模擬電子技術教程(21世紀高等學校規劃教材 電子信息) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張劍平 著

圖書標籤:

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• 21世紀高等學校規劃教材
• 模擬電路
• 電子工程
• 高等教育
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齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302242796

商品編碼：29692220702

包裝：平裝

齣版時間：2011-03-01

基本信息

書名：模擬電子技術教程(21世紀高等學校規劃教材 電子信息)

定價：26.00元

作者：張劍平

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2011-03-01

ISBN：9787302242796

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.400kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書是遵照本科電子類專業模擬電子技術教學大綱編寫的，但在內容編排上作瞭大膽的改革，《模擬電子技術教程》以電路物理過程為主導，在詳解必要基礎知識的前提下自然地引齣對應用電路的研究，並對已過時的傳統應用電路作瞭適當的刪除。我們的目的是讓學習者有明確的目標、清晰的概念和一個輕鬆的學習過程。
　　本書共6章，分彆為“模擬電路及放大器基礎知識”、“常見電子元件”、“單管放大器”、“多級放大器和集成放大器”、“用反饋改變放大器的性能”及“常見的應用模擬電路”。書中以楷體字齣現的章節是為拓寬知識麵而設的自學內容。講授課時數建議在64～72之間。
　　本書可作為電子類、電氣類、自動控製類和其他相近專業的本科生教材，也可供有關工程技術人員自學或參考。

目錄

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章　模擬電路及放大器基礎知識
　1.1　模擬電子技術的地位及特點
　1.2　模擬電路及放大器
　　1.2.1　模擬電路的定義
　　1.2.2　放大器的定義
　　1.2.3　放大器的性能指標
　習題
第2章　常見電子元件
　2.1　電阻、電容和電感的迴顧
　　2.1.1　電阻器
　　2.1.2　電容器
　　2.1.3　電感器
　2.2　半導體基礎知識
　　2.2.1　本徵半導體
　　2.2.2　雜質半導體
　　2.2.3　pn結的形成及特性
　2.3　二極管
　　2.3.1　二極管的結構和類型
　　2.3.2　二極管的伏安特性
　　2.3.3　二極管的主要參數
　　2.3.4　二極管電路的分析方法
　　2.3.5　半導體二極管的應用舉例
　　2.3.6　穩壓二極管
　2.4　三極管
　　2.4.1　三極管的結構及工作原理
　　2.4.2　三極管的特性麯綫
　　2.4.3　三極管的主要參數
　　2.4.4　三極管的直流模型和中低頻小信號等效模型
　2.5　場效應管
　　2.5.1　結型場效應管的結構及工作原理
　　2.5.2　結型場效應管的特性麯綫
　　2.5.3　增強型mos管
　　2.5.4　耗盡型mos管
　　2.5.5　場效應管的中低頻小信號等效模型
　　2.5.6　場效應管的主要參數及其他
　2.6　其他半導體元件簡介
　　2.6.1　變容二極管
　　2.6.2　肖特基二極管
　　2.6.3　發光二極管
　　2.6.4　光敏二極管
　　2.6.5　光敏三極管
　　2.6.6　vmos管
　　2.6.7　晶閘管
　習題
第3章　單管放大器
　3.1　單管共射放大器
　　3.1.1　一個典型的共射放大器
　　3.1.2　放大器的組成原則
　3.2　放大器的分析
　　3.2.1　直流通路和交流通路
　　3.2.2　等效電路法
　　3.2.3　圖解分析法
　3.3　穩定靜態工作點電路
　　3.3.1　靜態工作點穩定的必要性
　　3.3.2　帶re的共射放大器
　3.4　三極管其他組態的單管放大器
　　3.4.1　單管共集電極放大器
　　3.4.2　單管共基極放大器
　　3.4.3　三種單管放大器性能比較
　3.5　場效應管單管放大器
　　3.5.1　共源極放大器
　　3.5.2　共漏極放大器
　習題
第4章　多級放大器和集成放大器
　4.1　多級放大器的耦閤方式
　　4.1.1　阻容耦閤
　　4.1.2　直接耦閤
　　4.1.3　變壓器耦閤
　　4.1.4　光電耦閤
　4.2　多級放大器的分析方法
　　4.2.1　多級放大電路的靜態分析
　　4.2.2　多級放大電路的動態分析
　4.3　差分放大器
　　4.3.1　直接耦閤放大電路的零點漂移現象
　　4.3.2　基本差分放大器
　　4.3.3　長尾式差分放大器
　　4.3.4　差分放大器的其他接法
　　4.3.5　差分放大器的進一步改進
　4.4　集成運算放大器
　　4.4.1　集成運算放大電路概述
　　4.4.2　電流源電路
　　4.4.3　集成運放電路介紹
　　4.4.4　集成運放的外部特性描述
　　4.4.5　集成運放的種類及選擇
　　4.4.6　集成運放的使用注意事項
　習題
第5章　用反饋改變放大器的性能
　5.1　反饋的基本概念及多方位理解
　　5.1.1　反饋的定義
　　5.1.2　識彆反饋的有無
　　5.1.3　直流反饋與交流反饋
　　5.1.4　局部反饋與整體反饋
　　5.1.5　電壓反饋與電流反饋
　　5.1.6　串聯反饋與並聯反饋
　　5.1.7　正反饋與負反饋
　5.2　負反饋的4種組態
　　5.2.1　電壓串聯負反饋
　　5.2.2　電壓並聯負反饋
　　5.2.3　電流串聯負反饋
　　5.2.4　電流並聯負反饋
　5.3　負反饋放大器的框圖及一般錶達式
　　5.3.1　負反饋放大器的框圖錶示法
　　5.3.2　4種組態的負反饋放大器的框圖
　　5.3.3　負反饋對放大器的影響
　　5.3.4　負反饋放大器框圖分析法
　　5.3.5　深度負反饋放大器分析舉例
　5.4　放大器負反饋引入原則及正反饋
　　5.4.1　負反饋的引入原則
　　5.4.2　關於正反饋
　5.5　放大器頻率特性、穩定性及其改善
　　5.5.1　頻率特性及伯德圖
　　5.5.2　三極管的高頻等效電路
　　5.5.3　場效應管的高頻等效電路
　　5.5.4　單管放大器的頻率特性
　　5.5.5　多級放大器的頻率特性
　　5.5.6　負反饋放大器的穩定性
　習題
第6章　常見的應用模擬電路
　6.1　信號的調理電路
　　6.1.1　電子信息係統的組成
　　6.1.2　基本運算電路
　　6.1.3　有源濾波器
　　6.1.4　電子信息係統常用預處理電路
　6.2　信號發生電路
　　6.2.1　正弦波振蕩電路的基礎知識
　　6.2.2　rc正弦波振蕩電路
　　6.2.3　lc正弦波振蕩電路
　　6.2.4　石英晶體正弦波振蕩電路
　　6.2.5　非正弦信號發生電路
　6.3　功率放大電路
　　6.3.1　功率放大電路概述
　　6.3.2　功率放大電路的組成
　　6.3.3　功放電路幾點說明
　6.4　直流電源
　　6.4.1　直流電源概述
　　6.4.2　綫性電源的組成及各部分的作用
　　6.4.3　整流電路
　　6.4.4　濾波電路
　　6.4.5　穩壓電路
　　6.4.6　保護電路
　　6.4.7　綫性集成穩壓器
　　6.4.8　開關型穩壓電路
　6.5　模擬電路仿真軟件介紹
　　6.5.1　multisim10簡介
　　6.5.2　multisim10基本操作界麵
　　6.5.3　multisim10的分析工具
　　6.5.4　multisim10軟件的基本操作
　6.6　模擬可編程器件介紹
　　6.6.1　模擬可編程器件概述　
　　6.6.2　isppac10器件簡介
　　6.6.3　isppac20器件簡介
　習題
關鍵詞索引
參考文獻　

作者介紹

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文摘

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序言

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《半導體器件原理與應用》 內容概述 《半導體器件原理與應用》是一本麵嚮高等院校電子信息類專業學生的教材，旨在係統、深入地介紹半導體材料的基本特性、各種重要的半導體器件的工作原理、製造工藝，以及它們在實際電路中的應用。本書力求在理論深度和工程實踐之間取得平衡，為讀者打下堅實的半導體技術基礎，使其能夠理解和設計復雜的電子係統。 第一章 半導體材料基礎 本章將從原子結構和量子力學的基礎齣發，深入探討半導體材料的電學特性。我們將介紹晶體結構、能帶理論，包括價帶、導帶和禁帶的概念，以及本徵半導體的導電機製。在此基礎上，我們將詳細講解雜質半導體，區分N型和P型半導體，並闡述施主和受體雜質的作用。濃度、遷移率、擴散等重要參數的定義和計算方法也將得到詳細闡述。此外，本章還將簡要介紹半導體材料的生長和提純技術，以及一些常見的半導體材料，如矽和鍺的物理特性。 第二章 PN結理論 PN結是構成幾乎所有半導體器件的基礎，因此本章將對其進行詳細的講解。我們將從PN結的形成過程入手，分析其內部的內建電場和電勢。在此基礎上，我們將詳細闡述PN結在外加電壓下的伏安特性麯綫，包括正嚮偏置、反嚮偏置以及擊穿現象。本章還將深入探討PN結的電容效應，區分擴散電容和結電容，並分析它們對器件在高頻性能的影響。非理想PN結的特性，如漏電流、少數載流子復閤等也將被提及。 第三章 二極管 基於PN結的原理，本章將介紹各種類型的二極管及其應用。我們將從最基本的PN結二極管開始，講解其工作原理、電學特性和常見的應用，如整流、鉗位和限幅電路。隨後，我們將詳細介紹整流二極管、穩壓二極管（齊納二極管）的特性和應用，包括穩壓電源的設計。肖特基二極管因其低壓降和快速開關特性，在高速電路中有重要應用，本章將對其進行深入分析。發光二極管（LED）和光電二極管（PD）作為光電器件，將在本章得到詳細介紹，包括它們的結構、發光/光電轉換原理和在顯示、光通信等領域的應用。最後，我們將簡要提及其他特種二極管，如變容二極管和瞬態電壓抑製二極管。 第四章 雙極型晶體管 (BJT) 雙極型晶體管是實現電流放大和開關功能的重要器件。本章將詳細講解BJT的結構，包括NPN型和PNP型。我們將深入分析BJT的電導調製原理，講解基區、集電區和發射區的摻雜濃度和尺寸對器件性能的影響。BJT的工作區域，如截止區、放大區和飽和區，將得到詳細分析，並推導齣其輸入輸齣特性麯綫。電流放大係數 $eta$ 和 $alpha$ 的定義和計算方法將得到清晰闡述。本章還將討論BJT的非理想特性，如空載效應、基極電流的泄漏以及溫度對BJT參數的影響。BJT在電路中的各種連接方式（共射、共集、共基）及其各自的電壓和電流增益特點也將進行分析。 第五章 場效應晶體管 (FET) 場效應晶體管以其高輸入阻抗和易於集成等優點，在現代電子電路中扮演著越來越重要的角色。本章將介紹兩種主要的FET類型：結型場效應晶體管 (JFET) 和金屬-氧化物-半導體場效應晶體管 (MOSFET)。對於JFET，我們將講解其P溝道和N溝道的工作原理，分析其跨導和輸齣特性。對於MOSFET，我們將重點介紹增強型和耗盡型MOSFET，詳細闡述其柵極電壓對溝道導電性的控製機製。MOSFET的閾值電壓、跨導、漏電流以及輸齣特性麯綫的形成將得到詳細分析。本章還將對比JFET和MOSFET的異同，並初步介紹它們在電路設計中的優勢。 第六章 MOSFET的進階特性與應用 本章將對MOSFET進行更深入的探討，重點關注其在集成電路設計中的關鍵特性。我們將詳細分析MOSFET在各種工作區下的電流錶達式，並深入研究溝道長度調製效應、亞閾值導電、短溝道效應等非理想現象。為瞭實現高頻電路設計，本章還將詳細介紹MOSFET的寄生電容，包括柵-源電容、柵-漏電容和漏-源電容，並分析它們對器件速度的影響。功耗和散熱問題也將被納入討論。隨後，我們將介紹MOSFET在數字電路和模擬電路中的應用，包括CMOS邏輯門電路的設計原理，以及MOSFET作為放大器和開關在模擬電路中的應用。 第七章 功率半導體器件 隨著電力電子技術的發展，功率半導體器件的應用越來越廣泛。本章將介紹一些關鍵的功率半導體器件，包括功率二極管、功率晶體管（如功率BJT和功率MOSFET）以及晶閘管 (SCR) 和門極可關斷晶閘管 (GTO) 等。我們將重點分析這些器件的耐高壓、大電流能力，以及它們在功率轉換、功率放大等領域的應用。散熱設計和保護電路的構建也是本章的重要內容。 第八章 集成電路基礎 本章將為讀者介紹集成電路 (IC) 的基本概念和製造工藝。我們將講解半導體集成電路的分類，如單片集成電路 (Monolithic IC) 和混閤集成電路 (Hybrid IC)。重點介紹半導體集成電路的製造過程，包括晶圓製備、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜沉積以及互連等關鍵步驟。我們將闡述晶體管、電阻、電容等基本器件如何在集成電路中集成，以及它們的特性如何受到製造工藝的影響。CMOS工藝將作為重點進行介紹。 第九章 傳感器與執行器 本章將介紹半導體器件在傳感器和執行器方麵的應用。我們將探討各種類型的半導體傳感器，如溫度傳感器、壓力傳感器、光傳感器、磁傳感器等，並分析它們的工作原理和應用場閤。同時，本章還將介紹利用半導體器件實現的執行器，如電動機驅動電路、LED驅動電路等，展示半導體器件如何將電信號轉換為物理量或執行特定任務。 第十章 集成電路設計入門 本章將引導讀者瞭解集成電路設計的基本流程和方法。我們將介紹模擬IC設計和數字IC設計的區彆，並初步介紹常用的EDA (Electronic Design Automation) 工具。重點闡述電路的仿真和驗證方法，以及版圖設計的基本概念。通過本章的學習，讀者將對現代電子係統設計中的一些核心技術有所瞭解。 第十一章 信號的産生與處理 本章將探討半導體器件在信號産生和處理方麵的應用。我們將介紹各種類型的振蕩器電路，如RC振蕩器、LC振蕩器和晶體振蕩器，並分析它們的頻率穩定性和輸齣波形。此外，本章還將介紹濾波器電路，包括有源濾波器和無源濾波器，以及它們在信號濾波和去噪方麵的作用。 第十二章 通信電路基礎 本章將介紹半導體器件在通信電路中的應用。我們將講解調製解調器的工作原理，以及放大器、混頻器、濾波器等在通信係統中扮演的角色。此外，本章還將初步介紹一些基本的通信係統，如AM和FM調製。 全書特色 《半導體器件原理與應用》注重理論與實踐的結閤。每章都配有豐富的例題和習題，幫助讀者鞏固所學知識，並提升解決實際問題的能力。本書語言清晰，邏輯嚴謹，圖文並茂，旨在幫助讀者建立對半導體器件的深刻理解，並為他們將來在電子工程領域的學習和工作打下堅實的基礎。本書適閤作為高等學校電子信息科學與技術、通信工程、自動化等專業的教材，也可供相關領域的科研人員和工程師參考。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我本來以為這會是一本枯燥乏味的教科書，充滿瞭佶屈聱牙的術語和復雜的公式，但讀完前幾章後，我的看法徹底改變瞭。這本書的敘述風格極其流暢自然，仿佛是在和一位誌同道閤的朋友探討技術難題。它最讓我欣賞的一點是，它非常注重物理直覺的培養，而不是死記硬背。例如，在講解BJT（雙極性結型晶體管）的工作原理時，作者沒有直接拋齣Ebers-Moll模型，而是從載流子的遷移和擴散過程講起，這種“追本溯源”的講解方式，讓我對晶體管的“開關”和“放大”特性有瞭更深刻的感性認識。書中穿插的大量“設計與應用”的案例分析，更是點睛之筆，它們將理論知識與實際工程問題緊密結閤起來，讓我看到瞭模擬電路在濾波器、振蕩器等實際電路中的強大威力。對於我這種動手能力較強的人來說，這本書提供的不僅僅是知識，更是一種解決實際問題的思維框架。

評分☆☆☆☆☆

在眾多的模擬電子教材中，我發現這本書在處理器件模型簡化方麵做得尤為齣色。很多教材為瞭追求數學上的精確性，會引入過於復雜的模型，反而使得學習者望而卻步。然而，這本書非常懂得“取捨的藝術”。它會先介紹一個簡化的、更易於理解的模型來建立基本概念，然後再逐步引入更精確的模型來修正誤差。比如在處理MOSFET的工作區分析時，它先用平方律模型來解釋“飽和區”的概念，這使得理解飽和區恒流源的原理變得異常輕鬆。對於我們這些需要快速掌握核心技能的人來說，這種由簡入繁的學習路徑極大地提高瞭學習效率。而且，書中的插圖清晰度非常高，很多關鍵波形和工作點的標注都極其到位，即便是單獨看圖也能大緻推斷齣電路的工作狀態，這在復習和查閱時提供瞭極大的便利。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構安排堪稱典範，層次分明，循序漸進。從最基礎的半導體PN結理論開始，穩步過渡到二極管、三極管，再到復雜的集成電路應用，每一步的銜接都處理得非常巧妙，幾乎沒有齣現知識斷層。我特彆喜歡它在講解放大器頻率響應時所采用的方法——波特圖的引入和分析。作者用非常直觀的方式展示瞭高頻和低頻情況下放大器的增益衰減情況，並且詳細解釋瞭米勒效應的實際影響。這對於理解射頻電路的設計至關重要。此外，這本書在緒論部分就強調瞭模擬電路在當前數字技術高速發展背景下的獨特價值，激發瞭我深入學習的興趣。它讓我明白，數字電路的“0”和“1”背後，依然需要精確、穩定的模擬信號處理來支撐，這無疑是給模擬電子技術注入瞭一劑強心針。整本書的深度和廣度拿捏得恰到好處，既能滿足初學者的需求，也能讓有一定基礎的工程師找到新的啓發。

評分☆☆☆☆☆

這本書，初拿到手時，就被它那厚實的紙張和嚴謹的封麵設計所吸引。我一直對模擬電路這個領域充滿敬畏，總覺得它像是一門古老的技藝，需要深厚的功底纔能駕馭。這本書的排版布局非常清晰，圖文並茂的解釋方式，讓那些原本抽象的電路圖和公式變得生動起來。我記得第一次接觸到運算放大器的非綫性特性時，簡直是雲裏霧裏，但書中的例子和深入淺齣的分析，仿佛一位經驗豐富的老教授在耳邊細細講解，一步步引導我撥開迷霧。特彆是關於反饋網絡的分析部分，作者並沒有停留在錶麵的概念闡述，而是深入到瞭數學推導的本質，讓我對負反饋穩定性的理解達到瞭一個新的高度。雖然有些章節的深度要求較高的數學基礎，但對於有誌於深入研究電子工程的讀者來說，這絕對是一份不可多得的寶藏。它不僅僅是一本教材，更像是一本可以陪伴你從入門到精通的工具書，裏麵的習題設計也非常貼閤實際，能夠很好地檢驗你對知識的掌握程度。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，一開始我對“規劃教材”這幾個字有些保留，總覺得官方規劃的版本可能會偏嚮理論灌輸。但這本書徹底顛覆瞭我的固有印象。它不僅在理論深度上無可挑剔，更重要的是，它融入瞭大量現代電子設計中的實用技巧。比如，在講解電源管理部分時，書中對LDO（低壓差綫性穩壓器）和開關電源的優缺點進行瞭細緻的對比分析，並給齣瞭具體的選型建議，這可比純粹的理論推導要實在得多。這本書的語言風格略帶學術的嚴謹性，但絕不晦澀，更像是邀請你加入一場嚴謹的學術對話。它真正做到瞭“授人以漁”，不僅僅是告訴你電路怎麼工作，更重要的是教你如何像一個真正的電子工程師那樣去思考電路的性能、功耗和穩定性。這本書已經成為瞭我案頭必備的參考書，每次遇到新的模擬設計難題，翻開它總能找到值得藉鑒的思路和方法。