模拟电子技术基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:华中理工大

作者:陈大钦

出品人:

页数:501

译者:

出版时间:2000-11

价格:36.80元

装帧:

isbn号码:9787560920214

丛书系列:

图书标签:

• 模拟电子技术
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• 模拟电路
• 基础电子学
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《信号与系统：理论与应用解析》 内容简介 本书旨在为电子工程、通信工程、自动化、计算机科学以及相关理工科专业的学生和工程师提供一套全面、深入且实用的信号与系统基础理论教材。我们深知，理解信号的本质、系统的特性以及它们之间的相互作用，是现代工程技术领域一切高级应用（如通信、控制、图像处理、语音识别等）的基石。因此，本书的设计严格遵循从基本概念出发，逐步深入到高级分析工具与实际工程应用的逻辑路径。 全书结构清晰，内容覆盖面广，旨在帮助读者不仅掌握数学工具，更能培养对物理现象和工程问题的直觉理解。 --- 第一部分：信号的表示与分析基础 本部分着重于为后续系统分析奠定坚实的信号描述基础，强调了时域、频域以及变换域之间的内在联系。 第一章：信号的基本概念与分类 本章首先定义了“信号”在工程中的严格含义，区分了连续时间信号（CT）与离散时间信号（DT）。详细阐述了周期性、非周期性、能量信号、功率信号等关键分类，并介绍了理想信号（如冲激函数、阶跃函数）的数学模型及其在工程中的重要作用，特别是狄拉克（Dirac）分布的严谨定义与性质。 第二章：时间分析——傅里叶级数与傅里叶变换 傅里叶分析是信号分析的灵魂。本章首先系统讲解了周期信号的傅里叶级数（FS）展开，深入探讨了周期性的概念如何体现在频谱上。随后，将分析范围扩展到非周期信号，引出傅里叶变换（FT）。我们详细推导了FT的定义、收敛条件，并重点分析了常见信号（如矩形脉冲、高斯函数）的变换对。关键点在于：详细阐述了傅里叶变换的线性、时移、频移、尺度变换、卷积与乘积的对偶性质，这些性质是后续频域分析的工具箱。 第三章：离散时间信号的分析——离散时间傅里叶变换（DTFT） 将第二章的理论无缝过渡到离散系统。本章引入了离散时间傅里叶变换（DTFT），分析了其与连续时间傅里叶变换（CTFT）的区别与联系，特别是频谱的周期性。同时，详细讨论了采样过程的数学模型，包括理想采样定理（奈奎斯特准则）的严谨推导及其在数字信号处理中的指导意义。 第四章：拉普拉斯变换（Laplace Transform） 拉普拉斯变换是分析非周期连续时间信号和因果系统的强有力工具。本章不仅定义了单边和双边拉普拉斯变换，更重要的是深入探讨了收敛域（ROC）的概念及其在确定系统稳定性和因果性中的核心作用。大量篇幅用于展示如何利用拉普拉斯变换求解微分方程，并系统性地总结了常用函数的变换对，强调了零点和极点在描述系统特性中的决定性作用。 第五章：Z变换（Z-Transform） Z变换是拉普拉斯变换在离散系统中的对应物。本章详细介绍了Z变换的定义、收敛域（ROC）的几何意义，以及其与DTFT的关系。通过对因果、反因果和双边序列的分析，使读者清晰地理解ROC如何决定一个离散系统的唯一性。 --- 第二部分：线性时不变（LTI）系统的理论 本部分将分析的焦点从信号本身转移到处理信号的“系统”。重点阐述了线性、时不变系统的数学特性，以及卷积运算在时域和频域中的中心地位。 第六章：线性时不变系统（LTI）的定义与性质 本章严格定义了叠加性、齐次性和时不变性，并引入了LTI系统的核心特征——冲激响应 $h(t)$ 或 $h[n]$。系统响应的唯一性完全由其冲激响应决定。详细分析了LTI系统的因果性、稳定性（BIBO稳定性）的条件，并讨论了如何通过冲激响应来判断系统的动态特性（如是否为滤波器）。 第七章：系统的时域分析——卷积 卷积是LTI系统分析的基石。本章通过详细的图解和数学推导，讲解了连续时间信号的卷积积分和离散时间信号的卷积和。我们用大量的例子（如RC电路、积分器）演示了如何利用卷积运算求出任意输入信号经过LTI系统后的输出，并强调了离散卷积的“翻转、平移、相乘、求和”过程。 第八章：系统的频域分析——频率响应 本章将频域分析的工具（傅里叶变换）应用于LTI系统。引入了系统的频率响应 $H(jomega)$（或 $H(e^{jomega})$），并深入探讨了它与冲激响应的傅里叶变换对偶关系。详细分析了理想滤波器（低通、高通、带通、带阻）的频率响应特性，以及它们在工程中实现的局限性（如非因果性带来的前溯效应）。 第九章：系统的复频域分析 将拉普拉斯变换和Z变换应用于LTI系统分析。系统的传递函数 $H(s)$ 和 $H(z)$ 被定义为冲激响应的变换。本章的重点在于分析传递函数在s平面或z平面上的极点和零点分布，以及这些分布如何直接决定系统的稳定性、瞬态响应和频率特性。 --- 第三部分：系统的综合与应用 本部分将理论知识与实际工程问题相结合，探讨了系统的构建、实现以及重要应用。 第十章：系统的框图表示与信号流图 本章介绍了使用方框图和信号流图来表示复杂的级联、并联和反馈系统。对于控制系统中的反馈结构，详细推导了闭环传递函数，并讨论了反馈对系统性能（如带宽、灵敏度和稳定性）的影响。 第十一章：系统的连接与反馈结构 深入分析了系统的级联连接（冲激响应的卷积）和并联连接（输出的叠加）。重点讨论了反馈结构在实际系统（如伺服驱动、滤波器设计）中的重要性，强调了反馈在提高系统性能中的关键作用。 第十二章：模/数（A/D）与数/模（D/A）转换基础 虽然本书侧重于连续和离散信号的理论，但本章提供了连接连续世界与数字世界的桥梁。详细讨论了量化误差、采样保持电路的作用，以及脉冲编码调制（PCM）的基本原理，为后续数字信号处理课程打下基础。 附录 包含了重要的数学工具回顾，如常用的傅里叶变换对、拉普拉斯变换对、Z变换对，以及复平面分析的基础知识。 本书特色： 1. 理论深度与工程实践的平衡： 每个核心概念都配有清晰的数学推导和至少一个贴合实际的工程案例（如RLC电路瞬态分析、音频滤波器的初步设计）。 2. 强烈的对比教学： 在连续时间（CT）和离散时间（DT）系统之间进行同步对比，帮助读者建立完整的信号与系统概念体系。 3. 强调工具的意义： 不仅教授如何计算傅里叶、拉普拉斯或Z变换，更强调了ROC、极点零点图等工具在系统定性分析中的物理意义。 4. 丰富的习题集： 每章末尾均附有不同难度等级的习题，涵盖了从概念理解到复杂计算的各个层面。

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这本书刚拿到手的时候，那种纸张的触感和油墨的清香，立刻把我拉回到大学时代的课堂。封面设计简洁却又不失专业感，没有花里胡哨的装饰，直奔主题，让人一看就知道这是本硬核的教材。我本来对模拟电路这块就有点怵头，总觉得那些复杂的公式和元器件符号像天书一样难以理解，但翻开目录后，心里踏实了不少。编排的逻辑性极强，从最基础的半导体PN结特性讲起，循序渐进地过渡到二极管、三极管的各种工作状态和应用电路，每一个章节的知识点衔接得天衣无缝。特别是对晶体管输入、输出电阻和电压、电流增益的推导部分，作者没有直接抛出结论，而是用大量的图示和详细的步骤来剖析，即便是初学者也能跟着思路走下来，不会感到中途掉队。书中配有大量的例题和课后习题，这些习题的设计非常巧妙，不仅仅是数字代换，更多的是考察对概念的深层理解和实际电路故障排查的思路，做完后会有一种豁然开朗的感觉，极大地增强了学习的信心。可以说，这本书为我构建起了一个坚实的模拟电路知识框架，为后续更深入的研究打下了坚实的基础，绝对是工科学生案头必备的工具书。

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这本书的排版和印刷质量达到了一个令人惊叹的水平。在电子技术类书籍中，图表的清晰度往往是决定阅读体验的关键，而这本书在这方面做得无可挑剔。无论是电路原理图中的符号标记，还是波形图中的坐标轴刻度，都采用了高对比度的设计，即使在光线不是特别理想的环境下阅读，眼睛也不会感到疲劳。插图和表格的布局非常合理，它们总是恰到好处地出现在相关理论的旁边，起到了强烈的辅助解释作用，而不是简单地占据版面。我尤其喜欢它在介绍特定拓扑结构时（比如差分放大器或者电流镜）所采用的“模块化”讲解方式，先给出核心结构图，然后分步拆解每个晶体管的作用和电流路径，最后总结其性能指标。这种结构清晰、逻辑缜密的叙述风格，极大地减轻了大脑处理复杂信息时的认知负荷。对于经常需要在纸质书上做笔记和画重点的我来说，书页的留白处理得当，纸张的韧性也很好，用铅笔标记后擦拭也不会留下明显的痕迹，这种对细节的关注，体现了出版方对学术质量的尊重。

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坦白讲，我过去也翻阅过好几本号称是“经典”的模拟电子技术教材，但说实话，很多书读起来都像是在啃一块干巴巴的石头，理论堆砌得很高，但就是很难和实际的工程应用联系起来。这本书的独特之处在于，它仿佛有一个“翻译官”在其中起作用。它不是只停留在理想化的模型讨论上，而是非常务实地引入了实际器件的非理想特性——比如晶体管的饱和压降、结电容的影响，以及运算放大器在不同频率下的带宽限制。这种“接地气”的描述，让我真切地体会到，为什么我们在实验室搭建电路时，理论值和实际测量值总是有偏差。书中对反馈理论的讲解尤其到位，清晰地阐述了负反馈如何改善电路性能，以及如何通过波特图来分析系统的稳定性和频率响应，配图精确，线条流畅，即便是对频域分析不敏感的人，也能通过图表的直观变化理解其内在机理。更值得称赞的是，它并没有回避“噪声”这个令人头疼的问题，而是将其作为电路设计中不可或缺的一环来介绍，提供了实用的噪声分析方法。这套书读下来，感觉自己不仅仅是在学习一门课程，更像是在跟一位经验丰富的老工程师学习如何设计和调试一个可靠的模拟系统。

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从整体的学术风格来看，这本书呈现出一种严谨而不失亲切的学者风范。它的语言是精确的，每一个术语的定义都力求无懈可击，这保证了学习过程的准确性；然而，作者在解释复杂概念时所使用的比喻和类比，又非常贴近生活，使得抽象的电子学原理变得具体可感。举个例子，在阐述BJT（双极性结型晶体管）的共射极放大电路的频率特性时，作者巧妙地将电路中的寄生电容比作“信息传递中的延迟环节”，这种形象化的描述瞬间拉近了理论与现实的距离。此外，本书对历史发展脉络的梳理也做得相当到位，偶尔穿插的关于关键发明人物和里程碑式实验的简短介绍，为枯燥的公式推导增添了一丝人文色彩，让人在学习技术的同时，也能感受到科学探索的魅力。这本书并非那种冷冰冰的参考手册，它更像是一位经验丰富的导师，在你探索模拟世界时，既给你坚实的地图指引，又不失温度地鼓励你向前迈步。

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我是一名自学者，在没有老师实时指导的情况下，依赖教材进行自我驱动学习，对教材的自解释性和完备性要求极高。这本书的深度和广度完美地平衡了初级入门与深入研究的需求。它不仅涵盖了传统课程标准要求的内容，还巧妙地引入了一些现代设计思想的萌芽，比如开关电容滤波的概念，虽然没有深入到IC设计层面，但已经为读者打开了一扇窗。更让我感到惊喜的是，书中对各种典型应用电路的分析，都不仅仅停留在“能用”的层面，而是深入探讨了“为什么这样设计最好”。例如，在讲解功率放大器的偏置电路时，它详细对比了不同偏置方法的优缺点，包括热稳定性、功耗和失真度的权衡。这种辩证性的分析，培养了读者批判性思维，而不是盲目接受书本结论。对于想要从“会画电路图”进阶到“会设计电路”的读者来说，这本书的价值无可估量。它迫使你思考电路背后的物理限制和工程取舍，是真正意义上的“思想的训练场”。

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