模擬電子技術基礎

前言

　　電子技術是與信息社會密切相關的、最重要的工程領域之一。從移動電話到計算機，從汽車到核電站，從工業(yè)和農(nóng)業(yè)到航天，無處不見電子技術的身影。因此，工程師和科學家都應該對電子系統(tǒng)有一個基本的了解。　　編者根據(jù)教育部組織編寫的《電子技術基礎（A）課程基本要求》，結合自身多年的教學和科研工作經(jīng)驗，編寫了這本《模擬電子技術基礎》教材。根據(jù)電子技術知識的邏輯關系構建了科學的教材體系，內(nèi)容由淺人深、循序漸進，符合認知規(guī)律。本書在選材方面注重基礎性和先進性相結合、理論知識與工程應用相結合，適應21世紀對電氣信息類專業(yè)人才的要求；運用類比和歸納的思維方法，科學地處理好教學內(nèi)容的深度和廣度、教學內(nèi)容的特殊性和工程問題的一般性的關系；在教學方面，強調(diào)教學內(nèi)容的適應性，特別適合48～56學時的理論教學和16學時的實驗教學；在學習方面，注重目的性、趣味性和實用性，概念清楚，論述嚴密，易學易用。　　本書系統(tǒng)介紹模擬電子技術的基本知識、基本理論、常用集成器件及其應用，內(nèi)容包括電子系統(tǒng)概述、集成運算放大器的開環(huán)特性和等效模型、負反饋放大電路（包括電壓一電流轉換電路）、基本運算電路（包括比例、加法、減法、積分和微分）、有源濾波電路（包括巴特沃思濾波器的設計）、半導體二極管及其應用電路、晶體管及其放大電路、場效應管及其放大電路、集成放大電路（包括電流源電路、差分放大電路、集成功率放大器、集成運算放大器等）、非線性運算電路（包括集成乘法器、對數(shù)和指數(shù)運算電路、集成電壓比較器等）、信號產(chǎn)生電路和直流穩(wěn)壓電源（包括基準電壓源、線性穩(wěn)壓電路、開關穩(wěn)壓電路）。根據(jù)教學安排，加“*”的章節(jié)可作選講內(nèi)容。　　本書具有教材體系科學、教學內(nèi)容先進和教學適應性強的特點。它是重慶大學國家電工電子基礎課程教學基地建設的成果之一，匯集了重慶大學電子技術課程組全體同仁的智慧。唐治德編寫了第1、2、3、6、10、12章，并負責全書的統(tǒng)稿工作；王明昌編寫了第4、9章；呂宗偉編寫了第5章以及各章的Multisim算例和附錄；申利平編寫了第7、8章；熊蘭編寫了第11章。　　雖然在教學工作中辛勤耕耘了數(shù)十年，但由于編者的水平有限，本書中仍可能存在不足之處，懇請同行專家和廣大讀者批評指正。　　最后，衷心感謝為本書付出辛勤勞動的同仁和支持本書出版的編輯們！

內(nèi)容概要

本書是重慶大學國家電工電子基礎課程教學基地建設的成果之一，具有教材體系科學、教學內(nèi)容先進和教學適應性強的特點。本書系統(tǒng)介紹模擬電路的分析方法、設計方法和典型應用，內(nèi)容包括電子系統(tǒng)概述、集成運算放大器的開環(huán)特性和等效模型、負反饋放大電路、基本運算電路、有源濾波電路、半導體二極管及其應用電路、晶體管及其放大電路、場效應管及其放大電路、集成放大電路、非線性運算電路、信號產(chǎn)生電路和直流穩(wěn)壓電源。    本書內(nèi)容充實、論述透徹、便于自學，可作為高等學校電氣信息類(含電氣類、電子類)專業(yè)的模擬電子技術基礎課程教材，也可供從事電子技術工作的工程技術人員參考。

書籍目錄

前言第1章 電子系統(tǒng)概述  1.1 電力系統(tǒng)與電子系統(tǒng)  1.2 信號及其頻譜    1.2.1 信號    1.2.2 信號的頻譜  1.3 電子系統(tǒng)組成框圖  1.4 電子技術及其發(fā)展概述  習題第2章 集成運算放大器的開環(huán)特性和等效模型  2.1 放大電路基礎    2.1.1 放大電路的概念    2.1.2 放大電路的等效模型    2.1.3 放大電路的主要性能指標  2.2 集成運算放大器的基本概念  2.3 運算放大器的開環(huán)傳輸特性  2.4 運算放大器的線性模型    2.4.1 運算放大器的交流線性模型    2.4.2 直流電源和溫度的影響    2.4.3 運算放大器的開環(huán)增益頻率特性  2.5 運算放大器的非線性模型  2.6 Multisim仿真——集成運算放大器的開環(huán)傳輸特性  習題第3章 負反饋放大電路  3.1 反饋的基本概念    3.1.1 反饋和反饋放大電路的框圖    3.1.2 反饋的分類和判斷  3.2 負反饋放大電路的四種基本組態(tài)    3.2.1 電壓串聯(lián)負反饋    3.2.2 電壓并聯(lián)負反饋    3.2.3 電流串聯(lián)負反饋    3.2.4 電流并聯(lián)負反饋  3.3 負反饋放大電路的閉環(huán)增益表達式  3.4 負反饋對放大電路性能的改善    3.4.1 提高增益的穩(wěn)定性    3.4.2 擴展通頻帶寬    3.4.3 減小非線性失真    3.4.4 抑制干擾和噪聲    3.4.5 對輸出電阻和輸入電阻的影響  3.5 深度負反饋放大電路的計算    3.5.1 深度負反饋的特點    3.5.2 電流一電壓轉換器    3.5.3 電壓一電流轉換器    3.5.4 電流放大器  3.6 深度負反饋放大電路的計算誤差  3.7 直流負反饋對輸出失調(diào)電壓和溫度漂移的抑制  3.8 負反饋放大電路的自激振蕩及消除方法    3.8.1 自激振蕩的條件    3.8.2 負反饋放大電路的穩(wěn)定性分析    3.8.3 頻率補償  3.9 Multisim仿真——電壓串聯(lián)負反饋  習題第4章 基本運算電路  4.1 比例運算電路    4.1.1 反相比例運算電路    4.1.2 同相比例運算電路  4.2 加法電路    4.2.1 反相加法電路    4.2.2 同相加法電路  4.3 減法電路    4.3.1 單運放減法電路    4.3.2 儀用放大電路  4.4 通用函數(shù)運算電路原理  4.5 積分和微分電路    4.5.1 積分電路    4.5.2 微分電路  4.6 Multisim仿真——求和電路和積分電路  習題第5章 有源濾波電路  5.1 濾波器的功能及分類  5.2 濾波器的數(shù)學描述    5.2.1 濾波器的傳遞函數(shù)    5.2.2 濾波器的穩(wěn)態(tài)頻率響應  5.3 一階濾波器  5.4 二階濾波器  ……第6章 半導體二極管及其應用電路第7章 晶體管及其放大電路第8章 場效應管及其放大電路第9章 集成放大電路第10章 非線性運算電路第11章 信號產(chǎn)生電路第12章 直流穩(wěn)壓電源參考文獻附錄A 電子設計自動化簡介附錄B Multisim簡介

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   當輸入信號為零時，信號源內(nèi)阻、負載電阻和放大電路的內(nèi)部元件（包括直流電源+VCC）共同確定晶體管的靜態(tài)工作點（VBE，IB）和（VCE，IC），所以必須針對信號源和負載仔細設計電路參數(shù)，并且信號源必須允許通過直流電流（Is）和負載必須承受直流電壓（VC）。這些由直流電源引起的直流量不包含輸入信號的任何信息，所以就放大電路的輸入輸出關系而言，它們是無用的分量，必須設法抑制。通過特殊設計，可以減小直流電源在輸入和輸出引起的直流量，如集成運放。 當輸入信號不為零時，引起基極電流變化量ib，晶體管將其放大產(chǎn)生集電極電流變化量ic（=βi/b）和輸出電壓變化量vo（等于集電極電位變化量），實現(xiàn)信號放大。由于電路元件的電流和電壓隨時間變化，所以稱電路處于動態(tài)。動態(tài)時，電路元件的電流或電壓包含直流分量和交流分量。直流分量是由直流電壓源引起的靜態(tài)值，交流分量則是由輸入信號引起的隨時間變化的動態(tài)分量。 直接耦合顯著的優(yōu)點是可以放大輸入信號的直流分量和低頻信號；電路不包含大電容和大電感，適合集成電路制造工藝。缺點是放大電路的靜態(tài)工作點受信號源內(nèi)阻和負載的影響，并且隨溫度變化而移動，稱為溫度漂移。

編輯推薦

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