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編輯推薦: |
本书引入工程性较强的OrCAD 16.6软件进行仿真分析。
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內容簡介: |
模拟电子技术是理工类本科生在电子技术方面入门性质的技术基础课。教材主要内容包括半导体基础知识、放大电路基础、集成运算放大电路、放大电路的反馈、信号的处理与产生、功率放大电路、直流稳压电源和电子电路计算机辅助分析与设计等。
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關於作者: |
宋长青,男,1979年7月出生,江苏海安人。2001年7月进入南通大学工作,现为南通大学电子信息学院副教授,主要研究方向为半导体功能材料与器件。近年以第一作者发表SCI论文4篇,以第一发明人授权中国发明专利4项。
教育背景
201109201411,华东师范大学,信息科学与技术学院,微电子学与固体电子学专业,博士。
200604201001,南京理工大学,电子工程与光电技术学院,电子与通信工程专业,硕士。
199709200107,南京师范大学,物理科学与技术学院,物理学专业,学士。
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目錄:
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第1章绪论
1.1信号
1.1.1信号与电信号
1.1.2模拟信号和数字信号
1.2模拟电子信息系统
1.3放大电路
1.4放大电路的性能指标
1.4.1增益
1.4.2输入电阻
1.4.3输出电阻
1.4.4通频带
1.4.5非线性失真
本章小结
习题1
第2章集成运算放大器及运算电路
2.1集成运算放大器
2.1.1集成运放简介
2.1.2运放传输特性和电路模型
2.1.3集成运放线性应用时的分析方法
2.2比例放大电路
2.2.1反相比例放大电路
2.2.2同相比例放大电路
2.2.3电压跟随器
2.3加、减法运算电路
2.3.1反相加法电路
2.3.2减法电路
2.3.3加减混合运算电路
2.4积分运算和微分运算电路
2.4.1积分运算电路
2.4.2微分运算电路
本章小结
习题2
第3章半导体二极管
3.1半导体基础知识
3.1.1半导体材料
3.1.2本征半导体
3.1.3杂质半导体
3.2PN结的形成及特性
3.2.1PN结的形成
3.2.2PN结的单向导电性
3.2.3PN结的反向击穿
3.2.4PN结的电容效应
3.3二极管
3.3.1二极管的分类和结构
3.3.2二极管的伏安特性
3.3.3二极管的主要参数
3.4二极管简化模型及基本应用电路
3.4.1二极管的简化模型及等效电路
3.4.2二极管基本应用电路
3.5特殊二极管
3.5.1齐纳二极管
3.5.2发光二极管
本章小结
习题3
第4章双极结型三极管及其基本放大电路
4.1双极结型三极管(BJT)
4.1.1BJT的分类与电路符号
4.1.2BJT的工作状态分析与电流分配关系
4.1.3BJT的伏安特性曲线
4.1.4BJT的主要参数
4.1.5BJT的电路模型
4.2放大电路的工作原理及分析方法
4.2.1改进的共射放大电路
4.2.2放大电路工作原理分析
4.2.3固定偏流放大电路分析
4.3射极偏置式共射放大电路
4.3.1固定偏流电路存在的问题
4.3.2分压式射极偏置电路的组成及其特点
4.3.3静态分析
4.3.4交流分析
4.3.5射极偏置电路的改进
4.4共集电极放大电路
4.4.1静态分析
4.4.2交流分析
4.5共基极放大电路
4.5.1静态分析
4.5.2交流分析
本章小结
习题4
第5章场效应管及其基本放大电路
5.1结型场效应管(JFET)
5.1.1JFET的结构和工作原理
5.1.2JFET的特性曲线
5.2金属氧化物半导体场效应管
5.2.1N沟道增强型MOSFET
5.2.2N沟道耗尽型MOSFET
5.2.3P沟道MOSFET
5.3场效应管的主要参数
5.4场效应管放大电路
5.4.1场效应管的直流偏置电路及静态分析
5.4.2场效应管放大电路的小信号模型分析法
5.5场效应管开关电路
5.5.1场效应管开关原理
5.5.2场效应管交流开关
5.5.3场效应管直流开关
5.6场效应管的特性比较及使用注意事项
5.6.1场效应管与晶体管的特性比较
5.6.2各类场效应管的特性比较
5.6.3场效应管的使用注意事项
本章小结
习题5
第6章差分式放大电路
6.1差分放大电路的基本概念
6.1.1零点漂移现象
6.1.2差分放大电路抑制零点漂移的原理
6.1.3差模信号和共模信号
6.2基本差分放大电路
6.2.1电路组成
6.2.2差分放大电路的静态分析
6.2.3差分放大电路的动态分析
6.2.4差分放大电路的传输特性
6.3采用恒流源偏置的差分放大电路
6.3.1恒流源电路
6.3.2射极恒流偏置差分放大电路
6.4FET差分放大电路
本章小结
习题6
第7章功率放大电路
7.1功率放大电路概述
7.1.1功率放大电路的定义
7.1.2功率放大电路的主要特点
7.1.3功率放大电路的主要参数
7.1.4功率放大电路的分类
7.2甲类功率放大电路
7.3乙类功率放大电路
7.3.1乙类双电源互补对称功率放大电路
7.3.2乙类单电源互补对称功率放大电路
7.3.3选管原则
7.4甲乙类功率放大电路
7.4.1交越失真现象
7.4.2甲乙类功率放大电路
7.4.3分析计算
本章小结
习题7
第8章负反馈放大电路
8.1反馈的基本概念
8.1.1电子电路中的反馈
8.1.2反馈的分类
8.2反馈电路的判别方法
8.2.1反馈网络和反馈元件
8.2.2在输出端判别取样对象
8.2.3在输入端判别反馈的连接方式
8.2.4反馈极性的判别
8.3四种类型的负反馈放大电路
8.3.1电压串联负反馈
8.3.2电压并联负反馈
8.3.3电流串联负反馈
8.3.4电流并联负反馈
8.4引入负反馈后对放大电路性能的影响
8.4.1负反馈放大电路的一般表示法
8.4.2负反馈对电路性能的改善
8.4.3负反馈对输入电阻和输出电阻的影响
8.5负反馈放大电路增益的近似计算
8.6负反馈放大电路的自激现象及其消除方法
8.6.1负反馈放大电路的自激现象及产生条件
8.6.2负反馈放大电路稳定工作的条件
8.6.3负反馈放大电路中自激振荡的消除方法
本章小结
习题8
第9章正弦波信号产生电路
9.1正弦波振荡器的基本原理
9.1.1正弦波振荡平衡条件和起振条件
9.1.2正弦波振荡电路的组成及各自作用
9.1.3判断电路能否产生正弦波振荡的方法
9.2RC正弦波振荡电路
9.2.1RC串并联选频网络的频率特性
9.2.2RC文氏桥振荡电路
9.2.3RC移相式振荡电路
9.2.4双T式振荡电路
9.3LC正弦波振荡电路
9.3.1LC并联谐振回路的频率特性
9.3.2变压器反馈式LC振荡电路
9.3.3LC三点式振荡电路
9.4石英晶体正弦波振荡器
9.4.1压电效应
9.4.2石英谐振器的电特性
9.4.3石英晶体振荡电路
本章小结
习题9
第10章电压比较器及非正弦信号产生电路
10.1电压比较器
10.1.1单门限电压比较器
10.1.2迟滞电压比较器
10.1.3窗口比较器
10.2非正弦波产生电路
10.2.1方波产生电路
10.2.2锯齿波产生电路
本章小结
习题10
第11章直流稳压电源
11.1直流稳压电源的组成
11.2单相桥式整流电路
11.2.1工作原理
11.2.2负载上直流电压和直流电流的平均值
11.2.3整流二极管参数选择
11.3滤波电路
11.3.1电容滤波电路
11.3.2电感滤波电路
11.3.3复式滤波电路
11.4线性稳压电路
11.4.1串联型稳压电路
11.4.2调整管T极限参数
11.5三端线性集成稳压器
11.5.1固定输出三端集成稳压器
11.5.2可调式三端集成稳压器
11.6开关型稳压电路
11.6.1串联开关型稳压电路
11.6.2并联开关型稳压电路
本章小结
习题11
第12章OrCAD 16.6仿真设计与分析
12.1OrCAD 16.6简介与主要功能
12.1.1OrCAD简介
12.1.2OrCAD Capture CIS模块功能
12.1.3PSpice AD模块功能
12.2使用OrCAD Capture CIS 绘制电路原理图
12.2.1启动与退出OrCAD Capture CIS绘图程序
12.2.2绘制电路原理图
12.3PSpice基本分析的仿真使用
12.3.1直流扫描分析
12.3.2交流扫描分析
12.3.3瞬态分析
12.3.4静态工作点分析
12.4PSpice选项分析的仿真使用
12.4.1温度分析
12.4.2参数分析
12.5用于模拟电路的常用信号源参数
12.5.1脉冲信号源(VPULSE和IPULSE)
12.5.2调幅正弦信号(VSIN 和ISIN)
12.5.3调频信号源(VSFFM和ISFFM)
12.5.4指数信号源(VEXP和IEXP)
12.5.5通用信号源(VSRC和ISRC)
12.6OrCAD 16.6基本元器件模型参数
12.6.1电阻模型参数
12.6.2电容模型参数
12.6.3电感模型参数
12.6.4二极管
12.6.5双极型晶体管模型
12.6.6场效应管
本章小结
习题12
参考文献
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內容試閱:
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模拟电子技术基础课程是一门具有基础理论科学和工程技术科学二重性的专业基础课,是从通识基础课程向专业工程类课程过渡的桥梁。本课程具有很强的实践应用背景,教材编写中,贴合工程教育观念,各章节涉及的理论分析、推导演算过程尽量简明扼要,强调结论,编写重点放在电路组成原理、功能特点、主要性能指标及其应用上。通过对常用电子器件、模拟电子电路及其系统的分析和设计学习,使学生获得模拟电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能,树立理论联系实际的工程观点,为深入学习电子技术及其在专业领域中的应用打下基础。
本书在编写上,具有如下几个特点:
1 Spice仿真采用设计类企业中应用较多的Cadence公司OrCAD 16.6软件,工程应用性强。针对本课程涉及的仿真设计,从最常用的功能模块展开介绍与应用,入门难度较低,便于学生使用。
2 注重理论与实践的结合,面向应用,关注器件或电路的外部特性,淡化了部分内部电路的理论内容。将部分知识点嵌入具体实例中,并通过相应的在线仿真来验证,体现模拟电子技术的现状与发展趋势。
3 针对本书,在中国大学MOOC网络平台建设了配套的免费在线开放课程,提供了完整的授课视频、课件、习题以及相关的动画与仿真。借助网络资源,可实现线上线下教学互动,提高纸质教材的生动性与直观性。
本书由宋长青负责编写大纲、组织编写和统稿。各章的编写工作具体分工如下: 宋长青负责编写第5、9、10、12章,申红明负责编写第1、4、7、8章,邵海宝负责编写第2、3、6、11章。编写过程中,南通大学章国安、王桂星和周童等教师参与讨论并提出了宝贵建议。本书的仿真部分,得到Cadence软件分销商科通集团与上海库源电气科技有限公司的版权支持。对此,谨致以深深的感谢。
由于我们的能力和水平有限,书中定有疏漏和欠妥之处,欢迎使用本书的教师、学生和技术人员批评指正,以便今后不断改进。
作者2019年10月
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