電子電路分析與設計（第四版）——半導體器件及其基本應用 ( 簡體 字) |
| 作者：[美] 尼曼(Donald A. Neamen) 著 任艷頻 趙曉燕 張東輝 譯 | 類別：1. -> 電子工程 -> 電子電氣 |
| 譯者： |
| 出版社：清華大學出版社 |  3dWoo書號： 53775
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NT售價： 795 元 |
| 出版日：11/1/2020 |
| 頁數：538 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787302550006 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
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| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：第四版序
Donald A.Neamen教授主編的《電子電路分析與設計》第四版和讀者見面了，該書自清華大學出版社于2000年引進以來，頗受國內廣大高校師生的歡迎。新版不但秉承了前幾版“為模擬和數字電子電路的分析和設計提供基礎教程”的宗旨，而且在諸多方面進行了改進、補充和重新編排，使之具有更加鮮明的特色，突出了科學性、基礎性、系統性和適用性。
一、 本書的結構和內容
第四版與第三版在總體結構上基本相同； 全書包括三部分，共17章。本冊為第一部分。
第1~8章為第一部分，主要闡述分立元件模擬電子電路的分析和設計方法。內容包括半導體材料、二極管基本原理及其基本應用電路、場效應管工作原理及其線性放大電路、雙極型晶體管工作原理及其線性放大電路和應用、頻率響應、輸出級和功率放大電路等。
第9~15章為第二部分，主要闡述更復雜的模擬電子電路的分析和設計，即運算放大器及構成集成放大電路的基本模塊，以及運放的應用等。包括理想運放及其基本應用、集成電路的恒流源偏置電路和有源負載、差分放大電路、反饋及放大電路的穩定性、構成運算放大器的各種電路的分析和設計、模擬集成電路中非理想因素的影響以及有源濾波電路和振蕩電路等。
第16章和17章為第三部分，主要闡述數字電子電路的分析和設計。第16章的內容是CMOS數字電路的分析和設計，包括基本邏輯門電路、觸發器、寄存器、基本A/D和D/A轉換器等。第17章的內容是雙極型數字電路的分析與設計，包括射極耦合邏輯電路（ECL）和三極管拟三極管邏輯電路（TTL）。
二、 本書內容編排的特點
1. 每章均以內容簡介開篇，對前一章和新一章的內容起承上啟下的作用； 預覽部分以列表形式呈現，使讀者一目了然。每章以小結和復習題結尾，仍以列表形式回顧本章建立的基本概念和方法，提出學過本章后應達到的水平和應具有的能力，并可通過習題完成自我評估，以便更好地進入下一章的學習。開頭和結尾相互呼應，教學目標性很強。
2. 各章每一節開始均重申本節的學習目標，結尾大都有理解測試題，做到一節一測試。同時，各章節配有充分的例題，每一道例題后面均緊跟一道與例題相似的練習題，隨時檢查剛剛學過的內容； 使學習過程循序漸進，一步一個腳印。這些例題包含了電子電路分析和設計的各個細節，因此不斷加深讀者對基本概念和基本方法的理解和應用。
3. 每章的最后一節為設計應用，闡述一個與本章內容緊密相關的具體的電子電路設計，以期達到理論聯系實際、學以致用的目的。例如，利用二極管、MOSFET管和BJT管設計電子溫度計，利用集成運放設計有源濾波器，利用CMOS和ECL電路的基本結構設計門電路，等等； 使讀者逐漸掌握電子電路自上而下的設計方法。
三、 本書的主要特色
本書加強了教學的嚴密性，修改了部分電路參數和元件參數，使之更適于現代電子學的發展。與國內眾多同類教材相比，以下特色更為顯著。
1. 突出鮮明的教學目的
本書在每一章甚至每一節都給出了明確的學習目標，使讀者“心中有數”，了解學后應掌握的基本元件，基本概念、電路和方法以及應當達到的能力。
2. 滿足靈活的教學安排
本書具有很強的適應性，各個重要部分在敘述上既相互獨立，又相互聯系，使得教學安排能夠靈活多變。在全局上，既可以先講數字電子電路，又可以先講模擬電子電路； 在模擬電子電路部分，既可以先講集成運放及其應用，又可以先講分立元件放大電路及其應用； 在分立元件放大電路部分，既可以先講場效應管及其放大電路，又可以先講雙極型三極管及其放大電路； 在數字電子電路部分，既可以先講單極型邏輯電路，又可以先講雙極型邏輯電路。
3. 強調電子設計的重要性
電子技術課程具有很強的工程性，作者認為“設計是工程的核心。好的設計源于相當豐富的分析經驗。” 因此，本書在對電子電路進行分析時特別強調它們不同的特性，以期讀者能夠建立一種可以“在設計過程中應用的直覺”。這種將分析和設計緊密結合的方法，使得學生將分析中獲得的感悟立刻用于設計之中，從而逐步掌握電子電路的設計方法。
4. 提高習題的豐富性
本書在各種習題的豐富性上做了大量工作，共新增近260道練習題和理解測試題，580道章后習題； 其中包含50多道開放設計題，60多道計算機仿真題； 并提供習題答案，讀者可以在每一章、每一節甚至每一個例題后進行自我測試，一步一步地達到學習目標。
5. 明確EDA（Electronic Design Automation）應用的目的
電子電路計算機輔助分析和設計的方法已日臻成熟，EDA軟件的應用已成為電子技術類課程不可或缺的組成部分。本書特別強調人工分析與設計，以便讀者透徹地理解基本的電路概念。但是，對于某些復雜電路和問題作者則大量使用較為流行的PSpice軟件進行分析； 并在不少章節同時給出人工分析結果和PSpice分析結果； 使得讀者不但深入掌握電子電路的基本概念，而且理解EDA工具的應用場合和使用方法。
總之，本書在各個章節中，分析與設計緊密結合，啟發引導，循序漸進，敘述詳盡； 在總體內容上，充分體現知識的系統和完整型； 各種習題豐富多彩，自我測評細致入微。本書內容涵蓋了我國高等院校模擬電子技術和數字電子技術課程大部分教學要求，內容豐富，視野開闊； 雖然篇幅較大，但層次清楚、思路清晰、文字流暢、易于閱讀； 因而不但可以作為電子技術基礎及同類課程的教材，還可以作為相關課程的參考書。
華成英2020年8月于清華園 |
內容簡介：本書主要講解半導體器件的物理特性和工作原理以及利用這類器件組成的各種基本電路，包括開關電源、數字電路以及各種放大電路。
首先簡要介紹半導體材料的工作特性；然后依次講解二極管及開關和整流電路、MOSFET及其應用、MOS放大電路、三極管及其放大電路；最后主要以功率放大電路為例討論電子電路設計及元器件應用。 |
目錄：第1章半導體材料和二極管
1.1半導體材料及其特性
1.1.1本征半導體
1.1.2雜質半導體
1.1.3漂移電流和擴散電流
1.1.4過剩載流子
1.2PN結
1.2.1平衡PN結
1.2.2反向偏置的PN結
1.2.3正向偏置的PN結
1.2.4理想的電流拟電壓關系
1.2.5PN結二極管
1.3二極管電路：直流分析及模型
1.3.1迭代法和圖解法
1.3.2折線化模型
1.3.3計算機仿真和分析
1.3.4二極管模型小結
1.4二極管電路：交流等效電路
1.4.1正弦分析
1.4.2小信號等效電路
1.5其他類型的二極管
1.5.1光電池
1.5.2光電二極管
1.5.3發光二極管
1.5.4肖特基勢壘二極管
1.5.5穩壓二極管
1.6設計應用：二極管溫度計
1.7本章小結
復習題
習題
第2章二極管電路
2.1整流電路
2.1.1半波整流
2.1.2全波整流
2.1.3濾波電路、紋波電壓和二極管電流
2.1.4檢波電路
2.1.5倍壓整流電路
2.2穩壓二極管電路
2.2.1理想的基準電壓電路
2.2.2齊納電阻和調整率
2.3限幅和鉗位電路
2.3.1限幅電路
2.3.2鉗位電路
2.4多二極管電路
2.4.1二極管電路示例
2.4.2二極管邏輯電路
2.5光電二極管和發光二極管電路
2.5.1光電二極管電路
2.5.2發光二極管電路
2.6設計應用：直流電源
2.7本章小結
復習題
習題
第3章場效應晶體管
3.1MOS場效應晶體管
3.1.1二端MOS結構
3.1.2N溝道增強型MOSFET
3.1.3理想的MOSFET電流拟電壓特性——NMOS器件
3.1.4P溝道增強型MOSFET
3.1.5理想MOSFET的電流拟電壓特性——PMOS器件
3.1.6電路符號和規范
3.1.7其他MOSFET結構和電路符號
3.1.8晶體管工作原理小結
3.1.9短溝道效應
3.1.10其他非理想電流拟電壓特性
3.2MOSFET直流電路分析
3.2.1共源電路
3.2.2負載線和工作模式
3.2.3其他MOSFET電路結構：直流分析
3.3MOSFET的基本應用：開關、數字邏輯門和放大電路
3.3.1NMOS反相器
3.3.2數字邏輯門
3.3.3MOSFET小信號放大電路
3.4恒流源偏置
3.5多級MOSFET電路
3.5.1多晶體管電路：級聯結構
3.5.2多晶體管電路：共源拟共柵結構
3.6結型場效應晶體管
3.6.1PNJFET和MESFET的工作原理
3.6.2電流拟電壓特性
3.6.3常見JFET電路：直流分析
3.7設計應用：帶MOS晶體管的二極管溫度計
3.8本章小結
復習題
習題
第4章基本場效應管放大電路
4.1MOSFET放大電路
4.1.1圖解分析、負載線和小信號參數
4.1.2小信號等效電路
4.1.3襯底效應建模
4.2晶體管放大電路的基本組態
4.3共源放大電路
4.3.1一個基本的共源電路結構
4.3.2帶源極電阻的共源放大電路
4.3.3帶源極旁路電容的共源電路
4.4共漏(源極跟隨器)放大電路
4.4.1小信號電壓增益
4.4.2輸入和輸出電阻
4.5共柵放大電路
4.5.1小信號電壓和電流增益
4.5.2輸入和輸出阻抗
4.6三種基本的放大電路組態：總結和比較
4.7單級集成MOSFET放大電路
4.7.1負載線回顧
4.7.2帶增強型負載的NMOS放大電路
4.7.3帶耗盡型負載的NMOS放大電路
4.7.4帶有源負載的NMOS放大電路
4.8多級放大電路
4.8.1多級放大電路：級聯電路
4.8.2多級放大電路：共源拟共柵電路
4.9基本JFET放大電路
4.9.1小信號等效電路
4.9.2小信號分析
4.10設計應用：一個兩級放大電路
4.11本章小結
復習題
習題
第5章雙極型晶體管
5.1基本雙極型晶體管
5.1.1晶體管的結構
5.1.2NPN型晶體管：正向放大工作模式
5.1.3PNP型晶體管：正向放大工作模式
5.1.4電路符號及規范
5.1.5電流拟電壓特性
5.1.6非理想晶體管的漏電流和擊穿電壓
5.2晶體管電路的直流分析
5.2.1共射電路
5.2.2負載線和工作模式
5.2.3電壓傳輸特性
5.2.4常用的雙極型電路：直流分析
5.3晶體管的基本應用
5.3.1開關
5.3.2數字邏輯
5.3.3放大電路
5.4雙極型晶體管的偏置
5.4.1單個基極電阻偏置
5.4.2分壓偏置和偏置的穩定
5.4.3正負電源偏置
5.4.4集成電路偏置
5.5多級電路
5.6設計應用：帶雙極型晶體管的二極管溫度計
5.7本章小結
復習題
習題
第6章基本雙極型晶體管放大電路
6.1模擬信號和線性放大電路
6.2雙極型線性放大電路
6.2.1圖解分析和交流等效電路
6.2.2雙極型晶體管的小信號混合π等效電路
6.2.3小信號電壓增益
6.2.4考慮厄爾利效應的混合π等效電路
6.2.5擴展的混合π等效電路
6.2.6其他小信號參數和等效電路
6.3晶體管放大電路的基本組態
6.4共射放大電路
6.4.1基本共射放大電路
6.4.2帶射極電阻的電路
6.4.3帶射極旁路電容的電路
6.4.4高級共射放大電路的概念
6.5交流負載線分析
6.5.1交流負載線
6.5.2最大不失真電壓
6.6共集放大電路(射極跟隨器)
6.6.1小信號電壓增益
6.6.2輸入電阻和輸出電阻
6.6.3小信號電流增益
6.7共基放大電路
6.7.1小信號電壓和電流增益
6.7.2輸入電阻和輸出電阻
6.8三種基本放大電路：總結和比較
6.9多級放大電路
6.9.1多級放大電路分析：級聯結構
6.9.2多級電路：復合晶體管結構
6.9.3多級電路：共射拟共基結構
6.10功耗考慮
6.11設計應用：音頻放大電路
6.12本章小結
復習題
習題
第7章頻率響應
7.1放大電路的頻率響應
7.1.1等效電路
7.1.2頻率響應分析
7.2系統傳遞函數
7.2.1s域分析
7.2.2一階函數
7.2.3波特圖
7.2.4短路和開路時間常數
7.2.5時間響應
7.3電容耦合晶體管放大電路的頻率響應
7.3.1耦合電容的影響
7.3.2負載電容的影響
7.3.3耦合電容和負載電容
7.3.4旁路電容的影響
7.3.5共同影響：耦合電容和旁路電容
7.4雙極型晶體管的頻率響應
7.4.1擴展的混合π等效電路
7.4.2短路電流增益
7.4.3截止頻率
7.4.4密勒效應和密勒電容
7.4.5密勒效應的物理原因
7.5場效應管的頻率響應
7.5.1高頻等效電路
7.5.2單位增益帶寬
7.5.3密勒效應和密勒電容
7.6晶體管電路的高頻響應
7.6.1共射和共源電路
7.6.2共基、共柵以及共射拟共基電路
7.6.3射極跟隨器和源極跟隨器電路
7.6.4高頻放大電路的設計
7.7設計應用：一個電容耦合兩級放大電路
7.8本章小結
復習題
習題
第8章輸出級和功率放大電路
8.1功率放大電路
8.2功率晶體管
8.2.1功率BJT
8.2.2功率MOSFET
8.2.3功率MOSFET和BJT的比較
8.2.4散熱片
8.3功率放大電路分類
8.3.1甲類工作方式
8.3.2乙類工作方式
8.3.3甲乙類工作方式
8.3.4丙類工作方式
8.4甲類功率放大電路
8.4.1電感耦合放大電路
8.4.2變壓器耦合共射放大電路
8.4.3變壓器耦合射極跟隨器放大電路
8.5甲乙類推挽式互補輸出級
8.5.1二極管偏置的甲乙類輸出級
8.5.2帶VBE倍增電路的甲乙類輸出級
8.5.3帶輸入緩沖晶體管的甲乙類輸出級
8.5.4利用復合管的甲乙類輸出級
8.6設計應用：一個基于MOSFET的輸出級
8.7本章小結
復習題
習題
附錄A物理常數與轉換因子
附錄B制造商數據手冊節選
B.12N2222NPN雙極型晶體管
B.22N2907PNP雙極型晶體管
B.3NDS410N溝道增強型MOSFET
B.4LM741運算放大器
附錄C標準電阻值和電容值
C.1碳膜電阻
C.2精密電阻(容差為1%)
C.3電容
參考文獻 |
| 序： |
