運算放大器指南(第4版) Bruce Carter pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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Bruce Carter 著

圖書標籤:

• 運算放大器
• 模擬電路
• 電子工程
• 電路設計
• 信號處理
• Bruce Carter
• 第四版
• 教科書
• 參考書
• 電路分析

店鋪： 北京群洲文化專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115354044

商品編碼：29356100218

包裝：平裝

齣版時間：2014-06-01

基本信息

書名：運算放大器指南(第4版)

定價：59.00元

作者：Bruce Carter

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2014-06-01

ISBN：9787115354044

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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運算放大器電路設計方麵經典
介紹運放電路設計和信號鏈設計的方法
來自全球領導廠商德州儀器公司的經驗總結
纍計長銷萬冊，電子工程師著作
**第四版增加關於**環境下應用、穩壓器設計及在綫和離綫的設計輔助工具等內容
更具係統性

內容提要

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《運算放大器指南(第4版)》齣自全球的半導體公司TI技術專傢之手，係統全麵介紹瞭運算放大器電路設計和信號鏈設計方法，首版至今，已成為運算放大器電路設計方麵的經典參考教材。*第4版，增加瞭關於*環境下應用、穩壓器設計及在綫和離綫的設計輔助工具等方麵的內容，更具有係統性。
《運算放大器指南(第4版)》適閤從事電路設計的工程技術人員，也可供高校相關專業師生參考。

目錄

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章 運算放大器在世界上的地位
1.1 難以控製的增益
1.2 解決問題的方法
1.3 作為基本元件的運算放大器的誕生
1.3.1 電子管時代
1.3.2 晶體管時代
1.3.3 集成電路時代
參考文獻

第2章 運放基礎迴顧
2.1 引言
2.2 基本概念
2.2.1 歐姆定律
2.2.2 分壓器規則
2.2.3 疊加定理
2.3 基本的運放電路
2.3.1 同相放大電路
2.3.2 反相放大電路
2.3.3 加法器
2.3.4 差分放大器
2.4 沒那麼快

第3章 分離和管理交流與直流增益
3.1 稍稍復雜化一下
3.2 單電源與雙電源
3.3 聯立方程組
3.3.1 情形1：VOUT= mVIN b
3.3.2 情形2：VOUT= mVIN-b
3.3.3 情形3：VOUT=-mVIN b
3.3.4 情形4：VOUT=-mVIN-b
3.4 所有情形的列錶
3.5 設計步驟與設計輔助工具
3.6 小結

第4章 不同類型的運放
4.1 電壓反饋運放
4.2 無補償和補償的電壓反饋運放
4.3 電流反饋運放
4.4 全差分運放
4.4.1 全差分意味著什麼
4.4.2 第二個輸齣端如何使用
4.4.3 差分放大級
4.4.4 單端到差分的轉換
4.4.5 一項新功能
4.5 儀錶放大器
4.6 差動放大器
4.7 緩衝放大器
4.8 其他種類的運放

第5章 傳感器與模數轉換器的接口電路
5.1 引言
5.2 係統的信息
5.3 電源的信息
5.4 輸入信號的特性
5.5 模數轉換器的特性
5.6 接口的特性
5.7 結構的確定
5.8 小結

第6章 有源濾波器設計技巧
6.1 引言
6.2 傳遞函數法
6.3 快速實用濾波器設計
6.3.1 選擇響應麯綫
6.3.2 低通濾波器
6.3.3 高通濾波器
6.3.4 窄(單頻響應)帶通濾波器
6.3.5 寬帶通濾波器
6.3.6 陷波(單頻抑製)濾波器
6.4 高速濾波器設計
6.4.1 高速低通濾波器
6.4.2 高速高通濾波器
6.4.3 高速帶通濾波器
6.4.4 高速陷波濾波器
6.5 有效地使用運放構造濾波器
6.5.1 三極點低通濾波器
6.5.2 三極點高通濾波器
6.5.3 參差調諧和多峰響應帶通濾波器
6.5.4 單運放陷波濾波器和多頻點陷波濾波器
6.5.5 結閤使用帶通濾波器和陷波濾波器
6.6 雙二階濾波器
6.7 設計輔助工具
6.7.1 低通、高通及帶通濾波器設計輔助工具
6.7.2 陷波濾波器設計輔助工具
6.7.3 雙T濾波器設計輔助工具
6.7.4 關於濾波器設計輔助工具的終注記
6.8 小結

第7章 運放在射頻設計中的應用
7.1 引言
7.2 電壓反饋還是電流反饋
7.3 射頻放大器的電路結構
7.4 用於射頻設計的運放參數
7.4.1 單級增益
7.4.2 相位綫性度
7.4.3 頻響峰值的調節
7.4.4 -1dB壓縮點
7.4.5 噪聲係數
7.5 無綫係統
7.5.1 寬帶放大器
7.5.2 中頻放大器
7.6 高速模擬輸入驅動電路
7.7 小結

第8章 低壓運放電路的設計
8.1 引言
8.2 關鍵的指標
8.2.1 輸齣電壓擺幅
8.2.2 動態範圍
8.2.3 輸入共模範圍
8.2.4 信噪比
8.3 小結

第9章 環境下的應用
9.1 引言
9.2 溫度
9.2.1 噪聲
9.2.2 速度
9.2.3 輸齣驅動能力和輸齣級
9.2.4 高溫下什麼指標會劣化
9.2.5 環境下運放參數的終注記
9.3 封裝
9.3.1 集成電路本身
9.3.2 集成電路的封裝
9.3.3 集成電路的互聯
9.4 當失效不可接受時
9.5 當産品壽命要求很長時
9.6 小結

0章 穩壓器
10.1 引言
10.2 穩壓器的情形
10.2.1 虛地：b=0
10.2.2 正電壓和負電壓穩壓器：b>0，b<0
10.3 自製還是購買
10.4 綫性穩壓器
10.5 開關電源
10.6 過壓保護電路
10.7 有源負載電路
10.8 設計輔助工具
10.9 小結

1章 其他應用
11.1 引言
11.2 數模轉換器與負載的接口電路
11.3 運放振蕩器
11.4 混閤放大器和提高輸齣功率的方法
11.5 小結

2章 生産廠傢提供的設計輔助工具
12.1 引言
12.2 德州儀器公司的Tina-TI
12.3 德州儀器公司的FilterPro
12.4 國傢半導體/德州儀器公司的Webench
12.5 NI Multisim的ADI版本
12.6 ADI公司的OpAmp Error Budget
12.7 Linear Technology公司的LT Spice
12.8 印製電路闆布圖工具
12.9 小結

3章 常見的應用錯誤
13.1 引言
13.2 運放工作在小於單位增益(或規定增益)以下
13.3 運放用作比較器
13.3.1 比較器
13.3.2 運放
13.4 未用運放的不恰當端接
13.5 直流增益
13.6 電流反饋運放的應用錯誤
13.6.1 短路的反饋電阻
13.6.2 反饋環中的電容
13.7 全差分運放的應用錯誤
13.7.1 錯誤的直流工作點
13.7.2 錯誤的共模範圍
13.7.3 錯誤的單端端接
13.8 不恰當的退耦
13.9 小結

附錄A 理解運放的參數
附錄B 運放的噪聲理論
附錄C 印製電路闆布圖技術
附錄D 運放電路集錦

索引

作者介紹

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文摘

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序言

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《實用運算放大器電路設計》 簡介 《實用運算放大器電路設計》是一本為工程師、技術人員和電子愛好者量身打造的，深入淺齣地闡述運算放大器（Op-Amp）工作原理、應用技巧和電路設計方法的專業書籍。本書旨在幫助讀者掌握運算放大器的核心概念，理解其在各種電路中的作用，並能獨立設計齣滿足特定需求的運算放大器電路。本書語言通俗易懂，理論講解清晰透徹，結閤大量實際電路實例，使讀者在理論學習和實踐操作之間建立起堅實的橋梁。 本書內容概要 本書從運算放大器的基本概念入手，逐步深入到復雜的應用電路設計。全書分為以下幾個主要部分： 第一部分：運算放大器的基礎理論 緒論：運算放大器的定義與發展 運算放大器的曆史淵源與技術演進。 運算放大器在現代電子係統中的重要地位。 本書的學習目標與結構安排。 運算放大器的基本模型與特性 理想運算放大器模型：零輸入失調電壓、無窮大的開環增益、無窮大的輸入阻抗、零輸齣阻抗、無窮大的帶寬、零失調電流。 實際運算放大器的特性分析：有限的開環增益、有限的輸入阻抗、非零的輸齣阻抗、有限的帶寬（增益帶寬積）、輸入失調電壓和電流、共模抑製比（CMRR）、電源抑製比（PSRR）。 運算放大器的符號約定與基本引腳功能。 運算放大器的基本工作原理 差分放大器原理：兩個輸入端（同相輸入端與反相輸入端）的信號如何影響輸齣。 虛短（Virtual Short）與虛斷（Virtual Open）的概念及其在分析中的應用。 負反饋迴路的形成與穩定性分析：增益裕度、相位裕度。 第二部分：基本運算放大器電路分析與設計 基本放大電路 反相放大器： 輸入信號經過反相後放大，增益由外部電阻決定。詳細分析其增益公式、輸入輸齣阻抗特性，並探討實際應用中的注意事項，如偏置電流的影響。 同相放大器： 輸入信號直接放大，增益由外部電阻決定。分析其增益公式、輸入輸齣阻抗特性，並與反相放大器進行對比。 電壓跟隨器（緩衝器）： 實現信號的緩衝和阻抗匹配，增益為1，輸入阻抗高，輸齣阻抗低。講解其在驅動能力不足的信號源與低阻抗負載之間的應用。 求和與差分電路 加法器（求和電路）： 多個輸入信號通過電阻疊加後進行放大，可實現信號的加權求和。 減法器（差分放大器）： 輸入兩個信號，輸齣它們的差值，是實現差分信號處理的關鍵。 積分與微分電路 積分器： 利用電容作為反饋元件，輸齣信號與輸入信號的積分成正比。分析其在波形生成、濾波器設計等方麵的應用，並討論實際積分器中的漂移問題及解決方案（如添加反饋電阻）。 微分器： 利用電容作為輸入元件，輸齣信號與輸入信號的微分成正比。分析其在信號微分、邊緣檢測等方麵的應用，並討論實際微分器中的高頻噪聲放大問題及解決方案（如串聯電阻、並聯電容）。 比較器與滯迴比較器 基本比較器： 輸入兩個信號，輸齣一個錶示大小關係的方波信號。 施密特觸發器（滯迴比較器）： 引入正反饋，實現電壓閾值的滯迴，有效消除輸入信號中的噪聲和抖動，常用於信號整形。 第三部分：進階運算放大器電路應用 有源濾波器設計 低通濾波器： 允許低頻信號通過，抑製高頻信號。 高通濾波器： 允許高頻信號通過，抑製低頻信號。 帶通濾波器： 允許特定頻率範圍內的信號通過。 帶阻濾波器： 抑製特定頻率範圍內的信號。 介紹巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）等濾波器響應類型，並講解如何使用運算放大器實現這些濾波器。 信號發生器設計 方波發生器： 利用運算放大器和RC電路實現方波信號的産生。 三角波/鋸齒波發生器： 結閤積分器和比較器實現三角波和鋸齒波的産生。 正弦波發生器（振蕩器）： 介紹RC振蕩器（如文氏橋振蕩器）和LC振蕩器的基本原理和實現。 電流源與電壓源 恒流源： 利用運算放大器和電阻實現穩定的電流輸齣，與負載電壓無關。 恒壓源： 結閤穩壓二極管和運算放大器實現更高精度的穩壓輸齣。 其他重要應用 精密整流器： 剋服普通二極管的正嚮壓降，實現更精確的半波和全波整流。 解調器： 用於AM、FM等信號的解調。 信號調理電路： 如衰減器、增益控製器等。 第四部分：實際工程中的運算放大器設計考量 運算放大器選型指南 根據應用需求選擇閤適的運算放大器：關注帶寬、壓擺率、噪聲、功耗、輸入輸齣電壓範圍、封裝等參數。 不同類型運算放大器的特點與適用場景（如雙極型、CMOS型、JFET型）。 特定應用的運算放大器（如低噪聲、高精度、高壓、低功耗）。 電源與接地設計 單電源與雙電源供電方式的優缺點。 電源去耦與濾波：抑製電源噪聲對電路性能的影響。 接地技術：避免地綫環路引起乾擾。 PCB布局與布綫 關鍵信號的布綫原則。 高頻信號的處理。 接地層的設計。 防止寄生電容和電感的乾擾。 噪聲分析與抑製 運算放大器本身的噪聲源（熱噪聲、散彈噪聲）。 電阻和電容等元件産生的噪聲。 外部乾擾源（電磁乾擾EMI）。 有效的噪聲抑製技術，如濾波、屏蔽、差分信號等。 穩定性與頻率響應 反饋迴路的穩定性條件（伯德圖、奈奎斯特圖）。 增益裕度和相位裕度對穩定性的影響。 補償技術：確保電路在高頻下的穩定工作。 第五部分：實驗與實踐 常用測試儀器介紹與使用 示波器、信號發生器、萬用錶、頻譜分析儀等。 基本運算放大器電路的搭建與測試 搭建反相放大器、同相放大器、電壓跟隨器等，測量其增益、輸入輸齣特性。 濾波器電路的仿真與驗證 使用仿真軟件（如LTspice, PSpice）對設計的濾波器進行仿真，並與實際搭建電路的測試結果進行對比。 信號發生器電路的實踐 搭建方波、三角波發生器，觀察輸齣波形，調整參數。 綜閤性設計項目 提供一些簡單的綜閤性設計項目，讓讀者將所學知識融會貫通，獨立完成電路設計、搭建和測試。 本書特色 理論與實踐緊密結閤： 每章在介紹理論概念後，都會立即引入相關的實際電路圖和工作原理分析，幫助讀者更好地理解抽象概念。 豐富的電路實例： 書中包含大量經過驗證的、實用的運算放大器電路，覆蓋瞭從基礎到進階的各種應用場景，為讀者提供瞭直接的設計參考。 圖文並茂，易於理解： 清晰的電路圖、波形圖和錶格，配閤通俗易懂的文字講解，使得復雜的技術問題變得直觀易懂。 循序漸進的學習路徑： 從最基礎的概念開始，逐步深入到更復雜的主題，確保讀者能夠紮實地掌握每一個知識點。 注重實際工程考量： 不僅講解電路原理，還特彆強調瞭在實際工程設計中必須考慮的選型、電源、布局、噪聲、穩定性和測試等問題，提高瞭本書的實用價值。 麵嚮廣泛讀者群體： 無論您是初學者、學生，還是有經驗的工程師，本書都能為您提供寶貴的知識和實用的技能。 《實用運算放大器電路設計》 旨在成為您掌握運算放大器技術最可靠的助手，幫助您自信地設計齣高性能、高可靠性的模擬電路。通過本書的學習，您將能夠更深入地理解電子世界的奧秘，並在您的電子設計項目和職業生涯中取得更大的成功。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容組織邏輯簡直是教科書級彆的典範，它巧妙地平衡瞭理論深度和實際應用廣度。初學者可能會從最基礎的跨導模型開始，作者用瞭非常直觀的比喻來解釋那些抽象的參數，比如輸入阻抗和開環增益的概念，簡直是撥雲見霧。而對於資深工程師來說，深入討論的非綫性失真分析和噪聲抑製策略部分，又提供瞭足以讓他們在設計中精益求精的工具箱。我發現，作者在每章的結尾處都會設置“設計挑戰”或者“案例分析”，這不僅是知識點的鞏固，更像是一次實戰預演，迫使讀者主動思考如何將理論知識轉化為有效的解決方案。這種層層遞進、螺鏇上升的結構，使得無論是需要快速入門，還是追求極緻優化的專業人士，都能找到適閤自己的切入點和提升路徑。它真正做到瞭“授人以漁”，而不是簡單地羅列公式。

評分☆☆☆☆☆

我必須稱贊作者在概念清晰化方麵所下的苦功。很多關於反饋網絡穩定性的討論，在其他資料中常常是晦澀難懂的代數證明，但在這本書裏，作者似乎總能找到最巧妙的角度來切入。例如，他對波特圖的解讀，不僅僅是教你怎麼畫圖，更是深入剖析瞭相角裕度和增益裕度在實際電路穩定運行中的物理意義。他似乎有一種魔力，能將復雜的頻域分析轉化為工程師腦海中可以直觀感知的係統行為。我記得有一次我在調試一個高頻振蕩問題，卡在瞭某個環節，拿起這本書查閱瞭關於補償電路的一節，作者用一種近乎詩意的語言描述瞭如何通過調整電容和電阻的比例來“馴服”放大器的響應，那一刻的頓悟感是無與倫比的。這種對教學藝術的深刻理解，讓這本書超越瞭普通技術參考書的範疇。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格帶著一種成熟的、老派的嚴謹感，但又不失一種溫和的引導性，讓人感覺像是在和一位經驗豐富的導師進行一對一的深入交流。它的行文節奏把握得非常好，不會一味地灌輸信息，而是適當地留有思考的間隙。在描述那些需要高度集中精力的部分時，作者會使用簡短有力的句子來強調核心觀點，而在拓展知識邊界時，則會采用更具敘事性的語言來鋪陳背景和曆史沿革。這種文體上的靈活變化，有效地避免瞭長篇技術論述可能帶來的閱讀疲勞。讀完一章，我總有一種“受教良多”的充實感，而不是僅僅“看完瞭”的空虛。它不僅教會瞭我如何設計電路，更重要的是，它塑造瞭一種嚴謹的工程思維方式。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量實在讓人印象深刻，每一頁的紙張都帶著一種沉穩的質感，讓人在閱讀那些復雜的電路圖時感到格外舒適。裝幀設計上，那種深邃的藍色調配閤著清晰的白色字體，既專業又不失經典氣息。我特彆喜歡它在細節處理上的用心，比如圖錶的標注清晰度和綫條的粗細控製，都極大地提升瞭閱讀體驗。當你麵對一個全新的電路概念時，高質量的視覺呈現能夠讓你更專注於理解內容本身，而不是被模糊不清的圖示所睏擾。這本書厚實的手感，拿在手裏沉甸甸的，仿佛也承載著作者多年積纍的知識與智慧。它不僅僅是一本技術手冊，更像是一件精心製作的工藝品，放在書架上都顯得熠熠生輝，讓人油然而生一種想要深入探索其中奧秘的衝動。這種對物理形態的重視，在如今這個電子閱讀盛行的時代，顯得尤為珍貴，它提供瞭一種沉浸式的、不受乾擾的學習環境。

評分☆☆☆☆☆

相較於許多注重理論推導而忽略實際操作的教材，這本書對於實際工程實現的關注度令人驚喜。它花費瞭大量的篇幅來討論元器件的選擇對整體性能的影響，比如不同工藝的BJT和MOSFET在特定應用場景下的優缺點對比。更貼心的是，書中多次穿插瞭關於PCB布局和接地技術的實用建議。很多時候，一個設計在仿真中完美無缺，但在實際焊接後卻問題百齣，這本書提前預警瞭這些“陷阱”。例如，它詳細解釋瞭如何處理地綫分離和信號迴路的完整性，這些都是新手容易忽視但對高性能設計至關重要的環節。這種“過來人”的經驗總結，比冰冷的公式要寶貴得多，它幫助我少走瞭很多彎路，真正理解瞭“PCB設計即電路設計”的真諦。