模拟电子与数字逻辑/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

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邬春明 编

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• 模拟电子
• 数字逻辑
• 电路分析
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• 信号处理
• 创新人才培养
• 本科教材
• 21世纪规划教材
• 应用电子学

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301214503

版次：1

商品编码：11148702

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-11-01

用纸：胶版纸

页数：315

字数：477000

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：模拟电子与数字逻辑》主要特色：
　　1.将“模拟电子”和“数字逻辑”两门课程有机地整合形成新的课程体系；
　　2.以“导入案例”和“阅读材料”等内容激发学生学习兴趣并拓展知识面；
　　3.突出学科基础课特点，强调基础和应用，简化分析，避免繁杂公式推导！

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：模拟电子与数字逻辑》参照非电类模拟电子与数字逻辑课程教学大纲编写，包括模拟电子和数字逻辑两大部分。模拟电子部分以基本概念、基本方法为主；数字逻辑部分以电路功能、分析设计方法和应用为主。《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：模拟电子与数字逻辑》共8章，分别为绪论，常用半导体器件，放大电路基础，集成运算放大电路及应用，数字逻辑基础，组合逻辑电路，时序逻辑电路，信息存储与信号产生、变换电路。各章最后以“阅读材料”的形式对本章主要内容进行Multisim仿真分析，以便巩固和理解相关知识。书后提供了部分习题的参考答案。
　　《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：模拟电子与数字逻辑》注重对基本概念、基本原理的介绍，强调实际应用，内容叙述力求简明扼要、通俗易懂，可作为普通高等院校非电类各专业、计算机专业以及其他相近专业的电子技术基础等课程的教材，也可供相关工程技术人员参考。

内页插图

目录

第1章 绪论
1.1 信号与电路
1.1.1 信息与信号
1.1.2 电子器件与电子电路
1.2 电子信息系统
本章小结
习题

第2章 常用半导体器件
2.1 半导体基础知识
2.1.1 本征半导体
2.1.2 杂质半导体
2.1.3 PN结
2.2 半导体二极管
2.2.1 半导体二极管的结构
2.2.2 半导体二极管的伏安特性
2.2.3 半导体二极管的主要参数
2.2.4 半导体二极管的等效电路
2.2.5 稳压二极管
2.3 晶体三极管
2.3.1 晶体三极管的结构和类型
2.3.2 晶体三极管的电流放大作用
2.3.3 晶体三极管的共射特性曲线
2.3.4 晶体三极管的主要参数
2.4 场效应管
2.4.1 结型场效应管
2.4.2 绝缘栅型场效应管
2.4.3 场效应管的主要参数
2.4.4 场效应管与晶体三极管的性能比较
本章小结
习题

第3章 放大电路基础
3.1 放大电路的结构及主要性能指标
3.1.1 放大电路的结构
3.1.2 放大电路的主要性能指标
3.2 基本共射放大电路原理及分析
3.2.1 电路组成及工作原理
3.2.2 直流通路和交流通路
3.2.3 图解分析法
3.2.4 等效电路分析法
3.2.5 静态工作点稳定的共射放大电路
3.3 共集电极和共基极接法的放大电路分析
3.3.1 共集电极放大电路分析
3.3.2 共基极放大电路分析
3.3.3 三种接法的比较
3.4 场效应管放大电路
3.4.1 电路组成及静态分析
3.4.2 场效应管的低频小信号等效模型
3.4.3 共源放大电路的动态分析
3.5 多级放大电路
3.5.1 多级放大电路的耦合方式
3.5.2 放大电路的零点漂移现象
3.5.3 多级放大电路分析方法
3.6 差分放大电路
3.6.1 差分放大电路组成及对输入信号的作用
3.6.2 长尾式差分放大电路
3.6.3 具有恒流源的差分放大电路
3.6.4 差分放大电路的四种接法
3.7 放大电路的频率响应
3.7.1 晶体管的高频等效模型
3.7.2 单管共射放大电路的频率响应
3.8 放大电路中的反馈
3.8.1 反馈的概念
3.8.2 反馈的类型及判断
3.8.3 负反馈对放大电路性能的影响
3.9 功率放大电路
3.9.1 对功率放大电路的基本要求
3.9.2 0CL互补功率放大电路
本章小结
习题

第4章 集成运算放大电路及应用
4.1 集成运算放大电路的结构特点
4.2 集成运算放大电路的组成及原理
4.2.1 集成运算放大电路的组成
4.2.2 集成运算放大电路的工作原理
4.2.3 集成运算放大电路的图形符号及电压传输特性
4.2.4 集成运算放大电路的主要参数
4.2.5 理想运放及其工作区特点
4.3 基本运算电路
4.3.1 比例运算电路
4.3.2 加法运算电路
4.3.3 减法运算电路
4.3.4 积分和微分运算电路
本章小结
习题

第5章 数字逻辑基础
5.1 常用的数制和编码
5.1.1 常用的数制
5.1.2 数制之间的转换
5.1.3 常用的编码
5.2 逻辑代数及其运算规则
5.2.1 逻辑变量与基本逻辑运算
5.2.2 复合逻辑运算
5.2.3 逻辑代数的基本公式
5.2.4 逻辑代数的基本定理
5.2.5 逻辑代数的常用公式
5.3 逻辑门电路
5.3.1 分立元件门电路
5.3.2 TTL集成门电路
5.3.3 CMOS集成门电路
5.4 逻辑函数及其表示方法
5.4.1 逻辑函数的定义
5.4.2 逻辑函数的表示方法
5.4.3 逻辑函数的标准形式
5.4.4 逻辑函数表示方法间的转换
5.5 逻辑函数的化简
5.5.1 逻辑函数的代数化简法
5.5.2 逻辑函数的卡诺图化简法
5.5.3 含有无关项的逻辑函数及其化简
5.6 正、负逻辑的概念
本章小结
习题

第6章 组合逻辑电路
6.1 概述
6.1.1 组合逻辑电路的特点
6.1.2 组合逻辑电路的功能描述方法
6.2 组合逻辑电路的分析
6.2.1 组合逻辑电路的分析方法
6.2.2 组合逻辑电路分析举例
6.3 组合逻辑电路的设计
6.3.1 组合逻辑电路的没计方法
……
第7章 时序逻辑电路
第8章 信息存储与信号产生、变换电路
部分习题参考答案
参考文献

前言/序言

《电路基础与应用：从理论到实践的探索》 一、 时代背景与编撰理念 在飞速发展的科技浪潮中，电子技术作为现代工业的基石，其重要性日益凸显。从智能手机的便捷触控，到高性能计算机的强大运算，再到新能源汽车的绿色驱动，无不闪烁着电子技术的光芒。而电路，正是这一切的起点与核心。理解和掌握电路的基本原理，是每一位有志于投身电气、电子、通信、计算机等领域的学子和工程师的必修课。 《电路基础与应用：从理论到实践的探索》旨在为广大读者，特别是高校本科生、研究生以及相关领域的工程师，提供一套系统、深入且富有实践指导的电路理论学习资源。我们深知，理论学习的最终目的是为了解决实际问题，并将知识转化为创新的生产力。因此，本教材在遵循经典电路理论体系的同时，也高度重视理论与实践的结合，力图在抽象的数学模型与生动的工程应用之间架起一座坚实的桥梁。 编撰过程中，我们秉持“精炼、严谨、易懂、实用”的原则。力求在有限的篇幅内，涵盖电路分析中最核心的概念、定理和方法；在数学推导上，力求严谨而又不失清晰；在语言表达上，力求生动形象，避免晦涩难懂；在内容设计上，力求紧密联系实际工程应用，使读者能够将所学知识应用于解决实际工程问题，激发创新思维。我们相信，通过本教材的学习，读者不仅能够建立起坚实的电路理论基础，更能培养出敏锐的工程实践能力和解决复杂问题的信心。 二、 内容结构与核心亮点 本书共分为十六章，系统性地构建了电路理论的学习框架。 第一部分：电路基础理论（第一章至第六章） 第一章 绪论： 简要回顾电路在科学技术发展中的地位与作用，介绍电路学的基本概念，如电路、信号、元件、理想模型等，为后续学习奠定基础。 第二章 电路的基本概念和定律： 深入阐述电荷、电流、电压、功率、能量等基本概念，并详细介绍欧姆定律、基尔霍夫电压定律（KVL）和电流定律（KCL）。通过大量图示和例题，帮助读者清晰理解这些基础定律的物理意义及应用。 第三章 电阻电路的分析方法： 重点介绍分析复杂电阻电路的各种基本方法，包括： 节点电压法： 通过列写节点电压方程，求解电路中各节点电压，进而确定各支路电流。 支路电流法： 通过列写网孔电流方程，求解电路中各支路电流。 网孔分析法： 引入网孔电流的概念，简化方程组的列写。 戴维南定理与诺顿定理： 介绍这两个强大的等效变换定理，能够简化复杂电路的分析，尤其适用于分析电路中某个特定支路的响应。 叠加定理： 解释当电路中存在多个独立激励源时，各激励源产生的响应之和等于总响应。 互易定理： 介绍激励与响应之间互易的性质。 画图法： 介绍一种直观的、基于电阻特性的分析方法，适用于特定电路。 本书强调不同分析方法的适用场景和相互联系，引导读者选择最适合的分析工具。 第四章 电容和电感元件： 深入解析电容和电感元件的伏安特性、能量存储特性，以及它们在电路中的作用。详细讲解电容和电感元件的串联和并联计算，为后续瞬态分析打下基础。 第五章 一阶电路的瞬态分析： 重点分析包含一个储能元件（电容或电感）的一阶电路的瞬态响应，即电路在换路瞬间的响应行为。详细讲解零输入响应和零状态响应的概念，以及它们的求解方法。通过对RL和RC电路的深入剖析，展示储能元件如何影响电路的动态行为。 第六章 二阶电路的瞬态分析： 扩展到包含两个储能元件（RLC串联或并联）的二阶电路的瞬态分析。详细讲解其三类响应：无阻尼响应、临界阻尼响应和过阻尼响应，并分析不同阻尼状态对电路响应的影响。 第二部分：交流电路分析（第七章至第十二章） 第七章 正弦稳态分析基础： 介绍正弦稳态的概念，引入相量和复阻抗的概念，将时域的微分方程转化为代数方程，极大地简化了交流电路的分析。详细讲解电容和电感在交流电路中的阻抗特性。 第八章 交流电路的分析方法： 将直流电路的分析方法（如节点电压法、网孔分析法、戴维南定理、叠加定理等）推广到交流电路的相量域分析，展示如何运用这些方法解决复杂的交流电路问题。 第九章 交流电路的功率分析： 深入讲解有功功率、无功功率、视在功率以及功率因数的概念。强调功率因数在电力系统中的重要性，并介绍功率因数校正的方法。 第十章 三相电路： 重点介绍三相电源和三相负载的连接方式（星形连接和三角形连接），讲解三相电路的功率计算以及平衡三相电路和非平衡三相电路的分析方法。 第十一章 耦合电感与理想变压器： 深入探讨耦合电感元件的原理，包括互感、耦合系数以及漏感等概念。重点讲解理想变压器的工作原理，包括电压变换、电流变换和阻抗变换，及其在电力传输和电子电路中的广泛应用。 第十二章 非正弦周期信号的分析： 介绍傅里叶级数理论，将非正弦周期信号分解为一系列正弦分量的叠加，从而能够利用稳态分析方法分析电路在非正弦周期信号激励下的响应。 第三部分：电路与实际应用（第十三章至第十六章） 第十三章 信号与系统基础： 引入信号的分类（连续/离散、周期/非周期、能量/功率信号等）和系统的基本概念。简要介绍系统线性、时不变、因果性等基本性质。为深入理解后续的信号与系统理论打下基础。 第十四章 动态电路的暂态响应与系统稳定性： 进一步探讨动态电路的暂态响应与系统稳定性的关系。通过拉普拉斯变换的引入，更一般地分析电路的响应，并讨论系统稳定性判据。 第十五章 电路与现代电子技术（一）： 介绍运算放大器（Op-Amp）的基本原理及其在各种典型电路中的应用，如反相比例器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器、比较器等。这些电路是许多模拟电子系统的核心组成部分。 第十六章 电路与现代电子技术（二）： 探讨更广泛的电路应用，包括滤波器（低通、高通、带通、带阻滤波器）的基本原理和设计思路，以及传感器接口电路和基本电源电路（如整流、滤波、稳压电路）的设计与分析。 三、 教材特色与优势 理论深度与广度兼顾： 本教材在介绍电路基本理论的同时，也触及了一些更高级的概念，如拉普拉斯变换在动态电路分析中的应用，以及对系统稳定性的初步探讨，为读者进一步深入学习打下良好基础。 数学工具的系统应用： 充分展示了数学工具（如复数、相量、拉普拉斯变换）在简化电路分析中的强大作用，引导读者掌握将物理问题转化为数学问题，并利用数学工具解决问题的能力。 丰富的例题与习题： 每章都配有大量精心设计的例题，覆盖了从基础到综合的各种题型，并配有详细的解题步骤和分析思路。每章末尾附有不同难度的习题，帮助读者巩固和检验学习效果。 强调工程应用： 在理论讲解过程中，穿插了大量与实际工程紧密相关的案例和说明，例如功率因数校正、变压器的应用、运算放大器的实际电路等，使读者能够直观地理解理论知识的实际价值。 清晰的逻辑结构： 教材内容组织严谨，逻辑清晰，循序渐进，从基础概念到复杂分析，再到实际应用，层层递进，确保读者能够逐步掌握电路学的知识体系。 面向创新人才培养： 教材在设计上，不仅注重知识的传授，更注重能力的培养，鼓励读者通过动手实践和思考，掌握分析和解决问题的能力，为培养创新型人才服务。 四、 学习建议 本书适合作为高等院校电气类、电子信息类、自动化类等专业本科生的电路分析课程教材，也可供相关专业的硕士研究生及从事电气、电子工程的工程师参考。 建议读者在学习过程中，做到以下几点： 1. 扎实基础： 务必深入理解每一章的基础概念和基本定律，特别是二、三章的内容。 2. 勤于练习： 认真完成书中的例题和习题，熟练掌握各种分析方法。 3. 联系实际： 关注教材中介绍的工程应用案例，尝试将理论知识与实际电路联系起来。 4. 动手实践： 如果条件允许，可以通过电路仿真软件（如Multisim, PSpice等）或实际电路板进行实验，加深理解。 5. 深入思考： 对于一些抽象的概念和定理，要多思考其物理意义和推导过程，培养分析问题的能力。 《电路基础与应用：从理论到实践的探索》是一本集理论性、系统性、实用性于一体的优秀教材。我们希望它能成为您在电路学习道路上的良师益友，帮助您打开通往广阔电子世界的大门，激发您的工程创造力，为您的未来发展奠定坚实的基石。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受是，它不仅仅是一本教材，更像是一位经验丰富的导师，在循循善诱地引导我。它在模拟和数字逻辑的衔接上做得非常出色。我曾经觉得模拟和数字是两个相对独立的世界，但在这本书里，我看到了它们之间千丝万缕的联系。比如，在讲解模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）时，这本书将模拟信号的处理技术和数字逻辑的控制算法有机地结合起来，让我明白了如何利用数字技术去驾驭和控制模拟世界。这种跨领域的融合讲解，极大地拓展了我的视野。我不仅学到了具体的电路原理，更重要的是，我开始理解不同技术模块是如何协同工作的，以及它们在更宏大的系统设计中扮演的角色。书中对于实际应用案例的剖析，也非常接地气，它并没有回避实际工程中可能遇到的各种挑战，而是给出了一些行之有效的解决方案和设计思路。这种“理论联系实际”的风格，让我觉得学习不再是空中楼阁，而是能够解决真实问题的能力。我更加期待，在学习完这本书后，能够将这些知识融会贯通，真正做到“学以致用”。

评分☆☆☆☆☆

这本书在数字逻辑部分的梳理，堪称是一场精妙的逻辑盛宴。它从最基础的布尔代数和逻辑门开始，一步步深入到组合逻辑和序逻辑电路的设计与分析。让我印象深刻的是，它并没有将这些知识点当作独立的模块来讲解，而是将它们巧妙地编织在一起，形成一个完整的逻辑体系。比如，在讲解触发器时，作者不仅详细介绍了不同类型的触发器，还结合了实际的计数器、寄存器等应用场景，让我能够清晰地看到理论如何在实际硬件中落地。此外，书中对于时序逻辑的分析方法，讲解得非常到位，例如状态转移图、卡诺图的运用，都非常直观，帮助我理解如何从功能需求出发，设计出满足要求的数字电路。我尤其喜欢书中关于状态机的设计部分，它不仅给出了标准的流程，还强调了如何优化设计，提高电路的效率和可靠性。虽然我还在消化这些内容，但我已经能够感受到，这本书不仅仅是介绍“是什么”，更是在教我“怎么做”，以及“为什么这么做”。它在培养我的逻辑思维能力的同时，也在潜移默化地引导我进行系统化的设计思考，这对于未来从事电气信息类的工作是至关重要的。

评分☆☆☆☆☆

在这本书的阅读过程中，我逐渐意识到，“创新型应用人才培养”这个定位并非空谈。它体现在教材的每一个细节中。除了扎实的理论知识和清晰的讲解，这本书还常常提出一些开放性的问题，或者引导读者思考“如果……会怎么样”的场景。这激发了我主动探索和解决问题的欲望。我不再是被动地接受知识，而是开始主动地去分析、去推断、去尝试。书中对于一些前沿技术的介绍，也给我带来了启发，虽然没有深入到非常细节的程度，但足以让我感受到电气信息领域的广阔前景和不断发展的趋势。它让我明白，学习不仅仅是为了掌握现有的知识，更是为了能够适应未来不断变化的技术环境，并具备持续学习和创新的能力。我尤其欣赏的是，书中在介绍某些电路或系统时，会强调其设计的优化方向，或者指出潜在的改进空间。这不仅仅是在教授现有的解决方案，更是在培养一种“精益求精”和“突破创新”的意识。我深信，这本书将成为我未来职业生涯中宝贵的财富，它不仅教会了我“如何做”，更重要的是，它教会了我“如何思考”和“如何创新”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面和标题给我留下了深刻的印象，尤其是“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”这个副标题，让我对它寄予了很高的期望。我一直对电子技术充满好奇，但又苦于找不到一本能够系统梳理基础知识、同时又能引导我进行创新思考的教材。市面上很多教材要么过于理论化，要么过于偏重某个细分领域，很难找到一本兼具深度和广度，并且能激发学生实践和创新动力的书籍。当我看到这本书的定位时，我立刻觉得它可能就是我一直在寻找的那本“宝藏”。它似乎承诺了不仅仅是知识的传授，更是能力的培养，这对于即将步入社会的我来说，无疑是雪中送炭。我迫切地想知道，它究竟是如何将模拟和数字逻辑这两大核心领域有机地结合起来，又将如何通过“创新型应用人才培养”的视角来解读这些概念。我希望能在这本书中看到清晰的知识脉络，每个概念的引入都有其必要性，并且能够与实际应用紧密联系，而不是孤立的理论推导。同时，我非常期待它能提供一些引导性的案例，展示如何在解决实际工程问题时，巧妙地运用模拟和数字逻辑的知识，甚至是如何在现有基础上进行创新。这本书的标题给我一种“理论与实践并重，基础与创新兼顾”的感觉，我希望它能真正做到这一点，成为我学习道路上的重要助力。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，我首先被它严谨的排版和清晰的图示所吸引。从最基础的半导体器件特性讲起，这本书就展现出了其扎实的功底。它没有直接跳入复杂的电路分析，而是花了大量的篇幅去解释每个器件的工作原理、参数的意义以及它们在实际应用中的局限性。这对于我这样初学者来说非常友好，能够让我打下坚实的基础，避免了“知其然不知其所以然”的窘境。随后，关于放大电路、反馈、振荡器等模拟电路章节的讲解，逻辑性极强，环环相扣。作者似乎非常擅长将抽象的理论概念，通过形象的比喻和细致的推导，变得易于理解。我特别欣赏的是，在讲解每个电路类型时，都附带了对不同工作状态、不同参数设置下电路性能变化的讨论，这让我能够更深入地理解电路的“脾气”。而且，书中穿插了一些小型的设计思路和注意事项，仿佛在时刻提醒我，学习这些理论是为了解决实际问题。虽然我还没有深入到数字逻辑的部分，但仅从模拟电路章节的质量来看，这本书已经超越了我之前看过的很多相关书籍，它的内容深度和讲解的细致程度，确实配得上“规划教材”的称号，它让我觉得，学习模拟电子不再是枯燥的公式推导，而是充满乐趣的探索过程。