模擬電子技術基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:華中理工大

作者:陳大欽

出品人:

頁數:501

译者:

出版時間:2000-11

價格:36.80元

裝幀:

isbn號碼:9787560920214

叢書系列:

圖書標籤:

• 模擬電子技術
• 電子技術
• 模擬電路
• 基礎電子學
• 電路分析
• 電子工程
• 模擬電子
• 電路原理
• 高等教育
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《信號與係統：理論與應用解析》 內容簡介 本書旨在為電子工程、通信工程、自動化、計算機科學以及相關理工科專業的學生和工程師提供一套全麵、深入且實用的信號與係統基礎理論教材。我們深知，理解信號的本質、係統的特性以及它們之間的相互作用，是現代工程技術領域一切高級應用（如通信、控製、圖像處理、語音識彆等）的基石。因此，本書的設計嚴格遵循從基本概念齣發，逐步深入到高級分析工具與實際工程應用的邏輯路徑。 全書結構清晰，內容覆蓋麵廣，旨在幫助讀者不僅掌握數學工具，更能培養對物理現象和工程問題的直覺理解。 --- 第一部分：信號的錶示與分析基礎 本部分著重於為後續係統分析奠定堅實的信號描述基礎，強調瞭時域、頻域以及變換域之間的內在聯係。 第一章：信號的基本概念與分類 本章首先定義瞭“信號”在工程中的嚴格含義，區分瞭連續時間信號（CT）與離散時間信號（DT）。詳細闡述瞭周期性、非周期性、能量信號、功率信號等關鍵分類，並介紹瞭理想信號（如衝激函數、階躍函數）的數學模型及其在工程中的重要作用，特彆是狄拉剋（Dirac）分布的嚴謹定義與性質。 第二章：時間分析——傅裏葉級數與傅裏葉變換 傅裏葉分析是信號分析的靈魂。本章首先係統講解瞭周期信號的傅裏葉級數（FS）展開，深入探討瞭周期性的概念如何體現在頻譜上。隨後，將分析範圍擴展到非周期信號，引齣傅裏葉變換（FT）。我們詳細推導瞭FT的定義、收斂條件，並重點分析瞭常見信號（如矩形脈衝、高斯函數）的變換對。關鍵點在於：詳細闡述瞭傅裏葉變換的綫性、時移、頻移、尺度變換、捲積與乘積的對偶性質，這些性質是後續頻域分析的工具箱。 第三章：離散時間信號的分析——離散時間傅裏葉變換（DTFT） 將第二章的理論無縫過渡到離散係統。本章引入瞭離散時間傅裏葉變換（DTFT），分析瞭其與連續時間傅裏葉變換（CTFT）的區彆與聯係，特彆是頻譜的周期性。同時，詳細討論瞭采樣過程的數學模型，包括理想采樣定理（奈奎斯特準則）的嚴謹推導及其在數字信號處理中的指導意義。 第四章：拉普拉斯變換（Laplace Transform） 拉普拉斯變換是分析非周期連續時間信號和因果係統的強有力工具。本章不僅定義瞭單邊和雙邊拉普拉斯變換，更重要的是深入探討瞭收斂域（ROC）的概念及其在確定係統穩定性和因果性中的核心作用。大量篇幅用於展示如何利用拉普拉斯變換求解微分方程，並係統性地總結瞭常用函數的變換對，強調瞭零點和極點在描述係統特性中的決定性作用。 第五章：Z變換（Z-Transform） Z變換是拉普拉斯變換在離散係統中的對應物。本章詳細介紹瞭Z變換的定義、收斂域（ROC）的幾何意義，以及其與DTFT的關係。通過對因果、反因果和雙邊序列的分析，使讀者清晰地理解ROC如何決定一個離散係統的唯一性。 --- 第二部分：綫性時不變（LTI）係統的理論 本部分將分析的焦點從信號本身轉移到處理信號的“係統”。重點闡述瞭綫性、時不變係統的數學特性，以及捲積運算在時域和頻域中的中心地位。 第六章：綫性時不變係統（LTI）的定義與性質 本章嚴格定義瞭疊加性、齊次性和時不變性，並引入瞭LTI係統的核心特徵——衝激響應 $h(t)$ 或 $h[n]$。係統響應的唯一性完全由其衝激響應決定。詳細分析瞭LTI係統的因果性、穩定性（BIBO穩定性）的條件，並討論瞭如何通過衝激響應來判斷係統的動態特性（如是否為濾波器）。 第七章：係統的時域分析——捲積 捲積是LTI係統分析的基石。本章通過詳細的圖解和數學推導，講解瞭連續時間信號的捲積積分和離散時間信號的捲積和。我們用大量的例子（如RC電路、積分器）演示瞭如何利用捲積運算求齣任意輸入信號經過LTI係統後的輸齣，並強調瞭離散捲積的“翻轉、平移、相乘、求和”過程。 第八章：係統的頻域分析——頻率響應 本章將頻域分析的工具（傅裏葉變換）應用於LTI係統。引入瞭係統的頻率響應 $H(jomega)$（或 $H(e^{jomega})$），並深入探討瞭它與衝激響應的傅裏葉變換對偶關係。詳細分析瞭理想濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）的頻率響應特性，以及它們在工程中實現的局限性（如非因果性帶來的前溯效應）。 第九章：係統的復頻域分析 將拉普拉斯變換和Z變換應用於LTI係統分析。係統的傳遞函數 $H(s)$ 和 $H(z)$ 被定義為衝激響應的變換。本章的重點在於分析傳遞函數在s平麵或z平麵上的極點和零點分布，以及這些分布如何直接決定係統的穩定性、瞬態響應和頻率特性。 --- 第三部分：係統的綜閤與應用 本部分將理論知識與實際工程問題相結閤，探討瞭係統的構建、實現以及重要應用。 第十章：係統的框圖錶示與信號流圖 本章介紹瞭使用方框圖和信號流圖來錶示復雜的級聯、並聯和反饋係統。對於控製係統中的反饋結構，詳細推導瞭閉環傳遞函數，並討論瞭反饋對係統性能（如帶寬、靈敏度和穩定性）的影響。 第十一章：係統的連接與反饋結構 深入分析瞭係統的級聯連接（衝激響應的捲積）和並聯連接（輸齣的疊加）。重點討論瞭反饋結構在實際係統（如伺服驅動、濾波器設計）中的重要性，強調瞭反饋在提高係統性能中的關鍵作用。 第十二章：模/數（A/D）與數/模（D/A）轉換基礎 雖然本書側重於連續和離散信號的理論，但本章提供瞭連接連續世界與數字世界的橋梁。詳細討論瞭量化誤差、采樣保持電路的作用，以及脈衝編碼調製（PCM）的基本原理，為後續數字信號處理課程打下基礎。 附錄 包含瞭重要的數學工具迴顧，如常用的傅裏葉變換對、拉普拉斯變換對、Z變換對，以及復平麵分析的基礎知識。 本書特色： 1. 理論深度與工程實踐的平衡： 每個核心概念都配有清晰的數學推導和至少一個貼閤實際的工程案例（如RLC電路瞬態分析、音頻濾波器的初步設計）。 2. 強烈的對比教學： 在連續時間（CT）和離散時間（DT）係統之間進行同步對比，幫助讀者建立完整的信號與係統概念體係。 3. 強調工具的意義： 不僅教授如何計算傅裏葉、拉普拉斯或Z變換，更強調瞭ROC、極點零點圖等工具在係統定性分析中的物理意義。 4. 豐富的習題集： 每章末尾均附有不同難度等級的習題，涵蓋瞭從概念理解到復雜計算的各個層麵。

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我是一名自學者，在沒有老師實時指導的情況下，依賴教材進行自我驅動學習，對教材的自解釋性和完備性要求極高。這本書的深度和廣度完美地平衡瞭初級入門與深入研究的需求。它不僅涵蓋瞭傳統課程標準要求的內容，還巧妙地引入瞭一些現代設計思想的萌芽，比如開關電容濾波的概念，雖然沒有深入到IC設計層麵，但已經為讀者打開瞭一扇窗。更讓我感到驚喜的是，書中對各種典型應用電路的分析，都不僅僅停留在“能用”的層麵，而是深入探討瞭“為什麼這樣設計最好”。例如，在講解功率放大器的偏置電路時，它詳細對比瞭不同偏置方法的優缺點，包括熱穩定性、功耗和失真度的權衡。這種辯證性的分析，培養瞭讀者批判性思維，而不是盲目接受書本結論。對於想要從“會畫電路圖”進階到“會設計電路”的讀者來說，這本書的價值無可估量。它迫使你思考電路背後的物理限製和工程取捨，是真正意義上的“思想的訓練場”。

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這本書剛拿到手的時候，那種紙張的觸感和油墨的清香，立刻把我拉迴到大學時代的課堂。封麵設計簡潔卻又不失專業感，沒有花裏鬍哨的裝飾，直奔主題，讓人一看就知道這是本硬核的教材。我本來對模擬電路這塊就有點怵頭，總覺得那些復雜的公式和元器件符號像天書一樣難以理解，但翻開目錄後，心裏踏實瞭不少。編排的邏輯性極強，從最基礎的半導體PN結特性講起，循序漸進地過渡到二極管、三極管的各種工作狀態和應用電路，每一個章節的知識點銜接得天衣無縫。特彆是對晶體管輸入、輸齣電阻和電壓、電流增益的推導部分，作者沒有直接拋齣結論，而是用大量的圖示和詳細的步驟來剖析，即便是初學者也能跟著思路走下來，不會感到中途掉隊。書中配有大量的例題和課後習題，這些習題的設計非常巧妙，不僅僅是數字代換，更多的是考察對概念的深層理解和實際電路故障排查的思路，做完後會有一種豁然開朗的感覺，極大地增強瞭學習的信心。可以說，這本書為我構建起瞭一個堅實的模擬電路知識框架，為後續更深入的研究打下瞭堅實的基礎，絕對是工科學生案頭必備的工具書。

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坦白講，我過去也翻閱過好幾本號稱是“經典”的模擬電子技術教材，但說實話，很多書讀起來都像是在啃一塊乾巴巴的石頭，理論堆砌得很高，但就是很難和實際的工程應用聯係起來。這本書的獨特之處在於，它仿佛有一個“翻譯官”在其中起作用。它不是隻停留在理想化的模型討論上，而是非常務實地引入瞭實際器件的非理想特性——比如晶體管的飽和壓降、結電容的影響，以及運算放大器在不同頻率下的帶寬限製。這種“接地氣”的描述，讓我真切地體會到，為什麼我們在實驗室搭建電路時，理論值和實際測量值總是有偏差。書中對反饋理論的講解尤其到位，清晰地闡述瞭負反饋如何改善電路性能，以及如何通過波特圖來分析係統的穩定性和頻率響應，配圖精確，綫條流暢，即便是對頻域分析不敏感的人，也能通過圖錶的直觀變化理解其內在機理。更值得稱贊的是，它並沒有迴避“噪聲”這個令人頭疼的問題，而是將其作為電路設計中不可或缺的一環來介紹，提供瞭實用的噪聲分析方法。這套書讀下來，感覺自己不僅僅是在學習一門課程，更像是在跟一位經驗豐富的老工程師學習如何設計和調試一個可靠的模擬係統。

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這本書的排版和印刷質量達到瞭一個令人驚嘆的水平。在電子技術類書籍中，圖錶的清晰度往往是決定閱讀體驗的關鍵，而這本書在這方麵做得無可挑剔。無論是電路原理圖中的符號標記，還是波形圖中的坐標軸刻度，都采用瞭高對比度的設計，即使在光綫不是特彆理想的環境下閱讀，眼睛也不會感到疲勞。插圖和錶格的布局非常閤理，它們總是恰到好處地齣現在相關理論的旁邊，起到瞭強烈的輔助解釋作用，而不是簡單地占據版麵。我尤其喜歡它在介紹特定拓撲結構時（比如差分放大器或者電流鏡）所采用的“模塊化”講解方式，先給齣核心結構圖，然後分步拆解每個晶體管的作用和電流路徑，最後總結其性能指標。這種結構清晰、邏輯縝密的敘述風格，極大地減輕瞭大腦處理復雜信息時的認知負荷。對於經常需要在紙質書上做筆記和畫重點的我來說，書頁的留白處理得當，紙張的韌性也很好，用鉛筆標記後擦拭也不會留下明顯的痕跡，這種對細節的關注，體現瞭齣版方對學術質量的尊重。

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從整體的學術風格來看，這本書呈現齣一種嚴謹而不失親切的學者風範。它的語言是精確的，每一個術語的定義都力求無懈可擊，這保證瞭學習過程的準確性；然而，作者在解釋復雜概念時所使用的比喻和類比，又非常貼近生活，使得抽象的電子學原理變得具體可感。舉個例子，在闡述BJT（雙極性結型晶體管）的共射極放大電路的頻率特性時，作者巧妙地將電路中的寄生電容比作“信息傳遞中的延遲環節”，這種形象化的描述瞬間拉近瞭理論與現實的距離。此外，本書對曆史發展脈絡的梳理也做得相當到位，偶爾穿插的關於關鍵發明人物和裏程碑式實驗的簡短介紹，為枯燥的公式推導增添瞭一絲人文色彩，讓人在學習技術的同時，也能感受到科學探索的魅力。這本書並非那種冷冰冰的參考手冊，它更像是一位經驗豐富的導師，在你探索模擬世界時，既給你堅實的地圖指引，又不失溫度地鼓勵你嚮前邁步。

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