綫性集成電路器件設計、應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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印S.P.Bali，張明莉，嵇令瑜 著

圖書標籤:

• 綫性集成電路
• 模擬電路
• 電路設計
• 電子工程
• 模擬技術
• 集成電路
• 器件
• 應用
• 射頻電路
• 信號處理

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030394767

商品編碼：29723886942

包裝：平裝

齣版時間：2014-04-01

基本信息

書名：綫性集成電路器件設計、應用

定價：78.00元

作者：(印)S.P.Bali,張明莉,嵇令瑜

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2014-04-01

ISBN：9787030394767

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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《綫性集成電路器件設計應用》編著者S.P.Bali。 教師可以很容易地選擇*適當的與CMoS電路、雙極型電路或兩者結閤的電路相關的主題。模擬電路設計者對於MOS及雙極型設備間的異同有一個全麵的評價，並且能夠把其中一種適閤的設備用在所需要的地方。本書力圖成為學生使用的教科書，同時成為有實踐經驗的工程師的參考書。本書還包括瞭相當多的應用材料。實際上，在本書中設計及應用被緊密地結閤在一起，且每一方麵都是綫性集成電路設計者和使用者的基礎。

內容提要

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《綫性集成電路器件設計應用》編著者S.P.Bali 。
《綫性集成電路器件設計應用》內容非常全麵， 基本涵蓋模擬電子技術的完整知識體係，本書從集成 電路工藝和器件人手，介紹模擬電路的基本單元、差 分放大電路、運算放大器及其綫性應用、電壓比較器 、寬帶放大器、功率放大器、調製器與解調器、非綫 性放大器及鎖相環、A／D與D／A轉換器、計時器與波 形産生電路、有源濾波器、開關電容電路、穩壓電源 以及實際應用電路。
實例豐富是本書的*亮點，與其他同類書不同 ，本書中對於每個知識點，都是先用簡短精煉的語言 介紹其主要內容，之後用大量的實例來介紹如何在不 同的情況下應用該知識點。
本書可供各級院校電子、計算機及相關專業師生 參考閱讀，同時也可作為廣大電路設計者的參考用書 。

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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《電子世界漫遊指南：從原子到係統》 在這本引人入勝的《電子世界漫遊指南》中，我們將踏上一段穿越電子學奇妙世界的旅程。本書並非聚焦於某一特定器件的設計與應用，而是緻力於構建一個宏觀的、全麵的電子學知識體係，引導讀者理解電子世界的底層邏輯，探索從最基本的粒子互動到復雜係統運作的每一個環節。我們將帶您領略電子學的廣闊圖景，揭示其如何滲透於我們生活的方方麵麵，並激發您對這個充滿活力和創新領域的無限好奇。 第一章：微觀世界的基石——電子的舞蹈與物質的構成 在深入探討電子器件之前，我們必須首先理解構成這一切的基礎——物質和能量。本章將帶您迴到電子學的源頭，從最微觀的層麵開始探索。我們將一起認識原子，理解其結構，特彆是圍繞原子核運行的電子。您將學習到電子是如何被組織在不同的能級上，以及它們的靜止電荷和運動電荷如何構成瞭我們所知的電流。我們將探討電荷守恒定律，這是理解所有電子現象的基石。 我們還會涉足量子力學的入門知識，但不會深入到復雜的數學推導。取而代之的是，我們將用生動形象的比喻來解釋電子的波粒二象性，以及量子隧穿等奇特現象，它們在理解現代半導體器件的運作中起著至關重要的作用。您將瞭解到，微觀世界的“規則”與宏觀世界的直覺有所不同，正是這些“不尋常”的特性，賦予瞭電子器件強大的功能。 第二章：連接的藝術——導體、絕緣體與半導體 物質的電學性質韆差萬彆，而這種差異正是電子器件能夠存在的根本原因。本章將詳細闡述導體、絕緣體和半導體這三大類物質的特性。我們將從能帶理論的角度，解釋為什麼某些材料可以輕易導電，而另一些則錶現齣極強的抗拒性。 您將深入瞭解導體的微觀機製，例如自由電子如何在金屬晶格中自由移動，形成電流。同時，我們也會探討絕緣體強大的電阻是如何阻止電荷流動的。而作為本書重點之一的半導體，我們將對其進行更詳盡的分析。您將瞭解到，半導體材料的導電性介於導體和絕緣體之間，並且可以通過摻雜等手段精確控製其導電性能。我們將介紹P型和N型半導體的概念，以及它們是如何通過“空穴”和“自由電子”來傳遞電荷的。 第三章：信號的誕生與演變——電場、磁場與電磁波 電流的流動並非孤立的現象，它會産生電場和磁場，而變化的電場和磁場又會交織成電磁波，將信息傳遞到遙遠的距離。本章將係統地講解電場和磁場的概念及其相互作用。您將學習到高斯定律、安培定律和法拉第電磁感應定律等基本定律，理解它們如何描述電荷、電流以及場之間的關係。 我們將深入探討電磁波的産生、傳播和接收的原理。從無綫電波到可見光，再到X射綫，您將瞭解到不同頻率的電磁波如何擁有不同的特性和應用。本書將用圖文並茂的方式，生動地描繪電磁波在真空和介質中的傳播過程，並介紹天綫等關鍵設備在電磁波收發中的作用。理解電磁波的原理，是掌握無綫通信、雷達、光學等眾多高科技領域的基礎。 第四章：邏輯的實現——二極管、三極管與集成電路的雛形 在瞭解瞭基本材料和場之後，我們開始將目光轉嚮能夠進行邏輯運算和信號放大的基本電子元件。本章將聚焦於二極管和三極管，這兩者是構建現代電子係統的“樂高積木”。 您將詳細學習二極管的PN結結構，理解其單嚮導電性，並瞭解其在整流、穩壓等方麵的基本應用。接著，我們將深入分析三極管（包括BJT和MOSFET），重點講解它們的放大作用和開關特性。您將理解集電極電流如何被基極或柵極信號所控製，以及它們如何被用作信號放大器和電子開關。 我們將簡要迴顧曆史上集成電路的萌芽，解釋為何將大量晶體管集成到同一塊芯片上能夠帶來巨大的性能提升和成本降低。雖然本書不直接講解集成電路的設計，但您將瞭解到，二極管和三極管的原理是所有集成電路能夠工作的根基。 第五章：信息的載體——模擬信號與數字信號的轉換 我們身處的世界是模擬的，但電子係統卻越來越傾嚮於使用數字信號進行處理。本章將深入探討模擬信號和數字信號的本質區彆，以及它們之間的相互轉換。 您將學習到如何將連續變化的模擬信號（如聲音、溫度）通過采樣、量化和編碼的過程，轉化為離散的數字信號。我們將介紹模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的基本工作原理，理解它們在將現實世界信息數字化以及將數字信息還原為可感知信號中的關鍵作用。 本書將用大量的實例說明，為什麼數字信號在信息傳輸和處理方麵具有抗乾擾能力強、易於存儲和復用等優勢。您將理解，從CD播放器到智能手機，數字信號的處理是現代電子設備的核心能力之一。 第六章：係統之魂——傳感器、執行器與控製迴路 電子技術並非僅僅停留在信號處理層麵，它更是連接物理世界與信息世界的橋梁。本章將介紹傳感器和執行器，它們是實現這一連接的關鍵。 您將瞭解到各種類型的傳感器，它們如何將物理世界的參數（如光、熱、壓力、運動）轉化為電信號。從簡單的溫度傳感器到復雜的圖像傳感器，您將認識到傳感器在數據采集中的重要性。 同時，我們也會探討執行器，它們如何接收電信號並將其轉化為物理世界的動作。例如，電機將電能轉化為鏇轉動能，LED將電能轉化為光能，揚聲器將電信號轉化為聲音。 本章的重點將放在控製迴路的概念上。您將理解，通過傳感器檢測環境，通過處理器進行分析，再通過執行器進行響應，構成瞭一個完整的反饋控製係統。我們將用簡單的例子來說明，閉環控製係統是如何實現精確和穩定的控製的，例如自動恒溫器或機器人手臂的運動控製。 第七章：能量的奧秘——電源、儲能與功耗管理 任何電子設備都需要能量來工作，而如何有效地獲取、存儲和管理能量，是電子係統設計中不可或缺的一環。本章將探討電源、儲能設備以及功耗管理。 您將學習到不同類型的電源，包括直流電源和交流電源，以及它們是如何將原始能源（如市電、電池）轉化為電子設備所需的穩定電能的。我們將介紹變壓器、整流器、穩壓器等基本電源電路的功能。 儲能設備，特彆是電容器和電感器，將在本章得到深入講解。您將理解它們如何存儲電能和磁能，以及它們在濾波、振蕩和能量傳遞中的作用。 功耗管理是現代電子設備，尤其是便攜式設備的關鍵。您將瞭解到，通過優化電路設計、采用低功耗器件以及智能休眠等技術，可以顯著延長設備的續航時間。我們將探討漏電流、靜態功耗等概念，以及如何通過軟件和硬件協同來降低整體功耗。 第八章：連接你我——通信與網絡的基礎 信息時代離不開高效的通信和強大的網絡。本章將為您揭示電子通信和網絡的基本原理。 您將瞭解有綫通信和無綫通信的區彆，以及它們在信息傳輸過程中所采用的不同編碼和調製技術。我們將簡要介紹串行通信和並行通信，以及不同通信協議（如USB、Ethernet）的用途。 對於無綫通信，我們將探討射頻（RF）電路的基本概念，包括信號的産生、放大、濾波以及天綫的設計原則。您將理解，從手機通話到Wi-Fi連接，都離不開對電磁波的精確控製和利用。 網絡方麵，我們將從基礎的網絡拓撲結構（如總綫型、星型）講起，介紹數據包的傳輸過程，以及TCP/IP協議棧在互聯網中的核心作用。雖然本書不深入探討復雜的網絡協議棧，但您將對信息如何在不同設備之間流動有一個清晰的認識。 第九章：未來的展望——人工智能、物聯網與電子學的未來 電子學的每一次飛躍都帶來瞭革命性的變革。本章將帶領您展望電子學的未來，探索新興技術和發展趨勢。 我們將探討人工智能（AI）與電子學的緊密結閤，例如神經網絡硬件加速器的齣現，以及AI如何賦能更智能的電子設備。您將瞭解到，強大的計算能力和高效的算法是AI得以實現的基礎，而電子技術正不斷提供這種支撐。 物聯網（IoT）的興起，意味著越來越多的設備接入網絡，實現智能化感知和控製。我們將探討IoT設備對低功耗、高集成度和安全性的需求，以及電子學如何在這些方麵做齣貢獻。 最後，我們將展望電子學在生物電子學、量子計算、先進材料等前沿領域的潛力。您將瞭解到，電子學的邊界正在不斷拓展，新的發現和創新將持續改變我們的生活。 結語：開啓您的電子學探索之旅 《電子世界漫遊指南》並非旨在成為一本“聖經”，而是一張通往電子學廣闊世界的地圖。我們希望通過本書，您能夠建立起對電子學的整體認知，理解各個分支之間的內在聯係。無論是作為一名潛在的工程師、科技愛好者，還是僅僅想更深入地理解我們所處的數字時代，本書都將為您提供一個堅實的基礎和無限的啓發。現在，請翻開下一頁，讓我們一同在這奇妙的電子世界中，開啓一段令人興奮的探索之旅。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期從事射頻（RF）前端模塊設計的人員，我熱切地盼望這本書能為低噪聲放大器（LNA）的設計提供更具洞察力的見解。我翻閱瞭與放大器相關的章節，發現內容主要圍繞綫性度（如$IIP3$的計算）和增益展開。這些是基礎指標，毋庸置疑。但對於現代無綫通信係統而言，功耗效率和輸入匹配網絡的優化纔是決定産品成敗的關鍵。例如，關於負電阻匹配技術在實現寬帶匹配中的應用，書中僅是一筆帶過，沒有提供任何關於如何選擇閤適的有源或無源元件來實現最佳的噪聲係數（NF）與增益之間的權衡。我希望看到的是更深入的S參數分析，特彆是如何通過調整柵極或基極的偏置點來巧妙地控製跨導與寄生電容的比值，從而在不犧牲太多增益的前提下，將$NF$壓到極限。這本書似乎停留在通用電路設計的層麵，而未能觸及到特定領域（如RF IC）中對“集成”二字所蘊含的更高層次的性能摺衷藝術。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計確實很吸引人，那種深沉的藍色調配上簡潔的字體，給人一種嚴謹而專業的印象。我最初是被它厚重的分量和這個書名吸引的，畢竟在當前的電子設計領域，對器件的理解和優化是至關重要的。然而，當我翻開前幾頁，試圖尋找一些關於高頻噪聲抑製技術的深入探討時，卻發現內容似乎更側重於基礎的晶體管工作原理和電源管理單元（PMU）的宏觀架構介紹。當然，這些基礎知識是搭建任何復雜電路的基石，對於初學者來說無疑是寶貴的。但對於我這種已經有一些實踐經驗的工程師而言，我期待看到更多關於新型低功耗CMOS工藝下器件的非理想效應，比如亞閾值漏電流的精確建模，或者在毫米波頻段如何優化器件的寄生參數以減小匹配網絡損耗的實戰案例。書中對這些前沿、需要精細調整的議題著墨不多，更多的是對經典電路拓撲的復述。這使得這本書在我的工具箱中，更像是一部紮實的參考手冊，而非解決當前最棘手設計難題的“秘籍”。它為構建知識體係提供瞭堅實的地基，但頂層的裝飾和細節的雕琢，可能還需要讀者自己去探索更多專業期刊和前沿文獻。這種“廣而不深”的敘述方式，在很大程度上限製瞭它在特定高端應用領域中的直接效用。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節編排邏輯清晰，從半導體物理基礎娓娓道來，逐步過渡到實際的電路模塊設計，這種循序漸進的教學法對於剛接觸模擬或混閤信號電路的學生來說，無疑是一大福音。我尤其欣賞其中關於運算放大器（Op-Amp）頻率補償的章節，它詳細解析瞭密勒補償、零點/極點補償等經典方法的理論推導，配圖詳盡，使得復雜的相位裕度概念變得可視化。然而，當我嘗試將這些知識應用到設計一個需要應對溫度漂移（Temperature Drift）和工藝角變化（Process Corners）的寬帶跨阻放大器（TIA）時，我發現書中幾乎沒有提及如何使用失配（Mismatch）分析工具，或者如何通過Monte Carlo仿真來評估這些環境因素對關鍵器件性能指標的影響。所有例子似乎都運行在理想的“典型角”工藝下，這與真實世界的芯片設計環境相去甚遠。我們知道，在實際流片過程中，工藝的微小偏差可能導緻電路性能急劇下降。這本書在理論的完美世界中描繪得很美妙，卻在通往真實世界“險灘”的航綫上，缺乏必要的導航指南和應急預案。它教會瞭你如何駕駛一艘完美的船，卻沒有告訴你海上風暴來臨時如何調整船帆以求生存。

評分☆☆☆☆☆

我對書中關於傳感器接口電路的章節抱有極高的期待，因為這是當前物聯網和生物醫療領域的熱點方嚮。我本以為能看到對高精度模數轉換器（ADC），尤其是針對低功耗、低噪聲應用的Sigma-Delta調製器的設計細節。書中確實提到瞭ADC的基本結構，包括采樣保持電路和量化器的概念。然而，對於如何設計一個能夠有效處理高阻抗傳感器信號的輸入緩衝級，書中缺乏具體的討論。理想情況下，緩衝級需要極高的輸入阻抗來避免對傳感器産生負載效應，同時又要保證極低的輸入偏置電流以減少直流誤差。這本書未能深入探討如何利用振蕩器調製技術或Chopper穩定技術來有效消除低頻1/f噪聲，而這些恰恰是高精度DC測量中決定性能的關鍵。它提供瞭一個宏觀的視圖，像是一張國傢地圖，告訴你城市和高速公路的位置，但當你真正需要深入到某個小鎮的街道網絡進行導航時，這張地圖就顯得力不從心瞭。它提供的是“集成電路設計”的概述，而非“高精度集成電路設計”的實戰指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格偏嚮於學術論文的嚴謹，每一個定義和定理都有明確的齣處或推導，這在理論學習階段是極好的。但對於需要快速理解並實現特定功能塊的工程師來說，這種過度學術化的錶達方式反而成瞭障礙。例如，在介紹鎖相環（PLL）中的電荷泵（Charge Pump）時，書中花費瞭大量篇幅來論證其理想電流源的特性，但對於如何處理毛刺（Spikes）問題——這是導緻PLL抖動（Jitter）的主要元凶——卻避重就輕，隻提到瞭增加濾波電容的簡單建議。在實際操作中，我們更關心的是如何設計一個電流匹配度極高的電荷泵，並通過死區時間（Dead Time）控製來消除開關帶來的非綫性影響。這本書更像是一位理論導師在授課，他完美地闡述瞭“是什麼”和“為什麼”，卻很少指導我們如何應對“怎麼辦”的工程挑戰。它提供的框架穩固，但填充的血肉似乎有些過於“理論化”，缺乏工業界對可製造性（Manufacturability）和可靠性的關注。