具体描述
《高低频电路设计与制作》是“图解实用电子技术丛书”之一。本书主要介绍高低频电路的工作原理及设计方法,针对实际设计时的元器件的选择方法和求解电路参数等方面进行了详细的说明,并且提供了替换元件、电路参数以及其他方面的应用。
《高低频电路设计与制作》共分九章,首先在绪论中简要地介绍AM收音机;其次一一介绍晶体管的工作原理,FET的工作原理,OP放大器的放大电路,低频放大电路的制作,高频放大电路设计基础,以及高频放大电路的基本设计,接收机滤波器的制作;最后介绍调制、解调电路的制作和低频、高频电路设计技巧。
作者简介
目录信息
O.1 AM收音机概述
O.2 AM收音机的信号波形
第1章 晶体管的工作原理
1.1 晶体管放大器
1.1.1 晶体管的构造
1.1.2 放大基极电流
1.1.3 晶体管放大的基本连接方法
【专栏】 关于晶体管的VBE
【专栏】 放大电路中的接地方式
1.2 用于开关的晶体管
1.2.1 驱动LED
1.2.2 驱动继电器线圈
1.2.3 增大hFE的达林顿连接法
1.3 线性放大信号
1.3.1 偏置屯路的设计方法
1.3.2 交流电压增益的求解方法
1.3.3 获取交流增益
1.3.4 高频放大特性的界限
【专栏】作为缓冲器使用的射极跟随器
附录 正确求解电路特性
第2章 FET的工作原理
2.1 FET的结构和工作原理
2.1.1 JFET和MOS FET
2.1.2 JFET工作结构
2.1.3 MOS FET工作结构
2.1.4 FET特性
2.2 作为开关电路的使用方法
2.3 在信号放大电路中的应用
2.3.1 源极接地的放大电路
2.3.2 评价实际电路
2.4 作为缓冲器应用
【专栏】 关于JFET的传输特性
第3章 OP放大器的放大电路
3.1 OP放大器的结构
3.1.1 两个输入端
3.1.2 加入输入信号
3.1.3 理想OP放大器的工作原理
3.2 放大电路的两种形式
3.2.1 极性相反的放大——反相放大器
3.2.2 实际产生误差的原因
3.2.3 对实际反相放大器的评价
3.2.4 保持同极性放大——同相放大器
3.2.5 实际的同相放大器
第4章 低频放大电路的制作
4.1 小噪声放大电路
4.1.1 降低噪声的基本技巧
4.1.2 OP放大器的噪声特性
4.1.3 阻抗与热噪声的影响
4.1.4 带宽与噪声的关系
4.1.5 实际电路的设计
4.1.6 设计电路的特性
4.2 大电流输出的放大电路
4.2.1 获得大电流的方法
4.2.2 OP放大器及周围电路的设计
4.2.3 用于大输出的晶体管选择
4.2.4 短路保护电路的设计
4.2.5 设计电路的特性
4.3 高输出电压的放大电路
4.3.1 获得高输出电压的方法
……
第5章 高频放大电路设计基础
第6章 高频放大电路的基本设计
第7章 接收机滤波器的制作
第8章 调制、解调电路的制作
第9章 低频、高频电路设计技巧
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
这本书最令我称赞的一点是,它对“噪声”的处理给出了非常深入的分析。在高低频电路设计中,噪声往往是影响系统性能的关键因素之一。作者详细讲解了各种噪声的来源,如热噪声、散粒噪声、闪烁噪声等,以及它们如何影响信号的质量。更重要的是,他提供了一系列抑制噪声的有效方法,包括选择低噪声元器件、优化电路布局、进行滤波和屏蔽等。 在我实际制作过程中,曾经遇到过信号被严重干扰的问题,当时束手无策。仔细回顾书中关于噪声的部分,我才意识到可能是电源噪声和外部电磁干扰造成的。按照书中提出的方法,我改进了电源滤波电路,并对关键信号线进行了屏蔽,最终成功地降低了噪声水平,显著提升了系统的性能。这一点让我深刻体会到,一本好的技术书籍,不仅仅是传授知识,更是教会读者解决实际问题的能力。
在信号完整性(Signal Integrity)方面,这本书也给予了非常详尽的指导。在高频电路设计中,信号的形状和质量至关重要,而信号完整性问题,如过冲、下冲、振铃、串扰等,往往会直接影响电路的可靠性。作者不仅详细解释了这些问题的成因,还提供了多种解决方案,包括优化PCB走线、使用端接电阻、合理设计电源和地平面等。 我记得在设计一个高速数据传输电路时,遇到了严重的串扰问题,导致数据传输错误率很高。翻阅这本书,我找到了关于串扰的详细分析,并了解到可以通过增加走线间距、使用屏蔽线等方法来解决。按照书中的建议进行调整后,信号质量得到了显著改善,数据传输的稳定性也大幅提升。这本书让我在面对复杂的信号完整性问题时,有了一个清晰的分析框架和有效的解决手段。
我特别喜欢书中关于“调谐电路”部分的讲解。它详细介绍了LC调谐电路的原理,以及如何在不同的应用场景下,如振荡器、滤波器、匹配网络中进行设计和优化。作者不仅给出了基本的公式推导,还深入分析了品质因数(Q值)对调谐电路性能的影响,以及如何通过选择合适的电感和电容来获得理想的Q值。 书中对振荡器部分的阐述,让我对各种常见的振荡器类型,如LC振荡器、RC振荡器、晶体振荡器等有了更清晰的认识。作者不仅解释了它们的构成和工作原理,还详细分析了它们各自的优缺点,以及在不同应用中的适用性。这一点对于我这样想要设计自己的振荡电路的人来说,是非常宝贵的参考。我甚至尝试着照着书中的例子,设计了一个简单的LC振荡器,虽然还有待完善,但已经让我体会到了理论与实践相结合的乐趣。
这本书在对“阻抗匹配”的讲解上,达到了一个我之前从未触及的深度。它不仅介绍了基本的阻抗匹配概念,如反射系数、电压驻波比等,还深入分析了在高频电路中,阻抗匹配为何如此关键,以及不匹配可能带来的严重后果。作者详细阐述了不同类型的匹配网络,如L型、T型、π型匹配网络,并提供了详细的设计方法和计算公式。 我尤其欣赏书中对史密斯圆图的应用讲解。通过大量的图示和例题,我逐渐掌握了如何利用史密斯圆图来分析和设计阻抗匹配网络。这一点对于我这样在实际工作中需要进行射频电路设计的人来说,是极其宝贵的技能。我尝试着按照书中的方法,为自己的一个射频电路设计了一个匹配网络,并且通过仿真和实际测量进行了验证,结果与书中的理论预测非常吻合。这让我对阻抗匹配有了更深刻的理解,也对自己的设计能力充满了信心。
这本书在对“滤波器”的讲解上,可谓是集大成者。它不仅仅介绍了低通、高通、带通、带阻等基本滤波器类型,还深入分析了巴特沃斯、切比雪夫、贝塞尔等不同滤波器逼近函数的特性,以及它们各自的优缺点和适用场景。作者还详细讲解了如何根据具体的性能要求,如通带增益、阻带衰减、过渡带宽度等,来选择合适的滤波器类型和设计参数。 让我印象深刻的是,书中对无源滤波器和有源滤波器的对比分析。它详细阐述了两种滤波器的设计原理、优缺点以及在不同应用中的选择原则。我还特别喜欢书中关于滤波器级联和去级联的讲解,这让我了解到如何通过组合多个滤波器来构建更复杂的滤波系统。我曾经按照书中的指导,设计了一个多级带通滤波器,成功地实现了对特定频率范围信号的精确滤除。这本书让我在滤波器设计方面,从一个初学者,成长为一个能够独立完成复杂设计的人。
这本书,我真的从头到尾仔仔细细地啃下来了,不是那种翻翻看看,而是真正地把每一个章节都认真理解,甚至在某些部分反复琢磨。一开始拿到手,就被它厚重的体积和密集的公式给镇住了,心想着这可不是一本轻松的入门读物。然而,随着阅读的深入,我惊喜地发现,作者在如此深奥的领域里,竟然能做到逻辑清晰,循序渐进。他并没有上来就抛出一堆复杂的概念,而是从最基础的信号特性讲起,比如什么是频率,它对电路有什么影响,为什么我们需要区分高低频。这一点对于我这种之前只接触过一些基础电路知识的人来说,简直是及时雨。 接着,他对低频电路的讲解,简直是把那些看似抽象的放大器、滤波器原理,活生生地展现在我眼前。比如,在讲解RC滤波器的时候,他不仅给出了数学推导,还配上了大量清晰的波形图,让我能直观地理解不同参数对截止频率和衰减特性的影响。最让我印象深刻的是,他列举了许多实际的应用场景,比如音频放大电路的设计,如何根据不同的音质要求选择合适的元器件和电路结构。我甚至照着书里的例子,动手搭建了一个简单的音频前置放大器,虽然效果粗糙,但那种从理论到实践的成就感,是任何线上教程都无法比拟的。书中对阻抗匹配的讲解也极其透彻,让我明白了为什么在传输信号时,阻抗匹配如此重要,以及如何通过各种方法来实现它,这对我后续理解更高层级的通信原理打下了坚实的基础。
这本书不仅仅停留在理论层面,它在“制作”这个环节上也给予了读者非常实在的指导。作者在讲解了很多设计原理之后,并没有就此打住,而是紧接着会给出一些实际的制作建议和注意事项。比如,在PCB布局时,如何处理高频信号的走线,避免不必要的耦合和辐射,如何进行地线的连接,如何考虑电源的滤波和去耦等等。这些细节,往往是决定一个高频电路能否正常工作,甚至性能好坏的关键。 让我印象深刻的是,书中对于不同制作工艺(如单面板、双面板、多层板)在高频性能上的差异进行了对比分析,并给出了相应的选择建议。他还提到了电磁兼容(EMC)方面的一些基础知识,以及如何通过合理的设计来降低电路的电磁干扰。这些内容,对于将设计成果真正转化为实际产品,是非常重要的。我按照书中的指导,尝试制作了一个简单的射频滤波器,虽然过程中遇到了不少问题,但书中的制作经验让我在解决问题时有了更明确的方向,而不是盲目地摸索。
这本书在对不同元器件在高频下的表现分析上,可谓是入木三分。比如,作者详细阐述了电感在高频下会表现出电容效应,而电容则会表现出电感效应,这种“非理想性”是如何影响电路性能的,以及如何通过选择合适的元器件和设计策略来规避。他甚至深入到半导体器件(如晶体管、二极管)在高频下的寄生效应,比如结电容、极间电容等,以及这些效应如何限制器件的工作频率。这一点对于想要在高频领域进行实际电路制作的人来说,简直是无价之宝。 我尤其欣赏作者在讲解射频功率放大器设计时,对增益、效率、线性度三者之间权衡的深入分析。他没有简单地给出设计公式,而是通过分析不同工作模式(如A类、AB类、C类)对这些指标的影响,让我理解了在实际设计中,必须根据具体应用场景做出取舍。书中对稳定性的讨论也让我受益匪浅,特别是在高频放大器中,由于反馈的存在,容易产生振荡,而作者则详细介绍了如何分析和防止这种不稳定性的发生,包括使用稳定性判据和设计补偿网络。这些内容,对于我这样想要深入理解射频系统原理的人来说,是极其宝贵的知识。
这本书的价值,不仅仅在于它所包含的知识深度,更在于它提供了一种思考问题和解决问题的方法论。作者在讲解每一个概念的时候,都试图引导读者去理解其背后的物理原理,而不是仅仅记住公式。他鼓励读者进行仿真分析,并且提供了具体的仿真思路和工具的运用技巧。这一点对于我来说,是学习过程中非常关键的一环。 我记得在理解某个复杂的阻抗匹配网络时,我尝试了书中的解析方法,同时也运用了仿真软件进行验证。通过对比仿真结果和理论计算,我不仅加深了对原理的理解,还掌握了如何利用仿真工具来辅助设计,从而提高设计的效率和可靠性。书中还涉及了不同元器件的选型原则,不仅仅是看参数表,更是要结合具体的电路环境和工作条件来考量,这种“举一反三”的能力,是这本书带给我的最大财富。
当我进入高频电路的部分,感觉像是打开了新世界的大门。原来我们日常生活中接触到的无线通信、雷达等等,背后都有如此精妙的设计。作者在这里花了大量的篇幅去讲解寄生参数的影响,这是我之前从未深入思考过的。他解释了为什么在低频下可以忽略的电感和电容,在高频下会变得异常重要,甚至会完全改变电路的行为。对传输线理论的阐述,配合史密斯圆图的应用,可以说是让我从“只闻其名”的状态,真正进入了“能够理解”的阶段。我尝试着理解书中关于微带线、带状线等高频传输线的特性阻抗计算和设计,虽然一开始觉得非常抽象,但反复对照书中的例题和图示,尤其是当作者逐步分析不同结构对阻抗和损耗的影响时,那些复杂的数学公式逐渐变得有血有肉。 书中关于阻抗匹配网络的设计,更是让我惊叹于其数学的优美和设计的巧思。他详细介绍了L型、π型、T型匹配网络的原理,并提供了实用的设计流程和计算方法。我还特别喜欢他关于驻波比(VSWR)和回波损耗(Return Loss)的讲解,这让我明白了在高频系统中,能量的反射是多么致命,以及如何通过精心设计的匹配网络来最小化这种损耗。我甚至尝试用书中的公式,去计算和仿真一个简单的匹配网络,虽然最终实现起来还有很多实际的调试工作,但这本书给了我一个非常坚实的理论基础和设计思路,让我不再对高频电路的设计感到束手无策。
五星给作者,0星给出版社和翻译,国内的翻译太烂了,一点不负责任,各种低级错误,下标错误,语句混乱,连个校对也没有!幸亏我不是初学者,要是初学者看这本书就完了!鄙视这个译者,鄙视这个出版社!
本系列的书都很不错
相比晶体管电路设计那两本差多了
五星给作者,0星给出版社和翻译,国内的翻译太烂了,一点不负责任,各种低级错误,下标错误,语句混乱,连个校对也没有!幸亏我不是初学者,要是初学者看这本书就完了!鄙视这个译者,鄙视这个出版社!
很好的一系列书