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吴显鼎，李海霞 编

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• 电子信息工程
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• 通信工程
• 信号处理
• 电路分析
• 计算机网络
• 电磁场与电磁波
• 基础教程
• 高等教育

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118090772

版次：1

商品编码：12068494

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十二五”规划教材

开本：16开

出版时间：2016-07-01

用纸：胶版纸

页数：228

正文语种：中文

内容简介

　　《电子信息工程导论》简述了电子信息工程专业的发展历史及未来趋势；介绍了电子信息工程专业的专业设置及培养模式；分析了该专业的课程体系、专业特点、人才培养目标、学科结构等相关内容；阐述了电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、传感器原理、电视机原理、单片机原理、微机原理与接口技术、通信原理和自动控制原理等的研究内容和应用领域。
　　《电子信息工程导论》是为电子信息工程专业学生认识和了解电子信息工程的主要内容、培养目标、培养方案和能力培养要求，以及该专业国内外就业情况和学科前沿发展等方面内容而设置的一门概述性、指导性教材。
　　《电子信息工程导论》作为电子信息工程专业学生的入门教材，在不涉及过多理论知识的前提下，使学生对本专业的概貌有一个全面、系统的了解，对进一步学习专业知识起到了“导航”的作用。加深学生对本专业的理解，开拓学生的视野，激发学生的学习热情，为深入学习本专业和以后的职业发展打下坚实的基础。
　　《电子信息工程导论》可作为电子、电气工程及自动化等专业开设相关课程的教材或教学参考书，也可供从事电气工程技术方面的工作人员参考。

目录

第1章 发展史
1．1 电子信息工程发展简史
1．1．1 早期的理论发现
1．1．2 电子学的重要发明及其应用
1．1．3 中国计算机产业的发展
1．2 电路、信号与系统
1．2．1 电路
1．2．2 信号与系统
1．3 历史的启示
思考题

第2章 大学学习的特点及学习方法
2．1 大学学习的特点
2．2 面向对象的逻辑思维方法
2．3 科学思维方法
思考题

第3章 电子信息工程人才培养方案
3．1 电子信息工程专业教育的历史、现状及发展方向
3．2 专业培养目标和规格
3．3 专业教育内容和知识体系
3．4 专业实践教学内容及体系
3．5 主要课程介绍
3．6 授予学位
3．7 修业年限与毕业要求
3．8 就业去向和未来展望
思考题

第4章 电路分析基础
4．1 绪论
4．2 电路的基本概念、元件和定律
4．2．1 电路模型
4．2．2 电路变量
4．2．3 电路元件
4．2．4 电路基本定律
4．3 电路的等效
4．4 电路的基本分析方法
4．5 常用的电路定理
4．6 正弦交流电路的稳态分析
4．7 三相正弦交流电路
4．8 互感电路
4．9 系统函数
4．1 0双口网络
4．1 1现代电路理论中的新器件
思考题

第5章 模拟电子技术
5．1 课程概述
5．2 内容概要
5．2．1 导体器件的发展
5．2．2 模拟电子线路
5．2．3 基本分析内容
5．3 实验
5．4 基本要求和学习方法
5．5 应用实例
思考题

第6章 数字电子技术
6．1 数字电子技术概述
6．1．1 数字电子技术在学科中的地位
6．1．2 数字电子技术课程目标、任务
6．1．3 数字电路的分类
6．1．4 数字电路的学习方法
6．2 数字电子技术的特点-
6．3 数字电子技术的主要内容
6．4 常用芯片介绍
6．4．1 加法器
6．4．2 编码器
6．4．3 触发器
6．4．4．计数器
6．5 典型应用电路介绍
6．5．1 8路智力竞赛抢答器
6．5．2 游戏机中的随机掷数发生器
思考题

第7章 传感器原理及应用
7．1 绪论
7．2 传感器的特性与技术指标
7．2．1 静态特性
7．2．2 动态特性
7．3 常用传感器及其应用
7．4 传感器的作用及其在国民经济中的地位和应用
7．5 传感器发展的新趋势
思考题

第8章 微机原理与接口技术
8．1 课程作用及学习方法
8．2 微型计算机的发展
8．3 微型计算机的组成和指令流程
8．4 微型计算机发展新趋势
思考题

第9章 信号与系统
9．1 课程介绍
9．2 内容串述
9．2．1 信号与系统概述
9．2．2 信号的描述、分类与运算
9．2．3 两类奇异信号——阶跃函数和冲激函数
9．2．4 系统的描述与分类
9．2．5 系统分析工具
9．2．6 系统分析方法
思考题

第10章 单片机原理及应用
10．1 课程概述
10．1．1 课程特点及作用
10．1．2 单片机的发展历史
10．1．3 单片机的应用领域
10．2 课程内容
10．2．1 MCS-51单片机的结构
10．2．2 MCS-51单片机的定时和中断
10．2．3 MCS-51单片机系统扩展
10．2．4 单片机编程语言及编译环境简介
10．2．5 单片机应用系统设计及实例
10．2．6 单片机的发展趋势和本课程学习方法
思考题

第11章 电视机原理
11．1 概述
11．2 广播电视系统
11．3 现代电视发展和应用
11．4 现代电视在电子信息工程中的地位、作用和意义
思考题

第12章 电磁场与微波技术
12．1 电磁波的概念
12．2 微波的概念及特点
12．3 微波的分析方法
思考题

第13章 通信原理
13．1 课程介绍
13．2 课程内容串述
13．2．1 通信概述
13．2．2 模拟通信系统和数字通信系统
13．2．3 数字通信系统的主要性能指标
13．2．4 数字基带传输系统与频带传输系统
13．2．5 模拟调制与数字调制
13．2．6 模拟信号的数字化传输
13．2．7 数字信号的最佳接收
思考题

第14章 自动控制原理
14．1 课程概要
14．2 内容概要
14．2．1 自动控制的一般概念
14．2．2 数学模型
14．2．3 自动控制系统的经典分析法以及设计
14．2．4 非线性控制系统的分析方法
14．2．5 采样控制系统分析方法与应用
14．3 实验（上机）内容和基本要求
14．4 基本要求和学习方法
14．5 应用实例——模拟位置随动系统的分析与设计
14．5．1 随动系统组成及工作原理
14．5．2 系统数学模型
14．5．3 控制器的设计及分析
思考题

第15章 电子产品实训
15．1 课程概述
15．1．1 课程特点
15．1．2 本课程学习方法
15．1．3 电子产品工艺概述
15．2 电子元器件基本知识
15．2．1 常用元件
15．2．2 常用器件
15．2．3 电子元器件的参数及命名
15．3 印制电路板的设计与制作
15．3．1 印制电路板简介
15．3．2 印制电路板的设计工具及制作过程
15．4 焊接装配知识
15．5 表面安装技术
15．5．1 表面装配元器件
15．5．2 SMq、装配方案和生产设备
15．6 电子产品工艺的发展趋势
思考题

第16章 电子信息工程的发展现状及趋势
16．1 前言
16．2 电子信息技术的发展趋势——朝阳产业、八大热点简介
16．2．1 元器件
16．2．2 集成电路
16．2．3 软件
16．2．4 新型平板显示
16．2．5 太阳能光伏
16．2．6 音视频技术
16．2．7 移动通信
16．2．8 计算机科学与技术
16．3 电子信息工程的现代理论
16．3．1 智能控制理论
16．3．2 信号处理
16．3．3 测控理论
16．3．4 波谱理论
16．3．5 其他
16．4 电子信息工程的连锁效应
16．4．1 专家系统
16．4．2 活体的保存
16．4．3 电控发酵
16．4．4 土壤辐射轮作制
16．4．5 电子锁具
16．4．6 电子商务
16．4．7 电子政务
16．4．8 考古
16．4．9 智能芯片
16．4．10 新能源利用
16．4．11 克隆技术
思考题
参考文献

《信号流图与系统分析》 书籍简介 在现代工程领域，从通信、控制到信号处理，对复杂系统的精确建模、分析和优化至关重要。掌握系统的动态行为、理解其内在联系以及预测其响应特性，是工程师们面临的核心挑战。《信号流图与系统分析》一书正是为了应对这一挑战而诞生的。本书系统地介绍了信号流图这一强大的可视化工具，并在此基础上深入探讨了如何利用其进行系统的定量分析。 本书分为三个主要部分：基础理论、应用分析与高级主题。 第一部分：基础理论 本部分旨在为读者建立坚实的信号流图和系统分析理论基础。 第一章：系统建模与数学描述 在开始学习信号流图之前，有必要回顾系统建模的基本概念。本章将从物理系统的抽象开始，讲解如何将实际的工程问题转化为数学模型。我们将讨论不同类型的系统，例如线性与非线性系统、时不变与时变系统、连续时间与离散时间系统。重点将放在如何使用微分方程、差分方程、传递函数以及状态空间方程等数学工具来精确描述系统的动态行为。我们将通过丰富的工程实例，例如RLC电路、弹簧-质量-阻尼系统、机械臂等，来演示如何建立这些数学模型。这一章强调的是从具体到抽象的过程，为后续的学习打下逻辑基础。 第二章：信号流图的构建 本章是本书的核心，将详细介绍信号流图（SFG）的概念、组成元素及其构建方法。我们将首先定义信号流图的基本节点（表示系统变量）和支路（表示变量之间的线性关系）。然后，详细讲解如何根据系统的数学模型，特别是代数方程组，来绘制相应的信号流图。我们将区分输入节点、输出节点、中间节点和常数节点，并解释各节点在图中的意义。构建信号流图的关键在于正确地表示变量之间的依赖关系。我们将提供一套系统性的步骤，指导读者如何从方程组一步步推导出信号流图，并对常见的模型转换进行深入剖析，例如如何将传递函数转化为信号流图，以及如何从框图表示转换到信号流图。本章将通过大量的图示和具体例子，例如多输入多输出系统、反馈系统等，帮助读者熟练掌握信号流图的绘制技巧。 第三章：信号流图的基本性质与操作 在构建了信号流图之后，本章将深入探讨其基本性质，并介绍一些基础的操作。我们将定义和讲解图的入口节点（source node）、出口节点（sink node）以及孤立节点（isolated node）的概念。我们将研究图的连通性，包括有向路径、前向通路（forward path）、反馈通路（feedback loop）及其增益。这些基本概念是后续分析的基础。此外，本章还将介绍一些基础的信号流图简化操作，例如合并串联支路、合并并联支路、消除中间节点等，这些操作旨在使信号流图更加简洁，便于后续分析。通过这些基础操作，读者将对信号流图的结构和信息流动有更直观的理解。 第二部分：应用分析 在掌握了信号流图的基础知识后，本部分将重点介绍如何利用信号流图进行系统的定量分析，解决实际工程问题。 第四章：梅森增益公式（Mason's Gain Formula） 梅森增益公式是信号流图分析的核心工具，它提供了一种系统性的方法来计算从输入节点到输出节点的总传递函数，而无需显式地进行代数消元。本章将详细推导梅森增益公式，并解释公式中各项的含义，包括前向通路增益、环路增益、不接触环路以及不接触环路行列式等。我们将一步步地展示如何识别图中的所有前向通路和环路，并计算它们的增益。重点将放在如何判断环路是否接触，以及如何高效地计算不接触环路行列式。我们将通过大量具有挑战性的工程实例，例如包含多个嵌套环路的复杂系统，来演示梅森增益公式的应用，帮助读者熟练掌握这一强大的分析工具。 第五章：状态空间分析与信号流图 状态空间方法是描述和分析多输入多输出（MIMO）系统的有效手段。本章将探讨如何将状态空间方程组转化为信号流图，以及如何利用信号流图来分析状态空间系统。我们将学习如何从状态方程、输出方程和输入矩阵等状态空间描述中提取信息，并构建相应的信号流图。一旦系统转化为信号流图，我们就可以运用梅森增益公式来求解系统的传递函数矩阵。此外，本章还将介绍如何利用信号流图来分析系统的稳定性（例如通过特征方程的求解）、可控性和可观测性。通过将状态空间方法与信号流图相结合，读者将能够更全面地理解复杂系统的内部动态。 第六章：瞬态响应分析 系统的瞬态响应是指系统在输入信号作用下，从初始状态过渡到稳态状态过程中输出信号的行为。本章将利用信号流图来分析系统的瞬态响应特性，例如上升时间、超调量、调节时间和稳态误差等。我们将讲解如何通过分析系统传递函数的极点来预测瞬态响应的性质。通过将传递函数转化为信号流图，我们可以更直观地理解极点与系统结构的关系。我们将通过对不同类型输入信号（例如单位阶跃信号、单位斜坡信号、单位脉冲信号）的响应分析，来展示信号流图在瞬态响应预测中的作用。本章将结合具体的工程应用，例如伺服系统或自动控制系统的响应分析，来强化读者的理解。 第七章：系统稳定性分析 系统的稳定性是评价系统性能的关键指标。本章将深入探讨如何利用信号流图来分析系统的稳定性。我们将重点关注如何通过系统的特征方程来判断其稳定性。对于线性时不变系统，特征方程通常由系统传递函数的特征多项式给出。通过将传递函数转化为信号流图，我们可以更方便地推导出特征方程，例如通过计算闭环系统的特征多项式。我们将介绍奈奎斯特判据、劳斯-霍尔维茨判据等稳定性判据，并说明如何结合信号流图来应用这些判据。本章还将讨论边缘稳定性以及在信号流图分析中可能出现的特殊情况。 第三部分：高级主题与扩展应用 在打好基础并掌握了核心分析方法后，本部分将介绍一些更高级的主题，并展示信号流图在更广泛领域的应用。 第八章：离散时间系统分析 许多现代工程系统，特别是数字控制系统和信号处理系统，都是离散时间系统。本章将讲解如何将离散时间系统的差分方程转化为Z域的信号流图，并应用梅森增益公式进行分析。我们将讨论Z变换在离散时间系统分析中的作用，以及如何将离散时间传递函数转化为信号流图。本章还将探讨离散时间系统的稳定性，以及如何分析其瞬态响应。通过与连续时间系统的对比，读者将能够理解两种系统分析方法的异同，并掌握在不同领域应用信号流图的灵活性。 第九章：噪声分析与干扰抑制 在实际工程系统中，噪声和干扰是不可避免的。本章将探讨如何利用信号流图来分析系统中噪声的传播和放大，以及如何设计系统来抑制干扰。我们将通过在信号流图中引入噪声源和干扰信号，来观察它们对系统输出的影响。利用梅森增益公式，我们可以量化噪声或干扰在系统中的增益，从而识别系统的敏感环节。本章还将介绍一些常见的抗干扰技术，例如滤波和反馈控制，并说明如何通过调整系统结构或参数来达到更好的抗干扰效果。 第十章：信号流图与其他分析方法的比较 本章将对信号流图与其他常用的系统分析方法进行比较，例如拉普拉斯变换、Z变换、传递函数、状态空间方程等。我们将分析每种方法的优缺点，适用范围以及它们之间的联系。通过对比，读者将能够更深刻地理解信号流图的独特优势，尤其是在可视化和处理复杂反馈系统方面的能力。我们将强调信号流图作为一种通用的建模和分析工具，如何与其他方法相互补充，共同解决工程问题。 第十一章：实际工程案例分析 本书的最后一章将通过一系列深入的实际工程案例，来综合运用前面所学的知识。我们将选取不同领域的典型系统，例如自动增益控制（AGC）电路、机器人控制系统、通信系统中的均衡器设计、以及电源管理系统等。对于每一个案例，我们将展示如何从系统描述出发，构建信号流图，然后运用梅森增益公式、稳定性分析等方法来评估和优化系统性能。这些案例将具有一定的复杂性，旨在巩固读者的理论知识，并培养他们独立分析和解决实际工程问题的能力。 《信号流图与系统分析》一书力求内容全面、讲解清晰、例证丰富，旨在为工程师、研究人员以及对系统分析感兴趣的学生提供一本实用且富有深度的参考书。通过对信号流图的学习，读者将能够更有效地理解和掌握复杂系统的动态行为，为设计和优化现代工程系统奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一开始是抱着一种“看看再说”的心态翻开这本《电子信息工程导论》的，毕竟我对这个领域一窍不通，以为会看到一大堆枯燥的理论和公式。然而，这本书的叙事方式却给了我巨大的惊喜。作者并没有像很多教科书那样，上来就抛出一堆定义和定理，而是用一种更加“故事化”的笔触，将抽象的概念具象化。例如，在讲解信息编码时，作者并没有直接开始讲二进制，而是模拟了一个古代部落如何用不同的鼓声来传递信息，然后自然而然地过渡到现代的数字编码。这种“润物细无声”的引入方式，让我感觉学习过程非常轻松，仿佛在听一个关于技术演进的精彩故事。书中对于各个子领域之间的联系也做了非常细致的梳理，比如从信号的产生，到信号的传输，再到信号的处理，最后到最终的应用，每一个环节都像精密机械的齿轮一样紧密咬合。我尤其欣赏作者在讨论网络通信部分时，用了一个“信息高速公路”的比喻，生动地描绘了数据在网络中传输的复杂过程，以及其中的各种“交通规则”和“安全措施”。这种生动的类比，极大地降低了理解门槛，也让我对整个信息工程的宏观图景有了更清晰的认识。这本书不仅仅是知识的堆砌，更是一种思维方式的启发，让我看到了技术背后蕴含的智慧和创造力。

评分☆☆☆☆☆

我最近在看这本书，它给我最大的感受就是“清晰”。作为一名跨专业学习者，我一直苦恼于对电子信息工程的认知零散而模糊。这本书就像一个提纲挈领的指南，将这个庞大的学科体系梳理得井井有条。作者没有回避核心概念，但总是能用最简练、最直接的方式去阐述，避免了不必要的学术术语堆砌。我特别喜欢它在介绍不同技术方向时的逻辑顺序，总是先点明该方向要解决的核心问题，然后引出关键的技术手段，最后再辅以一些实际的应用案例。比如，在讲到“数字信号处理”时，作者首先解释了为什么需要对数字信号进行处理，接着就介绍了傅里叶变换等核心工具，并用音频降噪、图像增强等生动例子说明了其价值。这种“问题—方法—应用”的模式，让我能够快速理解一个新概念的意义和用途。而且，书中对于不同技术之间的关联性也做了很好的强调，让我能够理解整个电子信息工程生态系统是如何运作的，而不是孤立地看待每一个分支。即使是对于一些复杂的概念，作者也会适时地加入一些“思考题”或者“小结”，引导读者进行回顾和消化，这对于我这种需要反复理解的学习者来说，非常有帮助。这本书为我打开了一扇理解现代科技的窗户，让我对这个领域有了更系统、更深入的认识。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在职场摸爬滚打多年的技术从业者，我经常需要跨领域去理解各种技术方案，而《电子信息工程导论》这本书，恰恰满足了我这种“快速入门、触类旁通”的需求。它非常巧妙地避开了那些过于深入、需要专业背景才能理解的细节，而是将电子信息工程的核心思想和关键技术进行了高度提炼和概括。我尤其赞赏作者在阐述不同技术原理时，所采取的“问题驱动”模式。比如，在讲到数据压缩技术时，他先抛出了一个现实问题：我们如何才能更有效地传输大量的数据，减少带宽的占用？然后，再围绕这个问题，引出各种压缩算法的原理和应用。这种学习路径，让我能够快速把握技术的核心价值和解决的问题，而不是被繁琐的数学推导所困扰。书中对各个子系统的介绍，也很有条理，从基础的电子元件，到复杂的通信协议，再到最终的应用系统，就像绘制了一张清晰的工业地图，让我能够快速定位自己感兴趣或者需要了解的区域。我发现，很多我平时接触到的技术，比如云计算、大数据、物联网，其底层逻辑都可以在这本书中找到根源。这本书为我提供了一个非常有价值的“知识骨架”，让我能够更有效地去吸收和理解那些更具体、更前沿的技术信息。

评分☆☆☆☆☆

这本书的魅力在于，它能够让一个完全没有相关背景的人，也能感受到电子信息工程的奇妙与实用。我本身是文科背景，对理工科一直有些畏惧，但这本书完全颠覆了我的看法。作者非常擅长用生活化的例子来解释那些看似高深的理论，比如讲到“信息熵”的时候，他不是上来就抛出公式，而是通过大家猜谜语、信息量大小的概念来引入，一下子就拉近了距离。我尤其喜欢书中关于“信号与系统”那部分，它没有让我去死记硬背那些复杂的数学模型，而是通过一系列生动的比喻，比如把信号比作声音，系统比作一个过滤器，让我能直观地理解信号是如何被处理和改变的。后面的章节，更是把我带入了一个信息爆炸的世界，从我们每天都在使用的手机、电脑，到互联网背后的复杂网络，再到各种智能设备，作者都进行了深入浅出的介绍。我读到关于“编码与解码”的部分时，才明白原来我们看到的图像、听到的声音，在计算机里都是以一种特殊的“语言”存在的，而编码就是这种语言的翻译官。这本书让我不再觉得电子信息工程是高不可攀的学问，而是充满智慧和创造力的领域，它让我开始重新审视身边的科技产品，并对它们背后的原理产生浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是个宝藏！作为一个对电子信息工程完全是新手的人，我原本以为会面对一堆晦涩难懂的公式和概念，结果完全出乎意料。开篇就用非常生动形象的比喻，把那些看似复杂的原理讲得浅显易懂，比如介绍半导体时，就像在讲一个大家庭里不同成员如何分工合作，这才让我一下子就抓住了核心。后续章节更是循序渐进，从最基础的信号是什么，到信号的传输、处理，再到各种应用场景，逻辑链条清晰得让人佩服。我特别喜欢其中关于通信系统的那部分，作者没有直接抛出各种调制解调技术，而是先构建了一个故事，想象一下我们如何把信息从地球传递到月球，然后一步步引出需要解决的问题，再介绍相应的技术。这种“知其所以然”的学习方式，比单纯记忆公式要有效得多，也更有趣。而且，书中穿插的许多案例分析，都来自于现实生活中我们熟悉的设备和技术，比如手机、Wi-Fi，甚至是你家里的遥控器，让我觉得电子信息工程离我们并不遥远，而是真真切切地影响着我们的生活。我甚至开始尝试去理解为什么手机信号有时会不好，为什么网上下载会时快时慢，这些都能从书中找到解答的线索。这本书就像一位循循善诱的老师，耐心地引导我一步步走进这个奇妙的电子世界，让我从一个门外汉，逐渐变成了一个能窥探到些许门道的小学生。