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出版者:

作者:李光辉 编

出品人:

页数:236

译者:

出版时间:2008-6

价格:24.00元

装帧:

isbn号码:9787508366531

丛书系列:

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• 数字电路
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《电路原理与分析》 面向电子工程、电气工程及其自动化、通信工程、自动化、微电子学等相关专业的权威教材 本书简介 《电路原理与分析》是一本全面、深入且极具实践指导意义的经典教材，旨在为读者构建扎实、系统的现代电路理论基础。本书聚焦于电路作为信息和能量传输载体的核心地位，从最基本的电学定律出发，逐步深入到复杂的电路分析方法、动态电路特性以及先进的电路模型。全书内容组织严谨，逻辑清晰，理论阐述深入浅出，结合大量的工程实例和习题，确保学习者不仅理解“是什么”，更能掌握“为什么”以及“如何做”。 第一部分：电路的基本概念与定律（基石的奠定） 本部分为后续所有高级电路分析打下坚实的基础。我们首先介绍电荷、电流、电压等基本物理量及其量纲，明确电路作为一种系统的基本组成要素。 电路的组成与元件模型： 详细阐述集总电路的概念，精确定义和区分理想电压源、理想电流源，以及电阻、电容、电感这三大基本无源元件的伏安特性曲线和数学模型。特别强调功率的计算与吸收/产生的判据。 基本电路定律： 深入探讨基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）的物理意义、适用条件及在实际电路分析中的应用。通过大量的图示和案例，帮助读者建立对电路拓扑结构的直观理解。 电阻电路的简化： 系统介绍串联、并联等基本组合关系，重点讲解“等效变换”的思想，如戴维南（Thévenin）定理和诺顿（Norton）定理。这些定理是分析复杂线性电路的强大工具，本书将通过递推和简化过程，展示其强大的分析能力，包括最大功率传输定理的推导和应用。 第二部分：电路的分析方法（求解的艺术） 本部分将理论知识转化为实际的解题工具，教授读者应对各种复杂电路的系统化方法。 节点电压法与网孔电流法： 详尽解析这两种电路分析的“两大支柱”。节点电压法侧重于对节点电压的求解，而网孔电流法则专注于回路电流的分析。本书会详细对比这两种方法的适用场景，并引入受控源（电压/电流控制的电压/电流源）对列方程的影响，这是从简单电路过渡到集成电路分析的关键一步。 图论方法： 引入割集、回路、树的概念，用更抽象的图论语言来描述电路的拓扑结构，这有助于理解大型电路网络的内在联系，并为计算机辅助分析奠定理论基础。 叠加定理与互易定理： 阐述在多源线性电路中，如何利用叠加原理将复杂问题分解为多个简单问题的组合，以及互易定理在双口网络分析中的重要性。 第三部分：动态电路分析（时间的维度） 电路分析的核心挑战之一在于引入了储能元件（电容和电感），使电路行为具有时间依赖性。 一阶电路分析： 深入分析包含一个电容或电感元件的电路（如RC、RL电路）。详细推导其暂态响应的微分方程，并引入时间常数（$ au$）的概念，解释“自然响应”和“阶跃响应”的物理含义。 二阶电路分析： 这是电路理论的难点与重点。系统地分析RCL串联和并联电路的暂态过程，深入探讨特征方程的判据，精确区分过阻尼、临界阻尼和欠阻尼三种状态下的响应波形，并解释振荡产生的机理。 稳态分析基础： 为下一部分的交流分析做铺垫，介绍自然响应和强制响应的叠加原理在暂态分析中的应用。 第四部分：正弦稳态分析（工频与射频基础） 现代电力系统和绝大多数电子系统中存在持续变化的交流信号，本章是理解电力传输和信号处理的桥梁。 相量法： 引入复数和相量（Phasor）这一强大的数学工具，将微分方程转化为代数方程，极大地简化了正弦稳态电路的分析。详细讲解阻抗（Impedance）和导纳（Admittance）的概念，它们是交流电路中的电阻和电导的推广。 交流电路的功率： 彻底区分瞬时功率、平均功率（有功功率）、无功功率和视在功率。重点阐述功率因数（Power Factor）的概念及其对电力系统的影响，并详细介绍如何通过并联电容进行功率因数校正。 谐振电路： 深入分析串联和并联谐振的条件、频率特性以及品质因数（Q值）对电路选择性和带宽的影响，这对于滤波器设计至关重要。 第五部分：非正弦周期性激励与三相电路（工程实用） 周期性非正弦激励的傅里叶分析： 介绍傅里叶级数分解法，如何将任意周期信号分解为直流分量和一系列正弦分量的叠加，从而利用叠加定理分析电路对不同频率分量的响应。 三相电路基础： 介绍三相电源的产生原理、Y形（星形）联接和$Delta$形（三角形）联接的接线方式及其等效关系。详细分析三相平衡负载的功率计算和中线电流分析，这是电力系统分析的基石。 第六部分：耦合电路与二端口网络（进阶分析） 互感与理想变压器： 详细解释互感现象的物理机制，推导互感电路的等效电路。重点分析理想变压器的工作原理、电压/电流/阻抗的变比关系及其在阻抗匹配中的应用。 二端口网络分析： 引入Z参数（阻抗参数）、Y参数（导纳参数）和H参数（混合参数）等描述双端口网络特性的参数集，这些工具在分析集成电路、放大器和滤波器时具有无可替代的作用。 本书特色 1. 理论深度与工程实践的完美结合： 每一章节均配有丰富的“工程实例”，将抽象的定理与实际应用（如传感器激励、滤波器的设计要求）紧密联系。 2. 习题设计梯度合理： 书后习题分为概念辨析题、基础计算题和综合应用题，难度阶梯式上升，有效巩固和检验学习成果。 3. 严谨的数学推导： 所有的重要结论都提供了详尽的数学推导过程，帮助读者建立严密的逻辑思维链条。 4. 强调核心思想： 贯穿全书，重点强调“等效替换”、“分解与叠加”、“能量守恒”以及“复数工具化”等核心电路分析思想。 通过学习《电路原理与分析》，读者将能够熟练掌握分析和设计各种线性电路（无论是直流还是交流、瞬态还是稳态）的能力，为后续的模拟电子技术、数字逻辑设计、电力电子学以及系统控制等专业课程的学习打下最坚实、最不可动摇的理论基础。

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作为一名有着多年电子行业经验的老兵，我不得不承认，市面上大多数“基础”书籍往往在新旧知识的衔接上处理得不够圆滑。然而，这本《数字电子技术基础》在这方面做得极其出色。它在夯实传统逻辑电路理论的同时，巧妙地融入了现代微电子技术的发展脉络。它没有回避像触发器、寄存器这些经典内容，而是用现代的眼光去重新审视它们的内部结构和优化方向。书中对存储器的介绍，从SRAM到DRAM的演变逻辑讲得透彻，让人明白技术迭代背后的驱动力。更让我惊喜的是，书中对设计规范和时序分析的讨论，虽然定位是“基础”，但其严谨性已经达到了工程设计的要求。它教会的不仅仅是如何搭建一个电路，更是如何去思考一个健壮、可靠的数字系统应该具备哪些素质。这本书的价值在于，它能让新手打好能应对未来挑战的基础，也能让有经验的工程师回顾并巩固那些容易被忽略的底层细节，避免在实际项目中犯下低级错误。

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老实说，我之前对数字电路的理解一直停留在“似懂非懂”的层面，很多教材读起来枯燥乏味，晦涩难懂，感觉像是面对一堆冰冷的符号。直到我接触到这本《数字电子技术基础》，一切都豁然开朗了。这本书最大的魅力在于它的“实践导向性”。它不仅仅是理论的堆砌，而是处处体现着如何将理论应用于实际工程的智慧。书中大量的实例分析，比如计数器设计、数据选择器应用等，都配有详尽的步骤和结果预测，让人能够清晰地看到理论是如何转化为实际功能的。特别是在讲解CMOS和TTL等主流逻辑系列时，对它们的工作特性、功耗和速度差异进行了细致的对比，这对于后续选择合适的器件进行系统搭建至关重要。这本书的排版也十分友好，关键概念加粗突出，图表清晰美观，即便是长时间阅读也不会感到视觉疲劳。它成功地架起了理论学习与工程实践之间的桥梁，让学习过程充满了探索的乐趣，极大地激发了我对硬件底层逻辑的钻研兴趣。

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这本《数字电子技术基础》实在是让人爱不释手，简直是通往数字世界大门的金钥匙！从我拿到这本书开始，就被它清晰的逻辑和详尽的讲解深深吸引住了。它不像其他同类书籍那样只罗列公式和概念，而是真正地带你进入数字电路的“灵魂”。作者的叙述方式极其生动，仿佛一位经验丰富的工程师在你耳边娓娓道来。比如，在讲到布尔代数和逻辑门时，那些原本抽象的定理和运算，通过书中的图示和实际应用的案例，变得异常直观。我尤其欣赏它对基础概念的深度挖掘，不仅仅告诉你“是什么”，更重要的是解释了“为什么会这样”。书中对组合逻辑电路和时序逻辑电路的讲解，层次分明，循序渐进，即便是初学者也能很快抓住核心。每一次翻阅，都能发现新的理解深度。这本书的结构设计也非常合理，从最基本的二进制数系统开始，逐步过渡到复杂的集成电路应用，让知识体系的构建非常牢固。对于希望打下坚实基础，未来能在数字系统设计领域有所建树的人来说，这绝对是一本不可多得的宝典。

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我最头疼的就是那些把公式和逻辑表格直接堆砌在一起的书，读起来就像在啃干面包，干巴巴的毫无滋味。这本《数字电子技术基础》完全是另一种画风。它的作者显然深谙“寓教于乐”的精髓，语言风格非常接地气，充满了人文关怀。比如，它会用生动的比喻来解释“竞争冒险”这类容易混淆的概念，把复杂的时序问题描绘成一个有趣的“赛跑游戏”。在介绍有限状态机（FSM）时，它不是简单地给出状态转移图，而是会引导读者思考如何用最简洁的状态来描述一个复杂的控制过程，强调了状态优化的重要性。这种教学方法极大地减轻了学习压力，让原本可能令人望而生畏的数字系统设计变得平易近人。阅读这本书的过程，与其说是学习，不如说是一次愉快的思维体操。它培养的不仅仅是技术能力，更是一种结构化的、逻辑化的思维方式，这种能力在任何技术领域都是宝贵的财富。

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坦率地说，这本书在内容的深度和广度上找到了一个近乎完美的平衡点。对于初学者而言，它提供了足够的理论支撑，避免了“空中楼阁”式的学习；对于有一定基础的读者，它又提供了足够的拓展空间，让你能看到更广阔的技术图景。我个人对书中关于可编程逻辑器件（PLD）的初步介绍印象深刻。它没有把FPGA或CPLD写成遥不可及的“黑箱”，而是从基础的逻辑阵列出发，清晰地展示了如何将我们前面学到的逻辑门和触发器“映射”到这些现代器件中。这种从底层到上层的完整知识链条构建，让人倍感踏实。这本书的参考文献和推荐阅读列表也极为精炼，指向性明确，对于希望在特定领域进行深造的读者提供了绝佳的指引。它真正做到了“授人以渔”，不仅教会我们如何使用工具，更教会我们如何理解工具背后的原理，是每一位数字电子技术学习者案头必备的经典参考书。

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