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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040266368

商品编码：29621918805

出版时间：2012-05-01

基本信息

书名：电路与电子学基础

定价：40.10元

作者：

出版社：高等教育出版社

出版日期：2012-05-01

ISBN：9787040266368

字数：

页码：

版次：1

装帧：

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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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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《电磁场中的奥秘：从基本原理到前沿应用》 内容简介 在浩瀚的科学世界中，有一个领域如同无形的丝线，编织着我们物质世界的每一个角落，塑造着现代文明的基石。这个领域便是电磁学。从指尖划过的屏幕，到驱动城市的庞大电网，再到探索宇宙深处的射电望远镜，电磁场无处不在，扮演着至关重要的角色。《电磁场中的奥秘：从基本原理到前沿应用》一书，将带领读者踏上一段深入探索电磁场奥秘的旅程，从其最根本的物理原理出发，逐步揭示其丰富多样的表现形式，并最终展现其在尖端科技领域的无限可能。 本书并非一本陈述基础电路连线、元件参数计算的入门教程，而是聚焦于电磁现象的本质，以及它们如何通过空间和时间传播，与物质发生相互作用。我们将穿越静电的迷人世界，感受电荷静止时产生的强大力量；我们将遨游在电流的动态之海，理解载流子如何构筑起我们赖以生存的电力系统；我们将潜入磁场的深邃领域，探究磁铁为何具有吸引力，以及它在工业和科学研究中的关键作用。更重要的是，我们将深入理解电场和磁场并非独立的实体，而是相互依存、相互转化的统一体——电磁场。 第一部分：基础原理的奠基 在本书的开篇，我们将从最基础的物理定律开始，如同为一座宏伟建筑打下坚实的地基。 静电学：无处不在的力量 我们首先将回溯到电荷的本质，理解正负电荷的属性，以及它们之间如何通过库仑定律产生相互作用。我们将探讨电场线的概念，这是可视化电荷周围力的分布的有力工具。通过对电势和电势能的深入分析，我们将理解能量如何在电场中传递和存储。此外，本书还将详细阐述导体和绝缘体在电场中的行为差异，以及电容器储存电荷的基本原理，包括其结构、容量以及在实际中的应用初步介绍，为理解更复杂的电磁现象打下基础。 电流与电路：能量的流动 在静电的基础上，我们将进入动态的世界——电流。本书将深入探讨电流的形成机制，理解载流子的定向运动。我们将剖览欧姆定律，这是描述导体中电流、电压和电阻关系的基石。本书将详细介绍不同材料的导电性能，以及电阻率的概念。除了基本的串联和并联电路分析，我们还将引入基尔霍夫电流定律和电压定律，这是分析复杂电路的通用工具。通过对功率和能量耗散的理解，读者将能够计算电路中的能量损耗，并探索提高能源效率的方法。 磁场：看不见的引力 一旦我们掌握了电流的规律，便会自然而然地进入磁场的领域。本书将介绍磁荷的概念，以及磁体产生的磁场。我们将深入理解安培环路定律，这是连接电流和磁场强度的桥梁。我们将探索磁感线的性质，以及它们如何描述磁场的方向和强度。本书还将介绍磁场在载流导线、螺线管等结构中的分布规律，以及电磁铁的工作原理。通过对磁力线与电流之间相互作用的分析，读者将开始感知电与磁之间深刻的联系。 第二部分：电磁场的统一与传播 电场和磁场并非各自独立的现象，而是统一在电磁场这个概念之下。《电磁场中的奥秘》将引领读者深入理解这种统一性，并探索电磁场如何在空间中传播。 电磁感应：变动的根源 法拉第电磁感应定律是本书的一个重要里程碑。我们将详尽地阐述，变化的磁场如何产生感应电动势，进而驱动电流的产生。本书将深入分析感应电动势的大小和方向，并引入楞次定律，理解感应电流总是阻碍引起它的原因。我们将探讨自感和互感现象，以及它们在电感元件和变压器中的关键作用。通过对电磁感应的深刻理解，读者将能够解释发电机的工作原理，并理解无线电信号是如何产生的。 麦克斯韦方程组：电磁学的语言 如果没有麦克斯韦方程组，电磁场的描述将是不完整的。《电磁场中的奥秘》将以一种清晰易懂的方式，介绍这组支配电磁现象的方程。本书将分别阐述位移电流的概念，以及它如何弥合了方程组的理论空白。我们将逐一解析每个方程所蕴含的物理意义，包括高斯定律（描述电场与电荷的关系）、磁场的无源性（磁单极子不存在）、法拉第电磁感应定律（描述变化的磁场产生电场）以及安培-麦克斯韦定律（描述电流和变化的电场产生磁场）。我们将强调这组方程的统一性，以及它们如何预言了电磁波的存在。 电磁波：能量的信使 麦克斯韦方程组最伟大的成就之一，便是预言了电磁波的存在。本书将详细阐述电磁波的产生机制，以及它们在空间中以光速传播的原理。我们将解析电磁波的横波特性，包括其电场和磁场的振动方向垂直于传播方向。本书将对不同波段的电磁波进行分类和介绍，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线，并探讨它们各自的产生方式和独特的性质。通过对电磁波传播的深入理解，读者将能够理解光通信、雷达、射电天文学等技术的原理。 第三部分：前沿应用与现代科技 电磁场的原理不仅是基础科学的基石，更是推动现代科技发展的核心驱动力。《电磁场中的奥秘》将展现电磁场在各个尖端领域的广泛应用。 通信技术：连接世界的桥梁 从早期的无线电广播到如今的高速5G网络，通信技术的发展离不开对电磁波的深刻理解和巧妙运用。本书将探讨无线通信的基本原理，包括信号的调制、解调、传输和接收。我们将介绍天线的设计原理，以及它们如何有效地辐射和接收电磁波。读者将了解到射频电路、微波器件在通信系统中的作用，以及如何利用电磁波进行信息的高效传输。 能源与电力系统：现代文明的命脉 尽管本书不侧重于基础电路，但电磁场与现代能源系统密不可分。本书将从电磁场的角度，浅显地阐述发电机和变压器的工作原理，强调电磁感应在能量转换中的核心作用。我们将探讨高压输电的电磁学基础，以及如何减少能量损耗。此外，本书还将简要介绍一些与电力相关的电磁现象，如电磁兼容性（EMC），以确保各种电子设备在共享电磁环境中的正常运行。 医学影像与治疗：洞察生命奥秘 电磁场在现代医学领域发挥着越来越重要的作用。本书将介绍磁共振成像（MRI）的电磁学原理，以及它如何利用磁场和射频脉冲来生成高分辨率的身体内部图像。读者还将了解到X射线成像的电磁波特性，以及放疗中如何利用高能电磁波来治疗疾病。本书还将简要提及超声波（声波，但其设备常涉及电磁效应）在医学诊断中的应用。 科学研究与探索：窥探宇宙的深邃 从微观粒子探测到宏观宇宙观测，电磁场都是科学家们不可或缺的工具。本书将介绍粒子加速器的工作原理，以及如何利用强电磁场来加速和控制带电粒子。读者还将了解到射电望远镜如何接收来自遥远宇宙的微弱电磁信号，从而揭示宇宙的起源和演化。此外，本书还将探讨新材料的电磁特性研究，以及它们在未来科技中的潜在应用。 结语 《电磁场中的奥秘：从基本原理到前沿应用》一书，旨在为读者提供一个全面而深刻的电磁学视角。它将带领您超越简单的电路计算，去领略电磁场作为统一的物理实体，如何驱动着我们所处世界的运转。无论您是对此领域充满好奇的初学者，还是希望深化理解的专业人士，本书都将为您打开一扇通往电磁学奇妙世界的大门，激发您对科学探索的无尽热情。通过这本书，您将能够更好地理解现代科技的运作原理，并为未来的创新和发展打下坚实的知识基础。

评分☆☆☆☆☆

我一直对电子产品充满好奇，尤其是那些小小的芯片，它们是怎么让我们的生活变得如此便捷的？这本书就像一把钥匙，为我打开了电子世界的大门。作者的叙述风格非常细腻，他没有用艰涩的语言，而是用一种娓娓道来的方式，引导我一步步走进电子学的奇妙世界。我最喜欢的部分是关于“逻辑门”的讲解，作者用非常形象的比喻，把“与”、“或”、“非”这些逻辑概念和电路联系起来，让我一下子就明白了二进制运算的奥秘。他甚至还提到了如何用简单的逻辑门搭建一个基本的计算器，这让我对计算机的内部工作原理有了一个初步的认识，感觉非常震撼。而且，书中大量的图示和表格，让抽象的概念变得具体可感，我甚至可以自己动手画出一些简单的电路图。这本书不仅仅是教我知识，更是激发了我对电子学的兴趣，让我觉得这个领域充满了探索的乐趣。我迫不及待地想继续深入学习，去了解更多关于电子学的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是让我对物理世界又有了全新的认识！我一直觉得电路和电子学是那些高深莫测、离我们很遥远的东西，只有专业人士才懂。但这本书的作者，简直就是一位循循善诱的老师，他用最浅显易懂的语言，把那些复杂的概念掰开了揉碎了讲。我最喜欢的部分是关于“电荷”的讲解，之前我只知道电是电流，电流是电线里的东西，但这本书让我明白了电荷的本质，它就像微小的粒子，在特定的规则下运动，从而产生我们看到的各种神奇现象。尤其是作者用生活中的水流来类比电流，简直太贴切了！我一下就抓住了“电压”和“电流”之间的关系，不再觉得它们是两个独立的、难以理解的概念。而且，书中大量的插图和图表，让枯燥的理论变得生动有趣，仿佛在看一本有趣的科普读物，而不是一本硬邦邦的教材。我甚至开始对手边的电器产生了好奇，想知道它们内部到底是怎么工作的，是不是也遵循着书里讲到的那些基本原理。这本书真的让我对“基础”这两个字有了更深的理解，原来最基础的东西，才是最迷人的，也才是构建更复杂世界大厦的基石。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到这本书的时候，说实话，我有点儿犹豫，因为我对理工科一直有点儿敬而远之。但读了几页之后，我彻底改变了看法！这本书的设计太用心了，它不是那种上来就扔一堆公式和专业术语的书，而是循序渐进，从最基本的生活常识入手，慢慢引导你进入电学的世界。作者的写作风格非常幽默风趣，有时候读着读着，自己都会忍不住笑出声来。比如，他把电阻比喻成“交通堵塞”，把电容比喻成“蓄水池”，这些生动的比喻，让我在哈哈大笑的同时，就把那些抽象的概念牢牢记住了。而且，书中每一个概念的引入，都伴随着一个精心设计的实验或者小例子，让你能够亲身体验，或者至少在脑海中模拟出那个过程，而不是死记硬背。我特别喜欢讲到“半导体”那一部分，作者用了一个非常形象的比喻，把半导体比作一个“开关”，可以根据外部条件控制电流的通断，这让我对手机、电脑这些高科技产品内部的微小元件有了初步的认识，感觉非常神奇。这本书真的让我觉得，学习电学，原来可以这么有趣，这么接地气。

评分☆☆☆☆☆

我是一名电子行业的从业者，入行已经有些年头了。总以为自己对电路和电子学已经有了相当的了解，直到我翻开了这本书。这本书虽然名为“基础”，但其深度和广度，绝对超出了我的预期。作者在讲解基本原理的同时，还巧妙地融入了许多工程实践中的考量，这对于我们这些一线工程师来说，非常有价值。我尤其欣赏书中关于“信号完整性”和“噪声抑制”的章节，这些是我们在实际工作中经常会遇到的难题，而这本书提供了非常系统性的解决方案和思考角度。作者并没有回避那些复杂的数学推导，但他的讲解方式却非常清晰，让你能够理解公式背后的物理意义，而不是死记硬背。而且，书中列举的许多经典电路设计案例，都非常有启发性，让我看到了理论与实践相结合的无限可能。这本书让我重新审视了自己的知识体系，发现了很多之前被忽略的细节，也学到了很多新的方法和思路。对于想在电子领域深入发展的人来说，这本书绝对是一本不可多得的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我是一名在校大学生，选修这门课的时候，抱着一种“混个学分”的心态。但这本书的出现，彻底颠覆了我的想法。它不是那种教你如何解题的书，而是一本真正让你理解“为什么”的书。作者深入浅出地讲解了电路的各种组成部分，以及它们是如何协同工作的，就像一个精密的生命体。我印象最深刻的是关于“放大器”的章节，之前我一直以为“放大”就是把信号变大，但这本书让我明白了放大器在信号处理中的核心作用，以及它背后复杂的原理。作者用了很多实际的案例，比如收音机、扩音器，来解释放大器的应用，让我觉得学到的知识不再是孤立的，而是能够应用到现实生活中的。而且，这本书的逻辑性非常强，每一章都建立在前一章的基础上，层层递进，让你不知不觉中就掌握了电学知识的精髓。我甚至开始主动去查阅一些相关的资料，想要了解更多关于电子元器件的知识，这在以前是不可想象的。这本书真的让我对“学习”这件事有了新的定义。