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出版者:电子科技大学出版社

作者:郑应光，王维平[

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页数:0

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价格:15

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isbn号码:9787810431125

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《电磁波谱的奇妙旅程》 本书将带您踏上一段令人着迷的旅程，探索构成我们世界基础的电磁波谱。从肉眼可见的光，到我们无法感知的无线电波、X射线，再到宇宙中最具能量的伽马射线，我们将一一揭开它们的神秘面纱。 第一章：电磁波谱的起源与本质 我们将首先回顾电磁波理论的诞生，从麦克斯韦方程组的优雅简洁，到赫兹实验的惊世骇俗。理解电磁波的产生机制，即电荷的加速运动，以及它们如何在空间中传播，其速度为何恒定不变，并且与光速相同。本书将深入浅出地解释电场和磁场如何相互依存、相互激发，形成一种能量波，不依赖于介质传播。我们将探讨电磁波的波粒二象性，它既表现出波动性，具有频率、波长、相位等性质，也表现出粒子性，以光子的形式携带能量。 第二章：光谱的划分与特性 接着，我们将详细介绍电磁波谱的各个区域，并分析它们的独特属性。 无线电波： 关注其在通信领域的广泛应用，从早期的广播电视，到现代的手机、Wi-Fi，以及雷达和卫星通信。我们将探讨不同频段的无线电波特性，如传播方式、穿透能力，以及它们如何被调制和解调以传递信息。 微波： 探索其在雷达、卫星通信、微波炉等领域的应用。理解微波的频率范围，以及它与物质相互作用时产生的加热效应。 红外线： 揭示其作为热辐射的本质，及其在夜视仪、红外成像、遥感探测等方面的应用。我们将讨论红外光谱与物质分子振动之间的关系，为理解其应用奠定基础。 可见光： 这是我们最为熟悉的部分。我们将深入研究光的颜色、亮度、偏振等光学特性，以及人眼是如何感知这些光线的。从彩虹的形成到各种照明技术，可见光无处不在。 紫外线： 了解紫外线的能量特性，以及它对生物体的影响，包括晒伤、维生素D的合成，以及杀菌作用。同时，也将探讨紫外线在荧光、印刷、材料固化等方面的应用。 X射线： 揭示X射线的高穿透力，以及其在医学成像、材料分析、天文学观测等领域的关键作用。我们将简要介绍X射线的产生方式以及其对物质的电离效应。 伽马射线： 探索宇宙中最具能量的电磁波，了解其来源（如核反应、超新星爆发），以及其在核医学、天体物理学等前沿领域的应用。 第三章：电磁波与物质的相互作用 本章将聚焦于电磁波与不同物质之间的相互作用。我们将讨论反射、折射、衍射、干涉、吸收、散射等基本光学现象，并分析它们是如何影响电磁波的传播和应用。例如，反射在镜子和雷达中扮演着重要角色，折射是透镜和棱镜工作的基本原理，而吸收则决定了物体的颜色。我们将深入理解不同材料对特定波段电磁波的吸收、透射和反射特性，这对于设计各种光学器件和探测器至关重要。 第四章：电磁波谱的应用与未来 我们将展望电磁波谱在各个领域的广泛应用，并探讨未来的发展趋势。 通信技术： 从5G到未来的6G，无线通信将更加高速、泛在。量子通信的兴起，将为信息安全带来革命性的变革。 医疗健康： 更先进的成像技术（如更高分辨率的CT、MRI）、精准的放射治疗、非侵入性的治疗方法，都离不开对电磁波谱的深入理解和应用。 科学研究： 从粒子物理到宇宙学，电磁波是观测和研究宇宙的重要工具。射电望远镜、X射线天文台、伽马射线探测器，都在不断拓展我们对宇宙的认知边界。 日常生活： 智能家居、自动驾驶、虚拟现实，这些未来的生活方式都将受益于电磁波技术的进步。 第五章：电磁波谱的安全性与伦理考量 在享受电磁波带来的便利的同时，我们也需要关注其潜在的安全风险。本书将讨论非电离辐射和电离辐射的区别，以及目前关于电磁波对人体健康影响的研究进展，并提供科学的防范建议。同时，也将引发对电磁频谱资源管理、电磁干扰以及电磁污染等问题的思考。 学习本书，您将能够： 深刻理解电磁波谱的形成原理和基本特性。 掌握不同频段电磁波的独特属性和应用场景。 解析电磁波与物质相互作用的物理机制。 洞悉电磁波技术在现代科技和社会发展中的关键作用。 培养科学的眼光，理性看待电磁波相关的议题。 无论您是初学者，还是希望深入了解电磁波世界的爱好者，本书都将是您探索这个奇妙领域不可多得的向导。让我们一同开启这段精彩的电磁波谱之旅！

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我必须承认，这本书的阅读体验是具有挑战性的，但这种挑战是值得的。它在处理**噪声**和**失真**这两个模拟工程师的“噩梦”时，展现了极高的专业水准。作者对热噪声、散粒噪声的统计学分析非常深入，用严谨的数学工具去量化了这些随机现象对信号完整性的影响，这在很多入门级教材中是被一笔带过的内容。更进一步，它对**谐波失真（HD）**和**互调失真（IMD）**的分析，结合晶体管的非线性I-V特性曲线，给出了直观的工程解释。我尤其喜欢其中关于“如何通过偏置点选择来最小化二次谐波”的讨论，这不仅仅是公式的代入，更是对器件物理特性的深刻洞察。整本书对这些“软性”但至关重要的指标的重视程度，体现了作者对构建高精度、高保真系统的追求。读完这部分，我开始明白为什么设计一个高品质的音频放大器或者射频前端，需要的不仅仅是理论知识，更需要对这些“不可避免的缺陷”的深刻理解和精确控制。

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这本书的封面设计得相当有意思，那种复古的蓝绿色调，让人一下子就联想到六七十年代的工程师手稿，很有年代感和厚重感。我本来对这个领域了解不多，抱着试一试的心态翻开，没想到内容组织得这么有条理。开篇并没有直接抛出复杂的公式，而是从最基础的PN结开始，用非常形象的比喻解释了半导体的物理特性，就像是给一个完全的门外汉讲了一个精妙的故事。作者对基础概念的阐述极其细腻，几乎每一个重要的物理过程都有对应的图示和文字解释，确保读者不会因为概念的生涩而望而却步。我特别欣赏它在引入晶体管（BJT）时所采取的路径，先不急着讲三极管的等效电路模型，而是花了很大篇幅去剖析它在不同工作区间的实际行为，这种“从现象到本质”的教学方法，极大地降低了初学者的学习曲线。读着读着，感觉自己仿佛真的坐在一个老旧的实验室里，亲手操作着面包板，看着那些电子元件在手中被激活，那种顿悟的感觉非常棒。如果说有什么遗憾，可能就是对于最新一代的集成电路工艺进展的介绍略显保守，但就打下坚实的模拟基础而言，这本书无疑是教科书级别的典范。

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这本书的排版和索引设计简直是为长期参考量身定做的。大量的图表和表格被用作关键信息的快速检索点，极大地提高了学习效率。例如，当你需要快速回顾不同类型的电源稳压器（LDO、开关模式）的效率与纹波的权衡关系时，那些精心制作的对比图表能让你在几秒钟内抓住核心差异。此外，书后附录的各种半导体器件的**典型参数表格**和**工程经验公式汇总**，简直是工作台上的必备工具。我发现自己经常在调试新的设计时，会习惯性地翻到这本书的特定章节去核对设计边界条件。这本书的价值在于它提供了一个稳定且深入的知识锚点，让你在面对快速迭代的技术世界时，能够坚守住模拟电路领域那些不变的物理和工程真理。它不是一本读完就束之高阁的快餐读物，而是一部需要陪伴你度过职业生涯的工具书和灵感来源。

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这本书的行文风格极其严谨，带着一种不容置疑的权威感，但奇怪的是，这种严谨并没有让阅读过程变得枯燥，反而给人一种非常可靠的安全感。当我开始深入到放大电路的分析部分时，我感受到了作者深厚的功底。他对于各种反馈机制的讲解，尤其是对负反馈的引入如何影响系统的稳定性、带宽和输入输出阻抗的讨论，简直是教科书级别的范本。每一个定理的推导都力求完备，每一个公式的推导过程都清晰可见，作者似乎生怕读者遗漏了任何一个微小的数学步骤。我花了相当长的时间去啃“运放”那一章节，它没有仅仅停留在理想运放的模型上，而是非常细致地剖析了**有限增益带宽积（GBW）**和**压摆率限制（Slew Rate Limiting）**这些实际存在的非理想因素是如何制约电路性能的。这种从理论完美走向工程现实的过渡处理得非常自然。读完这部分，我感觉自己对“模拟电路的设计不仅仅是堆砌元件，更是一场关于限制条件的博弈”有了更深刻的理解。对于希望进入专业研究或资深硬件岗位的读者来说，这本书提供的理论深度是无可替代的基石。

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这本书的编排逻辑，从头到尾都展现出一种对“系统性思维”的执着追求。它不仅仅是一本元器件手册的串联，更像是一幅巨大的电路功能图谱的绘制过程。令人印象深刻的是其在“有源滤波器设计”部分的处理。作者并没有采用那种先介绍巴特沃斯、切比雪夫再套用公式的死板做法。相反，他先从时域响应和频域特性的矛盾入手，解释了为什么我们需要滤波器，以及理想滤波器在现实中无法实现的原因。接着，他才巧妙地引入了Sallen-Key等经典拓扑结构，并清晰地论证了这些结构是如何在特定约束条件下，以最优雅的方式去逼近理想响应的。这种叙事方式，极大地激发了读者的主动思考，让人在接收知识的同时，也在潜意识里构建自己的设计框架。阅读这本书的过程，就像是跟随一位经验丰富的大师，从零开始，一步步搭建起一个复杂却又精密的电子王国。每一次翻阅，都能发现新的细节和被忽略的角落，尤其适合那些已经掌握了基础概念，但缺乏系统设计经验的进阶学习者。

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