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出版者:高等教育出版社

作者:沈琴

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2004-09-01

价格:21.0

装帧:

isbn号码:9781111112059

丛书系列:

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具体描述

适用：本科生<BR>

适用专业：电子信息类<BR>

项目：null

《现代模拟电路设计与应用》内容简介：本书旨在为读者提供一套全面而深入的现代模拟电路设计与应用知识体系。全书共分为十五章，从基础理论出发，逐步深入到复杂电路的设计实践，覆盖了模拟电路领域的核心概念、关键技术和最新发展。第一部分：基础理论与元件模型第一章：模拟电路的基石——基本电路分析本章将复习和巩固直流电路和交流电路的基本分析方法，包括欧姆定律、基尔霍夫定律、节点分析法、网孔分析法等。重点讲解电阻、电容、电感等无源元件的特性及其在电路中的作用。介绍线性系统的叠加定理、戴维南定理和诺顿定理，为后续复杂电路分析打下坚实基础。通过丰富的例题和习题，帮助读者熟练掌握基本电路的分析技巧。第二章：半导体器件的奥秘深入剖析PN结的形成、特性和工作原理，包括二极管的伏安特性曲线、稳压二极管、肖特基二极管等。详细介绍双极型晶体管（BJT）的结构、工作原理、三种工作状态（放大、截止、饱和），以及其基本放大电路（共发射、共集电、共基极）的构成和特性。全面阐述场效应晶体管（FET），包括JFET和MOSFET的结构、工作原理、跨导、输出特性曲线，以及其在电路中的应用。探讨半导体器件的等效模型，包括小信号模型和跨导模型，为电路的交流分析提供便利。第三章：运算放大器的原理与特性详细介绍理想运算放大器（Op-amp）的数学模型和基本假设，分析其高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等理想特性。深入讲解运算放大器的实际特性，包括输入失调电压、输入偏置电流、输出电压摆幅、共模抑制比（CMRR）、开环增益、频率响应等。介绍运算放大器的各种应用电路，如同相放大器、反相放大器、电压跟随器、加法器、减法器、积分器、微分器等，并分析其传递函数。第二部分：模拟电路的核心设计第四章：放大电路的设计与分析系统介绍各种基本放大电路的级联技术，包括直接耦合、阻容耦合、变压器耦合等，分析不同耦合方式的优缺点。详细讲解放大器的频率响应，包括高频响应和低频响应，分析不同电路结构对频率响应的影响，以及频率补偿技术。深入讨论放大器的噪声问题，包括噪声的来源、噪声的计算和抑制方法。重点介绍各种实用放大电路的设计，如多级放大器、差动放大器、功率放大器等。第五章：信号调理与滤波电路全面讲解各种滤波器的基本概念和分类，包括低通、高通、带通、带阻滤波器。深入分析有源滤波器的设计，如Sallen-Key滤波器、MFB滤波器等，探讨其优点和设计步骤。介绍各种信号调理技术，如限幅、钳位、包络检波等，以及它们在实际信号处理中的应用。讲解AC/DC转换电路和稳压电路的设计，包括半波整流、全波整流、桥式整流，以及各种线性稳压器和开关稳压器的原理与设计。第六章：反馈与稳定性详细阐述负反馈的概念、作用和四种基本组态（电压并联、电压串联、电流并联、电流串联）。分析负反馈对放大电路增益、带宽、输入输出阻抗以及失真的影响。深入探讨正反馈电路，介绍振荡器的基本原理和各种振荡器类型，如RC振荡器、LC振荡器、晶体振荡器等。讲解电路的稳定性问题，包括临界稳定和不稳定，介绍Bode图、Nyquist图等分析工具，以及稳定性判据。第七章：正弦波振荡器设计本章将聚焦于正弦波振荡器的设计与实现。详细分析RC正弦波振荡器（相移振荡器、维恩电桥振荡器）的原理、设计公式和性能特点。深入探讨LC正弦波振荡器（哈特莱振荡器、科皮兹振荡器、西勒振荡器）的工作原理、元件选择和电路设计。介绍晶体振荡器的原理和优势，以及如何选择合适的晶体和设计振荡电路。讨论振荡器的频率稳定性、幅度稳定性以及实际应用中的问题。第八章：非正弦波产生电路本章将深入研究各种非正弦波信号的产生电路。详细分析多谐振荡器（方波发生器）的设计，包括施密特触发器工作原理及其在方波产生中的应用。介绍单稳态触发器（脉冲发生器）的工作原理，分析其触发方式和输出脉冲宽度与元件值的关系。讲解三角波和锯齿波发生器的设计，包括利用积分电路和比较器实现。探讨脉冲整形和延迟电路的设计。第三部分：高级模拟电路与系统应用第九章：模拟开关与数据转换器深入介绍模拟开关的工作原理，包括FET开关、CMOS模拟开关等，及其在多路复用和信号切换中的应用。全面讲解数模转换器（DAC）的原理和类型，如权电流型、R-2R梯形网络型，以及它们的主要参数（分辨率、转换时间、线性度）。详细阐述模数转换器（ADC）的原理和类型，如逐次逼近型、双积分型、Σ-Δ型，以及它们的主要参数。介绍数据转换器的选型原则和实际应用。第十章：直流-直流（DC-DC）变换器本章将聚焦于高效的DC-DC变换器设计。详细分析降压（Buck）变换器的原理、工作模式、占空比控制和输出电压纹波分析。深入探讨升压（Boost）变换器的原理、工作模式和设计要点。介绍升降压（Buck-Boost）变换器和反激（Flyback）变换器的原理和应用。探讨DC-DC变换器的效率优化、电磁兼容性（EMC）设计以及实际应用中的保护措施。第十一章：电源稳压技术在本章中，我们将深入探讨各种电源稳压技术。详细介绍线性稳压器的内部结构和工作原理，包括串联型和并联型稳压器。分析线性稳压器的优缺点，以及如何根据应用需求进行选型。深入探讨开关稳压器（DC-DC变换器）在高效率电源设计中的应用。讲解低压差（LDO）稳压器的设计和应用，以及其在低功耗系统中的优势。介绍电源管理单元（PMU）的功能和应用。第十二章：传感器接口电路本章将重点关注传感器信号的采集与处理。详细介绍各种常用传感器的原理和输出特性，如温度传感器、压力传感器、光传感器、加速度传感器等。讲解如何设计传感器信号的放大电路，包括仪用放大器的选择和使用。介绍传感器信号的滤波和调理电路，以抑制噪声和提高信号质量。探讨传感器信号的激励电路和校准技术。第十三章：射频（RF）电路基础本章将介绍射频电路的基本概念和设计原则。讲解高频电路的寄生参数效应，包括寄生电感、寄生电容和衬底效应。介绍阻抗匹配的概念和方法，包括史密斯圆图的应用。讨论射频放大器的设计，包括增益、噪声系数和稳定性分析。简要介绍射频振荡器和混频器的设计。第十四章：模拟电路的仿真与测试本章将介绍模拟电路设计流程中的仿真与测试环节。详细介绍常用的电路仿真软件，如SPICE、LTspice等，以及它们的基本操作和功能。讲解如何利用仿真软件进行直流分析、交流分析、瞬态分析、噪声分析等。介绍各种模拟电路测试仪器，如示波器、信号发生器、频谱分析仪、函数发生器等。讲解如何进行电路的功能测试、参数测试和性能评估。第十五章：现代模拟电路设计实例本章将通过实际项目案例，整合前述章节的知识，展示现代模拟电路的设计过程。介绍典型应用场景，如音频放大器设计、功放模块设计、电源模块设计、传感器数据采集系统设计等。分析设计过程中遇到的问题和解决方法。强调设计优化、成本控制和可靠性设计的重要性。本书内容翔实，理论与实践相结合，力求使读者在掌握扎实的模拟电路理论基础上，能够独立进行各种模拟电路的设计与应用。配以大量的图表、公式推导和实例分析，是电子工程专业学生、研发工程师以及爱好者学习和参考的宝贵资料。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的深度和广度感到由衷的敬佩，尤其是在处理暂态分析和正弦稳态分析时所展现出的驾驭能力。很多教材在引入拉普拉斯变换和傅里叶级数时，往往草草了事，只是将其作为解微分方程的工具箱抛给学生，缺乏对变换域物理意义的深刻挖掘。但在这本书中，作者投入了大量的篇幅来解释为什么我们需要进入s域或jω域，以及在这个新空间中，阻抗概念是如何统一了电阻、电容和电感的行为。更关键的是，作者没有停留在数学技巧的展示上，而是反复强调了这些工具如何帮助我们理解系统的响应特性——系统的极点和零点如何决定了电路的稳定性和瞬态行为。书中对“3dB截止频率”和“相位裕度”等概念的阐述，清晰且富有洞察力，它们不再是孤立的数值，而是与系统性能直接挂钩的关键指标。对于那些渴望从“会算”迈向“会设计”的进阶学习者来说，这种将数学工具与工程直觉相结合的讲解方式，无疑是提供了另一层级的理解视角，让人茅塞顿开。

评分☆☆☆☆☆

这本书在对复杂非线性元件的描述上，展现出了一种罕见的审慎和深入。不同于一些教材将非线性电路视为洪水猛兽，直接用微分方程的复杂解来吓退读者，本书采取了分而治之的策略。它细致入微地剖析了半导体PN结的I-V特性曲线，用简洁的图示法和 piecewise 线性模型来逼近实际行为，这种务实的态度非常值得称赞。例如，在二极管和三极管的分析部分，作者没有过度纠结于那些在实际应用中往往被忽略的高阶效应，而是精准地聚焦于开关特性和饱和/截止区的判断准则。对于后期的晶体管放大器分析，它引入了Load Line（负载线）的概念，这种几何图形化的方法，直观地展示了工作点选择对信号失真度的影响，相比单纯的公式推导，更容易被大脑接受和记忆。这部分内容，无疑是为后续学习更高级的集成电路设计打下了坚实且易于理解的基础。

评分☆☆☆☆☆

最让我感到惊喜的是本书的“历史与前瞻”部分，它使得原本可能显得枯燥的理论学习过程，有了一种时间维度的纵深感。作者在每章末尾都会设置一个“思想的演变”小节，简要回顾了该理论是如何一步步被发现和完善的，例如，谈到运算放大器时，会简要提及早期真空管放大器的限制。这种叙事手法不仅满足了读者的好奇心，也让人更深切地体会到科学发现的艰辛与伟大。此外，书中对现代电子技术趋势的触及也令人满意，比如对开关电源拓扑结构的基本概念的引入，以及对数字逻辑基础电路的简要展望，这些内容虽然不是重点，但作为连接基础理论与未来方向的桥梁，其作用不可低估。它成功地将一本看似扎根于经典物理的教材，赋予了面向未来的活力，让人在学完基础后，清晰地看到了自己知识体系的延伸方向，激励人心。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本教材的体验，可以说是对传统刻板说教方式的一次有力挑战。我特别注意到作者在排版和插图上的用心良苦。那些复杂的电路图，不再是黑白线条的堆砌，而是采用了多层次的色彩编码系统，清晰地区分了信号路径、参考节点和关键测量点。更令人称道的是，书中穿插了大量的“设计案例剖析”和“故障排除模拟”。例如，在讲解运算放大器应用时，它不仅仅给出了反相放大器的标准电路图，还专门设置了一节来讨论在实际电路板上可能遇到的“电源噪声耦合”和“输入偏置电流漂移”问题，并提供了工程上常用的抑制手段。这种“从理论到实践，再从实践反哺理论”的闭环设计，极大地提升了阅读的代入感和实用价值。它让我感觉，我手中的不是一本静止的理论书，而是一本活泼的、随时准备指导我动手实践的工程师手册，远超了我对一本纯粹学术著作的预期。

评分☆☆☆☆☆

初捧这本《电路分析基础原理》，我原本是抱着一种既期待又忐忑的心情。毕竟，电路理论的学习一直是电子工程领域的一块硬骨头，公式的繁复和概念的抽象常常让人望而却步。然而，这本书的开篇便展现出了令人耳目一新的特质。作者似乎深谙初学者的困境，没有一上来就抛出复杂的基尔霍夫定律或者戴维南定理的严格证明，而是从最直观的“电荷的流动”和“能量的转化”入手，辅以大量贴近生活的类比，比如将电路比作自来水系统，将电压比作水压，电流比作水流速度。这种叙事方式极大地降低了入门的心理门槛，让我感觉自己不是在啃一本教科书，而是在听一位经验丰富的工程师娓娓道来。尤其欣赏的是它对基本元件（电阻、电容、电感）的讲解，不同于其他教材的冷冰冰的参数罗列，这里详细剖析了它们在时域和频域中的“性格”差异，比如电容的“惰性”和电感的“反抗性”，这种人格化的描述让原本抽象的物理概念变得鲜活起来。对于那些在直流稳态分析中挣扎的读者来说，第一章的过渡平滑得让人几乎察觉不到难度的攀升，实属难得的教材设计功力。

评分☆☆☆☆☆