电路分析基础

电路分析基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:西安电子科技大学出版
作者:张永瑞
出品人:
页数:348
译者:
出版时间:2006-6
价格:28.00元
装帧:平装(无盘)
isbn号码:9787560606071
丛书系列:
图书标签:
  • 电路分析
  • 电路原理
  • 电气工程
  • 基础电子学
  • 模拟电路
  • 线性电路
  • 电路理论
  • 大学教材
  • 工程教育
  • 电力系统
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具体描述

张永瑞主编的《电路分析基础(第三版)》共7章,内容包括电路的基本概念和定律、电路的基本分析方法、常用的电路定理、动态电路时域分析、正弦稳态电路分析、互感与理想变压器、电路频率响应。

《电路分析基础(第三版)》基本概念讲述清晰,易于读者接受理解;基本分析方法讲解透彻,步骤明确,读者易于掌握;思考与练习、习题、自我检查题配置齐全,难易度适中,方便学生自学和教师施教。

本书可作为通信工程、电子信息工程、应用电子技术、自动控制、计算机科学与技术、测控技术与仪器等专业的大学生教材;对从事电类专业的工程技术人员亦有重要的参考价值。

为便于教师施教和学生学习,与本书配套的教与学指导书——《 实验与题解(第三版)》一书已由西安电子科技大学出版社出版。

深入理解电子世界的核心:模拟电路设计与应用 图书简介 在当今这个高度数字化的时代,我们身边的每一个电子设备——从智能手机到复杂的工业控制系统——其底层运行的基石依然是模拟电路。模拟电路,作为电子工程领域最为经典且不可或缺的分支,是实现信号处理、功率转换以及传感器接口的关键技术。本书《模拟电路设计与应用》旨在为读者提供一个全面、深入且极具实践指导性的学习路径,帮助工程师和学生们跨越理论与实际应用的鸿沟,真正掌握现代模拟集成电路(IC)的设计精髓。 本书的编写哲学在于强调“第一性原理”和“系统思维”。我们不满足于简单地介绍元器件参数,而是深入剖析晶体管(尤其是MOSFET)在不同工作状态下的物理机制,以及这些机制如何直接影响到电路的性能指标,如增益、带宽、噪声和功耗。 第一部分:晶体管基础与核心器件模型 本书首先从半导体物理基础开始,对PN结和MOSFET的结构与工作原理进行详尽的阐述。我们着重讲解了小信号模型和大信号模型的推导过程,这些模型是后续所有电路分析的基石。特别地,针对现代CMOS工艺的特点,我们详细分析了沟道长度调制效应、亚阈值导电(Subthreshold Conduction)以及有限的晶体管增益对电路性能的影响。 核心器件部分,我们深入探讨了以下关键模块的构建原理: 1. 单级放大器(Common Source, Common Gate, Source Follower): 不仅分析了它们的直流偏置点确定方法,更侧重于交流特性(电压增益、输入/输出阻抗)的精确计算。通过对比分析,读者将清晰理解不同配置的适用场景与局限性。 2. 电流镜(Current Mirror): 经典的源极跟随器电流镜、带晶体管补偿的镜像电路、以及高精度匹配的威尔逊(Wilson)电流镜,均进行了深入的剖析。我们量化了匹配误差和阻抗对电流复制精度的影响。 第二部分:运算放大器(Op-Amp)的深度剖析与设计 运算放大器是模拟电路的“瑞士军刀”。本书用大量篇幅专注于现代高性能运算放大器的设计,从概念到实现,步步深入。 1. 两级CMOS运算放大器设计: 这是本书的核心内容之一。我们详细讲解了如何设计一个兼顾高开环增益、单位增益带宽(GBW)和相位裕度的双极点补偿放大器。补偿技术的选择(如米勒补偿、零点/极点配置)及其对瞬态响应的影响被细致地量化分析。 2. 先进的运放架构: 介绍了折叠式(Folded Cascode)和高摆幅(High-Swing Cascode)架构的优势,以及它们在需要轨到轨(Rail-to-Rail)输出和高输出阻抗场景下的应用。 3. 偏置技术与匹配: 讨论了如何设计稳定的、对电源电压和温度不敏感的启动电路(Startup Circuits)和电流源/汇,这是保证实际芯片功能正常启动的关键。 第三部分:反馈、稳定性和噪声分析 一个优秀的模拟电路设计,必然是稳定且低噪声的。 1. 反馈理论在模拟电路中的应用: 系统回顾了负反馈的基本原理,并将其应用于增益、输入阻抗和输出阻抗的控制。重点在于稳定性分析,使用波德图(Bode Plot)、相位裕度(Phase Margin)和增益裕度(Gain Margin)来预测和确保电路的稳定性。 2. 噪声的本质与抑制: 噪声是模拟设计的最大敌人。本书全面涵盖了热噪声(Thermal Noise)、闪烁噪声(Flicker Noise, $1/f$ Noise)和散粒噪声(Shot Noise)的来源和计算方法。我们提供了实用的设计指南,指导工程师如何通过器件尺寸优化(如增大晶体管宽长比W/L)来最小化关键节点的噪声贡献,实现低噪声放大器(LNA)的设计。 第四部分:数据转换器与开关电容电路 随着系统对数字接口的需求增加,数据转换器(Data Converters)的重要性日益凸显。 1. ADC与DAC基础: 详细讲解了数模转换器(DAC)的架构,包括电阻梯形DAC和电流求和DAC,并探讨了失配误差和非线性度(INL/DNL)。在模数转换器(ADC)方面,本书聚焦于常用的逐次逼近寄存器型(SAR ADC)和流水线型(Pipelined ADC)的基本结构和设计挑战,尤其是量化误差的控制。 2. 开关电容电路: 介绍了开关电容技术在模拟滤波和采样保持电路中的应用,以及时钟前馈(Clock Feedforward)和时钟前置(Clock Feedthrough)的消除技术。 第五部分:功率管理与系统级考虑 模拟电路不仅处理信号,也负责能量的有效管理。 1. 电源调节器(LDO)设计: 详细分析了低压差线性稳压器(LDO)的结构,包括误差放大器、带隙基准源(Bandgap Reference)和驱动晶体管的设计,强调如何实现优异的电源抑制比(PSRR)和瞬态响应。 2. 基准源(Reference Sources): 探讨了高精度、温度稳定的电压和电流基准的设计,如经典的CTAT/PTAT相结合的带隙基准电路,并分析了其漂移机制。 实践与展望 全书贯穿了大量的设计实例和仿真验证流程,引导读者使用标准的EDA工具进行仿真和版图规划时的初步考量。本书的最终目标是培养读者一种“自上而下,自下而上”的系统设计能力,使他们能够应对现代集成电路中日益复杂的性能权衡挑战。通过掌握这些深层次的模拟设计技术,读者将能胜任射频前端、高精度传感器接口、低功耗电源管理等前沿领域的工程任务。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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**评价一** 这本书真是让人眼前一亮,作者的叙述方式非常独特,仿佛一位经验丰富的老教授在给你娓娓道来,丝毫没有那种教科书特有的枯燥感。我尤其欣赏它在概念阐述上的深度,很多我过去理解得模棱两可的地方,在读完相关的章节后,豁然开朗。比如,它对基尔霍夫定律的几何解释,比我之前接触的任何资料都要直观和透彻。插图的设计也极其用心,每一个电路图都清晰明了,关键部分的标注精准到位,极大地减轻了阅读时的认知负荷。当然,对于初学者来说,一开始可能会觉得节奏稍快,但只要能跟上作者的思路,你会发现这种“快”其实是高效的体现,它不浪费时间在不必要的重复上,而是将重点放在了对核心原理的深刻挖掘上。这本书更像是一部工具书和一本思想启蒙读物的结合体,它教你的不只是“怎么算”,更是“为什么要这么算”的底层逻辑。

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**评价四** 这本书的排版和装帧质量简直是艺术品级别的。在这个信息碎片化的时代,能有一本如此注重阅读体验的实体书,实在难得。纸张的质感很好,墨色深沉,长时间阅读眼睛也不容易疲劳。更重要的是,它的图表设计达到了极高的专业水准。比如,在分析滤波器频率响应时,那些三维的图形和切面图,清晰到令人发指,每一个参数的变化对整体形状的影响都展示得淋漓尽致。这种视觉上的优秀表现力,极大地增强了抽象概念的可视化程度。它不仅仅是一本知识的载体,更像是一件精心打磨的工艺品,让人愿意反复翻阅和珍藏。我甚至觉得,仅仅是看着书里的某些高质量图示,都能在脑海中重构出对应的电路行为模型。

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**评价三** 我是一个偏向于实践操作的人,对于纯理论的堆砌总是提不起兴趣。然而,这本书在理论与实践的平衡上做得堪称完美。它的章节编排逻辑,明显是按照一个工程师从基础单元到复杂系统构建的思维模式来组织的。尤其是在讨论暂态分析的部分,作者引入了一些经典的阶跃响应和脉冲响应的实际测量场景,这让我感觉自己不是在纸上谈兵,而是真的在调试一个电路。我特别喜欢它在关键概念旁设置的“设计者视角”小节,这些片段往往能提供书本知识以外的工程经验和取舍之道,比如在不同应用场景下,选择哪种分析方法更为经济高效。这本书的语言风格很“接地气”,没有过多矫饰的学术腔,读起来非常舒服,就像是和一位经验丰富的同行前辈在交流心得一样,充满了实用的智慧。

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**评价五** 作为一名回顾基础知识的资深工程师,我最看重的是知识体系的完整性和严谨性。这本书在这两方面都表现得非常出色。它没有流于表面地介绍概念,而是对每一个基本定律和定理的推导背景、适用范围以及潜在的局限性,都进行了深入的探讨。特别是关于非线性电路的入门部分,作者没有回避其复杂性,而是通过巧妙地简化和模型化,提供了一个清晰的切入点,避免了初学者在面对复杂性时过早的挫败感。书中对一些历史上的经典分析方法的演变过程也略有提及,这让整个知识体系显得有血有肉,充满了历史的厚重感。总而言之,这是一部真正意义上的“百科全书”式的基础读物,它所建立的知识框架坚实而全面,足以支撑未来更深层次的学习和研究。

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**评价二** 说实话,刚拿到这本厚厚的书时,我还有点担心,怕它会像很多专业书籍一样,堆砌着复杂的数学公式,让人望而生畏。但出乎意料的是,它的数学推导过程处理得非常优雅和平顺。作者显然花了很多心思去设计每一条推导路径,每一步的衔接都像是精心编排的舞蹈,逻辑链条清晰可见,让你能自然而然地跟随下去,而不是被公式淹没。书中对于复数分析在交流电路分析中的应用,简直是教科书级别的示范。它不仅给出了公式,还深入探讨了这种数学工具背后的物理意义,这一点极其关键。此外,它在案例选择上也独具匠心,那些例子看似简单,实则蕴含了考察不同知识点的巧妙设计,做完之后,成就感爆棚。这本书的价值,在于它将复杂的物理现象,用最简洁有力的数学语言进行了完美的翻译和表达。

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