电子系统设计

电子系统设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:黄虎
出品人:
页数:331
译者:
出版时间:2009-2
价格:38.00元
装帧:
isbn号码:9787811245851
丛书系列:
图书标签:
  • 电子
  • 电子系统设计
  • 电路设计
  • 嵌入式系统
  • 数字电路
  • 模拟电路
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具体描述

《电子系统设计:专题篇》为《电子系统设计:基础篇》的续篇,以专题的形式介绍了测量技术、控制技术、无线电技术、数字化语音技术等领域以及系统可靠性设计技术(含电磁兼容、抗干扰)的相关知识和设计方法。内容上力求新颖,紧密结合工程实际,简化工作原理与计算,讲述由浅入深、循序渐进。各章后均附有小结与设计练习,以利于自学。

《信号追踪:从理论到实践的电子信号演进之旅》 本书并非一本讲述如何进行整体电子系统设计的教科书。相反,它聚焦于一个更加精细且至关重要的环节:信号的生命周期与追踪。在纷繁复杂的电子世界里,每一个电子系统赖以运转的核心,正是那些无形却强大的电信号。它们承载着信息,传递着指令,是电子设备得以工作的根本。然而,信号并非生来就完美无缺。从产生的那一刻起,它们就面临着各种挑战,需要在传输、处理、放大、衰减等一系列环节中保持其完整性与准确性。 《信号追踪》将带领读者踏上一段深入探究电子信号本质的旅程。我们不探讨宏观的系统架构,不关注元器件的选型策略,也不涉及大规模的电路布局。我们的目光将锁定在信号本身,细致地剖析它们是如何在电路中孕育、传播、变形,以及最终如何被解读和利用的。 内容将围绕以下几个核心维度展开: 第一部分:信号的诞生与特质 信号的起源: 我们将审视不同类型的信号源,例如振荡器产生的周期性信号、传感器捕捉到的模拟信号、数字电路生成的离散信号等。这部分将深入理解信号的物理基础,而非停留于其逻辑功能。 信号的属性: 重点分析信号的幅值、频率、相位、上升/下降时间、占空比、噪声等关键参数。我们将探讨这些参数在不同应用场景下的重要性,以及它们如何直接影响系统的性能。 理想与现实: 对比理想信号模型与实际电路中信号的表现,揭示实际信号所面临的失真、噪声、串扰等问题,为后续的信号追踪和优化奠定基础。 第二部分:信号的传播与衰减 传输介质的影响: 深入研究不同传输介质(如PCB走线、同轴电缆、光纤等)对信号传播特性的影响。我们将分析传输线效应、阻抗匹配、反射、损耗等现象,理解信号在传输过程中发生的能量损失和形态变化。 连接器与接口的挑战: 探讨连接器和接口作为信号链上的关键节点,如何引入额外的损耗、反射和串扰,以及如何选择和设计合适的接口以最大限度地减小信号退化。 信号完整性初步: 引入信号完整性的概念,但侧重于理解信号在物理传输过程中可能出现的信号形状畸变、时序错误等问题,而非复杂的系统级信号完整性分析。 第三部分:信号的互动与干扰 串扰的根源与缓解: 详细解析不同类型的串扰(如近端串扰、远端串扰、电源噪声耦合等),以及它们是如何在电路板上产生并传播的。本书将提供一系列针对信号走线、接地、屏蔽等方面的实际缓解策略。 电磁干扰(EMI)与电磁兼容(EMC)的信号视角: 从信号的角度审视EMI/EMC问题,重点关注信号辐射、耦合机制,以及如何在信号层面采取措施减少系统的电磁兼容性挑战,例如滤波、隔离等。 接地与屏蔽的信号学: 深入探讨接地和屏蔽技术在抑制噪声、隔离干扰方面的作用,并分析不同接地方式(单点接地、多点接地)和屏蔽结构对信号质量的影响。 第四部分:信号的观测与分析 示波器与频谱分析仪的运用: 聚焦于如何利用示波器和频谱分析仪等经典测量仪器,直观地观察和分析信号的实际形态、频谱特性以及噪声成分。本书将提供一些实用的测量技巧和常见波形解读。 时域与频域的互证: 强调时域和频域分析的互补性,如何通过观察信号的时域波形来理解其频域特征,反之亦然,从而更全面地洞察信号的行为。 简单故障诊断的信号学: 基于对信号特性的理解,提供一些通过观测信号异常来定位简单电路故障的思路和方法。 第五部分:信号的优化与增强 滤波器的信号学应用: 探讨不同类型的滤波器(低通、高通、带通、带阻)在信号净化、噪声抑制方面的作用,以及如何根据信号特性选择合适的滤波器类型和参数。 信号整形与重定时: 介绍简单的信号整形技术,如斜率控制、幅度恢复等,以改善信号的边沿特性或恢复信号的原始形状。 阻抗匹配的精妙: 再次强调阻抗匹配在最大化信号功率传输、最小化信号反射中的重要性,并提供实际应用中的经验法则。 《信号追踪》并非旨在教授读者如何从零开始设计一个完整的电子系统,而是希望成为一本专注于信号行为的“侦探手册”。它将帮助工程师、技术人员以及对电子信号感兴趣的爱好者,深入理解信号在现实电路中的“旅程”,识别其遇到的挑战,并掌握有效的分析和优化方法。通过对信号的细致追踪,读者将能够更深刻地理解电子系统的底层运作机制,从而在实际工作中更有效地解决信号相关的问题,提升系统的稳定性和性能。本书将以清晰的逻辑、丰富的实例和实用的技巧,带领读者真正“看到”那些流淌在电路中的电子信号,并理解它们如何塑造我们身边的科技世界。

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读后感

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用户评价

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坦白讲,我刚开始对这本书的期待值并不高,总觉得这种涵盖面广的“大部头”难免会流于表面。然而,这本书彻底颠覆了我的看法。它的可操作性强到令人发指的地步。比如,书中有几页专门介绍了如何利用仿真工具来预测热点分布,并提供了具体的脚本示例代码,这对于我们这种经常需要处理散热问题的团队来说,简直是雪中送炭。而且,作者对新技术的包容度和前瞻性也令人赞叹。他不仅详细阐述了当前主流的技术,还对未来几年可能出现的颠覆性架构做了审慎的展望,这使得这本书的“保质期”显得格外长久。它不是一本只能用一两年的参考书,而更像是一份可以伴随工程师职业生涯成长的“战略地图”。

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这本书的封面设计得非常简洁大气,拿到手里沉甸甸的,感觉用料很扎实。我本来是想找一本能系统梳理现代电子设计流程的工具书,没想到这本书的深度和广度都远超我的预期。它没有陷入那种枯燥的理论推导,而是非常注重实践案例的剖析,从需求分析到系统架构的搭建,每一步都讲解得清清楚楚,仿佛作者就坐在旁边手把手地教你。尤其是关于功耗管理和信号完整性的章节,我感觉自己以前在项目中遇到的那些“疑难杂症”,在这里都能找到清晰的解决思路。作者的叙事方式非常老练,擅长用比喻来解释复杂的概念,比如他把并行处理比作交响乐团的指挥,一下子就把抽象的并行性具象化了。这本书的排版和图表的质量也是一流的,很多关键的波形图和框图都非常精美清晰,阅读体验极佳,让人愿意一页一页地读下去,而不是把它束之高阁当作摆设。

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如果用一个词来形容这本书的阅读体验,我会选择“沉浸”。作者的语言风格极富感染力,他似乎有一种魔力,能把原本枯燥的电路图和时序协议描述得引人入胜。我记得有一次为了赶一个项目死线,我连续好几个晚上都在啃这本书,完全忘记了外界的喧嚣。最让我感到惊喜的是,书中穿插了大量“作者的遗憾”和“踩过的坑”,这些真实的失败案例比任何成功的总结都更有价值。它们不仅降低了后来者的学习成本,更重要的是,它们教会我们如何从失败中快速迭代。这本书没有粉饰太平,它真实地展示了电子系统设计中充满了不确定性和挑战,但同时,也为我们提供了披荆斩棘的利器和坚定的信心。这是一部真正服务于实战派工程师的宝典。

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这本书的结构组织得极为巧妙,它不像传统教材那样按部就班,而是采取了一种螺旋上升的讲述方式。初读时,你可能会被一些看似宏大的概念所吸引,感觉理解得七七八八;但当你读到后面更复杂的模块设计时,你会惊奇地发现,那些最初看似模糊的知识点,此刻都清晰地串联起来,成为理解新内容的基石。我印象最深的是作者对“抽象层次”的把握,他知道什么时候该深入到晶体管级别讨论噪声耦合,什么时候又该退回到系统级去优化数据流。这种在不同粒度之间自如切换的能力,是衡量一个优秀工程师的重要标准,而这本书就潜移默化地教会了我们这一点。它不是简单地堆砌知识点,而是构建了一个完整的知识体系和思维框架,让人读完后感觉自己的“工程直觉”都得到了显著提升。

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读完这本书,我最大的感受是,它不仅仅是一本技术手册,更像是一份行业前辈的“经验谈录”。作者的文字里透露着一股浓厚的工程实践气息,没有太多学院派的空泛口号。我特别欣赏作者在描述设计权衡(Trade-offs)时的坦诚。比如在谈论是选择FPGA还是ASIC时,他没有给出绝对的“是”或“否”,而是列举了成本、开发周期、性能、可修改性等多个维度,并结合具体的市场场景进行深入分析。这种成熟的、辩证的分析方法,帮我彻底跳出了非黑即白的思维定势。我记得有一段描述了调试一个高速串行接口的经历,那种描述的紧张感和最终解决问题后的豁然开朗,简直能让人感同身受。这本书让我明白,真正的“设计”艺术,在于如何在资源限制下做出最优的妥协,而不是盲目追求技术的最高规格。

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