模拟电子技术应用与实践教程 王心环 9787512105225 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王心环 著

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出版社： 北京交通大学出版社

ISBN：9787512105225

商品编码：29472723077

包装：平装

出版时间：2011-03-01

基本信息

书名：模拟电子技术应用与实践教程

定价：12.00元

作者：王心环

出版社：北京交通大学出版社

出版日期：2011-03-01

ISBN：9787512105225

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.159kg

编辑推荐

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内容提要

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《模拟电子技术应用与实践教程》是依据高职、高专培养目标的要求，本着理论够用、应用为主、注重实践的教学思想编写的实用性较强的教材。《模拟电子技术应用与实践教程》采用“项目化教学”，以两个综合性较强的大项目作为主线，贯穿整个教材；每个大项目分为几个模块，每个模块由若干个任务组成，通过完成任务而达到学习相应知识的目的。在每个任务中还安排了一些实用的实训题目，以供读者练习。
　　《模拟电子技术应用与实践教程》可作为高职高专类的计算机、电子、信息技术、电气自动化等专业的模拟电子技术课程的教学用书，也可供从事电子信息技术的工程技术人员或爱好者参考使用。

目录

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项目1 设计制作简易扩音器
　模块1.1 走进半导体元器件的世界
　　任务1.1.1 认识二极管
　　任务1.1.2 认识三极管
　　任务1.1.3 认识场效应管
　　思考与练习
　模块1.2 透析放大电路
　　任务1.2.1 基本共发射极放大电路
　　任务1.2.2 工作点稳定的放大电路
　　任务1.2.3 反馈放大电路
　　任务1.2.4 共集电极放大电路
　　任务1.2.5 多级放大电路
　　思考与练习
　模块1.3 功率放大电路
　　任务1.3.1 认识功放
　　任务1.3.2 交越失真的产生及消除
　　任务1.3.3 otl功率放大电路
　　思考与练习
项目2 温度报警器
　模块2.1 物质信息的感觉器官——传感器
　　任务2.1.1 感应温度变化的触角——温度传感器
　　任务2.1.2 传感器种类繁多
　　任务2.1.3 介绍
　　思考与练习
　模块2.2 信号调理电路
　　任务2.2.1 集成运算放大器
　　任务2.2.2 运算放大电路
　　任务2.2.3 多级放大电路的实现
　　任务2.2.4 电压比较器
　　任务2.2.5 振荡电路的实现
　　任务2.2.6 功率放大电路的实现
　　任务2.2.7 测量与调试
　　思考与练习
　模块2.3 波形产生电路
　　任务2.3.1 正弦波信号产生电路
　　任务2.3.2 其他几种正弦波信号振荡电路
　　任务2.3.3 方波信号的产生
　　任务2.3.4 三角波信号的产生
　　思考与练习
　模块2.4 电路的能量供应站——直流稳压电源
　　任务2.4.1 电网的交流电转换为稳定的直流电
　　任务2.4.2 利用整流电路将交流电转换为脉动直流电
　　任务2.4.3 滤波电路
　　任务2.4.4 稳压电路
　　思考与练习

作者介绍

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文摘

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序言

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《电路设计艺术：从理论到实践的工程师指南》 一、 探索模拟电路的奥秘，开启电子设计新篇章 在瞬息万变的电子技术浪潮中，模拟电路作为一切电子系统的基石，其重要性不言而喻。从微弱的传感器信号放大，到高保真音响的浑厚乐章，再到精密测量仪器的准确读数，无不闪烁着模拟电路设计的智慧之光。本书《电路设计艺术：从理论到实践的工程师指南》旨在为广大电子工程师、在校学生以及对模拟电路充满热情的技术爱好者提供一套系统、深入且极具实践指导意义的学习资源。我们不仅仅停留在枯燥的理论公式推导，更侧重于揭示电路设计的内在逻辑，培养读者独立分析问题、解决问题的能力，最终实现从“知其然”到“知其所以然”的飞跃，让每一位读者都能在模拟电路设计的殿堂中游刃有余。 本书内容涵盖了模拟电路设计的核心概念、关键技术以及实际应用中的常见挑战和解决方案。我们从最基础的半导体器件特性入手，逐步深入到晶体管放大器、运算放大器电路、滤波器设计、振荡器原理、电源管理以及信号处理等多个重要领域。每一章节都力求理论与实践相结合，通过精心设计的案例分析和实验指导，帮助读者将抽象的理论知识转化为可操作的设计技巧。我们相信，只有通过大量的实践和反复的推敲，才能真正掌握模拟电路设计的精髓，才能设计出高性能、高可靠性的电子产品。 二、 搭建坚实的理论基石：洞悉模拟世界的运行规律 本书对模拟电路的基础理论进行了严谨而全面的阐述，旨在为读者打下坚实的地基。我们从半导体物理基础出发，详细介绍了二极管和三极管的伏安特性曲线、不同工作区域的运行机制，以及它们在各种基本电路中的应用。理解这些基本器件的精细行为，是进行后续复杂电路设计的前提。 接着，本书深入探讨了晶体管放大器电路的设计。我们不仅会讲解共射、共集、共基等基本放大组态的原理和特点，更会关注实际设计中必须考虑的偏置电路、稳定性、频率响应、增益和输出阻抗等关键参数。例如，在讲解多级放大器时，我们将分析不同耦合方式（如RC耦合、变压器耦合、直接耦合）对电路性能的影响，并指导读者如何根据具体应用需求选择合适的放大器结构和元件参数，以达到最佳的信号放大效果。 运算放大器（Op-amp）作为现代模拟电路设计的“瑞士军刀”，本书将对其进行详尽的讲解。从理想运算放大器的基本特性出发，我们逐步引入实际运算放大器的非理想因素，如输入失调电压、输入偏置电流、有限的开环增益、有限的带宽和输出电压摆幅等。本书将重点介绍各种经典的运算放大器应用电路，包括反相放大器、同相放大器、差分放大器、积分器、微分器、电压跟随器等，并分析这些电路在实际应用中可能遇到的问题，如稳定性、噪声和失真，并提供相应的优化设计方法。 滤波器是模拟电路中用于选择性地允许或阻止特定频率信号通过的重要组成部分。本书将系统地介绍各种类型的滤波器，包括低通、高通、带通和带阻滤波器，以及它们在巴特沃思、切比雪夫、贝塞尔等几种典型逼近函数下的设计原理。我们将详细讲解滤波器传递函数的推导、伯德图的绘制与分析，以及如何根据系统要求的频率响应特性来确定滤波器的阶数和元件值。此外，本书还将触及有源滤波器的设计，利用运算放大器的优势，实现更灵活、更易于集成的高性能滤波器。 振荡器是产生周期性电信号的核心电路。本书将深入剖析正弦波振荡器和非正弦波振荡器的基本原理。对于正弦波振荡器，我们将详细讲解LC振荡器（如哈特莱、科勒比特、阿姆斯特朗振荡器）和RC振荡器（如文氏电桥、移相振荡器）的工作机制，以及它们为何能够产生稳定频率的振荡。我们将重点分析振荡器的起振条件、频率稳定性以及幅度稳定问题，并提供实现高精度、低噪声振荡器的设计技巧。对于非正弦波振荡器，如方波、三角波和锯齿波振荡器，本书也将予以介绍，并讲解其在信号发生器和时序电路中的应用。 三、 锻造实践能力：从原理图到成品的全流程指导 理论知识的掌握是起点，而将理论转化为实际可用的电路设计则是最终目标。本书在理论讲解的基础上，将大量的篇幅用于指导读者进行实际电路的设计与实现。我们相信，动手实践是检验和深化理论理解的最佳途径。 在电路设计流程方面，本书将引导读者从明确需求开始，进行系统级的分析，然后逐步细化到模块级的电路设计。我们将讲解如何绘制规范的电路原理图，如何进行元器件的选择和参数的计算，以及如何利用仿真软件（如LTspice、Multisim等）进行电路的初步验证和性能评估。仿真环节的详细指导，将帮助读者在将电路搭建到PCB板之前，发现潜在的设计缺陷，避免不必要的返工。 PCB（Printed Circuit Board）布局布线是实现高质量模拟电路的关键环节。本书将对PCB设计原则进行深入探讨，包括信号完整性、电源完整性、接地策略、屏蔽设计、高频布线技巧以及对敏感模拟信号的处理方法。我们将讲解如何根据电路的特性，合理布局元器件，优化布线路径，以最大程度地减小寄生参数的影响，抑制噪声干扰，确保电路的稳定性和性能。 对于元器件的选择，本书将提供实用的指导。例如，在选择运算放大器时，我们将指导读者如何根据带宽、增益带宽积、压摆率、输入噪声、功耗等参数来匹配具体应用的需求。对于电阻、电容、电感等无源器件，也将详细介绍不同类型器件（如贴片、插件、高精度、低ESR等）的特性及其在模拟电路中的应用场景。 本书还将包含多个具有代表性的实际应用案例，例如： 高精度传感器信号调理电路设计： 讲解如何设计低噪声、高稳定性的仪表放大器电路，以放大微弱的传感器信号，并进行必要的滤波和线性化处理。 音频功放电路的设计与优化： 探讨不同类型的音频功放架构（如AB类、D类），分析它们的优缺点，并指导读者如何设计出具有高保真度和低失真的音频放大系统。 低功耗电源管理单元设计： 介绍线性稳压器和开关稳压器的原理，以及如何根据功耗和效率要求选择合适的电源管理方案，并讲解低功耗设计技巧。 通用信号发生器的设计： 引导读者如何整合振荡器、衰减器、滤波器等模块，设计一个能够产生多种波形和频率的信号发生器。 每一个案例都将从需求分析、原理设计、参数计算、元器件选型、仿真验证到PCB布局布线进行全流程的讲解，让读者能够亲身经历一个完整的电路设计过程。 四、 应对挑战，精益求精：解决实际应用中的难题 在模拟电路设计的实际应用中，工程师常常会遇到各种意想不到的挑战，例如噪声、干扰、稳定性问题、功耗优化以及可靠性设计等。本书将专门设立章节，深入剖析这些常见问题，并提供系统性的解决方案。 噪声分析与抑制： 模拟电路对噪声尤为敏感。本书将详细讲解各种噪声源（热噪声、散粒噪声、闪烁噪声等）的产生机理，以及它们对电路性能的影响。我们将介绍如何通过元器件的选择（如低噪声运放、高品质电阻）、电路拓扑的设计（如差分结构、屏蔽）、PCB布局布线（如接地策略）以及信号处理技术来有效抑制噪声，从而提高信号的信噪比。 稳定性分析与补偿： 放大器电路，尤其是多级放大器和包含反馈的电路，可能存在稳定性问题，导致振荡。本书将讲解频率补偿技术，如极点和零点的配置，以确保电路在各种工作条件下保持稳定。我们将详细介绍伯德图在稳定性分析中的应用，并指导读者如何通过修改电路参数或增加补偿元件来提高系统的稳定性裕度。 功耗优化与热管理： 在便携式设备和低功耗系统中，功耗是至关重要的考量因素。本书将提供多种功耗优化的设计策略，例如采用低静态电流的元器件、动态电压和频率调整技术、以及高效的电源管理方案。同时，我们将探讨热管理的重要性，并指导读者如何通过合理的元器件布局、散热设计和材料选择来确保电路在高温环境下的可靠运行。 信号完整性与电源完整性： 随着信号频率的提高，信号完整性（Signal Integrity, SI）和电源完整性（Power Integrity, PI）成为模拟电路设计不可忽视的挑战。本书将介绍SI/PI的基本概念，包括反射、串扰、地弹和电源噪声等，并提供相应的分析方法和设计对策，如阻抗匹配、端接技术、低ESL/ESR的去耦电容选择以及合理的电源分配网络设计。 五、 展望未来，持续学习：成为卓越的模拟电路工程师 《电路设计艺术：从理论到实践的工程师指南》不仅仅是一本技术书籍，更是一份开启卓越模拟电路工程师之路的引航。我们希望通过本书，帮助读者建立起扎实的理论基础，掌握实用的设计工具和方法，并培养出解决复杂工程问题的能力。 模拟电路技术仍在不断发展，新的器件、新的设计理念层出不穷。本书的宗旨是为读者提供一个持续学习和进步的起点。我们鼓励读者在掌握本书内容的基础上，积极关注行业动态，学习最新的技术进展，并在实践中不断探索和创新。 无论您是刚刚踏入电子设计领域的新人，还是希望提升专业技能的资深工程师，本书都将是您不可或缺的宝贵财富。让我们一起，用智慧和匠心，雕琢出最精妙的模拟电路，为构建更美好的数字世界贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图文质量绝对是一流的。在电子技术类书籍中，清晰的示意图和高质量的波形图是多么重要，这本书在这方面做得无可挑剔。每一个电路结构图都标注得一丝不苟，关键节点的电压、电流、阻值清晰可见，这大大减少了阅读时的认知负担。我尤其喜欢它在讲解原理时，会配上真实的实验测量结果对比，这使得抽象的数学模型立刻变得“有血有肉”。对于我这种偏好视觉学习的人来说，这种图文并茂的呈现方式简直是福音。很多复杂的公式推导，通过配合直观的图示，一下子就变得可以理解和接受了。它不像有些教材那样，把图例和文字描述割裂开来，你需要来回翻页才能拼凑出完整的画面，这本书的编排使得阅读过程非常流畅和愉快。可以说，光是这份对细节的专注，就体现了作者的专业素养和对读者的尊重。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我接触过不少模拟电子方面的教材，很多都陷入了过时的窠臼，或者仅仅是照搬教科书上的经典证明。但这本书展现出一种非常现代的视角。它没有停留在传统的、对晶体管工作点的死板分析上，而是更多地关注现代半导体器件在实际工作环境下的表现，比如对功耗、速度和线性度的实际考量。书中对现代工艺下器件非理想特性的讨论非常到位，这对于我们现在接触到的集成电路设计，显得尤为重要。它不回避现实世界的挑战，反而直面这些挑战并提供了成熟的应对策略。例如，它在讲解反馈机制时，不仅分析了相位裕度和增益穿越频率，还结合了PCB布局对高频性能的影响，这种跨学科的视角非常难得。这本书的视野开阔，紧跟行业前沿，读完后感觉自己对模拟世界的理解被“刷新”了。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我的救星！我最近在准备一个非常重要的电子工程项目，需要对模拟电路有深入的理解，但市面上很多教材要么过于理论化，要么实例陈旧。这本书的出现彻底改变了我的困境。它的内容组织非常贴合实际应用，从最基础的放大器到更复杂的滤波器设计，每一步的讲解都清晰明了，仿佛作者就在我身边手把手地教导。特别是书中对一些经典电路（比如运放的应用）的深入剖析，让我对它们的工作原理有了前所未有的透彻认识。那些详尽的步骤拆解和丰富的图示，使得即便是像我这种自学者，也能毫不费力地跟上节奏。它不仅仅是教科书，更像是一本实用的操作手册，让我能够自信地将理论知识转化为可行的设计方案。我尤其欣赏它对调试技巧的强调，这在实际工作中至关重要，往往是书本上不会详细提及却又决定成败的关键点。这本书真正做到了理论与实践的无缝对接，极大地提升了我的工程实践能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实用价值，绝对值得我再强调一遍。它不是那种读完后你会觉得“学了很多但不知如何应用”的书。作者似乎深知工程人员的痛点，每一个章节的末尾，都有精心设计的“实践任务”或者“设计挑战”。这些挑战不仅仅是简单的习题，而是模拟真实项目需求的小型设计任务，要求你综合运用本章乃至前几章的知识来解决问题。我发现自己开始主动地在脑海中构建电路模型，并尝试去预测性能指标。更棒的是，它在讲解基础概念时，都会预埋下后续高级内容所需的知识点，使得学习过程非常自然和连贯，几乎没有知识断层。这本书的阅读体验，让我体会到了那种“知识内化”的充实感，它真正地培养了我的动手能力和独立解决问题的信心，而不是仅仅填充了我的理论知识库。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的深度和广度完全超出了我的预期。我本以为它会是那种泛泛而谈的入门读物，结果发现它在某些高级主题上的阐述达到了专业参考书的级别。它的章节安排非常有逻辑性，从基础元器件的特性分析，逐步过渡到系统级的集成应用，这种层层递进的结构，确保了读者在深入复杂电路之前，已经牢固掌握了所有必要的底层知识。阅读这本书的过程，就像是攀登一座知识的高峰，每爬升一层，视野就开阔一分。作者在描述信号完整性和噪声抑制这些“硬骨头”问题时，展现出了惊人的洞察力，给出了许多巧妙的解决方案和权衡的艺术。我感觉我的电路设计思维得到了极大的拓展，不再是简单地套用公式，而是开始理解设计背后的深层物理意义。对于任何渴望从“会做电路”跃升到“精通电路设计”的人来说，这本书无疑是一笔巨大的财富，它提供的不仅仅是知识，更是一种解决问题的思维框架。