Basic Circuit Theory pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Mcgraw-Hill College

作者:Charles A. Desoer

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1969-06

价格:USD 71.35

装帧:Hardcover

isbn号码:9780070165755

丛书系列:

图书标签:

• 电路理论
• 基础电路
• 电路分析
• 模拟电路
• 电子工程
• 电气工程
• 电路设计
• 线性电路
• 电路原理
• 大学教材

好的，这是一本名为《高级电子系统设计与实现》的图书简介，它专注于超越基础电路理论范畴的复杂系统级设计与实际应用。 --- 图书简介：《高级电子系统设计与实现》 导言：从理论基石到系统前沿 本书《高级电子系统设计与实现》旨在弥补传统基础电路理论（如《Basic Circuit Theory》）与现代、复杂电子系统工程实践之间的鸿沟。我们不再将重点放在线性元件分析、基尔霍夫定律的初级应用或简单的RC/RLC电路响应上，而是直接跃入当前电子工程领域最前沿、最具挑战性的主题：高性能、多功能、高可靠性集成系统的整体架构设计、关键子模块的深度优化以及软硬件的协同实现。 本书假设读者已具备扎实的电子学基础，熟悉基本元器件的工作原理，并掌握了基本的信号与系统分析方法。在此基础上，我们将带领读者探索如何将这些理论知识转化为可工作的、面向特定应用（如物联网、高速通信、嵌入式控制和电源管理）的复杂系统。 第一部分：高性能信号处理与系统架构 (System Architecture and High-Performance Processing) 本部分着重于系统层面的思考，探讨如何构建处理复杂信息流的高效架构。 第一章：系统级建模与仿真（System-Level Modeling and Simulation） 我们将深入探讨在设计初期如何使用高级工具（如MATLAB/Simulink, VHDL-AMS, SPICE的扩展模块）建立整个系统的行为模型，而非仅仅是单个电路的模型。重点包括： 混合信号系统建模： 如何准确模拟包含模拟、数字和混合信号模块的系统级交互，尤其关注跨域的噪声耦合和时序偏差。 功耗预算与热管理模型： 建立系统级功耗模型，预测不同工作模式下的能耗分布，并初步规划热设计策略。 迭代设计流程（Iterative Design Flow）： 介绍自顶向下（Top-Down）的设计流程，从需求规格到架构划分，以及如何利用模型验证关键设计决策，减少后期物理实现的返工。 第二章：高速数据采集与数字化 (High-Speed Data Acquisition and Digitization) 本书将聚焦于将真实世界的连续信号转化为精确数字数据的关键技术。 先进的模数转换器（ADC）与数模转换器（DAC）架构： 不仅限于SAR和Delta-Sigma的基本结构，而是深入探讨流水线（Pipelined）、闪式（Flash）和时间交错（Time-Interleaved）ADC在实现高吞吐率和高信噪比（SNR）方面的设计挑战与优化技巧。 采样理论的高级应用： 深入分析欠采样（Undersampling）技术在射频前端的应用，以及如何处理和校正由泄漏积分器、时钟抖动（Jitter）和量化噪声带来的系统级误差。 接口与缓冲设计： 探讨驱动高精度ADC所需的低噪声缓冲器设计、输入阻抗匹配，以及如何隔离来自数字部分的开关噪声对模拟前端的影响。 第三章：实时嵌入式系统与FPGA/ASIC协同设计 (Real-Time Embedded Systems and Co-Design) 现代电子系统越来越依赖于嵌入式处理核心与可编程逻辑的紧密集成。 硬件描述语言（HDL）的高效编程： 侧重于设计实现复杂算法的RTL代码，包括流水线设计、状态机优化以及资源约束下的逻辑综合。 软硬件划分的决策树： 如何根据性能、功耗和灵活性需求，科学地决定哪些功能应由微处理器（CPU/DSP）执行，哪些应由硬件加速器（FPGA/ASIC）实现。 片上总线与通信协议： 深入研究系统内部的高速互连，如AXI、PCIe等协议的物理层和事务层，以及如何设计高效的DMA控制器来管理数据流。 第二部分：电源完整性与系统鲁棒性 (Power Integrity and System Robustness) 在高性能系统中，电源的质量直接决定了系统的性能极限和可靠性。 第四章：高级电源完整性（Power Integrity, PI） 本章彻底超越基础的去耦电容计算，专注于系统级PI的挑战。 瞬态电流建模与平面设计： 分析高速开关活动产生的瞬态电流尖峰，如何通过多层PCB电源平面设计（Power/Ground Plane Stacking）来最小化平面阻抗（Plane Impedance）。 去耦网络（Decoupling Network）的优化： 引入多级去耦策略，包括宏观、中观和微观去耦（例如，使用不同容值和布局的电容阵列来覆盖不同频率范围的阻抗谷）。 电源网格的电磁兼容性（EMC）考量： 评估电源分配网络（PDN）作为潜在的辐射源或接收源的行为，以及在PCB布局阶段如何抑制高频噪声的传播。 第五章：信号完整性与串扰分析 (Signal Integrity, SI) 本书关注信号在复杂多层板上传输时的失真问题。 传输线理论的深入应用： 探讨PCB走线作为非理想传输线时的损耗（介质损耗和导体损耗），以及对眼图（Eye Diagram）性能的影响。 串扰（Crosstalk）的抑制技术： 分析近端（NEXT）和远端（FEXT）串扰的机理，学习如何通过间距、屏蔽层的使用以及差分对（Differential Pair）的严格控制来保证信号质量。 终端匹配与抖动管理： 复杂系统中，输入缓冲器阻抗的变化要求更精细的源端和负载端匹配策略。同时，深入研究系统级时钟抖动（Jitter）的产生、分解（如确定性抖动与随机抖动）和预算管理。 第三部分：应用驱动的系统优化 (Application-Driven System Optimization) 本部分将设计原理应用于具体的、具有挑战性的应用领域。 第六章：先进的射频（RF）与微波系统前端 (Advanced RF and Microwave Front-Ends) 针对无线通信和雷达应用，我们探讨如何整合模拟与数字域。 混频器与锁相环（PLL）的非理想性分析： 重点分析混频器的相位噪声、杂散（Spurs）以及PLL的环路带宽对整个接收机链（Receiver Chain）性能的实际限制。 宽带系统中的线性化技术： 讨论如何利用数字预失真（DPD）等技术，在系统层面上补偿功率放大器（PA）的非线性失真，以满足日益严苛的频谱规范。 天线-IC接口匹配： 探讨低损耗的PCB和封装技术如何影响射频链路的性能，以及如何设计满足特定阻抗要求的片外匹配网络。 第七章：高可靠性与环境适应性设计 (High Reliability and Environmental Design) 现代系统需要在极端条件下长期稳定工作。 器件寿命与加速老化模型： 探讨温度、电压应力对半导体器件（如电容、晶体管）寿命的影响，并引入MTBF（平均故障间隔时间）的预测方法。 电磁兼容性（EMC）的系统级对策： 从系统架构层面（如分割、屏蔽、滤波器的战略部署）而非仅仅是PCB布局层面，来满足IEC/CISPR标准的要求。分析共模（Common-Mode）与差模（Differential-Mode）噪声的抑制差异。 热-电-机械（Thermo-Electro-Mechanical, TEM）耦合分析： 探讨PCB材料的热膨胀系数、焊点疲劳与高功率密度下芯片散热的相互作用，为结构设计提供电学依据。 结语：面向未来的工程实践 《高级电子系统设计与实现》的核心目标是培养工程师的系统思维——即如何将孤立的理论知识融合成一个功能完备、性能卓越、且可大规模生产的电子产品。本书提供的是一套解决现代复杂电子挑战的方法论和高级工具集，是工程师从“掌握电路”迈向“构建系统”的关键桥梁。 ---

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这本书的章节结构安排得非常古典和线性。它几乎是按照电路理论发展的历史脉络在组织内容，从最基本的元件属性开始，逐步升级到线性网络的分析，再到引入瞬态响应和稳态解。这种结构带来了一种强烈的“完整感”，读者可以清晰地看到知识是如何层层递进，互相支撑起来的。然而，这种线性推进也带来了一个小小的遗憾：它对于现代电路分析工具的提及非常有限。例如，当我试图寻找关于拉普拉斯变换在求解微分方程系统中的高级应用或者更现代的优化算法描述时，发现内容戛然而止于传统的稳态解法。它似乎坚定地捍卫着经典电路理论的纯粹性，对那些在二十世纪后半叶兴起的更快速、更强大的分析工具持谨慎的态度。因此，如果你的目标是应对现代电子工程中那些复杂的、时变系统的分析，这本书可能需要作为补充阅读，而不是唯一的资源。它的价值在于为你打下无比坚实的基础，让你理解所有现代工具背后的基本原理，但它本身并不会教你如何使用那些“新式武器”。它更像是为你提供了制造刀剑的冶炼技术，而不是教你如何使用最新款的自动步枪。

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这本书的封面设计真是简洁得有些过分了，全白的封面上只有一行小小的、毫无波澜的黑色字体写着书名。我最初是带着一丝好奇和些许的怀疑翻开它的。我期望它能像一位耐心的导师，循循善诱地引导我进入那个充满电阻、电容和电感的迷人世界。然而，翻阅了几章之后，我发现它似乎更像是一本严谨的、不苟言笑的教科书的缩影。它没有多余的装饰，没有那些花哨的图示来吸引眼球，所有的篇幅都被密密麻麻的公式和理论推导所占据。我尤其欣赏作者在阐述基尔霍夫定律时所采用的逻辑链条，每一步推理都如同瑞士钟表般精确无误，让人无法挑出任何瑕疵。对于那些已经对电路学有一定基础，只是想系统梳理和查漏补缺的人来说，这本书无疑是一座坚实的知识堡垒。但对于初学者，尤其是那些习惯了图文并茂、生动比喻的学习者，一开始可能会感到有些吃力，需要花费额外的心思去“翻译”那些纯粹的数学语言，去想象那些在纸面上跳跃的电流和电压究竟是如何在现实中运作的。它的语言风格是高度凝练且学术化的，每一个术语的引入都遵循着最严格的定义，几乎没有口语化的表达，这既是它的优点——保证了理论的纯粹性，也是它的挑战——要求读者必须具备一定的专业词汇基础才能顺畅阅读。我感觉它更像是给一个已经掌握了基础数学工具的人准备的“工具箱”，而不是一个为新手准备的“启蒙手册”。

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我注意到这本书的排版风格极其朴素，几乎没有使用任何彩图或高分辨率的示意图。所有的电路图都是用简单的ASCII字符或者极其基础的线条绘制而成，这在今天这个视觉时代显得有些格格不入。在讲解节点电压法或网孔电流法时，作者更多地依赖于文字描述和矩阵方程的展示，而非直观的图形辅助。虽然这种方式迫使读者必须在脑海中主动构建电路拓扑结构，从而强化了对拓扑概念的理解，但不可否认，在处理复杂网络时，缺乏清晰的视觉引导确实增加了理解的难度和出错的风险。我曾尝试用它来指导一个简单的三电阻串并联混合电路的简化，但最终我发现自己不得不停止阅读，转而去网络上搜索一个带有清晰标记的示意图，以便能将书中的数学符号与实际的连接关系对应起来。这本书仿佛在对读者发出一个挑战：“如果你真的理解了，你就无需图形的帮助。”对于那些视觉学习者而言，这无疑是一个巨大的障碍。它的魅力在于其毫不妥协的理论深度，但其表现形式却显得过于古典和疏离，缺乏与当代学习者进行有效沟通的热情与技巧。

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拿到这本书时，我的第一感觉是它的分量感——物理上的重量和知识上的厚重感是并存的。我原本是希望能在其中找到一些贴近生活的应用案例，比如如何分析家用电器的简单电路，或者一些DIY项目的入门指导。然而，内容很快将我的期望拉回了纯粹的理论层面。它似乎将所有的精力都投入到了对线性电路分析的深度挖掘上。例如，在讲解叠加定理和戴维南定理的推导过程时，作者采用了非常经典的欧几里得式演绎方法，每一步都建立在前一步的严密逻辑之上，其严谨性令人叹服。我花了很长时间来理解电感和电容在时域和频域中的行为差异，书中对这些概念的描述是抽象而深刻的，没有采用太多“水管比喻”这类形象化的类比，这使得概念的本质得以清晰地展现，但也意味着读者必须依赖自身的空间想象能力去构建电路模型。相比市面上许多强调“快速上手”的读物，这本书明显更偏向于学术研究和工程设计的基础训练。它更像是一份地图，精确地标注了所有理论的坐标点，但不会主动去指引你到达哪个具体的“城市”（应用场景）。如果你想知道如何使用一个示波器，或者如何选择合适的导线，恐怕你得去别处寻找答案了，因为它所有的关注点都在于“为什么”这些电路会以某种方式工作，而不是“如何”快速地将它们搭建起来。

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阅读这本书的过程，与其说是学习，不如说是一种思维上的“打磨”。我发现自己不得不放慢阅读速度，很多章节需要来回翻阅，甚至需要辅以笔记本进行演算。书中对于复数在交流电路分析中的应用处理得相当彻底，从最初的相量表示到最终的阻抗计算，每一步骤都交代得井井有条，没有任何跳跃。特别是在处理三相平衡电路的部分，作者似乎特别热衷于展示不同数学表示法（如星形连接和三角形连接）之间的等效转换，这些转换过程详细到令人发指，生怕读者漏掉任何一个细节。这种详尽的叙述方式，对于那些需要深入理解证明过程的研究人员是极大的福音。但对于像我这样更注重工程实践效率的读者来说，有时会觉得某些推导过程略显冗余，仿佛作者在刻意证明自己对每一个数学工具的掌握程度。我期待的可能是那种能快速过渡到实际问题的桥梁，但这本书提供的却是通往数学大厦的宏伟台阶，每一步都走得踏实、沉重，却也因此显得略微缓慢。它塑造的读者形象，似乎是一个习惯于在黑板前，用粉笔写满复杂方程的理论物理学家，而非一个在实验室里调试电路板的工程师。

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