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彭克发，冯思泉 著

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出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787564092726

商品编码：29373876209

包装：平装

出版时间：2015-04-01

基本信息

书名：数字电子技术

定价：45.00元

作者：彭克发,冯思泉

出版社：北京理工大学出版社

出版日期：2015-04-01

ISBN：9787564092726

字数：

页码：204

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《数字电子技术》内容包括数字电路基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、集成触发器、时序逻辑电路、脉冲信号的产生和变换与应用、数／模和模／数转换电路、实验与实训等。《数字电子技术》从基础的角度出发，内容丰富，深入浅出，实用性强，注重基本的基础知识的介绍，为了便于深入学习和理解书中内容，书中按各章顺序列举难度不同、规格不同的实验课题，供学生巩固理论知识、训练专业技能练习，可为学习电子类专业的各门专业课程打下良好的基础。
　　《数字电子技术》既是高等院校电子类专业的基础理论课教材，也可作为高等职业学校电子类专业的基础理论课教材和供军地两用人才学习参考，还可作为职业上岗培训教材及无线电爱好者自学使用。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《信号与系统：理论与应用》 前言 在我们所处的这个信息爆炸的时代，无论是最简单的日常通讯，还是最尖端的科学技术，都离不开“信号”与“系统”的概念。从声波的传递到图像的捕捉，从无线电的广播到互联网的数据传输，再到医学影像的分析与制造行业的自动化控制，无处不存在着信号的转换与系统的运作。理解信号的本质、掌握系统的特性、并能将二者有机地结合起来解决实际问题，是现代工程技术领域从业者的基本功，也是探索更广阔科学前沿的基石。 本书《信号与系统：理论与应用》旨在为读者构建一个扎实而全面的信号与系统知识体系。我们不仅仅关注抽象的数学理论，更注重这些理论在实际工程领域中的具体应用。本书的编写，力求逻辑清晰、条理分明，内容循序渐进，从最基础的概念入手，逐步深入到高级的主题。我们希望通过本书的学习，读者能够培养出分析和解决复杂信号与系统问题的能力，为进一步的专业学习和工程实践打下坚实的基础。 第一章：信号的表示与分类 本章将从信号的基本概念出发，为读者打开信号与系统领域的大门。我们将详细介绍信号的定义，以及它在不同维度上的表示方法，包括连续时间信号和离散时间信号。 连续时间信号 (Continuous-Time Signals): 探讨信号在整个时间轴上连续变化的特性，例如模拟语音信号、温度传感器采集的数据等。我们将介绍如何用函数来描述这些信号，并引入一些重要的基本信号，如单位冲激信号 (Dirac Delta Function)、单位阶跃信号 (Heaviside Step Function)、指数信号 (Exponential Signals)、正弦信号 (Sinusoidal Signals) 和三角波信号 (Ramp Signals) 等。这些基本信号是构成复杂信号的“积木”，理解它们的性质至关重要。 离散时间信号 (Discrete-Time Signals): 聚焦于信号在离散时间点上取值的特性，这是数字信号处理的基础。我们将介绍离散时间信号的表示方式，以及与连续时间信号对应的基本离散信号，如单位脉冲序列 (Unit Impulse Sequence)、单位阶跃序列 (Unit Step Sequence)、指数序列 (Exponential Sequences)、正弦序列 (Sinusoidal Sequences) 和三角序列 (Ramp Sequences) 等。 信号的分类 (Classification of Signals): 除了时间和取值连续性，我们还将从其他角度对信号进行分类，这有助于我们更好地理解和处理不同类型的信号： 周期信号与非周期信号 (Periodic and Aperiodic Signals): 区分具有重复模式的周期信号和无固定重复模式的非周期信号。 偶信号与奇信号 (Even and Odd Signals): 分析信号关于时间轴对称性的特征。 能量信号与功率信号 (Energy and Power Signals): 根据信号的总能量或平均功率来区分这两类信号，这对信号的分析和处理具有指导意义。 确定信号与随机信号 (Deterministic and Random Signals): 探讨信号是否能够被精确预测的性质。 第二章：信号的基本运算与变换 理解了信号的表示和分类后，本章将进一步探讨对信号进行基本运算和变换的方法。这些运算和变换是分析和处理信号的常用工具。 信号的基本运算 (Basic Signal Operations): 加法与减法 (Addition and Subtraction): 学习如何将两个信号相加或相减。 乘法 (Multiplication): 探讨两个信号相乘的意义和结果。 标量乘法 (Scalar Multiplication): 学习如何将信号乘以一个常数。 幅度伸缩 (Amplitude Scaling): 调整信号的幅度。 信号的时间变换 (Time Transformations): 时间移位 (Time Shifting): 学习如何将信号在时间轴上向前或向后移动。 时间反转 (Time Reversal): 探讨将信号沿时间轴翻转的操作。 时间伸缩 (Time Scaling): 分析如何压缩或扩展信号在时间轴上的长度。 信号的幅度变换 (Amplitude Transformations): 幅度移位 (Amplitude Shifting): 学习如何将信号的整体幅度向上或向下移动。 幅度反转 (Amplitude Reversal): 探讨将信号的幅度取反的操作。 特殊信号的组合与分解 (Combination and Decomposition of Special Signals): 学习如何利用基本信号（如单位冲激、单位阶跃）来表示和分解更复杂的信号，这是理解卷积等概念的基础。 第三章：线性时不变系统 (LTI Systems) 系统是处理和转换信号的载体。本章将重点介绍一类非常重要且具有广泛应用的系统——线性时不变 (LTI) 系统。 系统的基本概念 (Basic System Concepts): 介绍系统的输入、输出、状态等基本概念，以及描述系统行为的数学模型。 线性系统的定义与性质 (Definition and Properties of Linear Systems): 详细阐述线性系统的叠加原理（齐次性与可加性）。通过实例展示如何判断一个系统是否是线性的。 时不变系统的定义与性质 (Definition and Properties of Time-Invariant Systems): 解释时不变系统的含义，即系统的行为不随时间发生改变。同样通过实例进行说明。 线性时不变 (LTI) 系统的特性 (Characteristics of LTI Systems): 结合线性和时不变的性质，深入分析LTI系统的特点。 系统表示方法 (System Representation Methods): 介绍描述LTI系统的不同方式，如微分方程、差分方程等，并初步引入系统的传递函数概念（在本章作为引子）。 第四章：卷积积分与卷积和 卷积是LTI系统分析的核心工具。本章将详细介绍连续时间LTI系统的卷积积分和离散时间LTI系统的卷积和。 卷积积分 (Convolution Integral) - 连续时间系统: 定义与几何意义 (Definition and Geometric Interpretation): 详细推导卷积积分的公式，并结合图形解释其物理意义，即系统对输入信号的累积响应。 计算方法 (Methods of Calculation): 介绍计算卷积积分的多种方法，包括直接计算、利用单位冲激响应函数的性质等。 卷积的性质 (Properties of Convolution): 探讨卷积运算的交换律、结合律、分配律等性质，以及它们在系统分析中的应用。 卷积和 (Convolution Sum) - 离散时间系统: 定义与计算 (Definition and Calculation): 类似于卷积积分，介绍离散时间LTI系统的卷积和定义，并提供计算步骤。 序列的翻转与滑动 (Flipping and Shifting of Sequences): 强调在计算卷积和过程中，序列的翻转和滑动是关键。 卷积和的应用 (Applications of Convolution Sum): 演示如何利用卷积和计算离散LTI系统的输出。 第五章：系统函数与频率响应 本章将引入系统分析的强大工具——频率域分析。通过傅里叶变换，我们将理解系统在不同频率上的行为特性。 傅里叶级数 (Fourier Series): 连续时间傅里叶级数 (Continuous-Time Fourier Series): 介绍如何将周期信号分解为一系列正弦和余弦分量的和，以及其应用。 离散时间傅里叶级数 (Discrete-Time Fourier Series): 介绍周期离散信号的傅里叶级数表示。 傅里叶变换 (Fourier Transform): 连续时间傅里叶变换 (Continuous-Time Fourier Transform): 学习如何将任意信号分解为无穷多个不同频率的正弦和余弦分量，从而得到信号的频谱。 离散时间傅里叶变换 (Discrete-Time Fourier Transform): 介绍离散信号的傅里叶变换。 傅里叶变换的性质 (Properties of Fourier Transform): 重点介绍线性性、时移、频移、尺度变换、卷积性质、微分性质等，以及它们在信号分析和系统分析中的应用。 系统函数 (System Function) / 传递函数 (Transfer Function): 定义与意义 (Definition and Significance): 介绍系统函数（通常表示为 $H(s)$ 或 $H(z)$）是LTI系统在复频域或z域的表示，它完全描述了系统的特性。 零点与极点 (Zeros and Poles): 分析系统函数零点和极点对系统响应的影响。 频率响应 (Frequency Response): 定义与计算 (Definition and Calculation): 讨论系统函数在单位圆上（对于离散时间系统）或虚轴上（对于连续时间系统）的取值，即频率响应 $H(jomega)$ 或 $H(e^{jomega})$，它描述了系统对不同频率正弦信号的增益和相位变化。 幅频特性与相频特性 (Magnitude and Phase Response): 详细分析幅频特性（增益随频率的变化）和相频特性（相位随频率的变化），以及它们在系统设计和分析中的重要性。 第六章：拉普拉斯变换与Z变换 本章将介绍另外两种强大的数学工具：拉普拉斯变换和Z变换，它们在分析连续时间LTI系统和离散时间LTI系统（尤其是涉及稳定性和收敛性分析）中扮演着至关重要的角色。 拉普拉斯变换 (Laplace Transform) - 针对连续时间系统: 定义与收敛域 (Definition and Region of Convergence, ROC): 介绍双边拉普拉斯变换和单边拉普拉斯变换，并重点强调收敛域的概念，它决定了变换的存在性。 拉普拉斯变换的性质 (Properties of Laplace Transform): 学习线性性、时移、频移、时间尺度变换、积分、微分、卷积性质等。 系统函数与拉普拉斯变换 (System Function and Laplace Transform): 阐述系统函数 $H(s)$ 与输入输出信号的拉普拉斯变换之间的关系，即 $Y(s) = H(s)X(s)$。 利用拉普拉斯变换分析系统 (System Analysis using Laplace Transform): 讨论如何利用拉普拉斯变换来求解LTI系统的零输入响应和零状态响应，以及分析系统的稳定性。 Z变换 (Z-Transform) - 针对离散时间系统: 定义与收敛域 (Definition and Region of Convergence, ROC): 介绍单边和双边Z变换，以及收敛域的概念。 Z变换的性质 (Properties of Z-Transform): 学习线性性、时移、尺度变换、时域卷积、微分等性质。 系统函数与Z变换 (System Function and Z-Transform): 阐述离散LTI系统的系统函数 $H(z)$ 与输入输出信号的Z变换之间的关系，即 $Y(z) = H(z)X(z)$。 利用Z变换分析系统 (System Analysis using Z-Transform): 讨论如何利用Z变换分析离散LTI系统的稳定性、零输入响应和零状态响应。 第七章：滤波器设计入门 滤波器在信号处理中有着广泛的应用，它们能够选择性地通过或衰减特定频率范围内的信号。本章将为读者介绍滤波器的基本概念和设计思路。 滤波器的基本概念 (Basic Concepts of Filters): 介绍滤波器的作用、分类（如低通、高通、带通、带阻滤波器）。 理想滤波器 (Ideal Filters): 介绍理论上的理想滤波器特性，并讨论其在实际中的局限性。 滤波器设计指标 (Filter Design Specifications): 讨论通带、阻带、截止频率、过渡带等关键设计参数。 常用滤波器类型简介 (Introduction to Common Filter Types): 模拟滤波器设计基础 (Basics of Analog Filter Design): 简要介绍巴特沃斯 (Butterworth)、切比雪夫 (Chebyshev) 等滤波器类型及其特性。 数字滤波器设计基础 (Basics of Digital Filter Design): 介绍无限冲激响应 (IIR) 和有限冲激响应 (FIR) 滤波器的基本原理和区别。 滤波器在通信、音频处理中的应用 (Applications of Filters in Communication and Audio Processing): 通过具体实例展示滤波器的实际应用价值。 第八章：采样定理与数字信号处理基础 本章将重点关注如何将连续时间信号转换为离散时间信号，以及数字信号处理的基本原理。 采样过程 (Sampling Process): 理想采样 (Ideal Sampling): 介绍理想采样器的工作原理。 采样定理 (Sampling Theorem): 详细阐述奈奎斯特-香农采样定理，解释了为何需要以高于信号最高频率两倍的速率进行采样才能无失真地恢复原始信号。 欠采样与过采样 (Undersampling and Oversampling): 分析采样率不足或过高的后果。 重构过程 (Reconstruction Process): 插值 (Interpolation): 介绍如何利用插值技术从离散采样点恢复连续信号。 零阶保持与一阶保持 (Zero-Order Hold and First-Order Hold): 介绍两种常见的信号重构方法。 数字信号处理 (Digital Signal Processing, DSP) 概述: DSP的优势 (Advantages of DSP): 阐述数字信号处理相比于模拟信号处理的优点，如灵活性、精度、可重复性等。 离散傅里叶变换 (Discrete Fourier Transform, DFT): 介绍DFT的定义，它是傅里叶变换在离散和有限长度信号上的对应，也是许多数字信号处理算法的基础。 快速傅里叶变换 (Fast Fourier Transform, FFT): 引入高效计算DFT的FFT算法，极大地推动了数字信号处理的发展。 第九章：随机信号与系统 现实世界中的很多信号并非完全确定，而是具有随机性。本章将介绍随机信号的基本概念及其在系统中的行为。 随机变量与随机过程 (Random Variables and Random Processes): 随机变量的基本概念 (Basic Concepts of Random Variables): 概率密度函数 (PDF)、概率累积分布函数 (CDF)、期望值、方差等。 随机过程的定义 (Definition of Random Processes): 将随机过程视为随时间变化的随机变量的集合。 宽平稳过程与狭平稳过程 (Wide-Sense Stationary and Strict-Sense Stationary Processes): 介绍描述随机过程统计特性不随时间变化的条件。 随机信号的统计特性 (Statistical Properties of Random Signals): 自相关函数 (Autocorrelation Function): 描述随机信号与其自身延时版本的相似度。 互相关函数 (Crosscorrelation Function): 描述两个不同随机信号之间的相似度。 功率谱密度 (Power Spectral Density, PSD): 描述随机信号在不同频率上的功率分布。 随机信号通过LTI系统 (Random Signals through LTI Systems): 输出随机信号的统计特性 (Statistical Properties of Output Random Signals): 分析当随机信号通过LTI系统时，输出信号的自相关函数、功率谱密度如何变化。 噪声 (Noise): 白噪声 (White Noise): 介绍具有均匀功率谱密度的理想化噪声模型。 有色噪声 (Colored Noise): 描述功率谱密度不均匀的噪声。 噪声在系统中的影响 (Impact of Noise in Systems): 讨论噪声对系统性能的影响，以及如何通过信号处理技术来抑制噪声。 第十章：现代信号处理与应用展望 本章将对信号与系统领域的现代发展进行展望，并介绍一些前沿的应用。 小波变换 (Wavelet Transform): 介绍小波变换作为傅里叶变换的补充，能够同时提供时间和频率域的信息，在图像压缩、信号去噪等方面有重要应用。 多速率信号处理 (Multirate Signal Processing): 介绍信号采样率改变（如抽取和插值）的相关技术。 自适应信号处理 (Adaptive Signal Processing): 讨论能够根据信号特性自动调整参数的自适应滤波器和自适应系统。 现代通信系统中的信号处理 (Signal Processing in Modern Communication Systems): 如OFDM、MIMO等技术中的信号处理应用。 生物医学信号处理 (Biomedical Signal Processing): 如ECG、EEG等信号的分析与应用。 机器学习与信号处理的结合 (Integration of Machine Learning and Signal Processing): 探讨如何利用机器学习方法来解决复杂的信号处理问题。 结语 本书《信号与系统：理论与应用》力求为读者提供一个全面且深入的学习体验。我们相信，通过对本书内容的系统学习，读者不仅能掌握信号与系统的核心理论，更能培养出将这些理论应用于解决实际工程问题的能力。这是一个充满挑战但也极具回报的领域，愿本书能成为您探索信号与系统世界的坚实起点。 ---

评分☆☆☆☆☆

这本《数字电子技术》给我带来的最大感受，就是它打破了我对技术书籍“枯燥乏味”的刻板印象。我之前尝试阅读过一些其他技术类的书籍，通常读不了几页就开始犯困，满眼都是密密麻麻的公式和图表，让人望而却步。但是，这本书却完全不同。作者在讲解每一个技术概念的时候，都巧妙地融入了大量的案例分析和实际应用场景，让我能直观地感受到这些技术是如何改变我们的生活的。比如，在讲解二进制计数原理的时候，他会引用古代的算盘，再到现代的计算机，让我们明白数字技术是如何从最朴素的形式一步步演化而来。在介绍逻辑电路的时候，作者更是花了很大的篇幅去讲述它们在日常生活中的应用，例如电视遥控器、洗衣机控制板等等，这些贴近生活的例子，让我觉得那些看似高深的技术，其实离我们很近。这本书让我觉得，学习数字电子技术，不再是枯燥的理论堆砌，而是一场探索科技如何赋能生活的奇妙旅程。

评分☆☆☆☆☆

我对于这本《数字电子技术》的整体印象，可以用“循序渐进”和“通俗易懂”来概括。作为一个对电子领域完全陌生的读者，我最初拿到这本书的时候，确实有点担心会看不懂。毕竟，数字电子技术听起来就是一个非常专业和高深的领域，我以为里面会充斥着各种我完全不理解的公式和术语。然而，事实证明我的担忧是多余的。这本书的结构安排得非常好，它从最基础的概念讲起，比如什么是二进制，什么是逻辑门，然后一步一步深入到更复杂的电路设计和系统应用。而且，作者在讲解每一个概念的时候，都尽量使用贴近生活的例子来比喻，比如将逻辑门比作“开关的组合”，将数字信号比作“按下了某个按钮”，让那些原本抽象的原理一下子就变得生动起来，我感觉自己就像在玩一个益智游戏，通过一个个小关卡，慢慢解锁更深层次的知识。这本书真的让我体会到了，原来学习复杂的科学知识，也可以如此有趣和轻松。

评分☆☆☆☆☆

我是在一个偶然的机会下，在一个旧书摊上发现了这本《数字电子技术》。当时我只是随手翻阅，对这本书并没有抱有太高的期望。我平时阅读的都是一些历史纪实或者人物传记类的书籍，对于技术类的书籍，我总是觉得遥不可及，充满了各种专业术语和晦涩的公式，读起来一定会让我头疼不已。然而，这本书却给了我意想不到的惊喜。它没有一开始就堆砌大量的专业知识，而是从数字世界的“前世今生”讲起，非常宏观地描绘了数字技术是如何一步步发展演变的。作者用一种非常平易近人的语言，讲述了从机械计算到电子计算的演进过程，以及集成电路的发明如何彻底改变了我们的生活。在讲解一些核心概念的时候，作者并没有直接给出定义，而是通过讲述相关的历史事件和人物故事来引出，让人在不知不觉中就理解了其中的精髓。读这本书的时候，我感觉自己不是在学习一门技术，而是在聆听一位智者讲述关于创造和改变世界的故事，这种体验非常独特，也让我对数字技术产生了浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

我真的没有想到，一本关于“数字电子技术”的书，竟然能让我读得津津有味，甚至到了废寝忘食的地步。我通常是一个对技术类书籍敬而远之的人，总觉得它们要么是过于理论化，要么是过于实践化，很难找到一个平衡点。但是，这本书却做到了。它就像一位经验丰富的老师，循循善诱地引导我进入数字世界的殿堂。作者在阐述每一个概念的时候，不仅仅给出定义，更重要的是解释了“为什么”。为什么需要二进制？为什么需要逻辑门？这些“为什么”的背后，都隐藏着深刻的技术发展逻辑和人类的智慧结晶。书中那些精美的图示，虽然只是简单的线条和符号，却清晰地展现了电路的连接和信号的流动，让我仿佛置身于一个微观的电子世界，亲眼目睹着信号的传递和逻辑的判断。最让我印象深刻的是，作者在讲述一些复杂的集成电路设计原理时，并没有直接抛出难懂的图纸，而是通过类比和情景描述，将抽象的设计思路具象化，让我能够理解其核心思想，而不是被细节所困扰。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常朴实，甚至有些年代感，深蓝色的底色，配上银灰色的标题“数字电子技术”，没有太多花哨的插画，只是几个简单的电路符号。我拿到这本书的时候，心里其实挺忐忑的，毕竟“数字电子技术”这个名字听起来就有点晦涩难懂，担心会是一本枯燥乏味的理论书，充斥着各种公式和图表，读起来会很吃力。然而，当我翻开第一页，就被它豁然开朗的叙述方式吸引住了。作者并非直接抛出复杂的概念，而是从最基础的“0”和“1”开始，用非常生动的比喻来解释二进制世界是如何运作的。例如，他将开关的状态比作灯的亮与灭，将逻辑门的功能比作简单的决策过程，让那些原本抽象的概念变得触手可及。即使我之前对电子技术一窍不通，也能凭借这些生动的类比，慢慢理解数字信号的本质，以及它们是如何被处理和转换的。书中穿插的那些历史故事，比如早期计算机的诞生，也为枯燥的技术知识增添了不少趣味性，让我感觉仿佛在阅读一本关于人类智慧进步的史诗，而这本书恰恰是其中一个重要的篇章。