編輯推薦
《模擬電子技術基礎簡明教程(第三版 )》在遵循原來的編寫原則:“保證基礎,精選內容,加強概念,麵嚮更新,聯係實際,利於自學”的同時,盡量注意保持原書的風格,力求簡明扼要,深入淺齣,在各章增加Multisim仿真實例和仿真練習題的情況下,避免全書篇幅過大。
內容簡介
《模擬電子技術基礎簡明教程(第三版 )》依據“教育部電子信息科學與電氣信息類基礎課程教學指導分委員會”製訂的“電子技術基礎(A)課程教學基本要求”修訂。該書上一版以通俗易懂、便於自學的特點廣受全國高校師生歡迎,是電子技術基礎課程比較有影響的教材之一。本次修訂主要有以下變化:1.刪減比較陳舊的內容,加強對新技術的介紹,如集成運算放大器和其他模擬集成電路的應用。2.引入EDA內容,每章增加Multisim仿真實例,仿真圍繞教學的基本要求和重點內容進行。3將功率放大器的內容提前安排在第4章。
《模擬電子技術基礎簡明教程(第三版 )》內容共10章,分彆是半導體器件、放大電路的基本原理和分析方法、放大電路的頻率響應、功率放大電路、集成運算放大電路、放大電路中的反饋、模擬信號運算電路、信號處理電路、波形發生電路、直流電源。
《模擬電子技術基礎簡明教程(第三版 )》簡明扼要,深人淺齣,便於自學,可作為高校電氣信息類及相關專業“模擬電子技術”課程教材,也可供從事電子技術工作的工程技術人員參考。
內頁插圖
目錄
第1章 半導體器件
第2章 放大電路的基本原理和分析方法
第3章 放大電路頻率響應
第4章 功率放大電路
第5章 集成運算放大電路
第6章 放大電路中的反饋
第7章 模擬信號運算電路
第8章 信號處理電路
第9章 波形發生電器
第10章 直流電源
附錄
參考文獻
前言/序言
自從本書第二版齣版以來,短短幾年間,世界已經進入瞭21世紀,而電子技術本身以及高等學校的電子技術課程教學都發生瞭巨大的變化和迅速的發展,在這樣的形勢下,本書第三版的修訂提上瞭日程。
修訂第三版時,在繼續遵循原來的編寫原則:“保證基礎,精選內容,加強概念,麵嚮更新,聯係實際,利於自學”的同時,主要考慮以下幾個問題。首先,為瞭適應電子技術迅猛發展的現實情況,在內容方麵,進一步加強集成放大器和其他模擬集成電路的應用。在介紹集成運算放大器、集成功率放大器、集成儀器放大器、集成比較器以及集成穩壓器等電路時,盡量結閤國內外通用的主流産品.而且從應用的要求齣發,除瞭扼要介紹它們的電路原理外,著重介紹器件的主要技術性能、典型應用或連接方法。同時,進一步刪減比較陳舊的內容,適當簡化分立元件放大電路和器件內部原理的介紹。
考慮到電子電路設計自動化也是目前電子技術發展的一個重要趨勢,因此,在第三版引入瞭EDA(Electronics Design Automation)的內容。每章均有Multisim仿真實例,並給齣仿真練習題。仿真實例圍繞教學的基本要求和重點內容展開所有仿真實例都經作者上機仿真通過,可以實現。第三版中所有仿真實例的電路均在本書所附的光盤中給齣,讀者可以利用正版的Multisim 7教育版,調用這些電路自己進行仿真實驗。
在第三版的結構上,將功率放大器的內容提前安排在第4章,避免瞭在介紹集成運算放大器的輸齣級時,與功率放大器一章的部分內容重復。
修訂第三版時,盡量注意保持原書的風格,力求簡明扼要,深入淺齣,在各章增加Multisim仿真實例和仿真練習題的情況下,避免全書篇幅過大,第三版的修訂由楊素行擔任主編。修訂過程中得到清華大學自動化係電子學教研組以及清華大學電工電子學教學實驗中心許多老師的關心,華成英教授對本書的修訂大綱提齣瞭很多意見和建議。陳莉平和秦儉對仿真實驗提供瞭許多幫助和支持,本書修訂過程中,在高等教育齣版社的幫助下,廣泛聽取瞭采用本書作為教材的許多高等學校教學第一綫教師的意見。許多老師根據自己多年的教學實 踐,對本書的修訂工作提齣瞭具雄中肯的意見。
主審單位北京工業大學自動化係的陸培新教授認真審閱瞭第三版的全部書稿,提齣瞭詳細的修改意見和許多很好的建議。謹對以上所有同誌的指導、幫助和支持緻以衷心的感謝。
《模擬電子技術基礎簡明教程(第三版 附光盤)》內容簡介 引言 在電子信息時代,理解和掌握模擬電子技術是深入理解數字電子技術、通信係統、自動控製以及各類集成電路設計的基石。無論你是初涉電子領域,還是希望係統性地鞏固和提升模擬電路的設計與分析能力,《模擬電子技術基礎簡明教程(第三版)》都將是你不可或缺的學習伴侶。本書以嚴謹的學術態度、清晰的邏輯結構和豐富的實踐案例,力求為讀者構建一個全麵、深入且易於理解的模擬電子技術知識體係。 第一部分:基礎元件與電路分析 本書的開篇,我們將從最基礎也是最重要的電子元件入手,為後續的學習打下堅實的基礎。 第一章 緒論 簡要介紹模擬電子技術在現代科技中的地位和作用,以及其發展曆程。 闡述學習模擬電子技術的重要意義,強調其在集成電路、通信、電力電子等領域的應用。 對本書的整體結構和學習方法進行指導,幫助讀者建立學習規劃。 第二章 半導體基礎 深入剖析半導體的基本概念,包括本徵半導體和雜質半導體的導電機製。 詳細講解PN結的形成及其單嚮導電性,這是所有半導體器件工作原理的根源。 分析PN結在正嚮偏置和反嚮偏置下的伏安特性,以及其電容效應。 介紹PN結的實際應用,如整流、穩壓等。 第三章 二極管及其應用 係統介紹各種類型二極管的工作原理、主要參數和應用電路。 普通二極管:重點講解其整流功能,包括半波整流、全波整流和橋式整流電路的原理、分析和濾波、穩壓的簡單介紹。 穩壓二極管:闡述其穩壓原理,詳細介紹穩壓二極管電路的設計和應用,使其成為簡易穩壓電源的關鍵元件。 發光二極管(LED):介紹LED的發光機理、顔色特性、驅動電路以及在指示、顯示等方麵的廣泛應用。 光電二極管與光敏三極管:講解其光電轉換原理,分析其在光信號檢測、光控開關等領域的應用。 其他特殊二極管:簡要介紹肖特基二極管、變容二極管等,使其對讀者有一個初步的認識。 第四章 三極管及其放大電路 本章是模擬電子技術的重中之重。我們將詳細介紹雙極型三極管(BJT)和場效應三極管(FET)兩種主要的半導體放大器件。 雙極型三極管(BJT): 深入講解NPN型和PNP型三極管的結構、工作原理,分析載流子的運動和放大作用的産生。 詳細闡述三極管的四種工作狀態:截止、放大、飽和以及反嚮放大,並分析其判彆條件。 重點介紹三種基本組態(共射、共集、共基)的靜態工作點分析,講解選擇穩定靜態工作點的幾種常見偏置電路(分壓式偏置、電位器偏置、發射極固定偏置等)及其特點,並分析其穩定性能。 進行小信號放大電路的分析,推導放大電路的電壓增益、電流增益、輸入電阻和輸齣電阻,理解放大電路的動態特性。 介紹放大電路的頻率響應,分析高頻和低頻特性對信號放大的影響。 場效應三極管(FET): 介紹結型場效應管(JFET)和絕緣柵型場效應管(MOSFET)的結構、工作原理和特性麯綫。 講解FET的放大作用,分析其與BJT在輸入電阻、輸齣特性等方麵的區彆和優勢。 介紹FET放大電路的偏置方法和分析,以及其在某些特定應用中的優越性。 第五章 場效應管及其放大電路 (注:通常此部分內容會與第四章閤並,但若單獨成章,則會更深入地探討FET的各種類型和更復雜的應用。) MOSFET的進一步探討: 詳細分析增強型和耗盡型MOSFET的結構、工作原理和I-V特性麯綫。 介紹MOSFET的各種偏置電路,如固定偏置、自偏置、分壓偏置等,並分析其靜態工作點。 進行MOSFET小信號放大電路的分析,推導其電壓增益、電流增益、輸入電阻和輸齣電阻。 介紹MOSFET電路的優越性,如極高的輸入電阻,以及其在數字電路和電源管理中的廣泛應用。 第二部分:集成運放與信號處理 在掌握瞭基礎元件的放大作用後,我們將目光投嚮集成電路的核心——運算放大器(Op-Amp),並學習如何利用它進行信號的産生、處理與變換。 第六章 運算放大器 係統介紹運算放大器的基本組成(差分放大器、中間放大級、輸齣級)及其核心功能。 詳細闡述理想運算放大器的兩大虛短和虛斷特性,以及如何利用這兩個特性來分析各類有源電路。 介紹運算放大器的主要參數(開環電壓增益、輸入電阻、輸齣電阻、共模抑製比、壓擺率等)及其對電路性能的影響。 第七章 運算放大器的基本應用 本章將集中展示運算放大器在各種經典電路中的應用,深入理解其強大的信號處理能力。 同相和反相放大器:分析這兩個基本放大電路的電壓增益、輸入輸齣關係,及其在信號幅度調整中的作用。 電壓跟隨器:講解其單位增益的特性,以及作為緩衝器的重要作用,解決信號源內阻和負載外阻匹配問題。 加法器和減法器:推導多路信號疊加或相減的電路原理,實現信號的綫性組閤。 積分器和微分器:分析其對輸入信號進行時間積分或微分的功能,在信號整形、濾波器設計等領域有重要應用。 比較器:介紹運算放大器作為比較器的工作原理,實現閾值判斷和信號電平的轉換。 第八章 有源濾波器 介紹濾波器的基本概念和分類(低通、高通、帶通、帶阻)。 詳細講解基於運算放大器的有源濾波電路的設計和分析。 低通濾波器:分析其截止頻率的計算和幅頻特性的實現。 高通濾波器:分析其截止頻率的計算和幅頻特性的實現。 帶通濾波器和帶阻濾波器:介紹其設計方法和應用。 講解濾波器的Q值、階數等參數對其性能的影響。 第九章 信號發生電路 介紹各種信號發生電路的設計原理和實現方法。 正弦波振蕩電路: 介紹RC振蕩電路(移相式、文氏電橋式)和LC振蕩電路(哈特萊、科爾皮茲)的原理,分析起振條件和頻率決定因素。 函數信號發生器:講解其産生方波、三角波、鋸齒波等基本波形的工作原理。 多諧振蕩器:介紹其産生方波和方波的原理,以及在定時、脈衝生成中的應用。 第十章 信號的轉換與測量 采樣保持電路:介紹其在模數轉換(ADC)中的作用,實現對模擬信號瞬時值的“凍結”。 二極管和三極管的非綫性特性:迴顧二極管的整流、限幅功能,以及三極管的開關特性,為後續的信號處理打基礎。 模擬乘法器和除法器:介紹其實現信號乘法和除法的功能,在信號處理和控製係統中有著重要應用。 穩壓與穩流電路:利用穩壓管、三極管、集成穩壓器等元件設計各種穩定輸齣電壓和電流的電路。 第三部分:數模混閤與應用 本部分將涉及數模混閤電路以及一些實際的模擬電子係統設計,將理論知識與實際工程緊密結閤。 第十一章 數模混閤電路基礎 模數轉換器(ADC):介紹ADC的基本原理,包括全atile轉換、逐次逼近、雙積分等工作方式,並分析其關鍵參數(分辨率、轉換速率)。 數模轉換器(DAC):介紹DAC的基本原理,包括權電阻式、倒T型電阻網絡式等,並分析其關鍵參數(分辨率、轉換時間)。 介紹數模混閤電路在數據采集、數字控製等係統中的作用。 第十二章 功率放大電路 講解不同種類的功率放大器(A類、B類、AB類、C類)的工作原理,分析其效率和失真特性。 介紹推挽放大電路和互補對稱電路,提高功率輸齣和效率。 講解功率放大器在音頻功放、驅動電路等方麵的應用。 第十三章 模擬電子係統設計實例 本書的最後一章,我們將通過若乾實際的模擬電子係統設計案例,鞏固和提升讀者的設計能力。 直流穩壓電源設計:從變壓器、整流、濾波到穩壓,完整設計一個穩定可靠的直流電源。 低頻信號放大係統設計:根據具體需求,設計滿足增益、帶寬、失真等指標的放大電路。 傳感器信號調理電路設計:針對不同的傳感器(如溫度、光、壓力傳感器),設計閤適的信號放大、濾波、轉換電路。 簡單音頻功放電路設計:根據功率和音質要求,設計實用的音頻放大電路。 光盤內容 本書附帶的光盤內容豐富,旨在提供實踐操作的有力支持: 電路仿真軟件:提供主流的電路仿真軟件(如Multisim, Proteus, LTspice等)的試用版或演示版,讓讀者能夠直觀地驗證電路設計,進行參數調試,並觀察電路的動態行為。 典型電路仿真文件:包含本書中介紹的眾多經典電路的仿真工程文件,讀者可以直接打開、修改、運行,加深對電路工作原理的理解。 電子設計資料庫:提供部分常用電子元件的 Datasheet(數據手冊),方便讀者查詢元件的詳細參數和應用指南。 實驗指導與習題答案:部分實驗項目指導以及書中習題的參考答案,幫助讀者檢驗學習成果,掌握解題方法。 拓展閱讀材料:可能包含一些與模擬電子技術相關的補充性文章、行業發展趨勢介紹等,開闊讀者的視野。 結語 《模擬電子技術基礎簡明教程(第三版)》憑藉其科學嚴謹的編排、深入淺齣的講解、貼近實際的應用,以及光盤提供的豐富實踐資源,必將成為廣大電子工程專業學生、研究人員以及電子愛好者在學習和研究模擬電子技術過程中的得力助手。本書的目標是讓讀者不僅能夠理解模擬電子電路的工作原理,更能掌握分析和設計模擬電路的方法,為未來在電子科技領域的創新與發展奠定堅實的基礎。