电机驱动技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:王淑芳 编

出品人:

页数:220

译者:

出版时间:2008-7

价格:31.00元

装帧:

isbn号码:9787030222299

丛书系列:

图书标签:

• 电机驱动
• 驱动技术
• 电力电子
• 电机控制
• 工业自动化
• 变频器
• 伺服系统
• 运动控制
• 新能源
• 电气工程

好的，这是一本名为《电磁场与现代通信》的图书简介，内容详实，不涉及《电机驱动技术》中的任何主题： 电磁场与现代通信：理论、应用与未来前沿 书籍简介 《电磁场与现代通信》是一部深入探讨电磁波理论基础、传播机制及其在现代通信系统中的广泛应用的综合性专著。本书旨在为电子工程、通信工程、物理学以及相关领域的研究人员、工程师和高年级学生提供一个全面而深入的学习平台。全书结构严谨，内容涵盖了从经典麦克斯韦方程组的精确推导到尖端超材料和太赫兹通信技术的最新进展，力求在理论深度和工程实用性之间达到完美的平衡。 第一部分：电磁场理论的基石 本书开篇即系统回顾和深化了静电场和静磁场的基础理论。我们详细阐述了库仑定律、高斯定律、安培环路定律以及法拉第电磁感应定律，并引入了矢量微分算子——散度、旋度和梯度在描述场分布中的核心作用。重点讨论了边界条件在分析复杂介质界面问题中的关键性。 核心部分聚焦于麦克斯韦方程组的建立与阐释。本书不仅提供了时间和空间域内麦克斯韦方程组的完整形式，还深入剖析了其物理意义，特别是位移电流的概念如何统一了电和磁的相互作用。通过对亥姆霍兹方程的求解，本书详细推导了平面电磁波在无损和有损均匀介质中的传播特性，包括相速、群速、趋肤深度以及波阻抗的概念。 在场的分析部分，我们详细讨论了坡印廷矢量（Poynting Vector），用以量化电磁能量的流动方向与大小，这是理解天线辐射和电磁兼容性（EMC）的基础。此外，本书还特别增设了一章，专门探讨瞬态电磁场问题，通过傅里叶变换方法分析脉冲信号在空间中的传播特性，为理解数字通信中的信号失真提供了必要的数学工具。 第二部分：电磁波的辐射与接收 本部分是连接电磁场理论与实际通信系统的桥梁。我们从最基本的电偶极子（如赫兹偶极子）开始，详细推导了其远场辐射特性、方向图和有效辐射功率（ERP）。随后，分析扩展振子（如半波振子和全波振子）的输入阻抗特性及其与传输线（如同轴电缆和微带线）的匹配问题。 本书对复杂天线阵列的设计原理进行了详尽的讲解，包括阵因子（Array Factor）、方向性增益的计算，并介绍了相控阵天线（Phased Array Antenna）的基本工作原理及其在雷达和卫星通信中的应用。我们还深入探讨了槽天线、喇叭天线、微带贴片天线等实用天线类型的设计方法与性能评估指标，特别是关注了小型化和宽带化设计中的挑战。 在电磁波传播方面，本书超越了简单的自由空间传播模型。我们详尽分析了地面波、对流层散射传播和电离层传播（短波通信的理论基础）。针对移动通信系统，本书重点阐述了多径效应、衰落（Fading）现象的统计模型（如瑞利分布和莱斯分布），以及抑制衰落的技术，如分集技术。 第三部分：微波工程与传输线 微波技术是现代通信系统的核心骨架。本部分从传输线理论出发，详细阐述了特性的重要性，如特性阻抗、传播常数和衰减常数。我们通过史密斯圆图（Smith Chart）的绘制与应用，系统讲解了阻抗匹配网络的综合设计，包括单枝节匹配和宽带匹配器的设计。 对高频电路分析，本书采用了S参数（散射参数）作为核心工具。我们详细解释了S参数的物理含义、测量方法及其与Z、Y参数的相互转换。围绕S参数，本书介绍了网络分析仪的工作原理以及如何使用S参数来评估放大器、滤波器和耦合器的性能，特别是回波损耗、插入损耗和相位失真。 在无源器件方面，本书对波导（矩形波导和圆波导）的模式（TE、TM模式）进行了严格的推导，并分析了其截止频率和损耗。对于有源器件，本书简要介绍了晶体管在高频下的等效电路模型，并侧重于讨论噪声系数的概念及其对接收机灵敏度的影响。 第四部分：现代通信系统中的电磁波应用 本部分将前三部分的理论知识应用于现代通信系统的实际场景中。我们首先探讨了电磁波在卫星通信中的链路预算计算，包括发射功率、接收功率、路径损耗、大气衰减和各种噪声源的综合分析。 随后，本书深入探讨了光纤通信系统的电磁波基础。虽然光波长较短，但其本质仍是电磁波。我们分析了光纤中的模场、色散（如材料色散和波导色散）及其对高速率传输的影响，并介绍了光纤放大器和光通信系统的基本结构。 最后，本书展望了电磁场与通信技术的未来前沿： 1. 超材料与超表面（Metamaterials and Metasurfaces）： 讲解负折射率、完美吸收体以及如何利用超表面实现对电磁波的超常调控，如平板透镜和电磁隐身技术。 2. 毫米波与太赫兹通信： 分析高频段（如28GHz、77GHz乃至更高频段）的传播特性、大气吸收、波束赋形（Beamforming）技术的必要性及其在5G/6G通信中的关键作用。 3. 电磁兼容性（EMC）与屏蔽设计： 强调了高密度集成电路中的串扰（Crosstalk）、EMI的产生机理，并提供了有效的布局、接地和屏蔽设计指导原则，以确保系统稳定可靠运行。 通过对这些内容的全面覆盖，《电磁场与现代通信》不仅帮助读者建立坚实的理论根基，更引导读者理解电磁波这一自然现象如何驱动着我们日益互联的数字世界。本书图文并茂，配有大量的例题和实际工程案例分析，确保学习者能够将抽象的数学模型转化为解决实际工程问题的有力工具。

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这本《电机驱动技术》的定价实在有些偏高，尤其是考虑到它目前的市场定位。我原本以为能在这本书里找到一些关于新型永磁同步电机驱动控制策略的深入探讨，或者至少是针对高精度伺服系统的一些前沿案例分析。然而，翻阅下来，内容似乎更多地集中在传统的异步电机和直流电机驱动的经典理论上，这对于已经有一定基础的工程师来说，显得有些“老生常谈”。书中的公式推导部分虽然详尽，但缺乏对实际工程中参数整定和滤波处理的细致指导。例如，在讲解电流环设计时，作者只是给出了标准的PI控制器结构，却鲜有提及在不同负载波动和电网干扰下，如何动态调整比例增益和积分时间以达到最佳的瞬态响应和稳态精度。我特别留意了关于SiC和GaN等第三代半导体器件在驱动器中的应用章节，那部分内容也只是蜻蜓点 জলের般带过，没有涉及这些新型器件带来的驱动拓扑变化和损耗优化等关键议题。总体来说，对于希望跟上行业最新脉搏的读者而言，这本书更像是一本优秀的、扎实的入门教材，而非一本面向前沿研究或复杂工程实践的工具书，性价比有待商榷。

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让我印象最深的是这本书在绪论部分对“控制工程美学”的探讨，这个角度非常独特，但后续章节却没能延续这种深度和广度。我本以为作者会从系统论的角度，探讨如何将电机控制系统看作是一个复杂的、具有多尺度特性的物理系统，并试图用更具哲学性的视角去理解其鲁棒性和自适应性。比如，探讨非线性控制理论如何更优雅地解决饱和、死区等实际问题，而不是仅仅将其视为需要进行线性近似处理的“干扰项”。可惜的是，后续章节的叙述又回到了传统的、偏重于数学推导的工程教科书模式，缺乏那种能激发读者深度思考的洞察力。全书语言略显晦涩，部分关键概念的定义模糊不清，导致在理解某些高级控制结构（如预测控制）时，需要反复查阅其他资料来确认作者的真实意图。这本书更像是一份详尽的、但缺乏灵魂的参考手册，而非一本能引导读者进行创新性思考的专业著作。它似乎更专注于记录已有的知识，而不是激发对未知领域的探索热情。

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拿到这本书时，我最大的感受是其排版设计相当不友好，大量使用了小号字体和密集的代码块，使得阅读体验直线下降。我试图从中寻找一些关于现代电机状态监测与故障诊断的系统性介绍，比如如何利用振动信号、噪声分析或温升曲线来预测电机绕组老化或轴承失效，但这本书似乎完全忽略了这方面的内容。它详尽地描述了如何搭建一个基本的开环或闭环控制系统，但对于“如何保证这个系统长期可靠运行”这个问题，却避而不谈。更让我感到失望的是，书中对嵌入式系统平台和实时操作系统（RTOS）在电机控制软件实现中的选择和优化缺乏足够的篇幅。现在的驱动器开发越来越依赖于FPGA和高性能微控制器（MCU）的并行处理能力，如何有效利用DMA、定时器中断以及多核架构来进行复杂的磁场定向控制（FOC）是工程实践中的难点，这本书里只有非常基础的软件流程描述，没有涉及到实际的汇编优化技巧或者高效的C++模板应用。对于希望深入底层软件和硬件协同设计的读者来说，这本书提供的视角显得非常局限和传统。

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这本书的视野似乎完全停留在上一个十年。我期待看到它对新能源汽车领域的驱动技术——特别是集成化、高功率密度和高可靠性方面的挑战——有所涉猎，比如扁线电机和轴向磁通电机的专用驱动策略，或者高压电池管理系统（BMS）与电机驱动器之间的协同控制接口标准。然而，通读全书，我发现内容结构非常陈旧，仍然围绕着工业现场常见的变频器应用展开，缺乏对未来趋势的预判和分析。关于热管理和散热设计的部分也极为薄弱，这在当前大功率密度驱动器设计中是至关重要的环节。如何有效地利用热仿真软件（如Ansys Icepak）来评估IGBT/MOSFET模块的结温，以及如何设计有效的冷却回路来保证驱动器在峰值电流下的长期稳定性，这些工程实践的“硬核”内容，在这本书中几乎找不到踪影。它提供了一个关于“如何让电机转起来”的基础框架，但对于“如何在恶劣环境下、长时间、高效率地运行”的工程考量，显得力不从心。

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我花了好几个晚上试图理解书中关于“磁链观测器”的部分，但最终还是不得不放弃，转而求助于网络上的学术论文。这本书在理论描述上存在一个明显的问题：概念的跳跃性太强，缺乏必要的物理直观解释。例如，在引入滑模观测器（SMO）时，作者直接给出了微分方程，却未能清晰地解释为什么需要引入“抖振”项，以及在实际应用中如何通过各种方法（如边界层或二阶鲁棒控制器）来平滑控制输出，避免对执行器造成不必要的磨损。此外，书中对不同控制算法的性能对比分析也显得过于理想化，几乎所有的仿真结果都呈现出完美的“教科书式”响应。现实中的电机系统充斥着非线性和时变参数，例如温度对电阻和电感的显著影响，这一点在书中的模型中几乎没有体现。如果作者能在关键的控制算法章节中加入实际的实验数据对比——比如对比Luenberger观测器和基于扩展卡尔曼滤波器（EKF）的观测器在不同转速范围内的精度和计算复杂度——这本书的价值可能会大大提升，而不是仅仅停留在理论公式的堆砌上。

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