運算放大器應用電路設計 嚴剛峰 9787030497598 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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嚴剛峰 著

圖書標籤:

• 運算放大器
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店鋪： 書逸天下圖書專營店

齣版社： 科學齣版社有限責任公司

ISBN：9787030497598

商品編碼：29291688724

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2016-12-01

基本信息

書名：運算放大器應用電路設計

定價：88.00元

作者：嚴剛峰

齣版社：科學齣版社有限責任公司

齣版日期：2016-12-01

ISBN：9787030497598

字數：

頁碼：

版次：31

裝幀：平裝-膠訂

開本：128開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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導語_點評_推薦詞

內容提要

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目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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聚焦前沿，精益求精——先進電子技術應用解析 本書旨在深入剖析當前電子技術領域最具發展潛力和應用價值的前沿技術，為電子工程師、研發人員、技術愛好者以及高等院校相關專業學生提供一份全麵、深入的技術解析與實踐指導。內容涵蓋瞭從基礎理論到復雜係統設計，從器件選型到電路實現，從性能優化到實際應用的全方位知識體係，力求引導讀者掌握最先進的設計理念與工程方法，在快速發展的電子技術浪潮中，抓住機遇，勇攀高峰。 第一部分：信號處理與精密測量 本部分著重於現代電子係統中至關重要的信號處理和高精度測量技術。在高速、高密度集成電路日益普及的今天，信號的完整性、低噪聲以及高保真度成為設計的核心挑戰。 高性能模擬前端設計： 詳細介紹低噪聲放大器（LNA）的原理、設計技巧與低噪聲技術。分析瞭各種LNA拓撲結構（如共源共柵、Cascode、摺疊式Cascode等）的優缺點，以及如何在不同應用場景下選擇最優結構。重點講解瞭噪聲的來源（熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲等）及其對信號質量的影響，並提供瞭多種降低噪聲的方法，包括器件選擇（如低噪聲晶體管）、偏置優化、布局布綫技巧、屏蔽與接地等。此外，還將深入探討跨導器（OTA）的設計，闡述其在高精度模擬電路中的關鍵作用，包括OTA的帶寬、增益、功耗和穩定性等設計考量。 高速數據采集係統： 針對實時信號處理和數據分析的需求，本書將全麵解析高速模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的設計與應用。從ADC的采樣率、分辨率、信噪比（SNR）、無雜散動態範圍（SFDR）等關鍵指標入手，深入講解不同ADC架構（如逐次逼逼近ADC、流水綫ADC、Sigma-Delta ADC、SAR ADC等）的工作原理、設計挑戰以及適用場景。針對DAC，將分析其分辨率、綫性度、建立時間、功耗等參數，並介紹不同的DAC架構（如R-2R DAC、電流舵DAC、電荷再分配DAC等）。此外，還將重點關注采樣保持器（S/H）的設計，探討其對ADC采樣精度的影響，並介紹如何優化S/H電路以獲得更好的性能。 精密傳感器接口電路： 傳感器作為感知世界的“眼睛”和“耳朵”，其信號的準確采集至關重要。本部分將聚焦於各類傳感器的接口電路設計，包括溫度傳感器、壓力傳感器、光敏傳感器、加速度傳感器等。深入分析不同傳感器的工作原理及其輸齣信號的特性（如電壓輸齣、電流輸齣、電阻變化、電容變化等）。重點講解瞭如何設計低噪聲、高精度的傳感器信號調理電路，包括匹配放大器、濾波器、偏置電路以及信號補償技術。將詳細闡述如何處理來自傳感器的微弱信號，並將其轉換為便於ADC采集的格式。特彆地，會討論如何使用精密儀錶放大器（IA）來放大差分信號，同時抑製共模噪聲，這在許多工業和醫療應用中尤為重要。 噪聲抑製與濾波技術： 噪聲是任何模擬信號處理係統中的頑敵。本書將係統性地介紹各種噪聲抑製技術，包括有源濾波器、無源濾波器、開關電容濾波器以及數字濾波器的設計與優化。對於模擬濾波器，將詳細講解Butterworth、Chebyshev、Bessel等不同逼近法的特性，以及低通、高通、帶通、帶阻等濾波器類型的設計要點。對於數字濾波器，將介紹FIR和IIR濾波器的設計原理、算法以及實現方法。此外，還將討論EMI/RFI（電磁乾擾/射頻乾擾）的抑製技術，包括屏蔽、濾波、接地、差分信號傳輸等。 第二部分：電源管理與高效能轉換 在日益增長的對能源效率和便攜性的需求下，高效的電源管理和能量轉換技術成為電子産品設計的核心競爭力。 高性能開關電源設計： 詳細介紹各種主流開關電源拓撲（如Buck、Boost、Buck-Boost、SEPIC、Flyback、Forward等）的工作原理、設計流程與優化方法。從電感、電容、MOSFET等關鍵元器件的選擇，到控製環路的穩定性分析與設計，再到EMI/EMC的設計考量，都將進行深入講解。特彆會關注瞬態響應、紋波抑製和效率優化等關鍵性能指標。 低壓差（LDO）穩壓器設計： 針對對噪聲敏感的模擬電路和對功耗有嚴格要求的移動設備，LDO穩壓器的設計是不可或缺的。本部分將深入分析LDO的反饋機製、誤差放大器設計、穩定性分析以及功耗管理。重點探討如何實現低輸齣噪聲、高電源抑製比（PSRR）和快速瞬態響應。將介紹不同類型的LDO（如雙極性LDO、CMOS LDO、P-channel LDO等），並分析其在不同應用中的優劣。 電池管理係統（BMS）： 隨著可充電電池在電子設備中的廣泛應用，BMS的設計變得越來越重要。本部分將涵蓋電池狀態監測（電壓、電流、溫度）、電量估算（SOC）、電池健康狀態估算（SOH）、充放電控製以及電池保護（過充、過放、過溫、過流）等關鍵功能的設計。將介紹鋰離子電池（Li-ion）、鎳氫電池（NiMH）等不同電池類型的工作特性與管理需求，並探討相關的通信協議（如SMBus）。 功率因數校正（PFC）電路： 在現代電力電子係統中，提高功率因數是實現能源高效利用的重要環節。本部分將深入解析有源PFC和無源PFC電路的工作原理，重點介紹各種有源PFC拓撲（如升壓PFC、升降壓PFC）的控製策略和設計要點。將探討如何減小諧波失真，提高電源的整體效率和電能質量。 第三部分：高級信號處理與嵌入式係統集成 本部分將目光投嚮更復雜的信號處理技術以及將模擬與數字世界緊密結閤的嵌入式係統設計。 數字信號處理器（DSP）與FPGA在信號處理中的應用： 介紹DSP和FPGA在高速、實時信號處理任務中的優勢與應用。深入講解DSP的指令集架構、並行處理能力以及其在音頻、視頻、通信信號處理中的典型應用。對於FPGA，將詳細闡述其可編程邏輯結構、HDL（硬件描述語言）編程、以及在數字信號處理、算法加速、定製化硬件設計中的強大能力。將通過實例解析如何在DSP或FPGA上實現FFT、濾波器、調製解調等復雜算法。 嵌入式係統中的模擬與數字接口設計： 深入探討嵌入式係統中模擬信號與數字處理器之間的接口設計。包括ADC/DAC與微控製器（MCU）/SoC（係統級芯片）的連接方式、通信協議（如SPI、I2C、UART）、中斷處理以及數據同步技術。將重點關注如何優化接口以實現高效、低延遲的數據傳輸，並避免數字噪聲對模擬信號的影響。 無綫通信係統前端設計： 隨著物聯網（IoT）和5G通信的快速發展，無綫通信前端的設計成為熱點。本部分將介紹射頻（RF）前端的基本組成，包括低噪聲放大器（LNA）、混頻器、本振（LO）、功率放大器（PA）以及濾波器等。重點講解RF電路設計中麵臨的挑戰，如阻抗匹配、噪聲係數、綫性度、功耗以及電磁兼容性（EMC）。將介紹超外差接收機和零中頻（Zero-IF）接收機的設計原理，並討論如何實現高性能的RF收發鏈路。 係統級功耗優化與低功耗設計： 在便攜式和電池供電設備中，功耗優化是設計的關鍵。本部分將從係統層麵齣發，介紹各種低功耗設計策略，包括在硬件和軟件層麵上的優化。硬件方麵，將討論低功耗器件的選擇、電源門控（power gating）、動態電壓頻率調節（DVFS）、睡眠模式等技術。軟件方麵，將介紹高效的算法設計、代碼優化以及任務調度，以最大限度地降低係統整體功耗。 貫穿全書的實踐導嚮 本書在理論講解的同時，將融入大量的工程實例和實際應用場景。通過分析真實世界的電路設計挑戰，引導讀者理解理論知識在實踐中的應用。每個章節都將提供詳細的設計流程、關鍵參數的計算方法，以及對實際電路性能進行評估和優化的指導。此外，還將適時引用最新的行業標準和設計規範，幫助讀者掌握符閤行業要求的設計規範。 本書的目標是培養讀者解決復雜電子工程問題的能力，激發其在創新設計中的潛能，使其能夠自信地麵對不斷演進的電子技術挑戰，並在各自的領域做齣卓越貢獻。

評分☆☆☆☆☆

我是一名電子愛好者，對各種新奇的電子玩意兒充滿好奇，並且喜歡自己動手製作一些小項目。在玩轉微控製器和數字電路之後，我對模擬世界的奧秘也産生瞭濃厚的興趣。運算放大器作為模擬電路的核心器件，其多樣的應用方式讓我著迷。我經常在網上看到一些關於運放的神奇電路，比如各種有趣的濾波器、音頻放大器、甚至是簡單的信號發生器。我希望找到一本能夠讓我“玩起來”的書，它不僅要講解原理，更要提供足夠多的、易於實現的電路圖和詳細的元器件清單，最好還能有一些循序漸進的實驗步驟，引導我去親手搭建和驗證。我不太喜歡那種過於晦澀難懂的理論，我更希望能夠通過實踐來加深理解，看到自己親手製作的電路能夠正常工作，那將是最大的樂趣。如果書中能包含一些適閤業餘愛好者DIY的項目，那就再好不過瞭。

評分☆☆☆☆☆

作為一名電子工程專業的學生，我對電路理論和模擬信號處理有著基礎的學習。在課程中，運算放大器是必不可少的一個重要組成部分，但往往課堂上的講解時間有限，難以涵蓋所有細節和應用。我對於如何將運算放大器的理論知識轉化為實際可用的電路設計感到有些迷茫，尤其是在遇到一些復雜的信號處理需求時，比如濾波、放大、信號調理等，就需要更深入的理解和掌握。我希望這本書能夠從基礎齣發，循序漸進地講解運算放大器的各種工作原理和關鍵參數，然後通過大量的實際應用電路實例，來展示其強大的功能和靈活的配置。我尤其看重那些能夠提供設計流程、元器件選擇指導以及潛在問題分析的內容，這對我這樣的初學者來說至關重要。如果書中能夠包含一些不同領域（如音頻、傳感器接口、儀器儀錶等）的經典案例，那就更好瞭，這能幫助我拓寬視野，瞭解運算放大器在不同場景下的獨特魅力。

評分☆☆☆☆☆

我對於運算放大器的應用電路一直抱有濃厚的興趣，尤其是在實際項目開發中，它們扮演著至關重要的角色。我曾在網上搜集過不少相關的資料，也閱讀過一些零散的文章和教程，但總感覺缺乏係統性和深度。很多時候，自己動手實踐時，會遇到一些棘手的問題，比如電路的不穩定性、噪聲乾擾、以及參數選擇的睏擾等等。我希望找到一本能夠係統性地梳理運算放大器各種經典應用場景的書籍，並且能夠深入講解背後的原理，給齣清晰的設計思路和實用的調試技巧。這本書的題目正是我所尋求的，運算放大器的應用電路設計，這四個字就直接擊中瞭我的痛點。我期待它能夠提供一些前人總結齣的寶貴經驗，幫助我少走彎路，更快地掌握運算放大器電路設計的精髓，並且能夠將這些知識靈活地運用到我自己的設計中，解決實際工程中的難題，最終提升我的技術能力和項目開發的效率。

評分☆☆☆☆☆

我是一名有著幾年工作經驗的嵌入式工程師，雖然我主要從事的是軟件開發，但在一些項目中，涉及到模擬信號采集和處理的部分，我也需要和硬件工程師協作，並且要對模擬電路有基本的瞭解。運算放大器是我工作中經常會遇到的概念，我希望能夠通過閱讀一本專業書籍，更係統地掌握這方麵的知識，以便於更好地與硬件團隊溝通，理解他們的設計思路，甚至在某些簡單場景下，自己也能進行一些初步的設計。我更傾嚮於那些能夠提供實際項目經驗和工程化解決方案的書籍，而不是純理論的推導。如果這本書能包含一些關於元器件選型、PCB布局布綫對運算放大器性能影響、以及一些常見的抗乾擾措施等內容，那將對我非常有幫助。我期待這本書能幫助我建立起對運算放大器應用電路的整體認知，提升我在跨領域協作時的專業性和效率。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計雖然算不上驚艷，但勝在簡潔明瞭，深藍色的背景搭配燙金的字體，散發齣一種沉穩、專業的學術氣息。書脊處印著書名和作者，即使整齊地碼放在書架上，也能一眼辨認。整體感覺比較厚實，拿在手裏有一定的分量，這往往預示著內容上的充實。拿到手的時候，紙張的觸感也很好，不是那種廉價的膠版紙，印刷清晰，墨跡飽滿，即便是在弱光環境下翻閱，也不會感到費力。我喜歡這種觸感實在、印刷精良的書籍，它們在閱讀體驗上就已經占據瞭先機。書的裝幀工藝看起來也很紮實，應該能經受住長時間的翻閱和查找，不用擔心書頁脫落或者封麵磨損過快的問題。總而言之，從第一印象來看，這本《運算放大器應用電路設計》給人的感覺就是一本值得信賴、用料紮實的專業書籍，它在細節上的用心，足以讓每一個熱愛技術、追求品質的讀者感到滿意，也為接下來深入閱讀打下瞭良好的基礎。