信息技术和电气工程学科国际知名教材中译本系列 电子电路分析与设计：半导体器件及其基本应用(第3版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

内容简介

　　电子学是研究电荷在空气、真空和半导体内运动的一门科学（注意此处不包括电荷在金属中的运动）。这一概念最早起源于20世纪早期，以便和电气工程（主要研究电动机、发电机和电缆传输）加以区别，当时的电子工程是一个崭新的领域，主要研究真空管中的电荷运动。如今，电子学研究的内容一般包括晶体管和晶体管电路。微电子学研究集成电路（IC）技术，它能够在一块半导体材料上制造包含数百万甚至更多个电路元件的电路系统。　　一个称职的电气工程师应该具备多种技能，比如要会使用、设计或构建电子电路系统。所以在很多时候电气工程和电子工程之间的差别并不像当初定义的那么明显。

内页插图

目录

序言1电子学导论第1部分半导体器件及其基本应用第1章半导体材料和二极管本章内容1.1半导体材料及其特性1.2PN结1.3二极管电路：直流分析及模型1.4二极管电路：交流等效电路1.5其他类型的二极管1.6设计举例：二极管温度计1.7本章小结复习题习题第2章二极管电路本章内容2.1整流电路2.2齐纳二极管电路2.3限幅电路和钳位电路2.4多二极管电路2.5光电二极管和发光二极管电路2.6设计举例：直流电源2.7本章小结复习题习题第3章场效应晶体管本章内容3.1MOS场效应晶体管3.2MOSFET电路的直流分析3.3MOSFET的基本应用：开关、数字逻辑门以及放大器3.4恒流源偏置3.5多级MOSFET电路3.6结型场效应晶体管3.7设计举例：用MOS晶体管设计二极管温度计3.8本章小结复习题习题第4章基本FET放大器本章内容4.1MOSFET放大器4.2MOSFET放大器的基本组态4.3共源放大器电路4.4共漏（源极跟随器）放大器4.5共栅放大器4.6三种基本的放大器组态：总结和比较4.7集成电路单级MOSFET放大器4.8多级放大器4.9基本JFET放大器4.10设计举例：两级放大器4.11本章小结复习题习题第5章双极型晶体管本章内容5.1基本双极型晶体管5.2晶体管电路的直流分析5.3晶体管的基本应用5.4双极型晶体管的偏置5.5多级电路5.6设计举例：采用双极型晶体管的二极管温度计5.7本章小结复习题习题第6章基本的BJT放大器本章内容6.1模拟信号和线性放大器6.2双极型线性放大器6.3晶体管放大器的基本结构6.4共射极放大器6.5交流负载线分析6.6共集电极放大器（射极跟随器）6.7共基极放大器6.8三种基本放大器的小结和比较6.9多级放大器6.10功率分析6.11设计举例：音频放大器6.12本章小结复习题习题第7章频率响应本章内容7.1放大器的频率响应7.2系统传递函数7.3带有电容的晶体管放大电路的频率响应7.4双极型晶体管的频率响应7.5FET的频率响应7.6晶体管电路的高频响应7.7设计举例：带耦合电容的两级放大器7.8本章小结复习题习题第8章输出级和功率放大器本章内容8.1功率放大器8.2功率晶体管8.3功率放大器分类8.4甲类功率放大器8.5甲乙类互补推挽输出级8.6设计举例：使用MOSFET的输出级8.7本章小结复习题习题部分习题答案序言2电子电路设计第2部分模拟电子技术第9章理想运算放大器及运放电路第10章集成电路偏置技术和有源负载第11章差分放大器和多级放大器第12章反馈及其稳定性第13章运算放大器电路第14章运算放大器电路的非理想效应第15章集成电路的应用和设计序言3数字电子学导论第3部分数字电子技术第16章MOSFET数字电路第17章双极型数字电路

《电子电路分析与设计：半导体器件及其基本应用（第3版）》图书简介 概览 《电子电路分析与设计：半导体器件及其基本应用（第3版）》是一部享誉国际的学术专著，隶属于信息技术和电气工程学科国际知名教材中译本系列。本书系统深入地阐述了电子电路分析与设计的基础理论，并着重聚焦于半导体器件的原理、特性及其在实际电路中的基本应用。作为第三版，它在继承前两版精髓的基础上，融入了最新的研究成果和行业发展动态，为读者提供了一个全面、权威且与时俱进的学习平台。本书的编写旨在培养读者扎实的理论功底、严谨的工程思维以及解决实际问题的能力，是电气工程、电子信息工程、微电子学等相关专业本科生、研究生及科研人员不可或缺的参考书。 内容详述 本书分为三个核心部分，逻辑清晰，层层递进，覆盖了从基础概念到实际应用的完整知识体系。 第一部分：半导体器件基础 本部分是全书的基石，为后续电路分析与设计打下坚实基础。它详细介绍了构成现代电子系统的关键半导体器件的物理原理和工作特性。 绪论与半导体物理基础： 开篇即点明本书的研究范畴，并回顾了必要的基础物理概念，如电荷、电场、磁场、能量带理论等。重点阐述了本征半导体和杂质半导体的导电机制，包括电子和空穴的产生、复合以及迁移率等关键参数。深入剖析了 PN 结的形成过程，以及 PN 结在外加电压作用下的单向导电性、电容效应等特性。 二极管及其应用： 详细讲解了各种类型二极管的工作原理、伏安特性曲线、等效电路模型以及重要的参数。这包括： 普通 PN 结二极管： 探讨其正向导通、反向截止特性，以及整流、滤波、稳压等基本应用。 齐纳二极管： 重点介绍其齐纳击穿和雪崩击穿现象，以及在稳压电路中的应用。 发光二极管 (LED)： 阐述其发光原理、颜色特性、发光效率等，并介绍其在显示、照明等领域的应用。 光电二极管和光敏二极管： 讲解其光电转换原理，以及在光检测、光通信等方面的应用。 肖特基二极管： 介绍其低正向压降、快速开关特性，在开关电源、射频电路中的应用。 双极型晶体管 (BJT)： 深入解析了 NPN 和 PNP 型 BJT 的结构、工作原理、电流放大作用以及输出特性曲线。详细阐述了 BJT 的三种基本工作区域（放大区、饱和区、截止区）及其判定方法。讲解了 BJT 的各种等效电路模型（如混合 π 模型），为电路分析提供数学工具。同时，也介绍了 BJT 在放大电路、开关电路中的基本应用。 场效应晶体管 (FET)： 涵盖了两种主要的 FET 类型： 结型场效应晶体管 (JFET)： 阐述其沟道导电机制，以及栅极电压对沟道电阻的控制作用。讲解其工作特性和等效模型。 金属-氧化物-半导体场效应晶体管 (MOSFET)： 重点介绍了增强型和耗尽型 MOSFET 的结构、工作原理、阈值电压、跨导等关键参数。深入分析了其工作区域（截止区、线性区、饱和区）的特性，并重点讲解了其在数字集成电路和模拟集成电路中的广泛应用。 第二部分：基本电子电路分析与设计 本部分将第一部分介绍的半导体器件的原理与特性，应用于构建和分析各种基本电子电路。 放大电路基础： 单级放大电路： 深入分析了 BJT 和 MOSFET 作为放大器的基本配置，如共射、共集、共基（BJT）以及共源、共漏、共栅（MOSFET）放大器。讲解了这些电路的电压增益、输入阻抗、输出阻抗等关键性能指标的计算方法。 多级放大电路： 探讨了直接耦合、RC 耦合、变压器耦合等不同耦合方式在多级放大电路中的优缺点。分析了级联放大电路的整体性能提升，以及对带宽、增益、稳定性的影响。 反馈放大电路： 详细介绍了负反馈和正反馈的概念及其对放大电路性能的影响。重点讲解了电压串联、电流串联、电压并联、电流并联四种基本负反馈组态，以及它们如何改善增益稳定性、减小失真、扩展带宽和调节输入输出阻抗。 频率响应分析： 探讨了电子电路在不同频率下的行为特性。分析了低频响应（容性元件的影响）、高频响应（感性元件和寄生参数的影响）以及中频增益。讲解了增益-频率曲线、带宽的概念，并介绍了修正常数法等分析方法。 信号产生电路（振荡器）： 介绍了产生周期性信号的振荡器电路。详细分析了 RC 振荡器（如相移振荡器、文氏桥振荡器）和 LC 振荡器（如哈特里振荡器、科劳皮兹振荡器）的工作原理，以及它们所需的正反馈条件和起振条件。 功率放大电路： 关注在高功率应用中的电路设计。讲解了甲类、乙类、甲乙类和丙类功率放大器的原理、效率和失真分析。重点介绍了推挽放大器等结构，并探讨了其在音频功放、射频功放中的应用。 滤波器电路： 介绍了用于选择或抑制特定频率信号的滤波器。详细阐述了低通、高通、带通和带阻滤波器的基本原理，以及它们在模拟信号处理中的作用。 第三部分：集成电路与现代电子系统应用 本部分将理论知识拓展到更复杂的集成电路设计和实际应用，体现了电子电路的现代发展方向。 运算放大器 (Op-Amp) 及其应用： 深入介绍了理想运算放大器的模型和特性，以及各种实际运算放大器的局限性。详细讲解了运算放大器在多种模拟电路设计中的核心作用，包括： 基本运算电路： 反相比例器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器等。 比较器电路： 介绍了滞回比较器等。 信号处理电路： 如有源滤波器、信号发生器等。 数字逻辑电路基础： 介绍了构成数字系统的基本逻辑门（与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门）和组合逻辑电路（编码器、译码器、多路选择器、加法器等）。讲解了时序逻辑电路（触发器、计数器、移位寄存器）的基本原理，为理解数字系统打下基础。 模拟集成电路基础： 介绍了集成电路制造过程中晶体管的特性与设计考虑。探讨了差分放大器、电流镜等基本模拟集成电路模块，以及它们在各种集成电路中的作用。 电源电路与开关电源： 详细分析了线性稳压电源和开关稳压电源的工作原理。重点介绍了各种开关电源拓扑（如升压、降压、升降压变换器）的原理、设计和效率。 传感器与接口电路： 讨论了各种类型传感器的基本原理和信号输出特性，如温度传感器、光传感器、压力传感器等。并介绍了如何设计合适的接口电路将传感器信号转换为可处理的电信号。 本书的特色与价值 严谨的理论体系： 以扎实的半导体物理和电路理论为基础，逻辑严谨，推导详细，能够帮助读者建立清晰的理论框架。 丰富的工程实例： 结合大量的实际电路设计案例，将抽象的理论知识与具体的工程实践相结合，使读者能够更好地理解器件和电路的实际行为。 全面的内容覆盖： 从基础的半导体器件到复杂的集成电路应用，内容全面，适合不同层次的读者。 权威的学术水准： 作为国际知名教材的中译本，其学术性和严谨性得到了广泛认可。 与时俱进的更新： 第三版充分反映了半导体技术和电子电路领域的最新进展，确保了内容的先进性。 优秀的教学辅助： 本书在讲解过程中，经常穿插重要的概念总结、设计要点提示和易错点分析，极大地有助于学生的学习和理解。 适用人群 本书是电气工程、电子信息工程、自动化、微电子学、计算机科学等相关专业的本科生和研究生学习电子电路分析与设计课程的理想教材。同时，对于从事相关领域研发的工程师、技术人员以及对电子技术感兴趣的自学者，本书也提供了宝贵的理论指导和实践参考。通过阅读本书，读者将能够深入掌握电子电路的核心理论，培养敏锐的工程洞察力，为未来的学习和工作奠定坚实的基础。