模拟电子技术项目教程 唐静 9787568230063 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

基本信息

书名：模拟电子技术项目教程

定价：42.00元

作者：唐静

出版社：北京理工大学出版社

出版日期：2017-01-01

ISBN：9787568230063

字数：

页码：216

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《模拟电子技术项目教程》将课程涉及的知识进行碎片化处理，将教学内容以项目为载体进行整合，以全新的教学理念和教学方式介绍模拟电子技术的相关内容，力求体现项目课程的特色与设计思想，以项目任务为出发点，激发学习兴趣。
　　《模拟电子技术项目教程》内容选取具有实用性，以项目为载体进行内容划分，共包括制作直流稳压电源、制作前置放大器、制作功率放大器、制作音响LED动态显示器、制作音调电路和保护电路、组装调频无线话筒和制作电子报警器7个典型的工作项目和1个制作录／放音机综合项目，强调基本知识的运用和基本技能的训练及知识间的相互衔接。
　　《模拟电子技术项目教程》可作为各高校电气工程、自动化、电子、通信、机电等专业的教材，也可供从事电子技术的工程技术人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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探索模拟电路的奥秘：从理论到实践的深度解析 引言 模拟电子技术，作为电子工程领域基石般的存在，其重要性不言而喻。从我们日常生活中无处不在的通信设备、影音播放器，到精密复杂的工业控制系统、医疗仪器，无不闪耀着模拟电路设计的智慧之光。它深入研究连续变化的信号，理解和操纵这些信号的内在规律，是构建现代科技体系的不可或缺的一环。本书旨在为广大电子工程爱好者、初学者以及希望深入理解模拟电路的学生和工程师们，提供一套系统、深入且极具实践指导意义的学习路径。我们将从最基础的概念出发，逐步深入到复杂电路的设计与分析，并辅以丰富的项目实例，帮助读者构建扎实的理论基础，掌握实用的设计技巧，培养解决实际问题的能力。 第一部分：模拟电子技术基础理论的坚实奠基 在踏上模拟电路的探索之旅前，建立清晰、牢固的基础理论至关重要。本部分将带领读者回顾并深入理解模拟电子学的核心概念，为后续的学习打下坚实的基础。 电子元器件的深入剖析： 我们将不仅仅停留在对电阻、电容、电感等基本无源元件的静态参数的了解，更会深入探讨它们的动态特性、寄生效应以及在不同电路环境下的行为表现。例如，电容器的等效串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL）对其高频性能的影响，以及电感在高频下的集肤效应。对于半导体器件，我们将重点关注二极管的正反向特性曲线、PN结的电容效应、齐纳二极管的稳压原理，以及三极管（BJT）和场效应管（FET）的各种工作区域、输出特性曲线、跨导、输出电阻等关键参数，并解析它们在放大、开关等不同应用场景下的工作机制。MOSFET的阈值电压、栅漏电容、以及不同工艺下MOSFET的特性的细微差异也将被详尽阐述。 电路分析的基本工具与方法： 欧姆定律、基尔霍夫电压定律（KVL）和电流定律（KCL）是分析任何电路的基础。我们将在此基础上，引入节点分析法和网孔分析法，这两种系统性的电路分析方法能够帮助我们高效地求解复杂电路的电压和电流。叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理的应用，则能将复杂的线性电路简化为更容易分析的模型，极大地提高分析效率。电容和电感在暂态电路中的响应，例如RC和RL电路的一阶暂态响应，以及RLC电路的二阶暂态响应，我们将通过微分方程和拉普拉斯变换等数学工具进行详细推导和分析，理解电荷在电容中的积累与释放，以及电流在电感中的建立与衰减过程。 线性电路分析的进阶： 对于由多个放大单元组成的复杂电路，理解其整体的频率响应特性至关重要。我们将深入讲解频率响应的概念，包括带宽、截止频率、增益滚降等，并分析电容和电感对电路在高低频段响应的影响。对偶原理在电路分析中的应用，也将帮助我们理解不同类型电路之间的内在联系。 第二部分：放大电路的设计与优化 放大电路是模拟电子技术中最核心、最常见的应用之一，它将微弱的信号放大到可用的水平。本部分将系统地讲解各类放大电路的设计原理、性能指标以及优化方法。 单级放大器： 从最基础的共射放大器、共集放大器（射极跟随器）和共基放大器开始，我们将详细分析它们的输入输出特性、电压增益、电流增益、输入输出阻抗以及频率响应。例如，共射放大器的高电压增益，共集放大器的低输出阻抗和高电流增益，共基放大器的高输入阻抗和优良的高频特性。我们将探讨不同偏置电路（如固定偏置、自偏置、分压偏置、复合偏置）的优缺点，以及如何根据具体要求选择合适的偏置方式，确保放大器工作在稳定的线性区。 多级放大器： 为了获得更高的增益或满足特定的阻抗匹配要求，常常需要将多个放大级联。我们将分析直接耦合、阻容耦合和变压器耦合等不同耦合方式的优劣，以及级联对放大器整体增益、带宽和噪声性能的影响。例如，电压串联负反馈和电流串联负反馈如何提高放大器的稳定性、降低失真并扩展带宽，而电压并联负反馈和电流并联负反馈如何影响输入输出阻抗。我们将深入讲解各种反馈组态（电压并联、电压串联、电流并联、电流串联）对放大器性能的影响，并介绍如何设计具有特定反馈组态的放大电路。 差分放大器与运算放大器（Op-Amp）： 差分放大器作为许多集成电路的核心，其共模抑制比、输入阻抗、输出阻抗等关键参数的意义将得到阐释。我们将详细介绍运算放大器的理想模型及非理想特性的影响，例如输入失调电压、输入偏置电流、开环增益、共模抑制比、输出电压摆幅、压摆率等。在此基础上，我们将讲解如何利用运算放大器构建各种功能电路，包括反相放大器、同相比例放大器、加法器、减法器、积分器、微分器、比较器等。通过深入剖析这些经典应用，读者将深刻理解运算放大器作为“万能模拟积木”的强大之处。 功率放大器： 针对需要驱动较大负载的场景，功率放大器设计是必不可少的一环。我们将介绍A类、B类、AB类、C类和D类功率放大器的基本原理、效率特点和失真分析。重点讲解推挽式放大器、互补对称式放大器（OCL、OCL、BTL）等结构，以及如何通过散热设计、过流保护等措施提高功率放大器的可靠性和安全性。 第三部分：滤波器与振荡器——信号的调控者 滤波器和振荡器是模拟电路中用于信号处理和信号产生的重要组成部分。本部分将深入探讨它们的原理、设计与应用。 滤波器： 滤波器根据其频率选择特性，可分为低通、高通、带通和带阻滤波器。我们将详细讲解有源滤波器和无源滤波器的设计原理，并介绍巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）和贝塞尔（Bessel）等不同逼近类型滤波器的特性差异，以及它们在不同应用场景下的选择考量。我们将探讨滤波器设计中的阶数、截止频率、通带纹波、阻带衰减等关键参数，并学习如何利用滤波器实现信号的滤波、去噪和频谱整形。 振荡器： 振荡器是产生周期性信号的关键电路。我们将深入研究LC振荡器（如哈特莱、科勒比特、哈特莱振荡器）、RC振荡器（如维恩桥振荡器、移相振荡器）以及晶体振荡器的原理。重点分析产生自激振荡的条件（幅度条件和相位条件），以及振荡器的频率稳定性、输出波形质量等性能指标。我们将探讨如何通过调整元件参数来控制振荡频率，以及如何提高振荡器的稳定性，使其成为可靠的信号源。 第四部分：模数混合信号处理与传感器接口 在现代电子系统中，模拟信号与数字信号的交互是普遍存在的。本部分将重点关注模数混合信号处理的挑战与解决方案，以及如何有效地接口各类传感器。 模数转换（ADC）与数模转换（DAC）： 我们将深入介绍不同类型的ADC（如逐次逼近型、并行比较型、Σ-Δ型）和DAC（如R-2R梯形网络、权电流型）的工作原理、分辨率、采样率、量化噪声等关键参数。理解ADC和DAC在信号链中的作用，以及它们对整个系统性能的影响，对于设计高精度的模数混合信号系统至关重要。 传感器接口电路： 传感器是将物理量转化为电信号的关键器件。我们将讲解不同类型传感器（如温度传感器、压力传感器、光敏传感器、霍尔效应传感器）的工作原理，以及如何设计合适的接口电路来放大、滤波和调理这些传感器输出的微弱信号。我们将讨论阻抗匹配、信号隔离、噪声抑制等在传感器接口设计中的重要性，并提供实际的接口电路设计实例。 第五部分：实战项目——将理论付诸实践 理论学习的最终目的在于应用。本部分将通过一系列精心设计的实战项目，引导读者将所学知识融会贯通，亲手构建功能性的模拟电路。 项目一：音频前置放大器 目标： 设计一个能够放大麦克风或音频输入信号的低噪声前置放大器。 涵盖技术： BJT/MOSFET放大器设计、运算放大器应用、低噪声设计技术、频率响应优化。 实践内容： 选择合适的放大器件和偏置电路，计算增益和输入输出阻抗，考虑频率响应，并进行实际搭建和测试。 项目二：稳压电源模块 目标： 设计一个稳定输出电压的直流稳压电源。 涵盖技术： 桥式整流、滤波电路（电容滤波、电感滤波）、线性稳压器（如78xx系列）或开关稳压器（Buck/Boost转换器）的设计与应用。 实践内容： 理解整流滤波电路的工作原理，学习选择和设计稳压电路，分析电源的负载调整率和线性调整率，并进行实际制作与性能测试。 项目三：简易信号发生器 目标： 构建一个能够产生正弦波、方波或三角波的信号发生器。 涵盖技术： 振荡器原理（如RC振荡器或LC振荡器）、波形整形电路、输出放大电路。 实践内容： 学习设计和调试振荡电路，利用比较器等元件实现波形转换，并通过输出级进行信号放大和驱动，最终实现一个具有多功能输出的信号源。 项目四：温度传感器数据采集模块 目标： 设计一个能够读取温度传感器数据并进行初步处理的接口电路。 涵盖技术： 常用温度传感器（如NTC热敏电阻、LM35）的特性分析、信号调理电路（放大、滤波）、ADC接口。 实践内容： 学习如何选择和连接温度传感器，设计信号放大和线性化电路，并将其与ADC接口连接，为后续的数字信号处理奠定基础。 结论 模拟电子技术是一门充满魅力且至关重要的学科。本书通过系统的理论讲解、深入的原理剖析和丰富的实战项目，旨在为读者提供一条清晰的学习路径，帮助大家掌握模拟电路的设计与分析技巧。希望本书能够激发读者对模拟电路的兴趣，培养解决实际问题的能力，并在电子工程领域取得更大的成就。通过不懈的学习与实践，相信每一位读者都能在模拟电路的世界里游刃有余，创造出属于自己的精彩。