电子技术基础 模块式教材 数字部分

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isbn号码:9787801253439
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  • 电子技术
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具体描述

《电路分析:理论与实践》 本书是一本关于电路分析的综合性教材,旨在为学习电子工程、通信工程、自动化以及相关领域的学生提供坚实的理论基础和实践技能。本书内容涵盖了电路分析的核心概念、方法和技术,从基础的直流电路到复杂的交流电路,再到动态的瞬态电路分析,都进行了深入浅出的讲解。 核心内容概述: 电路基本概念与定律: 本章将带领读者回顾电学的基础,包括电荷、电流、电压、电阻、电容、电感等基本物理量,并详细阐述欧姆定律、基尔霍夫电压定律(KVL)和电流定律(KCL)在电路分析中的应用。我们将通过一系列具体的算例,展示如何运用这些基本定律来简化和分析各种电路。 电路分析方法: 本章将重点介绍几种经典的电路分析技术,包括节点电压法、网孔电流法、叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理。每种方法都将配以清晰的步骤解析和丰富的实例,帮助读者掌握不同电路问题的求解策略。此外,我们还将探讨受控源电路的分析,以及如何识别和利用电路的对称性来简化分析过程。 一阶和二阶电路的瞬态分析: 随着电路复杂度的增加,理解电路在开关动作或信号变化时的瞬态响应变得尤为重要。本章将深入讲解含有电阻、电容和电感的一阶和二阶电路的暂态行为。我们将从微分方程的角度出发,推导并分析RC、RL和RLC电路的充放电过程,以及它们的自然响应和强迫响应。 交流稳态分析: 交流电路是现代电子技术的基础。本章将引入相量和阻抗的概念,将时间域的交流电路分析转化为复数域的稳态分析。读者将学习如何计算交流电路中的电流、电压、功率(包括瞬时功率、平均功率和无功功率)以及功率因数。相量图的绘制和分析也将是本章的重要组成部分。 RLC电路的频率响应: 频率响应是描述电路对不同频率输入信号响应特性的关键指标。本章将分析RLC电路在不同频率下的行为,包括串联和并联谐振现象、带宽、品质因数等重要概念。这些知识对于理解滤波器、振荡器等电路的设计至关重要。 电路的非正弦周期信号分析: 许多实际信号并非简单的正弦波,而是由多个不同频率的正弦波叠加而成。本章将介绍傅里叶级数分析,用于将非正弦周期信号分解为其基波和一系列谐波。我们将通过傅里叶级数来分析电路对这些复杂信号的响应,这对于信号处理和通信系统的理解至关重要。 耦合电感与理想变压器: 耦合电感在能量传输和阻抗匹配中扮演着重要角色。本章将深入探讨互感、耦合系数以及耦合电感的电路分析。此外,理想变压器的原理、分析以及在电路中的应用也将被详细讲解。 三相电路分析: 在电力系统中,三相交流电因其高效的能量传输而占据主导地位。本章将介绍三相电源和三相负载的连接方式(星形和三角形),并阐述三相电路的电压、电流和功率的计算方法。 非线性电路简介: 现实世界中的许多元件(如二极管、晶体管)具有非线性特性。本章将初步介绍非线性电路的概念,并概述一些基本的非线性电路分析方法,例如图解法和近似线性化方法。 本书特色: 理论与实践相结合: 每章都配有大量的例题和习题,既有理论推导,又有实际电路分析的算例,帮助读者将理论知识转化为解决实际问题的能力。 语言通俗易懂: 采用清晰、简洁的语言,辅以丰富的图示和表格,使抽象的电路概念更易于理解和掌握。 循序渐进的编排: 内容从易到难,逐步深入,确保读者能够稳健地构建起完整的电路分析知识体系。 强调分析思维: 鼓励读者独立思考,掌握各种分析方法的适用条件和解题思路,培养严谨的科学思维。 覆盖核心内容: 本书全面覆盖了电路分析课程的核心主题,是学生进行自主学习和复习的理想读物。 通过学习本书,读者将能够深入理解电路的基本原理,熟练运用各种分析工具解决复杂电路问题,为后续深入学习电子技术、信号处理、控制系统等领域奠定坚实的基础。

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读后感

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哇,最近刚啃完这本《电子技术基础 模块式教材 数字部分》,说实话,我的感受是相当复杂的。我原本对数字电路这块儿是有点发怵的,毕竟高中物理学的那些基础知识,到了大学的电工电子课上就感觉完全不够用了。这本书的编排方式确实很有新意,那种“模块式”的概念贯穿始终,感觉就像是搭积木一样,把复杂的数字系统拆解成了几个可以独立学习和理解的小单元。特别是它对逻辑门、组合逻辑电路和时序逻辑电路的讲解,脉络非常清晰。我记得在学习触发器那一章时,我卡了好久,但作者通过一些非常直观的图例和循序渐进的推导过程,最终让我明白了“边沿触发”和“主从结构”之间的微妙差别。不过,话说回来,虽然理论基础打得扎实,但对于我这种动手能力稍弱的同学来说,光看书本上的理论推导还是有点干巴巴的。我更希望教材能在每章后面增加一些更贴近实际应用的小项目或者仿真指导,这样学起来会更有成就感,也能更好地巩固知识点。总体来说,它是一本非常优秀的入门教材,但如果能再多一些实践的影子,那就更完美了。

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作为一本模块化教材,它在知识体系的搭建上确实下足了功夫,各个模块之间的衔接是流畅且逻辑自洽的。这种结构带来的好处是,我可以根据自己的薄弱环节进行针对性学习,不必被整个教材的线性流程所束缚。我个人比较欣赏它在“存储电路”那一块的处理方式,从基本的RS锁存器到D触发器,再到SRAM和DRAM的单元结构,层层递进,清晰地展示了信息如何被“锁住”和“读取”的过程,非常到位。然而,在某些章节的习题设计上,我感觉有些保守了。大部分习题都是计算和公式推导,缺乏一些需要综合运用多个模块知识的、更具挑战性的系统设计题。比如,设计一个简单的交通灯控制器或者一个CRC校验电路的完整流程,这些题目更能检验我们是否真正掌握了组合逻辑和时序逻辑的协同工作能力。现在的习题更多像是对单个知识点的巩固,如果能增加一些需要整合多个模块知识的“迷你项目”式的练习,这本书的实用价值会得到进一步的提升。

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这本书的厚度让我第一眼看到时有点望而生畏,内容涵盖的广度确实令人印象深刻,从最基础的二进制数系统到复杂的存储器和总线结构,几乎把数字电路领域的重要知识点都囊括进去了。我特别欣赏它在概念阐述上的那种严谨性,每一个定义、每一个定理,都像是经过了千锤百炼才写下来的,几乎找不到任何模棱两可的地方。对于那种喜欢刨根问底的读者来说,这本书简直是福音,它不会满足于仅仅告诉你“是什么”,还会深入探讨“为什么是这样”。例如,在讨论CMOS反相器的工作特性时,它用了大量的篇幅来分析不同工作点下的电压传输曲线和功耗问题,这对于后续想深入研究集成电路设计的人来说,无疑是打下了非常坚实的基础。然而,正是这种极度的严谨性,有时候也带来了一点阅读上的挑战,有时候为了理解一个公式的推导过程,我得来回翻好几页的参考内容,感觉就像是在啃一本学术专著,而不是一本教材。如果能在一些核心概念旁标注出“重点掌握”或者“选读深化”,或许能帮助初学者更好地把握学习的节奏。

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这本书的语言风格非常专业化,用词精准,用句凝练,基本上是教科书的典范。它似乎是为那些已经具备一定电子学背景的读者量身定做的。对于我这种需要快速建立数字系统整体概念的人来说,它提供的知识密度非常高。我尤其喜欢它在章节末尾设置的“知识拓展”部分,那里往往会提到一些更前沿或更深入的课题,比如异步电路的竞争冒险问题,或者一些特殊编码方式的原理,这为我打开了更广阔的学习视野。但坦白讲,对于那些刚刚接触电子学,对“高低电平”、“时钟沿”这些基本概念还感到陌生的新生来说,这本书的起点设置得可能偏高了。它似乎默认读者已经熟练掌握了半导体器件的基础特性,上来就直接进入了大规模集成电路的逻辑层面。我认为,如果能在“数字部分”之前,增加一个关于基础元器件(如MOS管开关特性)与逻辑门电路构建联系的过渡模块,对初学者会更友好一些,能更好地体现“基础”二字。

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我接触过好几本数字电路的教材,但《电子技术基础 模块式教材 数字部分》在图示表达上绝对是佼佼者。它没有采用那种一板一眼、满屏都是公式和文字的传统风格。很多地方,尤其是状态图、时序图和电路结构图的绘制,都非常精细且富有逻辑美感。比如讲到有限状态机设计时,那个状态转移图画得特别清楚,颜色和线条的运用恰到好处,让我一下子就把握住了状态之间的流转关系,这比单纯看文字描述要高效太多了。不过,我在阅读过程中发现一个略显遗憾的地方,那就是对于一些现代设计工具(比如EDA工具)的介绍和应用,着墨不多。现在的电子设计已经高度依赖软件仿真和硬件描述语言(如Verilog或VHDL)了,如果教材能将这些模块式的理论知识与实际的工具操作结合起来,哪怕只是简单介绍一下如何用这些工具验证书中的电路,我相信对培养学生的工程实践能力会大有裨益。目前的版本更偏向于纯理论分析和基础构建。

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