具体描述
《精通电子学：电路分析与设计基础》 内容简介： 本书是一本系统性、理论性与实践性相结合的电子学入门与进阶教程，旨在帮助读者建立坚实的电路分析基础，并逐步掌握电路设计的基本方法。本书内容涵盖了直流电路、交流电路、暂态响应、二极管、三极管、场效应管等基本电子元器件的特性与应用，以及集成运放电路、信号处理等更高级的主题。 全书结构与内容详解： 第一部分：基础直流电路分析（DC Circuit Analysis） 绪论： 介绍电路的基本概念，如电压、电流、电阻、功率，以及电路的分类（直流/交流、线性/非线性）。 电路基本定律： 详细阐述欧姆定律、基尔霍夫电压定律（KVL）和基尔霍夫电流定律（KCL）。通过大量实例，演示如何应用这些定律来求解复杂直流电路的电压和电流。 电路分析方法： 节点电压法（Nodal Analysis）： 讲解如何建立节点电压方程，并通过求解方程获得电路中的各节点电压，进而推导出支路电流。 网孔电流法（Mesh Analysis）： 介绍如何选取网孔电流，列写网孔电压方程，并求解这些方程以确定电路参数。 叠加定理（Superposition Theorem）： 阐述叠加定理的适用条件和应用方法，展示如何通过分析独立信号源产生的效应之和来求解线性电路。 戴维宁定理与诺顿定理（Thevenin's Theorem & Norton's Theorem）： 深入剖析这两个强大的等效电路定理，教授如何将复杂的线性电路简化为等效电压源或电流源模型，极大地方便后续分析。 电源的类型与特性： 区分理想电源与实际电源，讲解电压源和电流源的特性，以及它们在电路中的作用。 电容与电感元件（Capacitors & Inductors）： 电容器： 详细讲解电容器的结构、工作原理、电容定义、串并联计算，以及在直流电路中的开路特性。 电感器： 阐述电感器的原理、电感定义、串并联计算，以及在直流电路中的短路特性。 RLC串联与并联电路（RLC Series & Parallel Circuits）： 分析电容和电感在直流稳态下的行为，为后续交流电路分析奠定基础。 电阻的非线性特性： 探讨实际电阻的温漂、老化等非线性因素，以及一些特殊非线性元件（如热敏电阻、光敏电阻）的简单介绍。 第二部分：交流电路分析（AC Circuit Analysis） 正弦稳态交流电： 介绍正弦波的产生、周期、频率、幅度、相位等基本概念。 相量（Phasor）及其运算： 引入复数相量表示法，讲解如何将正弦稳态信号转换为相量，以及相量之间的加减乘除运算，这是交流电路分析的核心工具。 阻抗与导纳（Impedance & Admittance）： 定义电阻、感抗、容抗，并将它们统一在阻抗的概念下。讲解导纳作为阻抗的倒数，在并联电路分析中的优势。 RLC元件的阻抗特性： 分析电阻、电感、电容在交流电路中的阻抗，以及感抗和容抗随频率的变化关系。 交流电路的分析方法： 沿用直流电路的分析思路，但使用阻抗进行计算： 节点电压法（Nodal Analysis）： 应用于交流电路，使用复数阻抗。 网孔电流法（Mesh Analysis）： 应用于交流电路，使用复数阻抗。 戴维宁定理与诺顿定理： 同样适用于交流线性电路。 功率分析（Power Analysis）： 瞬时功率、平均功率、视在功率、无功功率、有功功率、功率因数 的概念及其计算。 功率因数校正（Power Factor Correction）： 讲解提高功率因数的重要性及方法。 谐振电路（Resonant Circuits）： RLC串联谐振与并联谐振 的条件、特点、通频带、品质因数（Q因子）。 谐振在选频电路中的应用。 第三部分：电路的暂态响应（Transient Response） 一阶电路（First-Order Circuits）： RC电路的暂态响应： 分析电容器在直流电压或电流激励下的充电和放电过程，求解电容器电压随时间变化的方程。 RL电路的暂态响应： 分析电感器在直流电压或电流激励下的电流变化过程，求解电感电流随时间变化的方程。 时间常数（Time Constant）： 讲解时间常数在描述暂态过程中的作用。 二阶电路（Second-Order Circuits）： RLC电路的暂态响应： 分析二阶电路的暂态响应，根据阻尼情况（过阻尼、临界阻尼、欠阻尼）推导不同形式的响应方程。 初始条件（Initial Conditions）： 强调在求解二阶电路暂态响应时，电容电压和电感电流的初始值至关重要。 第四部分：半导体器件基础（Semiconductor Devices） PN结（PN Junction）： 介绍PN结的形成，正向偏置与反向偏置下的伏安特性，以及载流子注入、扩散、复合等基本过程。 二极管（Diodes）： 二极管模型： 理想二极管模型、恒压源模型、折线模型。 二极管的主要类型： 整流二极管、稳压二极管（齐纳管）、发光二极管（LED）、光电二极管。 二极管在电路中的应用： 整流电路（半波、全波）、滤波电路、稳压电路、限幅电路。 双极型晶体管（Bipolar Junction Transistors, BJT）： BJT的结构与工作原理： NPN型和PNP型晶体管，发射区、基区、集电区的掺杂和作用。 BJT的工作区域： 截止区、放大区、饱和区、击穿区。 BJT的输入输出特性曲线： 绘制和理解共发射极、共基极、共集电极接法的特性曲线。 BJT的放大作用： 讲解BJT作为电流放大器的原理。 BJT偏置电路： 固定偏置、发射极偏置、分压偏置等，实现静态工作点的稳定。 BJT开关电路： 利用BJT的开关特性实现逻辑控制。 场效应晶体管（Field-Effect Transistors, FET）： JFET（结型场效应管）： 工作原理，夹断电压，跨导。 MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应管）： 增强型与耗尽型： 结构与工作原理。 P沟道与N沟道： 差别与特性。 MOSFET的栅极-源极电压（Vgs）和漏极-源极电压（Vds） 对漏极电流（Id）的影响。 MOSFET的放大与开关特性： 讲解MOSFET作为电压控制器件的优势。 MOSFET偏置与应用： 简单的偏置电路和作为开关的应用。 第五部分：集成运放及其应用（Operational Amplifiers, Op-Amps） 理想运放模型： 无穷大的开环增益、无穷大的输入阻抗、零的输出阻抗。 虚短与虚断（Virtual Short & Virtual Open）： 讲解在负反馈条件下，运放的这两个重要特性如何简化电路分析。 基本运放电路： 同相比例放大器（Non-inverting Amplifier）： 输入与输出同相，增益为1+Rf/Rin。 反相比例放大器（Inverting Amplifier）： 输入与输出反相，增益为-Rf/Rin。 电压跟随器（Voltage Follower）： 增益为1，用作缓冲器。 加法器（Summing Amplifier）： 实现多个输入信号的加权求和。 减法器（Subtractor）： 实现两个输入信号的差值放大。 积分器（Integrator）： 实现对输入信号的积分运算。 微分器（Differentiator）： 实现对输入信号的微分运算。 滤波电路（Filters）： 低通滤波器（Low-Pass Filter）： 允许低频信号通过，阻止高频信号。 高通滤波器（High-Pass Filter）： 允许高频信号通过，阻止低频信号。 带通滤波器（Band-Pass Filter）： 只允许特定频率范围的信号通过。 带阻滤波器（Band-Stop Filter）： 阻止特定频率范围的信号通过。 其他运放应用： 比较器、弛豫振荡器等。 第六部分：信号处理与基础电路设计 滤波器设计基础： 简单介绍巴特沃斯、切比雪夫等滤波器类型，以及它们在实际应用中的考量。 放大器设计基础： 讲解如何根据性能指标（增益、带宽、输入输出阻抗）来选择和设计放大电路。 电源设计入门： 介绍稳压电源的基本构成，如变压、整流、滤波、稳压。 数模转换与模数转换（DAC & ADC）的初步概念： 介绍数字信号与模拟信号的转换在电子系统中的重要性。 本书特色： 理论与实践紧密结合： 每章都包含丰富的例题和解析，帮助读者理解抽象的理论概念，并学会将其应用于实际电路分析。 由浅入深，循序渐进： 从最基础的直流电路概念讲起，逐步引入交流电路、暂态响应，直至半导体器件和集成运放。 强调分析方法： 重点教授通用的电路分析技巧，如节点电压法、网孔电流法、叠加定理、戴维宁/诺顿定理，使读者掌握解决各类电路问题的能力。 注重概念理解： 避免死记硬背公式，而是深入剖析每个概念的物理意义和应用场景。 涵盖核心电子元件： 详细介绍电阻、电容、电感、二极管、晶体管、场效应管、运算放大器等关键电子元器件的原理、特性及应用。 启发式教学： 通过精心设计的习题，引导读者主动思考，培养独立解决问题的能力。 本书适用对象： 高等院校电子工程、电气工程、自动化、通信工程等专业的本科生。 从事电子技术相关工作的工程师，希望巩固和提升电路分析与设计技能。 对电子技术感兴趣的自学者和业余爱好者。 阅读本书，您将能够： 熟练掌握各种线性电路的分析方法，并能准确计算电路中的电压、电流和功率。 深刻理解交流电路的特性，包括阻抗、功率因数和谐振现象。 分析和设计具有特定响应特性的暂态电路。 掌握基本半导体器件（二极管、三极管、场效应管）的工作原理和应用。 理解集成运算放大器的基本工作原理，并能设计各种模拟信号处理电路。 建立起坚实的电子学基础，为进一步学习更高级的电子技术打下坚实基础。 《精通电子学：电路分析与设计基础》 将是您在电子技术领域不断探索的得力助手。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有