模拟电路设计手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] Bob Dobkin，Jim Williams 著，张徐亮，朱万经，于永斌 译

图书标签:

• 模拟电路
• 电路设计
• 电子工程
• 模拟电子
• 电路分析
• 滤波器设计
• 放大器设计
• 电源管理
• 信号处理
• 射频电路

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115420503

版次：1

商品编码：12097166

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-12-01

用纸：胶版纸

页数：1038

正文语种：中文

编辑推荐

1由凌力尔特公司首席技术官Bob Dobkin与模拟电路大师Jim Williams编著，专业性极高。
2在凌力尔特应用指南的基础上进行了拓展，是一本综合性很强的参考书目，包括了海量电路设计方案和设计技巧，可用于解决大多数电路问题。为模拟电路工程师和爱好者提供了丰富的电路设计实例、详实的解决问题思路，以备参考使用。
3.深入剖析了各种应用实例，展示了其中的设计细节、设计理论、高水平解决方案等，是成功设计电路的重要参考，其价值不可估量。
4.《模拟电路设计：应用设计指南》的姊妹篇。《无线电》杂志特别推荐图书。

内容简介

本书是一本综合性很强的参考书目，包括了众多电路设计方案和设计技巧，可用于解决所有电路问题。另外，本书详细剖析了各种应用实例，为工程师展示了其中的设计细节、设计理论、高水平解决方案等，是成功设计电路的重要参考。

作者简介

Bob Dobkin，工程副总裁兼首席技术官，凌力尔特公司。
Bob Dobkin是凌力尔特公司的联合创始人和首席技术官。在1999年之前，他负责凌力尔特公司的新产品开发。在1981年创建凌力尔特公司之前，Dobkin先生曾任National Semiconductor先进电路开发部主管，为期11年。30多年来，他一直投身于高性能线性集成电路的开发事业，开发了许多工业标准电路。Dobkin先生拥有100多项线性集成电路的发明专利，著有50多篇学术专著和论文。他曾就读于麻省理工大学。

Jim Williams，有着近30年的凌力尔特工作经历，曾任公司的应用工程师，后来成为公司的专职研究员。Jim于2011年6月辞世，他是一位具有传奇色彩的模拟电路设计者、各类疑难问题的完美解决方案提供者、各类文档的编撰者，多年来一直是众多工程师的良师益友。1968年到1979年间，Jim曾在麻省理工进行教学和科研工作，专注于模拟电路设计。他曾在National Secmiconductor的线性集成电路小组工作3年，随后在1982年加入凌力尔特公司。1992年，他曾获 EDN杂志的年度创新奖，在 2002年被选入Electronic Design名人堂。他曾编撰有大量的文章和应用指南，是若干经典模拟电路设计专著的作者/编辑。

目录

第1部分　电源管理
第1节　电源管理教程
第2节　开关稳压器设计
第3节　线性稳压器设计
第4节　高压高电流应用
第5节　照明设备的供电
第6节　汽车及工业电源设计
第2部分　数据转换、信号调理和高频/射频
第1节　数据转换
第2节　信号调理
第3节　高频/射频设计
第3部分　电路集锦

《电气工程师的实用指南：现代电子系统设计与分析》 导言 在当今飞速发展的科技浪潮中，电子系统已经渗透到我们生活的方方面面，从智能手机、家用电器到航空航天、医疗设备，无一不依赖于精巧的电子电路设计。无论是渴望进入这个充满活力的领域的新晋工程师，还是寻求拓宽技术视野、解决复杂问题的资深从业者，一本全面、实用且紧跟时代步伐的参考书籍都是不可或缺的。 《电气工程师的实用指南：现代电子系统设计与分析》正是这样一本旨在为广大电气工程师和相关技术人员提供深度指导的著作。本书并非理论的堆砌，而是聚焦于实际工程应用，深入浅出地剖析现代电子系统设计中的核心概念、关键技术和实用方法。它旨在帮助读者构建坚实的理论基础，同时掌握解决实际工程挑战所需的工具和思维模式。 本书最大的特点在于其“实用性”和“前瞻性”。我们不局限于某个单一的电路分支，而是力求展现电子工程的广阔图景，涵盖从基础的元器件特性分析到复杂系统的集成与优化。在内容编排上，我们力求逻辑清晰，循序渐进，既能引导初学者快速入门，也能为经验丰富的工程师提供宝贵的参考和启发。 第一部分：电子系统的基石——元器件与基本原理 任何复杂的电子系统都建立在对基本元器件及其特性的深刻理解之上。本部分将系统性地梳理构成现代电子系统的核心元器件，并深入探讨其工作原理和在实际应用中的行为。 1. 半导体器件的深入解析： 二极管家族： 除了基本的PN结二极管，我们将详细介绍肖特基二极管、齐纳二极管、发光二极管（LED）、光电二极管等，分析它们的结构、特性曲线、正反向偏置行为，并探讨它们在整流、稳压、信号检测、光电转换等方面的应用。我们将深入讨论齐纳二极管的击穿机制和稳压原理，以及LED的驱动方式、亮度控制和颜色特性。 晶体管的精细解读： BJT（双极结型晶体管）和MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是现代电子设计的两大基石。我们将从其物理结构入手，详细讲解载流子传输、跨导、输出特性曲线、输入特性曲线等关键参数。对于BJT，我们将深入分析放大模式、开关模式，并讲解其在电流放大和功率控制中的作用。对于MOSFET，我们将重点关注其电压控制特性，讲解NMOS和PMOS的工作原理，以及它们在开关电源、逻辑电路和模拟电路中的广泛应用。我们将特别探讨不同类型的MOSFET（如增强型、耗尽型）的差异和适用场景。 其他关键半导体器件： 探讨场效应晶体管（FET）的其他类型，如JFET（结型场效应晶体管）的工作原理和特点，以及它们在高输入阻抗放大器中的应用。 2. 无源元件的精湛运用： 电阻器： 除了欧姆定律，我们将深入探讨各种电阻器的类型（碳膜、金属膜、线绕、精密、可调），它们的功率损耗、温度系数、精度、寄生效应（电感和电容）及其对电路性能的影响。我们将讨论如何根据实际需求选择合适的电阻器，以及在复杂电路中电阻网络的设计和分析。 电容器： 陶瓷电容、电解电容、钽电容、薄膜电容等材料特性、等效串联电阻（ESR）、等效串联电感（ESL）和漏电流等参数对电路的影响。我们将深入分析电容器的充放电过程、滤波特性、储能作用，以及它们在电源滤波、信号耦合、频率选择等方面的关键作用。 电感器： 探讨线圈的感抗、阻抗、储能特性，不同类型的电感器（空心、铁芯、功率电感）的特点和选择，以及电感器在振荡电路、储能元件和电磁干扰（EMI）抑制中的应用。我们将分析漏感、分布电容等寄生参数对高频电路性能的影响。 3. 基本电路理论的再审视： 基尔霍夫定律与节点电压/网孔电流法： 巩固分析复杂电路的基础工具，并演示其在实际问题中的应用。 戴维南定理与诺顿定理： 学习简化复杂电路的方法，为分析和设计提供更高效的手段。 叠加定理： 探讨在多源电路中分析各个独立电源贡献的方法。 电路的暂态响应： 深入分析RLC电路的零输入响应和零状态响应，理解电容和电感对电路动态行为的影响，以及掌握阻尼振荡、过冲等现象的分析方法。 第二部分：模拟电路设计与分析的深度探索 模拟电路是处理连续信号的根基，其设计的好坏直接决定了电子系统的精度和性能。本部分将聚焦于模拟电路设计的核心领域，提供全面的分析方法和设计技巧。 1. 放大器电路的精妙设计： 晶体管放大器： 从单级放大器（共射、共集、共基）到多级放大器，深入分析它们的电压增益、电流增益、输入阻抗、输出阻抗、频率响应和失真特性。我们将详细讲解反馈机制（负反馈和正反馈）对放大器稳定性和性能的影响，以及如何通过反馈网络优化放大器的动态范围和噪声性能。 运算放大器（Op-Amp）的应用： 运算放大器是现代模拟电路设计的瑞士军刀。我们将从其理想模型出发，详细讲解虚短、虚断等核心概念，然后系统介绍反相比例器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器等基本运算电路。本书还将深入探讨差分放大器、仪表放大器、电流源、电压基准源等更复杂的运算放大器应用电路，并分析实际运算放大器的非理想特性（如输入失调电压、输入偏置电流、有限的开环增益、有限的带宽、输出摆幅限制等）及其对电路性能的影响。 功率放大器： 探讨不同类别的功率放大器（A类、B类、AB类、C类、D类），分析它们的效率、功率输出、失真和散热问题，并重点关注其在音频系统和驱动电路中的应用。 2. 滤波器与信号调理： 滤波器原理： 深入讲解低通、高通、带通、带阻滤波器的基本原理，以及它们的幅度响应和相位响应。 滤波器类型： 介绍巴特沃斯、切比雪夫、贝塞尔等不同响应类型的滤波器，分析它们在通带、阻带和过渡带的特性差异，并指导读者根据应用需求选择合适的滤波器类型。 主动滤波器设计： 利用运算放大器构建具有良好性能的主动滤波器，分析其增益、截止频率的灵活性和优势。 信号调理技术： 讲解直流偏置、交流耦合、衰减、放大、信号限制（限幅）等基本信号调理技术，以及它们在传感器信号处理、数据采集系统中的重要性。 3. 振荡器与波形产生： 振荡器原理： 讲解正弦波振荡器的 Barkhausen 判据，以及如何通过反馈实现自激振荡。 振荡器类型： 详细分析RC振荡器（移相、维恩电桥）、LC振荡器（哈特莱、考毕兹）、晶体振荡器等的工作原理、频率稳定性、幅度稳定性。 非正弦波形产生： 介绍方波、三角波、锯齿波发生器的设计原理，以及它们在时钟信号、扫描电路中的应用。 4. 电源电路设计： 线性稳压器： 分析三端稳压器（如78xx、79xx系列）和可调线性稳压器（如LM317）的工作原理、效率、压差和动态响应。 开关电源（SMPS）： 深入讲解降压（Buck）、升压（Boost）、升降压（Buck-Boost）等基本开关电源拓扑的原理、效率、电磁兼容性（EMC）问题。探讨PWM（脉冲宽度调制）控制技术在开关电源中的应用。 滤波与稳压： 强调电源输出滤波的重要性，以及如何通过电容、电感和集成电路实现高效的电压稳压和噪声抑制。 第三部分：数字与混合信号系统设计 随着集成电路技术的飞速发展，数字电路和模拟电路的界限日益模糊，混合信号系统的设计变得尤为重要。本部分将为读者提供数字逻辑设计的基础，并探讨模拟与数字信号的交互。 1. 数字逻辑基础： 布尔代数与逻辑门： 复习与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等基本逻辑门的功能。 组合逻辑电路： 分析编码器、译码器、多路复用器、数据选择器、加法器等组合逻辑电路的设计原理和应用。 时序逻辑电路： 讲解触发器（SR、D、JK、T）、寄存器、计数器等基本时序逻辑单元的工作原理，以及它们在状态机设计和数据存储中的作用。 数字系统设计工具： 介绍Verilog或VHDL等硬件描述语言（HDL）在数字逻辑设计中的应用，以及EDA（电子设计自动化）工具链的基本流程。 2. 模数（A/D）和数模（D/A）转换： A/D转换器： 讲解不同类型的A/D转换器（如逐次逼近型SAR、双斜率、∑-Δ）的工作原理、分辨率、采样率、量化误差等关键参数，以及它们在传感器接口和数据采集系统中的应用。 D/A转换器： 分析不同类型的D/A转换器（如电阻网络式、电流舵式）的工作原理，以及它们在信号合成和输出控制中的应用。 3. 微控制器（MCU）与嵌入式系统： MCU架构： 介绍微控制器（如ARM Cortex-M系列）的基本架构，包括CPU、内存、外设接口（ADC、DAC、PWM、UART、SPI、I2C等）。 嵌入式软件开发： 概述嵌入式软件开发的基本流程，包括硬件初始化、驱动程序编写、应用逻辑实现。 系统集成： 探讨如何将MCU与传感器、执行器、通信模块等外设集成，构建完整的嵌入式系统。 第四部分：信号完整性、电磁兼容性与可靠性设计 在高频和高密度电路设计中，信号完整性（SI）和电磁兼容性（EMC）是确保系统稳定可靠运行的关键因素。本部分将深入探讨这些重要议题。 1. 信号完整性（SI）分析： 信号失真： 分析反射、串扰、衰减、振铃等信号失真现象的产生原因。 传输线理论： 讲解阻抗匹配、端接技术、回流路径等传输线理论在PCB（印刷电路板）设计中的应用。 时域和频域分析： 探讨如何利用时域反射计（TDR）和网络分析仪等工具进行SI分析。 2. 电磁兼容性（EMC）设计： 电磁干扰（EMI）与电磁敏感性（EMS）： 分析EMI的产生源和传播途径，以及EMS的影响。 PCB布局与布线： 讲解良好的PCB布局、布线原则，如信号层与电源/地层的划分、关键信号线的屏蔽、去耦电容的放置等，以减少EMI辐射和串扰。 屏蔽与接地： 探讨金属屏蔽、接地系统的设计对于抑制EMI的重要作用。 滤波器与抑制组件： 介绍EMI滤波器、磁珠、瞬态电压抑制器（TVS）等抑制组件的选型和应用。 3. 电路可靠性与故障分析： 元器件可靠性： 讨论元器件的老化、失效模式和寿命预测。 热管理： 分析电路发热的原因，以及散热措施（如散热片、风扇、导热材料）的设计。 设计审查与测试： 强调设计审查、单元测试、系统集成测试以及环境测试（如高低温、湿度、振动）在提高产品可靠性中的作用。 故障排除与调试： 提供系统性的故障排除方法和调试技巧。 第五部分：现代电子设计流程与工具 现代电子工程的实现离不开先进的设计流程和强大的EDA工具。本部分将引导读者了解最新的设计实践。 1. EDA工具链： 原理图设计： 介绍常用的原理图编辑器（如Altium Designer, Cadence OrCAD, KiCad）的基本操作和功能。 PCB布局与布线： 讲解PCB设计软件在元器件布局、走线、电源/地平面设计、规则检查（DRC）等方面的功能。 电路仿真： 重点介绍SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）类仿真器的使用，包括DC分析、AC分析、瞬态分析、噪声分析、傅立叶分析等，并演示如何通过仿真验证设计。 信号完整性和电源完整性（PI）分析工具： 介绍用于SI/PI仿真的高级工具，以及它们在高速PCB设计中的作用。 2. 产品开发流程： 需求分析与规格定义。 概念设计与可行性研究。 详细设计与仿真验证。 原型制作与测试。 生产制造与质量控制。 结论 《电气工程师的实用指南：现代电子系统设计与分析》是一本集理论深度、实践指导和前沿技术于一体的参考书。我们希望通过本书，能够帮助读者建立起全面而系统的电子工程知识体系，掌握应对复杂工程挑战所需的关键技能。无论是从事产品研发、系统集成，还是技术支持，本书都将是您值得信赖的案头必备。我们鼓励读者在掌握书中知识的基础上，不断实践，勇于创新，共同推动电子工程领域的进步。

评分☆☆☆☆☆

我是一名初入模拟设计领域的研究生，在学习过程中常常感到迷茫。偶然间听导师推荐了这本《模拟电路设计手册》，抱着试一试的心态入手，没想到它彻底改变了我的学习方式。这本书的结构非常合理，从最基础的元器件特性讲起，逐步深入到各种复杂的模拟子系统。我最喜欢的是它在每个章节末尾都设置了“设计实例”和“常见问题解答”，这对于我们这些初学者来说简直是及时雨。我曾经花了很多时间纠结于一个滤波器设计的问题，翻阅了无数资料都不得要领，最后在这本书的设计实例中找到了灵感，并解决了我的困境。它的语言风格非常平实易懂，避免了过于生涩的学术腔调，让我在学习过程中始终保持着积极性。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有着十几年模拟电路设计经验的老工程师，我一直坚信“温故而知新”的道理。这本书的出现，让我对这个信念有了更深的体会。虽然书中很多内容我曾经接触过，但《模拟电路设计手册》提供了一个全新的视角和更加系统化的梳理。它对于一些经典电路的优化和改进，以及在现代工艺下的实现方式，都进行了深入的探讨，这让我对自己的设计思路进行了反思和提升。我尤其赞赏它在分析电路性能时，不仅仅局限于理想模型，而是详细讲解了各种非理想因素对电路特性的影响，以及如何通过精心的设计来规避这些不利影响。这本书的深度和广度，足以让每一位模拟工程师受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是每个电子工程师的必备宝典！我刚拿到手的时候，就被它沉甸甸的分量和厚实的篇幅给震撼到了，这不仅仅是一本书，更像是一个无价的知识库。翻开第一页，扑面而来的就是严谨的专业术语和清晰的图示，让人立刻感受到作者深厚的功底和多年的实践经验。我尤其喜欢它在讲解每一个电路模块时，不仅仅给出原理图，还会深入剖析其工作机制、关键参数的含义，以及在实际设计中可能遇到的挑战和解决方案。比如，它对运算放大器的各种应用电路进行了详尽的阐述，从基本的放大、积分、微分，到更复杂的滤波器、振荡器，每一个例子都配有详细的计算公式和设计表格，这让我能够快速地将理论知识转化为实际的设计。

评分☆☆☆☆☆

这本《模拟电路设计手册》简直是我过去几年里最让我惊喜的一本技术书籍。我一直以来在模拟电路方面总感觉隔靴搔痒，很多设计思路模糊不清，但自从有了它，我仿佛打开了一扇新世界的大门。它不仅仅是罗列公式和电路图，更重要的是它教会了我如何“思考”模拟电路。书中对于各种器件的选型、偏置策略、以及如何优化性能（比如降低噪声、提高带宽、减小功耗）的讲解，都非常贴近实际工程中的痛点。我特别欣赏它在解释复杂概念时，会循序渐进，用生动的比喻和图示来帮助读者理解。例如，在讲解反馈对电路稳定性的影响时，它用了一个很形象的例子，让我一下子就豁然开朗。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对模拟电路充满好奇心的爱好者，虽然不是专业出身，但一直对它有着浓厚的兴趣。我尝试过很多网络上的学习资源，但往往零散且难以系统化。直到我遇见了这本《模拟电路设计手册》，我才真正找到了方向。这本书的编写风格非常注重理论与实践的结合，它并没有上来就灌输高深的数学公式，而是从最基本的概念入手，通过大量的实例和图表，将枯燥的理论变得生动有趣。我尤其喜欢它在讲解各个模块时，都会穿插一些“设计秘诀”或者“工程考量”，这些都是在普通教材中难以找到的宝贵经验。它让我明白了，设计一个好的模拟电路，不仅仅是会画图，更重要的是理解其背后的逻辑和权衡。

评分☆☆☆☆☆

好深奥啊，看来还是得再积累些知识

评分☆☆☆☆☆

物流很快，书大概翻了翻还不错，厚45mm，有4斤多重

评分☆☆☆☆☆

书内容丰富 讲解详细 外包装发过来时很脏

评分☆☆☆☆☆

书正版，快递给力。

评分☆☆☆☆☆

还不错的样子

评分☆☆☆☆☆

模拟电路设计手册,是一本電子工程專業參考書,題材豐富.

评分☆☆☆☆☆

很实用

评分☆☆☆☆☆

关注了很久，终于买下了这本书，暂时还没看作为收藏用，这样的书工具书值得收藏，也希望以后出版社能多引进一些这样的书籍，丰富大家的阅读。

评分☆☆☆☆☆

内容丰富，是学习电路的好书。