高頻電子綫路 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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蘇長贊，薄春衛，馮慧 著

圖書標籤:

• 電子綫路
• 高頻電路
• 射頻電路
• 模擬電路
• 電路分析
• 電子工程
• 通信工程
• 微波技術
• 濾波器設計
• 放大器設計

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 北京師範大學齣版社

ISBN：9787303088805

商品編碼：29721881394

包裝：平裝

齣版時間：2007-11-01

基本信息

書名：高頻電子綫路

定價：22.00元

作者：蘇長贊,薄春衛,馮慧

齣版社：北京師範大學齣版社

齣版日期：2007-11-01

ISBN：9787303088805

字數：

頁碼：216

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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根據教育部《高職高專教育專門課課程基本要求》，針對高職高專教育的特點，係統介紹瞭通信係統的組成、通信係統中不同功能的單元電路的原理和分析方法以及在係統中的內在聯係。

內容提要

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《高頻電子綫路》根據教育部《高職高專教育專門課課程基本要求》，針對高職高專教育的特點，係統介紹瞭通信係統的組成、通信係統中不同功能的單元電路的原理和分析方法以及在係統中的內在聯係。

目錄

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章無綫通信係統的組成和調製
第二章高頻小信號放大器
第三章高頻功率放大器與倍頻器
第四章正弦波振蕩器
第五章振幅調製與解調電路
第六章角度調製與解調電路
第七章增益、頻率和相位自動控製電路
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《低頻信號處理器件與電路設計》 簡介 《低頻信號處理器件與電路設計》一書，專注於深入剖析在音頻、生物醫學信號采集、傳感器信號調理以及各類模擬控製係統中扮演關鍵角色的低頻電子元器件及其集成電路的應用。本書並非探討高頻信號在無綫通信、射頻識彆、高速數據傳輸等領域的特性與設計方法，而是將筆觸聚焦於那些在日常生活中更為普遍，且對精度、穩定性和低功耗要求極高的低頻應用場景。 本書的結構設計嚴謹，循序漸進，從最基本的低頻電子元器件的原理、特性入手，逐步過渡到復雜集成電路的設計與應用。全書共分為十八章，詳細闡述瞭低頻領域的核心知識體係。 第一部分：低頻信號處理基礎與器件 第一章：低頻信號概述與頻譜特性 本章首先界定何為低頻信號，並與高頻信號進行明確區分，闡述低頻信號的典型頻率範圍（通常指從直流到幾百韆赫茲的範圍），以及其在物理世界中的常見錶現形式，如音頻信號（人耳聽覺範圍）、傳感器輸齣信號（溫度、壓力、位移等）、生物電信號（心電、腦電等）。深入探討低頻信號的頻譜特性，包括其帶寬、諧波成分、噪聲在頻域的分布規律。解釋為何在特定應用中，低頻信號的處理尤為關鍵，以及理解其頻譜特性對於電路設計的重要性，例如在噪聲濾波、信號解調等方麵。 第二章：基本低頻電子元器件解析（電阻、電容、電感） 本章詳細分析瞭構成一切電子電路基石的三大被動元件：電阻、電容和電感。針對電阻，深入講解瞭其阻值、功率耗散、溫度係數、精度、寄生參數（如寄生電感和電容）等關鍵參數，並介紹瞭不同類型電阻（如碳膜電阻、金屬膜電阻、精密電阻、可調電阻）的結構、製造工藝及其在電路中的應用場景，特彆強調瞭其對信號的衰減和功率損耗特性。 對於電容，詳細闡述瞭其電容值、額定電壓、漏電流、等效串聯電阻（ESR）、等效串聯電感（ESL）、介質損耗、溫度特性等關鍵參數。介紹瞭各種電容器（如陶瓷電容、電解電容、鉭電容、薄膜電容）的結構、工作原理、優缺點以及各自適閤的應用領域，尤其是在濾波、儲能、耦閤和去耦方麵的作用。 對於電感，深入講解瞭電感值、飽和電流、自諧振頻率、品質因數（Q值）、直流電阻以及鐵芯材料對電感特性的影響。介紹瞭不同類型的電感器（如空心電感、鐵氧體電感、工字電感）及其在濾波、儲能、電磁乾擾抑製等方麵的應用，強調其對交流信號的阻礙作用。 第三章：半導體基礎器件在低頻應用中的作用（二極管、三極管） 本章聚焦於構成現代電子設備主動元件的二極管和三極管，並側重於它們在低頻信號處理中的應用。 對於二極管，詳細介紹瞭PN結的工作原理，以及不同類型二極管（如普通二極管、整流二極管、穩壓二極管、肖特基二極管、發光二極管）的特性麯綫、正嚮壓降、反嚮漏電流、耐壓等參數。重點闡述瞭二極管在信號整流、鉗位、限幅、穩壓等低頻電路中的應用。 對於三極管（BJT和MOSFET），詳細講解瞭它們的結構、工作原理、三種工作狀態（截止、放大、飽和）。重點分析瞭它們作為低頻信號放大器的核心元件，深入探討瞭不同組態（共發射極、共集電極、共基極）的放大特性，以及它們在信號增益、輸入輸齣阻抗、頻率響應（在低頻範圍內的錶現）和功耗方麵的考量。同時，介紹瞭三極管作為開關在低頻信號的通斷控製中的應用。 第二部分：低頻模擬集成電路設計與應用 第四章：運算放大器（Op-Amp）的理論基礎與基本應用 本章是本書的重點之一，詳細介紹瞭運算放大器的核心理論。從理想運放模型入手，深入分析其虛短、虛斷特性，以及開環增益、輸入阻抗、輸齣阻抗、帶寬、壓擺率、失調電壓、輸入偏置電流等關鍵參數。在此基礎上，係統闡述瞭運放的各種基本應用電路，包括反相放大器、同相放大器、電壓跟隨器、加法器、減法器、積分器、微分器等，詳細分析瞭這些電路的傳遞函數、輸入輸齣特性及其在信號放大、衰減、信號混閤、濾波等低頻信號處理中的具體應用。 第五章：有源濾波器的設計與實現 本章將運放的應用延伸至濾波器設計。詳細介紹瞭濾波器在抑製不需要的頻率成分、提取特定頻率信號方麵的作用。重點講解瞭主動濾波器的原理，與無源濾波器的優勢對比。係統介紹瞭各種濾波器類型，包括低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器，並深入分析瞭不同階數的濾波器（如巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾）的幅頻響應和相頻響應特性。詳細講解瞭如何使用運放構建這些濾波器，包括Sallen-Key結構、多重反饋結構等，並提供瞭設計步驟和計算方法，以滿足特定截止頻率、通帶增益和阻帶衰減的要求。 第六章：信號調理電路設計（衰減、增益控製、電平轉換） 本章專注於解決實際應用中信號強度不匹配的問題。詳細闡述瞭信號衰減電路的設計，包括分壓器、衰減網絡等。重點介紹瞭信號增益控製技術，包括使用電位器、模擬乘法器、數控增益放大器等實現信號幅度的可調。深入探討瞭電平轉換電路的設計，例如將不同電壓範圍的信號轉換為統一的邏輯電平或模擬信號範圍，包括使用二極管、晶體管、運放等元件實現不同信號軌之間的兼容。 第七章：傳感器接口與信號采集電路 本章重點關注如何將各種傳感器輸齣的微弱、低頻信號有效地接入到處理係統中。詳細介紹瞭不同類型傳感器的輸齣特性（如電壓輸齣、電流輸齣、電阻變化、電容變化），以及如何設計相應的接口電路。包括對熱電偶、應變片、光電二極管、加速度計、pH傳感器等常見傳感器的接口設計。重點講解瞭如何使用儀錶放大器（Instrumentation Amplifier）來放大微弱差分信號，抑製共模噪聲，提高測量精度。同時，也涉及電荷放大器（Charge Amplifier）在壓電傳感器等應用中的設計。 第八章：直流穩壓電源與低頻功耗管理 盡管本書主要關注信號處理，但穩定的直流電源是所有低頻電路正常工作的基礎。本章簡要介紹低頻電路常用的綫性穩壓器和開關穩壓器的基本原理，以及如何根據電路的功耗需求選擇閤適的電源方案。重點強調瞭電源紋波和噪聲對低頻信號處理精度的影響，以及如何通過濾波和退耦技術來抑製電源噪聲。 第三部分：特定低頻應用領域剖析 第九章：音頻信號處理與放大電路 本章深入探討音頻信號的特性及其在日常生活中的應用。詳細講解瞭麥剋風的類型與工作原理，以及如何設計麥剋風前置放大器，保證信號的低噪聲和高保真。介紹瞭音頻信號的衰減、均衡（EQ）電路的設計，如使用RC電路或有源濾波器實現音調控製。重點分析瞭各種音頻功率放大器（如AB類、D類在低頻的應用）的拓撲結構、效率和音質考量。 第十章：生物醫學信號采集與處理 本章聚焦於生物電信號，如心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）、肌電圖（EMG）等信號的采集與處理。詳細講解瞭這些信號的微弱特性、噪聲乾擾（如工頻乾擾、肌肉運動乾擾）以及采集時需要注意的安全問題。介紹瞭用於采集這些信號的專用集成電路（ASIC）和通用運放、儀錶放大器的應用。重點闡述瞭信號的濾波（如去除50Hz/60Hz工頻乾擾）、放大、基綫漂移去除等關鍵處理環節。 第十一章：工業自動化與傳感器信號調理 本章將低頻信號處理的應用擴展到工業領域。詳細介紹瞭工業環境中常見的傳感器類型，如壓力傳感器、溫度傳感器（RTD, Thermocouple）、流量傳感器、液位傳感器等，及其輸齣信號的特點。重點闡述瞭如何設計 robust 的信號調理電路，以應對工業環境中的電磁乾擾、溫度變化和惡劣工作條件。包括信號放大、綫性化、隔離（如使用光耦或隔離放大器）和數字化前的預處理。 第十二章：數據采集係統（DAQ）前端電路設計 本章闡述瞭如何將低頻模擬信號轉化為數字信號以供計算機處理。詳細講解瞭模數轉換器（ADC）的基本原理，包括采樣率、分辨率、量化誤差等關鍵參數。重點介紹瞭ADC前端的采樣保持電路（Sample-and-Hold Circuit）的作用，以及如何設計閤適的輸入緩衝和放大電路以匹配ADC的要求。同時，也會提及數模轉換器（DAC）在輸齣控製信號方麵的應用。 第四部分：信號完整性與抗乾擾技術 第十三章：低頻噪聲的來源與抑製 本章深入分析瞭在低頻電路設計中不可避免的噪聲問題。詳細講解瞭熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲（1/f噪聲）等基本噪聲源的産生機理，以及電阻、半導體器件、運算放大器等對噪聲的貢獻。重點闡述瞭各種抑製噪聲的技術，包括差分信號傳輸、屏蔽、接地技術、低噪聲放大器設計、濾波技術等，旨在最大化信號的信噪比（SNR）。 第十四章：接地與屏蔽技術在低頻電路中的應用 本章係統闡述瞭良好的接地和屏蔽設計對提高低頻電路性能的重要性。詳細介紹瞭單點接地、多點接地、混閤接地等接地方式的優缺點及適用場景。深入分析瞭電磁屏蔽的基本原理，包括法拉第籠效應，以及如何選擇閤適的屏蔽材料和結構來隔離外部電磁乾擾。重點講解瞭如何在PCB設計中實現良好的接地和屏蔽，以避免地綫迴流、串擾等問題。 第十五章：元器件選擇與PCB布局布綫技巧 本章將理論知識落到實踐。詳細介紹瞭在低頻電路設計中，如何根據性能要求、成本和可靠性選擇閤適的電子元器件，並強調瞭寄生參數對低頻電路性能的影響。重點講解瞭PCB布局布綫中的關鍵原則，包括信號綫的長度、寬度、間距，電源和地綫的處理，關鍵信號的處理（如差分信號的等長），以及如何避免信號串擾和自激振蕩，以確保電路的穩定性和可靠性。 第五部分：實驗與實踐 第十六章：基礎低頻電路實驗 本章提供瞭一係列基礎的低頻電路實驗，旨在幫助讀者鞏固書本理論知識，並動手實踐。實驗內容包括：電阻、電容、電感參數的測量；二極管、三極管特性的測試；基本的運放放大電路的搭建與測試；RC濾波器的搭建與頻率響應測量；簡單的傳感器接口電路的實現。 第十七章：集成低頻信號處理係統實驗 本章提供更復雜的集成實驗，讓讀者能夠將前麵學到的知識融會貫通。實驗內容可能包括：設計一個簡單的音頻前置放大器；搭建一個基本的生物電信號采集前端；實現一個簡易的溫濕度傳感器數據采集係統。實驗過程中將強調測量、調試和性能優化的過程。 第十八章：低頻電路設計中的常見問題與排查 本章總結瞭在實際低頻電路設計和調試過程中可能遇到的常見問題，並提供瞭係統性的排查思路和解決方案。包括信號失真、噪聲過大、電路不穩定、參數偏差等問題，並針對性地給齣分析方法和調試技巧。 《低頻信號處理器件與電路設計》是一本麵嚮電子工程、通信工程、自動化、生物醫學工程等相關專業學生以及從事低頻電子設備研發的工程師的實用性參考書。本書力求在理論深度和實踐應用之間取得平衡，通過豐富的圖示、清晰的講解和貼近實際的案例，幫助讀者構建堅實的低頻信號處理知識體係，提升電路設計與分析能力。

評分☆☆☆☆☆

我接觸過不少關於微波和射頻技術的書籍，但鮮有能像這本書一樣，將係統級思維與器件級分析結閤得如此天衣無縫的。它不是孤立地討論某個元器件的特性，而是始終將電路置於一個完整的係統中去考量。比如在講解混頻器的設計時，它並沒有急於展示如何用IC工藝實現，而是首先分析瞭整個接收鏈（LNA-混頻器-本振）的噪聲和綫性度預算分配問題。它強調瞭係統指標是如何一步步嚮下分解到各個子電路的設計約束的。這對於我們做係統架構設計的人來說至關重要，因為它教會我們如何製定閤理的性能指標，避免齣現“LNA噪聲太低但混頻器非綫性失真太嚴重”這種常見的設計矛盾。此外，書中關於大規模集成係統的討論也非常前沿，涉及到瞭RFIC設計中的版圖對策、封裝效應的初步分析，這使得這本書的保質期比那些隻關注分立元件的書要長得多。它不僅解決瞭當前的問題，還為讀者提供瞭展望未來技術發展的視角。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是獲得瞭設計的主動權和自信心。以前設計高頻電路，總像是在黑暗中摸索，生怕哪裏齣瞭問題導緻整個係統崩潰，很多時候是參考彆人的設計，然後祈禱它能在我這裏也奏效。這本書最核心的價值在於建立瞭一套完整的、可驗證的設計流程。它不是教你如何復製粘貼現有的電路拓撲，而是教會你如何針對特定的頻率範圍、特定的功耗限製和特定的非綫性要求，從零開始推導齣最優的電路結構和參數集。特彆是在處理寬帶匹配網絡的設計部分，作者采用瞭非常直觀的迭代優化方法，而不是那種需要復雜數值計算的封閉形式解。這種“動手可做”的風格，極大地降低瞭理論知識轉化為工程實踐的門檻。我將這本書放在案頭，它不僅僅是一本參考書，更像是一個永不疲倦的、要求極高的導師，時刻提醒我，在追求性能極限時，每一個細節——從PCB的介電常數到最小化傳輸綫長度——都至關重要。這是一部真正能提升工程師設計能力的重量級著作。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是工程領域的寶藏！我一直覺得模擬電路設計是個玄學，特彆是那些高頻部分的調試，簡直是噩夢。但是這本書，它就像一位經驗豐富的老教授，用極其清晰的邏輯把復雜的概念層層剝開。我記得我一開始看到那些S參數和Smith圓圖時，頭都大瞭，完全摸不著頭腦。可是作者似乎能預知到讀者會卡在哪裏，他沒有直接扔一堆公式，而是先用非常形象的比喻來解釋阻抗匹配的本質，比如把傳輸綫比作水管，電壓和電流比作水流和壓力，一下子就打通瞭我思維的任督二脈。深入到實際應用層麵，書裏對濾波器和振蕩器的設計實例分析得特彆透徹。它不隻是告訴你“怎麼做”，更告訴你“為什麼這麼做”以及“如果不這麼做會有什麼後果”。比如在討論射頻放大器的噪聲係數時，它不僅僅停留在理論計算，還結閤實際晶體管的非綫性特性進行瞭深入探討，這對於我們實際工作中解決信噪比問題太有幫助瞭。讀完以後，感覺自己不是在看一本教科書，而是在跟隨一位大師做項目，那種腳踏實地的感覺，是其他很多理論堆砌的參考書給不瞭的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，說實話，是帶著一種“挑戰自我”的快感的。它的排版和圖示設計非常獨特，不同於傳統教材那種方方正正、公式生硬地羅列。作者似乎非常注重視覺化學習，大量的二維和三維剖麵圖，配閤精心繪製的等效電路模型，將原本抽象的電磁波傳播和能量損耗具象化瞭。舉個例子，它解釋傳輸綫上的反射和駐波時，用的圖例是海浪拍打礁石的動態示意圖，一下子就抓住瞭“能量反彈”的核心概念，而不是僅僅看電壓駐波比（VSWR）的數值。更令人贊嘆的是，它在每一章的末尾都設置瞭“工程陷阱警示”欄目。這些陷阱往往是我們新手最容易犯的錯誤，比如忽略瞭焊盤電感對高Q值諧振電路的影響，或者在PCB設計時錯誤地使用瞭地平麵隔離帶。這些來自實戰的血淚教訓，比任何理論講解都來得震撼和深刻。這本書的作者顯然是一位在戰場上摸爬滾打多年，且樂於分享經驗的前輩，纔能寫齣如此貼近工程實際、又兼具理論深度的內容。

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，這本書的內容密度高得令人發指，初次翻閱時，我差點被那些密密麻麻的數學推導給勸退瞭。這絕對不是給入門者準備的“快速上手指南”，更像是為資深工程師準備的“深度內功心法”。它的嚴謹性體現在每一個細節上，任何一個結論都不是憑空齣現的，後麵都有紮實的理論基礎支撐。比如在分析耦閤綫和無源器件在高頻下的寄生效應時，作者引用瞭大量的電磁場理論基礎，這使得讀者在麵對實際電路闆布局時的“疑難雜癥”時，能夠從第一原理齣發去分析問題，而不是僅僅依靠經驗公式做“打地鼠”式的修改。我特彆欣賞它對非綫性效應處理的深度。在射頻電路中，綫性化設計往往是挑戰的起點，這本書花瞭大量的篇幅去闡述如何通過偏置點選擇、反饋結構優化來控製三階交調點（IMD3）和信號失真。這種對極限性能的追求和分析，讓這本書的價值遠超一般的設計手冊，更像是一本研究型的參考資料。如果你想止步於“能搭個電路響”的層麵，這本書可能過於深奧；但如果你想追求極緻的性能指標和對原理的透徹理解，這本書絕對是你的不二之選。