9787115224996 模拟电子技术 人民邮电出版社 汤伟芳 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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汤伟芳 著

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出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115224996

商品编码：29505671559

包装：平装

出版时间：2010-08-01

基本信息

书名：模拟电子技术

定价：22.00元

作者：汤伟芳

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2010-08-01

ISBN：9787115224996

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.259kg

编辑推荐

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内容提要

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本书根据高等职业院校培养应用型人才的目标，从工程技术的角度出发编写而成。全书共8章，内容包括集成稳压电源、放大电路、多级负反馈放大电路、低频功率放大器、集成运放电路、信号产生电路、晶闸管及其应用等。
　　本书适合作为高等职业院校和民办高校电气、机电、自动控制等专业电子技术课程的教材，也可供相关工程技术人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《晶体管电路设计与应用》 第一章 绪论 本章旨在为读者建立对晶体管电路的宏观认识，阐述晶体管作为电子技术基石的重要性，并简要介绍晶体管在现代电子设备中的广泛应用。我们将追溯晶体管的起源与发展历程，理解其革命性的意义。同时，本章也将勾勒出本书的学习脉络，预告后续章节将深入探讨的晶体管特性、基本电路、复杂应用以及在实际设计中的考量。通过本章的学习，读者将对接下来的内容产生浓厚兴趣，并为理解复杂的电子电路打下坚实的基础。 1.1 晶体管：电子时代的基石 晶体管，一种革命性的半导体器件，彻底改变了电子技术的面貌。它以其小巧的体积、低功耗、高效率以及可集成性，取代了庞大、耗能的电子管，开启了电子设备小型化、智能化、信息化的新纪元。从早期的收音机、电视机，到今天的智能手机、超级计算机，晶体管无处不在，是所有现代电子系统的核心构建模块。理解晶体管的工作原理和特性，是掌握现代电子技术不二法门。 1.2 晶体管在现代电子设备中的应用概览 晶体管的应用范围之广，几乎涵盖了所有与电相关的领域。在通信系统中，它们是信号放大、调制解调的关键；在计算机中，它们构成了逻辑门和存储单元，实现信息的处理和存储；在消费电子产品中，它们赋予了设备各种智能功能；在工业自动化、医疗器械、航空航天等高科技领域，晶体管更是不可或缺的核心元件。本节将通过列举典型应用，让读者直观感受晶体管的强大力量。 1.3 本书的组织结构与学习建议 本书采用由浅入深、循序渐进的学习方法，旨在帮助读者系统地掌握晶体管电路的设计与应用。第一部分将重点介绍晶体管的基本原理、关键参数和不同类型。第二部分将详细讲解各种基础的晶体管放大电路，包括单管放大器、多级放大器等，分析其工作特性和设计方法。第三部分将深入探讨晶体管在振荡器、开关电路、功率放大器等实际应用中的设计与实现。最后一部分将讨论一些高级设计议题，如噪声、稳定性、频率响应以及PCB布局等。学习过程中，建议读者勤于思考，动手实践，结合书中的实例进行模拟和实际电路的搭建，以加深理解。 第二章 晶体管基本原理与特性 本章将深入剖析晶体管的内部结构、工作原理和核心电气特性。我们将从半导体材料的基础入手，逐步理解 PN 结的形成与特性，进而阐述双极型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）这两种主流晶体管的工作机制。通过对各类型晶体管的静态和动态参数的详细讲解，读者将能够准确描述晶体管的性能，并为后续的电路设计奠定坚实的理论基础。 2.1 半导体基础与 PN 结特性 晶体管的核心是半导体材料，如硅（Si）和锗（Ge）。本节将介绍本征半导体和杂质半导体的概念，以及 N 型和 P 型半导体的载流子特性。接着，我们将重点分析 PN 结的形成原理，包括 PN 结的势垒、耗尽层以及正向偏置和反向偏置下的电流-电压特性。理解 PN 结的单向导电性是理解晶体管工作原理的关键。 2.2 双极型晶体管（BJT） 双极型晶体管（BJT）是最早也是最广泛使用的晶体管类型之一。本节将详细介绍 NPN 和 PNP 型 BJT 的结构，以及电流的放大作用是如何产生的。我们将深入分析 BJT 的三个工作区域：截止区、放大区和饱和区，并讲解其输出特性曲线和输入特性曲线。关键参数如电流增益（β）、跨导（gm）等将被详细解释。 2.3 场效应晶体管（FET） 场效应晶体管（FET）以其高输入阻抗和电压控制特性，在许多应用中展现出独特的优势。本节将重点介绍结型场效应晶体管（JFET）和绝缘栅场效应晶体管（MOSFET）这两种主要的 FET 类型。我们将阐述它们的结构、工作原理（通过电场控制沟道电导），以及 N 沟道和 P 沟道器件的特性。关键参数如阈值电压（Vth）、跨导（gm）和输出电阻（rds）也将得到详细阐述。 2.4 晶体管的静态和动态参数 理解晶体管的静态和动态参数是进行电路设计的基础。静态参数描述了晶体管在直流稳态下的工作特性，如集电极电流（Ic）、基极电流（Ib）、集电极-发射极电压（Vce）等。动态参数则描述了晶体管在交流信号作用下的响应特性，如增益（Av、Ai）、频率响应（fT、fβ）、输入阻抗（Zin）和输出阻抗（Zout）等。本节将系统梳理这些参数，并解释它们对电路性能的影响。 第三章 晶体管基本放大电路 本章将聚焦于晶体管最核心的应用之一——信号放大。我们将从最简单的单管放大电路出发，逐步过渡到更复杂的具有特定性能要求的放大电路。通过对各种基本组态的分析，读者将掌握如何根据设计需求选择合适的电路结构，并理解偏置电路在稳定放大器工作点方面的重要性。 3.1 单管共发射极放大电路 共发射极放大电路是最基本也是最常用的晶体管放大电路。本节将详细分析其工作原理，包括信号的输入、放大和输出过程。我们将推导其电压增益、输入阻抗和输出阻抗的表达式，并讨论其优缺点。偏置电阻的作用以及如何选择合适的偏置电阻以稳定直流工作点是本节的重点。 3.2 单管共集电极（射极输出）放大电路 共集电极放大电路，也称为射极输出器，以其电压增益接近于1、高输入阻抗和低输出阻抗的特性，常用于缓冲和阻抗匹配。本节将深入分析其电路结构、工作原理以及各参数的计算。我们将重点探讨其在驱动低阻抗负载时的应用。 3.3 单管共基极放大电路 共基极放大电路以其高电压增益、低输入阻抗和高输出阻抗的特性，在某些特定场合（如高频放大器）具有应用价值。本节将详细介绍其电路结构、工作原理以及参数计算，并将其与其他两种基本组态进行比较。 3.4 多级放大电路 为了获得更高的电压增益或满足更宽的频率响应要求，通常需要将多个单级放大器连接起来构成多级放大器。本节将介绍不同耦合方式（如阻容耦合、直接耦合、变压器耦合）的多级放大电路。我们将重点分析多级放大器的总增益、输入输出阻抗以及频率响应特性，并讨论级间匹配的重要性。 3.5 偏置电路的设计与稳定 为了使晶体管能够稳定地工作在放大区，并减小温度变化和器件参数离散性对电路性能的影响，需要精心设计偏置电路。本节将介绍几种常用的偏置方法，如固定偏置、发射极自偏置、分压偏置等。我们将详细分析各种偏置电路的稳定性指标，并提供设计指导，帮助读者选择最适合特定应用的偏置方案。 第四章 晶体管的振荡与开关电路 除了放大功能，晶体管在产生周期性电信号的振荡电路和实现逻辑功能的开关电路中也扮演着至关重要的角色。本章将深入探讨晶体管在这些应用中的设计原理与实现方法，为读者提供构建各种电子系统的基础模块。 4.1 晶体管振荡器原理 振荡器是产生特定频率电信号的电路，广泛应用于通信、时钟信号生成等领域。本节将介绍振荡器产生信号的基本原理，即正反馈和频率选择性。我们将重点讲解利用晶体管构成的不同类型的振荡器，如RC振荡器（相移振荡器、文氏电桥振荡器）和LC振荡器（哈特莱振荡器、科尔皮兹振荡器），分析它们的电路结构、工作条件和频率确定方式。 4.2 晶体管作为开关 晶体管在数字电路中最重要的应用之一就是作为电子开关。本节将阐述晶体管如何通过改变其工作状态（截止和饱和）来实现信号的“开”和“关”。我们将详细分析晶体管开关电路的瞬态响应，包括开关速度、延迟时间和上升下降时间等参数，并介绍驱动感性负载（如继电器、电感）时需要注意的问题。 4.3 施密特触发器 施密特触发器是一种具有滞后特性的再生比较器，能够有效消除输入信号中的噪声，并产生干净的方波信号。本节将介绍基于晶体管实现的施密特触发器电路，分析其工作原理、滞后电压（回差电压）的确定以及如何利用它来整形信号或构建振荡电路。 4.4 功率放大器基础 功率放大器用于将微弱的信号放大到足以驱动负载（如扬声器、天线）的水平。本节将介绍不同类别的功率放大器，如A类、B类、AB类和C类功率放大器。我们将分析它们的效率、失真特性和工作原理，并讨论在设计功率放大器时需要考虑的散热、阻抗匹配和电源要求等重要因素。 第五章 晶体管在典型应用电路中的设计 本章将通过一些实际的、具有代表性的应用电路，将前面章节所学的晶体管理论和基本电路知识融会贯通。我们将分析这些电路的工作原理、关键设计考量以及如何根据具体要求进行参数选择和优化。通过这些实例，读者将能更深刻地理解晶体管在解决实际工程问题中的应用价值。 5.1 音频放大电路设计 音频放大电路是消费电子产品中最常见的电路之一。本节将介绍几种典型的音频放大电路，包括前置放大器、驱动级和功率输出级。我们将分析如何实现高保真度的信号放大，如何平衡增益、失真和频率响应，以及如何处理电源纹波和噪声。 5.2 直流稳压电源设计 稳定可靠的直流电源是各种电子设备正常工作的基石。本节将介绍如何利用晶体管和稳压集成电路（如三端稳压器）来设计不同类型的直流稳压电源。我们将分析线性稳压器和开关稳压器的基本原理，讲解输出电压、输出电流、稳压系数和纹波抑制等关键指标，并讨论过载保护和散热设计。 5.3 传感器信号调理电路 在许多应用中，传感器输出的信号往往非常微弱且易受干扰，需要经过一系列的信号调理电路才能被后续的微控制器或处理单元识别。本节将介绍如何利用晶体管构成仪表放大器、滤波器等电路，对来自温度传感器、光敏电阻、应力传感器等不同类型传感器的信号进行放大、滤波和整形，以提取有用的信息。 5.4 数字逻辑电路基础 虽然现代数字逻辑电路主要由集成电路构成，但理解晶体管作为基本逻辑门（如AND、OR、NOT、NAND、NOR）的实现原理，对于深入理解数字电路的工作机制至关重要。本节将介绍如何使用 BJT 和 MOSFET 来构建这些基本的逻辑门，并简要介绍它们在构建更复杂数字电路（如触发器、计数器）中的作用。 第六章 晶体管电路设计中的进阶议题 本章将进一步探讨在晶体管电路设计中一些更高级、更具挑战性的议题。这些内容将帮助读者在实际设计中规避潜在问题，提升电路的性能和可靠性，并为设计更复杂的系统打下基础。 6.1 噪声分析与抑制 在信号放大电路中，噪声是一个不可避免的问题，它会降低信号的信噪比，影响电路的性能。本节将介绍噪声的来源（如热噪声、散弹噪声、闪烁噪声），分析不同类型的晶体管和电路结构在噪声方面的表现，并探讨各种抑制噪声的方法，包括滤波、屏蔽和优化偏置等。 6.2 频率响应与稳定性 晶体管的增益和性能会随着信号频率的变化而变化，即存在频率响应特性。本节将分析高频条件下晶体管的寄生电容和电感如何影响电路的频率响应，并介绍提高电路带宽的方法。同时，我们还将讨论在多级放大器中可能出现的寄生振荡问题，以及如何通过补偿技术来保证电路的稳定性。 6.3 晶体管参数的离散性与工艺 实际生产的晶体管，即使型号相同，其参数也存在一定的离散性。本节将讨论这种参数离散性对电路性能的影响，并介绍在设计中如何通过冗余设计、调整偏置等方法来降低其影响。同时，也将简要介绍不同半导体工艺（如Bipolar、CMOS）对晶体管特性和集成电路设计的影响。 6.4 PCB 布局与接地设计 成功的电路设计不仅在于理论的正确，还在于实际的实现。良好的 PCB（Printed Circuit Board）布局和接地设计对于保证电路性能、减少干扰至关重要。本节将重点介绍在晶体管电路设计中，如何进行元件的合理布局、走线的优化、电源和地的处理，以减少信号串扰、寄生电感和电容等不利影响，从而获得最佳的电路性能。 结语 通过对本书内容的学习，相信读者对晶体管的原理、特性以及在各类电路中的应用有了系统和深入的理解。晶体管作为电子技术的核心，其应用领域仍在不断拓展。希望本书能成为读者进一步探索电子世界、进行创新设计的坚实起点。持续的学习和实践，是掌握任何技术领域的不二法门。

评分☆☆☆☆☆

这本我最近啃完的《深度学习的数学基础》简直是为我这种数学背景相对薄弱但又想深入理解AI核心原理的人量身定做的。作者在介绍那些晦涩难懂的矩阵分解、概率统计概念时，没有直接抛出复杂的公式，而是先用非常生动的比喻和实际的应用场景来铺垫，让人一下子就能抓住关键点。比如，讲到奇异值分解（SVD）时，它不是干巴巴地讲那些特征值和特征向量，而是把它比作是“给数据找最优的投影角度”，这样一来，即便是在阅读卷积神经网络的降维处理时，我脑子里也能立刻浮现出那个三维立方体被压扁成最佳二维平面的画面。尤其欣赏的是，书中的算法推导过程逻辑性极强，每一步的引入都有其必然性，让人感觉不是在被动接受知识，而是在跟着作者一起进行一场严密的逻辑探险。那些原本让我头疼的梯度下降的收敛性分析，在这里也变得清晰可见，不再是单纯的公式堆砌，而是与优化目标紧密结合的路线图。这本书真正做到了将数学的“骨架”与深度学习的“血肉”完美融合，极大地增强了我对模型为什么能工作的底层认知的构建，读完后感觉整个AI领域的黑箱都变透明了不少，非常推荐给想要从“调包侠”晋升为“理解者”的工程师们。

评分☆☆☆☆☆

说实话，刚拿到这本《城市规划与可持续发展导论》的时候，我还担心它会是那种干巴巴的理论堆砌，毕竟这类宏大叙事的主题很容易写得空泛。但出乎意料的是，这本书的视角极其接地气，它没有停留在对理想化未来城市的描绘上，而是聚焦于当下全球城市面临的真实困境——比如交通拥堵、公共空间不足以及气候变化适应性差等问题。作者非常巧妙地穿插了大量国际上成功和失败的案例研究，对比分析的深度和广度令人印象深刻。比如，书中对比了某欧洲城市如何通过“15分钟生活圈”的理念重塑社区活力，同时也剖析了某些新兴发展中国家城市在快速扩张中遗留下的“鬼城”和“断头路”问题。这种亦正亦反的叙述方式，极大地激发了我的批判性思维。我尤其喜欢它对“韧性城市”概念的阐述，它不仅仅是关于防洪抗震的硬指标，更是关于社会结构、经济模式和文化认同的弹性构建。读完后，我对“城市”这个概念的理解从一堆钢筋水泥，转变成了一个复杂、动态且充满生命力的有机系统，极大地拓宽了我的思维边界，对于理解我们日常生活的空间背景提供了全新的、更具人文关怀的视角。

评分☆☆☆☆☆

对于《莎士比亚戏剧中的权力与性别张力》这本书，我的感受是，它彻底颠覆了我对这位文艺复兴巨匠作品的既有认知。我原以为这会是一本充满学术腔调的文学评论集，结果它更像是一场精彩的法庭辩论，充满了犀利的洞察力。作者的论证手法非常高明，她没有简单地将剧中人物贴上“受害者”或“压迫者”的标签，而是深入挖掘了伊丽莎白一世的政治环境如何渗透到《哈姆雷特》中对犹豫不决的王子形象塑造上，或者说，《麦克白》中对女性权力的描绘，如何反映了当时社会对女性野心的恐惧。书中的语言风格极具感染力，行文流畅，即便是引述了大量原始文本，也总能用现代的、富有冲击力的解读将其串联起来。最让我眼前一亮的是，作者对于那些传统上被忽略的次要角色——比如那些宫廷中的侍女或仆人——的分析，揭示了她们如何在看似无声的角落里，微妙地表达了对既定权力结构的不满或顺从。这本书读起来，不是在学习文学理论，而是在参与一场跨越时空的、关于人性深层博弈的精彩对话，让人不得不重新审视那些我们以为已经定论的经典文本。

评分☆☆☆☆☆

这本关于《分子生物学前沿技术：CRISPR与合成生物学》的教材，简直是为基因编辑时代的研究生量身打造的工具箱。我最看重的是它的实用性和前沿性。它没有浪费篇幅去重复本科阶段已经学透的基础知识，而是直接切入到最新的技术迭代中。比如，关于CRISPR-Cas9系统的介绍，它不仅详细解释了sgRNA的设计原则，还专门开辟章节对比了Cas9的各种变体（如碱基编辑器、先导编辑器），分析了它们在脱靶效应控制上的差异，这种层层递进的对比分析，对于实验设计至关重要。更难得的是，书中对合成生物学的描述，非常强调“工程化”思维，将生物体视为可编程的电路，从逻辑门的设计到信号通路的构建，都用了大量的图示和流程图来辅助理解，使得原本复杂的细胞网络操作变得条理清晰。阅读过程中，我能真切感受到作者在努力平衡理论深度和操作细节，每一个关键实验步骤的描述都精确到试剂浓度和孵育时间，这对于我们这些需要将理论快速转化为实验室操作的人来说，简直是福音。这本书与其说是书，不如说是一本高度浓缩、即时可用的“技术手册+前沿综述”。

评分☆☆☆☆☆

我偶然翻阅了这本《古希腊的民主迷思：雅典公民权的兴衰史》，原本对古史不抱太大兴趣的我，却被它那引人入胜的叙事方式彻底吸引住了。这本书最精彩的地方在于，它没有将“雅典民主”描绘成一个完美的乌托邦模板，而是将其置于一个充满矛盾和张力的历史熔炉中去审视。作者的笔触细腻得像是在重现历史现场，他详尽地描述了公民大会上那种激动人心的辩论氛围，但同时，笔锋一转，又毫不留情地揭示了“公民”身份的排他性——那些被排除在外的女性、外邦人和奴隶所构成的庞大群体，他们的沉默如何支撑起了那看似光辉的民主殿堂。这种对“光鲜”背后的“阴影”的挖掘，让整个历史叙事变得立体和真实。我尤其欣赏作者对修辞学在政治运作中的核心地位的分析，它让我理解了伯里克利等演说家的真正力量，并非仅仅是他们的思想，更是他们操纵语言的能力。这本书读起来，仿佛是与一位睿智的历史学家在雅典的集市上对饮，既能感受到那个时代的辉煌，也能体察到其结构性的缺陷，极大地提升了我们对现代政治话语的反思深度。