彩色电视机原理与维修

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出版者:机工
作者:张新芝
出品人:
页数:272
译者:
出版时间:2005-3
价格:30.00元
装帧:
isbn号码:9787111076797
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

彩色电视机原理与维修(第2版),ISBN:9787111076797,作者:张新芝编著

现代电子技术基础与实践:从基础元件到集成电路应用 本书旨在为电子技术领域的初学者和希望系统回顾基础知识的工程师提供一本全面、深入且具有极强实践指导意义的教材。 摒弃对特定产品的详尽分析,本书将焦点置于电子设备背后的通用原理、核心元器件的工作机制以及现代电路设计的基础方法论。全书内容横跨基础物理学在电子学中的应用,直至现代大规模集成电路(IC)的设计与应用范畴,力求构建一个完整、严谨且便于理解的知识体系。 第一部分:电子学基础与半导体物理(The Foundation) 本部分着重于构建对电子器件工作原理的微观理解,这是所有现代电子设备功能的基石。 第一章:电磁场与电路理论的再认识 矢量分析与场论基础: 回顾麦克斯韦方程组的微分和积分形式,重点阐述它们在电路分析中的简化应用,如电场强度、磁感应强度与电位移矢量、磁场强度的关系。 电路分析的动态视角: 不仅限于稳态分析(如基尔霍夫定律、戴维南/诺顿定理),更深入探讨瞬态响应(RC、RL、RLC电路的阶跃响应与正弦稳态分析),引入相量法在交流电路分析中的精确应用。 传输线理论入门: 介绍高频信号传输中的阻抗匹配、反射系数、驻波比(VSWR)等概念,为后续理解高速信号完整性(Signal Integrity)打下基础。 第二章:半导体物理与PN结 能带理论与载流子输运: 详细阐述导体、半导体、绝缘体在能带结构上的差异。深入分析本征半导体的载流子浓度,以及掺杂(N型与P型)对费米能级的影响。 PN结的形成与特性: 详述扩散电流与漂移电流的平衡过程,建立内建电场模型。深入分析PN结在不同偏压下的伏安特性曲线(包括击穿现象,如齐纳击穿与雪崩击穿)。 二极管的非理想模型: 讨论实际二极管中的寄生效应,如串联电阻、结电容,以及它们在不同频率下的影响。 第二部分:核心分立元件的原理与应用(Discrete Components) 本部分聚焦于构成所有复杂电路的基本“积木”——晶体管、场效应管等有源元件,以及电阻、电容、电感等无源元件的优化应用。 第三章:双极性结型晶体管(BJT)的工作机制 晶体管的结构与工作区: 精确定义BJT的三个工作区(截止、放大、饱和),并阐述其物理机制。 Ebers-Moll模型与简化模型: 介绍精确的Ebers-Moll模型用于仿真,同时重点讲解简化后的$pi$模型和混合$pi$模型,以便于手工计算和理解。 基本放大电路组态: 对共射、共基、共集电极三种组态的电压增益、电流增益、输入输出阻抗进行严格的参数推导和性能对比。 第四章:场效应晶体管(FET)的精细分析 MOSFET的构建与操作原理: 详细描述MOS结构的形成,沟道模式(增强型与耗尽型)的形成机制,以及其跨导$g_m$的计算。 JFET与MESFET的特性: 对结型场效应晶体管和肖特基势垒场效应晶体管进行简要介绍,并对比其与MOSFET在开关速度和噪声特性上的差异。 功率MOSFET与开关应用: 探讨功率器件的导通电阻$R_{DS(on)}$、热阻等关键参数,及其在高效开关电源中的应用优势。 第五章:有源与无源元件的精确选择 高精度电阻与电容: 讨论温度系数(TCR)、介质吸收、漏电流等参数对电路精度的影响,重点介绍薄膜、厚膜电阻和薄膜电容的应用场景。 电感的物理实现与耦合: 分析空心、铁氧体磁芯电感的结构,涡流损耗,以及互感在变压器和耦合电路中的应用。 反馈理论基础: 引入波德图、Nyquist图,分析负反馈对放大器带宽、稳定性和失真度的影响,明确补偿技术在维持系统稳定性中的作用。 第三部分:模拟与数字集成电路基础(System Components) 本部分从分立元件的组合走向标准化的集成功能模块,介绍现代电子系统中的两大核心支柱。 第六章:运算放大器(Op-Amp)的理想与非理想特性 差动放大器核心: 分析差模输入和共模输入的处理,推导出共模抑制比(CMRR)的意义。 经典负反馈组态: 详细推导反相放大器、同相放大器、加法器、减法器、积分器和微分器的精确传递函数,并分析其带宽限制。 运算放大器的非理想效应: 深入讨论输入偏置电流、输入失调电压、转换速率(Slew Rate)限制,以及这些因素如何影响精密测量电路的设计。 第七章:线性与开关电源电路 线性稳压器(LDO)设计: 分析串联调整管的工作模式,重点讲解LDO的负载调整率、线负载调整率及其瞬态响应特性。 开关型直流-直流转换器: 系统介绍降压(Buck)、升压(Boost)和降压-升压(Buck-Boost)拓扑的运行原理,推导其稳态占空比与输出电压关系,并讨论纹波抑制技术。 电流源与电压基准: 介绍如何利用双极性或MOS结构设计高精度、低漂移的电流源和电压基准电路,这是所有测量和信号处理电路的起点。 第八章:数字逻辑与基本门电路 布尔代数与逻辑设计: 回顾德摩根定律、卡诺图(Karnaugh Map)化简,以及对逻辑函数的组合优化。 CMOS逻辑家族深入分析: 重点分析CMOS反相器的工作电压阈值、噪声容限(Noise Margin),并探讨其低静态功耗的物理原因。 时序逻辑电路: 阐述触发器(Flip-Flop)的工作原理(如主从式、边沿触发),并应用锁存器和触发器构建寄存器、移位寄存器及计数器。 第四部分:信号处理与系统集成(Signal Processing & Integration) 本部分将前述基础知识应用于信号转换和系统级功能实现,探讨如何将模拟世界映射到数字领域。 第九章:信号的数字化与模数转换 采样定理与量化误差: 详细阐述奈奎斯特定理,分析量化噪声、有效位数(ENOB)等关键指标。 A/D转换器(ADC)的拓扑结构: 深入分析逐次逼近型(SAR)、双积分型和流水线型ADC的工作流程和各自的优缺点(速度、精度、功耗)。 D/A转换器(DAC)的实现: 介绍电阻网络(如R-2R梯形网络)的原理,以及电压输出与电流输出DAC的特性差异。 第十章:基础振荡器与波形发生 反馈振荡器理论: 运用Bode图分析振荡电路的起振条件(Barkhausen准则),讨论RC相移振荡器和电感电容(LC)振荡器的设计要点。 无源与有源滤波器设计: 侧重于高阶滤波器设计,包括巴特沃斯(Butterworth)、切比雪夫(Chebyshev)的通带平坦度和阻带衰减的权衡,以及有源RC滤波器(如Sallen-Key结构)的应用。 锁相环(PLL)基础: 介绍鉴相器、电荷泵、环路滤波器和压控振荡器(VCO)组成的基本PLL结构,及其在频率合成与时钟恢复中的作用。 结语:电子系统设计的方法论 本书最后对系统设计流程进行总结,强调从规格定义、模块化设计、仿真验证到物理实现的全过程管理,并前瞻性地提及先进封装技术和微系统集成(MEMS)对未来电子设备设计的影响。本书的结构旨在提供一套扎实的、可迁移的工程知识体系,而非局限于特定设备的故障排除手册。

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我发现这本书的视角非常独特,它更侧重于“设计哲学”而非“故障排除清单”。例如,在讨论电源部分的拓扑结构时,作者并没有直接推荐某一款开关管,而是详细对比了线性电源和早期开关电源在纹波抑制、效率和对敏感信号的干扰方面各自的优劣势。书中甚至有一段关于电磁兼容性(EMC)的讨论,这在那个年代的书籍中是相当超前的。作者强调了做好屏蔽和地线布局对于维持高频信号完整性的极端重要性,并用生动的比喻解释了“串扰”是如何发生的。阅读这些内容,我深刻体会到,一台好的彩色电视机,不仅仅是零件的堆砌,更是一个精密的时间和空间艺术品。对于那些想了解模拟信号如何被“雕刻”成我们眼前图像的人来说,这本书提供了坚实的理论基石,它教会你如何去思考“为什么”电路要这样设计,而不是仅仅停留在“是什么”的功能层面,这对于从事相关领域工作的人来说,是一种宝贵的思维训练。

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说实话,这本书的排版和印刷质量,以现在的眼光来看,绝对是朴素到近乎简陋的,纸张偏黄,字号也偏小,很多公式推导的中间步骤都被省略了,需要读者自己补充。但是,正是这种“不完美”,反而凸显了它的硬核本质。我最喜欢的一块内容是关于色纯度和会聚性的调试章节。那部分内容极其繁琐,涉及到了磁场的几何校准、聚焦电压的精细调整,以及如何利用特定测试信号来消除边缘的色边现象。作者详细解释了为什么不同颜色的电子束在通过偏转线圈时会产生细微的轨迹偏差,以及如何通过改变三束聚焦极的电位差来补偿这种误差。为了说明这一点,书中甚至附带了一张非常精确的几何剖面图,标注了光斑的“失真”情况。我尝试着根据书中的步骤,对一台老式电视进行了微调,虽然过程耗时费力,但当那画面中的红、绿、蓝三原色完美交叠,画面清晰锐利的那一刻,成就感是无与伦比的,这完全是一种“手工匠人”的乐趣,是现代一键式自动校准功能无法比拟的。

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我是在准备翻新我爷爷留下的那台古董彩色电视机时,才请教一位老电工大哥,他推荐我找一本“真正懂行”的书,于是便有了这本。这本书的奇妙之处在于,它不像现在的教材那样把一切都数字化、模块化了,而是专注于那个黑白向彩色过渡的黄金年代的技术细节。比如,关于色解码部分的讲解,作者花了大量的篇幅去论述PAL制和NTSC制之间信号相位的微小差异是如何影响最终画面色彩稳定性的,那段论述极其精彩,它不仅是技术说明,更像是一场跨越时区的技术辩论。书中对伴音电路的处理也极其到位,涉及到高保真立体声解码和功率放大管的散热设计,这些都是现在许多平板电视维修中会被忽略的细节。更让我惊喜的是,书中附带了一些故障代码的对照表,但这些代码显然是针对特定品牌和型号的,它没有给出“一刀切”的解决方案,而是引导读者通过测量特定点的电压和波形,自己去推断故障的根源。这种“授人以渔”的教育方式,对于想要真正掌握维修艺术的人来说,价值千金,读起来感觉就像是和一位经验丰富的前辈在昏暗的工作台前,一起用示波器追踪那些稍纵即逝的信号。

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这本书给我最深刻的印象是它对“维护”二字的诠释——它远超出了更换部件的范畴。其中专门有一章讲解了长期使用后,显像管本身的性能衰减问题,包括灰度下降、亮度衰减曲线的数学模型。作者甚至分析了不同品牌显像管在老化速度上的差异,这非常耐人寻味。此外,书中关于高压包(FBT)的检测和绕组故障的排查部分,描述得极其细致,它教导读者如何通过测量初级和次级绕组的电感值差异来判断内部短路,而不是盲目地用万用表去测电阻。这种基于物理原理和实际经验的判断方法,体现了作者深厚的行业积累。读完后,我感觉自己不再是简单地修复一个坏掉的家电,而是参与了一场对复杂电子系统的“会诊”,这本书的价值在于它培养了一种基于深厚理解的、系统性的故障诊断思维,是那种“内功心法”级别的宝贵资料,而不是快餐式的维修指南。

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这本关于彩色电视机原理与维修的书,我是在跳蚤市场上淘到的,当时就被封面上那张泛黄却依然鲜艳的彩色电视机老照片吸引了。翻开书页,首先映入眼帘的是对早期显像管技术的细致描绘,仿佛能闻到那种老式电子元件特有的微弱焦糊味。作者对色彩空间理论的讲解,尤其是涉及到人眼对红绿蓝三原色的感知差异部分,简直是教科书级别的严谨。我记得当时对着其中关于色度和平面的几何关系图研究了很久,对于那些复杂的矩阵变换和信号处理流程,作者并没有简单地用公式堆砌,而是配上了大量手绘的示意图,那些图画带着明显的年代感,每一根线条都像是经验丰富的老工程师用铅笔一点点勾勒出来的,充满了温度。书中对CRT(阴极射线管)的驱动电路,尤其是行/场扫描的脉冲生成和功率放大环节的剖析,深入到了晶体管的工作状态和磁场的精确控制层面,这远超我之前看过的任何一本“快速入门”的维修手册。它没有着急教你怎么换电容,而是让你明白为什么那个电容会坏,它的作用在整个信号链中是多么关键,读完这一部分,感觉自己对模拟电路的理解又上了一个台阶,尤其是在高频处理部分,那种精妙的设计思路,让人不得不对那个时代的工程师肃然起敬。

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