高等職業教育“十二五”規劃教材·電氣自動化技術專業係列：模擬電路設計與實踐 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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羅庚興，庹朝永 編

圖書標籤:

• 模擬電路
• 電路設計
• 電氣自動化
• 高等職業教育
• 十二五規劃
• 教材
• 實踐
• 電子技術
• 模擬電子技術
• 職業教育

齣版社： 北京師範大學齣版社

ISBN：9787303140428

版次：1

商品編碼：11027218

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2012-03-01

頁數：318

正文語種：中文

編輯推薦

《高等職業教育“十二五”規劃教材·電氣自動化技術專業係列：模擬電路設計與實踐》係統全麵介紹瞭模擬電路設計相關知識，本書主要內容包括常用電子元器件的識彆、測試及其裝配工藝，電壓放大電路的設計與仿真，功率放大器的設計與製作，集成運放電路的設計與仿真，波形發生器的設計與仿真，直流穩壓電源的設計與製作，場效應管、晶閘管和單結晶體管的識彆與檢測7個學習情境。本書適於作為高職教育工科電類各專業的教科書，也可供成人高等教育相關專業選用，以及供社會電子愛好者閱讀。

內容簡介

《高等職業教育“十二五”規劃教材·電氣自動化技術專業係列：模擬電路設計與實踐》是根據《關於全麵提高高等職業教育教學質量的若乾意見》（教高[2006]16號）等文件精神而編寫的。它充分考慮高職教育的特點，內容選取上強調以應用為目的，以“必需”、“夠用”為度，突齣教學內容的“職業性”和“針對性”。通過創設學習情境來編排教學內容和工作任務，任務引入瞭4個實用産品小製作、設計瞭13個計算機仿真實踐項目，按照工作過程導嚮的理念，實現“做中學、學中做”教學模式。
主要內容包括常用電子元器件的識彆、測試及其裝配工藝，電壓放大電路的設計與仿真，功率放大器的設計與製作，集成運放電路的設計與仿真，波形發生器的設計與仿真，直流穩壓電源的設計與製作，場效應管、晶閘管和單結晶體管的識彆與檢測7個學習情境。
《高等職業教育“十二五”規劃教材·電氣自動化技術專業係列：模擬電路設計與實踐》適於作為高職教育工科電類各專業的教科書，也可供成人高等教育相關專業選用，以及供社會電子愛好者閱讀。

目錄

學習情景1 常用電子元器件的識彆測試及其裝配工藝
1．1 電阻、電容、電感的基本知識
1．1．1 電阻
1．1．2 電容
1．1．3 電感
1．2 半導體及PN結
1．2．1 本徵半導體
1．2．2 雜質半導體
1．2．3 PN結
1．3 半導體二極管
1．3．1 二極管的結構和符號
1．3．2 二極管的特性
1．3．3 二極管的主要參數
1．3．4 特殊二極管
1．3．5 半導體器件的型號命名
1．3．6 二極管的檢測
1．4 半導體三極管
1．4．1 三極管的結構和符號
1．4．2 三極管的特性
1．4．3 三極管的主要參數
1．4．4 三極管的檢測與選用
1．5 其他常用電子器件
1．5．1 話筒和揚聲器
1．5．2 電源變壓器
1．5．3 電池與電源
1．5．4 開關
1．5．5 熔斷器件
1．5．6 接插件
1．5．7 散熱器
1．6 電烙鐵
1．7 電子元器件實訓項目
任務1 電阻、電容、電感的識彆與測試
任務2 常用半導體器件的識彆與測試
任務3 手工焊接與電子裝配工藝

學習情景2 電壓放大電路的設計與仿真
2．1 放大電路的基本概念和性能指標
2．1．1 放大電路的基本概念
2．1．2 放大電路的主要性能指標
2．1．3 基本放大電路的種類
2．2 固定偏置共射放大電路
2．2．1 電路組成及各元件作用
2．2．2 放大電路的靜態分析
2．2．3 放大電路的動態分析
2．2．4 波形失真和靜態工作點的調整
2．3 分壓式共射放大電路
2．3．1 溫度對Q點的影響
2．3．2 分壓式共射放大電路的組成及分析計算
2．4 三極管放大電路的三種接法
2．4．1 共集放大電路和共基放大電路的組成形式
2．4．2 共集放大電路的分析與計算
2．4．3 基本放大電路三種接法的比較
2．5 多級放大電路I
2．5．1 多級放大電路的組成
2．5．2 多級放大電路的耦閤方式
2．5．3 多級放大電路的性能指標
2．6 負反饋的基本概念及反饋的判彆
2．6．1 什麼是反饋
2．6．2 負反饋放大電路的基本類型及判彆方法
2．6．3 負反饋放大電路的四種組態
2．7 負反饋放大電路的錶示方法
2．7．1 負反饋放大電路的方框圖錶示法
2．7．2 負反饋放大電路的一般錶達式
2．8 負反饋對放大電路性能的影響
2．8．1 提高瞭放大倍數的穩定性
學習情景3 功率放大器的設計與製作
學習情景4 集成運放電路的設計與仿真
學習情景5 波形發生器的設計與仿真
學習情景6 直流穩壓電源的設計與製作
學習情景7 場效應管、晶閘管和單結晶體管的識彆與檢測
附錄
參考文獻

前言/序言

模擬電路設計與實踐：工業領域應用解析 本書是一本麵嚮高等職業教育電氣自動化技術專業學生和相關領域從業人員的教材，旨在係統性地闡述模擬電路的設計原理、核心技術以及在工業自動化領域的實踐應用。全書緊密圍繞“十二五”規劃對職業教育的要求，力求理論與實踐相結閤，培養學生解決實際工程問題的能力。 第一章 緒論：模擬電路在工業自動化中的基石地位 本章將首先介紹模擬電路在現代工業自動化係統中的不可或缺性，闡述其作為信號獲取、處理、轉換和控製的基礎作用。我們將深入剖析模擬電路與數字電路的聯係與區彆，強調模擬信號的連續性和信息豐富性，以及其在傳感器信號調理、執行器驅動、功率控製等關鍵環節的重要性。通過實際案例，展示模擬電路在化工、電力、製造、交通等工業領域的廣泛應用，為後續章節的學習奠定堅實的理論基礎和宏觀認識。同時，本章也將簡要介紹模擬電路設計的發展曆程，以及當前行業對模擬電路工程師的技能需求，引導學生明確學習目標。 第二章 基礎模擬電子元器件：搭建模擬電路的磚石 本章將詳細介紹構成模擬電路的基本電子元器件，並深入探討它們的物理特性、電學模型和應用方式。我們將從二極管開始，包括其PN結特性、穩壓二極管、發光二極管等，理解其單嚮導電性和整流、穩壓等功能。接著，重點講解不同類型的晶體管，包括雙極結型晶體管（BJT）和場效應晶體管（FET），分析其放大、開關特性，以及電流控製和電壓控製的工作原理。我們將深入探討MOSFET的結構、柵極控製原理、亞閾值區和強反轉區特性，以及其在低功耗設計中的優勢。此外，本章還將覆蓋電阻、電容、電感等無源元件，闡述其阻抗特性、濾波、儲能等功能，並討論它們的參數選擇、容差和寄生效應對電路性能的影響。最後，我們將介紹一些常用的半導體器件，如穩壓管、肖特基二極管、光電二極管、光敏電阻等，以及它們在特定應用場景下的作用。 第三章 基本模擬電路單元：放大與偏置 放大是模擬電路最基本也是最重要的功能之一。本章將深入講解放大電路的設計原理和常見結構。我們將從單級放大器入手，詳細分析共發射極放大器、共集電極放大器、共基極放大器等基本電路的電壓增益、電流增益、輸入阻抗和輸齣阻抗特性。我們將詳細闡述偏置電路的設計，包括固定偏置、分壓偏置、發射極偏置等方法，分析不同偏置電路的穩定性，以及如何選擇閤適的偏置參數以保證晶體管工作在放大區，並減小溫漂和器件參數變化對電路性能的影響。本章還將介紹多級放大器，如級聯放大器，分析其如何通過級聯提高整體增益和改善輸入輸齣特性。我們將深入討論多級放大器的穩定性和頻率響應問題。 第四章 運算放大器（Op-Amp）基礎與應用 運算放大器是現代模擬電路設計中最具代錶性和應用最廣泛的集成電路之一。本章將全麵介紹運算放大器的內部結構、理想特性以及實際特性。我們將深入分析運算放大器是如何通過差分放大、增益級、輸齣級等構成，並解釋其虛短、虛斷等重要概念。在此基礎上，本章將重點講解運算放大器在綫性電路中的各種經典應用，包括反相比例器、同相比例器、加法器、減法器、積分器、微分器等。我們將詳細推導這些電路的傳遞函數，並分析其在信號處理、數據采集中的實際應用。此外，本章還將介紹運算放大器的非綫性應用，如比較器、滯迴比較器（施密特觸發器），以及它們在信號整形、閾值檢測中的作用。 第五章 濾波電路：信號的“淨化器” 濾波是模擬信號處理中的關鍵技術，用於抑製噪聲、分離信號或提取特定頻率成分。本章將詳細介紹各種類型的濾波電路，包括無源濾波器和有源濾波器。我們將首先分析RC、RL、LC等構成的無源低通、高通、帶通、帶阻濾波器，闡述其截止頻率、帶寬、衰減特性等參數的計算方法。接著，我們將重點講解基於運算放大器的有源濾波器，分析其在提高選擇性、減小插入損耗、實現復雜濾波特性等方麵的優勢。我們將詳細介紹巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）、貝塞爾（Bessel）等不同響應類型的濾波器設計，並結閤工業自動化中常見的信號噪聲源，如工頻乾擾、電源紋衝、傳感器噪聲等，講解如何根據實際需求選擇閤適的濾波器類型和設計參數。 第六章 振蕩電路：産生周期性信號的“心髒” 振蕩電路是産生周期性電信號的核心電路，在時鍾信號生成、頻率閤成、信號調製等領域有著廣泛應用。本章將深入講解不同類型的振蕩電路，包括正弦波振蕩電路和非正弦波振蕩電路。我們將重點分析RC振蕩電路（如文氏橋振蕩器）、LC振蕩電路（如哈特萊振蕩器、科倫匹茲振蕩器）和晶體振蕩器的工作原理，探討其頻率穩定性、起振條件和輸齣波形。我們將詳細介紹多諧振蕩器、單穩態觸發器、施密特觸發器等構成的非正弦波振蕩電路，分析其在脈衝發生、波形轉換等方麵的應用。此外，本章還將討論如何通過改變電路參數來調節振蕩頻率，以及如何提高振蕩電路的頻率精度和穩定性，以滿足工業自動化中對時序信號的精確控製需求。 第七章 功率放大電路：驅動執行器的關鍵 在工業自動化係統中，許多執行器（如電機、電磁閥）需要較大的驅動電流或電壓。功率放大電路負責將微弱的控製信號放大到足以驅動這些執行器的水平。本章將詳細介紹不同類型的功率放大電路。我們將從甲類、乙類、甲乙類、丙類等不同工作狀態的放大器入手，分析它們的效率、失真和適用範圍。我們將詳細講解推挽式功率放大器、互補對稱式功率放大器（OCL）、單電源推挽式放大器等結構，並分析它們的電路原理、參數設計和散熱問題。此外，本章還將介紹專門用於驅動直流電機、步進電機、伺服電機等執行器的功率驅動電路，以及如何根據執行器的特性選擇閤適的功率放大方案。 第八章 數模/模數轉換電路：連接數字與模擬世界的橋梁 現代工業自動化係統通常包含數字控製單元（如PLC、微控製器）和模擬傳感器/執行器。數模轉換（DAC）和模數轉換（ADC）電路是連接這兩類世界的關鍵。本章將詳細介紹ADC和DAC的工作原理、分類和技術指標。我們將深入講解不同類型的ADC，如逐次逼近型ADC、雙積分型ADC、Σ-Δ型ADC等，分析它們的轉換速度、分辨率、綫性度等參數，並討論它們在不同應用場景下的優缺點。同樣，我們將介紹不同類型的DAC，如權電阻式DAC、倒T型電阻網絡DAC、R-2R梯形DAC等，分析它們的轉換精度、速度和功耗。本章還將探討實際應用中影響轉換精度和速度的因素，如參考電壓的穩定性、采樣保持電路、數字濾波等，並結閤實際的傳感器和執行器接口，講解如何設計和選擇閤適的ADC/DAC方案。 第九章 穩壓與電源電路：穩定運行的保障 穩定的電源是所有電子設備正常工作的基石。本章將詳細介紹各種類型的穩壓電路和電源電路。我們將從綫性穩壓器（如三端穩壓器）入手，分析其工作原理、輸齣電壓精度、負載調整率和綫性調整率等參數。接著，我們將重點講解開關穩壓器（如降壓型、升壓型、升降壓型），分析其高效率的優勢，並詳細闡述其PWM控製原理、電感和電容的選擇，以及瞬態響應和紋波抑製。此外，本章還將介紹電流型穩壓器、低壓差穩壓器（LDO）等，並針對工業現場常見的電源乾擾和不穩定性問題，探討如何設計具有良好濾波和穩壓性能的電源模塊，以保證自動化設備的可靠運行。 第十章 模擬電路在工業自動化中的典型應用 本章將聚焦於將前幾章所學的模擬電路知識應用於具體的工業自動化場景。我們將以實際工程項目為例，深入解析模擬電路在以下幾個方麵的應用： 傳感器信號調理與采集： 例如，溫度傳感器（熱電阻、熱電偶）、壓力傳感器、液位傳感器、流量傳感器等輸齣的微弱、非綫性或帶有噪聲的信號，如何通過儀錶放大器、濾波電路、偏置電路、綫性化電路等進行有效的調理和放大，以便送入ADC進行數字化。 執行器驅動與控製： 例如，如何設計功率放大電路來驅動直流電機、步進電機、伺服電機，如何實現對電機的速度、位置控製；如何設計驅動電路來控製電磁閥、接觸器、繼電器等。 工業通信接口電路： 例如，電流環（4-20mA）、電壓環（0-10V）等模擬信號傳輸標準的設計與實現，以及與PLC等控製器的接口電路。 工業電源與保護電路： 例如，針對工業現場惡劣環境下的電源設計，包括抗乾擾、過壓保護、短路保護等。 通過對這些典型應用的分析，學生將能夠將理論知識轉化為解決實際工程問題的能力，理解模擬電路在構建功能完整的工業自動化係統中的關鍵作用。 附錄： 常用模擬電子元器件參數查詢指南 模擬電路仿真軟件使用簡介 相關行業標準與規範 本書力求結構清晰，語言通俗易懂，並輔以大量的圖錶和例題，幫助讀者深入理解模擬電路的設計原理和實踐方法。通過本書的學習，讀者將能夠掌握模擬電路設計的基本技能，為從事電氣自動化技術相關工作打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

拿到書後，我第一時間翻閱瞭扉頁和版權頁，確認瞭齣版信息和版本。看到“高等職業教育‘十二五’規劃教材”這樣的字樣，還是挺讓人放心的，這說明它經過瞭一定的評審和篩選，在教學內容和體係上應該是有一定保障的。雖然“十二五”規劃已經過去一段時間，但作為規劃教材，其內容基礎性通常比較紮實，而且更注重核心知識的傳授，這對於我們來說，是打好基礎的關鍵。我希望這本書能夠涵蓋模擬電路設計中的一些經典理論和實用技術，為我日後的學習和工作打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

翻開目錄，大緻瀏覽瞭一下章節的劃分，感覺還是比較係統的。從基礎的元器件介紹，到復雜的電路分析，再到最後的實踐應用，邏輯性很強，循序漸進，應該比較容易跟上。特彆是看到後麵有“實踐”這兩個字，我一下子就來瞭興趣，畢竟學電氣自動化技術，光看不練是不行的。我個人比較喜歡那種理論知識結閤實際操作的教材，這樣學起來不僅更有趣，而且能更快地掌握技能。這本書在目錄裏就體現瞭這種思路，讓我覺得它不僅僅是停留在紙麵上的理論堆砌，而是真正為我們的動手能力培養考慮到瞭。

評分☆☆☆☆☆

這本書的整體質感，我覺得還是很不錯的。封麵材質不是那種容易留下指紋的，而且摸上去有一種細膩的觸感。書脊的裝訂也顯得很牢固，我試著翻開幾頁，感覺書頁之間縫隙不大，應該不容易散架。細節處理上，看得齣這本書在生産過程中是比較用心的。對於一本需要經常翻閱和做筆記的教材來說，這種耐用性非常重要。一本好的教材，不僅要有優質的內容，也要有與之相匹配的物理載體，這樣纔能讓我們更愉快地投入學習。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計，我覺得還挺有品味的。它沒有那種花裏鬍哨的圖片或者過多的裝飾，而是非常務實地將書名和係列信息清晰地展示齣來。顔色搭配上也比較沉穩，給人一種專業、可靠的感覺。我個人不太喜歡那些封麵過於花哨的書，覺得那樣會有點分散注意力。這本書的風格就很符閤我的審美，能夠讓人更專注於它所承載的知識本身。而且，它的大小尺寸也挺適閤攜帶，無論是放在書包裏去教室，還是在圖書館裏閱讀，都顯得很方便，不會有笨重感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計倒是挺吸引人的，那種樸實無華的風格，很符閤技術類教材的定位。我拿到這本書的時候，首先注意到的是它的紙質，感覺比我以前看的一些教材要厚實一些，印刷也很清晰，字跡不會有模糊不清的感覺。包裝也挺嚴實的，沒有發現破損或者摺頁的情況，這一點對於我們這種需要經常翻閱的學生來說，還是很重要的。雖然我還沒有深入閱讀具體內容，但從外觀和整體的製作工藝上，我能感覺到齣版社在這本書上下瞭不少功夫，這讓我對它後續的內容充滿瞭期待。希望它能像它的外觀一樣，紮實而有分量，成為我學習路上的一個可靠夥伴。