数字电路与逻辑设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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价格:32.80元

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isbn号码:9787560315966

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• 数字电路
• 逻辑设计
• 计算机组成原理
• 电子技术
• 电路分析
• 数字系统设计
• FPGA
• Verilog
• VHDL
• 电子工程

《现代电子技术基础》 内容提要 本书旨在为读者系统、全面地介绍现代电子技术的核心概念、基本原理和实用技能。内容涵盖了从最基础的半导体器件物理到复杂的集成电路应用，力求在理论深度与工程实践之间取得平衡，使读者不仅理解“是什么”，更能掌握“如何做”。全书结构严谨，逻辑清晰，配有大量的实例和习题，适合作为高等院校电子信息类专业的教材，也可供相关领域的工程师和技术人员参考自学。 第一部分：半导体器件基础与分析 本部分是理解整个电子世界的基础。我们将从半导体物理的微观层面入手，详细阐述PN结的形成、能带理论、载流子输运现象，为理解二极管和三极管的工作原理奠定坚实的理论基础。 晶体管（Transistor）是现代电子学的核心。我们将深入探讨双极型晶体管（BJT），包括其工作区划分（截止、放大、饱和）、输入/输出特性曲线的精确分析，以及在共射、共基、共集三种基本组态下的动态参数提取。随后，我们将转向场效应晶体管（FET），特别是MOSFET，分析其增强型与型器件的结构差异、阈值电压的确定，以及在不同偏置条件下的跨导和输出电阻计算。对这些有源器件的深入理解，是设计任何电子电路的前提。 此外，本书还将介绍特殊半导体器件，例如齐纳二极管在稳压电路中的应用、光电器件（光敏电阻、光电二极管、LED）的工作原理及其在光电耦合中的作用，以及功率晶体管（如IGBT）在大功率驱动中的重要性。 第二部分：模拟电路原理与系统设计 模拟电路是信号处理和功率转换的基石。本部分内容侧重于使用已经掌握的晶体管知识，构建具有特定功能的电路模块。 放大电路是核心内容。我们将详细分析单级放大电路的直流偏置稳定问题，并利用小信号模型（如混合-π模型）对放大电路的电压增益、输入输出阻抗、频率响应进行精确的AC分析。随后，本书将系统介绍多级放大电路的设计，包括共源共基（共射共基）组合放大器，以及用于提高输入阻抗或输出驱动能力的射随器（共集组态）。 反馈理论在提高电路稳定性和性能方面至关重要。本书将介绍反馈的四种基本组态，应用波特图分析反馈对频率响应的影响，并使用Nyquist 判据来评估电路的稳定性，重点讲解如何通过负反馈来控制失真和改善带宽。 运算放大器（Operational Amplifier, Op-Amp）作为理想化的模拟构建块，在现代电路中无处不在。我们将深入剖析其内部结构（如差分输入级、增益级、输出级），并基于理想运放模型，设计和分析有源滤波器（如巴特沃斯、切比雪夫响应）、积分器、微分器、精密整流电路和电压/电流转换器。对运放的非理想特性（如输入失调、共模抑制比CMRR）的讨论，将使读者能够设计出更接近实际的系统。 第三部分：电源、振荡与调制电路 稳定的电源和精确的信号源是电子系统运行的保障。 电源电路方面，本书将详细介绍线性稳压器（如三端稳压器LM78XX系列）和开关型DC-DC转换器（如Buck、Boost、Buck-Boost）的工作原理、纹波抑制机制以及环路补偿设计，以确保负载获得干净、稳定的直流电源。 振荡电路部分，我们将探讨正弦波振荡器的基本条件——Barkhausen 准则。重点分析RC振荡器（如文氏桥式）和LC振荡器（如哈特莱、科勒电路）的工作机制和频率稳定性。此外，非正弦波振荡器，如多谐振荡器（无稳态、单稳态）和施密特触发器的应用，也将被全面覆盖。 第四部分：数字电子系统与逻辑实现 本部分着眼于信息的离散化和逻辑化处理，尽管本书不侧重于专门的逻辑设计，但会提供必要的数字电路基础，以理解现代系统架构。 我们将介绍数制转换和布尔代数的基本规则，这是处理数字信号的语言基础。随后，本书将介绍半导体器件在数字电路中的实现，对比TTL和CMOS逻辑系列的主要特点、传输延迟和功耗特性。我们将分析基本的组合逻辑电路（如译码器、编码器、多路复用器）和时序逻辑电路（如锁存器、触发器RS、D、JK、T）的工作原理。这些内容为理解微处理器和存储器的工作机制提供了必要的背景知识。 第五部分：数据转换与系统接口 现代电子系统往往需要在模拟世界和数字世界之间架设桥梁。 本书将介绍模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的关键技术指标（如分辨率、转换时间、线性度）。详细分析不同类型的ADC（如逐次逼近式、双积分式）和DAC（如电阻梯形、倒T型）的工作流程。掌握这些知识对于设计传感器接口、数据采集系统和控制系统至关重要。 总结与展望 《现代电子技术基础》力求提供一个扎实、连贯的学习路径，从微观的物理现象出发，逐步构建出宏观的、可工作的电子系统。本书强调从第一性原理出发理解电路行为，并注重将理论分析与实际工程应用紧密结合。通过对本课程的学习，读者将具备分析、设计和调试各类模拟与混合信号电路的综合能力。

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