电路应用基础 王雪喻 9787115202376 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王雪喻 著

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出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115202376

商品编码：29289657958

包装：平装

出版时间：2009-11-01

基本信息

书名：电路应用基础

定价：23.00元

作者：王雪喻

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2009-11-01

ISBN：9787115202376

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.300kg

编辑推荐

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内容提要

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本书以现代电路基础的基本知识、基本理论为主线，以应用为目的，在保证科学性的前提下，从工程观点考虑，删繁就简，使理论分析重点突出、概念清楚、实用性强。
　　全书共10章，分别介绍电路的基本概念和定律、电路的分析方法、正弦交流电路的基本概念、正弦交流电路的分析、互感耦合电路、三相正弦交流电路、非正弦周期电路、线性电路过渡过程的时域分析、二端口网络、非线性电阻电路的相关知识。
　　本书可作为高职高专院校电气、自动化、电子、通信、机电一体化等专业的教材，也可供其他技术人员参考使用。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《精通集成电路设计：从原理到实践》 本书简介 在日新月异的电子技术浪潮中，集成电路（IC）作为现代电子系统的核心，其设计与应用水平直接决定了产品的性能、功耗和成本。本书《精通集成电路设计：从原理到实践》旨在为广大电子工程专业学生、研发工程师以及对集成电路设计充满热情的技术爱好者，提供一套系统、深入且极具实践指导意义的学习路径。我们不拘泥于单一的理论框架，而是将前沿的设计理念、经典的设计方法以及最新的工艺技术巧妙地融合，带领读者一步步解锁集成电路设计的奥秘，最终达到“精通”的境界。 第一章：集成电路设计基石——半导体器件与工艺 要设计出优秀的集成电路，首先必须对其最基本的组成单元——半导体器件有深刻的理解。本章将从 PN 结的形成与特性出发，详细阐述二极管、双极型晶体管（BJT）和金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）的工作原理、伏安特性以及各种模型。我们将深入剖析 MOS 器件的亚阈值区、线性区和饱和区特性，以及其与 BJT 在驱动能力、开关速度和功耗等方面的权衡。 在此基础上，本章将重点介绍集成电路制造的核心工艺流程。我们将逐一解析光刻、刻蚀（干法刻蚀和湿法刻蚀）、薄膜沉积（CVD、PVD）、离子注入、金属化等关键步骤，并阐述不同工艺在器件性能和集成度上的影响。读者将了解到 CMOS 工艺的演进，包括双沟道 MOS（DMOS）、深 N 沟道（DNM）、浅沟道（Shallow Trench Isolation, STI）等技术如何提高器件密度和降低寄生效应。此外，我们还将触及先进的互连技术，如铜互连、低介电常数（low-k）材料的应用，以及它们对信号延迟和串扰的影响。通过对这些基础知识的掌握，读者将为后续更复杂的电路设计打下坚实的基础。 第二章：数字集成电路设计——逻辑与架构 数字集成电路是现代信息处理的基石，其设计涉及逻辑的抽象与电路的实现。本章将带领读者进入数字集成电路设计的世界。我们将从最基本的逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR）出发，逐步构建复杂的组合逻辑电路和时序逻辑电路。读者将学习如何使用卡诺图、布尔代数等方法进行逻辑简化，并理解组合逻辑（如加法器、多路选择器、译码器）和时序逻辑（如触发器、寄存器、计数器、状态机）的设计原理。 接着，本章将重点介绍常用的数字集成电路设计方法学。我们将深入讲解硬件描述语言（HDL），如 Verilog 和 VHDL，它们是描述和验证数字电路功能、结构和行为的标准工具。读者将学习如何使用 HDL 进行模块化设计，编写可综合的代码，并掌握仿真和时序分析的基本技巧。之后，我们将探讨超大规模集成电路（VLSI）设计流程，包括逻辑综合、布局布线、时钟树综合（CTS）、功耗优化等关键步骤。读者将了解如何利用 EDA（Electronic Design Automation）工具链，将抽象的逻辑设计转化为可制造的物理版图。 此外，本章还将引入一些重要的数字电路模块，如微处理器（CPU）的基本结构、存储器（RAM、ROM）的设计原理、接口电路（如 UART、SPI、I2C）的设计等，为读者后续更深入的学习和项目实践提供指引。 第三章：模拟集成电路设计——信号的艺术 与数字电路的离散状态不同，模拟集成电路处理的是连续变化的信号，其设计更具艺术性和挑战性。本章将全面深入地探讨模拟集成电路的设计。我们将从最基本的有源器件模型入手，详细分析 MOS 和 BJT 在模拟电路中的应用，包括跨导、输出电阻、噪声特性等关键参数。 本章将重点介绍模拟电路设计中的核心模块。读者将学习各种基本放大器电路的设计，如共源、共栅、共集、共基放大器，以及差分放大器、多级放大器等。我们将深入分析这些电路的增益、带宽、输入输出阻抗、电源抑制比（PSRR）和共模抑制比（CMRR）等性能指标，并探讨如何通过器件选择和电路结构优化来提升性能。 紧接着，我们将进入更高级的模拟电路设计。读者将学习振荡器（RC 振荡器、LC 振荡器、压控振荡器 VCO）、滤波器（低通、高通、带通、带阻）、采样保持电路、数模转换器（DAC）和模数转换器（ADC）的设计原理和典型结构。我们将详细讨论不同 ADC 架构（如逐次逼近型 SAR ADC、流水线型 Pipeline ADC、Σ-Δ ADC）的优缺点，以及它们在速度、分辨率和功耗上的权衡。 此外，本章还将关注模拟电路设计中的噪声分析、失配效应、功耗管理以及版图设计技巧。理解这些因素对模拟电路性能至关重要，本书将提供实用的分析方法和设计策略。 第四章：混合信号集成电路设计——连接数字与模拟的桥梁 现代电子系统往往需要同时处理模拟和数字信号，因此混合信号集成电路的设计变得尤为重要。本章将聚焦于混合信号集成电路的设计，探讨如何在同一芯片上高效地集成模拟和数字电路。 我们将从混合信号系统的基本架构出发，介绍数据转换器（ADC 和 DAC）在系统中的作用。本章将深入分析 ADC 的量化误差、非线性、噪声以及数字信号处理（DSP）在ADC系统中的应用，例如数字校准、去卷积等技术。同样，我们也会探讨 DAC 的非线性、瞬态响应等问题，以及如何通过数字控制来优化其性能。 本章还将重点介绍常用的混合信号接口协议，如 I2C、SPI、UART、USB 以及高速串行接口（如 SerDes）等。读者将学习如何设计这些接口的物理层和协议层，并理解它们在不同应用场景下的选择考量。 此外，我们还将讨论混合信号设计中的关键挑战，包括电源和地线的耦合、时钟抖动和噪声的传播、以及版图隔离等问题。本书将提供有效的解决方案和设计指南，帮助读者避免这些潜在的设计陷阱。 第五章：集成电路设计自动化（EDA）工具与流程 集成电路设计是一个极其复杂且耗时的过程，高度依赖于强大的 EDA 工具。本章将带领读者深入了解 EDA 工具在集成电路设计中的应用，并梳理完整的集成电路设计流程。 我们将介绍主流的 EDA 工具类别，包括： 逻辑综合工具：将 HDL 代码转换为门级网表。 静态时序分析（STA）工具：分析电路的时序是否满足要求，包括建立时间和保持时间。 布局布线（Place & Route, P&R）工具：将门级网表转化为物理版图，完成器件的放置和互连。 物理验证工具：包括设计规则检查（DRC）、版图与原理图一致性检查（LVS）等，确保版图符合制造要求。 电路仿真器：对电路进行功能和性能仿真，包括 SPICE 级精度的模拟仿真和数字仿真。 功耗分析工具：评估芯片的动态功耗和静态功耗。 可靠性分析工具：如寄生参数提取（Parasitic Extraction, PE）、信号完整性（SI）和电源完整性（PI）分析。 本章将以一个实际的设计项目为例，详细讲解从前端的逻辑设计、HDL 编码，到中端的综合、布局布线，再到后端的物理验证和时序收敛的完整流程。读者将学习如何有效地使用这些工具，并理解不同工具之间的协同工作方式。 第六章：先进集成电路设计技术与未来趋势 集成电路技术发展日新月异，为了保持竞争力，设计者必须不断关注和掌握最新的技术。本章将探讨当前集成电路设计领域的前沿技术和未来发展趋势。 我们将深入介绍高级封装技术，如 2.5D 和 3D 封装，它们如何通过堆叠和互连多个芯片来提高集成度和性能，并降低功耗。读者将了解先进互连技术，如硅通孔（TSV）的应用。 此外，本章还将讨论新兴的设计方法学，如基于 IP 核的集成设计、异构计算架构的设计，以及为特定应用设计的专用集成电路（ASIC）和现场可编程门阵列（FPGA）的设计。 最后，我们将展望未来集成电路的发展方向，包括人工智能在设计中的应用（AI for EDA）、低功耗设计技术（如亚阈值设计、深亚阈值设计）、量子计算对集成电路的潜在影响，以及面向物联网（IoT）、5G 通信、自动驾驶等领域的集成电路设计需求。 本书特色 理论与实践紧密结合：本书不仅深入讲解理论知识，更注重实际应用，通过大量的实例和设计案例，帮助读者将理论转化为实际的设计能力。 系统性与前沿性并存：本书覆盖了集成电路设计的核心领域，从基础器件到先进技术，为读者提供了一个完整的学习框架，同时融入了最新的行业发展动态。 面向不同层次读者：无论是初学者还是有一定经验的工程师，都能从本书中获得宝贵的知识和启发。 强调设计思维与方法：本书不只是罗列技术细节，更侧重于培养读者的设计思维，教会读者如何分析问题、权衡取舍，并选择最优的设计方案。 通过学习本书，读者将能够深刻理解集成电路的设计原理，熟练掌握主流的设计工具和流程，并具备独立完成复杂集成电路设计项目的能力，为在集成电路设计领域取得成功奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我正在寻找一本能够帮助我复习和巩固现有电路知识的书籍，特别是关于实际应用方面的。我希望这本书能够提供一些实用的案例，并能引导我如何将理论知识应用到实际项目中。这本书的标题“电路应用基础”就吸引了我，让我觉得它可能恰好符合我的需求。我初步浏览了一下，发现它在章节安排上，似乎从基础概念出发，逐步深入到一些比较实际的电路设计和分析方法。我特别关注了书中是否包含一些常见电子器件的工作原理和应用电路，比如电阻、电容、电感在不同电路中的作用，以及一些基本的运放电路，如反相、同相放大器，还有比较器等等。如果书中能够提供一些不同应用场景下的电路设计思路和注意事项，那就更好了。我期待它能帮助我构建一个更清晰的知识体系，并提升我的实践能力。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一直对电路方面的东西感到有点头疼，总觉得那些公式和图纸看得我眼花缭乱。所以，我一直在寻找一本能够让我真正理解电路是怎么回事的书，而不是死记硬背。当我看到这本书的介绍时，我觉得它可能是我一直在找的那种。我希望这本书能够用一种非常直观和易于理解的方式来讲解电路原理，最好能结合一些有趣的图示或者模拟实验来帮助我建立感性的认识。我特别希望它能够解释清楚为什么会产生这些电流和电压，以及它们是如何相互作用的。而且，如果书中能够提供一些实际的电路应用案例，比如一些家用电器或者简单电子玩具的电路原理分析，那就更棒了。我希望通过这本书，我不仅能理解电路的基本概念，还能对电路在日常生活中的作用有一个全新的认识，甚至能够激发我对电子制作的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对电子工程领域感兴趣的学生，我一直在寻找一本能够帮助我建立扎实基础的书籍。这本书的作者名字以及出版信息给我一种权威感，所以我对它抱有很高的期望。我希望这本书能够涵盖电路分析的基本方法，例如基尔霍夫电压定律、电流定律，以及戴维南定理和诺顿定理等，并且能够通过大量的例题来帮助我掌握这些分析方法。更重要的是，我希望这本书不仅仅停留在理论层面，还能展示这些理论在实际电路设计和应用中的重要性。例如，在讲解电阻和电容时，我希望作者能结合实际的滤波器电路或者RC振荡电路来阐述它们的功用。我希望通过阅读这本书，我能够理解不同元器件是如何协同工作的，并且能够初步掌握设计简单电路的能力，为我未来的专业学习打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封皮设计倒是挺有意思的，不是那种死板的教科书风格，色彩搭配和字体选择都比较现代，让人拿到手里不会觉得有什么压力。我特意翻了一下目录，感觉内容覆盖得还挺广的，从最基本的电路概念，比如电压、电流、电阻这些，到后面的一些实际应用，像是滤波器、放大器什么的，都提到了。书中的图例和插画也看得出来是花了不少心思的，比起那些只有文字和枯燥公式的书，这种形式更容易理解。而且，我注意到作者在一些比较复杂的概念后面，还附带了一些思考题和实践建议，这对于我们这些想把理论知识转化成实际操作的人来说，简直是太有帮助了。虽然我还没来得及深入研究，但初步看起来，这本书应该能为我打下扎实的电路基础，为我将来深入学习更高级的电路设计或者故障排除提供一个坚实的起点。总的来说，这本书的外在和内在给我的第一印象都相当不错，充满了学习的动力。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对电子技术一直充满好奇但又不知如何下手的人，我尝试了很多不同的入门书籍，但很多都让我觉得晦涩难懂，要么就是过于理论化，脱离实际。直到我偶然间看到了这本书，感觉就像找到了救星一样。它不像其他书那样一开始就抛出大量的公式和专业术语，而是循序渐进，用非常通俗易懂的语言来解释那些看似复杂的电路原理。我特别喜欢它在讲解每一个概念时，都会引用一些生活中的例子，比如水流的比喻来解释电流，这样一来，那些抽象的概念就变得具体化了，也更容易被我这样的初学者所理解和接受。而且，书中的例题分析非常细致，一步一步地教你如何去解决问题，而不是直接给出答案。这种教学方式让我觉得，我不是在被动地接受知识，而是在主动地学习和探索，感觉自己真的在进步。