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张俊涛 著

图书标签:

• 数字电路
• 电子技术
• 基础
• 数字电子
• 电路分析
• 模拟电路
• 半导体
• 电子工程
• 大学教材
• 高等教育

出版社： 西安电子科技大学出版社

ISBN：9787560645629

版次：1

商品编码：12208929

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-10-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　本书共分为9章，主要讲述数字电路的基本概念和数字系统分析与设计的工具——逻辑代数，以及数字系统设计中常用集成电路的原理、功能和应用。本书以原理为主线，以器件为基础，以应用为目标，讲述了基本门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、存储器、脉冲电路以及A/D和D/A转换器，并通过思考与练习环节强化和拓展教学内容，通过设计项目及时地学以致用。
　　本书既可以作为大学本科电类或计算机类相关专业的教材，也可以作为相关课程的教学参考书，或供相关技术人员参考。

《电子学：从原理到应用》 内容简介 这是一部深入浅出、系统性极强的电子学入门读物，旨在为读者构建扎实的电子学理论基础，并引导读者将这些理论应用于实际的电子系统设计与分析。本书的编排逻辑严谨，从最基本的电学定律出发，逐步深入到复杂的电路分析、半导体器件原理，直至集成电路的应用，覆盖了电子工程领域的核心概念。 第一部分：基础电学与电路分析 本书开篇，我们将从构成一切电子现象的基石——电学原理谈起。内容将详细阐述欧姆定律、基尔霍夫电压定律和电流定律，解释电压、电流、电阻、电容、电感等基本物理量的含义及其在电路中的作用。我们会通过大量的实例和图示，直观地展示串联电路和并联电路的特性，以及电阻、电容、电感在直流和交流电路中的行为差异。 针对复杂的电路分析，本书将系统介绍节点电压法、网孔电流法等分析方法，并结合戴维宁定理和诺顿定理，教会读者如何简化和理解复杂的电路网络。对于交流电路，我们将深入探讨正弦稳态分析，包括阻抗、导纳、相量图等概念，以及RLC串联和并联谐振电路的原理与应用，例如在滤波器设计和信号调谐中的作用。读者将能学会如何计算交流电路中的功率，包括平均功率、无功功率和视在功率，并理解功率因数及其改善方法。 第二部分：半导体器件原理与应用 本书的第二部分将把焦点从宏观电路转移到构成现代电子设备微观世界的关键——半导体器件。我们将从原子结构和能带理论入手，深入剖析本征半导体和外延半导体的导电机制，以及PN结的形成原理。在此基础上，我们将详细介绍二极管的各种类型，包括PN结二极管、稳压二极管（齐纳二极管）、肖特基二极管等，阐述它们的伏安特性曲线、反向击穿机理及其在整流、稳压、限幅等电路中的应用。 接着，本书将聚焦于晶体管，作为现代电子信息技术的核心元件。我们将详尽讲解双极性结型晶体管（BJT）的工作原理，包括其三种工作状态（放大、饱和、截止）的判定，以及共发射极、共集电极、共基极三种基本放大组态的电路特性和参数。随后，我们将深入探讨场效应晶体管（FET），包括结型场效应管（JFET）和金属-氧化物-半导体场效应管（MOSFET）的工作原理，理解它们的跨导特性、栅漏特性以及在放大和开关电路中的优势。特别地，MOSFET作为现代集成电路的基础，我们将对其不同类型（NMOS、PMOS、CMOS）进行深入分析，并阐述其在数字逻辑门电路中的关键作用。 第三部分：基本模拟电子电路 在掌握了半导体器件的基本原理之后，本书将引导读者进入更复杂的模拟电子电路设计领域。我们将从单级和多级放大器开始，详细分析各种放大器的性能指标，如电压增益、电流增益、输入电阻、输出电阻、带宽和失真。读者将学习如何根据实际需求选择合适的放大器拓扑结构，例如共射放大器、射极输出器（电压跟随器）、共集电极放大器等，并理解它们各自的优缺点。 本书还将深入探讨反馈放大器的原理，解释正反馈和负反馈对放大器性能的影响，包括增益稳定性、带宽扩展、输入输出阻抗的改变以及失真抑制。读者将能区分串联反馈、并联反馈、电压反馈、电流反馈等不同反馈类型，并理解它们在实际电路中的应用，例如在运算放大器中的应用。 此外，本书还将涵盖振荡器和滤波器电路的设计。我们将介绍各种类型的正弦波振荡器，如RC振荡器（移相振荡器、 Wien电桥振荡器）和LC振荡器（哈特莱振荡器、考比兹振荡器），并分析其振荡原理和频率稳定性。对于滤波器，我们将详细讲解低通、高通、带通和带阻滤波器的基本类型，理解其幅频特性和相频特性，并介绍一些常见的滤波器实现方法，例如无源滤波器和有源滤波器。 第四部分：电源与信号处理 本书的第四部分将关注电子系统中不可或缺的电源部分以及对信号的进一步处理。我们将深入讲解各种类型的电源电路，从简单的线性稳压器到更高效的开关稳压器。读者将了解整流电路（半波整流、全波整流、桥式整流）的工作原理，滤波电路（电容滤波、电感滤波、LC滤波）的作用，以及稳压电路（串联稳压、并联稳压、集成稳压器）的实现方式和性能指标。 对于信号处理，本书将介绍各种信号转换技术。我们将深入讲解模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的工作原理，包括不同的转换技术（例如逐次逼近式ADC、Σ-Δ ADC、R-2R DAC、权电流DAC），并分析它们的转换精度、转换速率和分辨率等关键参数。这将为读者理解数字信号处理和嵌入式系统打下基础。 此外，本书还将触及一些重要的信号处理概念，如信号的滤波、放大、衰减以及频谱分析。通过对傅里叶级数和傅里叶变换的初步介绍，读者将能初步理解信号的频率成分，并为后续更高级的信号处理课程做准备。 第五部分：集成电路基础与应用 进入本书的第五部分，我们将把目光投向集成电路（IC），这是现代电子学的核心。我们将从集成电路的基本结构、制造工艺（如外延生长、光刻、扩散、离子注入）和封装技术入手，建立对集成电路的整体认识。 本书将重点介绍运算放大器（Op-Amp）这一极其重要的集成电路。我们将详细分析理想运算放大器的特性，并推导出其在各种基本应用电路中的行为，如同相放大器、反相放大器、加法器、减法器、积分器、微分器等。读者将学习如何利用运算放大器构建更复杂的模拟信号处理模块。 同时，我们将介绍数字集成电路的基本逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR）及其实现原理，并简要介绍常用的数字集成电路系列（如TTL和CMOS）。虽然本书不以数字逻辑电路为核心，但了解这些基础知识有助于读者理解更广泛的电子系统。 最后，本书将简要介绍一些其他重要的集成电路应用，例如定时器集成电路（如555定时器）的应用，以及一些简单的传感器接口电路。 学习目标与特色 《电子学：从原理到应用》的编写旨在让读者： 构建坚实的理论基础： 深刻理解电学定律、半导体器件原理以及各类基本模拟电路的工作机制。 掌握电路分析方法： 熟练运用各种分析工具和定理，对复杂电路进行准确分析。 理解器件特性： 深入了解二极管、晶体管等关键半导体器件的性能特点及其在不同应用中的作用。 学会基本电路设计： 能够根据应用需求，设计和构建基本的放大器、滤波器、电源等电路。 建立系统化思维： 将零散的电子学知识融会贯通，形成对整个电子系统运行原理的整体把握。 本书的特色在于： 循序渐进的教学体系： 内容从易到难，逻辑清晰，适合初学者系统学习。 丰富的图示与实例： 大量生动的图表和实际应用案例，帮助读者直观理解抽象概念。 注重理论与实践的结合： 在讲解理论的同时，引入实际应用，鼓励读者动手实践。 语言通俗易懂： 避免过于深奥的专业术语，力求用清晰简洁的语言阐述复杂原理。 通过研读本书，读者将能为进一步深入学习嵌入式系统、通信工程、电力电子、自动控制等电子信息领域的专业知识奠定坚实的基础。本书不仅是一本学习资料，更是一把开启探索奇妙电子世界大门的钥匙。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，一开始我拿起这本书，是抱着一种“硬啃”的心态，以为会是那种需要反复阅读、逐字推敲的教材。但出乎意料的是，这本书的叙事节奏把握得相当好，引人入胜。作者的写作风格非常接地气，他会用很多贴近生活的例子来解释抽象的原理，比如将逻辑门比作生活中的决策过程，将时序电路比作有记忆的机器。这种类比让我在学习过程中产生了一种强烈的共鸣，感觉自己不再是孤军奋战，而是和作者一起，在探索未知的领域。书中对各种集成电路的讲解，尤其是那些标志性的芯片，让我对现代电子产品有了更深的敬畏。我开始好奇，那些小小的集成块里，究竟蕴含着多少智慧和技术。作者在讲解时，并没有停留在表面的功能介绍，而是深入到其内部的逻辑结构和工作原理，让我能从根本上理解它们是如何工作的。更重要的是，这本书教会了我一种“分解”的思维方式，遇到复杂的问题，先将其分解成更小的、可管理的部分，逐个击破。这种方法不仅适用于电子技术，也延伸到了我的日常学习和工作中，让我受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

这绝对是一本能激发你探索欲的书。作者的视角非常独特，他不仅仅是在教授知识，更是在传递一种解决问题的思路和方法。书中的每一个章节都像是一个精心设计的谜题，引导读者一步一步去思考、去发现。我特别喜欢他讲解时那种循序渐进的逻辑，不会让你觉得突兀，而是自然而然地进入下一个阶段。当看到书中介绍如何设计一个简单的计数器，或者如何实现一个逻辑功能时，我感觉自己就像一个初出茅庐的工程师，正在亲手构建一个微型的电子系统。书中对于各种波形图和时序图的解析，让我能直观地理解信号在电路中的变化过程，这对于理解数字系统的动态行为至关重要。有时候，我会反复琢磨书中某个电路的设计思路，尝试自己去画一遍，然后对照书中的讲解，检查自己的理解是否到位。这种主动学习和实践的过程，让我对知识的掌握更加牢固。这本书让我明白，电子技术的核心在于逻辑和规则，只要掌握了这些基本原理，很多看似复杂的问题都能迎刃而解。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的像是一场奇妙的探险，带我进入了一个充满逻辑和秩序的微观世界。一开始，我只是对那些看似复杂的电路图和符号感到一丝畏惧，但随着深入阅读，我惊喜地发现，每一个开关、每一个逻辑门，都像是一个精巧的齿轮，驱动着更庞大的系统运转。作者的讲解方式非常细腻，就像一位经验丰富的向导，一步一步地指引我穿过迷宫。他没有直接扔给我一堆理论，而是先从最基础的概念入手，比如二极管、三极管这些看似不起眼的小零件，却能在我的脑海中构建起清晰的物理模型。接着，他又巧妙地将这些基础元件组合起来，演示如何实现诸如“与”、“或”、“非”这样的基本逻辑功能。最让我着迷的是，书中通过大量的实例，将这些抽象的逻辑关系具象化，让我能直观地理解它们是如何在实际电路中工作的。有时候，我会在心里默默地跟着作者的思路去推演，尝试着预测下一个步骤，或者思考某个设计背后的原理。这种主动参与的学习过程，让我感到非常充实和有成就感。书中的图示和表格也起到了至关重要的作用，它们如同精确的地图，帮助我理清复杂的电路连接和信号流动，避免了在知识的海洋中迷失方向。总的来说，这本书不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的启迪，让我学会用更系统、更严谨的眼光去看待电子世界的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

我原本以为这本书会是枯燥乏味的理论堆砌，但事实完全颠覆了我的认知。它更像是一本关于“如何思考”的指南，用电子技术的语言重新诠释了逻辑推理和问题解决的过程。作者的文字有一种独特的魅力，既有严谨的学术风范，又不失生动活泼的感染力。他擅长将复杂的概念拆解成易于理解的小模块，然后层层递进，构建起完整的知识体系。尤其是在讲解数字信号和模拟信号的转换，以及各种编码解码技术时，我仿佛置身于一个精密的工厂，看着信息如何被处理、传输和存储。书中不乏一些看似令人望而生畏的数学公式，但作者总能用浅显的比喻和直观的例子来解释它们背后的意义，让我不再对公式产生恐惧，而是将其视为强大的工具。我喜欢那种“豁然开朗”的感觉，当一个困扰了我许久的知识点，被作者用一种巧妙的方式解释清楚时，那种满足感是难以言喻的。这本书让我明白，电子技术并非遥不可及，它就在我们身边，以各种形式影响着我们的生活。通过这本书，我学会了更加审慎地分析问题，寻找最简洁、最高效的解决方案，并且对信息处理和数据存储有了更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受就是“原来如此”。它就像一扇窗，让我得以窥见电子世界隐藏的精彩。作者的叙事方式非常清晰，逻辑性极强，读起来一点也不费力，反而有一种流畅感。他善于用简洁的语言解释复杂的概念，避免了不必要的术语堆砌，让非专业人士也能轻松理解。我尤其欣赏他在讲解数字系统中的各种“抽象”概念时，所使用的具体实例和生动比喻。例如，他将触发器比作一个只能记住最后状态的小盒子，将寄存器比作一串能按顺序存储数据的珠子，这些形象的比喻让我能够迅速抓住核心要义。书中的许多图示都非常精美，准确地描绘了电路的结构和信号的流向，让我能更直观地理解理论知识。我发现，我不再满足于仅仅了解“是什么”，而是开始追问“为什么”，这本书成功地激发了我对电子技术背后原理的强烈好奇心，让我渴望了解更多，探索更深层次的奥秘。