电子系统仿真与MATLAB pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京广播学院出版社

作者:车晴 编著

出品人:

页数:323

译者:

出版时间:2000-11

价格:35.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787810049368

丛书系列:

图书标签:

• 电子系统
• MATLAB
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• 仿真
• 电子系统
• 电路分析
• 信号处理
• 建模
• 数值计算
• 通信系统
• 控制系统
• 电力系统

《数字世界的设计师：电路、信号与系统交互的奥秘》 在这个信息爆炸的时代，电子系统已渗透到我们生活的方方面面，从掌中的智能手机到庞大的通信网络，再到精密的医疗设备，它们构成了我们赖以生存的数字世界。然而，这些复杂精巧的系统并非凭空出现，而是经过无数次严谨的设计、验证与优化。本书将带您深入探索电子系统的核心原理，揭示其“幕后”的设计逻辑与实现手段，让您领略数字世界是如何被精心“建造”出来的。 一、 洞悉信号的语言：从电平跳动到信息的传递 电子系统最基础的构成要素是信号。本书将从最基础的电信号特性入手，详细阐述电压、电流、频率、相位等关键参数如何定义和承载信息。您将了解不同类型的信号，如模拟信号与数字信号，它们各自的特点、优势以及在不同应用场景下的选择。我们将深入探讨信号的产生、传输、接收以及在传输过程中可能遇到的衰减、失真、噪声等问题，并介绍相应的抑制和补偿技术。 模拟信号的魅力与挑战： 学习如何理解连续变化的模拟信号，掌握其在音频、视频、传感器等领域的应用。了解运算放大器、滤波器等核心模拟电路模块的工作原理，以及它们如何对信号进行放大、滤波和整形。 数字信号的严谨与高效： 探索离散的数字信号如何通过编码、调制等方式表示信息。理解逻辑门、触发器等基本数字电路的功能，以及它们如何构建更复杂的组合逻辑和时序逻辑电路。掌握数模转换（ADC）和模数转换（DAC）的关键技术，理解数字信号如何与模拟世界无缝对接。 二、 构建系统的基石：电路原理的深度解析 电路是电子系统的骨骼，是信号流动的通道。本书将系统地梳理电路分析的基础理论，包括欧姆定律、基尔霍夫定律等，并在此基础上深入探讨各类基本电路单元的工作特性。 电阻、电容、电感： 深入理解这三种基本无源元件的物理特性，它们在电路中扮演的角色，以及它们如何影响电路的动态响应。学习RC、RL、RLC等典型电路的暂态和稳态分析，理解滤波、振荡等基本功能是如何实现的。 晶体管与集成电路： 探索半导体器件，特别是晶体管（BJT、MOSFET）的工作原理，理解它们作为电子开关和放大器的关键作用。我们将进一步介绍集成电路（IC）的概念，了解如何将大量的晶体管和其他元件集成在一块芯片上，从而实现更复杂的功能。 电源管理与信号调理： 探讨电子系统稳定运行不可或缺的电源设计，包括稳压器、开关电源等。学习如何对信号进行放大、衰减、隔离、阻抗匹配等处理，以满足不同模块或器件的需求。 三、 模拟与现实的桥梁：信号处理与系统建模 电子系统并非孤立的元件集合，而是相互关联、协同工作的整体。本书将重点介绍信号处理技术和系统建模方法，使读者能够理解系统整体的行为，并对其进行预测和优化。 傅里叶变换与频谱分析： 深入理解傅里叶变换在信号分析中的核心地位，掌握如何将时域信号分解为不同频率分量的叠加，从而揭示信号的内在结构和特性。学习如何进行频谱分析，识别信号中的频率成分，以及噪声和干扰的影响。 滤波器设计与应用： 学习低通、高通、带通、带阻等各类滤波器的设计原理和实现方式。理解滤波器在去除噪声、分离信号、整形信号等方面的关键作用，并探讨其在通信、音频、图像处理等领域的广泛应用。 系统建模与仿真概念： 介绍如何通过数学模型来描述电子系统的行为。我们将探讨不同类型的系统模型，如传递函数模型、状态空间模型等，并介绍如何利用这些模型进行系统性能的预测和分析。虽然本书不直接包含特定仿真软件的操作，但将为理解仿真过程中的核心概念打下坚实基础，使读者在面对实际仿真工具时能够更快上手。 四、 探索数字世界的应用：从通信到控制 本书的最终目标是让读者能够将所学的原理应用于实际的电子系统设计与分析。我们将通过一系列典型的应用场景，展现电子系统在不同领域的强大能力。 通信系统基础： 了解信息如何在发送端编码、调制，通过信道传输，再由接收端解调、解码。学习调幅、调频、数字调制等基本通信技术，以及多路复用、纠错编码等提高通信效率和可靠性的方法。 控制系统原理： 探讨电子系统如何实现对外部世界的精确控制。学习反馈控制的基本概念，理解传感器、执行器在控制系统中的作用，以及PID控制器等经典控制算法的工作原理。 嵌入式系统概览： 简要介绍嵌入式系统作为微型计算机在各种设备中的应用，了解其硬件和软件的集成特点。 《数字世界的设计师：电路、信号与系统交互的奥秘》旨在为读者提供一个全面而深入的电子系统设计与分析的知识框架。无论您是初学者希望入门，还是有一定基础希望巩固和拓展，本书都将是您探索数字世界奥秘的得力助手。通过理解信号的语言、构建系统的基石、掌握信号处理与系统建模，您将能够更深刻地理解当今电子技术的精妙之处，并为未来的创新设计奠定坚实的基础。

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这本书的配套资源和案例分析质量高得惊人，这在我阅读技术书籍的经历中是少见的。每一章的末尾，作者都精心设计了一系列层次分明的练习题，从基础巩固到创新应用都有覆盖。我特别喜欢它提供的那套完整的项目文件包，里面的代码结构清晰，注释详尽，即便是对于一些复杂的控制算法实现，也能通过层层剥茧的方式快速理解其内部逻辑。特别是关于实时仿真和硬件在环（HIL）测试的章节，书中不仅介绍了理论，还提供了搭建简易HIL平台的软硬件配置建议，这对于想要从仿真阶段过渡到实际硬件验证的读者来说，具有极强的指导意义。我感觉这本书更像是一位经验丰富、知识渊博的导师，在你身边一步步引导你完成从理论到实践的飞跃，而不是冷冰冰的知识堆砌。这种互动性和实践导向，是很多传统教材所缺乏的活力所在。

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我花了很长时间寻找一本能够兼顾电力电子和通信系统仿真深度的教材，这本《电子系统仿真与MATLAB》终于满足了我的需求。书中对功率变换器的建模尤为精妙，它没有局限于传统的平均状态模型，而是深入探讨了开关级建模的优势与弊端，并详细演示了如何利用Simscape Electrical来构建高保真的开关器件模型，这对于分析开关损耗和电磁兼容性至关重要。在通信系统部分，它对信道衰落、调制解调过程的仿真处理，充分体现了作者对信号处理前沿的掌握。最让我眼前一亮的是，书中将现代机器学习算法（如神经网络）应用于系统参数辨识和故障诊断的案例，展现了仿真技术与人工智能的结合趋势。这本书记载的内容不仅覆盖了扎实的传统电子系统知识，更紧跟工程技术的发展前沿，确保读者学到的知识具有长久的生命力，绝对是该领域的一部集大成之作，值得反复研读。

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这本《电子系统仿真与MATLAB》读下来，感觉作者在内容组织上真是下足了功夫。开篇就详尽地介绍了仿真在现代电子工程中的核心地位，从理论基础讲起，将抽象的系统行为具象化，这点对于初学者非常友好。尤其是对一些经典控制理论和信号处理算法的阐述，结合MATLAB的特定函数库进行了深入剖析，使得原本枯燥的数学公式变得直观易懂。我特别欣赏书中对不同仿真工具箱的对比分析，比如Simulink和纯M语言脚本的适用场景，这帮助我建立了一个清晰的认知框架，知道在实际项目遇到不同问题时应该选择何种工具链。书中大量的案例都是基于实际的电路和系统模型，从搭建环境到参数设置，每一步骤都清晰可见，这种手把手的教学方式极大地提高了我的实践能力。我感觉作者不仅仅是在教我们如何使用MATLAB，更是在传递一种严谨的工程思维方式，强调了模型准确性对仿真结果可靠性的决定性影响。那种对细节的把控，让我对整个电子系统设计的流程有了更深刻的理解，绝非市面上那些仅停留在工具皮毛介绍的教材可比。

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我最近在使用这本《电子系统仿真与MATLAB》进行一个复杂的数字滤波器的设计，感触颇深。这本书对于滤波器设计那一章节的处理方式简直是教科书级别的典范。它没有仅仅停留在展示滤波器结构图，而是细致地讲解了窗函数法、频率采样法等多种设计准则背后的数学原理，并且紧密结合MATLAB的Filter Designer工具进行实战演练。我记得书中有一段关于量化误差在有限精度系统中如何影响滤波器性能的讨论，非常深入，甚至提到了某些优化技巧，这对于从事嵌入式系统开发的我来说，简直是雪中送炭。更让我印象深刻的是，作者在讲解完理想模型后，立刻引入了非理想因素的考量，比如元器件的容差、噪声影响等，并指导读者如何在仿真环境中模拟这些现实约束，这使得我最终得到的仿真结果与实际硬件测试结果的吻合度大大提高。这本书的价值就在于，它将理论的深度和工程的实用性完美地融合在了一起，而不是顾此失彼。

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坦率地说，这本书的深度超出了我最初的预期。我原本以为它会是一本偏向于操作手册性质的指南，但读进去后才发现，它对系统建模的哲学探讨占了相当大的比重。书中有一部分专门讨论了多物理场耦合建模的挑战与应对策略，这在很多入门教材中是完全被忽略的。比如，如何将热效应、机械振动等非电学因素有效地纳入到电磁仿真模型中，作者提供了一套非常系统化的建模流程，并且详细解释了在MATLAB/Simulink环境下实现这些耦合仿真的关键接口和数据传递机制。这种宏观的系统视角，极大地拓宽了我的视野，让我明白电子系统仿真远非孤立的电路模拟，而是一门复杂的跨学科集成艺术。对于那些致力于研发复杂集成系统，希望从顶层设计上优化性能的工程师来说，这本书提供的理论深度和前瞻性思考，是极其宝贵的财富。

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