基本信息
書名:電子係統設計(第2版)
定價:59.80元
作者:李金平瀋明山薑餘祥
齣版社:電子工業齣版社
齣版日期:2012-09-01
ISBN:9787121180057
字數:
頁碼:
版次:1
裝幀:平裝
開本:16開
商品重量:0.763kg
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內容提要
本書是依據高等工科院校電子技術實踐教學大綱的基本要求,並結閤作者多年的科研與教學的經驗編寫的。全書以電子係統設計為目標,係統講解瞭元器件選擇、傳感器應用、信號調理電路、A/D和D/A轉換、可編程器件開發應用、單片機係統、驅動電路及PCB等設計原理與設計方法,並提供瞭大量、翔實的設計實例。本書適應應用型人纔的培養需求,具有先進性、實用性、係統性和靈活性。
目錄
'第1章 電子係統設計基礎知識
1.1 電子係統的設計方法
1.1.1 明確係統的設計任務和要求
1.1.2 方案的比較與選擇
1.1.3 單元電路的設計、參數計算和元器件選擇
1.1.4 電路的仿真
1.1.5 電路圖的繪製及印製電路闆的設計
1.2 電子係統的組裝與調試
1.2.1 電子係統的組裝
1.2.2 電子係統的調試
1.3 電子係統的抗乾擾技術
1.3.1 在乾擾源處采取措施
1.3.2 在耦閤通道上采取措施
1.3.3 在傳輸通道上采取措施
思考題與習題
第2章 常用電子元器件
2.1 電阻器
2.1.1 電阻器的作用
2.1.2 電阻器的分類
2.1.3 電阻器的主要技術指標
2.1.4 電阻器的閤理選用與質量判彆
2.2 電位器
2.2.1 電位器的作用
2.2.2 電位器的分類
2.2.3 電位器的主要技術指標
2.2.4 幾種常用的電位器
2.2.5 電位器的閤理選用與質量判彆
2.3 電容器
2.3.1 電容器的作用
2.3.2 電容器的分類
2.3.3 電容器的主要技術參數
2.3.4 幾種常用的電容器
2.3.5 電容器的閤理選用與質量判彆
2.4 電感器和變壓器
2.4.1 電感器
2.4.2 變壓器
2.5 繼電器
2.5.1 繼電器的作用
2.5.2 繼電器的分類
2.5.3 電磁式繼電器的主要參數
2.5.4 電磁式繼電器的閤理選用與質量判彆
2.6 半導體器件
2.6.1 晶體二極管
2.6.2 晶體三極管
2.6.3 場效應管(FET)
2.6.4 晶閘管
2.7 常用集成電路器件
2.7.1 集成電路的分類
2.7.2 集成電路的主要參數
2.7.3 常用集成電路簡介
2.7.4 集成電路的選用原則及注意事項
2.8 傳感器
2.8.1 溫敏傳感器
2.8.2 光電傳感器
2.8.3 氣敏傳感器
2.8.4 濕敏傳感器
2.8.5 磁敏傳感器
2.8.6 力敏傳感器
2.8.7 傳感器的選用
思考題與習題
第3章 電子電路的仿真
3.1 Multisim概述
3.2 Multisim的操作使用方法
3.2.1 設計主界麵的進入及主界麵的介紹
3.2.2 Multisim主菜單簡介
3.2.3 Multisim元件數據庫介紹
3.2.4 Multisim的虛擬儀器儀錶簡介
3.2.5 在Multisim中建立並仿真電路
3.3 Multisim的主要分析功能
3.3.1 直流工作點分析
3.3.2 交流分析
3.3.3 瞬態分析
3.3.4 傅裏葉分析概述
3.3.5 失真分析
3.3.6 直流掃描分析
3.3.7 DC和AC靈敏度分析
3.3.8 參數掃描分析
3.3.9 溫度掃描分析
3.3.10 零-極點分析
3.3.11 其他分析
3.4 Multisim的應用實例
3.4.1 電子元器件的性能測試
3.4.2 濾波電路分析
3.4.3 模擬電路的設計與分析
3.4.4 數字電路的設計與分析
思考題與習題
第4章 電子係統中的常用單元電路設計
4.1 穩壓電源電路的設計
4.1.1 穩壓電源的主要技術指標及組成
4.1.2 整流、濾波電路及其設計
4.1.3 直流穩壓電路及其設計
4.2 信號發生電路的設計
4.2.1 信號發生電路的主要性能要求
4.2.2 信號發生電路的一般設計方法
4.2.3 正弦波振蕩電路的設計
4.2.4 RC方波振蕩電路的設計
4.2.5 函數發生器的設計
4.3 信號選擇電路的設計
4.3.1 多路信號選擇電路
4.3.2 有源濾波電路的設計
4.4 信號調理單元電路的設計
4.4.1 小信號放大電路
4.4.2 頻率變換電路設計
4.4.3 信號整形電路設計
4.5 A/D、D/A接口電路的設計
4.5.1 A/D接口電路設計
4.5.2 D/A接口電路設計
4.6 驅動電路的設計
4.6.1 常用驅動器的選擇及其典型應用
4.6.2 常用光電耦閤器的選擇及其驅動電路
4.7 控製單元電路的設計
4.7.1 聲控電路及其設計
4.7.2 光控電路及其設計
4.7.3 遙控電路及其設計
思考題與習題
第5章 係統可編程技術
5.1 可編程器件的基本原理
5.1.1 可編程邏輯器件概述
5.1.2 可編程邏輯器件基本結構
5.2 高密度係統可編程邏輯器件
5.2.1 Altera公司CPLD器件
5.2.2 Altera公司的FPGA器件
5.2.3 CPLD器件和FPGA器件的編程、適配與邊界掃描測試技術
5.3 可編程邏輯器件開發軟件及應用
5.3.1 QuartusII軟件的安裝
5.3.2 QuartusII軟件的主界麵
5.3.3 文本輸入設計法
5.3.4 原理圖輸入設計法
5.3.5 QuartusII的層次化設計
5.3.6 VHDL設計
5.4 數字係統開發實例
5.4.1 ASM圖與交通燈控製器設計
5.4.2 齣租車計程計價錶
5.5 Nios II係統設計實例
5.5.1 Nios II軟核處理器設計
5.5.2 Nios 應用程序開發
5.6 係統可編程模擬器件
5.6.1 可編程模擬器件概述
5.6.2 Lattice的ispPAC係列器件的結構
5.5.3 ispPAC接口
5.6.4 UREFOUT緩衝電路
5.6.5 ispPAC增益調整方法
5.6.6 有源濾波器設計
5.7 PAC-Designer軟件及開發實例
5.7.1 可編程模擬器件的開發流程
5.7.2 ispPAC10器件開發應用示例
5.7.3 ispPAC20器件開發應用示例
5.7.4 ispPAC80器件開發應用示例
思考題與習題
第6章 單片機應用係統設計
6.1 小應用係統設計
6.1.1 MCS-51係列單片機結構
6.1.2 AT89C52單片機指令集
6.1.3 AT89C52單片機小應用係統
6.2 單片機係統擴展
6.2.1 數據存儲器
6.2.2 I/O接口擴展
6.3 單片機接口電路設計
6.3.1 鍵盤接口電路
6.3.2 顯示接口
6.3.3 打印接口
6.3.4 通信接口
思考題與習題
第7章 電子繪圖軟件
7.1 Protel概述
7.1.1 國內EDA軟件現狀
7.1.2 電路闆設計步驟
7.2 Protel 99 SE安裝
7.3 Protel電路原理圖設計
7.3.1 原理圖設計流程
7.3.2 數據庫文件
7.3.3 原理圖設計過程
7.3.4 原理圖常用命令
7.3.5 原理圖庫設計
7.3.6 原理圖Miscellaneous Devices庫器件清單
7.4 印製電路闆(PCB)設計
7.4.1 新建PCB文件
7.4.2 PCB綫路闆信號層管理
7.4.3 PCB繪圖工具
7.4.4 PCB布綫規則
7.4.5 PCB布綫步驟
7.4.6 PCB庫管理
7.5 Keil與Proteus聯調
7.5.1 聯調環境設置
7.5.2 編輯工程文件
7.5.3 聯調
思考題與習題
第8章 實用電子係統設計舉例及課題
8.1 電子係統綜閤設計實例
8.1.1 數控直流電源的設計
8.1.2 波形發生器的設計
8.1.3 簡易邏輯分析儀的設計
8.1.4 簡易數字存儲示波器設計
8.2 電子技術課程設計課題
8.2.1 CDMA設備用AC/DC開關穩壓電源
8.2.2 多路輸齣的直流穩壓電源
8.2.3 小功率綫性直流穩壓電源
8.2.4 開關型直流穩壓電源
8.2.5 簡易開關式充電器
8.2.6 鎳鎘電池快速充電器
8.2.7 車用鎳鎘電池充電器
8.2.8 車距報警器
8.2.9 氣體煙霧報警器
8.2.10 汽車無綫報警器
8.2.11 電子體溫計
8.2.12 開關電源電磁乾擾濾波器
8.2.13 抗混疊低通濾波器
8.2.14 階梯波發生器
8.2.15 自行車時速錶
8.2.16 電阻精度篩選儀
8.2.17 信號波形發生器
8.2.18 OCL低頻功率放大器
8.2.19 洗衣機控製電路
8.2.20 無綫紅外耳機
8.2.21 無綫遙控電控鎖
8.2.22 綫路尋跡器
8.2.23 8路搶答器
8.3 電子係統綜閤設計課題
8.3.1 有關電源的課題
8.3.2 有關信號源的課題
8.3.3 有關放大器的課題
8.3.4 有關電參量測量和電子儀器的課題
8.3.5 有關數據采集的課題
8.3.6 有關檢測和自動控製的課題
8.3.7 有關無綫電的課題'
作者介紹
文摘
序言
這本書的深度,絕對不是市麵上那些泛泛而談的“速成指南”可以比擬的。我之前在做項目時,遇到過一個棘手的電源噪聲抑製問題,各種濾波電路試瞭個遍都收效甚微。後來翻閱這本書中關於電源完整性(PI)那一章時,我纔意識到之前思考的角度完全偏瞭。作者沒有局限於簡單的去耦電容布局,而是深入探討瞭芯片封裝、PCB疊層材料的介電常數對高頻噪聲的影響,甚至還專門開闢瞭一節討論瞭不同封裝引腳的電感耦閤效應。那段論述,簡直就是為我當時的項目量身定做的“救命稻草”。我按照書裏提供的思維框架重新審視瞭我的設計,特彆是針對不同頻率的噪聲源進行瞭分層隔離處理,問題迎刃而解。這本書的價值就在於此,它不是教你“怎麼做”,而是讓你理解“為什麼這麼做”,把背後的物理原理和工程權衡分析得透徹明白。對於那些希望從“會搭電路”進階到“能設計齣可靠産品”的工程師來說,這本書的參考價值是無可替代的。
評分這本書的排版和插圖風格,透露著一股濃濃的“學院派”氣息,這一點可能需要一些讀者適應。圖例大多是黑白的綫條圖,沒有太多花哨的色彩渲染或者三維模型,完全是基於傳統工程繪圖的標準。初看起來,這可能顯得有些沉悶,尤其是在這個充斥著精美3D渲染圖的時代。然而,正是這種剋製的視覺風格,保證瞭信息傳遞的純粹性。當你麵對一個復雜的時序圖或者差分信號布綫示意圖時,你不需要被多餘的顔色分散注意力,所有關鍵信息都通過精確的標注和閤理的布局清晰地呈現齣來。我特彆欣賞它在公式推導後總是緊跟著一個實際的工程案例分析,這使得理論知識立刻“落地”瞭。比如,在講解阻抗匹配時,它會立刻用一個高速串行接口的眼圖案例,告訴你阻抗失配是如何直接導緻眼圖抖動和誤碼率升高的。這種理論與實踐的無縫對接,極大地增強瞭學習的代入感和實用性。
評分我注意到,這本書在係統層麵的設計哲學上,給予瞭極高的重視。很多入門書籍往往聚焦於元件選擇和單個模塊的實現,但這本書的視野明顯更廣闊。它花瞭大量的篇幅去討論不同設計流程下的迭代優化、設計約束的設定,以及如何在功能實現、成本控製和可靠性之間找到最佳平衡點。我印象最深的是關於“設計裕量”的討論。作者非常嚴肅地指齣,在電子係統中,裕量不是可有可無的裝飾品,而是抵抗不確定性的“防火牆”。它詳細分析瞭溫度漂移、元件老化、工藝公差等因素如何侵蝕你的設計餘量,並提供瞭一套量化的評估方法來閤理預留裕度。這對於那些追求産品長期穩定性和高可靠性的團隊來說,無疑是寶貴的經驗之談。讀完這部分,我立刻反思瞭自己過去項目裏“能跑就行”的態度,開始學著用更嚴謹的係統思維去規劃每一個細節。
評分總的來說,這本書的閱讀體驗是一場馬拉鬆,而不是短跑衝刺。它要求讀者投入足夠的時間和專注力去消化其中的內容,並且最好具備一定的電子學基礎作為支撐。如果你隻是想快速查閱某個元器件的參數或者某個簡單電路的接綫方法,這本書可能顯得過於“重型”瞭。但是,如果你想真正深入理解現代電子係統,尤其是高速、高密度設計的底層原理和工程實踐中的陷阱,那麼這本書無疑是一座值得攀登的高峰。我個人感覺,這本書更像是一本“工具箱+參考書”的結閤體,它提供的知識體係結構非常完整,能夠支撐你完成從概念設計到最終驗證的整個過程。每次遇到設計瓶頸時,重新翻閱其中的某一章節,總能發現新的領悟點,這纔是它真正的價值所在——它能持續地為你提供思考的深度和廣度。
評分這本書,說實話,拿到手的時候,我有點兒猶豫。封麵設計得相當樸實,甚至可以說有點兒老派瞭,讓人感覺像是那種厚重的、有點兒枯燥的教科書。我本來對手冊類的書籍就抱著“能看懂多少算多少”的心態,畢竟電子係統設計這玩意兒聽著就挺玄乎的。翻開第一頁,密密麻麻的公式和圖錶立刻占據瞭視野,初學者大概率會感到一陣眩暈。但是,我強迫自己靜下心來,從最基礎的章節開始啃。讓我驚喜的是,作者在處理那些復雜概念時,展現齣瞭一種驚人的耐心和清晰度。比如,在介紹信號完整性(SI)的時候,它沒有直接拋齣復雜的麥剋斯韋方程組,而是先從一個非常直觀的、類比現實生活中的水管模型講起,把傳輸綫的阻抗匹配問題,講得跟水流的突然變窄變寬一樣形象。這種由淺入深的敘事方式,極大地降低瞭入門的門檻。我感覺自己不是在讀一本技術手冊,而是在聽一位經驗豐富的老工程師,耐心地為你拆解一個個技術難題。雖然整體篇幅很厚重,但閱讀體驗上,遠比我預期的要流暢得多,尤其是在係統架構層麵的討論,很有啓發性。
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