基本信息
书名：数字电子技术项目式教程
定价：45.00元
作者：董小琼,陈杰
出版社：北京理工大学出版社
出版日期：2017-05-01
ISBN：9787568238311
字数：
页码：
版次：1
装帧：平装
开本：16开
商品重量：0.4kg
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内容提要
《数字电子技术项目式教程》内容由7个项目组成，项目内容的选取具有典型性和可操作性，包括电子液位控制器的设计制作、四路抢答器的设计制作、多路控制开关的设计制作、计数显示电路的设计制作、自动控制小车电路的设计制作、信号发生器电路的设计制作和数字频率计的设计制作。《数字电子技术项目式教程》以项目任务为出发点，引入掌握数字电子技术所需的基础知识和基本技能。通过项目任务的完成，提高学生对数字电子技术的理解，使之能综合运用所学知识完成小型数字系统应用电路的设计制作，培养学生实际操作能力以及发现问题、解决问题的能力。
《数字电子技术项目式教程》可作为高等院校的电力、电子、通信、机电一体化、电气自动化、计算机等专业的教材，也可供从事电子行业的工程技术人员参考使用。
目录
作者介绍
文摘
序言
《现代通信原理与实践》 前言 信息时代浪潮滚滚向前，通信技术作为驱动其发展的核心引擎，其重要性不言而喻。从最初的电报、电话，到如今的5G、物联网，再到未来更高层次的智能通信网络，通信技术的发展深刻地改变着人类社会的面貌，塑造着我们的生活方式和工作模式。而要理解和掌握这些日新月异的通信技术，扎实的理论基础是必不可少的基石。 本书旨在为读者构建一个全面而深入的现代通信理论体系。我们将从通信的基本概念出发，逐步深入到信号的表示、传输、调制解调，再到先进的编码技术、多址接入方式以及现代通信系统设计中的关键挑战和前沿技术。本书力求理论与实践相结合，不仅清晰阐述各种通信原理，更会引导读者理解这些原理在实际通信系统中的应用，从而培养解决实际通信问题的能力。 本书适合对象广泛，无论是通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术等相关专业的本科生、研究生，还是对通信技术充满兴趣的工程师、技术研发人员，抑或是希望系统性了解现代通信领域知识的读者，都能从本书中获益。我们期望通过本书的学习，读者能够： 掌握通信系统的基本组成和工作原理。 理解信号的数学表示及其在通信中的意义。 熟悉各类模拟与数字调制解调技术，并了解其各自的优缺点。 掌握信息论中的核心概念，理解编码的原理和作用。 理解现代通信系统中常用的多址接入技术。 认识到信道编码和差错控制在提高通信可靠性中的关键作用。 了解当前通信技术的发展趋势和未来挑战。 本书的编写力求语言通俗易懂，同时保持科学的严谨性。我们通过大量的图示和清晰的数学推导，帮助读者更好地理解抽象的通信概念。同时，我们也将适时引入一些实际通信应用的例子，让理论知识与实际应用建立起紧密的联系。 第一章：通信系统基础 本章将为读者勾勒出通信系统的全貌。我们将从“通信”这一基本概念入手，探讨其本质、目的以及在人类社会发展中的地位。随后，我们将详细介绍一个典型通信系统的组成部分：信源、信宿、发送设备、接收设备、传输媒介以及信道。我们会逐一分析各个组成部分的特性和功能，并解释它们如何协同工作，将信息从发送端可靠地传递到接收端。 通信的定义与目的： 探讨信息传递的普遍性和通信技术的核心价值。 通信系统的模型： 介绍经典的信息论通信模型，包括信源、编码器、信道、解码器、信宿以及噪声的影响。 信源与信宿： 分析不同类型的信源（如模拟信源、数字信源）及其特性，以及信宿的接收和处理过程。 发送设备与接收设备： 概述调制、放大、滤波等发送设备的关键功能，以及解调、放大、判决等接收设备的关键功能。 传输媒介与信道： 详细介绍各种传输媒介（如导线、光纤、自由空间）的特性，以及信道在信号传输过程中引入的失真、衰减和噪声等影响。 通信系统的分类： 从不同维度对通信系统进行分类，例如按信号类型（模拟通信、数字通信）、按信道类型（有线通信、无线通信）、按传输方式（单工、半双工、全双工）等。 第二章：信号的数学表示与分析 要理解信息如何在信道中传输，首先必须掌握描述和分析信号的数学工具。本章将深入探讨信号的各种表示方法，以及如何通过傅里叶分析等方法来理解信号的频谱特性，这对于信号的调制、解调和滤波至关重要。 信号的基本概念： 定义信号，介绍连续信号与离散信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号等概念。 信号的数学表示： 讲解信号的时域表示、频域表示（傅里叶级数、傅里叶变换）及其相互转换。 傅里叶变换及其性质： 深入理解傅里叶变换在分析信号频谱中的核心作用，掌握其各种性质（如线性、时移、频移、卷积等）。 卷积定理： 阐述卷积定理在分析线性时不变系统（LTI系统）中的重要性，以及如何利用它来描述系统对信号的影响。 相关函数： 介绍自相关函数和互相关函数，以及它们在信号检测、同步和信道估计中的应用。 采样定理（奈奎斯特定理）： 详细讲解如何将连续时间信号转换为离散时间信号，以及采样率对信号保真度的影响。 功率谱密度和能量谱密度： 理解信号的功率分布和能量分布，以及它们在通信系统设计中的意义。 第三章：模拟通信系统 模拟通信是通信技术发展历史上的重要阶段，其基本原理至今仍在某些领域发挥作用。本章将重点介绍各类模拟调制和解调技术，以及它们在实际应用中的表现。 模拟调制的基本原理： 解释调制的目的，即将低频基带信号调制到高频载波上进行传输。 调幅（AM）： 详细介绍调幅的原理、不同类型的调幅（DSB-SC, DSB-WC, SSB）及其调制解调电路。分析其优缺点和应用场景。 调频（FM）： 讲解调频的原理，包括瞬时频率、频率偏移、调制指数等概念。分析调频的优点（抗噪声能力强）及其解调方法。 调相（PM）： 介绍调相的原理，与调频进行对比，分析其特点和应用。 模拟通信系统的优缺点： 总结模拟通信技术的优势（实现简单）和劣势（易受噪声干扰、带宽利用率低）。 实际应用案例： 简要介绍广播、电视等模拟通信的典型应用。 第四章：数字通信系统 数字通信是现代通信技术的核心，它具有抗干扰能力强、信息传输准确、易于实现编码和加密等优点。本章将系统性地介绍数字通信系统的基本原理和关键技术。 数字通信系统的流程： 详细阐述从信源编码、信道编码到调制、解调、解码、信宿的整个数字通信过程。 信源编码（数据压缩）： 介绍无损编码（如霍夫曼编码）和有损编码（如PCM）的基本原理，旨在减少信息冗余，提高传输效率。 基带传输与带通传输： 区分基带信号传输和带通信号传输，介绍数字信号的基带传输特性。 数字调制技术： 幅键控（ASK）： 讲解基于幅度变化的数字调制原理。 频键控（FSK）： 介绍基于频率变化的数字调制原理。 相键控（PSK）： 详细讲解二进制相移键控（BPSK）、四相相移键控（QPSK）等，分析其星座图和性能。 正交频分复用（OFDM）： 介绍OFDM技术，理解其通过将高速数据流分割成多个低速数据流并在多个正交子载波上传输的原理，以及它在现代无线通信中的重要性。 最佳接收与最小差错概率： 探讨在噪声环境下如何设计最优接收机，以及如何计算误码率（BER）。 奈奎斯特定理与最大信息传输速率： 结合香农定理，理解信道容量的概念。 第五章：信道编码与差错控制 在数字通信过程中，噪声和干扰可能导致信号出错。信道编码技术是提高通信可靠性的关键手段，它通过在信息中添加冗余信息来检测和纠正错误。 差错的产生与分类： 分析比特错误（误码）和符号错误（误符号）的产生原因。 检错码： 介绍奇偶校验码、循环冗余校验码（CRC）等检错码的工作原理。 纠错码： 线性分组码： 讲解汉明码等线性分组码的设计和译码原理。 卷积码： 介绍卷积码的编码和维特比（Viterbi）译码算法。 Turbo码与LDPC码： 介绍这些现代高性能纠错码的技术原理和优势。 纠错编码的性能分析： 讨论编码增益、译码复杂度和误码率之间的权衡。 第六章：多址技术 在通信系统中，允许多个用户共享同一个传输介质是至关重要的。多址技术通过不同的策略来区分和管理这些用户，实现资源的有效利用。 频分多址（FDMA）： 解释如何将总带宽划分为若干个独立的窄带信道，分配给不同的用户。 时分多址（TDMA）： 介绍如何将一个载波信道的时间划分为若干个时隙，分配给不同的用户轮流使用。 码分多址（CDMA）： 深入理解CDMA的核心思想，即每个用户使用一个独特的扩频码来区分其他用户，从而实现同时、同频通信。 正交频分复用（OFDM）与多址（OFDMA）： 介绍OFDMA技术，它是OFDM在多址接入中的应用，通过将子载波分配给不同用户来实现多址。 多址技术的比较与选择： 分析各种多址技术的优缺点，以及它们在不同通信系统中的适用性。 第七章：现代通信系统设计与发展趋势 本章将视角转向更广阔的现代通信系统，探讨其设计中的关键挑战，并展望未来的发展方向。 无线通信系统的设计： 衰落与干扰： 分析多径效应、阴影效应、小尺度衰落等无线信道特有的挑战。 分集技术： 介绍空间分集、频率分集、时间分集等提高无线通信可靠性的技术。 MIMO（多输入多输出）技术： 讲解MIMO系统如何利用多个天线来提升通信容量和可靠性。 移动通信系统： 简要介绍从1G到5G的发展历程，以及各代移动通信技术的关键特征和技术突破。 卫星通信： 介绍卫星通信的原理、组成和应用。 光纤通信： 讲解光纤通信的优势（高带宽、低损耗）和基本组成。 软件定义无线电（SDR）： 探讨SDR技术如何通过软件实现通信系统的灵活性和可重构性。 物联网（IoT）通信： 介绍物联网通信的特点和面临的挑战，以及相关的通信协议和技术。 未来通信技术展望： 探讨6G、人工智能在通信中的应用、量子通信等前沿技术。 结语 通信技术的发展永无止境，每一次技术革新都为人类社会带来新的机遇和可能性。本书旨在为读者提供一个坚实的理论基础，使之能够更好地理解现有的通信技术，并为未来的学习和研究打下良好的开端。希望通过本书的学习，您能对现代通信原理有一个清晰而深刻的认识，并激发您在这一充满活力的领域中探索的兴趣。
这本书在对难点问题的阐述上，简直是神来之笔。以集成电路的逻辑门电路为例，很多书可能会用大量的真值表来解释，显得枯燥乏味。而这本书却采用了类比和情景模拟的方式，将抽象的逻辑运算具象化。我记得有一个关于竞争冒险（Hazards）的章节，我之前怎么都理解不了，直到我读了这本书中关于“时序约束”的比喻，我瞬间茅塞顿开。作者似乎非常理解读者的认知障碍在哪里，并针对性地设计了解释策略。他们没有采取那种居高临下的说教口吻，而是像一位经验丰富的导师，耐心地引导你穿过迷雾。这种体贴入微的教学设计，大大降低了学习数字电子技术这类硬核课程的学习门槛，让很多本来心存畏惧的同学重拾了信心。