北京市高等教育精品教材立项项目：模拟电子技术基础及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

内容简介

　　《模拟电子技术基础及应用》从模拟电子技术的基础理论知识出发，介绍了电子技术的基本概念、元器件特性及其应用电路，书中还给出了典型实验和项目设计等内容。书中配有例题和习题，并附有习题解答，便于读者自学。《模拟电子技术基础及应用》可作为高等职业院校的计算机、电子、通信、机电等工科专业的教材或教学参考书。

内页插图

目录

出版说明
前言
第1章 半导体器件1
1.1 半导体的导电特性1
1.1.1 半导体的基本特性1
1.1.2 PN结的导电特性3
1.2 二极管的基本特性5
1.2.1 二极管的结构与特性5
1.2.2 二极管的主要参数8
1.2.3 二极管电路分析方法9
1.2.4 其他二极管简介10
1.3 晶体管的基本特性11
1.3.1 晶体管的结构类型与特性11
1.3.2 晶体管的主要参数14
1.3.3 晶体管的工作状态15
1.4 场效应晶体管的基本特性17
1.4.1 场效应晶体管的分类与结构特性17
1.4.2 大功率场效应晶体管简介22
1.5 实验一常用电子元器件的识别与检测23
1.6 本章 小结26
1.7 习题27

第2章 二极管应用电路30
2.1 二极管整流电路30
2.1.1 半波整流电路30
2.1.2 全波整流电路31
2.2 二极管限幅电路34
2.2.1 二极管单向限幅电路34
2.2.2 二极管双向限幅电路36
2.3 稳压二极管电路38
2.3.1 稳压二极管的基本特性38
2.3.2 二极管稳压电路40
2.4 实验二简单直流电压源的测试42
2.5 本章 小结43
2.6 习题44

第3章 晶体管应用电路47
3.1 放大电路的基础知识47
3.1.1 放大电路模型与主要参数47
3.1.2 输入/输出耦合方式与电路组成49
3.2 晶体管共发射极放大电路50
3.2.1 放大电路的等效电路50
3.2.2 静态分析方法52
3.2.3 动态分析方法53
3.2.4 放大器主要性能参数的测试58
3.3 实验三共射放大器的制作与调试59
3.4 晶体管共集电极与共基极放大电路61
3.4.1 共集放大器的结构与特性61
3.4.2 共基放大器的结构与特性63
3.5 场效应晶体管放大电路65
3.5.1 共源极放大器65
3.5.2 共漏极放大器67
3.6 晶体管低频功率放大器68
3.6.1 功率放大器的分类68
3.6.2 双电源功放电路69
3.6.3 单电源功放电路70
3.7 实验四功率放大器的制作与调试72
3.8 多级放大电路74
3.8.1 多级放大电路的基本特性74
3.8.2 阻容耦合放大器及其特性75
3.9 本章 小结79
3.10 习题80

第4章 集成运算放大器及其应用87
4.1 集成运算放大器基础87
4.1.1 恒流源电路87
4.1.2 差分放大电路88
4.2 集成运算放大器的基本特性91
4.2.1 集成运算放大器的结构与主要参数91
4.2.2 集成运算放大器的理想模型94
4.3 电路中的反馈95
4.3.1 反馈的基本概念95
4.3.2 反馈类型及应用96
4.3.3 负反馈对放大器性能的影响99
4.4 基本运算电路101
4.4.1 比例运算电路101
4.4.2 加法与减法运算电路102
4.4.3 积分与微分运算电路104
4.4.4 对数与指数运算电路105
4.5 集成运算放大器的应用电路107
4.5.1 电压比较器107
4.5.2 有源滤波器108
4.5.3 采样保持电路113
4.6 *其他模拟电路简介114
4.6.1 模拟乘法器的特性与应用114
4.6.2 模拟电路在测量技术中的应用117
4.7 实验五集成运算放大器电路的测试121
4.8 本章 小结123
4.9 习题124

第5章 项目设计129
5.1 概述129
5.2 直流稳压电源的设计与制作130
5.2.1 项目设计任务130
5.2.2 项目设计指导131
5.3 正弦波振荡器的设计与制作140
5.3.1 项目设计任务140
5.3.2 项目设计指导141
5.4 函数信号发生器的设计与制作149
5.4.1 项目设计任务150
5.4.2 项目设计指导150
5.5 本章 小结158
5.6 习题159
附录161
附录A 本书常用符号说明161
附录B 常用模拟集成器件引脚的功能163
附录C 综合试卷165
附录D 部分习题参考答案170
参考文献178

精彩书摘

　　1.1.1半导体的基本特性
　　物体按照其导电能力可分为导体、半导体和绝缘体3类。常见的金、银、铜等金属，是良好的导体。另一些物质，如橡胶、干木材、陶瓷等，则几乎不导电，称为绝缘体。导电能力介于导体和半导体之间的物质，称为半导体。用于制造半导体元器件的半导体有锗、硅和砷化钾等。
　　1.半导体的特点
　　半导体之所以被用来制造电子元器件，是因为它的导电能力在外界某种因素作用下会发生显著的变化。主要体现在以下3个方面：
　　1）半导体的电导率会因加入杂质而发生显著的变化。例如，在室温下，纯锗中掺入一亿分之一的杂质，其电导率会增加几百倍。各种不同元器件的制作，正是利用了掺杂以改变和控制半导体的电导率。
　　2）温度的变化也会使半导体的电导率发生显著的变化，利用这种热敏效应人们制作出了热敏元件。但是，热敏效应会使半导体元器件的热稳定性下降，所以应采取有效措施以克服因半导体元器件热敏特性造成的电路不稳定。
　　3）光照不仅可以改变半导体的电导率，还可以产生电动势，这种现象统称为半导体的光电效应。利用光电效应可以制成光敏晶体管、光耦合器和光电池等。

前言/序言

　　电子技术是在物理学发展基础上产生的一个学科，随着生产和科学技术发展需要，电子技术得到高度发展和广泛应用。本书介绍的是现代电子技术中最为重要的基础知识——模拟电子技术基础及应用。
　　本书是全国高等职业教育规划教材，供高职院校计算机、电子、通信、机电等工科专业“模拟电子技术”课程教学使用。其任务是使学生掌握模拟电子技术基础及应用的有关知识，为提高学生的专业知识水平、职业技能和全面素质，以及继续深入学习专业课程打下一定的基础。
　　本书从模拟电子技术的基础理论出发，介绍了电子技术的基本概念、元器件特性及其应用电路，给出了典型实验和项目设计等内容。不仅保持了理论知识的系统性和实用性，还注重电子技术基础实验，特别是结合教学改革的实际需要，采用模拟电子技术的应用实例作为项目设计内容，书中配有例题和习题，并附有习题解答，便于读者自学。给出了具体任务和技术指导，适合在模拟电子技术课程教学改革实践中，采用“教学做一体化”教学模式。
　　对高职学生来说，学习模拟电子技术的重点应在于掌握常见元器件的基本特性与使用方法；典型电路的功能与应用；电子技术的基本调试方法与检测技术等。不宜介绍过多的复杂电路分析与计算，及元器件与集成电路的工作原理，而应介绍如何借助工具书学会使用未曾接触过的元器件与集成电路、新型电子器件。本书的主要特色是：
　　1）突出教学重点和实用性。本书根据当前国内高职教学的需要，针对学生的学习特点，结合实际教学经验编写而成。力图体现教学内容适宜和适度，突出模拟电子技术的知识重点，篇幅适中内容精练，并采用实用的典型电路作为例题。将实验恰当地融于相应章节，并采用项目设计将全部知识综合起来运用，实现对学生专业技能的培养。
　　2）突出基础性、应用性、先进性。本书与传统的教材相比，在课程内容和结构安排上都做了较大的改革和尝试。适当降低理论起点，强化理论与实践相结合，强调知识与技能的先进性。
　　3）强调工具性和实用性。模拟电子技术是一门实践性很强的课程，因此，本书加强各种形式的实践教学环节和电子工程方面的技能训练，对于培养学生的专业素质和能力具有十分重要的作用。

《模拟电子技术基础与实践：从原理到应用》 一、 前言：构建扎实的模拟电子技术根基 在飞速发展的电子信息时代，模拟电子技术作为一切电子系统赖以生存和发展的基础，其重要性不言而喻。从我们日常生活中随处可见的收音机、电视机、音频功放，到工业自动化控制、医疗仪器、通信系统中的关键信号处理，无不闪烁着模拟电子技术的智慧之光。理解和掌握模拟电子技术，是每一位电子工程领域从业者和学习者构建核心竞争力的必由之路。 本书旨在为广大读者，特别是高等院校电子信息类专业的学生，以及相关领域的工程师提供一本全面、系统、深入的模拟电子技术教材。我们力求将抽象的理论原理与生动的实践应用相结合，引导读者不仅理解“为什么”，更能掌握“怎么做”，从而能够独立分析和设计各类模拟电子电路，应对实际工程中的挑战。 本书的编写遵循“基础先行，循序渐进，理论联系实际”的原则。我们从最基本的半导体器件模型入手，逐步深入到放大电路、集成运算放大器、信号产生与处理电路、电源电路等核心内容。每一个章节都力求逻辑清晰，重点突出，难点解析透彻。同时，我们高度重视实践环节，在理论讲解的基础上，融入了大量的典型电路分析、设计实例和仿真练习，帮助读者将所学知识转化为实际技能。 二、 内容概述：知识体系的深度与广度 本书内容涵盖了模拟电子技术的基础理论、关键器件、经典电路以及重要的应用领域。 第一部分：基础篇——理解模拟世界的基石 第一章：绪论与半导体基础 我们将从电子技术的发展历程出发，阐述模拟电子技术在现代科技中的地位和作用，激发读者对本学科的兴趣。 重点讲解半导体材料的导电特性，PN结的形成与特性，二极管的伏安特性曲线，以及二极管在整流、限幅、稳压等基本电路中的应用。 深入剖析三极管（BJT）和场效应管（FET）的基本结构、工作原理、电参数以及等效模型，为后续的放大电路分析打下坚实基础。 第二章：三极管放大电路分析与设计 本章是模拟电子技术的核心内容之一。我们将详细讲解三极管放大电路的各种组态（共发射极、共集电极、共基极）及其特点。 深入分析放大电路的静态工作点确定、动态参数（电压增益、电流增益、输入电阻、输出电阻）的计算与影响因素。 重点讲解反馈技术对放大电路性能的影响，包括负反馈和正反馈的原理、类型和应用，如何利用负反馈改善电路的稳定性、减小失真、扩展带宽。 结合实际应用，介绍多级放大电路的级联技术，以及如何实现高增益、宽带宽的放大器。 第三章：场效应管放大电路分析与设计 与三极管类似，本章将系统介绍场效应管（JFET、MOSFET）作为放大元件的特性。 详细分析场效应管放大电路的各种组态（共源极、共漏极、共栅极）及其参数。 重点讲解场效应管放大电路的偏置方法，以及如何利用负反馈技术来稳定工作点和提高性能。 对比三极管和场效应管放大电路的优缺点，帮助读者在实际设计中做出恰当的选择。 第二部分：核心篇——构建复杂的模拟系统 第四章：集成运算放大器（Op-Amp）及其基本应用 集成运算放大器作为模拟电路中的“万能芯片”，在本章中占据重要地位。 我们将深入解析运算放大器的内部结构、理想模型和实际参数，包括开环增益、输入/输出电阻、共模抑制比、压摆率等。 详细讲解运算放大器在基本信号处理电路中的应用，如同相放大器、反相放大器、电压跟随器、加法器、减法器、积分器、微分器等。 通过大量的实例，展示运算放大器在信号调理、滤波、信号变换等方面的强大能力。 第五章：集成运算放大器（Op-Amp）的进阶应用 本章将进一步拓展运算放大器的应用范围。 重点介绍运算放大器在有源滤波器（低通、高通、带通、带阻滤波器）中的设计与实现，包括巴特沃斯、切比雪夫等逼近设计。 深入探讨比较器电路，介绍滞回比较器（施密特触发器）的工作原理及其在信号整形、阈值检测中的应用。 讲解运算放大器在信号发生电路（如三角波、方波、锯齿波发生器）中的应用。 涉及运算放大器在信号解调（如乘法器、解调器）等方面的应用。 第六章：信号产生与处理电路 本章将聚焦于产生和处理各类模拟信号的关键电路。 详细讲解振荡电路的原理，包括RC振荡器（移相、桥式）、LC振荡器（哈特莱、科尔皮兹）、晶体振荡器及其在信号源设计中的应用。 深入分析方波、锯齿波、三角波等波形发生器的设计与实现，以及它们在定时、扫频等方面的应用。 介绍模拟开关、混响器、限幅器等信号处理电路的工作原理及其在通信、音频处理等领域的应用。 第七章：功率放大器 本章关注信号的功率放大问题。 详细分析不同类别的功率放大器（A类、B类、AB类、C类、D类）的工作原理、优缺点和效率。 重点讲解甲类、甲乙类功率放大器的设计要点，包括静态工作点的选择、失真分析（交越失真、偶次谐波失真）及改善方法。 介绍推挽式功率放大器、互补对称式功率放大器等典型结构。 分析功率放大器在音频系统、驱动电路等方面的应用。 第三部分：应用篇——将理论付诸实践 第八章：电源电路与稳压器 稳定可靠的电源是电子系统正常工作的基本保障。 本章将介绍模拟电源电路的构成，包括变压、整流、滤波和稳压。 详细讲解各种整流电路（半波、全波、桥式）和滤波电路（电容滤波、电感滤波、LC滤波）的工作原理和设计。 深入分析线性稳压器（串联型、并联型）和开关稳压器的工作原理、性能指标和应用。 介绍电压基准源电路的设计与应用。 第九章：信号的测量与分析 掌握有效的信号测量与分析方法是进行电路调试和优化的关键。 本章将介绍示波器、信号发生器、频谱分析仪、万用表等常用电子测量仪器的使用方法和注意事项。 讲解时域和频域分析的基本概念，如何通过波形观察和参数测量来理解电路的工作状态。 介绍信号失真（谐波失真、互调失真）的分析与评价方法。 第十章：实际应用案例分析 为了更好地巩固和深化读者对模拟电子技术的理解，本章将提供一系列贴近实际的工程案例。 例如，我们将分析一个简单的音频放大器的设计过程，包括前置放大、音调控制、功率放大等环节。 还将探讨一个基本的通信接收前端电路，介绍滤波、放大、解调等关键模块的设计。 其他案例可能涉及传感器信号调理电路、仪器仪表中的模拟测量电路等。 每个案例都将从需求分析、原理设计、元器件选择、仿真验证、到最终实现进行详尽的阐述。 三、 本书特色：理论与实践的深度融合 深入浅出的理论讲解： 我们力求用最清晰、最易懂的语言解释复杂的模拟电子原理，避免晦涩难懂的数学推导，但又不失严谨性。 丰富的图示与波形： 书中配有大量的电路图、波形图、等效电路图，以及半导体器件的剖视图，帮助读者直观理解电路的工作过程。 强调设计思维： 我们不仅仅是介绍电路的功能，更注重引导读者掌握电路的设计思路和方法，例如如何根据性能指标选择合适的电路拓扑和元器件。 仿真与实践相结合： 本书鼓励读者利用EDA（Electronic Design Automation）工具进行电路仿真，在仿真中验证理论，发现问题，优化设计。部分内容也会提供实际搭建电路的建议和注意事项。 贴近工程实际： 案例分析部分紧密结合了当前电子工程领域常见的应用，帮助读者了解模拟电子技术在实际产品中的落地情况。 语言风格严谨但不失生动： 避免使用过于生硬的学术语言，力求在严谨性与可读性之间取得平衡。 四、 学习建议：开启您的模拟电子之旅 本书适合作为高等院校电子信息类专业的本科生教材，也可作为相关专业研究生、工程师以及对模拟电子技术感兴趣的自学者的参考书。 建议读者在学习过程中： 1. 扎实掌握基础： 务必在前几章打下坚实的半导体器件和基本放大电路基础。 2. 勤于思考与推导： 在阅读过程中，尝试自己动手推导关键参数，理解公式的由来。 3. 善用仿真工具： 将书中的电路在仿真软件（如Multisim, PSpice, LTspice等）中搭建并运行，观察波形，调整参数，加深理解。 4. 勇于实践： 如果条件允许，尝试在面包板上搭建一些简单的电路，亲身体验元器件的特性和电路的工作过程。 5. 积极提问与交流： 遇到困惑的地方，积极查阅资料、与同学老师交流，或者在相关技术论坛上提问。 五、 结语：通往电子工程的坚实阶梯 模拟电子技术是电子工程领域一座不朽的基石。掌握它，意味着您掌握了理解和创造许多现代科技产品的核心能力。本书希望能成为您攀登这座高峰的得力助手，引导您系统地学习、深入地理解，最终熟练地应用模拟电子技术，为您的学术研究和职业发展奠定坚实的基础。我们相信，通过细致的学习和不断的实践，您一定能够驾驭模拟世界的奥秘，成为一名优秀的电子工程师。