模擬與數(shù)字電路

前言

　　模擬與數(shù)字邏輯電路是針對(duì)電子信息類專業(yè)設(shè)置的專業(yè)基礎(chǔ)課程。電子技術(shù)的發(fā)展直接推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)，帶動(dòng)信息、通信技術(shù)飛快發(fā)展，來(lái)勢(shì)迅猛的變化，對(duì)T學(xué)類學(xué)科建設(shè)提出了新的挑戰(zhàn)，出現(xiàn)了學(xué)科分裂和跨學(xué)科發(fā)展的情況，增加了各學(xué)科的課程種類。為此，我們根據(jù)技術(shù)發(fā)展的方向，結(jié)合20多年的教學(xué)實(shí)踐，將模擬電子電路和數(shù)字邏輯電路進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，由模擬分立元件電路的基本原理、分析方法，逐步向數(shù)字集成電路過(guò)渡，編寫了本教材?！　”緯木帉懺瓌t，一方面要滿足教學(xué)對(duì)基本理論和基本設(shè)計(jì)方法所提出的各種要求，為學(xué)生從事電子電路設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)專業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；另一方面，也要考慮電子數(shù)字技術(shù)的近期發(fā)展，反映這些發(fā)展中所需要的基本知識(shí)和方法，以使學(xué)生能更好地適應(yīng)實(shí)際工作的需要。為此，編者結(jié)合新技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的新問(wèn)題，使教材能夠面向更多的使用者，在編寫過(guò)程中盡量做到文字?jǐn)⑹鐾ㄋ滓锥壿嬓詮?qiáng)；內(nèi)容安排循序漸進(jìn)，便于自學(xué)?！　¤b于上述情況，本書整合、歸納了模擬電路與數(shù)字邏輯電路，既滿足通信、電子信息類專業(yè)的基本要求，又可以作為該專業(yè)下程碩士的入學(xué)復(fù)習(xí)參考書。全書共分10章，首先介紹半導(dǎo)體器件和基本放大器的分析方法，然后介紹了基本放大器的應(yīng)用電路——模擬集成電路和功率放大器；為了體現(xiàn)新的技術(shù)發(fā)展，我們加強(qiáng)介紹了CMOS集成電路的內(nèi)容，除了用相當(dāng)篇幅敘述以小規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)的數(shù)字電路和邏輯設(shè)計(jì)之外，適當(dāng)增強(qiáng)了中規(guī)模集成電路的內(nèi)容?！　”本┼]電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院的李文海教授不辭辛勞，認(rèn)真地審閱了書稿，并提出了許多寶貴意見；編者在教學(xué)及編寫本書的過(guò)程中，得到了教研室高立、上官佑黎、姬艷麗、孫艷蓮等老師的大力支持，在此謹(jǐn)向他們表示衷心的感謝。借此機(jī)會(huì)也向所有關(guān)心、支持和幫助過(guò)本書編寫、出版、發(fā)行工作的同志們致以最誠(chéng)摯的謝意?！　”緯?、2、3、4、5、6章由寧帆編寫，第7、8、9、10章由張玉艷編寫。　　由于編者的水平有限，書中缺點(diǎn)和不足在所難免，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。　　編者

內(nèi)容概要

　本書是高等學(xué)校信息與通信專業(yè)、計(jì)算機(jī)專業(yè)等專業(yè)基礎(chǔ)課教材。全書包括半導(dǎo)體元器件、放大器基礎(chǔ)、模擬集成電路、功率放大器、數(shù)字與邏輯基礎(chǔ)、邏輯門電路、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時(shí)序邏輯電路、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等10章　最基本的教學(xué)內(nèi)容?！　”緯碚撔院蛯?shí)踐性較強(qiáng)，為了便于讀者閱讀理解，全書按由淺入深的原則安排，闡述模擬電路和數(shù)字邏輯電路的基本理論、基本概念和基本分析設(shè)計(jì)方法，語(yǔ)言力求通俗易懂、文字簡(jiǎn)潔、觀點(diǎn)明確、邏輯清晰，并結(jié)合各章　特點(diǎn)，提供了例題、小結(jié)、思考題及習(xí)題等?！　”緯梢宰鳛楦叩葘W(xué)校信息通信專業(yè)、計(jì)算機(jī)專業(yè)、自動(dòng)控制專業(yè)及電子類工程技術(shù)人員的教材或教學(xué)參考書，也可作為電子與通信工程專業(yè)工程碩士的復(fù)習(xí)參考書。

書籍目錄

第1章 半導(dǎo)體元器件      1.1 半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí)        1.1.1 什么是半導(dǎo)體    　　1.1.2 本征半導(dǎo)體    　　1.1.3 雜質(zhì)半導(dǎo)體    　1.2 PN結(jié)    　　1.2.1 PN結(jié)的形成    　　1.2.2 PN結(jié)的單向?qū)щ娦?   　　1.2.3 溫度對(duì)伏安特性的影響    　　1.2.4 PN結(jié)的反向擊穿    　　1.2.5 PN結(jié)的電容效應(yīng)    　1.3 半導(dǎo)體二極管    　　1.3.1 二極管的結(jié)構(gòu)和符號(hào)    　　1.3.2 二極管的伏安特性    　　1.3.3 二極管的主要參數(shù)     　　1.3.4 二極管的等效電阻     　　1.3.5 二極管等效電路   　　1.3.6 特殊二極管  　　1.3.7 二極管的應(yīng)用  　1.4 半導(dǎo)體三極管  　　1.4.1 三極管的結(jié)構(gòu)類型  　　1.4.2 三極管的工作原理  　　1.4.3 三極管特性曲線   　　1.4.4 三極管的極限參數(shù)   　1.5 場(chǎng)效應(yīng)晶體管  　　1.5.1 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管  　　1.5.2 絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管  　　小結(jié)   　　思考題   　　習(xí)題   第2章 放大器基礎(chǔ)  　2.1 晶體管放大器  　　2.1.1 放大器的組成  　　2.1.2 放大器工作原理  　　2.1.3 圖解分析法  　　2.1.4 等效電路分析法   　　2.1.5 共基極放大器的特點(diǎn)   　　2.1.6 多級(jí)放大器   　2.2 放大器的反饋  　　2.2.1 反饋的基本概念  　　2.2.2 反饋放大器的一般表示式   　　2.2.3 負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響   　　2.2.4 兩種常用的負(fù)反饋放大電路  　　*2.2.5 深度負(fù)反饋放大器的計(jì)算舉例   　　2.2.6 負(fù)反饋放大器穩(wěn)定工作的條件   　2.3 放大器的頻率特性   　　2.3.1 頻率特性的基本概念   　　2.3.2 晶體管的高頻參數(shù)及等效電路   　　2.3.3 共射極單級(jí)放大器的高頻特性   　　2.3.4 多級(jí)放大器的頻率特性   　　*2.3.5 擴(kuò)展放大器通頻帶的方法   　2.4 場(chǎng)效應(yīng)管放大器  　　小結(jié)  　　思考題   　　習(xí)題   第3章 模擬集成電路   　3.1 集成電路概述   　3.2 恒流源電路   　　3.2.1 鏡像電流源   　　3.2.2 比例電流源   　　3.2.3 微電流源    　　3.2.4 MOS電流源    　　3.2.5 有源負(fù)載    　3.3 差動(dòng)放大器    　　3.3.1 零點(diǎn)漂移    　　3.3.2 差動(dòng)放大器的工作原理    　　3.3.3 小信號(hào)分析    　　3.3.4 具有恒流源偏置和有源負(fù)載的差動(dòng)放大器    　　3.3.5 復(fù)合管放大器    　3.4 集成運(yùn)算放大器    　　3.4.1 集成運(yùn)放電路的組成  　　3.4.2 通用型集成運(yùn)放  　　3.4.3 集成運(yùn)放的主要參數(shù)  　　3.4.4 專用型集成運(yùn)放  　3.5 集成運(yùn)放的應(yīng)用  　　3.5.1 集成運(yùn)放的理想化  　　3.5.2 基本放大電路  　　3.5.3 線性運(yùn)算電路  　　3.5.4 非線性運(yùn)算電路　　小結(jié)　　思考題　　習(xí)題第4章 功率放大器 第5章 數(shù)字與邏輯基礎(chǔ)第6章 邏輯門電路 第7章 組合邏輯電路  第8章 觸發(fā)器 第9章 時(shí)序邏輯電路 第10章 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器  參考資料

章節(jié)摘錄

　　第1章 半導(dǎo)體元器件　　本章介紹構(gòu)成模擬集成電路的基礎(chǔ)器件：二極管、三極管和場(chǎng)效應(yīng)管。重點(diǎn)分析它們的結(jié)構(gòu)、特性、主要參數(shù)等，還介紹二極管的應(yīng)用、特殊二極管的功能等，并說(shuō)明放大電路中三極管、場(chǎng)效應(yīng)管的工作特點(diǎn)，指出三極管工作狀態(tài)在模擬及數(shù)字電路中的不同。　　學(xué)習(xí)要點(diǎn)　　1.了解半導(dǎo)體物理知識(shí)和PN結(jié)的形成；熟悉PN結(jié)的特性，掌握二極管、三極管和場(chǎng)效應(yīng)管的工作原理、基本方程、特性、主要參數(shù)、近似等效電路和使用注意事項(xiàng)?！　?.了解溫度對(duì)半導(dǎo)體器件性能的影響以及鍺管和硅管的性能差別?！　?.能解釋下列名詞術(shù)語(yǔ)：本征半導(dǎo)體，雜質(zhì)半導(dǎo)體，多數(shù)載流子，空間電荷區(qū)，擴(kuò)散電流和漂移電流；溝道，夾斷，預(yù)夾斷，耗盡型，增強(qiáng)型，夾斷電壓Up，開啟電壓UT，零柵飽和漏電流IDSS和跨導(dǎo)gm?！　?.1　半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí)　　1.1.1　什么是半導(dǎo)體　　在日常生活中，將常見的容易導(dǎo)電的金、銀、銅、鋁等金屬稱為導(dǎo)體；而普通的塑料、陶瓷、橡膠等則幾乎不導(dǎo)電，稱為絕緣體。半導(dǎo)體因其導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間而得名，如鍺、硅和砷化鎵（其化學(xué)元素符號(hào)分別為Ge、Si和GaAs）是3種主要的半導(dǎo)體材料。為什么物質(zhì)之間會(huì)存在導(dǎo)電性能差異的現(xiàn)象呢？根本原因在于物質(zhì)內(nèi)部原子結(jié)構(gòu)、原子和原子的結(jié)合方式以及原子內(nèi)部運(yùn)載電荷的粒子數(shù)量和運(yùn)動(dòng)速度的不同而決定的?！　“雽?dǎo)體之所以在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中得到廣泛的應(yīng)用，不在于它的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間，而是因?yàn)樗哂邢旅鎯蓚€(gè)物理性質(zhì)。　　……

圖書封面

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