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页数:164

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出版时间:2009-9

价格:19.00元

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isbn号码:9787302209911

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• 计算机硬件
• 硬件技术
• 实践教程
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• 电子技术

模拟电子电路基础：从理论到实践的深度探索 内容简介 本书旨在为电子工程、通信工程、自动化等相关专业的学生及初级工程师提供一套全面、深入且极具实践指导意义的模拟电子电路学习资源。我们摒弃了传统教材中过于抽象的理论堆砌，转而采用一种“问题导向、实验驱动”的教学模式，力求在扎实的理论根基上，让读者真正掌握模拟电路的设计、分析与调试能力。 全书共分为八个核心章节，循序渐进地覆盖了模拟电子学领域的核心知识体系。 第一章：半导体基础与器件特性（奠定基石） 本章首先回顾了导体、半导体和绝缘体的基本物理概念，重点剖析了P型和N型半导体的形成过程及载流子迁移率。随后，深入讲解了PN结的建立、反向偏置与正向偏置下的伏安特性曲线，这是理解所有后续半导体器件工作原理的基石。我们详细分析了齐纳击穿、雪崩击穿的物理机制。本章的实践部分侧重于使用万用表和LCR测试仪对实际二极管进行参数测量与特性验证，并简要介绍了整流二极管、稳压二极管及光电二极管的典型应用电路。 第二章：晶体管工作原理与BJT基础（放大器的核心） 本章聚焦于双极型晶体管（BJT）。我们首先区分了NPN与PNP晶体管的结构及电流放大原理，详细阐述了BJT的四种工作区——截止区、放大区、饱和区和反向区，明确了晶体管作为开关和放大元件的判据。重点内容包括晶体管的输入特性曲线和输出特性曲线的精确读取与分析，以及跨导、电流增益系数（$eta$ 和 $alpha$）的物理意义。 第三章：BJT偏置技术与工作点稳定（电路的生命线） 一个稳定可靠的放大电路，其核心在于精确的直流偏置。本章系统地介绍了固定偏置、集电极反馈偏置、分压器偏置等多种基本偏置组态。我们深入探讨了热稳定性问题，详细推导了“集电极反馈偏置电路的灵敏度系数”和“温度稳定性系数”，并引入了偏置点的“自举稳定”概念。本章的实践环节要求读者利用面包板搭建不同偏置电路，通过改变环境温度（例如使用吹风机或冰袋），实时观测集电极电流（$I_C$）的变化，从而直观理解偏置电路稳定性的重要性。 第四章：BJT小信号放大电路分析（信号的忠实再现） 在完成直流偏置分析后，本章转向交流信号处理。我们采用混合$pi$模型（或混合等效模型）来精确分析BJT放大电路，而非简化的$mathrm{r_e}$模型。本章详细分析了共射（CE）、共基（CB）和共集（CC，即射极跟随器）三种基本放大组态的输入阻抗、输出阻抗、电压增益和电流增益。特别地，我们用波特图分析了输入耦合电容和输出耦合电容对低频响应的影响，以及晶体管内部结电容对高频响应的限制，从而完整勾勒出放大电路的频率响应特性曲线。 第五章：场效应晶体管（FET）与MOSFET电路（现代集成电路的基石） 本章引入了场效应晶体管（FET），特别是增强型和耗尽型MOSFET。我们着重分析了MOSFET的阈值电压（$V_{th}$）、跨导（$g_m$）以及其高输入阻抗的物理成因。与BJT类似，本章也系统地讲解了JFET和MOSFET的偏置技术（如自给偏置、分压器偏置）。在交流分析部分，我们对比了MOSFET放大电路与BJT放大电路在增益、输入输出阻抗方面的异同，为读者理解CMOS集成电路打下坚实基础。 第六章：多级放大电路与功率放大（驱动与承载） 单个晶体管的放大能力有限，本章探讨了多级放大器的设计。我们详细分析了直接耦合、阻容耦合和变压器耦合的多级结构，重点研究了频率响应的级联效应（带宽的展宽与压缩）。随后，深入讲解了功率放大器，区分了甲类、甲乙类和乙类放大器的效率与失真特性。本章的难点在于乙类推挽放大器的“交越失真”分析与消除方法，以及引入“负反馈”技术来改善放大器的线性度与稳定性。 第七章：运算放大器（Op-Amp）的理想与非理想特性（万能放大单元） 本章是模拟电路分析的转折点，将重点转向集成运放。我们首先定义了理想运放的五个基本特性（无限开环增益、无限输入阻抗、零输出阻抗等），并以此为基础分析了反相放大器、同相放大器、电压跟随器、加法器、减法器和积分器/微分器的理想工作状态。随后，我们引入了“失调电压”、“共模抑制比（CMRR）”和“转换速率（Slew Rate）”等非理想参数，并分析了这些非理想特性对电路精度的实际影响。 第八章：线性与非线性模拟电路应用（信号的塑形） 本章将所学知识应用于信号调理与处理。在线性部分，我们详细分析了有源滤波器（如Sallen-Key结构的一阶和二阶低通、高通滤波器的设计），并讨论了使用运放构成的有源电阻网络。在非线性部分，本章重点介绍了比较器、施密特触发器（滞回比较器）的设计与应用，以及如何利用运放构建精确的电流源和电流检测电路。此外，本章还包含了基本的光电耦合电路设计，以实现电路间的有效隔离。 实践与考核 本书的每一章末都配有难度递增的“设计挑战”和“故障排除”环节。读者将被要求使用如Multisim或LTSpice等仿真软件进行电路建模和验证，并最终在实验台上利用示波器、函数发生器和直流电源对实际电路进行搭建、调试和性能测试。我们坚信，只有在动手实践中理解了晶体管的PN结温度漂移、运放的电源抑制比限制，才能真正掌握模拟电子技术。本书不教授数字逻辑，完全聚焦于连续信号的精确处理与放大。

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我是一名在校学生，正在学习与计算机相关的专业。虽然我的课程涵盖了软件开发和算法设计，但我一直觉得对硬件层面的理解不够深入，这在一定程度上限制了我对整个计算机体系的认知。因此，我一直在寻找一本能够填补这一空白的书籍。这本书给我的感觉就是“全面”。它不仅涵盖了计算机硬件的基本构成，还涉及到了操作系统如何与硬件交互，以及一些底层驱动程序的开发原理。书中对于总线、中断、I/O 端口等概念的解释，让我对计算机内部的数据流动有了更清晰的认识。更重要的是，它还触及了一些关于计算机体系结构和性能优化的内容，这对于我将来从事更高级别的计算工作非常有帮助。我发现，即使是对一些我已经在课程中学过的内容，这本书也能提供更深入、更具实践性的视角，让我能够从不同的角度去理解和掌握知识。

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我一直对电子产品和它们的内部构造有着浓厚的兴趣，尤其是那些让现代科技得以运转的“大脑”和“骨架”。市面上关于计算机硬件的书籍不少，但我总觉得很多要么过于理论化，要么过于碎片化，很难形成一个系统而深入的认识。直到我偶然看到了这本书，才仿佛找到了我一直在寻找的那块拼图。它给我的第一印象就是“扎实”。书中的每一个章节都似乎经过了精心设计，从最基础的二进制概念，到 CPU、内存、主板等核心组件的详细解析，再到各种接口和扩展卡的原理，都讲述得条理清晰，层层递进。我尤其欣赏的是它在讲解过程中，并没有回避那些看似枯燥的技术细节，而是用通俗易懂的语言，结合丰富的图例，将复杂的硬件知识变得生动有趣。我常常在阅读一个章节时，会联想到自己日常使用的电脑，然后开始思考，原来鼠标是通过这样的原理与主板通信，原来硬盘的读写速度又是受哪些因素影响。这种将理论知识与实际应用相结合的讲解方式，让我受益匪浅，也让我对如何更有效地利用和维护自己的计算机有了更深的理解。

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说实话，我是一个对技术不太敏感的人，但自从开始接触编程，我就意识到了解计算机硬件的重要性。我的电脑配置不高，有时候会遇到卡顿的问题，但又不知道该如何解决。这本书就像一位经验丰富的老师，耐心地引导着我。它用一种非常易于理解的方式，解释了为什么我的电脑有时候会变慢，是CPU不够强大，还是内存不足，又或者是硬盘的读写速度限制了整体性能。书中关于内存条频率、硬盘接口类型、显卡显存大小等参数的讲解，让我茅塞顿开，终于明白这些参数对于电脑运行速度的影响有多大。它还提供了一些简单的硬件检测和性能评估的方法，让我能够根据自己的实际情况，判断是否需要升级某些硬件，以及如何选择最适合我的硬件。这本书让我感觉，学习硬件不再是一件枯燥乏味的事情，而是一件能够真正解决我实际问题的实用技能。

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拿到这本书的时候，我正在为我的DIY电脑项目寻找一些指导性的资料。我希望能够找到一本既能讲解基本原理，又能提供一些实际操作技巧的书籍，让我能够更自信地组装和调试我的电脑。这本书在这一点上做得非常出色。它不仅仅停留在理论层面，而是深入到每一个组件的选购、安装、连接以及一些常见的故障排除方法。书中对于各种接口的详细说明，例如 SATA、M.2、PCIe 等，让我不再感到困惑，并且对于它们之间的区别和适用场景有了清晰的认识。同时，书中还包含了一些关于电源选择、散热方案以及线材管理的实用建议，这些都是在实际装机过程中非常容易被忽视但又至关重要的小细节。我特别喜欢它在讲解某个硬件时，会顺带提及相关的软件设置和驱动程序的安装，这种软硬件结合的讲解方式，让我在完成硬件组装后，能够顺利地进行系统安装和驱动配置，大大降低了DIY过程中可能遇到的挫折感。

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这本书的封面设计非常吸引人，是一种深邃的蓝色，搭配着抽象的电路板纹理，让人一眼就能感受到它与计算机硬件主题的紧密联系。封面上方的书名“计算机硬件技术实践教程”采用了简洁而现代的字体，显得既专业又易于阅读。在拿到这本书的第一时间，我就被它厚实的纸张和精美的印刷所吸引。翻开内页，文字清晰，排版合理，图片和图表的插入也恰到好处，为理解复杂的硬件概念提供了直观的帮助。尤其是一些关键部件的剖视图和工作原理示意图，简直是教科书级别的精细。我迫不及待地想翻阅里面的内容，了解现代计算机是如何构成的，各种芯片又是如何协同工作的。虽然我目前只是一个对计算机硬件充满好奇的初学者，但这本书的整体呈现方式让我对深入学习产生了极大的兴趣。它似乎不仅仅是一本技术书籍，更像是一扇通往计算机世界奥秘的大门，让我对接下来的探索充满了期待。

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