电子技术/21世纪高等院校教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨建宁 编

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• 信号处理
• 微电子学

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030136626

版次：1

商品编码：10503103

包装：平装

开本：16开

出版时间：2005-02-01

用纸：胶版纸

页数：499

字数：627000

正文语种：中文

内容简介

《21世纪高等院校教材：电子技术》是电子技术基础课教材。全书共分10章，内容包括半导体器件、基本放大电路、集成运算放大器、直流电源、现代电力电子技术、组合逻辑电路、时序逻辑电路、模拟量与数字量转换、大规模集成电路、电子设计自动化EDA。书中给出了较多的典型例题和应用实例，各章后附有习题及习题解答。
《21世纪高等院校教材：电子技术》可作为高等工科院校机械、机电、计算机、管理类等专业的本科生电子技术课程教材，也可作为成人教育相关专业教材，并可供有关专业工程技术人员参考。

目录

前言
第1章 半导体器件
1.1 半导体基础
1.2 半导体二极管
1.3 稳压二极管
1.4 晶体三极管
1.5 场效应管
第1章 习题
第1章 习题解答

第2章 基本放大电路
2.1 基本放大电路的组成
2.2 放大电路的静态分析和动态分析
2.3 微变等效电路分析法
2.4 射极输出器
2.5 多级放大电路与放大电路的频率特性
2.6 场效应管放大电路
2.7 差动放大电路
2.8 功率放大电路
第2章 习题
第2章 习题解答

第3章 集成运算放大器
3.1 集成运算放大器概述
3.2 集成运算放大器基本应用电路
3.3 集成运放应用电路分析
3.4 集成运放电路中的负反馈
3.5 正弦波振荡器和信号发生器
3.6 集成运算放大器使用注意问题
3.7 集成运放实际运用举例
第3章 习题
第3章 习题解答

第4章 直流电源
4.1 单相整流电路
4.2 三相整流电路
4.3 滤波电路
4.4 稳压电路
4.5 集成稳压器
4.6上标△ 开关型稳压电路
第4章 习题
第4章 习题解答

第5章 现代电力电子技术
5.1 功率电子器件
5.2 可控桥式整流电路
5.3 晶闸管触发电路
5.4 调压、变频、逆变和斩波技术
5.5 功率电子器件的保护电路
5.6 晶闸管交流开关实例
第5章 习题
第5章 习题解答

第6章 组合逻辑电路
6.1 数字电路概述
6.2 基本逻辑和逻辑门
6.3 逻辑代数
6.4 TTL集成逻辑门
6.5 CMOS逻辑门
6.6 组合逻辑电路的分析和设计
6.7 常用集成组合逻辑电路
6.8 组合逻辑集成电路使用实际问题
第6章 习题
第6章 习题解答

第7章 时序逻辑电路
7.1 双稳态触发器
7.2 寄存器
7.3 计数器
7.4 555定时器及其应用
7.5 时序逻辑电路应用举例
第7章 习题
第7章 习题解答

第8章 模拟量与数字量转换
8.1 D/A转换器
8.2 A/D转换器
8.3 A/D、D/A在数据采集与控制系统的应用
第8章 习题
第8章 习题解答

第9章 大规模集成电路
9.1 概述
9.2 存储器
9.3 可编程逻辑器件（PLD）
9.4 在系统可编程器件CPLD和FPGA
第9章 习题
第9章 习题解答

第10章 电子设计自动化
10.1 电子设计自动化（EDA）概述
10.2 ABEL-HDL语言
10.3 ispDesign EXPERT软件的使用
10.4 ispPAC器件与软件PAC-Designer的使用
第10章 习题
参考文献
附录A 电阻器和电容器的标称值
附录B 半导体器件型号命名方法
附录C 常用半导体器件的主要参数
附录D 半导体集成电路型号命名方法
附录E 常用运算放大器的主要参数
附录F 部分常用数字集成电路引线排列图
附录G 晶闸管的命名及主要技术参数
附录H FPGA和CPLD常用芯片一览（按厂家分）
附录I 555定时器的主要性能参数

前言/序言

《微电子器件与集成电路设计》 概述： 这是一本面向21世纪高等院校电子技术专业学生的深度教程，旨在为读者构建坚实的微电子器件物理基础，并在此之上详细阐述现代集成电路的设计流程、关键技术与应用。本书内容严谨，逻辑清晰，理论与实践相结合，力求培养学生具备解决复杂电子系统设计挑战的能力，为未来在半导体行业、通信、计算机、人工智能等前沿领域的发展奠定坚实的基础。 第一章：半导体物理基础 本章将从原子结构和量子力学基本原理入手，深入剖析半导体材料的特性。我们将详细讲解电子和空穴的形成、运动机制，包括电导率、载流子漂移和扩散等核心概念。通过对能带理论的深入探讨，读者将理解本征半导体和杂质半导体的导电差异，以及N型和P型半导体的形成原理。晶体缺陷、表面效应等对半导体性能的影响也将被纳入讨论范畴。本章的重点在于为后续章节的器件模型和电路分析提供必要的物理直观理解。 第二章：PN结与二极管 在掌握了半导体基本物理原理后，本章将聚焦于最基础的半导体器件——PN结。我们将详细分析PN结的形成、势垒电场、耗尽区以及载流子在PN结两端的行为。通过建立PN结的电容和电阻模型，读者将能够理解其在正向和反向偏置下的特性曲线。二极管作为PN结最直接的应用，我们将讲解不同类型的二极管，如稳压二极管、肖特基二极管、发光二极管（LED）和光电二极管等，并分析它们的工作原理、伏安特性和关键参数。本章还将介绍二极管的开关模型以及在基本整流、限幅、钳位电路中的应用。 第三章：双极结型晶体管（BJT） 本章将深入讲解BJT的工作原理。我们将分析NPN和PNP型BJT的结构，详细阐述基极电流、集电极电流和发射极电流之间的关系。载流子的注入、扩散和复合过程将在本章得到细致的剖析。我们将介绍BJT的各种工作区域，包括截止区、放大区和饱和区，并建立其等效电路模型，如混合π模型。学生将学习如何根据BJT的特性曲线进行静态和动态分析，理解其作为放大器和开关的应用。本章还会涵盖BJT的频率响应特性以及一些特殊类型的BJT，如达林顿管。 第四章：场效应晶体管（FET） 本章将介绍另一种重要的半导体器件——FET。我们将详细讲解结型场效应晶体管（JFET）和金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）的结构和工作原理。对于MOSFET，我们将重点分析MOS电容的形成，以及P沟道和N沟道增强型和耗尽型MOSFET的阈值电压、跨导等关键参数。读者将理解FET的栅极电压如何控制漏极电流，并学习其等效电路模型。本章还将探讨FET的开关特性，并将其与BJT进行比较。 第五章：MOSFET集成电路基础 本章将把MOSFET器件的知识应用于集成电路的设计。我们将重点介绍CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）技术，分析CMOS反相器、传输门等基本逻辑门的工作原理。读者将理解CMOS的低功耗优势，并学习CMOS电路的电压传输特性（VTC）和噪声容许度。本章还将介绍MOSFET制造工艺中的一些基本概念，为理解集成电路的物理实现奠定基础。 第六章：放大器电路设计 本章将系统性地讲解各种放大器电路的设计。我们将从单级放大器开始，深入分析共射、共集、共基放大器的增益、输入电阻和输出电阻。在此基础上，我们将讲解多级放大器的设计，包括级联、差分放大器等。频率响应是放大器设计中的重要考虑因素，本章将分析放大器的频率响应特性，包括带宽、增益滚降等。此外，还将介绍反馈技术在放大器设计中的作用，包括负反馈对增益、带宽、失真和输入输出阻抗的影响。 第七章：运算放大器（Op-amp）及其应用 运算放大器是现代模拟电路设计中的核心器件。本章将详细介绍运算放大器的理想模型和实际模型，分析其开环增益、输入阻抗、输出阻抗和共模抑制比等参数。读者将学习如何利用负反馈实现各种理想运算放大器的功能，包括反相放大器、同相放大器、加法器、减法器、积分器、微分器等。本章还将探讨运算放大器的频率响应和稳定性问题，并介绍一些实际的运算放大器应用，如滤波器、信号发生器等。 第八章：振荡器与滤波器 本章将深入探讨振荡器和滤波器的设计。振荡器是产生周期性信号的关键电路，我们将讲解LC振荡器（如哈特莱、科勒比特）和RC振荡器（如相移、韦恩电桥）的工作原理，并分析它们的频率稳定性。滤波器用于选择或去除特定频率范围的信号，我们将介绍有源滤波器和无源滤波器，包括低通、高通、带通和带阻滤波器的设计方法，并阐述巴特沃斯、切比雪夫等滤波器的设计准则。 第九章：数字集成电路设计基础 本章将转向数字集成电路的设计。我们将从逻辑门开始，介绍布尔代数及其在数字电路设计中的应用。读者将学习组合逻辑电路的设计，包括译码器、编码器、多路选择器、加法器等。时序逻辑电路是数字系统的基础，我们将讲解触发器（RS、JK、D、T）、寄存器和计数器的设计与分析。本章还将介绍状态机的概念，以及如何设计有限状态机（FSM）来控制数字系统的行为。 第十章：半导体存储器 存储器是数字系统不可或缺的一部分。本章将介绍不同类型的半导体存储器，包括随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。我们将详细讲解静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）的工作原理、结构和读写操作。ROM家族，如掩膜ROM（MROM）、可编程ROM（PROM）、可擦除可编程ROM（EPROM）和电可擦除可编程ROM（EEPROM）也将被深入剖析。本章还将介绍闪存（Flash Memory）等现代存储技术。 第十一章：模数转换器（ADC）与数模转换器（DAC） 在现实世界与数字系统之间架起桥梁的ADC和DAC是本章的重点。我们将讲解ADC的基本原理，并介绍几种常见的ADC结构，如逐次逼近型ADC、双积分型ADC和Σ-Δ型ADC，分析它们的转换速度、分辨率和精度。DAC的基本原理也将得到阐述，并介绍几种常见的DAC结构，如电阻网络DAC、权电流DAC和R-2R梯形DAC。本章还将讨论ADC和DAC在实际系统中的应用，如数据采集系统和音频/视频处理。 第十二章：微处理器与微控制器 本章将介绍微处理器（MPU）和微控制器（MCU）的体系结构和工作原理。我们将讲解指令集、流水线技术、缓存机制等MPU的关键概念。微控制器作为嵌入式系统的核心，我们将介绍其通常包含的组成部分，如CPU、存储器、输入/输出接口、定时器、中断控制器等，并分析其在工业控制、汽车电子、消费电子等领域的应用。 第十三章：集成电路制造工艺概览 为了让读者更深入地理解集成电路的物理实现，本章将简要介绍主要的半导体制造工艺。我们将概述从硅片制备、氧化、光刻、刻蚀、薄膜沉积到互连等关键步骤。本章并非旨在培养制造工程师，而是提供一个对现代集成电路如何被制造出来的宏观认识，从而更好地理解器件模型和电路设计的局限性与可能性。 第十四章：先进集成电路设计主题（选讲） 本章将为高阶读者提供一些先进的集成电路设计主题的介绍，根据实际需要可能包含： 大规模集成电路（LSI）与超大规模集成电路（VLSI）设计方法： 介绍HDL（硬件描述语言）如Verilog或VHDL在数字系统设计中的应用，以及EDA（电子设计自动化）工具在流程中的作用。 射频（RF）集成电路设计： 探讨射频电路的特殊挑战，如阻抗匹配、噪声、寄生参数的影响，以及常见的射频电路模块，如LNA、混频器、振荡器等。 低功耗集成电路设计： 介绍降低功耗的技术，如时钟门控、动态电压频率调整（DVFS）等，对于移动设备和物联网应用至关重要。 可靠性与测试： 讨论集成电路在设计和制造过程中遇到的可靠性问题，以及电路测试的原理和方法。 结论： 本书的编写旨在为21世纪的电子技术专业学生提供一个全面、深入的学习平台。通过对半导体物理、微电子器件、模拟与数字电路设计以及集成电路制造工艺的系统性讲解，我们希望读者能够掌握电子技术的核心理论与实践技能，为未来的学术研究或职业生涯做好充分的准备，能够设计出更加高效、智能和可靠的电子系统。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对电子产品充满好奇的人，一直想深入了解它们是如何工作的。虽然我不是专业的电子工程师，但接触过一些技术书籍，很多都写得过于专业，让我望而却步。《电子技术/21世纪高等院校教材》却给了我完全不同的体验。它用一种非常通俗易懂的方式，将电子技术的原理娓娓道来，让我这个“门外汉”也能听懂。书中那些复杂的公式，在作者的解释下，变得不再那么可怕，反而成了一种描述世界的神奇语言。我最喜欢的是书中对一些实际应用案例的分析，比如手机、电脑等设备内部的电子元件是如何协同工作的，这让我对我们生活中习以为常的科技产品有了全新的认识。通过阅读这本书，我感觉自己不再仅仅是科技产品的用户，而是能够窥探到科技背后原理的“观察者”。它极大地满足了我对科技的好奇心，让我对电子技术产生了浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一名电子工程专业的学生来说，找到一本能够真正帮助我理解和掌握核心知识点的教材至关重要。《电子技术/21世纪高等院校教材》无疑给了我巨大的惊喜。它在内容编排上，逻辑清晰，层次分明，从最基础的电路理论，到复杂的集成电路设计，都做到了详略得当，重点突出。我喜欢它在介绍新概念时，总会先给出宏观的认识，然后逐步深入到细节，避免了知识点的跳跃感。而且，书中对于一些关键概念的解释，都非常到位，用了多种角度和类比，确保读者能够深刻理解。我尤其赞赏书中对实验环节的重视，不仅仅是列出实验步骤，更是强调了实验的目的和结果分析，让我能够通过实践来巩固理论知识。每次阅读完一个章节，我都能感觉到自己对电子技术的理解又上了一个台阶。这本教材，不仅为我的学习提供了坚实的基础，更激发了我对电子技术研究的兴趣，让我对接下来的学习充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，无疑是对我近年来电子技术学习历程中的一块重要基石。我一直对电子世界的奥秘充满好奇，但很多时候，初学者往往被那些晦涩难懂的术语和复杂的公式所困扰，找不到清晰的脉络。然而，当我翻开这本《电子技术/21世纪高等院校教材》时，惊喜油然而生。它并没有一上来就抛出深奥的理论，而是以一种循序渐进、由浅入深的教学方式，将复杂的概念层层剥开，如同抽丝剥茧一般，让我能够清晰地理解每一个环节。书中对于基本元器件的讲解，不仅仅是罗列参数，更是深入剖析了其工作原理，并且结合了大量的实例，让我能够直观地感受到理论与实际的联系。我尤其喜欢其中对于电路分析方法的介绍，作者巧妙地将各种分析技巧融入到具体的例题中，通过一步步的推导，让我不仅掌握了方法，更理解了其背后的逻辑。这种教学模式，极大地激发了我对电子技术学习的兴趣，让我觉得不再是枯燥的学习，而是一场充满探索乐趣的旅程。对我而言，这不仅仅是一本书，更像是一位耐心的导师，为我指明了方向，让我能够更加自信地去探索电子世界的广阔天地。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，一本优秀的高等教育教材，需要兼顾理论的深度和教学的广度。《电子技术/21世纪高等院校教材》在这方面做得非常出色。它不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的培养。我注意到，书中在讲解某个理论时，总会追溯其历史渊源，介绍相关的背景知识，这让我能够更好地理解知识的来龙去脉。而且，书中还鼓励读者进行批判性思考，提出自己的疑问，并引导读者去寻找答案。我尤其欣赏书中对于一些前沿技术的发展趋势的探讨，这让我对未来的电子技术发展有了更清晰的认识。它不仅仅是一本教材，更像是一扇窗户，让我能够看到电子技术领域广阔的天地。通过学习这本书，我不仅掌握了扎实的专业知识，更培养了独立思考和探索精神，为我今后的学习和工作打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，一本好的技术教材，应该能够让学习者在轻松愉快的氛围中掌握知识。而这本《电子技术/21世纪高等院校教材》恰恰做到了这一点。它的语言风格非常亲切，没有那种高高在上的说教感，而是像一位经验丰富的工程师在和你交流心得。书中的图示和插画，更是点睛之笔，它们不仅美观，而且恰到好处地解释了抽象的概念，让原本可能令人头晕目眩的电路图变得生动形象。我特别欣赏书中对于一些经典电子线路的讲解，作者并没有简单地介绍其功能，而是深入挖掘了设计思路和优化技巧，让我能够从更高的维度去理解这些电路的精妙之处。而且，书中还穿插了一些“工程师小贴士”之类的板块，分享了一些实用的经验和注意事项，这些都是在纯理论书籍中很难找到的宝贵信息。通过阅读这些内容，我不仅学到了知识，更培养了一种解决问题的思路和工程思维。这本书就像是一本“宝典”，里面蕴藏着丰富的电子技术知识和实践经验，让我受益匪浅。