現代模擬集成電路基礎及應用/高等學校電子信息學校“十二五”規劃教材 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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王衛東 著

圖書標籤:

• 模擬集成電路
• 集成電路
• 模擬電路
• 電子工程
• 電子信息
• 高等教育
• 教材
• 電路分析
• 模擬電子技術
• 射頻電路

齣版社： 西安電子科技大學齣版社

ISBN：9787560633008

版次：1

商品編碼：11552365

包裝：平裝

叢書名： 高等學校電子信息學校“十二五”規劃教材

開本：16開

齣版時間：2014-05-01

用紙：膠版紙

頁數：398

字數：605000

正文語種：中文

內容簡介

　　《現代模擬集成電路基礎及應用/高等學校電子信息學校“十二五”規劃教材》係統地闡述瞭現代模擬集成電路設計中的新技術，以及應用原理與實踐方法。全書共9章，內容包括：通用MOS模擬集成電路，電流模式電路基礎，集成模擬乘法器，電流傳輸器與電流反饋運算放大器，集成跨導運算放大器，有源濾波器，開關電容電路，開關電流電路，模擬集成電路設計軟件使用簡介。每章都附有習題。
　　《現代模擬集成電路基礎及應用/高等學校電子信息學校“十二五”規劃教材》可作為高等院校電子信息類專業高年級本科生、研究生教學用書，也可作為電子科學與技術學科同等學曆的在職人員學習碩士課程的參考書。

作者簡介

　　王衛東，1956年2月生，1982年畢業於華東師範大學無綫電物理專業。1992年4月至1994年4月以客座研究員的身份在日本東京武藏工業大學留學。現任桂林電子科技大學教授，中國通信學會高級會員；2006年獲廣西首屆“教學名師奬”，2009年評為廣西省優秀教師，並記個人二等功。國傢級《電子電路實驗教學團隊》主要成員，廣西省級“電子電路教學團隊”負責人；教育部中南地區高等學校電子電氣基礎課教學研究會常務理事，《電子器件》雜誌社編委。主持的“高頻電子電路”和“模擬電子電路基礎”課程被評為廣西“省級精品課程”。獲省部級教學成果一等奬2項，獲省部級優秀教材一等奬2項。主編齣版《高頻電子電路》、《模擬電子電路基礎》等專著或教科書6部。其中《高頻電子電路》為普通高等教育“十一五”和“十二五”國傢級規劃教材，2007年獲廣西高校優秀教材一等奬。

內頁插圖

目錄

第1章 通用MOS模擬集成電路
1.1 MOSFET工作原理
1.1.1 N溝道增強型MOSFET
1.1.2 N溝道耗盡型MOSFET
1.1.3 MOSFET小信號模型
1.2 MOS模擬集成電路中的基本單元電路
1.2.1 MOS恒流源電路
1.2.2 MOS有源負載放大電路
1.2.3 MOS差動放大電路
1.2.4 MOS輸齣級電路
1.3 CMOS集成運算放大器
1.3.1 簡單的MOS集成運算放大電路
1.3.2 二級CMOS集成運算放大器
1.3.3 三級CMOS運算放大器
1.3.4 摺疊式共源一共柵CMOS運算放大器電路
1.3.5 單片集成微功耗CMOS運算放大器
1.3.6 自穩零超低漂移單片集成CMOS運算放大器
1.4 CMOS集成電壓比較器
1.4.1 電壓比較器的基本概念
1.4.2 差分輸入單片集成CMOS電壓比較器
1.4.3 高精度自穩零CMOS集成電壓比較器
1.5 MOS集成模擬開關電路
1.5.1 NMOSFET的開關特性
1.5.2 單片集成CMOS模擬開關電路
習題1

第2章 電流模式電路基礎
2.1 電流模式(CurrentMode)電路的一般概念
2.1.1 概述
2.1.2 電流模式電路的特點
2.2 跨導綫性(TL)的基本概念
2.2.1 跨導綫性環(Translinear Loop)
2.2.2 由TL環路構成的電流模式電路
2.3 電壓模式與電流模式放大器閉環特性的比較
2.3.1 放大器的概念及發展
2.3.2 四種集成運放的閉環特性
2.4 電壓模式電路與電流模式電路的互易
2.4.1 互易網絡與伴隨網絡
2.4.2 伴隨運算放大器
習題2

第3章 集成模擬乘法器
3.1 模擬乘法器的基本概念與特性
3.1.1 乘法器的基本特性
3.1.2 乘法器的主要參數
3.2 模擬相乘器的基本單元電路
3.2.1 二象限變跨導模擬乘法器
3.2.2 壓控吉爾伯特(Gilbert)乘法器核心單元電路
3.2.3 流控吉爾伯特(Gilbert)乘法器核心單元電路
3.3 MOS型集成模擬乘法器
3.3.1 NMOS集成乘法器
3.3.2 CMOS集成乘法器
3.4 單片集成模擬乘法器及其典型應用
3.4.1 MC1596／1496及其應用
3.4.2 BG314(MC1495／1595)及其應用
3.4.3 第二代、第三代變跨導集成模擬乘法器
3.5 集成模擬乘法器的部分應用電路
3.5.1 集成模擬乘法器在運算電路中的應用
3.5.2 集成模擬乘法器在信號處理方麵的應用
習題3

第4章 電流傳輸器與電流反饋運算放大器
4.1 引言
4.2 電流傳輸器端口特性
4.2.1 第一代電流傳輸器(CCⅠ)
4.2.2 第二代電流傳輸器(CCⅡ)
4.2.3 改進的第二代電流傳輸器
4.3 電流傳輸器的電路實現
4.3.1 CCⅠ的實現電路
4.3.2 CCⅡ的實現電路
……
第5章 集成跨導運算放大器
第6章 有源濾波器
第7章 開關電容電路
第8章 開關電流電路
第9章 模擬集成電路設計軟件使用簡介

前言/序言

《模擬集成電路設計指南：從原理到實戰》 內容簡介 本書旨在為電子工程、微電子學及相關領域的學生和工程師提供一本全麵而深入的模擬集成電路設計入門與進階指南。我們認識到，在當今高度數字化的時代，模擬集成電路依然是眾多關鍵技術不可或缺的基石，從高性能通信係統到精密傳感器，再到能源管理和生物電子學，無不依賴於精心設計的模擬電路。本書力求在理論深度和實踐應用之間取得平衡，幫助讀者構建堅實的模擬電路理論基礎，並掌握實際電路設計、仿真和版圖實現的關鍵技能。 第一部分：模擬集成電路基礎理論 本部分將係統地迴顧和梳理模擬集成電路設計所需的核心基礎理論。我們將從最基本的器件模型入手，深入探討MOSFET和雙極結型晶體管（BJT）的特性、工作區域以及在集成電路設計中的應用。重點將放在電荷和電流的流動、亞閾區行為、寄生效應以及它們的建模方法，這對於理解和預測電路在實際工作中的錶現至關重要。 接著，我們將進入模擬集成電路設計的核心——基本電路模塊。內容涵蓋差分放大器、電流鏡、有源負載、多級放大器等基礎結構。我們會詳細分析它們的直流和交流特性，探討增益、帶寬、輸入輸齣阻抗、綫性度、功耗等關鍵參數的權衡與優化。通過對這些基本模塊的深入理解，讀者將為設計更復雜的模擬電路打下堅實的基礎。 此外，本部分還將重點介紹噪聲和失真分析。噪聲是模擬電路設計中一個普遍存在且難以避免的問題，它直接影響電路的性能極限。我們將介紹各種噪聲源（如熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲）的産生機製、噪聲模型以及如何計算和抑製電路中的總噪聲。同樣，失真是指輸入信號發生非綫性變化導緻輸齣信號中齣現非期望成分，這將嚴重影響信號的保真度。我們將分析各種失真機製（如諧波失真、互調失真）及其對電路性能的影響，並介紹抑製失真的常用技術。 第二部分：模擬集成電路設計技術與方法 在掌握瞭基礎理論後，本部分將聚焦於實際的模擬集成電路設計技術。我們將詳細介紹運算放大器（Op-amp）的設計。從單極性運放的基本結構、補償技術（如密勒補償）到多級運放的級聯策略，都將進行深入剖析。我們將探討穩定性和頻率響應分析，以及如何通過各種設計技巧來優化運放的性能指標，例如增益帶寬積（GBW）、壓擺率（Slew Rate）、相位裕度、共模抑製比（CMRR）和電源抑製比（PSRR）。 反饋在模擬電路設計中扮演著至關重要的角色。本部分將深入講解反饋的類型（如串聯、並聯、電壓、電流反饋）及其對電路性能的影響，包括增益穩定、帶寬擴展、輸入輸齣阻抗調整和非綫性抑製。我們將通過大量實例分析，幫助讀者理解如何巧妙運用反饋來設計齣高性能的模擬電路。 直流和交流的功率轉換電路也是模擬集成電路中的重要組成部分。我們將探討綫性穩壓器（LDO）和開關穩壓器（Switching Regulators）的設計原理和關鍵考量因素。對於LDO，我們會關注其壓差、效率、噪聲抑製和動態響應。對於開關穩壓器，則會介紹不同拓撲結構（如Buck、Boost、Buck-Boost）的工作原理、效率優化、紋波抑製和電磁乾擾（EMI）問題。 本書還將專題討論數據轉換器（Data Converters）的設計。我們將介紹數模轉換器（DAC）和模數轉換器（ADC）的基本工作原理、各種典型架構（如R-2R DAC、流水綫ADC、逐次逼近ADC）的優缺點、分辨率、采樣率、非綫性度（INL/DNL）等關鍵性能指標。 第三部分：模擬集成電路的實踐與應用 理論結閤實踐是本書的另一大重點。本部分將引導讀者將所學的理論知識應用於實際電路設計。我們將重點介紹模擬電路的仿真工具和方法。讀者將學習如何使用行業標準的電路仿真軟件（如Cadence Spectre、HSPICE、LTspice等）對設計的電路進行精確的仿真和驗證。我們將詳細介紹仿真前的電路建模、設置仿真選項、分析仿真結果（直流掃描、瞬態分析、交流分析、噪聲分析、失真分析等）以及如何根據仿真結果迭代優化設計。 除瞭仿真，版圖設計是集成電路製造的最後一個環節，其對電路的性能有著至關重要的影響。本部分將介紹模擬集成電路的版圖設計規則（DRC）和設計注意事項。我們將探討器件的布局、連綫、襯底噪聲耦閤、工藝變化等因素對電路性能的影響，以及如何通過閤理的版圖設計來優化電路的性能和可靠性。我們將介紹版圖提取（Layout Extraction）和版圖後仿真（Post-Layout Simulation），以確保設計的電路在實際製造後能達到預期性能。 最後，我們將通過幾個典型的模擬集成電路應用案例來展示本書所學知識的綜閤運用。這些案例可能包括低噪聲放大器（LNA）、鎖相環（PLL）、電源管理單元（PMU）、傳感器接口電路等，它們廣泛應用於無綫通信、物聯網、醫療電子等前沿領域。通過對這些實際案例的深入分析，讀者將能更直觀地理解模擬集成電路設計在解決實際工程問題中的重要作用，並激發他們在未來設計中進行創新。 本書特色 理論與實踐並重： 既有紮實的理論基礎，也包含豐富的實際設計案例和仿真指導。 係統性強： 從基礎器件到復雜係統，覆蓋模擬集成電路設計的主要方麵。 突齣工程實踐： 強調仿真工具的使用和版圖設計的考量，與實際工程流程緊密結閤。 麵嚮未來： 涵蓋數據轉換器、電源管理等當前和未來重要的模擬電路應用。 語言清晰易懂： 采用流暢的專業語言，力求讓讀者易於理解和吸收。 通過研讀本書，讀者將能夠係統地掌握模擬集成電路設計的方法和技術，為從事相關領域的研發工作奠定堅實的基礎，並具備獨立完成中小型模擬集成電路設計的初步能力。

評分☆☆☆☆☆

這本《現代模擬集成電路基礎及應用》給我帶來的驚喜，更多地體現在其“應用”二字上。它並非一本純粹的理論書籍，而是將復雜的模擬電路設計與實際工程緊密結閤，讓我感受到瞭模擬世界的“溫度”。作者在介紹每一個電路模塊時，都會引入相關的實際應用案例，例如在介紹濾波器時，就詳細講解瞭如何在音頻處理、通信係統等領域實現特定功能的濾波。更讓我印象深刻的是，書中對於一些經典集成電路的設計思路和工藝流程也進行瞭深入的探討，這讓我得以窺探到電子工程師們是如何將抽象的理論轉化為看得見摸得著的實際産品的。尤其是在提到數據轉換器（ADC/DAC）時，作者不僅介紹瞭不同的轉換原理和結構，還結閤瞭具體的應用場景，如醫療儀器、工業控製等，詳細分析瞭不同類型轉換器在精度、速度、功耗等方麵的權衡。書中的電路設計實例，往往不僅僅是原理圖，還包含瞭作者在實際調試過程中遇到的問題和解決方法，這對於我這樣一個正在學習實踐的初學者來說，無疑是寶貴的經驗財富。這種“接地氣”的風格，讓我覺得這本書更像是一位經驗豐富的導師，在循循善誘地引導我走嚮模擬電路設計的殿堂，而不是僅僅停留在書本的理論層麵。

評分☆☆☆☆☆

讀完《現代模擬集成電路基礎及應用》，我最大的感受是作者在知識的組織和講解上的精妙之處。這本書的結構非常清晰，仿佛是一條精心鋪設的道路，引領著讀者一步步深入模擬集成電路的世界。開篇就從最基礎的半導體器件物理特性入手，然後逐步過渡到各個功能模塊的設計，例如放大器、濾波器、振蕩器、混頻器等。每個章節都邏輯嚴謹，環環相扣，讓你在學習的過程中不會感到突兀或迷茫。特彆是在講解放大器章節時，作者不僅詳細介紹瞭不同類型的放大器（如跨阻放大器、跨壓放大器等）的電路結構和設計方法，還深入分析瞭影響其性能的關鍵參數，如增益、帶寬、穩定性和噪聲。我尤其欣賞作者在講解反饋概念時，那種循序漸進的邏輯推理，先從正反饋和負反饋的基本原理講起，然後詳細分析瞭負反饋對放大器性能的改善作用，以及不同反饋組態（如串聯-並聯、並聯-並聯等）的特點。書中的圖示也非常豐富，能夠很好地輔助理解復雜的電路原理。而且，作者在講解過程中，常常會引用一些實際的工程例子，讓你能夠看到這些理論是如何在現實世界中發揮作用的，這大大增強瞭學習的趣味性和實用性。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本《現代模擬集成電路基礎及應用》，我首先被其嚴謹的結構所吸引。從最初的器件模型齣發，逐步深入到放大電路、反饋電路、振蕩電路等核心模塊的設計與分析，每一章的遞進都顯得閤情閤理，仿佛是為我構建瞭一座通往模擬世界的高塔。作者在講解基本原理時，並沒有止步於概念的羅列，而是深入剖析瞭每個元器件的物理特性如何影響電路的整體性能，例如在 MOS 管的詳細闡述中，關於跨導、輸齣電阻等參數的推導和討論，讓我對晶體管的工作機製有瞭更深刻的理解，不再是簡單的“開關”或“放大器”。隨後的運算放大器章節更是精彩紛呈，作者不僅介紹瞭理想運放的各種應用，還詳細分析瞭實際運放的非理想特性，如輸入失調電壓、輸入偏置電流、有限的開環增益、有限的帶寬等，並給齣瞭相應的補償方法和設計考量。這對於我這種初學者來說，簡直是福音，讓我避免瞭在實際電路設計中走許多彎路。書中的例子也十分豐富，從簡單的同相、反相放大器，到更復雜的有源濾波器、比較器等，都配有詳細的電路圖和仿真結果，讓我能夠直觀地感受到理論知識的應用。即使是應用部分，也並非泛泛而談，而是緊密結閤瞭現代電子技術的發展趨勢，例如在電源管理、傳感器接口等領域的介紹，都體現瞭作者的深厚功底和前瞻性。

評分☆☆☆☆☆

《現代模擬集成電路基礎及應用》這本書，如同一位經驗豐富的嚮導，引領我穿越瞭模擬集成電路那片看似復雜卻充滿魅力的領域。從一開始對電子元件的微觀世界進行細緻的描繪，到逐步構建齣功能各異的電路模塊，作者的講解方式清晰而富有條理。我特彆欣賞其在介紹放大器章節時，對不同類型放大器（如跨導放大器、跨壓放大器）的深入剖析，以及對增益、帶寬、穩定性等關鍵參數的詳盡解釋，這讓我能夠真正理解每個參數對電路性能的影響。書中還穿插瞭許多實際應用案例，例如在通信領域和音頻處理中如何巧妙運用濾波器，以及如何在電源管理中實現高效的穩壓。這些生動的例子，將枯燥的理論知識與實際工程緊密聯係起來，極大地激發瞭我學習的興趣。此外，作者對於噪聲和失真的討論也十分到位，這在模擬電路設計中是至關重要的一環。書中提供的各種設計思路和技巧，對於我這樣的初學者來說，無疑是寶貴的財富，讓我能夠少走許多彎路。可以說，這本書不僅僅是知識的傳遞，更是設計理念的啓迪。

評分☆☆☆☆☆

這本書《現代模擬集成電路基礎及應用》給我最直觀的感受，是它對於“基礎”二字的堅持和對於“應用”的重視。作者並沒有急於拋齣一些高深的公式和概念，而是從最根本的半導體器件物理特性開始，一層層剝繭，將模擬集成電路的奧秘徐徐展開。比如，在講解mos管模型時，作者花瞭相當大的篇幅去解釋其工作原理和各種參數的來源，這對於理解後麵更復雜的電路設計至關重要。然後，在進入到放大電路、濾波器等章節時，作者也始終圍繞著“如何設計齣滿足特定需求的電路”這一主綫，而非僅僅停留在原理的描述。書中提供的各種設計實例，無論是簡單的一階濾波器，還是更復雜的鎖相環等，都具有很強的代錶性，並且給齣瞭詳細的分析和設計流程。我尤其喜歡書中關於功耗和噪聲的討論，這些是在實際電路設計中常常被忽略但又至關重要的問題。作者通過具體的例子，展示瞭如何通過選擇閤適的器件、優化電路拓撲來降低功耗和噪聲，這對於提高電路的整體性能具有極大的指導意義。總的來說，這本書的講解非常紮實，讓我能夠建立起堅實的模擬電路設計基礎，並為將來的深入學習和實際應用打下良好的基礎。