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頁數:219

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出版時間:2004-1

價格:24.00元

裝幀:

isbn號碼:9787508423166

叢書系列:

圖書標籤:

• 電工技術
• 技能實訓
• 實操
• 電路
• 電工基礎
• 電力係統
• 維修
• 安裝
• 安全用電
• 職業教育

現代電子技術應用與實踐 圖書簡介 本書深入探討瞭現代電子技術的核心原理、關鍵器件及其在實際工程中的應用。內容涵蓋瞭從基礎的半導體物理到復雜的集成電路設計與應用，旨在為讀者提供一套係統、全麵且具有高度實踐指導意義的學習資源。本書尤其注重理論與實踐的緊密結閤，通過大量詳實的工程案例和實物操作指導，幫助讀者構建紮實的電子技術知識體係，並能熟練地運用所學知識解決實際工程問題。 第一部分：電子電路基礎與元件特性 本部分奠定瞭整個學習的基石，詳細闡述瞭電子技術領域不可或缺的基礎知識和基礎元件的工作機製。 第一章：導論與電子學曆史沿革 本章首先界定瞭“電子技術”的範疇及其在現代工業、信息技術和日常生活中的核心地位。隨後，追溯瞭電子技術從真空管時代到固態電子學的演變曆程，重點分析瞭晶體管、集成電路（IC）的發明對信息革命産生的顛覆性影響。本章還概述瞭電路分析的基本方法論，包括基爾霍夫定律、節點電壓法和網孔電流法，為後續復雜電路分析打下定量分析的基礎。 第二章：半導體物理基礎 深入剖析瞭半導體材料的本徵特性和摻雜過程。詳細解釋瞭N型和P型半導體的形成機理，以及載流子的漂移和擴散現象。重點闡述瞭PN結的形成、單嚮導電性、反嚮擊穿機製（雪崩擊穿與齊納擊穿）及其在二極管設計中的重要性。對能帶理論進行瞭適度介紹，以幫助讀者理解半導體器件的內在物理本質。 第三章：基礎無源與有源元件詳解 係統介紹電阻器、電容器和電感器的基本參數、理想模型及非理想特性（如電阻的溫漂、電容的等效串聯電阻ESR和電感器的品質因數Q）。在有源元件方麵，本書詳細講解瞭晶體管（BJT和FET）的工作原理。針對BJT，不僅闡述瞭共射、共基、共集三種基本組態的電流和電壓增益特性，還詳細分析瞭晶體管的四個工作區域（截止、放大、飽和、反嚮）。對於場效應晶體管（MOSFET），重點解析瞭其增強型和結型結構的構造、閾值電壓以及跨導特性。 第二部分：模擬電子電路分析與設計 本部分聚焦於對連續信號進行放大、濾波和調節的模擬電路設計，這是所有嵌入式係統和通信設備的核心組成部分。 第四章：晶體管放大電路分析 本章是模擬電路設計中的核心。首先，使用直流偏置分析確定晶體管的靜態工作點（Q點），確保放大器工作在綫性區。隨後，采用小信號模型（如混閤$pi$模型）對放大器進行交流信號分析，精確計算電壓增益、輸入阻抗和輸齣阻抗。詳細對比瞭共射、共集、共基三種組態的優缺點，並引入瞭多級放大器的設計方法，如直接耦閤、阻容耦閤和變壓器耦閤。 第五章：運算放大器（Op-Amp）的理想與非理想特性 運算放大器被視為模擬電路的“瑞士軍刀”。本章首先建立理想運放模型，並講解瞭同相、反相、差分放大器、積分器和微分器的基本應用。隨後，著重分析非理想因素，如輸入失調電壓、共模抑製比（CMRR）、開環增益帶寬積（GBWP）對實際電路性能的影響。特彆設計瞭如何利用反饋機製（負反饋）穩定放大電路和拓寬頻率響應的實例。 第六章：頻率響應與反饋理論 本章深入探討電路對不同頻率信號的處理能力。分析瞭放大器在高頻和低頻端的滾降現象，引入瞭截止頻率、帶寬和伯德圖的繪製方法。關於反饋，係統闡述瞭正反饋（振蕩原理）和負反饋（提高穩定性、降低失真）的基本拓撲結構（串聯、並聯）。通過Nyquist穩定判據和根軌跡法，教授讀者如何判斷電路的穩定性，並設計齣具有特定相頻和幅頻特性的濾波器。 第三部分：數字電子電路與邏輯係統 本部分轉嚮對離散信號的處理，涵蓋瞭數字邏輯基礎、組閤邏輯和時序邏輯的設計與實現。 第七章：數製、邏輯門與布爾代數 詳細介紹瞭二進製、八進製、十六進製等不同數製間的轉換方法。重點闡述瞭布爾代數的基本公理和定理，並引入瞭AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR等基本邏輯門的物理實現和真值錶。教授讀者使用卡諾圖（K-Map）對復雜布爾函數進行化簡，以達到最小化電路元件數量的目的。 第八章：組閤邏輯電路設計 本章應用化簡後的邏輯錶達式，設計實現復雜的組閤邏輯功能。詳細解析瞭編碼器、譯碼器、數據選擇器（MUX）、數據分配器（DEMUX）和加法器（半加器、全加器、快速加法器設計）的工作原理。通過實際案例，指導讀者如何將現實需求轉化為邏輯電路圖。 第九章：時序邏輯電路與狀態機 本部分講解瞭具有“記憶”功能的電路——時序邏輯。從最基本的鎖存器（Latch）和觸發器（Flip-Flop，如D型、JK型）的建立時間、保持時間和競爭現象開始。進而，係統講解瞭寄存器、計數器（同步與異步）的設計與應用。最後，重點剖析瞭有限狀態機（FSM）的理論，包括Mealy型和Moore型機器的設計步驟，這是實現復雜控製器和序列發生器的關鍵技術。 第四部分：現代電子係統集成與應用 本部分將基礎理論應用於現代係統，涉及瞭半導體器件的集成化趨勢和實際的信號轉換技術。 第十章：半導體器件的集成與製造概覽 本章簡要介紹瞭集成電路（IC）的製造流程，包括光刻、刻蝕和薄膜沉積等關鍵步驟，幫助讀者理解芯片是如何被製造齣來的。重點區分瞭SSI、MSI、LSI到VLSI的發展，並詳細對比瞭TTL和CMOS邏輯傢族的特性差異（功耗、速度、噪聲容限），解釋瞭為什麼CMOS是當今主流技術。 第十一章：數據轉換技術：ADC與DAC 數據轉換器是將模擬世界與數字世界連接的橋梁。詳細闡述瞭數模轉換器（DAC）的原理（如電阻梯形網絡法）及其關鍵指標（微分非綫性、積分非綫性）。在模數轉換器（ADC）部分，深入分析瞭常用的轉換原理，如並行比較型、雙積分型和逐次逼近型ADC的工作流程，並講解瞭采樣定理（Nyquist-Shannon）在實際數據采集中的重要性。 第十二章：電源調節與保護電路 一個穩定可靠的電路離不開高質量的電源。本章專門研究綫性穩壓器（如LDO）和開關型穩壓器（如Buck、Boost）的拓撲結構和控製環路設計。此外，還涵蓋瞭電路保護技術，包括瞬態電壓抑製器（TVS）、保險絲、鉗位二極管在應對過壓、過流和靜電放電（ESD）時的應用策略。 --- 本書特色： 理論深度與工程廣度兼顧： 確保對基本物理原理的理解，同時提供大量工程實現細節。 仿真輔助學習： 章節中穿插瞭使用SPICE類軟件進行電路驗證和參數優化的指導性說明。 實用案例驅動： 每個設計部分都以解決一個具體的工程問題為導嚮，例如設計一個高性能的音頻放大器或一個數字時序邏輯控製器。 本書是電子信息工程、自動化、電氣工程及其自動化等專業學生，以及希望係統提升電子技術應用能力的技術人員和工程師的理想參考用書。通過對本書內容的學習和實踐，讀者將能夠從容應對現代電子係統設計與調試中的各類挑戰。

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