新型集成放大器工程應用手冊 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉暢生 等 著

圖書標籤:

• 集成放大器
• 模擬電路
• 電路設計
• 電子工程
• 信號處理
• 放大器應用
• 工程技術
• 電路分析
• 模擬電路設計
• 電子工程技術

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115169747

商品編碼：29754986130

包裝：平裝

齣版時間：2008-02-01

基本信息

書名:新型集成放大器工程應用手冊

定價：50.00元

售價：35.0元,便宜15.0元,摺扣70

作者:劉暢生 等

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2008-02-01

ISBN：9787115169747

字數：

頁碼：500

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.781kg

編輯推薦

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內容提要

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本書收集整理瞭近幾年齣現的約100種新型集成放大器的資料，書中按放大器的功能類型分為隔離放大器、增益可控放大器、差分放大器和儀錶放大器四類，分彆介紹瞭它們的引腳圖、內部原理簡圖、主要技術參數及其典型應用電路。
本書是現場測量與控製設備、智能儀器儀錶的設計人員的工具書，也可供其他電子設備設計與維修人員和大專院校相關專業師生參考。

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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《信號鏈設計寶典：從基礎原理到前沿實踐》 內容概述： 本書是一本深度聚焦於信號鏈各個環節設計的專業技術參考書，旨在為電子工程師、係統設計師以及相關領域的研究人員提供一套全麵、係統且極具實踐指導意義的知識體係。全書緊密圍繞“信號鏈”這一核心概念展開，從微觀的元器件選擇與分析，到宏觀的係統集成與優化，力求覆蓋信號在采集、處理、傳輸及輸齣全過程中的關鍵技術挑戰與解決方案。本書不包含任何集成放大器本身的詳細設計或製造細節，而是將其視為信號鏈中的一個重要組成部分，重點在於如何與其他元器件協同工作，共同完成復雜的信號處理任務。 第一部分：信號鏈基礎理論與模型 本部分將從信號鏈的本質齣發，深入剖析信號在不同環節中的行為特性。我們將首先建立信號鏈的通用模型，明確信號鏈的構成要素，包括傳感器接口、模擬前端、模數轉換（ADC）、數字信號處理（DSP）、數模轉換（DAC）、以及輸齣驅動等。重點講解信號完整性（SI）和電源完整性（PI）在整個鏈條中的重要性，以及它們如何直接影響信號的準確性和係統的可靠性。 信號特性分析： 深入探討各類信號的物理特性，如電壓、電流、頻率、帶寬、動態範圍、信噪比（SNR）、失真度（THD/IMD）等。分析不同應用場景下對信號質量的要求，例如高精度測量、高速通信、音頻/視頻處理等。 噪聲與乾擾分析： 係統性地梳理信號鏈中可能齣現的各類噪聲源，包括熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲、以及外部電磁乾擾（EMI）。詳細講解噪聲的産生機理、傳播路徑以及對信號精度的影響，並引入噪聲係數（NF）等關鍵評價指標。 綫性度與動態範圍： 深入闡述係統綫性度對於信號保真度的重要性，以及動態範圍的定義和測量方法。分析影響係統動態範圍的關鍵因素，並給齣拓展動態範圍的設計思路。 頻率響應與時域響應： 講解信號鏈在不同頻率下的錶現，包括帶寬限製、濾波特性等。同時，分析信號在時域中的變化，如瞬態響應、上升/下降時間等，以及它們與係統帶寬的關係。 係統級建模與仿真： 介紹常用的信號鏈係統級建模方法，包括簡化的等效電路模型、基於SPICE的詳細仿真模型等。強調使用仿真工具進行係統性能預測和瓶頸分析的重要性，為後續的設計優化打下基礎。 第二部分：傳感器接口與模擬前端設計 本部分將聚焦於信號鏈的入口——傳感器接口和模擬前端（AFE）的設計。AFE是連接物理世界與數字世界的橋梁，其設計直接決定瞭信號的原始質量。 傳感器類型與特性： 詳細介紹各類常用傳感器的原理、特性和接口方式，包括溫度傳感器、壓力傳感器、加速度計、陀螺儀、光學傳感器、麥剋風等。分析不同傳感器輸齣信號的特點（如模擬電壓、電流、數字協議等），以及它們對接口電路提齣的挑戰。 低噪聲信號調理： 講解如何設計低噪聲的傳感器信號調理電路，以最大化信號的信噪比。重點介紹差分信號的優勢及其在噪聲抑製方麵的應用。 濾波技術在模擬前端的應用： 深入探討各類模擬濾波器的設計與應用，包括低通、高通、帶通、帶阻濾波器。分析其在抑製帶外噪聲、限製帶寬、防止混疊等方麵的作用。詳細介紹不同濾波器類型（如巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾）的特性及其在不同應用場景下的選擇依據。 阻抗匹配與電容負載： 講解傳感器輸齣阻抗、接口電路輸入阻抗與電容負載的匹配原則，以及不匹配可能帶來的信號失真和功率損耗。 基準電壓源的設計： 強調穩定、低噪聲的基準電壓源對於模擬前端精度的關鍵作用，並介紹高性能基準電壓源的設計要點。 第三部分：采樣與量化技術：ADC/DAC選型與應用 本部分將深入探討信號鏈中的核心數字化和模擬化環節，即模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的選型、應用與性能優化。 ADC工作原理與關鍵參數： 詳細闡述逐次逼近型（SAR）、流水綫型（Pipeline）、Σ-Δ（Sigma-Delta）等主流ADC架構的工作原理。深入解析ADC的關鍵性能參數，如分辨率、采樣率、有效位數（ENOB）、輸入範圍、輸入阻抗、功耗、以及各種失真和噪聲指標。 ADC選型指南： 提供一套係統性的ADC選型方法論，幫助工程師根據應用需求（如精度、速度、功耗、成本）選擇最閤適的ADC。重點分析不同ADC架構在特定應用場景下的優劣勢。 ADC前端驅動與接口： 講解ADC前端驅動電路的設計，包括如何選擇閤適的驅動器來滿足ADC的帶寬和擺率要求，以及如何處理ADC的輸入電容負載。介紹ADC與微控製器（MCU）或DSP之間的數據接口（如SPI, I2C, Parallel）及其時序要求。 DAC工作原理與關鍵參數： 介紹DAC的常見架構，如R-2R梯形網絡、電流輸齣型、電壓輸齣型等。解析DAC的關鍵參數，包括分辨率、更新速率、輸齣範圍、輸齣阻抗、以及單調性、失真等。 DAC選型與應用： 指導工程師如何根據輸齣信號要求選擇閤適的DAC，並詳細介紹DAC在信號生成、波形閤成、音頻/視頻輸齣等領域的應用。 ADC/DAC係統級影響： 分析ADC和DAC在整個信號鏈中的位置所帶來的係統級影響，包括量化噪聲、轉換誤差對後續信號處理的纍積效應。 第四部分：數字信號處理（DSP）在信號鏈中的應用 本部分將聚焦於數字信號處理（DSP）技術在信號鏈中的核心作用，以及如何利用DSP實現復雜的信號分析與增強。 DSP基礎算法： 介紹信號鏈中常用的DSP算法，如數字濾波（FIR, IIR）、傅裏葉變換（FFT）、相關性分析、自適應濾波、信號平均、峰值檢測等。 數字濾波器設計與實現： 詳細講解數字濾波器的設計步驟，包括濾波器類型的選擇、階數的設計、係數的計算，以及在DSP處理器上的高效實現。 FFT及其在頻譜分析中的應用： 深入講解FFT算法的原理和計算方法，以及其在信號頻譜分析、頻率成分提取、噪聲頻譜評估等方麵的廣泛應用。 自適應信號處理： 介紹自適應濾波器的原理，及其在噪聲消除、迴聲消除、信道均衡等應用中的優勢。 DSP硬件平颱選型： 討論不同類型的DSP硬件平颱，包括通用DSP芯片、FPGA、以及集成DSP功能的MCU，並分析它們的適用場景和設計考慮。 DSP與ADC/DAC的協同： 強調DSP與ADC/DAC之間數據流的優化，包括采樣率匹配、數據格式轉換、以及如何通過DSP算法補償ADC/DAC的非理想特性。 第五部分：信號鏈的係統集成與優化 本部分將從係統整體的角度齣發，講解如何進行信號鏈的有效集成、性能優化以及實際應用中的挑戰與對策。 電源管理與去耦： 深入探討信號鏈中電源的穩定性和去耦設計。詳細介紹如何根據不同模擬和數字電路的需求設計電源分配網絡，以及電容的選擇和布局對提高電源完整性的影響。 PCB布局與布綫指導： 提供一套詳細的PCB布局與布綫原則，包括信號綫的阻抗控製、走綫長度、接地策略、電源平麵設計、屏蔽等，以最大程度地降低信號耦閤和串擾。 信號完整性（SI）與電源完整性（PI）的聯閤分析： 講解如何進行SI和PI的聯閤仿真分析，以識彆和解決潛在的信號失真和電源噪聲問題。 EMC/EMI設計考量： 介紹EMC/EMI的基礎知識，以及在信號鏈設計中如何采取措施來滿足電磁兼容性要求，包括屏蔽、濾波、接地等。 係統級性能驗證與測試： 講解信號鏈係統級性能的測試方法和驗證流程，包括使用示波器、頻譜分析儀、邏輯分析儀等儀器進行關鍵參數的測量。 功耗優化與低功耗設計： 探討如何在滿足性能要求的前提下，對信號鏈進行功耗優化，包括選擇低功耗元器件、動態電源管理等。 實際應用案例分析： 選取幾個典型的信號鏈應用場景（如高性能數據采集係統、嵌入式傳感器網絡、高保真音頻係統等），深入剖析其設計流程、關鍵技術挑戰及解決方案，以加深讀者對理論知識的理解和應用。 本書的特色： 係統性與全麵性： 貫穿信號鏈的完整流程，從基礎原理到高級應用，提供一站式解決方案。 實踐性與指導性： 強調實際工程設計中的關鍵考量，提供大量實用的設計技巧和案例。 深度與前沿性： 深入解析各類核心技術，並涵蓋信號鏈設計的前沿發展趨勢。 元器件無關性： 重點在於信號鏈的係統設計方法論，而非聚焦於特定品牌的某類元器件，具有廣泛的參考價值。 圖文並茂： 包含大量原理圖、仿真結果圖、PCB布局圖和測試波形圖，直觀易懂。 目標讀者： 從事模擬電路、數字電路、嵌入式係統、儀器儀錶、通信設備、醫療設備、汽車電子等領域的研發工程師。 需要進行係統級信號處理設計的工程師。 對信號鏈設計感興趣的研究生和高年級本科生。 希望提升信號鏈設計能力的工程技術管理人員。 通過閱讀本書，讀者將能夠建立起一套紮實的信號鏈設計理論基礎，掌握分析和解決信號鏈中各類問題的能力，並能更高效地進行新一代電子係統的設計與開發。

評分☆☆☆☆☆

我特彆留意瞭書中關於“噪聲分析與抑製”那一章節的深度。在現代電子係統中，信號幅度的持續降低使得噪聲成為首要的敵人，而這本書在這個主題上的闡述達到瞭新的高度。它不僅僅停留在計算輸入參考噪聲密度（$e_n$）和電流噪聲密度（$i_n$）的層麵，而是深入探討瞭不同噪聲源之間的相關性，以及如何通過巧妙的電路拓撲設計（比如使用儀錶放大器陣列或特定的斬波技術）來最大化信噪比（SNR）。書中提供瞭一係列基於不同工藝節點（CMOS vs BJT）的噪聲模型對比，這對於我們評估不同供應商芯片的適用性時，提供瞭非常寶貴的量化依據。它教會瞭我如何通過頻譜分析儀的實際測量結果，反嚮推導齣設計中是否存在潛在的耦閤噪聲或接地迴路問題，而不是簡單地歸咎於芯片本身的設計缺陷。這種由錶及裏、層層剝開真相的分析方法，是純粹的“應用指南”所無法比擬的。

評分☆☆☆☆☆

翻開到中間章節，我明顯感覺到作者在力求平衡理論深度和工程實用性上所下的苦功。這本書沒有陷入過度抽象的數學推導，而是將復雜的電路原理融入到具體的應用場景中去講解，這對於我們這些更看重“快速解決問題”的現場工程師來說至關重要。例如，當論述到軌到軌輸齣（Rail-to-Rail）放大器的設計限製時，它沒有簡單地給齣輸入輸齣擺幅的參數，而是詳細剖析瞭輸齣級晶體管飽和區與綫性區之間的轉換區域是如何導緻失真和瞬態響應下降的。書中配有大量精心繪製的波形圖和眼圖，這些視覺輔助材料遠比乾巴巴的文字描述來得直觀有力。我特彆欣賞它對“係統級優化”的強調，它不是把放大器當作一個孤立的黑箱，而是將其置於整個信號鏈中進行考量，比如如何選擇閤適的反饋網絡以優化環路穩定性，同時還要兼顧PCB走綫的寄生電感影響。這本書的價值就在於，它提供的不是一堆即插即用的現成方案，而是幫你構建起一套完整的“排障和優化思維框架”，讓你在麵對新的、前所未見的電路挑戰時，能有章可循，不至於手足無措。

評分☆☆☆☆☆

從一個過來人的角度看，這本書的價值在於它的前瞻性。它沒有過多地糾纏於已經被淘汰的、基於老舊工藝的放大器設計，而是將大量的篇幅放在瞭適應未來趨勢的新型架構上，比如低壓差操作、對射頻乾擾的魯棒性設計，以及集成在SoC內部的放大電路的隔離技術。它在討論現代多核處理器旁邊的模擬前端設計時，提齣的電源抑製比（PSRR）優化策略，結閤瞭數字開關噪聲的特點，這一點非常貼閤當前嵌入式係統設計中的痛點。這本書的結論部分總結得非常精煉，它不僅僅是總結瞭前文的技術點，更像是對未來集成電路設計方嚮的一次展望，激發瞭我對下一步研發方嚮的思考。總而言之，這是一本能夠幫助工程師從“會用”走嚮“精通”的橋梁之作，它為處理高難度、多約束的模擬設計挑戰提供瞭堅實的理論和實戰支撐。

評分☆☆☆☆☆

這部手冊的封麵設計著實吸引人，色彩搭配沉穩又不失現代感，銀灰色的主色調配上一點點科技藍的綫條勾勒，讓人一看就知道這不是一本泛泛而談的入門讀物，而是直指核心技術的專業參考書。我是在一個資深的電子工程師朋友那裏偶然看到這本書的，當時我正在為一個高性能數據采集係統的噪聲抑製問題焦頭爛額。這本書的開篇導論部分，雖然篇幅不長，但那種嚴謹的學術態度和對實際工程挑戰的深刻洞察力，立刻就抓住瞭我的注意力。特彆是它在介紹某些特定集成運放傢族的偏置電流和失調電壓的動態補償機製時，用圖錶展示瞭傳統綫性模型與實際非綫性特性之間的差異，那種細緻入微的分析，遠超我以往閱讀的任何一本教科書。它似乎不僅僅是羅列公式，而是真正地在“教”你如何像設計者一樣去思考這些元件的局限性和潛力。對於我們這些天天跟PCB布局和電源完整性打交道的工程師來說，能找到一本如此聚焦於“如何讓這些精密的器件在真實惡劣的環境中穩定工作”的書，簡直是如獲至寶。我期待接下來的章節能深入到實際的電路設計案例中去，特彆是那些關於低功耗設計和高頻帶寬特性的權衡藝術。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量也相當不錯，這一點對於一本經常被翻閱的工程參考書來說，是不可忽視的體驗。紙張的選取偏啞光，既能減少閱讀時的反光，又保證瞭墨色的清晰度，即便是長時間在工作室的燈光下閱讀，眼睛也不會感到過度疲勞。更值得稱贊的是索引和術語錶的詳盡程度。我注意到，每當引入一個復雜的縮寫或專用術語時（比如TI-LVC、OTA的零點提升），作者都會在頁腳或緊鄰的欄位進行簡要的腳注解釋，這極大地降低瞭跨章節閱讀時的信息中斷。它使得我能夠非常高效地在需要驗證某個特定參數時，迅速定位到相關的設計指南或限製條件。這不僅僅是一本技術書，更像是一本精心編纂的“工具箱”，裏麵的每一頁工具都經過瞭仔細的打磨和標注，確保使用者能夠快速、準確地找到所需。這種對用戶體驗的關注，體現瞭齣版方和作者對目標讀者群體的深刻理解。