Matlab&Multisim电工电子技术仿真应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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马向国，刘同娟，陈军 著

图书标签:

• Matlab
• Multisim
• 电工电子技术
• 仿真
• 应用
• 电路分析
• 电力系统
• 信号处理
• 控制系统
• 电子设计
• 仿真软件

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302333920

商品编码：29703758452

包装：平装

出版时间：2013-11-01

基本信息

书名:Matlab&Multisim;电工电子技术仿真应用

定价：42.00元

售价：28.6元,便宜13.4元,折扣68

作者:马向国,刘同娟,陈军

出版社：清华大学出版社

出版日期：2013-11-01

ISBN：9787302333920

字数：

页码：302

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.481kg

编辑推荐

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内容提要

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《Matlab&Multisim;电工电子技术仿真应用》分上、下两篇共10章。上篇为MATLAB电工技术仿真应用，共5章，内容包括MATl．AB仿真基础，MATLAB在电路中的基本应用，MATLAB在直流稳态电路中的仿真应用，MATLAB在动态电路中的仿真应用，MATLAB在正弦交流电路中的仿真应用；下篇为Multisim电子技术及电力电子仿真应用，共5章，内容包括Multisim仿真基础，Multisim在模拟电路中的仿真应用，Multisim在数字电路中的仿真应用，Multisim在电力电子技术中的应用，Multisim在电子技术课程设计中的应用。
　　《Matlab&Multisim;电工电子技术仿真应用》可作为电气工程、电子工程、自动化、控制工程、机电、测控技术与仪器、计算机等专业本科生、研究生教材，也可供教师以及广大科研工作人员参考。

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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上篇MATLAB电工技术仿真应用
章MATLAB仿真基础3 1.1 MATLAB概述
1.1.1 初识MATLAB
1.1.2 MATLAB的特点
1.2 MATLAB数值与运算
1.2.1 变量与赋值
1.2.2 MATLAB常用数学函数
1.2.3 矩阵运算
1.3 MATLAB程序设计
1.3.1 M文件
1.3.2 控制流
1.3.3 变量和函数种类
1.4 Simulink基础
1.4.1 Simulink概述
1.4.2 Simulink模型创建
1.4.3 Simulink仿真的运行

第2章MATLAB在电路中的基本应用
2.1 基本电气元件
2.1.1 电阻、电感和电容元件
2.1.2 电源元件
2.1.3 测量元件
2.1.4 连接元件
2.1.5 电机元件
2.2 电路的MATLAB/Simulink设计仿真
2.3 电路的MATLABM文件建模仿真
2.3.1 MATLAB程序的基本设计原则
2.3.2 电路方程的MATLAB求解方法
2.3.3 电路的MATLABM文件建模仿真步骤

第3章MATLAB在直流稳态电路中的仿真应用
3.1 电路定理
3.1.1 叠加原理
3.1.2 戴维南定理
3.1.3 诺顿定理
3.2 电路分析方法
3.2.1 支路电流法
3.2.2 网孔电流法
3.2.3 节点电压法
3.3 直流稳态电路的MATLAB建模仿真

第4章MATLAB在动态电路中的仿真应用
4.1 概述
4.2 一阶电路的时域分析方法
4.2.1 换路定律与初始值的确定
4.2.2 一阶电路的零输入响应
4.2.3 一阶电路的零状态响应
4.2.4 一阶电路的全响应
4.2.5 一阶电路的三要素法
4.3 二阶电路的时域分析方法
4.3.1 二阶电路的零输入响应
4.3.2 二阶电路的全响应
4.4 动态电路的时域MATLAB建模仿真

第5章MATLAB在正弦交流电路中的仿真应用
5.1 正弦交流电的基本概念
5.1.1 正弦量的三要素
5.1.2 相位差
5.1.3 正弦量的大值与有效值
5.2 正弦量的相量表示法
5.3 正弦交流电路的分析方法
5.3.1 利用矩阵方程求解
5.3.2 相量模型的网孔电流分析法和节点电压分析法
5.3.3 运用戴维南定理及诺顿定理求解
5.4 正弦交流电路的MATLAB仿真分析

下篇Multisim电子技术及电力电子仿真应用
第6章Multisim仿真基础
6.1 Multisim概述
6.1.1 Multisim简介
6.1.2 Multisim的特点
6.2 Multisim应用入门
6.2.1 Multisim的元器件库及使用
6.2.2 Multisim虚拟仪器仪表及使用
6.2.3 Multisim的建模仿真步骤
6.3 Multisim的仿真分析功能
6.3.1 直流工作点分析(DCOperatingPointAnalysis)
6.3.2 交流分析(ACAnalysis)
6.3.3 瞬态分析(TransientAnalysis)
6.3.4 失真分析(DistortionAnalysis)
6.3.5 噪声分析(NoiseAnalysis)
6.3.6 直流扫描分析(DCSweep)
6.3.7 参数扫描分析(ParameterSweepAnalysis)
6.3.8 灵敏度分析(SensitivityAnalysis)
6.4 Multisim仿真分析实例--晶体管输出特性曲线测试

第7章Multisim在模拟电路中的仿真应用
7.1 二极管和晶体管输出特性虚拟仿真
7.1.1 二极管输出特性虚拟仿真
7.1.2 晶体管输出特性虚拟仿真
7.2 放大电路的仿真
7.2.1 单管放大电路
7.2.2 差动放大电路
7.2.3 功率放大器电路
7.3 集成运算放大器虚拟仿真
7.3.1 理想运放的基本特性
7.3.2 比例求和运算电路
7.3.3 积分与微分电路
7.3.4 有源滤波器
7.4 稳压电路虚拟仿真
7.4.1 稳压电路概述
7.4.2 硅稳压二极管稳压电路
7.4.3 串联型稳压电路
7.4.4 三端集成稳压器

第8章Multisim在数字电路中的仿真应用
8.1 逻辑门电路的虚拟仿真
8.1.1 与非门简介
8.1.2 仿真分析
8.2 组合逻辑电路的虚拟仿真
8.2.1 加法器
8.2.2 比较器
8.2.3 编码器
8.2.4 译码器
8.2.5 数据选择器
8.3 5 5 5 定时器的虚拟仿真
8.3.1 5 5 5 定时器电路原理
8.3.2 施密特触发器
8.3.3 单稳态触发器
8.4 A/D与D/A转换电路的仿真
8.4.1 D/A转换器
8.4.2 A/D转换器

第9章Multisim在电力电子技术中的应用
9.1 单相整流电路的建模及仿真
9.1.1 基本理论概述
9.1.2 Multisim仿真分析
9.2 三相整流电路的建模及仿真
9.2.1 基本理论概述
9.2.2 Multisim仿真分析
9.3 直流斩波电路的建模及仿真
9.3.1 基本理论概述
9.3.2 Multisim仿真分析
9.4 逆变电路的建模及仿真
9.4.1 基本理论概述
9.4.2 Multisim仿真分析

0章Multisim在电子技术课程设计中的应用
10.1 多位计数器的设计仿真
10.1.1 基本原理及设计要求
10.1.2 设计步骤
10.2 智力竞赛8 路抢答器设计仿真
10.2.1 设计原理及设计要求
10.2.2 设计步骤
10.3 多功能数字钟设计仿真
10.3.1 设计原理及设计要求
10.3.2 设计步骤
参考文献

《现代电子系统设计与实践》 内容简介 本书旨在为读者提供一套全面、深入的现代电子系统设计与实践方法论。它不仅仅是理论知识的堆砌，更侧重于将前沿理论与实际工程应用相结合，引领读者掌握从概念提出到成品实现的完整流程。全书内容紧密围绕电子技术在当今社会中的核心地位，涵盖了从基础器件原理到复杂集成系统的设计、仿真、原型开发和测试等关键环节。 第一篇 基础理论与关键技术 第一章 电子元器件原理与选型： 本章深入探讨各类电子元器件的物理原理、电气特性、性能参数及其在实际电路中的作用。内容包括但不限于： 半导体器件： 二极管（整流、稳压、肖特基等）、三极管（BJT、MOSFET的结构、工作原理、参数如 $V_{BE(on)}$, $I_C$, $h_{FE}$, $V_{GS(th)}$, $R_{DS(on)}$ 等），以及它们在高频、大功率等应用中的注意事项。 无源元件： 阻容器件（电阻的精度、功率、温度系数、电感器的电感量、品质因数、自谐振频率）、电感器（铁氧体磁芯、空心电感、耦合电感等）的详细特性分析。 集成电路基础： 运算放大器（同相/反相放大、积分、微分、滤波器等）、数字逻辑门（TTL、CMOS的逻辑功能、时序特性）、微控制器（MCU）的基本架构和工作原理。 传感器与执行器： 光电传感器、温度传感器、压力传感器、电机驱动、继电器等的工作原理和接口特性。 元器件选型的考量： 针对不同应用场景（如功耗、带宽、精度、耐压、成本、可靠性）进行元器件的合理选择，强调数据手册（Datasheet）的阅读与理解。 第二章 模拟电路设计与分析： 本章系统讲解模拟电路的设计方法和分析技巧，重点关注信号的放大、滤波、调制解调等功能实现。 放大电路： 单级放大、多级放大（耦合方式、增益、带宽、稳定性），低噪声放大器设计，高频放大器（匹配网络、增益-带宽积）。 滤波器设计： 有源滤波器（低通、高通、带通、带阻）、无源滤波器（LC、RC）、滤波器设计工具和优化方法，如巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）、贝塞尔（Bessel）等类型。 信号发生器： 正弦波、方波、三角波等信号的产生电路，振荡器（RC振荡、LC振荡、晶体振荡）的设计与稳定性分析。 电源电路设计： 线性稳压电源、开关稳压电源（Buck、Boost、Buck-Boost）的设计原理、效率优化和纹波抑制。 负反馈与稳定性： 负反馈对电路性能（增益、带宽、失真、阻抗）的影响，稳定性分析（伯德图、奈奎斯特图），振荡的产生与抑制。 第三章 数字电路设计与逻辑实现： 本章深入介绍数字逻辑的设计原理、时序分析和实现技术。 组合逻辑电路： 逻辑门、组合逻辑的简化（卡诺图、Quine-McCluskey）、多路选择器、译码器、编码器、加法器等。 时序逻辑电路： 触发器（SR、D、JK、T）、寄存器、计数器（同步、异步）、状态机（有限状态机FSM）的设计与分析。 FPGA/CPLD入门： 硬件描述语言（HDL，如Verilog、VHDL）的基本语法和设计流程，逻辑综合、布局布线、时序约束。 微处理器与微控制器接口： 总线接口、存储器接口、I/O接口的设计与通信协议。 数字信号处理（DSP）基础： ADC/DAC转换原理，数字滤波器的基本概念和实现。 第二篇 现代电子系统设计流程与实践 第四章 系统需求分析与架构设计： 需求规格定义： 如何从用户需求出发，提炼出详细、可衡量的技术规格，包括功能性需求、性能指标（如响应时间、精度、功耗）、环境要求、接口规范等。 高层架构设计： 模块化设计思想，功能划分，系统框图绘制，关键技术选择，接口定义，冗余与容错设计。 方案评估与选择： 对比不同技术方案的优劣（成本、性能、开发周期、技术成熟度），做出最优决策。 第五章 电路原理图设计与仿真： EDA工具的使用： 介绍主流的原理图设计软件，如Altium Designer, Eagle, OrCAD等，讲解原理图的绘制规范，元件库管理，层次化设计。 电路仿真技术： SPICE仿真原理，瞬态分析、交流分析、直流分析、噪声分析、暂态分析等。如何使用仿真工具验证电路设计，优化参数，排除潜在问题。 仿真模型的选择与创建： 使用标准的模型库，或者根据元器件数据手册创建自定义仿真模型。 蒙特卡洛仿真与参数扫描： 分析参数偏差对电路性能的影响，评估设计鲁棒性。 第六章 PCB布局布线与信号完整性： PCB设计流程： 原理图导入，元件封装库管理，PCB板框定义，层叠结构设计。 布局原则： 元件的放置位置、方向，信号流向，电源和地线的处理，散热考虑，EMI/EMC优化。 布线规则： 走线宽度、间距，差分对布线，高速信号处理（阻抗匹配、串扰抑制），电源和地网络的设计。 信号完整性（SI）分析： 串扰、反射、损耗、时序抖动等问题分析，以及相应的PCB设计对策。 电源完整性（PI）分析： 电源去耦设计，降低电源噪声，确保稳定供电。 第七章 嵌入式系统开发与集成： 微控制器选型与外设配置： 根据系统需求选择合适的MCU（如ARM Cortex-M系列，AVR，PIC等），配置GPIO、UART、SPI、I2C、ADC、Timers等外设。 固件（Firmware）开发： C/C++语言编程，中断服务程序（ISR）编写，驱动程序开发，RTOS（实时操作系统）应用。 硬件与软件集成： 调试硬件接口，软件与硬件协同工作，参数校准。 通信协议实现： TCP/IP, UDP, MQTT, CAN, Bluetooth, Wi-Fi等常见通信协议在嵌入式系统中的应用。 第八章 系统测试、验证与可靠性： 测试计划制定： 单元测试、集成测试、系统测试、验收测试的规划。 测试设备使用： 示波器、逻辑分析仪、信号发生器、频谱分析仪、万用表等的使用技巧。 故障诊断与排除： 常见硬件故障的识别，软件调试方法，集成问题的解决。 性能指标验证： 依据系统需求规格，对各项性能指标进行精确测量和评估。 可靠性与环境测试： 温度循环、振动、湿热、电磁兼容（EMC）等测试方法的介绍与重要性。 第三篇 进阶应用与未来趋势 第九章 物联网（IoT）系统设计： IoT架构： 感知层、网络层、平台层、应用层。 无线通信技术： LoRa, NB-IoT, Zigbee, Wi-Fi, Bluetooth LE等在IoT中的应用。 嵌入式IoT节点设计： 低功耗设计，传感器数据采集与传输，OTA（Over-The-Air）升级。 云平台对接： MQTT, CoAP协议，数据存储与分析。 第十章 机器学习与人工智能在电子系统中的应用： 嵌入式AI硬件： 专用AI芯片（ASIC, FPGA, NPU）介绍。 边缘计算： 在本地设备上运行AI模型，减少延迟，保护隐私。 传感器数据预处理与特征提取： 为AI模型准备输入数据。 常见AI模型在嵌入式系统中的部署： 图像识别、语音识别、异常检测等。 第十一章 高性能与高可靠性设计考量： 高频高速设计挑战： SI, PI, EMI/EMC的深入探讨。 射频（RF）电路设计基础： 匹配网络，功放，低噪声放大器。 电源完整性优化： 针对高负载、高频开关电源的设计。 冗余与容错设计： 双机热备，故障切换，纠错码（ECC）。 可靠性工程： 元器件寿命预测，失效模式与影响分析（FMEA）。 本书力求理论与实践并重，通过丰富的实例和详细的步骤指导，帮助读者建立扎实的电子系统设计能力，掌握从概念到实现的全过程。无论是初学者入门，还是有经验的工程师进阶，都能从中获得宝贵的知识和实践经验。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计真是让人眼前一亮，色彩搭配得当，字体选择也很有专业感，一看就知道是本硬核的技术书籍。我原本以为这种结合了硬件仿真和电路理论的书籍，内容会显得有些枯燥或者过于学术化，但翻开目录后，我立刻被它清晰的结构和详尽的章节划分所吸引。它似乎非常注重实践操作，从基础的元器件模型讲解到复杂的系统级仿真，每一步都安排得井井有条。特别是那些关于特定应用案例的介绍，比如电机控制或者电源管理，感觉作者花费了大量心血去设计和调试这些实例，光是看目录里的章节标题，就能想象出动手操作的乐趣了。这本书的定位显然是面向那些希望通过仿真工具来快速验证设计想法，同时又想深入理解电路原理的工程师和学生，这种“理论指导实践，实践反哺理论”的编写思路，在很多同类书籍中是比较少见的。我特别期待它在讲解MATLAB与Multisim的联动应用时，能展现出怎样的独到见解，希望它能真正成为我工具箱里不可或缺的一员。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，这本书带给我一种耳目一新的感觉，它成功地架起了一座连接“抽象理论”与“工程实践”的坚实桥梁。它不仅仅是一本关于MATLAB或Multisim的指南，更像是一本关于现代电子系统设计思维的入门教程。我能感受到作者在内容组织上花费的心思，他们试图让读者在操作仿真软件的过程中，真正掌握解决实际工程问题的能力，而不是仅仅学会点击鼠标。对于正在准备参加各类电子设计竞赛、或者需要在毕业设计中进行复杂系统验证的学子们，这本书的实用价值是无可替代的。它所倡导的仿真驱动的迭代设计方法，无疑是未来工程师必备的核心素养之一，因此，我毫不犹豫地认为这是一本具有高含金量的专业参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图文质量达到了一个令人惊喜的水准。在技术书籍中，清晰的插图和合理的布局是保证阅读体验的关键，而这本书在这方面做得非常出色。电路图、波形图、代码截图，每一张配图都经过精心处理，清晰度极高，注释也非常到位，几乎不需要费力去猜测图中的含义。很多技术文档的配图往往模糊不清，或者与文字描述脱节，但这本教材显然没有这个问题。特别值得称赞的是，它似乎考虑到了不同读者的设备偏好，无论是打印出来阅读还是在屏幕上查看，图像和文字的对比度及清晰度都保持得很好。这种对细节的极致追求，体现了编者对读者体验的尊重，让我在长时间阅读和对照操作时，眼睛不容易疲劳，学习效率也得到了显著提升。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常朴实、直接，完全没有那种故作高深的学究气。作者似乎是抱着“手把手教你做”的态度来撰写的，这一点从他描述具体操作步骤时的语气中就能体现出来。没有过多的华丽辞藻或空泛的理论阐述，每一个概念的引入都紧密地结合了实际的仿真环境。对于初次接触这类联合仿真工具的读者来说，这种写作方式无疑是巨大的福音，它大大降低了学习曲线的陡峭程度。我尤其欣赏它在细节处理上的严谨性，比如对不同版本软件兼容性问题的预判和解决方案的提供，这往往是很多教材容易忽略的地方，却是在实际工作中经常遇到的“拦路虎”。阅读过程中，我感觉作者就像是一位经验丰富的导师，耐心地在你旁边指导你完成每一个实验步骤，确保你不仅知道“怎么做”，更理解“为什么这么做”。这种注重过程和细节的讲解，让学习不再是单纯的知识灌输，而更像是一场循序渐进的技能培养。

评分☆☆☆☆☆

深入阅读后，我发现这本书在内容深度上做得非常平衡。它并没有停留在软件操作界面的简单介绍，而是巧妙地将电工电子技术的核心概念，比如傅里叶分析、反馈控制理论等，融入到具体的仿真场景中去展示和验证。这意味着读者在学习如何使用工具的同时，也在潜移默化地巩固和深化对基础理论的理解。例如，在讲解某个滤波器设计时，它不仅展示了在Multisim中如何搭建电路，更可能在MATLAB中用脚本来精确计算和分析其时域、频域响应，这种双管齐下的分析方法，极大地提升了分析的深度和精确度。对于那些希望从“会用工具”进阶到“精通分析”的读者来说，这本书无疑提供了绝佳的阶梯。它提供的不仅仅是“答案”，更是分析问题的“思维框架”和“计算工具集”，这种价值远超单纯的软件操作手册。