模拟电路实验与EDA技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郭永贞 著

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• 模拟电子技术
• 电路分析
• 仿真
• Multisim
• Proteus
• PSpice

店铺： 北京爱读者图书专营店

出版社： 东南大学出版社

ISBN：9787564128869

商品编码：29728581087

包装：平装

出版时间：2011-09-01

基本信息

书名：模拟电路实验与EDA技术

定价：36.00元

作者：郭永贞

出版社：东南大学出版社

出版日期：2011-09-01

ISBN：9787564128869

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.400kg

编辑推荐

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本书由郭永贞主编，突出新技术、新器件的应用。引入了Multisim10、Proteus仿真实验及可编程模拟电路(ispPAC)实验等电子设计自动化(EDA)技术，为学生以后深入学习EDA技术打下基础。本书注意了基础训练与创新提高相结合。在实验项目安排中，分为验证型、设计型和综合应用型等类型，以求尽可能兼顾不同层次和不同要求的《电子技术基础》课程进行实践教学的安排，也利于使用该书的读者在多方面有所收益。本书提供了25个课程设计题选，可以兼顾不同层次和不同教学计划的需求。

内容提要

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本书由郭永贞主编，是《模拟电子技术》、《电子技术》等课程的实践教学指导教材。书中除了介绍一般常用电子仪器和模拟电子技术常规实验，还介绍了MultisimlO、Proteus等EDA软件及其仿真实验、ispPAC可编程模拟电路实验，以及模拟电路课程设计的一般教学过程、举例和多个课程设计题选。在实验项目中，安排了验证型实验、设计型实验和综合应用型实验。
本书可作为工科专业电子技术基础课程的实践教学指导用书，也可作为工程技术人员的参考书。

目录

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1 常用电子仪器 1．1 DF4321C型双踪示波器 1．2 SGl005型信号发生器／计数器 1．3 EM2181型智能交流毫伏表 1．4 MF一47型万用表 1．5 BT一3型频率特性测试仪 1．6 DVCC—AL2型模拟电路实验箱2 模拟电子技术常规实验 2．1 验证型实验 2．1．1 常用电子仪器使用实验 2．1．2 单管交流放大电路实验 2．1．3 多级放大电路实验 2．1．4 负反馈放大电路实验 2．1．5 由集成运算放大器构成的电压比较器实验 2．1．6 集成功率放大电路实验 2．1．7 整流一滤波一稳压电路实验 2．2 设计型实验——集成运算放大器基本运算电路实验 2．3 综合应用型实验一一波形发生电路实验3 Muitisim 10 3．1 概述 3．2 Multisim 10的基本界面 3．2．1 Multisim 10的主窗口 3．2．2 Multisim 10的标题栏 3．2．3 Multisim 10的菜单栏 3．2．4 Multisim 10的工具栏 3．2．5 Multisim 10的元件库 3．3 Multisim 10的虚拟仪器及其使用方法 3．3．1 虚拟仪器的类型和操作步骤 3．3．2 数字万用表 3．3．3 函数发生器 3．3．4 瓦特表 3．3．5 示波器 3．3．6 波特图仪 3．3．7 频率计 3．3．8 频谱分析仪 3．4 Multisim 10的基本操作方法 3．4．1 电路的创建和运行 3．4．2 基本操作方法 3．5 Multisim 10的电路分析方法 3．5．1 直流静态工作点分析 3．5．2 交流分析 3．5．3 瞬态分析 3．5．4 傅里叶分析 3．5．5 噪声分析 3．5．6 直流扫描分析 3．5．7 参数扫描分析 3．6 仿真实验举例 3．6．1 由集成运放组成的正弦波一方波一三角波信号发生电路 3．6．2 电压超限检测电路4 Proteus入门 4．1 概述 4．2 Proteus 7．5的基本界面 4．2．1 Proteus 7．5的主窗口 4．2．2 Proteus 7．5的标题栏 4．2．3 Proteus 7．5的主菜单栏 4．2．4 Proteus 7．5的通用工具栏 4．2．5 Proteus 7．5的专用工具栏 4．2．6 Proteus 7．5的转向工具栏 4．2．7 Proteus 7．5的仿真工具栏 4．3 Proteus 7．5的库元件 4．3．1 类一 4．3．2 子类 4．4 Proteus 7．5的激励源和仪器 4．4．1 激励源 4．4．2 电压探针和电流探针 4．4．3 仪器库 4．4．4 图表仿真 4．5 Proteus 7．5的基本操作方法 4．5．1 电路的创建和运行 4．5．2 电路原理图的设计流程 4．6 Proteus的电路分析方法 4．6．1 直流工作点分析 4．6．2 交流频率分析 4．6．3 瞬态分析 4．6．4 噪声分析 4．6．5 失真分析 4．6．6 傅里叶分析 4．6．7 交流扫描分析 4．6．8 直流扫描分析 4．6．9 转移特性分析 4．7 基于Proteus的模拟电路综合实验 4．7．1 方波一三角波、矩形波一锯齿波信号发生电路实验 4．7．2 直流稳压电源实验5 可编程模拟电路实验 5．1 可编程模拟电路芯片 5．2 可编程模拟电路软件 5．3 可编程模拟电路设计举例 5．4 可编程模拟电路实验的目的、要求和方法 5．4．1 实验1：用ispPAC10芯片设计增益为N的放大电路 5．4．2 实验2：用ispPAC10芯片设计增益为非整数倍的放大电路 5．4．3 实验3：用ispPAC20芯片设计3V过压监控电路 5．4．4 实验4：ispPAc20芯片二阶滤波器的实现 5．4．5 实验5：ispPA8O芯片低通可编程滤波器的实现6 模拟电子技术课程设计 6．1 模拟电子技术课程设计的目的和要求 6．2 模拟电子技术课程设计的一般教学过程 6．2．1 教学阶段安排 6．2．2 各教学阶段基本要求 6．2．3 模拟电子技术课程设计中应注意的问题 6．3 模拟电子技术课程设计举例 6．3．1 音频信号发生器设计 6．3．2 直流稳压电源设计 6．3．3 数控直流稳压电源设计(模数混合型电路) 6．3．4 电压超限指示报警电路的设计和调试(模数混合型电路) 6．4 模拟电子技术课程设计题选 6．4．1 课题1：直流电源串联稳压电路设计 6．4．2 课题2：2路固定输出稳压电源电路设计 6．4．3 课题3：4路固定输出稳压电源电路设计 6．4．4 课题4：2路可调输出稳压电源电路设计 6．4．5 课题5：方波一三角波和矩形波一锯齿波发生电路设计 6．4．6 课题6：正弦波一方波一三角波发生电路设计 6．4．7 课题7：电压控制振荡电路(锯齿波一脉冲波发生电路)设计 6．4．8 课题8：火灾报警电路设计 6．4．9 课题9：简易温度报警电路设计 6．4．10 课题10：电容测量电路设计 6．4．11 课题11：“窗口”电压检测电路设计 6．4．12 课题12：多功能有源滤波器电路设计 6．4．13 课题13：心电图信号放大器设计 6．4．14 课题14：万用电表电路设计 6．4．15 课题15：实用低频功率放大器电路设计 6．4．16 课题16：变调门铃电路设计 6．4．17 课题17：楼道灯延时开关电路设计 6．4．18 课题18：市电用电过、电压保护电路设计 6．4．19 课题19：市电相、零线反接自动矫正电路设计 6．4．20 课题20：声光报警电路设计 6．4．21 课题21：简易温度调节器电路设计 6．4．22 课题22：恒温控制装置电路设计 6．4．23 课题23：自动绕线设备电路设计 6．4．24 课题24：基于PAC芯片的可编程温度监控系统电路设计 6．4．25 课题25：基于PAC芯片的交流小信号电压测量系统电路设计附录附录A 全国大学生电子设计竞赛题选 A1 简易数字存储示波器(2001年B题) A2 电压控制IC振荡器(2003年A题) A3 宽带放大器(2003年B题) A4 低频数字式相位测量仪(2003年C题) A5 正弦信号发生器(2005年A题) A6 集成运放参数测试仪(2005年B题) A7 简易频谱分析仪(2005年C题) A8 单工无线呼叫系统(2005年D题) A9 音频信号分析仪(2007年A题) A10 无线识别装置(2007年B题) A11 数字示波器(2007年C题) A12 程控滤波器(2007年D题) A13 开关稳压电源(2007年E题) A14 积分式直流数字电压表(2007年高职高专组G题) A15 信号发生器(2007年高职高专组H题) A16 可控放大器(2007年高职高专组1题) A17 简易数字集成电路参数测试仪(2009年题1) A18 调频扫描接收机(2009年题2) A19 智能电动车(2009年题3) - A20 正弦波功率输出装置(2009年题5) A21 程控交流电压源(2009年题6) A22 小型数控交流电流源(2009年题7) A23 数字显示交流毫伏表(2009年题8)参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《电磁学原理与工程应用》 一、 核心内容概述 本书旨在深入浅出地阐述电磁学领域的核心原理，并着重探讨这些原理在现代工程技术中的实际应用。全书涵盖了从基础的静电场、静磁场理论，到动态变化的电磁场（电磁波）的传播与辐射，再到微波工程、天线设计、电磁兼容性（EMC）等多个关键应用领域。本书强调理论与实践相结合，不仅梳理了电磁学的基本定律和数学描述，更通过大量工程实例，展现了电磁学理论如何指导工程设计、解决实际问题，并驱动技术创新。 二、 详细内容解析 第一部分：电磁场基础理论 1. 静电学： 电荷与电场: 详细介绍电荷的性质（点电荷、线电荷、面电荷、体电荷分布），库仑定律及其矢量形式。深入讲解电场强度（E）的概念，电场线的性质，以及计算不同电荷分布产生的电场强度的方法，包括直接积分法、高斯定律及其应用（球对称、柱对称、平面对称问题）。 电势与能量: 定义电势（V），阐述电场与电势的关系（E = -∇V）。引入电势能的概念，分析保守场中电场力做功的特点。讲解等势面的性质。 高斯定律: 详细推导和应用高斯定律，这是解决静电场问题最强大的工具之一。通过一系列经典案例，如带电球体、无限长导线、均匀带电平面等，展示高斯定律的威力。 电介质: 介绍电介质的极化现象（电子极化、原子极化、取向极化），引入电位移矢量（D）的概念，并推导D与E的关系（D = εE）。分析电介质在电场中的行为，如电容率、击穿电压等。 电容: 定义电容器，介绍不同几何形状电容器（平行板、同轴圆柱、球形）的电容计算。探讨复合电介质电容器的特性。分析电容器的储能特性。 2. 静磁学： 电流与磁场: 介绍稳恒电流的性质，欧姆定律在稳恒磁场中的类比（磁场强度H）。讲解安培环路定律及其应用，计算直线电流、环形电流、螺线管等产生的磁场。 磁感应强度: 定义磁感应强度（B），阐述B与H的关系（B = μH），引入磁导率的概念。讲解毕奥-萨伐尔定律，用于计算复杂电流分布产生的磁场。 洛伦兹力: 详细分析带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力（F = qv × B），以及载流导体在磁场中受到的安培力（F = ∫ Idl × B）。讲解其在粒子加速器、电机等设备中的应用。 磁势与磁场中的能量: 引入磁势的概念，分析磁场中的能量密度。 磁性材料: 介绍顺磁性、抗磁性、铁磁性材料的性质，分析其在磁场中的行为，如磁化强度、磁滞回线等。 第二部分：时变电磁场与电磁波 1. 法拉第电磁感应定律: 电磁感应: 详细阐述法拉第电磁感应定律，区分动生电动势和感生电动势。分析感生电动势与磁通量变化率的关系，以及楞次定律的含义。 自感与互感: 定义自感和互感，计算线圈的自感系数和互感系数。分析RLC电路中的感应效应。 麦克斯韦方程组: 引入: 介绍麦克斯韦方程组的提出背景和重要性，它是描述电磁场行为的基石。 微分形式: 详细推导和解释四个麦克斯韦方程（安培-麦克斯韦定律、法拉第电磁感应定律、高斯磁场定律、高斯电场定律），并阐述其物理意义。 积分形式: 推导并解释对应方程的积分形式，以及其在不同边界条件下的应用。 位移电流: 深入理解麦克斯韦对安培环路定律的修正，即引入位移电流（∂D/∂t）的重要性，它使得方程组在时变场中保持守恒，并预言了电磁波的存在。 2. 电磁波的产生与传播: 均匀介质中的电磁波: 从麦克斯韦方程组出发，推导出平面电磁波的波动方程。分析电磁波的横波特性，即电场与磁场相互垂直，并与传播方向垂直。 电磁波的特性: 讲解波长（λ）、频率（f）、波数（k）、角频率（ω）、波速（v）之间的关系（v = λf = ω/k）。分析电磁波在真空中（光速c）、理想介质和实际介质中的传播速度和衰减。 电磁波的能量与动量: 分析电磁波携带的能量（坡印廷矢量S），以及电磁波的动量。 电磁波的反射与折射: 讲解电磁波在两种不同介质界面上的反射和折射现象，包括斯涅尔定律的应用，菲涅尔方程及其在描述反射和透射系数上的作用。分析全反射现象。 电磁波的极化: 介绍线极化、圆极化、椭圆极化等不同极化方式，以及极化方式的改变（如退极化）。 第三部分：电磁场工程应用 1. 微波工程: 波导: 介绍同轴线、矩形波导、圆波导等基本传输线结构。分析其在特定频率下的传输模式（TE、TM模式）和截止频率。讲解波导的损耗和带宽特性。 传输线理论: 讲解传输线的基本方程，特征阻抗、反射系数、驻波比（VSWR）。分析匹配和失配对信号传输的影响。 微波器件: 介绍微波功率分配器/合成器、耦合器、定向耦合器、功分器、环形器、隔离器、衰减器、移相器等无源微波器件的工作原理和应用。 微波腔: 分析微波谐振腔的结构和谐振特性，以及其在振荡器、滤波器等中的应用。 2. 天线理论与设计: 天线基本概念: 定义天线辐射特性，如方向图、增益、效率、带宽、阻抗、极化等。 基本天线类型: 介绍各种经典天线，如偶极子天线（半波长偶极子、短偶极子）、单极子天线、环形天线、螺旋天线、八木天线、抛物面反射天线、喇叭天线等。分析它们的结构、辐射原理、方向图和主要参数。 天线阵列: 介绍阵列天线的概念，如均匀直线阵、面阵，分析其合成方向图的原理和优点。 天线与传播: 讨论不同频率下电磁波的传播方式（地波、天波、空间波）及其对天线选择和设计的影响。 3. 电磁兼容性 (EMC): EMC基本概念: 定义电磁干扰（EMI）和电磁敏感性（EMS），介绍EMC的三要素（干扰源、耦合通路、敏感设备）。 EMC设计原则: 讲解在产品设计阶段如何考虑EMC问题，包括电路设计、PCB布局、屏蔽、接地、滤波等技术。 电磁干扰的产生与传播: 分析不同类型的EMI源，如开关电源、数字电路、射频电路等，以及它们产生的电磁辐射和传导干扰。 电磁兼容性测试: 介绍常见的EMC测试项目，如辐射骚扰、传导骚扰、射频骚扰抗扰度、静电放电抗扰度等，以及相关的测试标准和方法。 EMC问题的解决: 提供针对常见EMC问题的诊断和解决策略。 四、 学习方法与特色 理论严谨性: 全书基于严格的物理定律和数学推导，确保理论的准确性。 工程导向: 每个章节都紧密结合实际工程应用，通过案例分析，帮助读者理解理论的实际价值。 图文并茂: 大量使用示意图、原理图、实际器件照片和仿真结果图，增强可读性和理解性。 循序渐进: 从基础概念出发，逐步深入到复杂的时变场理论和前沿应用，适合不同程度的读者。 问题导向: 针对工程中常见的电磁学问题，提供清晰的分析方法和解决方案。 五、 目标读者 本书适合高等院校电子信息工程、通信工程、自动化、电气工程及其相关专业的本科生、研究生，以及从事电子产品设计、研发、测试的工程师和技术人员。对于对电磁学及其工程应用感兴趣的专业人士，本书也将提供宝贵的参考。 六、 总结 《电磁学原理与工程应用》是一本全面、深入且实用的电磁学教材。它不仅能够帮助读者建立扎实的电磁场与电磁波理论基础，更重要的是，能够使读者深刻理解这些理论如何在现代科技的各个领域发挥关键作用，从而提升解决实际工程问题的能力，激发创新思维。本书是深入理解现代电子技术、通信系统、射频工程等领域不可或缺的知识宝库。

评分☆☆☆☆☆

这本《模拟电路实验与EDA技术》着实让我大开眼界，尤其是它在实验设计这一块的处理，简直是教科书级别的典范。我记得我之前做一些模拟电路实验时，总是感觉理论和实践之间有一道无形的鸿沟，书本上的公式推导和实际电路板上的元器件参数总是有那么点对不上。这本书不同，它把实验步骤设计得极其细致，从元器件的选择到焊接的技巧，再到最终的波形观测和数据分析，都给出了非常详尽的指导。特别是关于高频反馈电路的稳定性分析部分，作者不仅解释了理论背景，还配有实际搭建电路的案例，让我第一次真切体会到负反馈对系统性能的巨大影响。而且，书中介绍的几种经典的实验仪器使用方法也相当到位，对于初学者来说，简直是救星。我尤其欣赏它对实验数据不确定性的讨论，这让实验结果更贴近真实世界，而不是那种完美无缺的理想状态。总而言之，这本书在实验实践的深度和广度上，为我们提供了一个非常扎实的基础平台，不仅仅是让你学会“怎么做”，更让你明白“为什么这么做”。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，这本书在深入研究某些前沿领域时，展现出了极强的洞察力，特别是关于低功耗设计和系统集成方面的内容，非常与时俱进。例如，在介绍低功耗ADC的驱动电路时，它不仅关注了静态功耗，还深入探讨了动态功耗的优化策略，比如如何设计间歇性工作的时钟机制来节省能量。对于EDA工具的应用，它并未固步自封于传统的SPICE仿真，而是引入了现代电路/系统协同验证的概念，即如何将高性能的系统级模型与精确的器件级模型结合起来进行快速迭代验证。这种宏观视野和微观精度的结合，是很多专注于某一领域的书籍所不具备的。读完后，我感觉自己对于未来几年模拟和混合信号集成电路设计的发展趋势有了一个更为清晰的把握，这本书无疑为我未来的研究方向打下了坚实且富有前瞻性的理论基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常具有启发性，它不像传统教材那样干巴巴地陈述事实，而是充满了一种探索性的魅力。它把学习过程描绘成一场解谜游戏。尤其是在讲解传感器接口电路时，作者没有直接给出“标准答案”，而是先描述了某类传感器的特性（比如热敏电阻的非线性），然后引导读者去思考：我们应该采用何种激励方式？如何进行线性化补偿？在这一系列的提问和引导下，最终导向一个最优化的设计方案。这种“问题驱动式”的学习路径，极大地激发了读者的主动思考能力。我感觉自己不是在被动接受知识，而是在主动参与知识的构建。这种对设计思路的深度剖析，远胜于仅仅记住几个电路框图。它教会了我如何像一个真正的系统工程师那样去思考，而不是仅仅像一个电路连线员。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的整体印象是，它完美地平衡了理论的严谨性与工程的实用性，这一点在关于电源管理和噪声抑制的章节中体现得淋漓尽致。在模拟电路设计中，电源噪声和地线设计往往是决定最终产品成败的关键“隐形杀手”，但很多教材往往一笔带过。然而，这本书花费了大量的篇幅，从电磁兼容性（EMC）的角度，详细剖析了电源退耦电容的选型、布局以及高频开关电源的纹波抑制技术。书中对于PCB布局的建议，简直是“血泪经验总结”，例如，如何有效分离敏感模拟信号和高频数字信号的回路，如何处理跨越分割线的走线等。我根据书中的指导，重新审视了我手头正在进行的一个高精度ADC驱动电路的设计，发现确实在地线处理上存在致命缺陷。这本书的价值就在于，它把那些藏在无数次失败实验背后的“潜规则”，系统地、清晰地摆在了我们面前，让后学者可以少走很多弯路。

评分☆☆☆☆☆

阅读《模拟电路实验与EDA技术》的过程，就像是进行了一次精密的“思维手术”。它对EDA技术的阐述，绝非仅仅停留在软件操作的层面，而是深入到了设计理念和流程自动化的核心。书中对于Verilog HDL语言在模拟电路模块化设计中的应用，讲解得深入浅出，特别是层次化设计思想的引入，彻底改变了我过去那种“堆砌”元件的传统设计习惯。我过去总是习惯于先搭好一个粗糙的模型，然后不断修补，效率极低。这本书展示了一种更为高效、更具工程思维的路径：先定义清晰的接口和功能模块，再逐个击破。更让我感到惊艳的是，书中对于仿真工具的选用和调试技巧，给出了非常多实战性的建议，尤其是在处理非线性器件模型时的收敛性问题，那些心得体会，绝对是靠自己摸索很难在短时间内掌握的。这不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的设计师在你耳边传授“内功心法”，让人感觉自己的设计能力得到了质的飞跃。