Foundations of Electronics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Thomson Learning

作者:Meade, Russell L./ Diffenderfer, Robert

出品人:

页数:1072

译者:

出版时间:2006-6

价格:1805.00元

装帧:HRD

isbn号码:9781418005412

丛书系列:

图书标签:

• 电子学
• 基础
• 电路
• 半导体
• 模拟电路
• 数字电路
• 电子器件
• 电气工程
• 电子技术
• 教材

好的，这是一份关于一本名为《Foundations of Electronics》的图书的详细简介，内容完全围绕该书可能涵盖的电子学基础知识展开，不包含任何关于AI生成或辅助的痕迹。 --- 《电子学基础》（Foundations of Electronics）图书简介 导言：电子世界的基石与视野 《电子学基础》是一部旨在为读者构建全面、扎实电子学知识体系的权威著作。本书深刻认识到电子技术在现代社会中的核心地位，从最基本的物理原理出发，逐步深入到复杂的电路分析与器件应用，为工程师、技术人员和高等院校学生提供了一张详尽的“电子学地图”。本书的叙事结构清晰，理论阐述严谨而又不失生动，确保读者在掌握核心概念的同时，能够理解电子系统设计背后的逻辑与工程实践。 本书不求涵盖所有前沿的专业细分领域，而是致力于打牢根基，使读者在面对任何新兴电子技术时，都能迅速抓住其本质。我们相信，对电子学基础的深刻理解，是进行一切高级设计与创新的先决条件。 第一部分：电与磁的基础定律——理论的奠基石 本书的开篇聚焦于构成电子学世界的两个基本要素：电现象与磁现象。这部分内容不仅是对经典物理学的回顾，更是将其直接应用于电路分析的桥梁。 1. 电荷、电流与欧姆定律： 我们从电荷的性质和运动开始，精确定义了电流的物理意义。重点讲解了欧姆定律（Ohm's Law），这是所有线性电路分析的基石。读者将学习如何利用$V=IR$关系来计算简单电路中的电压、电流和电阻，并探讨电阻的物理构成、温度系数及非线性特性。 2. 基础电路元件： 除了理想电阻，本书详细介绍了电容（Capacitor）和电感（Inductor）这两种储能元件。对于电容，我们深入探讨了电荷存储机制、介电常数以及串并联组合的等效计算。对于电感，则侧重于磁场与电流的关系、自感与互感现象，以及它们在时间域内的动态响应。 3. 基尔霍夫定律与电路分析： 掌握了基本元件后，本书引入了更强大的分析工具——基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。随后，通过系统的讲解，读者将学会运用节点电压法和网孔电流法，高效地解决复杂多回路直流（DC）电路的求解问题。此外，叠加定理、戴维南定理（Thévenin's Theorem）和诺顿定理（Norton's Theorem）的推导与实际应用，使电路简化成为一种可预测的工程手段。 4. 瞬态分析与一阶电路： 电子世界很少是完全静态的。本章将分析储能元件在直流电压源作用下的动态行为。通过对RC和RL一阶电路的微分方程求解，清晰揭示了时间常数（Time Constant）的概念，解释了充电、放电过程的指数特性。 第二部分：交流电路与稳态分析——频率的维度 随着信号的引入，电路分析进入了交流（AC）领域。本部分将频域分析作为核心，为理解信号处理打下基础。 1. 正弦波与相量分析： 详细介绍了正弦波的数学表示、频率、周期、相位和有效值（RMS）。核心在于相量（Phasor）方法的引入，它将微分方程的求解转化为代数运算，极大地简化了周期性信号下的电路分析。 2. 交流电路中的阻抗： 电容和电感在交流下的“阻碍”作用被定义为阻抗（Impedance, Z）。读者将学习如何计算容抗和感抗，并将电阻、电容、电感统一置于复平面上进行分析。 3. RLC串联与并联谐振： 本章深入探讨了电路的谐振（Resonance）现象。通过分析串联和并联RLC电路的频率响应曲线，解释了带宽、品质因数（Q Factor）的概念及其在滤波应用中的重要性。 4. 三相电源基础： 考虑到电力系统和许多工业应用，本书提供了对三相交流系统的基本介绍，包括星形（Y）和三角形（Δ）连接方式，以及线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系。 第三部分：半导体物理与器件基础——现代电子的引擎 电子学从被动元件转向主动控制，关键在于半导体的发现与应用。这部分是本书的重中之重，力求清晰地阐释半导体物理学的核心机制。 1. 半导体物理导论： 从能带理论出发，区分导体、绝缘体和半导体的区别。详细解释了本征半导体中电子和空穴的产生与迁移。 2. 掺杂与PN结： 阐述了N型和P型半导体的形成过程，以及PN结的形成、内置电场和势垒区。重点分析了PN结在零偏、正偏和反偏状态下的电流-电压（I-V）特性曲线。 3. 二极管的应用： 基于PN结特性，详细介绍了半波和全波整流电路的工作原理，包括桥式整流。同时，对稳压二极管（齐纳二极管）的稳压作用及其在电源电路中的应用进行了深入剖析。 4. 双极性结型晶体管（BJT）： 本章将BJT视为电流控制型器件，系统讲解了NPN和PNP管的结构与工作原理。重点分析了共射极、共基极和共集电极三种基本组态的输入输出特性曲线，并详细推导了其电流放大倍数。在实际应用层面，本书着重讲解了BJT作为开关和基本放大器的偏置电路设计。 5. 场效应晶体管（FET）： 作为与BJT并驾齐驱的重要器件，本书介绍了结型场效应晶体管（JFET）和金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）的工作原理。强调了FET作为电压控制型器件的特性，特别是MOSFET在数字电路中的基础地位。 第四部分：线性电子电路与运算放大器 器件层面的知识被整合到实际的线性放大电路设计中，其中运算放大器占据核心地位。 1. 晶体管放大器分析： 在小信号模型（如$pi$模型或T模型）的框架下，对晶体管放大器进行了交流分析，计算增益、输入阻抗和输出阻抗。这部分强调了多级放大器耦合方式（直耦、RC耦合）的选择与影响。 2. 运算放大器的理想模型与应用： 运算放大器（Op-Amp）被抽象为高开环增益、高输入阻抗和低输出阻抗的理想模型。随后，本书详细介绍了基于负反馈原理的应用电路，包括反相放大器、同相放大器、电压跟随器、加法器和减法器的精确推导。 3. 负反馈与频率响应： 讨论了负反馈对放大器性能（如增益稳定性、带宽扩展、失真减小）的改善作用。同时，分析了晶体管和运算放大器电路在不同频率下的波特图（Bode Plot）响应，解释了高频和低频截止点（Corner Frequencies）的物理成因。 总结与展望 《电子学基础》旨在确保读者不仅能“看懂”电路图，更能“设计”出满足特定性能指标的系统。全书通过大量的例题、习题和工程案例，将抽象的理论转化为可操作的知识。学完本书，读者将具备独立分析复杂直流/交流电路、理解半导体器件工作机制，并初步掌握线性放大电路设计的能力，为后续进入数字电子学、通信或电力电子等专业领域做好最坚实的准备。

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