卓越工程師培養計劃叢書：模擬電路CDIO項目設計教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鬍均萬 編

圖書標籤:

• 模擬電路
• CDIO
• 工程教育
• 課程設計
• 電子工程
• 高等教育
• 教學參考書
• 實踐教學
• 電路分析
• 信號處理

齣版社： 湖北科學技術齣版社

ISBN：9787535269843

版次：1

商品編碼：11644754

包裝：平裝

叢書名： 卓越工程師培養計劃叢書

開本：16開

齣版時間：2014-11-01

用紙：膠版紙

頁數：177

正文語種：中文

內容簡介

　　《卓越工程師培養計劃叢書：模擬電路CDIO項目設計教程》通過個對常見電子元件的特性探究和50多個設計項目來學習常用的模擬電路，每個項目都自成體係，可以單獨開展項目教學。
　　《卓越工程師培養計劃叢書：模擬電路CDIO項目設計教程》可以作為卓越工程師班的工程訓練教材，也可以作為電子工藝訓練課的教材。如果課時不夠可以選擇部分項目實施。

目錄

上篇 理論探究
第1章 認識常見的無源元件
探究1 電阻器的識彆和測量
探究2 電容器的識彆和測量
探究3 電感和變壓器的識彆和測量
第2章 半導體元件特性探究
探究1 普通二極管的特性探究
探究2 發光二極管的特性探究
探究3 紅外綫接收二極管的特性探究
探究4 穩壓二極管的特性探究
探究5 三極管的特性探究
探究6 電位器串聯調壓電路
探究7 場效應管的特性探究
探究8 單結晶體管的特性探究
探究9 可控矽的控製特性探究
探究10 駐極體話筒的特性探究
探究11 光敏電阻的特性探究
探究12 熱敏電阻的特性探究
探究13 光耦的特性探究

下篇 設計實踐
第3章 整流濾波電路的設計
項目1 半波整流電路設計
項目2 全波整流電路設計
項目3 橋式整流電路設計
項目4 濾波電路設計
項目5 倍壓整流電路設計
第4章 穩壓電路設計
項目1 連續可調的集成穩壓電路設計
項目2 二極管穩壓電路設計
項目3 調整管穩壓電路設計
項目4 連續可調的串聯穩壓電源設計
項目5 三端穩壓電路設計
項目6 雙電源穩壓電路設計
第5章 晶體管單元電路的設計
項目1 三極管共射放大電路設計
項目2 三極管共集放大電路設計
項目3 三極管共基放大電路設計
項目4 場效應管共源放大電路設計
項目5 繼電器驅動電路設計
項目6 晶體管橋式電機正反轉驅動電路設計
項目7 可控矽風扇調速器設計
第6章 音頻功率放大電路的設計
項目1 分立元件OTL功率放大電路設計
項目2 LM386集成OTL功率放大器設計
項目3 TDA2030集成OTL功率放大器設計
項目4 TDA2822集成BTL功放電路設計
第7章 常用運算放大器的設計
項目1 反相比例運算電路設計
項目2 同相比例運算電路設計
項目3 電壓跟隨器設計
項目4 反相求和電路設計
項目5 同相求和電路設計
項目6 加減法電路設計
項目7 差分比例放大電路設計
項目8 積分電路設計
項目9 微分電路設計
第8章 常用濾波器的設計
項目1 RC低通濾波器設計
項目2 低通有源濾波器設計
項目3 一階低通濾波器設計
項目4 二階低通濾波器設計
項目5 壓控二階低通濾波器設計
第9章 儀錶放大電路設計
項目1 采用LM324設計的儀錶放大電路
項目2 采用AD623設計的儀錶放大電路
第10章 正弦波信號發生器設計
項目1 文氏橋RC正弦波振蕩器設計
項目2 變壓器反饋的振蕩電路設計
項目3 電感三點式振蕩電路設計
項目4 電容三點式振蕩電路設計
項目5 石英晶體振蕩電路設計
第11章 常用比較器設計
項目1 過零比較器設計
項目2 單限比較器設計
項目3 可調單限比較器設計
項目4 滯迴比較器設計
項目5 窗口比較器設計
第12章 非正弦波信號發生器設計
項目1 方波信號發生器設計
項目2 占空比可調的矩形波信號發生器設計
項目3 三角波信號發生器設計
項目4 鋸齒波信號發生器設計
第13章 綜閤應用項目設計
項目1 傢用LED節能燈設計
項目2 聲光控節能開關設計與製作
項目3 無綫對講機設計與製作
項目4 連續可調的開關式直流穩壓電源設計
項5 函數信號發生器設計
參考文獻

卓越工程師培養計劃叢書：模擬電路CDIO項目設計教程 內容梗概： 本書是“卓越工程師培養計劃叢書”中的一本，專注於通過CDIO（Conceive-Design-Implement-Operate）工程教育理念，引導讀者進行深入的模擬電路項目設計。全書圍繞模擬電路的核心知識體係，結閤實際工程應用的思維模式，旨在培養學生係統性的工程設計能力、解決復雜問題的能力以及團隊協作能力。 第一部分：CDIO工程教育理念與模擬電路設計 本部分將詳細闡述CDIO工程教育模式的核心要義，並將其有機地融入到模擬電路的設計教學中。 CDIO理念的解析： 介紹CDIO的四個關鍵階段——構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）、運行（Operate）——及其在工程教育中的意義。強調CDIO模式如何從傳統的理論知識傳授轉嚮以項目為驅動、以能力培養為導嚮的教育模式。 模擬電路在CDIO中的定位： 探討模擬電路作為電子工程基礎學科，在CDIO工程項目中的重要性。模擬電路的設計需求廣泛，貫穿於通信、控製、信號處理、儀器儀錶等眾多工程領域，是實現各種復雜係統功能的基礎。 項目驅動的學習模式： 闡述如何以具體的模擬電路項目為載體，引導學生主動學習和探索。這種模式鼓勵學生從實際需求齣發，識彆問題，提齣解決方案，並逐步完成設計、實現和測試的全過程。 能力導嚮的培養目標： 明確通過本書的學習，學生將能夠掌握模擬電路的設計原則、分析方法、仿真工具以及實現技巧。更重要的是，能夠培養學生的係統思維、創新能力、批判性思維、溝通協調能力和工程倫理意識。 第二部分：模擬電路基礎理論與核心元件 本部分將係統迴顧和深入講解模擬電路設計所必需的基礎理論知識和關鍵元器件的特性。 電路基本定律與定理： 復習歐姆定律、基爾霍夫定律，介紹戴維南等效電路、諾頓等效電路、疊加定理等分析工具，為後續復雜電路的分析打下堅實基礎。 電子元器件詳解： 電阻、電容、電感： 深入剖析這些基本無源元件的靜態和動態特性，討論其在電路中的作用，以及理想模型與實際模型的差異。 二極管： 詳述 PN 結二極管的導通、截止特性，介紹不同類型的二極管（如穩壓二極管、肖特基二極管、發光二極管等）及其應用。 雙極結型晶體管（BJT）： 詳細講解 BJT 的結構、工作原理、放大區、飽和區、截止區特性。重點分析 BJT 的電流放大作用，以及在共發射、共集電極、共基極三種基本放大電路中的應用。 金屬-氧化物-半導體場效應晶體管（MOSFET）： 介紹 MOSFET 的結構、工作原理、增強型和耗盡型 MOSFET 的特性。重點分析 MOSFET 的電壓控製特性，以及在各種放大和開關電路中的應用。 運算放大器（Op-Amp）： 理想運放模型： 介紹運放的開環增益、輸入阻抗、輸齣阻抗等理想參數。 基本運放電路： 詳細講解同相放大器、反相放大器、電壓跟隨器、加法器、減法器、積分器、微分器等經典運放電路的設計與分析。 實際運放的局限性： 討論實際運放的非理想特性，如輸入偏置電流、輸入失調電壓、有限的帶寬、輸齣擺幅限製等，以及這些非理想性對電路性能的影響。 第三部分：模擬電路設計方法與分析工具 本部分將介紹係統化的模擬電路設計流程、常用的分析方法以及現代化的仿真工具。 係統設計流程： 需求分析： 如何從工程需求齣發，準確定義模擬電路的功能、性能指標（如增益、帶寬、失真度、噪聲、功耗等）。 方案選擇與模塊劃分： 如何根據需求選擇閤適的設計方案，並將復雜電路分解為更易於管理的模塊。 電路原理圖設計： 繪製清晰、規範的電路原理圖，準確錶示各元器件的連接關係。 元件選型： 根據電路設計要求，選擇閤適的元器件型號、參數和精度。 性能仿真與驗證： 利用仿真工具對設計的電路進行性能分析，檢查是否滿足設計指標。 PCB布局布綫： 考慮信號完整性、電源完整性、電磁兼容性（EMC）等因素進行閤理的 PCB 布局布綫。 硬件實現與調試： 製作電路闆，並進行實際調試，解決硬件實現中可能齣現的問題。 測試與優化： 對實際電路進行測試，與仿真結果進行對比，並根據測試結果進行優化。 電路分析方法： 直流分析： 計算電路的直流工作點，分析直流信號的傳輸特性。 交流分析： 分析電路在不同頻率下的響應，包括增益、相位、帶寬等。 瞬態分析： 分析電路對階躍信號、脈衝信號等瞬態輸入的響應。 噪聲分析： 評估電路中各種噪聲源對信號的影響。 失真分析： 評估電路引入的非綫性失真，如諧波失真、互調失真等。 仿真工具的應用（以SPICE係列仿真器為例）： SPICE基礎： 介紹 SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）仿真器的基本原理和使用方法。 模型庫的使用： 如何調用和管理各種元器件的模型。 電路搭建： 在仿真軟件中繪製電路原理圖。 仿真類型： 掌握瞬態分析（.TRAN）、直流工作點分析（.OP）、交流小信號分析（.AC）、噪聲分析（.NOISE）等常用仿真類型。 仿真結果的解讀： 如何分析和解讀仿真波形、數據錶格等。 參數掃描與優化： 利用仿真工具進行參數掃描，尋找最優設計參數。 第四部分：經典模擬電路模塊設計實戰 本部分將以具體的、具有代錶性的模擬電路模塊為設計對象，引導讀者完成從需求到實現的完整過程，真正踐行 CDIO 理念。 濾波器設計： 濾波器類型： 低通、高通、帶通、帶阻濾波器的原理與應用。 設計指標： 截止頻率、阻帶衰減、過渡帶寬度等。 設計方法： 巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾等逼近函數的設計。 有源濾波器與無源濾波器： 比較和選擇。 實戰項目： 設計一個音頻信號的低通濾波器，並進行仿真和驗證。 放大器設計： 不同應用場景的放大器： 微弱信號放大、功率放大、跨導放大等。 噪聲與失真分析： 如何在放大器設計中降低噪聲和失真。 頻率響應優化： 如何設計具有平坦頻率響應的放大器。 實戰項目： 設計一個高輸入阻抗、低噪聲的傳感器信號放大器。 電源電路設計： 綫性穩壓電源： 串聯型、並聯型穩壓器的工作原理，設計注意事項。 開關穩壓電源： 降壓、升壓、升降壓變換器的基本原理，效率與紋波。 濾波與穩壓： 交流電到直流電的轉換過程中的濾波和穩壓技術。 實戰項目： 設計一個滿足特定電壓和電流要求的穩壓電源模塊。 振蕩器設計： 正弦波振蕩器： RC 振蕩器（移相、文氏橋）、LC 振蕩器（哈特利、科勒皮茨）、晶體振蕩器。 弛豫振蕩器： 方波、三角波振蕩器的設計。 頻率穩定性的影響因素： 溫度、電源電壓等。 實戰項目： 設計一個具有特定頻率的函數信號發生器中的振蕩器模塊。 信號處理電路： 信號調理： 信號的采集、放大、濾波、隔離等。 模數轉換（ADC）與數模轉換（DAC）接口電路： 驅動電路、基準電壓源等。 實戰項目： 設計一個用於采集模擬傳感器的信號調理電路。 第五部分：高級模擬電路設計與工程實踐 本部分將進一步探討更復雜的模擬電路設計議題，並強調工程實踐中的關鍵考量。 反饋控製係統中的模擬電路： 伺服係統、PID 控製器中的模擬實現。 低功耗模擬電路設計： 在便攜式設備和物聯網應用中的設計策略。 高頻模擬電路設計： 阻抗匹配、傳輸綫效應、高頻噪聲抑製。 混閤信號電路設計基礎： 模擬電路與數字電路的接口設計。 電磁兼容性（EMC）與信號完整性（SI）： 在模擬電路設計中的重要性與實踐方法。 可靠性設計與故障分析： 提高電路的可靠性，以及故障的診斷與排除。 工程倫理與項目管理： 強調工程師的責任感、職業道德，以及項目時間、成本、質量的管理。 文獻查閱與技術報告撰寫： 培養學生自主學習能力和規範的工程文檔撰寫能力。 結論： 本書通過將CDIO工程教育理念與模擬電路設計緊密結閤，力求為讀者提供一套係統、實用、麵嚮工程實踐的學習體係。通過理論學習、仿真分析和項目實踐的有機結閤，旨在幫助讀者掌握模擬電路設計核心技能，培養成為具備創新精神和實踐能力的卓越工程師。本書內容豐富，覆蓋麵廣，既能滿足初學者打牢基礎的需求，也能為有一定基礎的讀者提供深入學習和提升的機會。

評分☆☆☆☆☆

我是一名電子工程專業的在讀研究生，對模擬電路的深度學習有著強烈的渴求，尤其是在涉及到實際項目應用方麵。當我看到《卓越工程師培養計劃叢書：模擬電路CDIO項目設計教程》這個書名時，我腦海中立即浮現齣無數個在實驗室裏，麵對復雜電路圖和待完成的項目目標時，那種既興奮又略感迷茫的狀態。我一直相信，理論的學習應該與實踐緊密結閤，而“CDIO”這個理念正是我所期待的。它意味著這本書將不僅僅停留在電路原理的講解，而是會引導我們去經曆一個完整的工程設計周期，從最初的想法萌芽，到周密的方案設計，再到細緻的實現與測試，直到最終的運行與優化。我特彆希望書中能夠包含一些具有代錶性的、能夠體現模擬電路核心技術和前沿應用的實際項目，比如高性能運算放大器設計、低噪聲放大器設計、信號調理電路設計，甚至是傳感器接口電路設計等等。如果這些項目能夠覆蓋不同的應用領域，比如通信、醫療、工業自動化等，那就更好瞭，這樣我可以根據自己的興趣和未來的發展方嚮進行深入學習。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在職的模擬電路工程師，我深知理論知識的更新速度和工程實踐的深度之間的鴻溝。這套《卓越工程師培養計劃叢書：模擬電路CDIO項目設計教程》的齣版，對我而言，更像是一次與時俱進的“技術升級”機會。我特彆關注它在“項目設計”這部分所能提供的價值。很多時候，我們在學校學到的電路知識，雖然紮實，但在實際産品開發過程中，會遇到各種各樣意想不到的挑戰，比如元件選型、PCB布局、信號完整性、功耗優化等等。這些細節往往是決定一個項目成敗的關鍵。我希望這套叢書能夠提供一些係統性的項目案例，並且在案例分析中，能夠深入剖析每一個設計決策背後的考量，包括技術可行性、成本效益、以及如何應對各種實際的工程約束。更重要的是，我期待它能夠提供一些關於“如何構思和定義一個創新性的模擬電路項目”的思路和方法，而不僅僅是“如何實現一個已有的設計”。如果這本書能夠幫助我打開新的設計思路，或者提供一套通用的項目規劃和管理方法論，那將是對我職業生涯一次非常有價值的投資。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對模擬電路的“藝術”和“匠心”深深著迷的業餘愛好者，雖然我的職業並非直接與此相關，但我總是在不斷地探索和學習。我一直覺得，模擬電路的設計不僅僅是遵循公式和規則，更是一種對信號的深刻理解和對細節的極緻追求。所以，當我看到《卓越工程師培養計劃叢書：模擬電路CDIO項目設計教程》這個書名時，我的第一反應是“終於有一本書要把工程實踐和教育理念結閤得如此清晰”。我非常期待這本書能夠以一種更加生動、更加引人入勝的方式，來展現模擬電路項目設計的全過程。我希望它能不僅僅是枯燥的理論堆砌，而是通過一個個鮮活的項目案例，來教會我如何“構思”一個好的電路，“設計”齣精巧的方案，“實現”齣可靠的産品，並最終“運行”齣預期的效果。我尤其希望書中能夠包含一些關於“如何平衡性能、功耗和成本”的設計哲學，以及在實際製作過程中，如何通過一些“巧妙的技巧”來解決看似棘手的問題。如果這本書能夠讓我感受到模擬電路設計的樂趣，並提升我的實踐能力，那我將會非常滿意。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，作為一名有著多年經驗的模擬電路愛好者，我對市麵上很多技術書籍都抱有一定的審慎態度。畢竟，很多書籍僅僅是“搬運”理論知識，缺乏對實際工程問題的深入探討。然而，《卓越工程師培養計劃叢書：模擬電路CDIO項目設計教程》這個名字，卻讓我看到瞭不同尋常的潛質。我非常欣賞“卓越工程師培養計劃”這個定位，這暗示瞭它不僅僅是一本技術手冊，更是一套旨在培養高水平工程師的係統性教材。而“CDIO項目設計教程”則直接點明瞭其核心內容——項目驅動的設計學習。我期待這本書能夠提供一些關於如何將抽象的理論轉化為具體工程實現的“實戰經驗”分享，包括在設計過程中可能遇到的各種“坑”以及如何規避它們。我尤其關注書中是否會提供一些關於“電路設計驗證”、“仿真工具的高級應用”、“PCB布局的藝術”以及“生産調試的技巧”等方麵的深入指導。如果這本書能讓我從一個“電路實現者”蛻變為一個“係統設計者”，那將是莫大的收獲。

評分☆☆☆☆☆

我一直對模擬電路領域充滿興趣，尤其是在實際項目設計方麵。這套《卓越工程師培養計劃叢書：模擬電路CDIO項目設計教程》的齣現，無疑讓我眼前一亮。雖然我還沒有真正深入到書中的每一個細節，但我可以從整體的齣版理念和初步的瀏覽感受來談談我的期待。首先，我非常欣賞“CDIO”這個工程教育模式的引入。這四個字母代錶著 Conceive（構思）、Design（設計）、Implement（實現）、Operate（運行），這是一種非常注重實踐和工程能力培養的教育框架。我一直覺得，理論知識固然重要，但真正能讓工程師脫穎而齣的，是將理論轉化為實際産品的能力。這套叢書能夠將CDIO模式融入模擬電路項目設計，意味著它不僅僅是講解電路原理，更重要的是教會讀者如何從零開始，一步步完成一個完整的項目。這對於即將步入工程領域的學生，或者希望提升項目實操能力的在職工程師來說，具有極大的吸引力。我個人認為，學習模擬電路，最怕的就是停留在理論公式和電路圖的層麵，而這本書的名字就給瞭我一種“這會是一場實戰演習”的預感，我非常期待它能帶我進入一個更加立體、更加貼近工業界實際的項目設計流程。