工程电磁场与电磁波电子教案 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:丁君

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页数:0

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价格:300.00元

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isbn号码:9787894895066

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• 电磁场
• 电磁波
• 工程电磁场
• 电磁理论
• 电子教案
• 大学教材
• 理工科
• 电工学
• 通信工程
• 微波技术

好的，以下是一份关于其他领域图书的详细简介，严格避免提及您提供的书名及其相关内容，力求内容详实且自然流畅： --- 《现代集成电路设计与仿真：从理论到实践的跨越》 图书简介 本书旨在为电子工程、微电子学、通信工程等相关专业的学生、研究人员以及一线工程师提供一个全面而深入的集成电路（IC）设计与仿真指南。它不仅涵盖了从基础理论到前沿设计的完整知识体系，更强调了理论与实际应用之间的紧密联系，使用业界主流的工具和方法，引导读者完成从概念设计到功能验证的整个流程。 第一部分：基础理论与器件物理（深入根基） 本书伊始，便扎实地回顾了半导体器件物理的基础知识，这是理解现代IC性能与局限性的基石。 1. 半导体基础与PN结特性： 详细阐述了晶体管的工作原理，包括载流子的输运机制、掺杂对载流子浓度的影响。重点解析了PN结的单向导电性、势垒电容及其在高速电路中的限制。 2. MOSFET 器件物理： 全面覆盖了MOSFET的工作模型，从长沟道到短沟道效应的演变。书中详细分析了亚阈值泄漏、热载流子效应（HCI）以及晶体管的噪声特性，为后续的电路设计提供了精确的器件模型参考。 3. 工艺限制与模型参数： 探讨了CMOS制造工艺流程对器件性能的影响，包括光刻、刻蚀、薄膜沉积等关键步骤。此外，详细介绍了BSIM（Berkeley Short-channel IGFET Model）等行业标准的Spice模型参数的提取与应用，确保仿真结果的准确性。 第二部分：模拟集成电路设计精要（模拟世界的构建） 模拟电路是许多系统的“粘合剂”和性能瓶颈所在。本部分专注于高精度、高线性度模拟电路模块的设计方法。 1. 基本放大器单元的设计与分析： 深入讲解了共源极、共射极、共基极以及共集电极等基本组态的频率响应、增益带宽积（GBW）和相位裕度（PM）的计算。重点在于理解负反馈理论在稳定电路和提高线性度中的作用。 2. 运算放大器（Op-Amp）设计： 这是模拟设计的高级篇章。书中详述了双级、折叠式以及零漂移（Chopper/Autozeroing）运放的架构选择、补偿技术（如密勒补偿、导纳提升）和失调电压的抑制策略。针对高精度数据转换器（ADC/DAC）的应用场景，提供了具体的版图寄生参数对性能影响的分析。 3. 锁相环（PLL）与频率合成： 讲解了PLL作为现代通信与频率控制核心的重要性。内容包括压控振荡器（VCO）的设计、环路滤波器（LPF）的带宽优化，以及如何通过分数N合成器来抑制相位噪声和杂散。 4. 数据转换器（ADC/DAC）： 详细对比了SAR、Sigma-Delta和流水线式ADC的优缺点及其在不同采样率和分辨率需求下的适用性。着重讨论了量化噪声、DNL/INL（微分/积分非线性）的校准技术。 第三部分：数字集成电路设计与验证（逻辑世界的实现） 本部分聚焦于数字电路的设计流程，从门级到寄存器传输级（RTL），强调设计收敛性和功耗优化。 1. 组合逻辑与时序逻辑电路： 系统梳理了数字电路的基础元件，包括译码器、多路复用器、触发器和锁存器。深入探讨了时序约束（Setup/Hold Time）、时钟偏移（Skew）和时钟域交叉（CDC）的挑战与解决方案。 2. 低功耗设计技术： 在移动和物联网设备时代，功耗管理至关重要。书中详细介绍了电源门控（Power Gating）、时钟门控（Clock Gating）、多阈值电压（Multi-Vt）设计、以及动态电压频率调节（DVFS）等先进的低功耗技术。 3. 设计流程自动化（EDA工具链）： 详尽介绍了标准的ASIC设计流程，包括逻辑综合（Logic Synthesis）、布局布线（Place and Route）、静态时序分析（STA）和形式验证（Formal Verification）。重点在于如何编写高质量的约束文件（SDC）以指导后端设计。 4. 硬件描述语言（HDL）与验证： 以Verilog/SystemVerilog为主线，讲解了如何使用描述性语言实现复杂的数字逻辑。同时，深入介绍了基于UVM（Universal Verification Methodology）的先进验证平台构建，包括激励生成器、参考模型和断言覆盖率的集成。 第四部分：先进主题与系统集成（面向未来） 最后一部分将视角扩展到当前集成电路设计的前沿热点和系统级考量。 1. 片上系统（SoC）设计与互联： 探讨了SoC的架构组织，包括总线结构（如AMBA AXI/AHB）、仲裁策略和缓存一致性协议。着重分析了IP集成和跨模块接口的标准化。 2. 可靠性与ESD防护： 系统阐述了集成电路的可靠性问题，特别是静电放电（ESD）保护电路的设计，包括二极管钳位、栅极保护环等结构的选择和仿真验证。同时，简要介绍了Latch-up的机理与防护。 3. 先进封装与异构集成： 展望了三维集成（3D-IC）和芯片堆叠技术，分析了TSV（Through-Silicon Via）对热管理和信号完整性的挑战，以及如何通过先进封装技术实现异构系统的性能飞跃。 总结 本书的独特之处在于其工具链的实操性。每一章节都配有基于行业标准EDA软件（如Cadence Spectre/Virtuoso, Synopsys Design Compiler/PrimeTime）的案例演示和仿真结果分析，确保读者不仅理解“是什么”，更能掌握“怎么做”。它是一本理论深度足够支撑研究生研究，同时实践指导足以满足工程师快速上手的综合性技术参考书。 ---

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我对这本书的深度挖掘能力印象极其深刻，它显然不是那种停留在表面概念介绍的浅尝辄止之作。作者显然是下了苦功去梳理和阐释那些隐藏在公式背后的物理直觉和工程含义。例如，在处理某些边界条件问题时，书中不仅仅是简单地罗列了麦克斯韦方程组的应用，而是深入剖析了不同材料界面处的物理响应机制，甚至引入了一些前沿的研究视角来佐证传统理论的局限性与适用范围。这种“追根溯源”的叙述方式，让读者在掌握“如何解题”的同时，也深刻理解了“为何如此”。对于有一定基础的读者来说，这本书简直就是一次高屋建瓴的知识升华，它提供的思考维度和分析框架，远超出了标准课程的要求。阅读过程中，我时常会停下来，对照自己以往的认知进行反思，每一次都能从中获得新的洞察，感觉到自己的专业视野得到了极大的拓宽。

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这本书的语言风格颇具匠心，它成功地在学术的严谨性和读者的可接受性之间找到了一个微妙的平衡点。不同于一些教材那种冷峻、缺乏温度的陈述方式，这里的文字显得沉稳而富有启发性。作者在讲解复杂数学推导时，会适当地穿插一些类比和形象化的描述，这些“软性”的解释，极大地缓解了纯粹符号运算带来的认知压力。我特别喜欢它在引入新概念时所采用的渐进式策略，总是先从宏观的物理图像入手，逐步过渡到微观的数学建模，使得整个知识体系的搭建过程非常扎实和可靠。读起来，你不会觉得是在被动地接收信息，而更像是与一位经验丰富的导师进行深入的学术对话，这种亲切感和引导性是极其宝贵的，它让学习过程充满了持续的动力和探索的乐趣。

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从实操性和工程应用的角度来看，这本书的价值同样不可估量。它并非纯粹的理论“孤岛”，而是紧密地植根于现实世界中的电磁工程挑战。书中包含了大量贴近工业实际案例的分析，这些案例的选取非常具有代表性，覆盖了从基础的传输线理论到更复杂的电磁兼容性（EMC）问题。最难得的是，作者在展示工程应用时，没有回避实际设计中遇到的非理想化因素，而是坦诚地讨论了如何利用理论工具来处理真实世界中的噪声、损耗和干扰。这种“理论指导实践，实践反哺理论”的良性循环，使得我们学到的知识不再是漂浮在空中的数学公式，而是可以直接用于解决实际工程难题的有力武器，这一点对于正在从事或即将进入相关行业的工程师来说，价值是无可替代的。

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这套书的排版设计着实让人眼前一亮，那种将复杂的理论知识以清晰、直观的方式呈现出来的能力，绝非一般教材所能企及。我尤其欣赏它在结构上的精心编排，每一章节的衔接都如同行云流水般自然，不会让人感到突兀或困惑。作者似乎深谙学习者的心理，总能在关键的转折点设置恰到好处的引导性文字，帮助我们迅速抓住核心概念。更令人称道的是，书中对图示的运用达到了教科书级别的精妙。那些原本抽象难懂的电磁场分布、波的传播路径，经过精心绘制的插图解读后，仿佛瞬间具象化了，使得学习过程不再是枯燥的公式堆砌，而更像是一场充满发现的旅程。这种对视觉化学习体验的重视，无疑大大降低了初学者入门的门槛，让那些原本望而生畏的专业术语变得触手可及。可以说，光是这份对内容呈现方式的打磨，就足以让它在众多同类读物中脱颖而出，成为案头必备的参考资料。

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这本书在内容组织上的逻辑清晰度，几乎达到了教科书编写的典范水平。它对于知识点的覆盖广度和深度都拿捏得恰到好处，既保证了基础知识的全面性，又没有陷入细节的泥潭而分散读者的注意力。尤其值得称赞的是，每当涉及到一个新的、复杂度提升的领域时，作者总会提前回顾前置知识点，用一种“回顾-引入-深化”的结构进行铺垫，确保了知识的连贯性和积累性。这种精心设计的学习路径，让读者能够持续保持对学习内容的掌控感，极大程度地减少了“知识断裂”带来的挫败感。对于自学者而言，这种高度结构化的内容安排无疑是一张极其友好的导航图，它引导着学习者从容不迫地探索整个电磁场与电磁波的广阔天地，每一步都走得坚实而有方向感。

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