正版新書--電子綫路綜閤設計與實踐 劉鳴,陳世利著 機械工業齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉鳴，陳世利著 著

圖書標籤:

• 電子綫路
• 綜閤設計
• 實踐
• 劉鳴
• 陳世利
• 機械工業齣版社
• 電路分析
• 模擬電路
• 電子技術
• 教材

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齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111403623

商品編碼：29484396901

包裝：平裝

齣版時間：2014-08-01

基本信息

書名：電子綫路綜閤設計與實踐

定價：35.00元

作者：劉鳴,陳世利著

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2014-08-01

ISBN：9787111403623

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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教材除模擬電路、數字電路外，還涉及傳感、控製及光電信息技術，單片機技術、PLC、CPLD/FPGA和LabVIEW等。伴隨當今科學技術發展，教材反映較新的電路設計。
　　教材結構適應開放實驗和課外實驗模式，以綜閤性、設計性、使用性為主。另外，在學生電子類科技比賽中作為實用的參考用書。
　　與同類書比較，該教材內容全麵、實用性強，傳感與控製結閤，學生能夠掌握電子綫路係統設計及應用。

目錄

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前言
第l章　電子元器件與傳感器
　1.1　常見的分立電子元器件
　　1.1.1　電阻
　　1.1.2　電容
　　1.1.3　電感
　　1.1.4　二極管
　　1.1.5　晶體管
　　1.1.6　發光二極管
　　1.1.7　繼電器
　　1.1.8　實驗與實踐
　1.2　集成運算放大器
　　1.2.1　運算放大器常用參數
　　1.2.2　運算放大器使用注意事項
　　1.2.3　實驗與實踐
　1.3　數字集成邏輯器件
　　1.3.1　標準數字集成邏輯器件的分類及特點
　　1.3.2　數字集成電路主要參數
　　1.3.3　使用TTL、OS集成電路的注意事項
　　1.3.4　實驗與實踐
　1.4　傳感器
　　1.4.1　傳感器的特性
　　1.4.2　傳感器的使用
　　1.4.3　實驗與實踐
第2章　模擬電路技術
　2.1　運算放大器應用電路
　　2.1.1　反相放大電路
　　2.1.2　同相放大電路
　　2.1.3　差動放大電路
　　2.1.4　加法運算電路
　　2.1.5　減法運算電路
　　2.1.6　微分與積分運算電路
　　2.1.7　單電源運放電路
　　2.1.8　測量放大電路
　　2.1.9　設計與實踐
　2.2　信號轉換電路
　　2.2.1　電壓比較電路
　　2.2.2　電矽頻率轉換電路
　　2.2.3　頻率/電壓轉換電路
　　2.2.4　電壓/電流轉換電路
　　2.2.5　電流/電壓轉換電路
　　2.2.6　設計與實踐
　2.3　隔離電路
　　2.3.1　模擬信號隔離電路
　　2.3.2　數字信號隔離電路
　　2.3.3　設計與實踐
　2.4　移相電路與相敏檢波電路
　　2.4.1　移相電路
　　2.4.2　相敏檢波電路
　　2.4.3　設計與實踐
　2.5　信號細分電路
　　2.5.1　信號細分電路的分類
　　2.5.2　直傳式細分電路
　　2.5.3　頻率跟蹤細分電路
　　2.5.4　設計與實踐
　2.6　有源濾波電路
　　2.6.1　二階有源低通濾波電路
　　2.6.2　二階有源高通濾波電路
　　2.6.3　二階有源帶通濾波電路
　　2.6.4　二階有源帶阻濾波電路
　　2.6.5　設計與實踐
　2.7　信號的調製/解調
　　2.7.1　調幅電路
　　2.7.2　脈寬調製電路
　　2.7.3　設計與實踐
　2.8　函數發生電路
　　2.8.1　正弦波信號發生電路
　　2.8.2　矩形波信號發生電路
　　2.8.3　占空比可調的矩形波發生電路
　　2.8.4　三角波信號發生電路
　　2.8.5　鋸齒波信號發生電路
　　2.8.6　集成函數發生器芯片ICL8038的應用
　　2.8.7　設計與實踐
　2.9　直流穩壓電源設計
　　2.9.1　直流穩壓電源種類和指標
　　2.9.2　綫性直流穩壓電源典型電路
　　2.9.3　恒流源電路
　　2.9.4　開關型直流穩壓電路
　　2.9.5　設計與實踐
第3章　數字電路技術
　3.1　基本應用電路
　　3.1.1　觸發器與移位寄存器
　　3.1.2　編碼/譯碼電路
　　3.1.3　算術邏輯電路
　　3.1.4　多路選擇器與數據分配器
　　3.1.5　加、減計數器
　　3.1.6　脈衝分配器
　　3.1.7　邏輯電路的連接和驅動
　　3.1.8　邏輯電路的設計
　　3.1.9　設計與實踐
　3.2　脈衝電路
　　3.2.1　矩形脈衝産生電路
　　3.2.2　整形電路
　　3.2.3　設計與實踐
　3.3　數字式電容測量電路設計
　　3.3.1　電容測量電路的設計思想及結構
　　3.3.2　電容測量電路設計
　　3.3.3　設計與實踐
　3.4　多路電子搶答器設計
　　3.4.1　簡單的8路電子搶答器
　　3.4.2　帶數字顯示的8路多功能電子搶答器
　　3.4.3　設計與實踐
　3.5　數字定時器電路設計
　　3.5.1　數字定時器的設計思想及結構
　　3.5.2　數字定時器電路設計
　　3.5.3　設計與實踐
　3.6　數字頻率計電路設計
　　3.6.1　數字頻率計原理
　　3.6.2　數字頻率計電路設計
　　3.6.3　設計與實踐
　3.7　數字式石英鍾電路設計
　　3.7.1　數字式石英鍾電路的工作原理
　　3.7.2　數字鍾電路設計
　　3.7.3　設計與實踐
　3.8　數字式遙控電路設計
　　3.8.1　無綫遙控電路
　　3.8.2　紅外遙控電路
　　3.8.3　設計與實踐
　3.9　電動機轉速測量電路設計
　　3.9.1　電動機轉速測量原理
　　3.9.2　電動機轉速測量電路設計
　　3.9.3　設計與實踐
第4章　傳感技術及轉換電路
　4.1　電阻式傳感器及轉換電路
　　4.1.1　應變式傳感器
　　4.1.2　壓阻傳感器
　　4.1.3　導電塑料電位器
　　4.1.4　設計與實踐
　4.2　光電式傳感器及轉換電路
　　4.2.1　光電效應
　　4.2.2　光敏電阻
　　4.2.3　光敏二極管和光敏晶體管
　　4.2.4　光電池
　　4.2.5　紅外反射式傳感器
　　4.2.6　光縴傳感器
　　4.2.7　光柵傳感器
　　4.2.8　光電編碼器
　　4.2.9　設計與實踐
　4.3　電感式傳感器及轉換電路
　　4.3.1　電渦流傳感器
　　4.3.2　差動變壓器式傳感器
　　4.3.3　電感式接近開關
　　4.3.4　設計與實踐
　4.4　電容式傳感器及轉換電路
　　4.4.1　電容式傳感器工作原理
　　4.4.2　電容傳感器的特點
　　4.4.3　電容傳感器轉換電路
　　4.4.4　設計與實踐
　4.5　壓電式傳感器及轉換電路
　　4.5.1　壓電式傳感器工作原理
　　4.5.2　壓電傳感器轉換電路
　　4.5.3　超聲波傳感器及探測電路
　　4.5.4　設計與實踐
　4.6　磁電式傳感器及轉換電路
　　4.6.1　磁電式傳感器
　　4.6.2　霍爾傳感器
　　4.6.3　設計與實踐
　4.7　熱電式傳感器及轉換電路
　　4.7.1　熱電效應
　　4.7.2　熱電阻和熱敏電阻傳感器
　　4.7.3　半導體溫度傳感器
　　4.7.4　熱釋電紅外綫傳感器
　　4.7.5　設計與實踐
　4.8　濕敏、氣敏傳感器及轉換電路
　　4.8.1　濕敏傳感器
　　4.8.2　氣敏傳感器
　　4.8.3　設計與實踐
　4.9　集成式傳感器及應用
　　4.9.1　加速度傳感器
　　4.9.2　色敏傳感器
　　4.9.3　設計與實踐
第5章　自動控製電路技術
　5.1　自動控製係統的組成和指標
　　5.1.1　自動控製係統的組成
　　5.1.2　開環控製與閉環控製
　　5.1.3　控製係統的類型
　　5.1.4　控製係統的基本要求
　　5.1.5　設計與實踐
　5.2　自動控製係統的電子綫路
　　5.2.1　控製係統典型環節
　　5.2.2　綫性定常係統電路的瞬態響應和穩定性分析
　　5.2.3　綫性控製係統穩態誤差
　　5.2.4　綫性係統的校正
　　5.2.5　設計與實踐
　5.3　直流小電機調速電路
　　5.3.1　直流小電機調速實驗裝置
　　5.3.2　直流小電機調速控製
　　5.3.3　設計與實踐
第6章　基於計算機的電子綫路技術
　6.1　單片機技術與應用
　　6.1.1　單片機控製係統闆設計
　　6.1.2　單片機控製係統軟件設計
　　6.1.3　光電尋跡智能車控製電路與程序
　　6.1.4　單片機A/D、D/A采集控製電路
　　6.1.5　設計與實踐
　6.2　PLC技術與應用
　　6.2.1　PLC的組成
　　6.2.2　PLC常用編程語言和工作流程
　　6.2.3　在計算機上建立PLc梯形圖程序
　　6.2.4　PLc在測控係統中的應用
　　6.2.5　設計與實踐
　6.3　虛擬儀器技術與應用
　　6.3.1　虛擬儀器編程
　　6.3.2　模擬溫度采集和顯示
　　6.3.3　USB數據采集控製係統
　　6.3.4　設計與實踐
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《模擬電路係統設計與應用》 內容簡介： 本書深入探討瞭模擬電路係統設計與應用的關鍵原理、實用技術和工程實現。全書內容涵蓋瞭從基礎的放大電路、濾波器設計，到復雜的模擬信號處理、電源管理以及射頻電路等多個核心領域，旨在為讀者構建一個全麵、係統的模擬電路知識體係。通過理論講解與實際案例相結閤的方式，本書力求使讀者不僅理解模擬電路的工作機製，更能掌握其在工程實踐中的設計思路與方法。 第一章：模擬信號處理基礎 本章將從模擬信號的特性齣發，深入剖析模擬信號的分類、錶示方法以及在不同應用場景下的特點。我們將詳細介紹模擬信號的采集、調理和轉換過程，重點闡述采樣定理、量化誤差等關鍵概念，並引入模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的基本原理、分類及其在信號鏈中的作用。此外，本章還將探討信號噪聲的來源、抑製方法以及信號完整性在模擬設計中的重要性，為後續復雜電路的設計打下堅實的基礎。 第二章：關鍵模擬電路模塊詳解 本章聚焦於構成復雜模擬係統不可或缺的基礎電路模塊。我們將係統性地講解運算放大器的核心特性、不同類型（如雙極型、CMOS型）及其選型考量，並演示如何利用運算放大器實現基本信號放大、濾波、積分、微分等功能。隨後，我們將深入分析各類有源和無源濾波器的設計原理，包括巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾等濾波器類型，重點講解它們的幅頻特性、相頻特性以及設計步驟，並結閤實際應用給齣設計實例。此外，本章還將涵蓋電流源、電壓基準源的設計與應用，以及比較器、定時器等基礎數字模擬混閤電路的設計要點。 第三章：高級模擬信號處理技術 在掌握瞭基礎模擬電路模塊後，本章將引導讀者進入更高級的模擬信號處理領域。我們將詳細介紹差分放大器在抑製共模噪聲方麵的優勢，以及如何設計高精度、高共模抑製比的差分放大電路。本章將重點講解振蕩器的原理與設計，包括LC振蕩器、RC振蕩器、晶體振蕩器等，並分析其穩定度、頻率精度等關鍵參數。此外，還將深入探討混頻器、倍頻器等非綫性電路的工作原理及其在通信係統中的應用，並介紹鎖相環（PLL）的基本結構、工作原理以及在頻率閤成、時鍾恢復等方麵的作用。 第四章：電源管理與穩壓技術 穩定的電源是模擬電路可靠工作的基石。本章將全麵介紹各類電源管理技術，從綫性和開關穩壓器的基本原理、優缺點說起，詳細講解LDO（低壓差綫性穩壓器）的設計要點，包括其壓差、紋波抑製、瞬態響應等關鍵指標。隨後，我們將深入探討開關穩壓器（DC-DC轉換器）的多種拓撲結構，如降壓（Buck）、升壓（Boost）、升降壓（Buck-Boost）等，並分析其工作效率、電磁兼容性（EMC）等問題。本章還將介紹電荷泵、超級電容等輔助電源方案，以及過壓、過流保護電路的設計。 第五章：射頻前端電路設計 隨著無綫通信技術的飛速發展，射頻（RF）電路的設計變得日益重要。本章將從射頻信號的特性齣發，介紹射頻鏈路的典型組成，包括低噪聲放大器（LNA）、混頻器、功率放大器（PA）、濾波器等。我們將詳細講解LNA的設計原則，包括噪聲係數、增益、輸入/輸齣匹配等關鍵指標，並介紹匹配網絡的設計方法。此外，本章還將探討功率放大器的綫性度、效率與輸齣功率之間的權衡，以及射頻濾波器的設計與布局要求。 第六章：模擬電路係統集成與布局 將多個模擬電路模塊集成到一個完整的係統中，需要充分考慮電路之間的相互影響和物理實現。本章將指導讀者進行模擬電路係統的整體設計，包括信號流的規劃、模塊間的接口設計以及係統性能的整體評估。重點將放在PCB（印刷電路闆）的布局與布綫技巧上，涵蓋接地技術、屏蔽技術、去耦電容的選型與放置、高頻信號的布綫規則等，以最小化寄生參數和串擾，保證係統的高性能和穩定性。 第七章：噪聲分析與抑製 噪聲是模擬電路設計中無法迴避的挑戰。本章將深入剖析各種噪聲的來源，包括熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲等，並講解如何計算不同電路拓撲下的等效噪聲。我們將詳細介紹噪聲係數（NF）的概念及其在信號鏈中的纍積效應，並提供多種有效的噪聲抑製策略，如低噪聲器件的選擇、優化偏置點、采用差分信號、濾波技術以及接地和屏蔽等。 第八章：模擬電路的仿真與測試 在實際製作電路之前，仿真和測試是驗證設計可行性和優化性能的關鍵環節。本章將介紹主流的電路仿真軟件（如SPICE及其衍生版本）的使用方法，講解如何建立電路模型、設置仿真參數以及解讀仿真結果，包括DC工作點、瞬態響應、AC頻率響應、噪聲分析等。同時，本章還將詳細介紹模擬電路的常用測試儀器（如示波器、頻譜分析儀、信號發生器、矢量網絡分析儀等）的使用技巧，以及在不同設計階段進行的測試方法，包括原型驗證、性能指標測試、故障診斷等。 第九章：特定應用案例分析 為瞭幫助讀者更好地理解和應用所學知識，本章將選取幾個典型的模擬電路係統設計案例進行深入剖析。案例將涵蓋音頻放大器設計、傳感器信號調理電路、穩壓電源模塊設計、簡單射頻收發前端等。每個案例都將遵循從需求分析、方案選擇、電路設計、仿真驗證到最終實現的全過程，並著重講解設計過程中的關鍵決策點和遇到的實際問題及解決方法，使讀者能夠將理論知識融會貫通，應用於實際工程項目。 第十章：新興模擬技術與未來趨勢 本章將對當前模擬電路領域的新興技術進行展望，包括低功耗模擬設計、精密測量技術、以及人工智能在模擬電路優化中的應用等。我們將探討如何設計更高效、更智能的模擬係統，以滿足未來電子設備對性能、功耗和集成度的更高要求。 本書內容翔實，理論與實踐並重，圖文並茂，適閤於電子工程、通信工程、自動化等相關專業的學生、科研人員以及從事模擬電路設計的工程師閱讀。通過學習本書，讀者將能夠獨立完成各類模擬電路係統的設計與調試，為在現代電子技術領域取得成功奠定堅實的專業基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的電路設計理念給我帶來瞭巨大的啓發，特彆是關於係統級可靠性與冗餘設計的討論。我過去常常陷入“功能實現”的誤區，隻要功能跑通就覺得設計完成瞭。然而，這本書的作者顯然有更深遠的考量。書中有一章專門分析瞭常見失效模式，比如靜電放電（ESD）對I/O端口的影響，以及瞬態過電壓（TVS）器件的選型誤區。最讓我印象深刻的是，它展示瞭一個多路數據采集係統的設計案例，作者通過引入硬件看門狗和軟件自檢機製，構建瞭一個多層次的保護架構，極大地提高瞭係統的“不死性”。這已經超越瞭單純的“電路設計”範疇，更接近於“電子係統健壯性工程”。對於需要設計麵嚮工業控製或醫療設備的工程師來說，這本書提供的這種係統思維和故障預防策略，其價值遠超基礎的元器件參數講解，它教會我如何從“可工作”到“可靠運行”質的飛躍。

評分☆☆☆☆☆

我是一個偏嚮硬件底層開發的研究生，最近在忙一個關於高頻信號完整性的課題。坦白說，市麵上關於信號完整性的書，十本有八本都在糾結史密斯圓圖和傳輸綫理論的數學推導，看得人頭昏腦脹。但是，我讀這本的時候，驚喜地發現它用瞭一種非常務實的 pendekatan（方法）。它沒有迴避理論，但所有的理論推導都緊密地與PCB阻抗控製、過孔效應、串擾抑製等實際設計問題掛鈎。比如，書中對比瞭兩種不同的疊層結構（是否有參考平麵、參考平麵距離介質層多遠）對關鍵信號上升時間的影響，並且清晰地展示瞭不同設計決策在高速示波器上的實際眼圖差異。這種“理論指導實踐，實踐反哺理論理解”的敘事方式，極大地提升瞭我的學習效率。我甚至把書裏關於TDR（時域反射儀）測試原理的章節反復看瞭好幾遍，現在能更自信地去分析測試報告中的異常迴波瞭，這本書讓高頻設計不再是遙不可及的“玄學”，而是可以係統掌握的工程技術。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對“綜閤設計與實踐”這類書抱著比較謹慎的態度，總覺得實踐性強的書內容會比較零散。但這本書的結構安排齣乎我的意料地嚴謹。它的編排邏輯非常清晰，從基礎的器件選型和PCB布局規範開始，逐步過渡到模塊化設計，最後上升到整體係統調試和EMC/EMI預處理。這種層層遞進的結構，非常適閤需要建立完整知識體係的學習者。我特彆欣賞它在調試部分的處理方式：沒有直接給齣“完美答案”，而是列舉瞭多種可能齣現的問題（比如低頻漂移、高頻振蕩、通信中斷），並給齣瞭針對性的診斷步驟和工具使用建議。這讓我意識到，調試不僅僅是改代碼或者換元件，更是一個科學的排查過程。這本書就像一位經驗豐富的前輩，在你遇到棘手問題時，不是直接把答案丟給你，而是遞給你一張清晰的“迷宮地圖”，讓你學會自己找到齣口。

評分☆☆☆☆☆

我是一位資深的設計師，主要負責産品概念驗證階段的原型開發。我對理論公式已經非常熟悉，更看重的是“效率”和“創新性”。這本電子綫路設計方麵的著作，在“效率提升”方麵給瞭我不少啓發。它裏麵關於FPGA和微控製器接口的高效數據傳輸方案的對比分析，非常精準地把握瞭當前主流芯片架構的特性。比如，它對DMA（直接內存訪問）通道配置的優化建議，實操性極強，幫助我的團隊在一個時間非常緊迫的項目中，成功將數據吞吐率提高瞭30%，而且整個過程的代碼量反而減少瞭。更值得一提的是，書中探討瞭如何在資源受限的環境下，通過巧妙的軟件算法來彌補硬件性能的不足，這種“軟件與硬件的辯證統一”的思路，是我在其他純硬件書籍中很少看到的。它讓我意識到，電子設計是一個需要不斷權衡和優化的藝術，這本書恰好提供瞭大量經過驗證的優化案例和思維模型。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是電子設計領域的“救星”！我之前在做一個復雜的嵌入式項目時，對電源部分的紋波控製束手無策，看瞭好幾本號稱是“高級”的書，講的都是理論公式，實際操作起來總感覺心裏沒底。直到我偶然翻到這本，它裏麵有一個專門章節詳細講解瞭如何通過仿真軟件和實際示波器波形對比來優化開關電源的布局和濾波設計，那種手把手的指導，讓我茅塞頓開。特彆是作者分享瞭幾個不同負載條件下，元件選型對係統穩定性的影響麯綫圖，這比教科書上那些抽象的參數模型要直觀太多瞭。我立刻按照書裏的方法調整瞭我的PCB設計，最終成功將電源紋波降低到瞭預設值的50%以下，這直接保證瞭後續ADC采樣的精度。這本書的厲害之處就在於，它不是堆砌知識點，而是真正站在工程師解決實際問題的角度來組織內容的，很多小技巧，比如如何快速判斷是地綫噪聲還是串擾導緻的信號失真，書中都有非常獨到的見解和快速診斷流程，對於初入職場的工程師來說，簡直就是一本實戰秘籍。