Foundations Of Electronics: Circuits & Devices (4th Ed.) And Foundations Of Electronic: Lab Projects pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Thomson Learning

作者:Meade, Russell L.

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:205.95

装帧:Pap

isbn号码:9781401821135

丛书系列:

图书标签:

• 电子学
• 电路
• 器件
• 焊接
• 实验
• 基础
• 电子工程
• 电路设计
• 动手实践
• 第四版

电子学原理与实践：从基础到应用深度解析 本书涵盖的知识领域： 本书旨在为读者提供一个全面且深入的电子学学习路径，涵盖了从最基本的电子元器件原理到复杂的电路设计与分析，再到现代电子系统实现的多个层面。它不仅仅是一本理论教材，更是一本注重实践操作与问题解决能力的工具书。 第一部分：电子学基础与元器件的精微世界 本部分将引导读者进入电子学的核心领域，建立坚实的理论基础。我们从电学基本定律——欧姆定律、基尔霍夫定律的深入剖析开始，确保读者能够熟练地分析直流和交流电路。随后，焦点将转移到电子学的心脏——半导体物理。 我们将详细探讨半导体的晶体结构、载流子输运机制，以及PN结的形成与特性。这部分内容是理解所有现代电子器件工作原理的基石。 二极管的深度探索： 不仅仅局限于理想二极管模型，我们将详细分析不同类型的二极管，如稳压管（齐纳二极管）、肖特基二极管和光电二极管的工作特性、等效电路模型，以及它们在整流、钳位和保护电路中的实际应用。对二极管的开关速度和反向恢复时间的分析，将为高频电路设计打下基础。 晶体管的家族谱系与工作点： 双极性晶体管（BJT）的原理，从Ebers-Moll模型到简化模型，将贯穿始终。重点在于晶体管的放大区、饱和区和截止区的精确界定，以及如何通过偏置电路稳定工作点，以确保放大器具有线性、高增益的特性。对于场效应晶体管（FET），特别是MOSFET，我们将剖析其跨导特性、阈值电压的确定，并对比其与BJT在功耗和输入阻抗方面的优劣。 第二部分：模拟电路设计与线性放大技术 在掌握了基本元器件后，本部分将聚焦于如何将这些元器件组合成具有特定功能的模拟电路，特别是线性放大器。 小信号分析的艺术： 介绍使用AC模型（如$r_e$模型或$g_m$模型）对复杂多级放大器进行频率响应分析的方法。我们将详细推导不同组态（共射极、共集电极、共基极）的电压增益、电流增益、输入阻抗和输出阻抗，并讨论反馈对系统稳定性和带宽的影响。 多级放大器与带宽限制： 深入研究耦合方式（直接耦合、RC耦合、变压器耦合）对放大器性能的影响。重点分析由内部电容引起的低频滚降和高频滚降，并引入波特图分析，讲解中频带宽的确定。 运算放大器（Op-Amp）的理想与非理想特性： 虽然运算放大器是集成电路，但理解其内部结构（差分输入级、增益级、输出级）对于掌握其非理想特性至关重要。我们将分析共模抑制比（CMRR）、开环增益、输入失调电压等参数对实际应用的影响，并用其构建经典的有源滤波器（巴特沃斯、切比雪夫响应）。 第三部分：反馈、振荡器与功率电子学 反馈理论是电子系统稳定性和精确性的核心。本部分将从负反馈和正反馈的角度，全面解析电路的行为。 负反馈拓扑结构： 深入探讨四种基本的负反馈组态（电压串联、电流串联、电压并联、电流并联），分析每种组态如何改变电路的输入/输出阻抗、增益和线性度。稳定性分析，特别是使用Nyquist图和Bode图进行相频和幅度裕度的评估，将是本章的重点。 振荡电路的原理： 阐述振荡器（如RC移相振荡器、文氏桥振荡器、Hartley/Colpitts振荡器）产生的必要条件——Barkhausen准则。我们将分析晶体振荡器的频率稳定性和晶体本身的工作模式。 功率放大器的设计： 讨论A类、B类、AB类和D类的效率与失真特性。重点在于功率晶体管的热管理（散热片设计）以及如何利用推挽（Push-Pull）结构提高B类和AB类放大器的效率，同时最小化交越失真。 第四部分：数字电子学基础与逻辑电路实现 本部分转向处理离散信号的数字世界，为理解微处理器和存储器的底层逻辑打下基础。 布尔代数与逻辑门： 从定义逻辑运算开始，系统梳理AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR门的特性，并利用卡诺图（Karnaugh Maps）进行复杂逻辑函数的化简，以实现最小化硬件的电路。 组合逻辑电路： 详细分析编码器、译码器、多路复用器（MUX）、数据选择器等核心组合逻辑组件的工作原理和应用。 时序逻辑电路： 介绍锁存器（Latch）和触发器（Flip-Flop，如SR, JK, D, T型）的时序特性，特别是它们在寄存器、计数器和状态机设计中的作用。同步与异步电路的设计差异将得到深入阐述。 第五部分：半导体器件与系统集成 本部分将视角提升到更高级的集成层面，探讨现代电子系统中的关键组件。 存储器的结构： 分析易失性存储器（SRAM与DRAM）的内部结构和读写机制，以及非易失性存储器（如EEPROM/Flash）的工作原理。 组合与时序系统的构建： 如何将触发器组织成寄存器组，以及如何设计一个遵循特定状态图的有限状态机（FSM），这是数字系统设计的核心技能。 电源调节与稳压： 对线性稳压器（LDO）和开关模式电源（如Buck/Boost转换器）的原理、纹波抑制和瞬态响应进行详细对比分析，强调在便携式设备设计中选择正确电源拓扑的重要性。 实践与技能培养： 贯穿全书的重点在于将理论知识转化为实际可操作的技能。读者将学会如何使用万用表、示波器（特别是探头的使用技巧和探头负载效应的补偿）、信号发生器等通用测试设备来验证和调试电路。针对特定章节，将有配套的实践指导，旨在提升读者构建、测量、分析和排除复杂电子系统故障的能力。掌握这些技能，是实现从“电子学学生”到“合格电子工程师”转变的关键。

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