电子技术基础

电子技术基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:258
译者:
出版时间:2008-10
价格:26.60元
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isbn号码:9787508379982
丛书系列:
图书标签:
  • 电子技术
  • 基础
  • 电路
  • 模拟电子
  • 数字电子
  • 电子元件
  • 半导体
  • 电工学
  • 通信原理
  • 嵌入式系统
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具体描述

《电子技术基础》为高职高专公共基础课规划教材。全书分为十一章,主要内容包括半导体器件及其特性、基本放大电路、放大器中的负反馈、集成运算放大器、数字逻辑基础、逻辑门电路、组合逻辑电路分析和设计、常用组合逻辑功能器件、触发器、时序逻辑电路的分析和设计、常用时序逻辑功能器件、半导体存储器、数模和模数转换器。

《电子技术基础》可作为高职高专院校电力技术类专业、机电类专业、自动化技术类专业及其他相关专业“电子技术基础”课程的教材,亦可供从事电子工程技术工作人员参考。

好的,以下是《现代控制理论及其应用》的图书简介,内容力求详实且自然: --- 现代控制理论及其应用 绪论:跨越经典与面向未来的控制科学 在人类社会对自动化、智能化、精确化控制需求日益增长的今天,《现代控制理论及其应用》旨在为读者提供一个从经典控制理论的坚实基础上,稳步迈向现代控制理论前沿的系统性知识框架。本书并非对传统PID或频率响应分析的简单重复,而是聚焦于如何利用先进的数学工具——特别是状态空间描述方法——来处理复杂、多变量、有时甚至是不确定的动态系统。 本书的编纂理念是连接理论深度与工程实践的广度。我们深知,一个脱离实际的理论模型是苍白无力的,而一个缺乏深刻理论支撑的工程实现则可能脆弱不堪。因此,全书的叙事线索围绕着“建模、分析、设计与优化”这四个核心环节展开,旨在培养读者构建和求解高维、耦合度高系统的能力。 第一部分:状态空间——现代控制的语言 现代控制理论的基石在于对系统状态的精确描述。本书从最基础的线性常系数微分方程组出发,系统地介绍了状态空间表示法。 详细内容包括: 1. 状态变量的选取与物理意义: 探讨如何根据系统结构(如机械、电气、热力等)唯一地确定一组能完全描述系统内部能量和信息流动的状态变量。 2. 标准形式的变换: 详细推导和演示了如何将系统从任意形式(如Jordan标准型)转化为更便于分析的约旦标准型、控制标准型和可观测标准型。这一过程不仅是数学技巧,更是理解系统固有特性(如模态)的关键。 3. 时变系统的引入: 区别于经典理论的局限性,本书对线性时变系统(LTV)进行了深入探讨,引入了矩阵指数的概念及其计算方法,为分析实际中参数会随时间变化的系统(如航天器姿态控制、自适应系统)奠定了数学基础。 4. 系统的基本性质分析: 核心讲解了可控性(Controllability)和可观测性(Observability)的数学判据(如Gramian矩阵和秩判据)。重点阐述了它们在反馈控制设计中的不可替代性——只有可控的系统才能被完全状态反馈所支配,只有可观测的系统才能被精确估计。 第二部分:系统分析与性能评估 在系统被准确建模并确认其基本性质后,下一步是深入分析其动态响应特性。 本书在分析部分强调了以下几个关键点: 1. 系统模态分析: 深入剖析特征值(系统极点)对系统稳定性和暂态响应的影响。通过分析零极点配置,读者将能直观地理解系统“快慢”和“振荡性”的来源。 2. 李雅普诺夫稳定性理论(Lyapunov Stability Theory): 这是分析非线性系统稳定性的核心工具。本书不仅介绍了间接法(基于线性化),更着重讲解了直接法(二次型李雅普诺夫函数),并通过构造不同的能量函数来判断复杂系统的渐近稳定性和指数稳定性,避免了繁琐的线性化过程。 3. 不可约化与约化: 针对大型复杂系统,我们介绍了模态截断技术(Modal Truncation),如主成分分析法(PCA)在控制中的应用,以实现复杂系统的降阶近似建模,提高设计和计算效率,同时评估误差。 第三部分:现代控制器的设计与实现 现代控制设计的核心在于状态反馈和状态观测器的结合,构建闭环控制系统。 设计篇幅详尽覆盖了: 1. 极点配置(Pole Placement): 详细讲解了如何利用Ackermann公式(用于单输入系统)和更通用的矩阵秩方法(用于多输入系统)来确定状态反馈增益矩阵 $mathbf{K}$,将系统的闭环极点任意放置在复平面上以满足预期的性能指标(如超调量、调节时间)。 2. 状态观测器设计(State Observers): 鉴于实际中状态变量往往无法直接测量,本书系统阐述了全阶观测器(Luenberger Observer)和简化观测器的设计原理。重点在于利用对偶性原理,将观测器的极点设计与反馈极点设计分离,确保估计的快速性和准确性。 3. 最小实现与卡尔曼滤波基础: 简要介绍了如何从物理模型导出最小阶的系统实现。更重要的是,为后续引入随机性控制,本书引入了最小二乘法在状态估计中的应用,为理解随机系统下的最优估计——卡尔曼滤波——打下坚实基础。 4. 线性二次型调节器(LQR): 这是现代控制设计中“最优性”的代表。本书详尽推导了LQR问题的代数黎卡提方程(ARE),解释了如何通过调整权重矩阵 $Q$(状态惩罚)和 $R$(控制输入惩罚)来实现性能与控制努力之间的权衡,得到最优状态反馈增益。 第四部分:鲁棒性、先进主题与工程实践 控制系统的设计绝不能止步于理想模型。本部分转向如何处理模型不确定性、非线性和引入随机因素。 1. 鲁棒控制入门: 针对模型参数摄动和外部扰动,本书引入了鲁棒性的概念。重点讲解了三角不等式稳定性分析,并简要介绍了$mathcal{H}_{infty}$ 控制的基本思想——将控制问题转化为一个最小化输入到关键输出信号的增益问题,从而确保在不确定模型下仍能保持稳定性。 2. 非线性控制基础: 探讨了超越线性化方法的局限性,介绍了反馈线性化(Feedback Linearization)的基本概念,即通过坐标变换和状态反馈将非线性系统转化为等效的线性系统进行控制设计。 3. 随机系统与卡尔曼滤波(KF): 详细讲解了离散时间卡尔曼滤波的递推算法,包括时间更新(预测)和量测更新(校正)两个步骤。这对于雷达跟踪、导航制导、经济系统预测等存在测量噪声的实际问题至关重要。 结语:理论的深度,实践的广度 《现代控制理论及其应用》的编写目标是成为一本兼具理论深度和工程指导意义的参考书。全书辅以大量的例题分析和MATLAB/Simulink仿真验证环节,确保读者不仅掌握了证明过程,更能熟练运用这些先进工具解决实际工程难题,如飞行器姿态控制、机器人运动规划、过程工业的精确调节等。本书适合控制工程、自动化、电子信息工程等专业的高年级本科生、研究生以及致力于提升自动化控制水平的工程师阅读。

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用户评价

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这本书在对数字电路的讲解方面,也做得十分到位。从最基础的逻辑门电路,如AND、OR、NOT门,到更复杂的组合逻辑电路和时序逻辑电路,书中都进行了系统性的介绍。作者不仅解释了这些逻辑电路的真值表和逻辑符号,更重要的是,通过实际的组合逻辑电路设计实例,如编码器、译码器、加法器等,以及时序逻辑电路设计实例,如触发器、计数器、移位寄存器等,让我能够理解这些基础单元如何构建出具有复杂功能的数字系统。我特别欣赏书中关于卡诺图化简法和布尔代数运算的讲解,这些工具对于优化数字电路设计至关重要,让我能够更高效地设计出简洁、可靠的数字电路。通过学习这些内容,我不仅对计算机、手机等数字设备的工作原理有了更深的理解,也为我日后学习微处理器、FPGA等更高级的数字技术打下了坚实的基础。

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这本书的语言风格简洁明了,通俗易懂,即使是初学者也能很快上手。作者避免使用过于晦涩的专业术语,而是用更加直观的比喻和生动的语言来解释复杂的概念。比如,在讲解电磁场和电磁波时,作者就将其比作看不见的“波浪”,在空气中传播,这种形象的比喻让我更容易理解这些抽象的概念。而且,书中大量的插图和图表,也起到了很好的辅助解释作用,让我在阅读过程中能够更清晰地理解电路的结构和信号的传输过程。我曾经在其他书中遇到过一些难以理解的概念,但在这本书中,作者总能找到恰当的方式来解释清楚。这种“润物细无声”的教学方式,让我能够在一个舒适的学习环境中,不知不觉地掌握知识。

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《电子技术基础》在讲解过程中,非常注重理论与实践的结合,这一点是我在阅读过程中感受最深也是最满意的地方。作者没有仅仅停留在书本知识的传授,而是通过大量的实例分析,将抽象的电路模型与实际的电子设备联系起来。比如,在介绍运算放大器时,书中不仅详细讲解了其基本构成和工作原理,还通过设计滤波器、振荡器等实际应用电路,展示了运算放大器强大的信号处理能力。这些实例不仅仅是简单的电路图,作者还对电路的性能参数、元器件的选择原则以及可能遇到的问题进行了深入的分析,让我能够更好地理解理论知识如何在实际工程中落地。读到这些部分时,我常常会联想到自己曾经接触过的电子产品,比如家里的电视机、音响,它们内部错综复杂的电路,在书中都找到了清晰的解答。书中对于不同元器件在电路中的作用,以及它们之间相互配合的关系,也进行了细致的描述,让我对整个电子系统的运作有了更宏观的认识。这本书的价值在于,它不仅教会了我“是什么”,更教会了我“为什么”和“怎么用”。它不仅仅是一本教科书,更像是一位经验丰富的工程师,循循善诱地引导我进入电子技术的世界。

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这本书在知识的组织结构上,做得非常出色。它以一种逻辑清晰、层次分明的方式,逐步构建起读者对电子技术的认知框架。作者从最基本的直流电路分析开始,逐步引入交流电路,然后过渡到半导体器件的原理和应用,最后深入到更复杂的数字逻辑电路和集成电路。这种由浅入深、由易到难的学习路径,非常适合初学者入门。而且,在每个章节的结尾,作者都会提供相应的习题和思考题,这些题目不仅能够巩固所学知识,更能启发读者进行更深层次的思考,培养解决问题的能力。我记得在学习二极管的单向导电性时,书中提供了一个简单的整流电路的实例,并详细分析了电流的流向和电压的变化,让我对二极管的这一基本特性有了直观的认识。随后,书中又引入了桥式整流电路,通过对比分析,让我看到了如何利用多个二极管来提高整流效率。这种由简到繁、层层递进的讲解方式,让我能够一步一个脚印地掌握电子技术的核心概念,而不会感到 overwhelmed。

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阅读《电子技术基础》,让我深刻体会到电子元器件的“灵魂”在于它们的特性和应用。书中对各种电子元器件,从基础的电阻、电容、电感,到复杂的半导体器件,如二极管、三极管、场效应管、集成运算放大器等,都进行了详尽的介绍。作者不仅描述了它们的物理结构、工作原理,更重要的是,详细阐述了它们在电路中的作用以及如何根据不同的应用场景进行选择和配置。例如,在讲解电容的储能特性时,书中就结合了滤波电路和耦合电路的实例,让我理解电容在不同电路中扮演的不同角色。对于半导体器件,作者更是深入剖析了它们的PN结特性、载流子传输机制,以及如何通过不同的偏置方式来实现放大、开关等功能。我曾经对那些五花八门的电子元器件感到困惑,但通过这本书的学习,我逐渐掌握了它们各自的“脾气”和“本领”,能够更自如地在电路设计中运用它们,甚至能够根据电路的需求,去预测和选择合适的元器件。

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《电子技术基础》的另一大亮点在于其对模拟电路的深入剖析。书中对放大电路、滤波电路、振荡电路等经典模拟电路的设计与分析进行了详细的阐述。作者在讲解时,不仅关注电路的基本功能,更注重对电路的性能指标,如增益、带宽、失真度等进行深入分析,并提供了多种设计方法和优化技巧。我尤其喜欢书中关于反馈的章节,它解释了正反馈和负反馈在不同电路中的作用,以及如何通过反馈来改善电路的性能。例如,在学习负反馈放大器时,书中就详细分析了它如何提高输入电阻、降低输出电阻、稳定增益以及减小失真,让我对负反馈技术的强大之处有了深刻的认识。通过对这些模拟电路的学习,我不仅能够理解很多传统电子设备的信号处理原理,也为我日后涉足通信、控制等领域奠定了重要的基础。

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《电子技术基础》在内容的前沿性和实用性之间取得了很好的平衡。虽然是基础性的著作,但书中涉及的许多概念和技术,至今仍然是电子技术领域的核心内容。例如,对半导体器件的深入分析,对各种放大电路的讲解,以及对数字逻辑电路的介绍,都是理解现代电子技术不可或缺的知识。同时,书中也提供了一些关于特定应用领域的实例,虽然可能不是最新的技术,但其背后的原理和分析方法却是通用的。我通过这本书,不仅掌握了扎实的理论基础,也对电子技术在实际中的应用有了初步的了解,这为我未来深入学习更专业的电子技术领域,如通信工程、嵌入式系统、集成电路设计等,打下了坚实的基础。

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收到!作为一名电子技术爱好者,我来分享一下我阅读《电子技术基础》这部著作的心得体会,希望能给其他读者带来一些参考。

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《电子技术基础》给我最大的收获之一,是它培养了我严谨的逻辑思维和分析能力。电子技术本质上是一门高度依赖逻辑和数学的学科,书中在讲解每一个电路分析方法时,都强调了其背后的数学原理和逻辑推理过程。作者在推导公式、分析电路时,步骤清晰,论证严密,让我能够理解每一个推导环节的必然性。我尤其喜欢书中关于电路分析方法的介绍,例如基尔霍夫定律、节点电压法、网孔电流法等,作者不仅给出了这些方法的定义和公式,更通过大量的例题,展示了如何运用这些方法来求解复杂的电路问题。在解决这些问题时,我不仅是在套用公式,更是在训练自己如何将现实问题抽象成数学模型,然后通过逻辑推理得出解决方案。这种能力不仅仅局限于电子技术,更可以延伸到生活和工作中的许多其他领域。这本书让我明白,解决复杂问题往往需要分解成更小的、可管理的部分,然后运用逻辑和分析工具逐一攻克。

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初次翻开《电子技术基础》,我便被其系统而严谨的知识体系所吸引。作者以一种循序渐进的方式,将看似枯燥复杂的电子学原理,层层剥茧地呈现在读者面前。从最基础的电路元件,如电阻、电容、电感,到更为核心的半导体器件,如二极管、三极管,再到复杂的集成电路,书中都进行了详尽的阐述。我尤其欣赏作者在解释每个概念时,不仅提供了理论上的定义和公式,更结合了大量的实际应用案例,这使得抽象的理论变得生动具体。例如,在讲解晶体管的放大作用时,书中不仅给出了详细的电流电压关系图,还模拟了它在收音机、功放等设备中的具体应用场景,让我能够清晰地理解“放大”这一核心功能是如何实现的,以及它在现代电子产品中的重要性。更难能可贵的是,书中对于每个知识点都配以了丰富的插图和图示,这些图示不仅美观,而且清晰地展示了元器件的结构、电路的连接方式以及信号的传输过程,极大地提高了我的学习效率。我常常在阅读过程中,一边对照图示,一边在脑海中勾勒电路的运行状态,这种“眼见为实”的学习方式,让我对电子电路的理解更加深刻,也更加坚定了继续深入学习的信心。这本书让我明白,电子技术并非遥不可及的科学,而是根植于我们生活方方面面的实用学问。

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