模拟电子线路/21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

宋树祥 编

图书标签:

• 模拟电子线路
• 电子技术
• 电路分析
• 信号处理
• 电子工程
• 本科教材
• 电气信息类
• 创新人才培养
• 21世纪规划教材
• 高等教育

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301207253

版次：1

商品编码：11036381

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-06-01

用纸：胶版纸

页数：293

字数：444000

正文语种：中文

编辑推荐

《21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材：模拟电子线路》重点突出基本理论与分析方法，注重讲解电路模型与实际应用，贯穿Multisim仿真与工程背景。

内容简介

《21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材：模拟电子线路》覆盖了“电子信息科学与电气信息类基础课程教学指导分委员会”2004年版关于电子线路Ⅰ基本要求的全部内容。书中详细介绍了模拟电子系统中电路的基本原理、分析方法和典型应用。全书共分9章，包括半导体二极管及应用电路、双极型三极管及其放大电路、场效应管及其放大电路、集成运算放大电路、负反馈放大电路、集成运算放大器的应用、波形产生及变换电路、功率放大电路、直流稳压电源。每章章首都有教学目标和教学要求。
本书内容深入浅出，理论联系实际，每章都增加了Multisim仿真实例，嗣绕教学的基本要求和重点内容进行。本书可作为高等院校电子信息工程、通信工程等专业的本科生教材或教学参考书，也可供相关专业工程技术人员参考。

内页插图

目录

第1章 半导体二极管及应用电路
1.1 半导体的特性
1.1.1 本征半导体
1.1.2 杂质半导体
1.2 PN结的特性及应用
1.2.1 PN结的形成
1.2.2 PN结的单向导电特性
1.2.3 PN结的反向击穿特性
1.2.4 PN结的电容特性及应用
1.3 半导体二极管特性及应用
1.3.1 二极管的结构及伏安特性
1.3.2 二极管的主要参数
1.3.3 二极管电路的分析方法
1.3.4 特殊二极管
1.4 二极管故障分析
1.5 半导体二极管器件Multisim仿真
实例
习题

第2章 双极型三极管及其放大电路
2.1 双极型三极管
2.1.1 BJT的结构
2.1.2 BJT放大原理
2.1.3 BJT特性曲线
2.1.4 BJT主要参数
2.2 共射极放大电路
2.2.1 电路结构
2.2.2 工作原理
2.2.3 主要技术指标
2.3 放大电路的基本分析方法
2.3.1 放大电路的静态分析
2.3.2 放大电路的动态分析
2.4 放大电路静态工作点稳定的问题
2.4.1 温度对静态工作点的影响
2.4.2 分压式偏置共射极放大电路
2.5 共集电极放大电路
2.5.1 电路结构与静态分析
2.5.2 动态分析
2.5.3 特点与应用
2.6 共基极放大电路
2.6.1 电路结构与静态分析
2.6.2 动态分析
2.6.3 3种基本组态的比较
2.7 多级放大电路
2.7.1 多级放大电路的耦合方式
2.7.2 多级放大电路的分析方法
2.8 放大电路的频率响应
2.8.1 频率响应的概念
2.8.2 单级放大电路的频率响应
2.8.3 多级放大电路的频率响应
2.9 共射极基本放大电路Multisim仿真实例
习题

第3章 场效应管及其放大电路
3.1 结型场效应管
3.1.1 结型场效应管的结构及工作原理
3.1.2 结型场效应管的特性
3.2 绝缘栅型场效应管
3.2.1 N沟道增强型MOS场效应管
3.2.2 N沟道耗尽型MOS场效应管
3.2.3 场效应管的主要参数及几种MOS场效应管特性比较
3.3 场效应管放大电路分析
3.3.1 场效应管的直流偏置电路及静态分析
3.3.2 微变等效电路法
3.3.3 共漏极放大电路
3.4 场效应管和三极管性能比较
3.5 场效应管使用注意事项
3.6 场效应管Multisim仿真实例
习题

第4章 集成运算放大电路
4.1 集成电路概述.
4.1.1 集成电路的特点
4.1.2 集成运算放大器的基本组成
4.2 集成运放中的电流源
4.2.1 镜像电流源
4.2.2 比例电流源
4.2.3 微电流源
4.3 差分放大电路
4.3.1 差分放大电路的常见形式
4.3.2 差分放大电路的基本分析方法
4.3.3 具有恒流源的差分放大电路
4.3.4 差分放大电路的几种接法：
4.4 集成运算放大器的中间级输出级
4.4.1 集成运算放大器的中间级
4.4.2 集成运算放大器的输出级
4.5 集成运放的典型电路
4.6 集成运算放大器的主要性能指标
4.6.1 运算放大器的符号
4.6.2 运算放大器的性能指标
4.7 理想集成运算放大器及传输特性
4.7.1 理想集成运算放大器的概念
4.7.2 理想运放的特性
4.8 集成运算放大电路Multisim仿真
实例
习题

第5章 负反馈放大电路
5.1 概述
5.2 反馈的基本类型及其极性判断
5.2.1 基本反馈电路
5.2.2 4种基本反馈类型
5.2.3 反馈极性的判晰
5.3 负反馈放大电路简介
5.4 负反馈对放大器性能的影响
5.4.1 负反馈可以提高闭环增益的稳定性
5.4.2 负反馈可以扩展闭环增益的通频带
5.4.3 负反馈可以减小非线性失真
5.4.4 负反馈可以抑制放大电路内部的噪声
5.4.5 放大电路中引入负反馈的一般原则
5.5 负反馈放大电路的4种组态
5.5.1 电压串联负反馈放大电路
5.5.2 电压并联负反馈放大电路
5.5.3 电流串联负反馈放大电路
5.5.4 电流并联负反馈放大电路
5.6 负反馈放大电路的分析计算
5.7 负反馈放大器的稳定性
5.7.1 负反馈电路产生自激振荡的原因
5.7.2 负反馈电路稳定工作的条件
5.7.3 负反馈电路的稳定性分析
5.7.4 负反馈电路的稳定裕度
5.7.5 消除自激振荡的方法
5.8 负反馈放大电路Multisim仿真
实例
习题

第6章 集成运算放大器的应用
6.1 基本运算电路
6.1.1 比例运算电路
6.1.2 求和运算电路
6.1.3 微分和积分运算电路
6.1.4 对数和指数运算电路
6.1.5 乘法和除法运算电路
6.1.6 模拟乘法器
6.2 有源滤波器
6.2.1 滤波器的基本知识
6.2.2 低通滤波器
6.2.3 高通滤波器
6.2.4 带通滤波器
6.2.5 带阻滤波器
6.3 电压比较器
6.3.1 过零比较器
6.3.2 单限比较器
……
第7章 波形产生及变换电路
第8章 功率放大电路
第9章 直流稳压电源
习题参考答案
参考文献

前言/序言

《模拟电子线路：基础与前沿》 内容梗概 本书旨在为读者构建一个全面而深入的模拟电子电路知识体系，涵盖从基本概念到前沿应用的各个层面。我们力求在理论讲解的严谨性与工程实践的实用性之间取得最佳平衡，引导读者不仅理解模拟电路的“是什么”，更能洞悉其“为什么”以及“如何应用”。全书共分为十五章，结构清晰，循序渐进，适合具备一定电子技术基础的本科生、研究生，以及从事模拟电子电路设计、开发和研究的工程师阅读。 第一部分：模拟电路基础 第一章 模拟电路的认识与基本概念 本章将为读者奠定坚实的理论基础。我们将首先介绍模拟电路在现代电子系统中的地位和重要性，阐述模拟信号与数字信号的区别，以及模拟电路在信号处理、放大、滤波、调制解调等方面的核心作用。接着，我们将深入探讨电路分析的基本方法，包括基尔霍夫定律、戴维宁定理、诺顿定理等，并介绍阻抗、导纳、相量等概念在交流电路分析中的应用。此外，本章还将回顾半导体二极管的基本特性、PN结的形成与伏安特性，以及BJT（双极型晶体管）和MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）的基本结构、工作原理和主要电参数。最后，我们将引入电路建模的思想，讲解如何根据实际需求选择合适的电路模型来简化分析。 第二章 半导体器件的深入分析 在前一章的基础上，本章将对BJT和MOSFET等核心半导体器件进行更详尽的分析。对于BJT，我们将详细讨论其三种工作区域（截止区、放大区、饱和区）的特性，以及不同偏置方式对BJT性能的影响。我们将分析BJT的等效电路模型，包括混合-π模型和T模型，并讲解如何利用这些模型进行放大电路的设计和分析。对于MOSFET，我们将深入探讨其增强型和耗尽型MOSFET的结构与工作原理，以及不同偏置模式下的特性。本章还将介绍MOSFET的跨导、输出电阻等关键参数，并分析其在开关电路和放大电路中的应用。此外，我们还会初步介绍一些特殊的半导体器件，如JFET（结型场效应晶体管）和光电器件，为后续章节的学习做铺垫。 第三章 单级放大电路 本章是模拟电路设计的起点。我们将聚焦于最基本的放大单元——单级放大电路。读者将学习如何构建和分析不同类型的单级放大电路，包括共射放大电路、共集电极放大电路（射极/源极输出器）和共基极放大电路（集电极/漏极输出器）。对于每种电路，我们将详细分析其静态工作点的确定、动态性能指标（如电压增益、电流增益、输入阻抗、输出阻抗、频率响应）的计算和设计。本章还将深入探讨负反馈在放大电路中的应用，讲解负反馈对放大电路的稳定性、带宽、失真和输入输出阻抗的影响，并介绍不同类型的反馈组态（电压串联、电压并联、电流串联、电流并联）。 第四章 多级放大电路 在实际应用中，往往需要更高增益和更优越性能的放大电路，这就需要将多个放大级联接起来，形成多级放大电路。本章将系统介绍多级放大电路的设计与分析。我们将详细分析多级放大电路的总增益、总输入输出阻抗以及频率响应。重点将放在耦合方式的选择（阻容耦合、变压器耦合、直接耦合），以及不同耦合方式对电路性能的影响。此外，本章还将介绍差分放大电路，包括其基本结构、工作原理、共模抑制比（CMRR）等重要性能指标，并讨论差分放大电路在集成电路设计中的重要地位。 第五章 功率放大电路 在信号传输和驱动负载的过程中，往往需要提供足够的功率。本章将专注于功率放大电路的设计与分析。我们将介绍不同类别的功率放大器，包括甲类（A类）、乙类（B类）、甲乙类（AB类）和丙类（C类）功率放大器，并详细分析它们的工作原理、效率、失真特性和适用场景。本章还将介绍推挽式功率放大器和互补对称式功率放大器，讲解其电路结构、工作原理和设计要点，特别是如何减小交越失真。此外，我们还将讨论功率放大器的散热问题和保护措施。 第二部分：模拟信号处理与集成电路 第六章 频率响应与滤波器 频率响应是衡量放大电路性能的重要指标之一。本章将深入探讨放大电路的频率特性，包括高频、低频和中频段的增益变化规律，并分析引起这些变化的寄生电容和电感。我们将介绍伯德图（Bode Plot）等分析工具，用于直观地展示电路的频率响应。在此基础上，我们将重点介绍滤波器电路的设计与应用。读者将学习不同类型的滤波器，如低通、高通、带通和带阻滤波器，以及它们的幅频特性和相频特性。本章还将讨论滤波器的设计方法，包括巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）和贝塞尔（Bessel）等近似逼近方法，并介绍主动滤波器和无源滤波器的设计。 第七章 振荡电路 振荡电路是产生周期性电信号的关键电路，在通信、测量和控制等领域有着广泛的应用。本章将详细讲解振荡电路的基本原理，包括正弦振荡和非正弦振荡。我们将介绍产生振荡的条件，即幅度条件和相位条件。然后，我们将详细分析各种典型振荡电路的结构和工作原理，如LC振荡电路（哈特莱振荡器、科勒皮兹振荡器）、RC振荡电路（相移振荡器、文氏电桥振荡器）和石英晶体振荡器。本章还将讨论振荡电路的频率稳定性、输出波形质量等关键性能指标。 第八章 信号的产生与处理：调制与解调 在通信系统中，信号的调制与解调是信息传输的核心环节。本章将深入探讨模拟信号的调制与解调技术。我们将介绍各种调制方式，包括调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM），并分析它们的原理、优缺点以及在实际应用中的案例。读者将学习如何设计和分析不同类型的调制器和解调器电路，如包络检波器、鉴频器、鉴相器等。本章还将简要介绍一些更高级的调制技术，如单边带（SSB）调制，并探讨其在提高频谱利用率方面的优势。 第九章 运算放大器（Op-Amp）及其应用 运算放大器是现代模拟集成电路中最重要、应用最广泛的器件之一。本章将对运算放大器进行全面而深入的介绍。我们将分析运算放大器的理想模型和实际模型，重点讲解其关键参数，如开环增益、输入阻抗、输出阻抗、共模抑制比、压摆率等。在此基础上，我们将系统介绍运算放大器的各种基本应用电路，包括反相放大器、同相放大器、电压跟随器、加法器、减法器、积分器、微分器等，并深入分析它们的电路结构、工作原理和传递函数。本章还将介绍运算放大器在有源滤波器、波形发生器、信号调理等方面的应用。 第十章 运算放大器的深入应用 本章将继续深化对运算放大器的应用研究，介绍一些更为复杂和高级的运算放大器电路。我们将重点讨论仪表放大器，其在高精度测量和信号采集中的重要作用。此外，我们将介绍比较器电路及其应用，包括滞回比较器和窗口比较器。本章还将探讨运算放大器在非线性电路中的应用，如二极管函数发生器和乘法器。读者还将学习如何利用运算放大器设计能够实现复杂数学运算的电路，为解决工程中的实际问题提供强大的工具。 第三部分：数模/模数转换与高级主题 第十一章 数据转换器：ADC与DAC 数字与模拟世界之间的桥梁是数据转换器。本章将详细介绍模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的基本原理、结构和性能指标。我们将分析各种ADC的转换原理，如逐次逼近型、双积分型、并行比较型和Σ-Δ型ADC，并讨论它们的优缺点和适用范围。对于DAC，我们将介绍其主要类型，如电阻网络型DAC和电流输出型DAC。本章还将深入分析数据转换器的关键参数，如分辨率、转换速率、线性度、噪声等，并探讨数据转换器在信号采集、数据处理和控制系统中的重要应用。 第十二章 模拟集成电路设计基础 本章将介绍模拟集成电路设计的入门知识。我们将从半导体工艺基础入手，简要介绍MOS和BJT器件在集成电路中的实现方式。重点将放在模拟集成电路设计流程，包括电路原理图设计、器件模型选择、版图设计、仿真验证等关键步骤。本章还将介绍一些常用的模拟集成电路设计技术，如电流镜、差分对、比例电阻等，并讲解它们在构建高性能模拟电路中的作用。此外，我们还将讨论集成电路的可靠性、功耗优化等问题。 第十三章 传感器接口电路 传感器是获取外界信息的关键部件，而传感器接口电路则是连接传感器与后续处理电路的桥梁。本章将介绍各种常用传感器的基本原理，如电阻式、电容式、电感式、压电式传感器等，并重点讲解如何设计相应的接口电路。我们将分析各种传感器的输出特性，以及如何利用运算放大器、仪表放大器、滤波器等电路来放大、调理和匹配传感器信号。本章还将介绍一些传感器接口芯片的应用，为读者提供实际工程设计的参考。 第十四章 信号完整性与电源完整性 在高速数字和模拟混合信号系统中，信号完整性（SI）和电源完整性（PI）是确保系统稳定可靠运行的关键因素。本章将深入探讨这些问题。我们将分析信号在传输线上的反射、串扰、信号衰减等现象，并介绍如何通过阻抗匹配、端接技术、走线优化等方法来改善信号完整性。对于电源完整性，我们将讨论电源噪声、地弹、电源轨塌陷等问题，并介绍如何通过合理的PCB布局、去耦电容选择、滤波设计等来保证电源的稳定。 第十五章 模拟电子电路的最新发展与应用 本章将展望模拟电子电路的未来发展趋势，并介绍一些前沿的应用领域。我们将探讨超低功耗模拟电路的设计技术，以满足日益增长的移动设备和物联网应用的需求。此外，本章还将介绍模拟信号处理器（ASP）、射频（RF）集成电路、模拟神经网络等新兴技术。读者还将了解到模拟电路在人工智能、5G通信、生物电子学等领域的最新应用案例，激发对模拟电子电路更深层次的探索兴趣。 本书的编写风格力求深入浅出，理论联系实际。每个章节都配有丰富的例题和习题，帮助读者巩固所学知识，提升解决实际问题的能力。通过学习本书，读者将能够熟练掌握模拟电子电路的设计、分析和应用方法，为未来的学习和工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书在概念的深度挖掘和延伸方面做得尤为出色，这一点让我觉得不仅仅是在学习知识，更是在培养一种思维方式。它并没有止步于对基本概念的介绍，而是深入探讨了这些概念背后更深层次的原理，以及它们在更广泛领域中的应用。例如，在讲解运放的虚短、虚断概念时，它并没有简单地将其作为一种分析技巧，而是深入分析了产生虚短、虚断的物理机制，以及它们是如何在高增益反馈作用下形成的。这种追根溯源的方式，让我对运放的工作原理有了更深刻的理解，也为我日后理解更复杂的运算放大器电路打下了坚实的基础。书中还经常会引用一些前沿的技术应用和研究方向，虽然这些内容可能超出了本科阶段的教学大纲，但它们极大地拓宽了我的视野，让我看到了模拟电子技术在现代科技中的重要地位和广阔前景。读完这些内容，我感觉自己不仅仅是在学习一门课程，而是在接触一个不断发展和创新的领域，这极大地激发了我继续深入学习的动力。

评分☆☆☆☆☆

我非常喜欢这本书在图示和表格使用上的方式，它们让抽象的电路概念变得更加直观和易于理解。作者巧妙地运用了大量的电路图、波形图和等效电路图，这些图示不仅清晰准确，而且能够帮助我快速抓住电路的核心工作原理。很多时候，读一段文字可能需要反复咀嚼，但看一张精心绘制的图，就能瞬间明了。比如，在讲解负反馈的稳定作用时，书中用了一系列对比图，清晰地展示了有无负反馈时，电路对输入信号变化的响应差异。这种视觉化的呈现方式，极大地增强了我的理解效率。此外，书中还使用了大量的表格来总结不同元器件的特性、不同电路拓扑的优劣以及各种分析方法的适用范围。这些表格将分散的信息集中起来，便于我进行对比和回顾，也为我快速查阅和记忆提供了极大的便利。我觉得，一本优秀的教材，除了扎实的理论内容，一定离不开优秀的图文表达，而这本书在这方面做得非常出色，让我觉得学习的过程是轻松而高效的。

评分☆☆☆☆☆

这本书在电路分析和设计方面的指导性非常强，这一点让我受益匪浅。它提供了清晰的步骤和系统的方法来分析复杂的模拟电路。我尤其欣赏作者在讲解分析方法时，那种循序渐进的逻辑。比如，对于一个反馈放大器，它会先拆解成基本单元，分别分析，然后再逐步叠加，最后形成整体分析。这种分解与组合的思维方式，让我能够有条不紊地处理问题，而不至于被庞杂的电路吓倒。书中还包含了很多经典的电路设计案例，这些案例不仅展示了理论知识的应用，还融入了作者丰富的实践经验。在学习这些案例时，我不仅仅是在看别人怎么做，更是在学习他们是如何思考的。例如，在设计一个音频功放电路时，作者会详细分析不同拓扑结构（如甲类、乙类、甲乙类）的优缺点，以及如何在性能、功耗和成本之间做出权衡。这种“权衡”的思想，是很多理论书籍中难以见到的，也是在实际工程中非常重要的能力。我感觉通过学习这些案例，我的电路设计能力得到了显著提升，不再仅仅是停留在理论层面，而是开始具备一定的工程实践能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容给我留下了非常深刻的印象，尤其是它在概念的引入和讲解上的方式。作者并没有直接抛出枯燥的公式和原理，而是从一些非常贴近实际应用的例子入手，比如某个电子设备是如何工作的，为什么会这样工作。这种“由果溯因”的方式，让我能够更容易理解那些看似复杂的模拟电路背后的逻辑。举个例子，在讲解滤波器的时候，它不是一开始就讲巴特沃斯、切比雪夫等，而是先通过一个收音机接收不同频率信号的场景，引出为什么要过滤掉不需要的信号，然后自然而然地引入滤波器的概念和基本工作原理。这样的讲解方式，对于我这样初次接触模拟电子线路的学生来说，极大地降低了学习门槛，也让我对这个领域产生了浓厚的兴趣。而且，书中对各种元器件的介绍，也做得非常到位，不仅仅是罗列参数，而是详细解释了它们在电路中扮演的角色，以及它们的特性如何影响整个电路的性能。读完这部分，感觉自己不再是被动地记忆元器件，而是开始理解它们，甚至能够根据需要去选择合适的元器件。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格和结构编排，给我的阅读体验带来了极大的舒适感和流畅性，让我感觉学习不再是枯燥的任务，而是一种愉悦的探索过程。作者在行文上，非常注重逻辑的连贯性和语言的生动性。他很少使用过于晦涩难懂的专业术语，即使是复杂的概念，也能用清晰易懂的语言进行阐述。而且，他在讲解过程中，经常会穿插一些生动的比喻和类比，将抽象的理论具象化，让我能够更容易地产生共鸣，也更容易记住。比如，在讲解电容的充放电过程时，作者将其比作水库蓄水和放水，这种生动的类比，让我瞬间就理解了电容的充放电过程。在结构上，这本书的章节划分非常合理，逻辑清晰，过渡自然。每个章节的开头都会点明本章的学习目标，结尾则会进行总结和回顾，让我对整个章节的内容有一个清晰的认识。而且，书中还设计了一些“思考题”和“拓展阅读”的内容，这些内容能够引导我主动思考，激发我的探究欲望，让我在学习过程中不仅仅是被动接受知识，更是主动地去探索和发现。