電子測量與儀器(第2版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

宋悅考 著

圖書標籤:

• 電子測量
• 儀器
• 電路分析
• 模擬電路
• 數字電路
• 信號處理
• 測試技術
• 電子工程
• 高等教育
• 教材

店鋪： 炫麗之舞圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121069185

商品編碼：29541062468

包裝：平裝

齣版時間：2009-02-01

基本信息

書名：電子測量與儀器(第2版)

定價：23.00元

作者：宋悅考

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2009-02-01

ISBN：9787121069185

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.381kg

編輯推薦

---

內容提要

---

本書可作為高職、高專院校或中等職業學校電子類、電氣類、自動化類、機電類和其他相近專業的教材。本書分為9章，章主要介紹電子測量方法、電子測量儀器的分類與發展，電子測量數據處理與測量結果的錶示；第2章主要介紹常用信號發生器的工作原理、技術指標與應用；第3～8章主要介紹電壓、頻率、時間、相位、電子元器件參數、頻域信號、數據域信號等的測量方法，以及測試儀錶的工作原理、技術指標與應用；第9章主要介紹獨立智能儀器的基本組成、典型處理功能與應用，以及自動測試係統、個人儀器、虛擬儀器的基本組成等。
　　本書還配有教學指南、電子教案及習題答案（電子版），以方便教學使用，詳見前言。

目錄

---

章 電子測量與儀器的基礎知識
　1.1 電子測量概述
　　1.1.1 電子測量的意義及內容
　　1.1.2 電子測量方法
　1.2 測量誤差的基本概念
　　1.2.1 測量誤差的錶示方法
　　1.2.2 測量誤差的來源
　　1.2.3 測量誤差的分類
　1.3 電子測量儀器的基礎知識
　　1.3.1 電子測量儀器的發展
　　1.3.2 電子測量儀器的分類
　　1.3.3 電子測量儀器的主要技術指標
　　1.3.4 電子測量儀器的誤差
　1.4 測量結果的錶示及測量數據的處理
　　1.4.1 測量結果的錶示
　　1.4.2 有效數字的處理
　　1.4.3 測量數據的處理
　本章小結
　習題1
第2章 測量用信號發生器
　2.1 概述
　　2.1.1 信號發生器的分類
　　2.1.2 信號發生器的主要性能指標
　　2.1.3 信號發生器的一般組成
　2.2 正弦信號發生器
　　2.2.1 低頻信號發生器
　　2.2.2 高頻信號發生器
　　2.2.3 閤成信號發生器
　2.3 函數信號發生器
　　2.3.1 工作原理及結構
　　2.3.2 AS101D型函數信號發生器簡介
　2.4 脈衝信號發生器
　　2.4.1 分類
　　2.4.2 工作原理與主要性能指標
　　2.4.3 脈衝信號發生器的使用
　本章小結
　習題2
第3章 電壓測量與電壓錶
　3.1 概述
　　3.1.1 電壓測量的基本要求
　　3.1.2 交流電壓的錶徵
　　3.1.3 電子電壓錶的分類
　3.2 直流電流、直流電壓的測量
　　3.2.1 直流電流的測量
　　3.2.2 直流電壓的測量
　3.3 模擬式交流電壓錶
　　3.3.1 均值電壓錶
　　3.3.2 峰值電壓錶
　　3.3.3 有效值電壓錶
　　3.3.4 模擬式電壓錶實例
　　3.3.5 使用方法及注意事項
　3.4 數字電壓錶
　　3.4.1 主要性能指標
　　3.4.2 A/D變換器
　　3.4.3 直流數字電壓錶實例
　本章小結
　習題3
第4章 波形測試與儀器
　4.1 概述
　4.2 波形測試的基本原理
　　4.2.1 陰極射綫示波管
　　4.2.2 波形顯示原理
　4.3 通用示波器的基本組成及性能指標
　　4.3.1 基本組成
　　4.3.2 主要性能指標
　4.4 通用示波器Y通道（垂直係統）
　　4.4.1 輸入電路
　　4.4.2 前置放大器
　　4.4.3 延遲級
　　4.4.4 輸齣放大器
　……
第5章 頻域測量與儀器
第6章 電子元器件測量與儀器
第7章 頻率和時間測量與儀器
第8章 數據域測量與儀器
附錄
　附錄A 實驗指導書
　附錄B 課程設計指導書——數字電壓錶課程設計
參考文獻

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

《微電子工藝與器件物理》 作者： (此處可填寫作者姓名，例如：李明，王強) 齣版社： (此處可填寫齣版社名稱，例如：科學技術齣版社) 齣版日期： (此處可填寫齣版日期，例如：2023年10月) 本書簡介： 本書深入探討瞭微電子製造工藝的各個關鍵環節，並在此基礎上係統闡述瞭微電子器件的核心物理原理。從材料的純化與晶圓製備，到復雜的光刻、刻蝕、薄膜沉積等工藝流程，再到器件的特性分析與可靠性研究，本書力求為讀者構建一個全麵而深刻的微電子世界圖景。全書緊密結閤實際工程應用，理論講解深入淺齣，並輔以大量圖錶和實例，旨在幫助讀者掌握現代微電子技術的核心知識，為從事相關領域的研究、開發和工程技術工作奠定堅實的基礎。 第一章 引言：微電子世界的基石 本章將帶領讀者走進微電子技術波瀾壯闊的發展曆程，追溯其從誕生到如今成為信息時代核心驅動力的演變軌跡。我們將探討微電子技術在現代社會中所扮演的關鍵角色，以及其對通信、計算、消費電子、人工智能等眾多前沿領域的深遠影響。同時，本章也將對本書的核心內容進行概述，勾勒齣微電子工藝與器件物理兩大闆塊的宏觀框架，並闡明兩者之間密不可分的聯係。我們將介紹半導體材料的獨特性質，為何它們能夠成為構建集成電路的基石，以及晶體管這一微觀世界的“瑞士軍刀”是如何徹底改變人類社會的麵貌的。通過本章的學習，讀者將對微電子技術有一個初步的、全局性的認知，激發對後續深入學習的興趣。 第二章 半導體材料基礎 本章將聚焦於構建微電子器件的基石——半導體材料。我們將詳細介紹矽（Si）作為最常用半導體材料的晶體結構、原子排列以及其獨特的電子能帶結構。深入分析本徵半導體的導電機製，並重點闡述雜質對半導體電學性質的深刻影響，即P型和N型半導體的形成及其載流子特性。此外，本章還將對其他重要的半導體材料，如鍺（Ge）、砷化鎵（GaAs）及其化閤物半導體進行介紹，探討它們的優勢、局限性以及在特定應用場景下的價值，例如高頻器件或光電子器件。我們將剖析這些材料的物理化學性質，包括其禁帶寬度、載流子遷移率、熱導率等關鍵參數，並解釋這些參數如何直接影響器件的性能。 第三章 晶圓製備與錶麵處理 本章將詳細闡述如何將原材料轉化為用於製造集成電路的高質量半導體晶圓。我們將介紹從高純度多晶矽到單晶矽棒的生長過程，包括直拉法（CZ法）和區熔法（FZ法）等主流技術，並分析不同生長方法對矽晶體質量的影響。隨後，我們將深入講解矽晶體的切割、研磨、拋光等機械加工過程，直至獲得光滑平整、尺寸精確的矽片（Wafer）。此外，本章還將重點介紹晶圓錶麵的化學機械拋光（CMP）技術，以及各種錶麵清潔和鈍化技術，這些都對後續的微細加工至關重要，直接影響到最終器件的良率和可靠性。我們將詳細講解這些工藝流程的原理、設備以及質量控製方法。 第四章 薄膜沉積技術 在本章中，我們將探討如何在晶圓錶麵形成具有特定性能的薄膜層，這是微電子製造中不可或缺的一環。我們將詳細介紹化學氣相沉積（CVD）技術，包括低壓CVD（LPCVD）、等離子體增強CVD（PECVD）等不同類型，解析其工藝原理、反應機理以及不同工藝參數對薄膜質量的影響，例如多晶矽、氮化矽、二氧化矽等的形成。同時，我們將重點介紹物理氣相沉積（PVD）技術，包括濺射（Sputtering）和蒸發（Evaporation），分析其在金屬薄膜（如鋁、銅、鎢）沉積中的應用。此外，原子層沉積（ALD）作為一種高精度薄膜沉積技術，也將被深入介紹，其在柵極介質、高k材料等方麵的優勢和應用前景。 第五章 光刻技術 光刻是微電子製造中最核心、最關鍵的工藝之一，它決定瞭集成電路的最小尺寸和集成度。本章將深入剖析光刻技術的原理，從掩模版（Mask/Reticle）的設計與製造，到光刻膠（Photoresist）的選擇與塗覆，再到曝光（Exposure）過程中的關鍵參數（如波長、數值孔徑、焦深）以及顯影（Development）過程。我們將詳細介紹不同類型的光刻技術，包括接觸式光刻、接近式光刻，以及最主流的步進-掃描式光刻（Steppers and Scanners）。同時，我們將重點闡述深紫外（DUV）光刻以及極紫外（EUV）光刻技術的原理、發展趨勢和技術挑戰，並分析其在實現更小特徵尺寸方麵的作用。 第六章 刻蝕技術 刻蝕技術是利用化學或物理方法選擇性地去除晶圓錶麵不需要的薄膜層，以形成電路圖案。本章將詳細介紹乾法刻蝕（Dry Etching）技術，包括等離子體刻蝕（Plasma Etching）和反應離子刻蝕（RIE）。我們將分析乾法刻蝕的原理、刻蝕速率、選擇性、各嚮異性（Anisotropy）等關鍵性能指標，並介紹各種刻蝕氣體（如含氟、含氯氣體）的作用。同時，我們也將簡要介紹濕法刻蝕（Wet Etching）技術，並分析其應用範圍和局限性。本章還將探討先進刻蝕技術，如定嚮刻蝕（HDPCVD）和三維刻蝕在復雜器件結構製造中的作用。 第七章 擴散與離子注入 本章將聚焦於改變半導體材料導電特性的關鍵工藝——摻雜。我們將詳細介紹擴散（Diffusion）原理，分析雜質原子在高溫下在晶格中的遷移過程，並介紹預澱積（Pre-deposition）和選擇性擴散等工藝。隨後，我們將重點介紹離子注入（Ion Implantation）技術，分析其精確控製摻雜濃度和深度的優勢。我們將詳細講解離子源、加速器、掃描係統等離子注入設備的原理，以及注入能量、注入劑量、退火（Annealing）等關鍵工藝參數對摻雜效果的影響。本章還將討論掩蔽（Masking）在擴散和離子注入中的作用，以及高劑量注入可能帶來的損傷及其退火修復。 第八章 金屬化與互連 集成電路的形成不僅需要構建有源器件，還需要將這些器件通過金屬導綫連接起來，形成復雜的電路。本章將詳細介紹金屬化技術，重點講解鋁（Al）和銅（Cu）金屬在集成電路互連中的應用。我們將深入分析金屬薄膜的沉積、圖案化（通過光刻和刻蝕）、以及應力引起的互連綫失效問題。特彆是對於銅互連，我們將詳細介紹鑲嵌（Damascene）或雙鑲嵌（Dual Damascene）工藝，以及其在低電阻率、高可靠性互連方麵的優勢。本章還將討論通孔（Via）和金屬層之間的接觸（Contact）工藝，以及阻擋層（Barrier Layer）和擴散阻擋層（Adhesion Promoter）的作用。 第九章 器件物理基礎 在完成對微電子製造工藝的深入瞭解後，本章將轉嚮微電子器件的物理原理。我們將以最基本的PN結二極管為起點，深入分析其結構、電場分布、載流子注入與擴散、以及正嚮和反嚮偏壓下的特性。隨後，我們將重點講解MOS（Metal-Oxide-Semiconductor）場效應晶體管（FET）的物理原理，包括其結構（柵、源、漏、襯底）、氧化層的作用、以及在不同偏壓下的導電機製，詳細闡述襯底、柵電壓、源漏電壓對溝道電荷積纍和電流傳輸的影響。我們將分析MOSFET的亞閾值區、綫性區和飽和區特性，並介紹其跨導、閾值電壓等關鍵參數。 第十章 雙極型晶體管（BJT）與場效應晶體管（FET） 本章將對兩種最重要的半導體器件——雙極型晶體管（BJT）和場效應晶體管（FET）進行詳細的比較和深入的剖析。我們將深入講解BJT的工作原理，包括其NPN或PNP結構、載流子注入、輸運和收集過程，以及其電流放大效應。我們將分析BJT的輸入輸齣特性麯綫、電流增益（β）和跨導（gm）等關鍵參數。隨後，我們將進一步深化對FET的理解，重點介紹MOSFET的不同類型，如NMOS、PMOS、增強型（Enhancement-mode）和耗盡型（Depletion-mode）MOSFET，並詳細分析其工作特性。我們還將介紹結型場效應晶體管（JFET）的原理和特性。本章旨在讓讀者清晰地理解這兩種器件在結構、工作機製、性能特點上的異同，及其在不同電路設計中的應用考量。 第十一章 現代集成電路器件 本章將介紹在現代集成電路中廣泛應用的先進器件。我們將深入探討CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）技術，這是當前絕大多數數字和模擬集成電路的基礎。我們將詳細分析CMOS反相器的工作原理，以及NMOS和PMOS晶體管如何協同工作實現邏輯功能。我們將介紹CMOS工藝中的關鍵技術，例如淺溝道隔離（STI）、應力工程（Stress Engineering）以及低介電常數（low-k）介質的應用，這些技術對於提高器件速度和降低功耗至關重要。此外，本章還將展望未來，介紹一些新興的半導體器件，如FinFET（鰭式場效應晶體管）、GAA（Gate-All-Around）FET等三維器件結構，分析它們在剋服傳統平麵器件尺寸縮小瓶頸方麵的優勢和潛力。 第十二章 器件可靠性與失效分析 集成電路的可靠性是決定産品性能和壽命的關鍵因素。本章將探討影響微電子器件可靠性的各種因素。我們將深入分析熱擊穿、電遷移（Electromigration）、柵氧化層擊穿（Gate Oxide Breakdown）、應力遷移（Stress Migration）等常見的器件失效機理。我們將介紹影響這些失效機理的工藝因素和工作環境因素，並闡述相應的預防措施和設計策略。此外，本章還將介紹一些常用的可靠性測試方法，如加速壽命試驗（Accelerated Life Testing）、溫度循環試驗（Temperature Cycling）等，以及失效分析（Failure Analysis）的基本流程和技術，幫助讀者理解如何評估和提高微電子器件的長期穩定性和使用壽命。 第十三章 集成電路設計與製造流程概述 在本章中，我們將對集成電路（IC）的設計與製造流程進行一個整體性的概述，將前幾章介紹的工藝和器件物理知識串聯起來。我們將從概念設計（Conceptual Design）開始，經過邏輯設計（Logic Design）、電路設計（Circuit Design）、版圖設計（Layout Design）等前端設計階段，直至生成GDSII文件。隨後，我們將銜接後端製造流程，從晶圓廠（Fab）的生産綫開始，概述光刻、刻蝕、沉積、摻雜等一係列工藝步驟如何協同工作，將芯片設計轉化為實際的物理器件。我們將簡要介紹測試（Testing）、封裝（Packaging）等後續環節，並勾勒齣從概念到成品IC的完整旅程。 第十四章 微電子技術的未來展望 本章將對微電子技術的未來發展趨勢進行展望。我們將探討新材料（如二維材料、III-V族化閤物半導體）在下一代器件中的應用潛力。我們將討論更高集成度、更低功耗的需求如何驅動新的器件結構和設計範式的發展，例如量子計算、神經形態計算等新興計算領域對特殊器件的需求。此外，本章還將關注製造技術的進步，如下一代光刻技術（如EUV的進一步發展）、以及更先進的材料處理和錶徵技術。我們將探討可持續性、綠色製造等議題在微電子産業中的重要性。通過對未來的探討，本書旨在激發讀者對微電子領域前沿研究和創新的思考。 本書適閤於高等院校電子信息工程、微電子學、材料科學與工程等相關專業的本科生和研究生，以及從事微電子器件研發、工藝工程師、以及對微電子技術感興趣的廣大科技工作者閱讀。通過對本書的學習，讀者將能夠深刻理解微電子器件的物理本質，掌握現代微電子製造工藝的關鍵技術，並對該領域的前沿發展和未來方嚮有所洞察。

評分☆☆☆☆☆

這本《電子測量與儀器(第2版)》完全超齣瞭我的預期。我原本隻是想找一本能快速瞭解基本測量儀器的書，結果卻發現它內容如此豐富，知識點如此深入。書中對數字信號處理在測量儀器中的應用進行瞭詳盡的闡述，例如，在介紹數據采集係統時，它不僅講解瞭采樣率、量化誤差等基本概念，還詳細介紹瞭如何利用數字信號處理技術來抑製噪聲、提高測量精度，甚至還涉及瞭一些高級的算法，如傅裏葉變換、小波分析等在信號分析中的應用。這讓我對現代測量儀器有瞭更深層次的理解，它們是如何通過強大的計算能力來完成復雜的測量任務的。書中還探討瞭儀器的互聯互通以及數據管理，這對於構建自動化測量係統非常重要。我特彆喜歡書中關於儀器選型和應用案例分析的部分，這些內容都來源於實際的工程項目，非常具有參考價值。它幫助我瞭解在不同的應用場景下，應該選擇什麼樣的儀器，以及如何進行有效的係統集成。這本書不僅提供瞭紮實的理論基礎，還分享瞭寶貴的實踐經驗，讓我受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

我必須說，《電子測量與儀器(第2版)》這本書的內容給我帶來瞭很多啓發。我一直認為測量技術隻是簡單地讀取數字，但這本書讓我明白，測量是一門藝術，更是一門科學。它不僅僅是關於儀器本身，更是關於如何正確地使用儀器，如何理解測量結果，以及如何從測量數據中提取有用的信息。書中在討論橋式電路測量電阻、電容、電感時，不僅僅是給齣瞭公式，更是深入分析瞭不同類型電橋的優缺點，以及它們在實際應用中的適用範圍。例如，介紹瞭單臂電橋、雙臂電橋、惠斯通電橋、凱爾文電橋等，並詳細說明瞭它們各自的測量精度和適用場景。我尤其被書中關於測量不確定度和誤差分析的部分所吸引，作者用非常形象的例子解釋瞭如何評估測量結果的可靠性，以及如何根據誤差的大小來判斷測量方案的可行性。這讓我意識到，在科學研究和工程實踐中，對測量不確定度的精確評估是多麼重要。這本書讓我對“測量”這個概念有瞭全新的認識，它不再僅僅是數據的收集，而是對物理量本質的探索。

評分☆☆☆☆☆

哇，這本《電子測量與儀器(第2版)》真是讓人愛不釋手！我最近在學習電子技術，尤其是涉及到實際測量和儀器操作的部分，一直感覺有些理論跟實踐脫節，總是模模糊糊的。翻開這本書，我感覺像是打開瞭一個新世界。它不僅僅是簡單地羅列各種儀器的功能和原理，更是深入淺齣地講解瞭它們是如何在實際工程中工作的。比如，在講示波器的時候，作者沒有僅僅停留在AC/DC耦閤、觸發模式這些基本操作上，而是花瞭不少篇幅解釋瞭如何通過示波器觀察信號的畸變、噪聲，以及如何利用它的數學函數功能進行一些簡單的信號分析，這對我來說簡直是福音！還有關於數字萬用錶的部分，書中不僅提到瞭電阻、電壓、電流的測量，還詳細地講解瞭如何利用它來判斷二極管的好壞、識彆電容的容量甚至排查簡單的電路故障。我特彆喜歡書中那些大量的圖例和實際操作的步驟，讀起來一點都不枯燥，仿佛真的跟著作者一起在實驗室裏進行實驗一樣。而且，書中還介紹瞭許多現代測量儀器，比如邏輯分析儀、頻譜分析儀等，雖然我目前還沒機會接觸到這些高端設備，但通過這本書的介紹，我對其基本原理和應用場景有瞭清晰的認識，為我未來的學習和工作打下瞭堅實的基礎。總之，這本書的理論知識講解得非常透徹，實踐指導性也非常強，對於任何想要深入理解電子測量與儀器領域的讀者來說，絕對是一本不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我對《電子測量與儀器(第2版)》這本書的期待值本來不是很高，畢竟“第2版”有時候意味著隻是小修小補。但實際拿到手後，我被它的深度和廣度深深震撼到瞭。這本書並非像有些教材那樣，僅僅停留在“是什麼”的層麵，而是更側重於“為什麼”和“怎麼用”。例如，在討論信號發生器時，書中不僅介紹瞭函數發生器、任意波形發生器等基本類型，還深入探討瞭信號發生器的穩定性、失真度等關鍵性能指標，以及這些指標是如何影響測量結果的。這對於需要進行精確測量的我來說，是非常重要的信息。書中的例子也非常貼閤實際應用，比如在講到頻率計的時候，它不僅講解瞭如何測量固定頻率，還展示瞭如何測量脈衝信號的頻率和占空比，甚至還提到瞭如何利用頻率計對晶體振蕩器的頻率進行微調。我尤其欣賞書中對各種誤差來源的分析，從隨機誤差到係統誤差，再到測量過程中的人為因素，都進行瞭詳細的闡述，並提供瞭相應的減小誤差的方法。這讓我意識到，精準測量背後蘊含著許多不為人知的細節和技巧。這本書的內容組織也非常清晰，邏輯性很強，每個章節都圍繞著一個核心主題展開，循序漸進，讓我在學習過程中不會感到迷茫。

評分☆☆☆☆☆

這本書《電子測量與儀器(第2版)》的風格真的太棒瞭！它不像那種晦澀難懂的學術論文，讀起來一點壓力都沒有，但同時又充滿瞭專業知識。我最喜歡的是作者在講解每個儀器的時候，都會先從它的基本工作原理入手，然後逐步深入到具體的技術細節和應用場景。比如說，在介紹功率計的時候，書中不僅講解瞭交流功率計和直流功率計的區彆，還詳細介紹瞭如何測量單相功率、三相功率，以及功率因數等概念。更讓我驚喜的是，書中還穿插瞭一些關於儀器校準和維護的內容，這對於我們這些在實際工作中需要操作儀器的人來說，簡直是太實用瞭！我之前一直對儀器校準很模糊，不知道為什麼要校準，怎麼校準，看完這一章，我纔恍然大悟，並且瞭解瞭校準的流程和重要性。書中的插圖和錶格也設計得非常精美，清晰地展示瞭各種儀器的結構、電路圖以及測量數據，極大地幫助瞭我理解抽象的概念。而且，作者的語言風格非常生動有趣，偶爾還會加入一些實際工作中的小故事或者經驗分享，讓閱讀過程充滿樂趣，而不是枯燥的學習。