機電一體化係列教材：模擬電子技術（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李燕民，莊效恒 編

圖書標籤:

• 機電一體化
• 模擬電子技術
• 電子技術
• 電路分析
• 模擬電路
• 高等教育
• 教材
• 第2版
• 工程技術
• 自動化

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111237570

版次：2

商品編碼：10456778

品牌：機工齣版

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2008-06-01

用紙：膠版紙

頁數：274

字數：435000

內容簡介

《機電一體化係列教材：模擬電子技術（第2版）》是《模擬電子技術》修訂版，在第1版的基礎上。精煉瞭部分基礎內容，加強瞭電力電子器件及其應用，加入瞭Multisim軟件功能的介紹，拓寬瞭知識麵。各章後均配有習題，便於學生掌握和鞏固基本概念、基本理論和基本分析方法。
《機電一體化係列教材：模擬電子技術（第2版）》共分為10章，分彆為：半導體二極管、晶體管和場效應晶體管、交流放大電路、功率放大電路、集成運算放大器基礎、負反饋放大器、集成運算放大器的應用、信號發生器、直流穩壓電源、電力電子器件及其應用和Muhisim的功能和應用。
《機電一體化係列教材：模擬電子技術（第2版）》和《數字電子技術》第2版配套，可作為高等學校機電專業本科生“電子技術”課程的理論課教材，也可供其他相關專業選用以及從事機電工程的工程技術人員參考。

目錄

第2版前言
第1章 半導體二極管、晶體管和場效應晶體管
1.1 半導體的基礎知識
1.1.1 半導體的導電特性
1.1.2 PN結
1.2 半導體二極管
1.2.1 二極管的基本結構
1.2.2 二極管的伏安特性
1.2.3 二極管的主要參數
1.2.4 二極管的直流電阻和交流電阻
1.2.5 二極管應用舉例
1.2.6 特殊二極管
1.3 矽穩壓管及其穩壓電路
1.3.1 矽穩壓管
1.3.2 矽穩壓管穩壓電路
1.4 半導體晶體管
1.4.1 晶體管的基本結構
1.4.2 晶體管的電流控製作用
1.4.3 晶體管的共發射極特性麯綫
1.4.4 晶體管的主要參數
1.5 絕緣柵場效應晶體管
1.5.1 N溝道增強型絕緣柵場效應晶體管
1.5.2 N溝道耗盡型絕緣柵場效應晶體管
1.5.3 P溝道絕緣柵場效應晶體管
1.5.4 絕緣柵場效應晶體管的主要參數
1.5.5 VMOS功率場效應晶體管
1.5.6 場效應晶體管的特點和使用注意事項
習題

第2章 交流放大電路
2.1 基本共發射極放大電路
2.1.1 基本共發射極放大電路的組成
2.1.2 放大電路的靜態分析
2.1.3 放大電路的動態分析
2.2 放大電路靜態工作點的穩定
2.2.1 溫度對靜態工作點的影響
2.2.2 分壓式偏置電路
2.3 共集電極放大電路
2.3.1 靜態分析
2.3.2 動態分析
2.3.3 射極輸齣器的應用
2.4 共基極放大電路
2.5 阻容耦閤多級放大電路
2.5.1 多級放大電路的組成及其耦閤方式
2.5.2 阻容耦閤多級放大電路
2.6 阻容耦閤放大電路的頻率特性
2.6.1 頻率特性的概念
2.6.2 單級共射放大電路頻率特性的定性分析
2.6.3 多級放大電路的頻率特性
2.7 場效應晶體管共源極基本放大電路
2.7.1 直流偏置電路及靜態分析
2.7.2 動態分析
2.8 場效應晶體管共漏極放大電路（源極輸齣器）
習題

第3章 功率放大電路
3.1 無輸齣電容的互補對稱功率放大電路
3.1.1 放大電路的三種工作狀態
3.1.2 OCL功放電路的組成和工作原理
3.1.3 輸齣功率和效率
3.1.4 設置靜態偏置消除交越失真
……
第4章 集成運算放大器基礎
第5章 負反饋放大器
第6章 集成運算放大器的應用
第7章 信號發生器
第8章 直流穩壓電源
第9章 電力電子器件及其應用
第10章 Multisim的功能和應用
參考文獻

精彩書摘

第1章 半導體二極管、晶體管和場效應晶體管
不管在分立元件電路中，還是在集成電路中，半導體二極管、晶體管和場效應晶體管都是應用最為廣泛的半導體器件。掌握這幾種半導體器件的工作原理是學習各種電子電路的基礎。本章首先介紹半導體的基礎知識，在此基礎上介紹半導體二極管、晶體管和場效應晶體管的基本結構、工作原理、特性和主要參數。
1.1 半導體的基礎知識
1.1.1 半導體的導電特性
在自然界中屬於半導體的物質有很多種，但用來製造半導體器件的材料主要有矽（Si）、鍺（Ge）和砷化鎵（GaAs）。這些半導體在電子技術中之所以得到廣泛的應用，並不在於它們的導電能力介於導體和絕緣體之間，而是因為它們的導電性會隨外界條件的不同發生明顯的變化，並可以人為地加以控製。這種獨特的導電性錶現在：
（1）熱敏性一些半導體對溫度的反應很靈敏，其導電能力隨環境溫度升高而明顯增加，利用這種特性可以做成各種熱敏元件。
（2）光敏性有些半導體在受到光照時，導電能力也明顯增強，利用這種特性可以製成各種光電元件。
（3）摻雜性在純淨的半導體中摻入微量的其他元素（稱為雜質），就可以使半導體的導電能力大大增加。利用這一特性可以製成各種半導體器件。
半導體為什麼具有這些獨特的導電性呢？這是由它內部的原子結構和原子之間的結閤方式所決定的。一種物質能否導電要看其內部有無可以自由移動的帶電粒子，這種帶電粒子稱為載流子。下麵首先簡述半導體的原子結構和載流子的形成。
1.本徵半導體
用矽或鍺製造半導體器件時，必須形成單晶體。我們把純淨的沒有結構缺陷的半導體單晶稱為本徵半導體。

前言/序言

模擬電子技術：原理、設計與應用 概述 《模擬電子技術：原理、設計與應用》是一本旨在係統闡述模擬電子電路基本原理、深入探討電路設計方法，並結閤豐富實例分析實際應用的上乘之作。本書著力於幫助讀者建立起紮實的模擬電子技術基礎，培養獨立分析與解決問題的能力，從而更好地理解和掌握現代電子係統的核心構建模塊。本書內容涵蓋瞭從基礎的半導體器件特性分析，到復雜集成運算放大器電路的運用，再到射頻電路設計中的關鍵技術，力求全麵且深入。 內容詳述 第一部分：模擬電子電路基礎 本部分為理解後續內容奠定堅實的基礎。 半導體器件基礎： 詳細講解瞭PN結的形成與特性，包括正嚮導通、反嚮擊穿等現象，以及其在二極管中的具體應用。深入剖析瞭雙極結型晶體管（BJT）的結構、工作原理，重點闡述瞭三極管在放大和開關兩種基本工作狀態下的行為，並介紹瞭不同組態（共發射極、共集電極、共基極）的特性。同時，對場效應晶體管（FET），包括結型場效應晶體管（JFET）和金屬-氧化物-半導體場效應晶體管（MOSFET），進行瞭細緻的介紹，分析瞭它們的柵控效應、跨導特性以及在不同應用中的優勢，為後續的放大電路和開關電路設計提供瞭器件基礎。 放大電路分析： 深入探討瞭各種基本放大電路的組態，如單級放大電路、多級放大電路。詳細分析瞭共發射極放大器、共集電極（射極輸齣器）和共基極放大器的電壓放大倍數、輸入阻抗、輸齣阻抗以及頻率響應特性。對於多級放大電路，重點介紹瞭耦閤方式（RC耦閤、阻容耦閤、直接耦閤）及其對電路性能的影響，並通過級聯等方式提升電路的整體性能。此外，還引入瞭反饋的概念，詳細闡述瞭負反饋和正反饋的作用，分析瞭它們對放大電路的穩定性、帶寬、失真以及輸入輸齣阻抗的改善效果，並介紹瞭幾種典型的反饋組態。 功率放大電路： 專門探討瞭能夠處理較大功率信號的放大電路。詳細分析瞭甲類、乙類、甲乙類和丙類功率放大器的基本工作原理、效率以及失真特性。著重介紹瞭OTL（無輸齣變壓器）和OCL（輸齣電容耦閤）等經典功率放大器電路的設計與優化，以及如何通過各種技術減少交越失真和功率損耗，以獲得更高的效率和更好的音質。 第二部分：運算放大器及其應用 本部分聚焦於模擬電子技術的核心器件——運算放大器（Op-Amp），及其廣泛的應用。 運算放大器基礎： 詳細介紹瞭理想運放的模型，包括無窮大的開環電壓增益、無窮大的輸入阻抗和零輸齣阻抗等關鍵參數，並在此基礎上推導瞭虛短和虛斷等重要概念，為後續電路分析提供瞭簡便的工具。接著，介紹瞭實際運放的各項技術指標，如輸入失調電壓、輸入偏置電流、溫漂、共模抑製比（CMRR）、電源抑製比（PSRR）以及壓擺率等，並分析瞭這些參數對電路性能的影響。 運放基本應用電路： 係統闡述瞭運放作為核心元件所構成的各類基本電路。這包括同相放大器、反相放大器、電壓跟隨器（緩衝器）的原理及設計。在此基礎上，進一步講解瞭加法器、減法器、積分器、微分器等信號處理電路，分析瞭它們在模擬計算、濾波等領域的應用。 有源濾波電路： 深入探討瞭利用運放構建的各類濾波器，包括低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器。詳細介紹瞭巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾等多種逼近濾波器設計方法，並結閤實際運放參數，講解瞭如何設計具有特定通帶、阻帶、過渡帶和截止頻率的有源濾波電路，以滿足不同信號處理需求。 振蕩器與信號發生器： 介紹瞭産生周期性信號的振蕩器電路。詳細分析瞭RC振蕩器（如移相振蕩器、維恩橋振蕩器）和LC振蕩器（如哈特萊振蕩器、科爾皮茲振蕩器）的工作原理、起振條件以及頻率穩定性。還介紹瞭石英晶體振蕩器在高穩定性應用中的優勢。此外，還探討瞭三角波、鋸齒波等非正弦波信號的産生電路。 信號處理與轉換： 介紹瞭用於信號處理和轉換的電路。這包括差分放大器在抑製噪聲方麵的作用，以及比較器電路在閾值檢測、波形整形等方麵的應用。重點講解瞭數模轉換器（DAC）和模數轉換器（ADC）的基本原理、不同類型（如逐次逼近型、雙積分型、閃速型）的優缺點，以及它們在數字係統中實現模擬信號接口的關鍵作用。 第三部分：頻率響應與高頻電路 本部分關注電路在不同頻率下的行為，並延伸至高頻電路的設計。 放大電路的頻率響應： 深入分析瞭放大電路在不同頻率下的增益變化規律。詳細講解瞭低頻、中頻和高頻三個頻段對放大器性能的影響。在低頻段，分析瞭電容耦閤和旁路電容對增益的影響；在中頻段，則主要討論瞭晶體管本身的增益特性；在高頻段，重點分析瞭寄生電容（如極間電容、結電容）在高頻下引起的增益下降和相移，以及如何通過采取措施（如采用高頻晶體管、優化電路布局）來改善高頻響應。 調製與解調： 介紹瞭在通信係統中至關重要的調製與解調技術。詳細講解瞭幅度調製（AM）、頻率調製（FM）和相位調製（PM）的基本原理，以及相應的調製電路和解調電路的設計。分析瞭不同調製方式的優缺點及其在實際通信中的應用場景。 射頻（RF）電路基礎： 引入瞭射頻電路的基本概念和設計考慮。介紹瞭射頻電路的特性，如高頻損耗、阻抗匹配、寄生參數的影響等。講解瞭射頻功率放大器的設計要點，包括匹配網絡的設計、綫性度與效率的權衡。此外，還觸及瞭射頻振蕩器、混頻器、濾波器等關鍵射頻模塊的設計原理。 第四部分：電源電路與信號處理進階 本部分涵蓋瞭電源電路的設計與更復雜的信號處理技術。 綫性穩壓電源： 詳細介紹瞭綫性穩壓電源的組成，包括整流、濾波和穩壓環節。分析瞭不同類型的整流電路（半波、全波、橋式）和濾波電路（電感濾波、電容濾波、LC濾波）的性能。重點講解瞭基於穩壓二極管、三極管和集成穩壓器（如78xx係列、LM317）的綫性穩壓電路的設計與實現，並討論瞭過載保護、短路保護等設計考慮。 開關穩壓電源： 介紹瞭高效的開關穩壓電源。詳細闡述瞭降壓（Buck）、升壓（Boost）和升降壓（Buck-Boost）等基本拓撲結構的工作原理。分析瞭PWM（脈衝寬度調製）控製技術在開關穩壓電源中的核心作用，並介紹瞭相關的控製電路和功率開關器件。強調瞭開關電源在效率和體積上的優勢。 信號集成電路的應用： 介紹瞭更廣泛的集成電路在模擬信號處理中的應用。這包括定時器（如555定時器）在振蕩、脈衝生成和延時等方麵的靈活應用。還介紹瞭鎖相環（PLL）在頻率閤成、解調和時鍾恢復等方麵的強大功能。 本書的特點： 理論與實踐相結閤： 本書不僅深入講解瞭模擬電子電路的理論基礎，還通過大量的例題、設計實例和實際應用場景，將理論知識轉化為可操作的技能。 循序漸進的教學法： 內容組織上由淺入深，從基本器件到復雜係統，邏輯清晰，便於讀者逐步掌握。 強調分析與設計能力： 鼓勵讀者動手分析電路，理解各種參數對電路性能的影響，並能夠獨立進行電路設計。 覆蓋麵廣： 涵蓋瞭模擬電子技術的各個重要方麵，為讀者構建一個完整的知識體係。 清晰的語言與豐富的圖示： 采用嚴謹而易懂的語言，配閤大量的電路圖、波形圖和錶格，幫助讀者更直觀地理解抽象的電路原理。 適用對象： 本書適用於高等院校電子信息工程、自動化、通信工程、微電子學等專業的本科生和研究生，以及從事相關領域工作的工程師和技術人員。對於希望係統學習模擬電子技術，提升電路設計與分析能力的讀者而言，本書將是一本不可多得的參考書。通過對本書的學習，讀者將能夠深刻理解模擬電子電路的奧秘，並能將其應用於各類實際電子係統的設計與開發中。

評分☆☆☆☆☆

這本《模擬電子技術（第2版）》給我帶來瞭太多驚喜！作為一名正在學習機電一體化技術的學生，我深知紮實的模擬電子基礎是多麼重要，而這本書恰好填補瞭我在這方麵的知識空白。書中循序漸進的講解方式，從最基本的二極管、三極管特性開始，逐步深入到各種放大電路、振蕩電路、濾波器電路的設計與分析，內容涵蓋之廣，讓我應接不暇。我特彆喜歡書中大量的實例分析，每一個電路都配有詳細的原理圖和工作波形，並且還給齣瞭具體的參數計算過程，這對於我這樣初學者來說，簡直是雪中送炭。我嘗試著按照書中的步驟，自己動手搭建瞭一些簡單的電路，結果非常成功，這極大地增強瞭我的學習信心。而且，書中的語言通俗易懂，即使是復雜的概念，作者也能用非常形象的比喻來解釋，讓我在輕鬆愉快的氛圍中掌握瞭知識。排版也很精美，紙張質量也很好，拿在手裏就很有學習的動力。我強烈推薦這本書給所有對模擬電子技術感興趣的同學，它絕對是你們學習路上的好夥伴。

評分☆☆☆☆☆

說實話，當初選擇這本《模擬電子技術（第2版）》純粹是因為它的係列教材名稱——“機電一體化係列教材”。我一直覺得，要做好機電一體化，就必須對驅動、控製、傳感等環節的電子技術有深入的瞭解，而模擬電子無疑是其中的基石。閱讀這本書的過程中，我深刻地體會到瞭這一點。它並沒有僅僅停留在理論層麵，而是將很多基礎的模擬電路與機電一體化中的實際應用場景緊密地聯係起來。例如，書中講解的傳感器信號調理電路，就非常有針對性，讓我明白瞭如何有效地處理來自各種傳感器的模擬信號，並為後續的數字處理做好準備。還有關於電源管理和驅動電路的講解，對於控製電機等功率器件至關重要。這本書的優點在於，它能讓你在學習理論知識的同時，不斷聯想到它在實際機電係統中的作用，這種“學以緻用”的感覺非常棒。它不僅是一本技術書，更是一本能夠激發我思考如何將理論應用於實踐的“靈感書”。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在工業自動化領域摸爬滾打瞭多年的工程師，我一直覺得在模擬電子這一塊，總有些知識點不夠係統，或者說一些理論與實際結閤得不夠緊密。這次偶然翻閱瞭《模擬電子技術（第2版）》，真是讓我眼前一亮。它不像市麵上一些教材那樣，隻是羅列公式和電路，而是深入淺齣地剖析瞭各種模擬電路的核心工作原理，並且非常注重理論與實際應用的結閤。書中對一些經典電路，比如運算放大器的高級應用、各種濾波器的設計思路，都進行瞭非常細緻的講解，還涉及到瞭元器件的選擇和PCB布局的一些關鍵考慮因素，這對於我們實際項目開發來說，非常有指導意義。我尤其欣賞作者在講解過程中，對一些容易齣錯的細節和容易混淆的概念，都做瞭特彆的提示和強調，這大大減少瞭我們在工作中可能遇到的彎路。總的來說，這本書不僅適閤初學者，對於有一定基礎的工程師來說，也是一本非常值得常備的參考書，能夠幫助我們鞏固和深化模擬電子技術的理解。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對電子技術充滿好奇心的業餘愛好者，我一直在尋找一本能夠係統地、又不至於過於晦澀地介紹模擬電子技術的書籍，而《模擬電子技術（第2版）》無疑滿足瞭我的這個願望。我特彆喜歡書中那種“由淺入深，層層遞進”的敘述方式，不會一開始就拋齣復雜的公式和概念，而是從最基礎的半導體器件講起，然後逐步搭建起更復雜的電路。這種循序漸進的學習方式，讓我感覺自己每讀一頁，都在不斷進步。書中附帶的很多插圖和圖示，清晰明瞭，大大降低瞭理解難度，也讓整個閱讀過程更加生動有趣。我還在網上找瞭一些相關的實驗視頻，發現書中的理論和實際操作非常契閤，這讓我更有信心去嘗試搭建自己的電路。雖然我不是專業的機電一體化學生，但這本書讓我對模擬電子技術産生瞭濃厚的興趣，並且為我以後深入學習相關領域打下瞭堅實的基礎。它是一本非常適閤入門和鞏固基礎的優秀讀物。

評分☆☆☆☆☆

這本書的編排和內容設計，充分體現瞭作者對教學規律的深刻理解。我之前也看過不少關於模擬電子的書籍，但《模擬電子技術（第2版）》在內容深度和廣度上都做得非常齣色。它並沒有因為是“第2版”而隻是簡單地更新一些文字，而是對許多章節進行瞭重寫和優化，增加瞭不少最新的技術動態和實際案例。我尤其對其中關於噪聲分析和抑製的部分印象深刻，這對於追求高精度信號采集的機電一體化係統來說，是至關重要的。書中的例子講解也非常到位，不是那種“你看，就這樣”的敷衍，而是會詳細分析每一個器件的作用，每一個參數的意義，以及電路整體的性能指標。更難得的是，它在講解一些復雜的概念時，會用多種方式進行闡述，比如結閤數學模型、實驗數據圖錶，甚至還有一些形象的類比，讓不同學習風格的讀者都能找到適閤自己的理解路徑。這絕對是一本能夠經得起反復研讀的好書。