模拟与数字电子技术基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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蔡惟铮，齐明，于泳 编

图书标签:

• 电子技术
• 模拟电路
• 数字电路
• 基础电子学
• 电路分析
• 电子器件
• 模拟与数字电路
• 高等教育
• 教材
• 电子工程

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040388978

版次：1

商品编码：11402093

包装：平装

开本：16开

出版时间：2014-01-01

用纸：胶版纸

页数：397

字数：580000

正文语种：中文

内容简介

　　“电子技术基础”是普通高等院校电子电气信息类各专业学习电子技术入门性质的课程。《模拟与数字电子技术基础》包括模拟电子技术和数字电子技术两部分内容，在课程体系上有所调整，在内容上对次要和过时的内容有所删减。经过对课程内容的分析研究，对具有相同共性的知识点进行了适当的组合，同时也重视知识点的特殊性，进行了必要的改革，增加了近年来已经成熟的电子新技术、新器件的介绍，从而使《模拟与数字电子技术基础》的篇幅有较大的减少，但内容并未同比例地缩减。《模拟与数字电子技术基础》配有习题、思考题和小结以及电子教案，保证了学习与教学的需要。
　　《模拟与数字电子技术基础》可作为高等院校电气信息类各专业和部分非电类专业的教科书，参考学时70～80，也可供工程技术人员参考。

作者简介

　　蔡惟铮，上海市人，1938年出生。曾任教育部高校电子技术与线路课程教学指导小组委员、哈尔滨工业大学电子电工实验中心主任、电子学教研室主任。现任全国高校电子技术研究会顾问、东北地区高校电子技术研究会荣誉理事长、电子学会高级会员、校本科教育工作委员会副主任、校教学督导组组长。
　　五十多年来一直在教学第一线工作，享受国务院政府津贴。2003年获国家教学名师奖；担任负责人期间，“电子技术基础课程”被评为国家精品课程、“电气工程电工电子系列课程教学团队”被评为国家级优秀教学团队。主持国家级、省部级教学研究项目多项，2001年和2005年两次获国家级教学成果二等奖，获国家级、部级优秀教材奖三项，主编国家级“十五”规划教材两本。获国家科技进步特等奖一项、省部级科技进步二、三等奖四项，发表科技论文近30篇，主要研究方向是电气设备在线检测。

内页插图

目录

绪论
第一篇 模拟电子技术
第1章 半导体二极管和晶体管
1.1 半导体的基本知识
1.1.1 本征半导体
1.1.2 杂质半导体
1.2 PN结
1.2 1 PN结的形成
1.2.2 PN结的单向导电性
1.2.3 PN结的电容效应
1.3 半导体二极管
1.3.1 二极管的结构类型
1.3.2二极管的伏安特性曲线
1.3.3 二极管的参数
1.3.4 二极管的模型
1.3.5 二极管的应用
1.4 硅稳压二极管及其稳压电路
1.4.1 稳压二极管的主要参数
1.4 2稳压二极管稳压电路
1.5 双极型晶体管
1.5 1 晶体管的结构
1.5.2 晶体管的电流放大系数
1.5.3 晶体管的三种组态
1.5.4 晶体管的共射特性曲线
1.5.5 晶体管的参数
1.5.6 晶体管的型号
1.6 场效应晶体管
1.6 1 结型场效应管
1.6.2 绝缘栅型场效应管
1.6 3 场效应管的三种组态
1.6.4 场效应管的参数和型号
1.6.5 双极型晶体管和场效应晶体管的比较
本章小结
习题
第2章 基本放大电路
2.1 放大电路概述
2.1.1 放大的概念
2.1.2放大电路的主要技术指标
2.1.3 基本放大电路的组态
2.2 基本放大电路的组成及工作原理
2.2.1 晶体管基本放大电路的组成及工作原理
2.2.2 场效应管基本放大电路的组成及工作原理
2.3 基本放大电路的图解分析
2.3.1 放大电路的静态图解分析
2.3.2 放大电路的输出动态范围
2.4 晶体管的小信号模型
2.4.1 晶体管低频小信号模型
2.4.2 场效应管低频小信号模型
2.5 晶体管放大电路的动态分析
2.5.1 共射组态基本放大电路的动态分析
2.5.2 共集组态基本放大电路的动态分析
2.6 场效应管放大电路的动态分析
2.6.1 共源组态基本放大电路的动态分析
2.6.2 共漏组态基本放大电路的动态分析
2.7 放大电路的稳态频率响应
2.7.1 频率响应的基本概念
2.7.2 一阶RC电路的频率响应
本章小结
习题
第3章 集成运算放大器和模拟乘法器单元电路
3.1 集成运算放大器的基本结构
3.2 直接耦合多级放大电路
3.2.1 多级放大电路的耦合方式
3.2.2 零点漂移
3.3 差分放大电路
3.3.1 差分放大电路的组成
3.3.2 差分放大电路的输入方式和输出方式
3.3.3 差模信号和共模信号
3.3.4 差分放大电路的差模放大倍数和共模放大倍数
3.4 互补功率放大电路
3.4.1 晶体管的工作状态
3.4.2 乙类互补输出电路
3.4.3 复合管
3.5 运算放大器的参数和型号
3.5.1 运算放大器的符号和型号
3.5.2 运算放大器的参数
3.5.3 运算放大器的分类
3.5.4 运算放大器的选用原则
3.6 模拟乘法器
3.6.1 模拟乘法器的基本原理
3.6.2 集成模拟乘法器
本章小结
习题
第4章 负反馈放大电路
4.1 反馈的基本概念
4.1.1 反馈的概念
4.1.2 反馈的基本方程式
4.2 反馈的组态及判断方法
4.2.1 反馈组态的判断
4.2.2 四种反馈组态的判断
4.3 负反馈对放大电路性能的影响
4.3.1 负反馈对增益的影响
4.3.2 负反馈对输入电阻的影响
4.3.3 负反馈对输出电阻的影响
4 3.4 负反馈对非线性失真的影响
4.3 5 负反馈对噪声、干扰和温漂的影响
4 3.6 负反馈对通频带的影响
4.4 负反馈放大电路自激的概念
本章小结
习题
第5章 运算放大器和模拟乘法器线性应用电路
5.1 运算放大器线性应用电路的特性
5.1.1 理想运算放大器
5.1.2 虚短和虚断
5.2 比例运算电路
5.2.1 反相比例运算电路
5.2.2 同相比例运算电路
5.2.3 差分比例运算电路
5.3 求和运算电路
5.3.1 反相输入比例求和电路
5.3.2 用反相输入比例求和电路实现减法运算
5.3.3 同相输入比例求和电路
5.4 积分和微分运算电路
5.4.1 积分运算电路
5.4 2 微分运算电路
5.5 对数和指数运算电路
5.5.1 对数运算电路
5.5.2 指数运算电路
5.6 模拟乘法器构成的运算电路
5.6.1 乘法运算电路
5 6.2 除法运算电路
5.6.3 开方运算电路
5.7 其他运放线性应用电路
5.7 1 电流一电压变换器和电压一电流变换器
5.7.2 数据放大器
5.7.3 绝对值电路
5.7.4 接地阻抗模拟变换器
5.7.5 有效值电路
5.7.6 有源滤波器
5.7.7 开关电容滤波器
5.7.8 二极管限幅电路
本章小结
习题
第6章 集成振荡电路
6.1 概述
6.1.1 振荡电路的分类
6.1.2正弦波振荡电路
……
第二篇 数字电子技术

前言/序言

　　“电子技术基础”是普通高等院校电子电气信息类各专业学习电子技术入门性质的课程。现代科技的发展十分迅速，各种新兴学科、交叉学科和工程技术的新成就大都与电子技术密不可分。
　　由于教育改革的需要，目前各高校增加了创新类型课程的比例，增加了实验和实践性教学环节的学时。这就必然要减少原有一些课程的学时数，电子技术基础类课程也不例外，许多学校这门课程的学时从一百几十学时减少到不足一百学时。作者认为，减少学时不能简单地从减少内容入手，必须认真进行课程体系和课程内容的改革才能达到既减少学时，又不至于过分减少课程内容的目的。首先，需要对课程原有的体系和内容进行仔细的研究，寻找课程各章节的共性问题和各自的特殊性；其次，对课程内容进行必要的删繁就简和重组，引入近年来成熟的新技术，以达到提高教育质量、培养人才、服务国家建设发展需要之目的。针对这一情况，本书做了如下改革：
　　本书的第一部分“模拟电子技术”主要介绍半导体电子器件、放大电路、模拟集成电路及其应用、反馈放大电路、振荡电路和整流稳压电路。对于场效应晶体管保持原有内容，对双极型晶体管有所减弱。对晶体管内部非主要的少数载流子的运动给予忽略，只讲述共射组态电流放大糸数β，对α不再提及；对晶体管的特性曲线和参数不削弱，强调在电子电路分析中将晶体管视为受控源。
　　在放大电路中，减弱了图解的内容，只保留讲述工作点、直流负载线、交流负载线、动态范围和非线性失真所需要的图解的内容。静态计算不使用近似计算法，采用电路课程中的戴维宁定理来求解静态基极电流，又引出重要的归算的概念，对后面内容的讲解益处很大。而场效应管放大电路由于场效应管有转移特性曲线方程式，可采用计算法求解放大电路静态工作点的参数，这样两种晶体管放大电路的静态工作点都可以采用计算法。同时在二极管的应用中加大了整流电路原理的介绍，有助于学生在科技活动中处理电源问题。
　　其次，从晶体管的特性曲线引出简化的微变模型，概念清楚，又避免比较麻烦的数学推导。在进行放大电路动态参数求解时晶体管就是一个受控源，熟练以后可以根据电路图直接写出电压增益的公式和输入电阻的表达式。

《电子世界漫游记：从微观粒子到宏伟系统》 在这本《电子世界漫游记：从微观粒子到宏伟系统》中，我们将踏上一场穿越电子领域深邃奥秘的奇妙旅程。本书并非是一部枯燥的技术手册，而是一次引人入胜的探索，旨在揭示我们身边无处不在的电子现象背后隐藏的精妙原理，并展示它们如何构建起我们现代社会的基石。我们将从最基本的电子粒子出发，逐步深入到它们构建的复杂电路和庞大系统，理解它们如何协同工作，驱动着我们生活的方方面面。 第一章：万物之源——电子的微观世界 我们的旅程始于最微小的尺度。在这一章，我们将深入探究电子的本质。你将了解到，电子并非凭空出现，而是构成一切物质的基石之一。我们将为你剖析电子的几种基本属性：它的电荷，为什么它带着负电；它的质量，虽然微乎其微，却至关重要。我们会生动地描绘电子在原子中的运动轨迹，如何围绕原子核运转，以及这种运动如何决定了元素的化学性质。 更重要的是，我们将探索电子的“涌现”行为。虽然单个电子的属性简单，但当成千上万，乃至天文数字的电子聚集在一起时，它们却能展现出令人惊叹的集体行为。我们将讨论自由电子的概念，它们如何在金属中自由穿梭，这正是我们能够实现电传导的基础。你将明白，正是这种微观粒子的自由流动，才使得灯泡发光，电机转动，通信得以实现。 此外，本章还将简要触及电子的波动性与粒子性这一物理学中的奇妙辩证关系，虽然这并非本书的重点，但理解这一概念有助于我们更深刻地认识电子的复杂性和多面性，为后续深入理解电子在不同环境下的行为打下概念基础。我们将使用直观的比喻和生动的图示，让这些抽象的概念变得易于理解，仿佛你正亲身观察着电子在原子核周围嬉戏，或是在导线中奔腾。 第二章：信号的语言——信息传递的奥秘 电子世界最迷人的地方之一，便是它们能够承载和传递信息。本章将聚焦于“信号”这一核心概念。我们将解释什么是电信号，它们是如何产生的，以及它们是如何被用来编码和传递各种信息。你将了解到，无论是语音、图像、数据，最终都被转化成电信号的形式进行传输。 我们将深入探讨两种截然不同的信号表达方式：连续变化的信号和离散变化的信号。我们将生动地描述连续信号（类比信号）是如何模仿现实世界的连续性，就像水流的平滑变化，而离散信号（数字信号）又是如何通过0和1这两个简单的“开关”来精确地代表信息，如同敲击不同节奏的鼓点。 我们会详细阐述信号的产生、调制、解调以及传输的全过程。你将理解，当你在手机上通话时，你的声音是如何被转换成电信号，通过无数的电子元件处理，再被传输到对方的设备，最后被还原成声音。我们会用通俗易懂的语言，解释信号在传输过程中可能遇到的失真、衰减等问题，以及工程师们如何通过巧妙的设计来克服这些挑战，确保信息的准确无误。 本章将为你揭示，电子信号并非冰冷的数据流，而是承载着人类智慧和情感的载体，是连接世界，沟通彼此的无形纽带。我们将通过有趣的实例，例如早期的无线电广播，到现代的互联网通信，来展示信号技术如何不断发展，深刻地改变着我们的生活。 第三章：电路的骨骼——连接与控制的艺术 当电子信号需要在特定的路径上传递和处理时，就需要“电路”。本章将带你走进电路的世界，理解它们是如何被设计和构建的，以及它们如何在电子设备中扮演至关重要的角色。我们将从最基础的电路元件开始，逐一介绍它们的特性和作用。 你将了解到电阻，它如同水流中的狭窄通道，阻碍着电子的流动，但同时也是控制电流大小的关键。我们将解释电容，它就像一个微小的“储能罐”，能够储存电荷，并在需要时释放，这在信号滤波和存储中发挥着重要作用。电感则如同一个“惯性阻力”，对抗电流的变化，这在能量转换和振荡电路中不可或缺。 我们将进一步介绍半导体器件，例如二极管，它就像一个单向阀门，只允许电流朝一个方向流动，这是许多电路实现整流和开关功能的基础。而晶体管，这个被誉为“电子时代的原子”的器件，将是本章的重点。你将理解，晶体管是如何通过微小的输入信号来控制更大的输出信号，从而实现放大和开关的功能。正是由于晶体管的发明，才使得微型化、集成化的电子设备成为可能。 本章还将介绍各种基本的电路结构，例如串联电路和并联电路，以及它们在电流和电压分配上的规律。我们会阐述如何通过组合这些基本元件，构建出功能各异的复杂电路，例如放大电路、振荡电路、逻辑电路等等。我们将用形象的比喻，例如将电路比作交通网络，元件则是各种交通枢纽和道路，来帮助你理解电路的设计思路。 第四章：智能的脉络——集成电路与微处理器 在现代电子技术中，集成电路（IC）和微处理器扮演着“大脑”的角色。本章将为你揭示这些微小芯片中蕴藏的巨大能量。你将了解到，集成电路是如何将成千上万甚至数十亿个晶体管和其他电子元件，集成到一块小小的硅片上。我们会介绍集成电路的制造过程，如同精密的微雕艺术，将复杂的电路图“雕刻”在硅片上。 我们会重点介绍微处理器（CPU），它是计算机的核心。你将理解，微处理器是如何通过执行一系列的指令，来完成各种计算和控制任务。我们会简要介绍指令集、运算器、控制器等核心组成部分，让你了解微处理器是如何“思考”和“决策”的。 本章还将探讨集成电路在现代科技中的广泛应用，从我们每天使用的智能手机、电脑，到汽车、飞机，再到医疗设备和工业自动化，无不依赖于集成电路的进步。我们将展示集成电路如何推动着科技的快速发展，不断 miniaturize 我们的电子设备，提升它们的性能，并降低成本。 我们会用生动的例子，例如智能手机内部的芯片，如何协同工作，完成拍照、通信、运行应用程序等复杂任务，来让你直观地感受到集成电路的强大。你将认识到，这些微小的芯片，是支撑起我们数字世界的无形力量。 第五章：系统之魂——电子设备与信息社会的构建 在前面的章节，我们已经了解了电子的微观世界、信号的语言、电路的骨骼以及集成电路的智能。本章将把这些知识融会贯通，探讨它们如何共同构建起我们丰富多彩的电子设备和庞大的信息社会。 我们将从常见的电子设备入手，例如收音机、电视机、计算机、手机等。你将理解，这些设备并非孤立的存在，而是由无数个相互连接、协同工作的电子子系统构成。例如，一台收音机，它需要天线来接收信号，需要调谐电路来选择电台，需要放大电路来增强信号，还需要扬声器来将电信号转换成声音。 我们将进一步探讨信息社会是如何建立在电子技术的基础之上的。你将了解到，互联网、无线通信、卫星技术等，都是电子技术发展的产物。这些技术使得信息的传播速度和范围得到了前所未有的提升，深刻地改变了我们的工作、学习、娱乐和社交方式。 本章还将展望电子技术未来的发展趋势，例如人工智能、物联网、5G通信等。你将了解到，电子技术仍在不断地向前发展，不断地突破着我们想象的界限，为人类社会带来更多的可能性。 《电子世界漫游记：从微观粒子到宏伟系统》旨在为读者提供一个全面而深入的电子技术基础认知，它不仅讲解了“是什么”，更侧重于阐述“为什么”和“怎么做”。通过这趟旅程，你将不再仅仅是电子产品的使用者，而能成为一个对电子世界有着深刻理解的探索者，能够欣赏到隐藏在科技进步背后的科学之美和工程智慧。我们相信，这本书将激发你对电子技术的兴趣，并为你在这个日新月异的领域中进一步学习和发展提供坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值，对我这样还在摸索阶段的学习者而言，简直是无价之宝。我曾经在尝试理解二极管的单向导电性时，被各种理论模型弄得晕头转向，直到我翻开这本书。作者并没有一开始就深入讲解PN结的复杂物理过程，而是从一个非常朴素的“开关”概念入手，解释了二极管为何能导通或截止，然后才逐步引入正向偏置和反向偏置的概念。这种由浅入深的讲解方式，极大地降低了我的学习门槛。在数字电路部分，我曾对集成电路的内部结构感到困惑，比如一个简单的与非门是怎么实现的。书中通过绘制基本的晶体管构成的与非门电路图，并配合详细的文字解释，让我一下子明白了它的工作原理。更重要的是，这本书在理论讲解的同时，还穿插了大量的实际应用案例。例如，在讲解信号滤波时，它会结合实际的音频处理电路，让我看到理论知识是如何落地生根，解决实际问题的。这种理论与实践相结合的编排方式，让我对电子技术产生了更浓厚的兴趣，也让我看到了自己学习这门技术的光明前景。这本书最大的优点在于，它不是一本冰冷的教科书，而更像一位经验丰富的导师，用耐心和清晰的语言，带领我一步步走进电子技术的世界，让我感受到学习的乐趣和成就感。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，在遇到这本书之前，我对电子技术基础的认识可以说是知之甚少，甚至有些畏难情绪。很多时候，课堂上的讲解即使再详尽，离开了老师的口述，我再自己看书，就又回到了原点。这本书的出现，恰恰弥补了这一遗憾。它非常注重对基本概念的深入剖析，比如在讲解放大器的工作原理时，它不会简单地给出放大倍数的公式，而是会先分析放大器在不同工作区域的特性，然后解释为什么会在某个区域工作才能实现放大。我特别喜欢它在讲解数字逻辑门时，详细地列举了各种门的真值表，并用通俗易懂的语言解释了它们对应的逻辑关系。这让我不再是对着符号发呆，而是能真正理解它们的功能。更让我惊喜的是，这本书在讲解某些关键技术时，会插入一些发展历史的小故事或者趣闻，这让原本枯燥的理论知识变得生动有趣，也让我对这些技术的产生和演进有了更深的认识。它不是简单地罗列知识点，而是试图构建一个完整的知识体系，让我在学习过程中，能够感受到知识之间的联系和逻辑。这本书的优点在于，它不仅教授了“是什么”，更重要的是教会了“为什么”，让我在理解的基础上进行学习，而不是被动地接受。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受就是豁然开朗，那些曾经让我头疼不已的模拟和数字电路概念，现在似乎都变得清晰起来。我尤其欣赏作者在讲解复杂概念时所采用的类比和可视化方法。例如，在解释半导体器件的导电原理时，他用“水流”来比喻载流子的移动，一下子就把抽象的物理过程具象化了。同样，对于数字逻辑电路，书中提供的各种真值表和波形图，让我能够直观地看到不同逻辑门的工作状态以及信号在时序电路中的传递过程。我记得在学习状态机的时候，之前看的其他资料总是枯燥乏懂，而这本书通过一个简单的游戏机控制器的设计实例，将抽象的状态转移过程生动地呈现在眼前，让我恍然大悟，原来复杂的时序逻辑也可以如此巧妙地被构建和理解。这本书的优点在于，它并没有一味地追求理论的深度，而是在保证理论正确性的前提下，更注重对读者理解能力的培养。它不会让你死记硬背公式，而是鼓励你去推导，去理解公式背后的物理意义。即使是那些一开始看起来非常陌生的概念，在作者的引导下，也逐渐变得触手可及。现在，我再看到电路图，不再是完全的茫然，而是能大致辨认出一些基本的组成部分，并且对它们的功能有初步的认识，这对我后续的学习和实践来说，无疑是极大的促进。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像一本被精心打磨过的宝石，每一页都闪烁着智慧的光芒。我曾经在学习直流电源和交流电源的区别时，感到非常困惑，分不清它们之间的本质差异。这本书通过清晰的图示和简洁的语言，让我一下子就理解了能量的来源和传递方式的不同。在数字电路部分，我曾对组合逻辑和时序逻辑的区分感到模糊，总是混淆不清。这本书通过对不同应用场景的剖析，例如简单的开关控制电路是组合逻辑，而计数器和寄存器则属于时序逻辑，让我彻底明白了它们的概念和应用边界。让我印象深刻的是，书中在讲解有关信号完整性的一些初步概念时，没有直接使用过于专业的术语，而是通过一些生活中的例子，比如“水管中的水流是不是顺畅”来类比信号的传输，让我很容易就理解了其中的关键问题。它没有把学习过程变成一场艰涩的智力挑战，而是像一位耐心且知识渊博的向导，带着我一步步探索电子技术的神奇世界。这本书最大的特点在于，它能够以非常贴近读者的角度，去解释那些看似遥不可及的技术概念，并且在讲解过程中，始终保持着严谨性和专业性，这让我非常信服。

评分☆☆☆☆☆

这本《模拟与数字电子技术基础》简直是我的救星！大学里第一次接触到这些概念，真是头昏脑涨，各种元器件符号、电路图看得我眼花缭乱。尤其是模拟部分，什么晶体管的特性曲线、放大器的频率响应，听老师讲得云里雾里，自己看书又觉得晦涩难懂。数字电路也让我头疼，什么逻辑门、时序逻辑，感觉就像在跟外星语对话。这本书的出现，就像一束光照进了我迷茫的电子世界。作者的讲解非常有条理，从最基础的原理讲起，一点一点地铺垫，不像有些书上来就抛出复杂的公式和概念。它没有直接给我答案，而是引导我去思考，去理解为什么会这样。比如，在讲到运算放大器的时候，它会先解释为什么需要它，然后一步步推导出它的重要特性，而不是直接给出“运放万能”的结论。我特别喜欢它里面大量的实例分析，虽然我还没完全动手实践，但光是看着那些图文并茂的电路设计，我就能大概理解各个元器件在实际电路中是如何协同工作的。它没有故弄玄虚，也没有回避难点，而是用最直白易懂的方式，把我从“小白”变成了“初窥门径”。感觉这本书就像一个循循善诱的良师益友，让我对电子技术不再感到畏惧，反而充满了好奇和探索的欲望。