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《电子技术基础：模拟部分》 图书简介 书名： 电子技术基础：模拟部分 面向读者： 本书主要面向电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术等相关专业的本科生、研究生，以及对模拟电子技术有浓厚兴趣的工程师和技术人员。它旨在为读者提供坚实而系统的模拟电子学理论基础和实践技能，作为学习更高级电子系统设计与应用课程（如集成电路设计、射频电路、电力电子技术等）的必备先修知识。 核心内容概述： 本书聚焦于模拟电子技术的核心概念、基本元件特性、重要电路分析方法以及经典实用电路的设计与应用。与数字电子技术强调逻辑与离散信号处理不同，本书深入探讨连续性信号的放大、滤波、振荡和调制等关键功能。全书结构严谨，逻辑清晰，力求在理论深度和工程实用性之间达到完美的平衡。 第一部分：半导体器件基础 本部分是理解所有模拟电路工作原理的基石。首先，我们将从半导体物理基础入手，简要回顾晶体结构、能带理论、载流子输运机制（漂移与扩散），为PN结的形成奠定理论基础。 随后，我们详细剖析二极管（Diode）的特性。内容涵盖PN结的静、动态特性，理想二极管模型到实际模型的演变，以及重点讲解关键应用电路，如整流电路（半波、全波、桥式）、限幅电路、钳位电路和稳压电路。同时，会介绍齐纳二极管（Zener Diode）在高精度稳压中的独特作用。 本书的核心篇幅将献给双极性结型晶体管（BJT）。我们将透彻分析BJT的工作机制，从载流子注入到晶体管的三个工作区（截止、线性/放大、饱和）。重点在于掌握Ebers-Moll模型和混合$pi$模型，以便进行精确的小信号分析。详细介绍BJT的三种基本组态（共射、共集、共基）的直流偏置电路设计、交流信号放大能力（电压增益、电流增益、输入输出阻抗）的计算与优化，并探讨典型偏置电路的稳定性和抗温漂能力。 第二部分：场效应晶体管与基本放大器 在BJT的基础上，本书引入场效应晶体管（FET），特别是MOSFET。我们会比较MOSFET与BJT在跨导、输入阻抗和功耗上的差异。重点讲解MOSFET的结构、工作原理、I-V特性曲线，以及其作为放大器和开关器件的特性。MOSFET的自给偏置和分压偏置电路将被详尽解析。 随后，进入单级放大器分析。我们将统一使用小信号模型来分析BJT和MOSFET放大器的性能。深入探讨频率响应，分析电容（如密勒效应）对放大器高频和低频特性的影响，引入带宽、增益带宽积等关键指标。 第三部分：多级放大电路与运算放大器 为实现高增益和特定输入输出特性，必须设计多级放大电路。本书系统介绍多级放大器的级联方法，包括直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。对多级放大器的总增益、输入阻抗和输出阻抗进行综合分析。 运算放大器（Operational Amplifier, Op-Amp）是模拟电子学的核心。我们将从理想运放模型出发，逐步引入非理想因素（输入偏置电流、失调电压、开环增益有限性等）。重点讲解基于运放的四大基本电路：反相放大器、同相放大器、差分放大器和积分/微分电路。此外，还将介绍有源滤波器的基础设计，利用运放实现特定的频率选择特性。 第四部分：反馈、功率放大器与信号处理 反馈理论是稳定和优化放大器性能的关键。本书详细讲解负反馈的四种基本组态（串-串、并-并、串-并、并-串），以及负反馈对电路增益、带宽、输入输出阻抗和失真度的影响。我们将通过波特图（Bode Plot）来直观分析反馈系统的稳定性。 功率放大器部分，关注如何高效地驱动负载。我们将对比A类、B类、AB类和C类放大器的效率和失真特性，并介绍推挽电路（Push-Pull）的设计及其在音频输出级的应用。 最后，本书会触及信号的产生与处理。内容包括： 1. 振荡器（Oscillators）： 深入解析正弦波振荡器的基本原理，重点介绍LC振荡器（如哈特莱、考毕兹）和RC振荡器（如文氏桥、相移式）。 2. 线性稳压电源： 结合整流、滤波、稳压的知识，设计一个完整的线性稳压电源，讨论电源的纹波抑制比和负载调整率。 本书特色与教学目标： 1. 理论与实践并重： 每章均配有大量的例题和习题，并穿插工程设计案例，引导读者将理论知识转化为实际电路设计能力。 2. 模型化思维培养： 强调对复杂电路进行简化和建模（如T模型、$pi$模型），使用统一的分析框架处理不同器件的电路。 3. 深入器件机理： 不仅停留在“会用”器件的层面，更深入探讨其物理工作机制，为未来深入研究集成电路打下基础。 通过系统学习本书内容，读者将能够熟练分析、设计和调试各种基本的模拟电子电路，为后续学习模拟集成电路设计（IC Design）打下坚实的基础。本书力求成为一本经典、耐读的模拟电子技术参考书。
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