电子元器件与电子实习实训教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:姚彬

出品人:

页数:284

译者:

出版时间:2009-4

价格:30.00元

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isbn号码:9787111261865

丛书系列:

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《探寻微观世界的奥秘：现代电子技术原理与应用》 前言 我们正生活在一个被电子信息技术深刻改变的时代。从掌中的智能手机到庞大的数据中心，从精准的医疗设备到探索宇宙的航天器，电子技术的身影无处不在，它已成为驱动现代文明飞速发展的不竭动力。然而，在享受电子技术带来的便捷与高效的同时，我们是否深入思考过这些神奇的设备是如何工作的？它们背后蕴含着怎样的科学原理？又是什么样的创新精神，不断推动着电子技术的边界拓展？ 《探寻微观世界的奥秘：现代电子技术原理与应用》旨在为您打开一扇通往微观电子世界的大门。本书并非枯燥的理论堆砌，而是力求以清晰、直观、富含启发性的方式，深入浅出地剖析现代电子技术的基石——电子元器件的深层原理，并展示这些原理如何在实际应用中转化为令人惊叹的电子设备和系统。我们相信，对基础原理的透彻理解，是掌握复杂技术、激发创新灵感、解决实际问题的关键。 本书面向对电子技术充满好奇心的学生、工程师、技术爱好者，以及任何希望深入了解现代科技核心驱动力的人们。我们不追求面面俱到，而是聚焦于那些最具代表性、最能体现电子技术发展脉络和应用前景的关键元器件和技术。通过本书，您将不仅能够认识这些“电子世界的积木”，更能理解它们如何协同工作，构建起我们赖以生存的数字生活。 第一章：电荷的舞蹈——电子元器件的基础 本章将带领读者从最基本的概念出发，探索电子元器件的微观世界。我们将首先回顾电荷的性质，理解为何电荷的定向移动会产生电流，以及电场和磁场在电子元器件中的作用。 半导体材料的奇妙之处： 深入探讨硅、锗等半导体材料的原子结构和能带理论。理解本征半导体与杂质半导体（N型和P型）的形成机理，这是pn结这一最基本电子器件的物质基础。我们将详述载流子（电子和空穴）的产生、漂移和扩散过程，以及它们在电场作用下的行为。 电阻的本质与多样性： 剖析电阻的宏观概念在微观层面的体现。介绍不同类型电阻（碳膜、金属膜、线绕等）的结构和工作原理，重点阐述它们如何通过材料特性或几何结构来限制电流的流动，并讨论其在电路中的作用，如分压、限流等。 电容与电感的能量存储： 揭示电容和电感作为能量存储元件的物理原理。通过分析电介质的极化和电磁感应现象，解释电容储存电场能、电感储存磁场能的机制。我们将详细介绍不同结构的电容器（陶瓷、电解、薄膜等）和电感器（空心、铁芯等），以及它们在电路中的滤波、耦合、振荡等关键应用。 二极管：单向导电的魔法： 聚焦于pn结二极管，这是电子技术中最基础的开关元件。详细阐述二极管的正向导通和反向截止特性，解释“单向导电”的物理机制。我们将介绍不同类型的二极管，如整流二极管、稳压二极管（齐纳二极管）、发光二极管（LED）和光电二极管，并阐述它们各自的工作原理和应用领域，从将交流电转换为直流电到将电信号转换为光信号。 第二章：晶体管的革命——放大与开关的核心 本章将深入探讨晶体管，这一被誉为“电子工业的原子弹”的革命性发明。晶体管的出现，使得电子信号的放大和高速开关成为可能，从而奠定了现代电子设备的基础。 双极结型晶体管（BJT）的工作原理： 详细解析NPN型和PNP型BJT的结构、工作区（截止区、放大区、饱和区）以及电流放大原理。我们将阐述基极电流如何控制集电极电流，以及电流增益（β）的概念。本书还将探讨BJT在放大电路和开关电路中的应用，例如常见的共射放大器。 场效应晶体管（FET）的演进： 介绍与BJT截然不同的工作原理。重点讲解结型场效应晶体管（JFET）和金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）的结构与工作特性。我们将解释栅极电压如何通过改变沟道内的载流子浓度来控制漏极电流，突出MOSFET在现代集成电路中的主导地位，特别是其低功耗和高集成度的优势。 晶体管的应用场景： 通过具体的电路实例，展示晶体管在放大器、振荡器、逻辑门（开关功能）等基本电子模块中的应用。我们将解释晶体管如何实现信号的增强、信息的存储和逻辑运算，为后续更复杂的电子系统奠定基础。 第三章：集成电路的智慧——微型化的奇迹 本章将带领读者进入集成电路（IC）的奇妙世界，认识到如何将海量电子元器件集成到微小的芯片中，实现前所未有的功能密度和性能。 集成电路的分类与结构： 介绍模拟集成电路和数字集成电路两大类。深入讲解模拟IC（如运算放大器、传感器接口）的设计理念，以及数字IC（如微处理器、存储器）如何利用逻辑门实现复杂的计算和数据处理。 运算放大器（Op-Amp）的万能性： 重点介绍运算放大器作为一种高增益、高输入阻抗、低输出阻抗的通用放大模块。我们将阐述其虚短、虚断等理想特性，并通过实例展示它在加法器、减法器、积分器、微分器等多种模拟信号处理电路中的应用，揭示其在模拟计算和信号调理中的关键作用。 数字逻辑门与组合逻辑： 讲解基本的数字逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR）以及它们如何通过布尔代数进行组合，实现复杂的逻辑功能。我们将简要介绍组合逻辑电路的设计原则，为理解微处理器的工作原理打下基础。 微处理器与微控制器： 概述微处理器（CPU）作为计算机的“大脑”，以及微控制器（MCU）作为集成了CPU、存储器和I/O接口的嵌入式系统核心。介绍它们的内部结构和工作流程，让读者对现代电子设备的“智能”有更深层次的理解。 第四章：电源的基石——稳定与转换的技术 一个稳定、可靠的电源系统是所有电子设备正常工作的先决条件。本章将聚焦于电源转换和稳压技术。 AC-DC转换：整流与滤波： 详细介绍半波整流、全波整流（桥式整流）的工作原理，以及滤波电容在平滑脉动直流电压中的作用。 DC-DC转换：线性稳压与开关稳压： 讲解线性稳压器（如三端稳压器）的工作原理和优缺点，并重点介绍效率更高的开关稳压器（buck, boost, buck-boost），阐述其通过高速开关和电感、电容实现电压转换的机制。 电源管理单元（PMU）： 介绍集成了多种电源转换和管理功能的PMU，以及它们在智能手机、笔记本电脑等设备中如何实现精细化的功耗控制和效率优化。 第五章：信号的传输与处理 本章将探讨电子信号在电路中的传输、处理以及如何与外部世界进行交互。 滤波器：选择信号的利器： 介绍低通、高通、带通、带阻滤波器的工作原理，以及它们如何根据频率选择性地通过或抑制信号，在音频、通信和测量等领域有着广泛应用。 传感器与信号采集： 探讨将物理量（如光、温度、压力、位移）转换为电信号的各类传感器（如光敏电阻、热敏电阻、压电传感器、霍尔传感器）的工作原理。介绍模数转换器（ADC）如何将模拟信号数字化，为后续的数字处理做准备。 执行器：将电信号转化为行动： 介绍将电信号转换为物理动作的执行器，如继电器、电机驱动器、LED显示器等，以及它们如何在各类电子系统中实现控制功能。 结语 《探寻微观世界的奥秘：现代电子技术原理与应用》仅仅是开启您对电子技术探索之旅的起点。我们希望本书能够激发您对电子科学更深层次的学习热情，引导您去理解那些隐藏在日常生活中的科技奇迹。从理解基础元器件的微观行为，到把握复杂系统的设计逻辑，再到展望未来电子技术的发展趋势，掌握这些原理将使您能够更自信地应对技术挑战，更富有创造力地设计和应用电子系统。 电子世界浩瀚无垠，创新永无止境。愿您在探寻微观世界的奥秘中，收获知识，激发灵感，共同书写电子技术更加辉煌的未来。

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这本书的语言风格非常适合工程师思维的培养。它没有过多使用华而不实的修辞，而是力求用最精确、最简洁的工程语言来描述物理现象和器件的工作原理。这种直接、务实的叙事方式，让我感觉自己像是在阅读一份高质量的技术手册，而不是一本枯燥的教科书。特别是对于一些关键公式的推导过程，作者的处理方式非常巧妙，既保证了数学上的严谨性，又辅以物理意义的解释，避免了读者陷入纯粹的公式海洋中而迷失方向。这种“知其然，更要知其所以然”的讲解态度，极大地激发了我对电子技术深层原理的探究欲望。它教会我的不仅仅是“如何使用”，更是“为什么是这样”。这种思维上的引导，对于未来从事更高级的电路设计和系统集成工作至关重要。

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从排版和视觉体验的角度来看，这本书的质量也达到了专业水准。装帧结实耐用，考虑到我们经常需要将书本摊开放在实验台上，这种硬挺的装订方式非常实用。纸张的质量也很好，不像一些廉价教材那样容易反光，使得长时间阅读眼睛不易疲劳。更值得称赞的是，书中的插图和电路原理图都采用了高质量的线条和清晰的标注。电路图的绘制非常规范，完全符合行业标准，这对于日后阅读更复杂的工程图纸是非常有益的预备训练。对比我之前买过的几本参考书，这本书在图表的清晰度和信息密度之间取得了完美的平衡。它没有为了追求篇幅而堆砌复杂的图表，而是每一张图都直击要点，有效支撑了文字的论述。这种对细节的极致追求，体现了编者对读者学习体验的尊重。

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这本书的封面设计深得我心，那种简洁又不失专业感的配色，立刻让人觉得这是一本正经的教材。我翻开目录的时候，首先注意到的是它对基础理论的讲解非常细致，几乎涵盖了从最基本的电阻、电容、电感到复杂的半导体器件都有涉及。尤其让我惊喜的是，它没有仅仅停留在概念的阐述上，而是很早就引入了一些实际应用中的案例，比如如何根据电路需求选择合适的元器件参数。对于初学者来说，这简直是救星，因为它把原本枯燥的理论知识和未来的实际操作紧密地联系起来了。我记得其中有一章专门讲解了元器件的标识和读数，那种图文并茂的讲解方式，让原本容易混淆的色环电阻和贴片元件的标记变得清晰明了，这对于我这种动手能力相对薄弱的人来说，极大地增强了我的信心。整本书的编排逻辑非常清晰，知识点层层递进，读起来毫无阻碍感。那种老派教材特有的严谨和现代教学法的灵活结合，使得学习过程既扎实又有趣。可以说，光是初步的浏览，就已经让我感受到了作者在编写时的用心良苦，旨在为读者构建一个坚实的电子技术基石。

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我注意到这本书在内容的前沿性上也做到了与时俱进。虽然它覆盖了大量的经典基础知识，但并没有固步自封于传统的分立元件时代。在涉及现代集成电路和传感器接口的部分，它融入了当前主流的一些技术趋势，比如对低功耗设计和基本信号处理的介绍，这些内容在很多老旧教材中是找不到的。这表明作者团队对电子技术领域的发展保持着高度的关注。此外，书后附带的资源链接和推荐阅读列表也相当有价值，它们为渴望进一步深造的读者指明了方向。总的来说，这本书不仅仅是一本教会我们基础技能的工具书，更像是一张导引图，清晰地展示了电子技术广阔天地的一角，并激励我们带着扎实的功底去探索更深、更远的世界。它成功地在“基础实用”和“前瞻性”之间找到了完美的平衡点。

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深入阅读后，我发现这套教材的精髓在于它对“实习实训”部分的重视程度。很多同类的书籍，往往是理论说得天花乱坠，一到实践操作环节就显得力不从心，或者给出的实验指导过于笼统。然而，这本书在这方面做得非常出色。它提供的每一个实验步骤都详细到了仿佛旁边有一位经验丰富的老师在手把手地指导你。无论是焊接的技巧、万用表的具体使用方法，还是示波器的波形观察与测量，都有详尽的图解和操作要点提示。我特别喜欢它设置的“常见故障排除”环节，这简直是实战经验的结晶。很多时候，我们自己动手做实验，最怕的就是出了问题找不到原因，这本书预设了多种可能出现的错误情况，并给出了直观的分析思路和解决方案，这极大地减少了试错成本，培养了我们独立分析问题的能力。这种理论与实践无缝对接的教学模式，让我体会到了真正的“做中学”，远非纸上谈兵可比。

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