模擬電路分析與設計基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉祖剛 著

圖書標籤:

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• 高等教育
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• 電路原理
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齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111224051

商品編碼：29733889287

包裝：平裝

齣版時間：2008-01-01

基本信息

書名:模擬電路分析與設計基礎

：36.00元

售價：24.5元,便宜11.5元,摺扣68

作者:劉祖剛

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2008-01-01

ISBN：9787111224051

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.599kg

編輯推薦

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湖北大學是湖北省屬重點綜閤性大學。湖北大學已有60餘年本科教育、28年研究生教育的辦學經曆，是國務院批準的博士學位授權單位。湖北大學學科門類齊全，學科綜閤實力日益增強；大力實施“人纔強校”戰略，師資隊伍水平不斷提升；以人纔培養為中心，教育教學質量穩步提高；走科研強校之路，科學研究取得明顯成績。
《模擬電路》作為一門技術基礎課程，其理論是建立在工程實踐之上的；其教學的根本原則是強調理論對實踐的指導；其教學的根本目的的是使學生學會正確分析和閤理應用各種思路，並能根據工程實際要求設計電路。因此，讓學生在學會電路分析的基礎上、初步掌握電路的設計原理和方法，既是本課程教學所要達到的根本目標，也是加強學生工程實踐的能力、創造性思維和創新能力培養的重要教學環節。
基於上述教學思路和教育理論，《模擬電路分析與設計基礎》教材是作者在總結30多年教學經驗和研究成果的基礎上，聯係現代電子技術的發展編寫而成。其主要特色是：從工程實際提齣問題，強調定性分析與定量計算緊密結閤，注重電路的工程設計和工程應用。
《模擬電路》作為湖北大學省級精品課程，經曆30多年精心建設，目前已建産瞭一支老、中、青相結閤的高水平教學團隊；本課程的教學貫穿瞭先進的教學思想、運用瞭科學的教學的方法、引入瞭現代的教學手段、加強瞭理論與實踐的**結閤，本課程教學在國內處於較為先進的水平。

內容提要

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本書是高等院校精品課程係列教材。本書內容力求理論緊密聯係實際，在闡明概念的基礎上，著重清講透電路的工作原理、分析方法；各章對一些基本電路的設計作瞭必要的討論。學生通過本書的學習，不僅能掌握基本電路的工作原理和分析方法，而且還能初步學會設計一些實用的基本電路，以此進一步培養學生的創新思維和創新能力。
本書主要內容包括：常用半導體器件、常用基本放大電路、集成去處放大電路、功率放大電路、放大電路中的反饋、信號運算與處理、波形發生電路、直流電源等。
本書可作為高等院校電子信息與電氣學科本科各專業的教材和非電子電氣信息類本科相關專業的選用教材，也可供從事電子技術的工程技術人員參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《電路中的數字信號處理：原理、算法與應用》 內容簡介 在這本詳盡的著作中，我們將深入探討數字信號處理（DSP）在現代電子係統中的核心地位及其廣泛的應用。本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的理解，從數字信號處理的基本原理到實現高效算法的各種技術，再到在通信、音頻、圖像、控製等關鍵領域的實際應用。我們將避免對模擬電路的細緻分析，而是將重點放在信號經過采樣、量化後，如何在數字域中進行有效的變換、濾波、分析和閤成。 第一部分：數字信號處理的基本原理 本部分將為讀者打下堅實的理論基礎。我們將首先介紹離散時間信號和係統，包括序列、捲積、差分方程等描述離散係統行為的關鍵概念。然後，我們將重點講解傅裏葉分析在數字信號處理中的核心作用。離散時間傅裏葉變換（DTFT）將作為理解信號頻譜特性的基石，而離散傅裏葉變換（DFT）及其快速算法（FFT）則是在實際數字係統中進行頻譜分析和處理的關鍵工具。我們將詳細闡述DFT的數學原理，並通過大量實例演示其如何揭示信號的頻率成分。 隨後，我們將進入係統響應的頻率域分析。我們將探討頻率響應、幅頻特性和相頻特性，理解它們如何決定一個係統對不同頻率信號的處理方式。此外，綫性相位係統的概念及其重要性也將得到深入剖析，這對於避免信號失真至關重要。 第二部分：數字濾波器設計與實現 濾波是數字信號處理中最基本也是最重要的操作之一。本部分將全麵覆蓋數字濾波器的設計與實現。我們將區分兩種主要的數字濾波器類型：無限脈衝響應（IIR）濾波器和有限脈衝響應（FIR）濾波器。 對於IIR濾波器，我們將詳細介紹其設計方法，包括巴特沃斯、切比雪夫（第一類和第二類）以及橢圓濾波器等經典逼近設計。我們將講解如何根據設計指標（如通帶紋波、阻帶衰減、過渡帶寬）選擇閤適的濾波器類型和設計參數，並詳細介紹從模擬濾波器原型到數字濾波器實現的各種轉換技術，如脈衝不變法和雙綫性變換法。我們將深入探討IIR濾波器結構的穩定性問題，以及如何選擇低通、高通、帶通和帶阻等不同類型的濾波器。 對於FIR濾波器，我們將重點介紹其設計方法。我們將詳細講解窗函數法（包括矩形窗、漢寜窗、海明窗、布萊剋曼窗等）的設計原理和優缺點，以及如何根據所需的濾波器性能選擇閤適的窗函數。此外，我們將探討更先進的頻率采樣法和最優設計方法（如Remez-Parks-McClellan算法），以獲得更優化的FIR濾波器設計。FIR濾波器在實現上具有綫性相位特性，這將在本書中得到反復強調，並分析其在保持信號形狀完整性方麵的優勢。 在濾波器實現方麵，我們將討論直接型、串聯型、並聯型等不同濾波器結構，以及它們在計算復雜度、數值穩定性等方麵的權衡。我們還將觸及濾波器的量化效應，探討有限字長對濾波器性能的影響，以及相應的改進措施。 第三部分：離散傅裏葉變換（DFT）與快速傅裏葉變換（FFT） DFT是將連續時間信號的頻譜信息轉換到離散頻率點的關鍵工具，而FFT則是計算DFT的高效算法，極大降低瞭計算復雜度，使得在實時係統中進行大規模頻譜分析成為可能。本部分將深入解析DFT的數學基礎，包括其定義、性質以及與連續傅裏葉變換的關係。 我們將詳細介紹各種FFT算法，包括Cooley-Tukey算法（包括按時間抽選和按頻率抽選兩種形式）、基-2、基-4以及混閤基FFT算法。我們將通過圖示和數學推導，清晰地展示這些算法的蝶形運算結構和計算流程，幫助讀者理解其高效性的來源。我們將分析FFT算法的計算復雜度，並與直接計算DFT進行比較，量化其加速效果。 本部分還將探討DFT在信號分析中的應用，例如頻譜泄漏、柵欄效應等問題，以及如何通過零填充、窗函數選擇等技術來緩解這些問題。我們還將介紹短時傅裏葉變換（STFT），它允許我們分析非平穩信號在時間上的頻譜變化，並討論其在語音信號分析等領域的應用。 第四部分：自適應信號處理 自適應信號處理是指能夠根據輸入信號的變化而自動調整其參數的信號處理技術。本部分將介紹自適應濾波器及其核心算法。 我們將首先介紹自適應濾波器的基本框架，包括其目標函數（如最小均方誤差準則）以及如何通過迭代更新濾波器係數來實現目標。我們將詳細講解最廣泛使用的自適應算法之一——最小均方（LMS）算法。我們將分析LMS算法的收斂性、收斂速度以及步長參數的選擇對性能的影響。 在此基礎上，我們將介紹更優越的算法，如歸一化LMS（NLMS）算法，以及遞歸最小二乘（RLS）算法。RLS算法通常具有更快的收斂速度，但計算復雜度也更高。我們將深入分析這些算法的數學原理、收斂特性以及它們在不同應用場景下的適用性。 自適應信號處理在噪聲消除、迴聲消除、信道均衡、模式識彆等領域具有廣泛的應用，我們將在後續章節中深入探討這些應用。 第五部分：多速率信號處理 多速率信號處理是指對采樣率不同的信號進行處理的技術，它在數字通信、數據壓縮、軟件無綫電等領域扮演著至關重要的角色。本部分將詳細介紹多速率信號處理的基本概念和關鍵技術。 我們將深入講解上采樣（插值）和下采樣（抽取）的原理，包括它們對信號頻譜的影響，以及如何通過抽取濾波器和插值濾波器來避免混疊失真。我們將介紹多相濾波器組（polyphase filter banks）的概念，並展示它們在實現高效上采樣和下采樣過程中的優勢。 此外，我們將探討濾波器組（filter banks）和離散小波變換（DWT）等概念。濾波器組可以將信號分解到不同的頻率子帶，而DWT則在時間和頻率域上都具有良好的局部化特性，能夠有效地錶示信號的局部特徵。我們將介紹DWT的原理、多分辨率分析，以及其在信號壓縮、特徵提取等方麵的應用。 第六部分：數字信號處理的應用 本部分將通過一係列具體的應用案例，展示數字信號處理技術的強大能力和實際價值。我們將涵蓋但不限於以下領域： 數字通信係統： 講解數字調製解調技術（如ASK、FSK、PSK、QAM）、信道編碼與解碼（如漢明碼、捲積碼、Turbo碼）、均衡技術（用於補償信道失真）等。 音頻信號處理： 探討音頻信號的采樣、量化、壓縮（如MP3、AAC）、音頻效果處理（如混響、均衡）、語音識彆與閤成等。 圖像與視頻處理： 介紹圖像的采樣與量化、濾波器（如銳化、模糊）、邊緣檢測、特徵提取、圖像壓縮（如JPEG）、視頻編碼（如H.264）等。 控製係統： 講解數字PID控製器設計、數字濾波器在控製係統中的應用（如噪聲濾波、測量信號平滑）、采樣保持器等。 生物醫學信號處理： 討論心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）等生物信號的采集、濾波、特徵提取與分析。 雷達與聲納信號處理： 介紹脈衝壓縮、多普勒處理、目標檢測等技術。 在每個應用案例中，我們將首先介紹該領域的信號特點和麵臨的挑戰，然後詳細闡述如何運用本書所學的數字信號處理原理和技術來解決這些問題。我們將盡可能提供具體的算法細節和實現思路，並討論不同技術方案的優缺點。 總結 《電路中的數字信號處理：原理、算法與應用》是一本全麵而深入的數字信號處理領域的參考書。它不僅提供瞭堅實的理論基礎，更注重實際算法的推導與實現，並通過豐富的應用案例展示瞭DSP技術在現代科技中的關鍵作用。本書適閤於電子工程、通信工程、計算機科學、自動化等專業的本科生、研究生以及相關領域的工程師和研究人員閱讀。通過本書的學習，讀者將能夠熟練掌握數字信號處理的核心技術，並將其應用於各種創新性的工程實踐中。

評分☆☆☆☆☆

《電磁兼容性（EMC）設計與測試的工程化手冊》，這本書的風格簡直是工業界標準操作程序的縮影，它不玩虛的，就是告訴你如何“讓你的産品順利通過認證”。與那些側重於電磁場理論的純學術著作不同，這本書完全是以一個測試工程師或硬件布局設計師的視角來構建知識體係的。它詳細拆解瞭從PCB布局的層疊設計（特彆強調瞭電源層和地層的連續性與分割策略）、屏蔽罩的開孔效應分析，到電纜走綫中的共模扼流圈設計。書中對LISN（綫路阻抗穩定網絡）和近場探頭的使用規範描述得極為細緻，並且提供瞭大量因設計不當導緻的輻射發射超標的實際案例及其“打補丁”的有效方法。我最欣賞它對“輻射源”的識彆流程，它不是簡單地羅列標準，而是教導你如何像偵探一樣，通過示波器和頻譜分析儀的聯動，迅速鎖定信號的耦閤路徑（輻射、傳導、串擾）。對於任何從事嵌入式硬件或高速數字係統開發的人來說，這本書與其說是理論參考，不如說是一本救命稻草，它能幫你把設計錯誤扼殺在物理實現之前。

評分☆☆☆☆☆

我最近研讀的《電力電子變換器的非綫性控製與擾動觀測技術》，簡直是為應對電網側和電動汽車領域復雜挑戰而生的。這本書完全避開瞭傳統的綫性PID控製的局限性，轉而深入研究瞭強耦閤、強乾擾背景下的係統穩定性問題。作者首先係統迴顧瞭李雅普諾夫穩定性理論在開關電源中的應用，特彆是對Buck/Boost變換器在不同工作模態下的精確建模。隨後，書中引入的兩種核心技術——自抗擾控製（ADRC）和擴張狀態觀測器（ESO）——令人耳目一新。通過詳細的仿真和實驗波形對比，作者清晰地展示瞭這些技術如何能在不完全依賴精確參數模型的前提下，快速、有效地抑製電網諧波、開關噪聲乃至負載突變帶來的影響。這本書的閱讀體驗是：理論嚴謹、推導紮實，但落腳點極其工程化，每章的最後都有清晰的實現案例分析。它不僅提升瞭我對電力電子係統控製深度理解，更重要的是，為我解決實際高精度電流/電壓控製難題提供瞭全新的工具箱。

評分☆☆☆☆☆

說實話，《可編程邏輯器件（PLD）深度實踐與係統級設計》這本書，一開始讓我有些擔憂，擔心它會是一本過時的、隻談論CPLD和老式SRAM FPGA的“古董”。然而，現實是，它以一種非常務實且麵嚮未來的視角，成功地構建瞭從硬件描述語言（HDL）到實際矽片配置的全景圖。它沒有過多糾纏於VHDL或Verilog的語法細節，而是聚焦於“如何寫齣高效、時序可控的代碼”。書中詳細對比瞭不同邏輯單元（LUT、Slice、CLB）的資源消耗模型，以及如何利用時序約束文件（SDC）來指導綜閤和布局布綫工具。最讓我驚喜的是，它專門用瞭一章的篇幅來討論先進工藝節點下的功耗管理，包括時鍾門控（Clock Gating）和動態電壓與頻率調整（DVFS）在FPGA設計流中的集成方法。這對於開發低功耗嵌入式視覺或邊緣計算係統至關重要。這本書的價值在於，它彌補瞭HDL語言教程和具體芯片手冊之間的鴻溝，真正將PLD從一個“可配置芯片”提升到瞭“可編程係統平颱”的高度。

評分☆☆☆☆☆

我對《高級濾波器理論與應用：從Lumped到Distributed》的感受，簡直是“醍醐灌頂”。市麵上關於濾波器設計的書籍大多聚焦於巴特沃斯、切比雪夫這些經典拓撲的計算，但這本書的格局明顯要宏大得多。它以一種近乎藝術傢的眼光，探討瞭濾波器設計背後的“對稱性”和“最優逼近”理念。作者從拉普拉斯域的極點和零點配置講起，繼而深入到無源二端口網絡理論的精髓，特彆是對耦閤綫濾波器和腔體濾波器的分析部分，展示瞭教科書上少見的工程實現細節。書中引入瞭網絡綜閤法，如不接地導納/阻抗變換，這對於設計高Q值、高選擇性的射頻前端模塊至關重要。我特彆欣賞它將理論與實際案例結閤的方式——比如如何處理工藝公差對通帶邊緣的影響，以及如何通過修正耦閤係數來補償寄生電容。這本書的閱讀門檻不低，需要紮實的綫性代數和復變函數基礎，但一旦掌握，你對任何頻率選擇性電路的設計都會有種“運籌帷幄”的感覺。它不是一本速成手冊，而是一部引導你成為真正“濾波器架構師”的深度指南。

評分☆☆☆☆☆

這本厚重的工程學著作，《深入理解半導體器件物理》，簡直是為那些渴望從底層邏輯洞察現代電子世界運作機製的硬核工程師和研究生量身定做的寶典。初次翻開，就被它嚴謹的數學推導和對晶體管工作原理的微觀剖析所震撼。作者並未滿足於停留在經典的Ebers-Moll模型，而是花瞭大量的篇幅，引入瞭量子力學概念，詳細闡述瞭能帶結構、載流子輸運機製，以及在高頻、高溫等極端工作條件下的非理想效應。尤其值得稱贊的是，書中對MOSFET的亞閾值區行為和溝道調製效應的討論，深度遠超一般教材，配圖清晰地展示瞭電場分布和勢壘高度的變化，讓人對“開關”的本質有瞭全新的認識。對於想要從事集成電路前端設計或器件工藝優化的人來說，這本書提供的理論基礎是無可替代的，它教會的不是如何“應用”公式，而是如何“推導齣”公式背後的物理根源。讀完後，我感覺自己對那些教科書上用一句話帶過的概念，比如“費米能級”或“陷阱態密度”，都有瞭更為鮮活和立體的理解。這絕對是一本值得放在案頭，時常翻閱的參考書。