实用模拟电路设计

分類: 图书,工业技术,电子 通信,基本电子电路,
作者: 美汤普林(Thompson,M.T.)著,张乐锋等译
出 版 社: 人民邮电出版社
出版时间: 2009-2-1字数:版次: 1页数: 372印刷时间:开本: 16开印次:纸张:I S B N : 9787115192356包装: 平装编辑推荐
本书是Marc Thompson博士20年模拟电路设计和教学经验的总结,概括了分析和研究模拟电路和系统的一些方法。作者强调尽量少用数学,而是借助直觉,领悟“行之有效的优秀模拟电路设计”。书中全面探讨了各种模拟电路——包括晶体管放大器(CMOS管和双极性晶体管)、晶体管开关效应、热电路设计、磁电路设计以及控制系统等等——的设计与分析技术。在阐述中,多次借用易于理解的数字电路概念进行类比,并提供了大量案例和实战经验,便于读者学习。本书既适合高校课堂教学,也是工程技术人员很好的参考书。
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内容简介
本书是Marc Thompson博士20年模拟电路设计和教学经验的总结,讲述了模拟电路与系统设计中常用的直观分析方法。本书提出了“模拟电路直观方法学”,力图帮助学生和设计人员摆脱复杂的理论推导与计算,充分利用直观知识来应对模拟电路工程设计挑战。全书共分为16章,内容涵盖了二极管、晶体管、放大器、滤波器、反馈系统等模拟电路的基本知识与设计方法。
本书深入浅出,易学易懂,既适合作为大中专院校的教材与教学参考书,也可用作模拟电路设计人员的参考手册。
作者简介
Marc Thompson,资深模拟电路技术专家。麻省理工学院博士。目前担任Thompson咨询公司总裁,主要从事模拟电路设计和电力电子、磁系统的设计和分析。他同时还是伍斯特理工学院电子工程专业的兼任副教授。
目录
第1章引言
1.1模拟设计仍然必不可少
1.2模拟集成电路技术早期发展历史
1.3数字实现与模拟实现比较
1.4模拟电路设计者有挑战也有乐趣
1.5命名规则说明
1.6内容说明
1.7参考文献
1.8美国专利
第2章信号处理基础知识回顾
2.1拉普拉斯变换、传递函数和零极点图
2.2一阶系统响应
2.2.1一阶系统的低频和高频响应估计
2.2.2一阶系统的短时阶跃响应
2.2.3一阶系统附加额外高频极点
2.3二阶系统
2.3.1弹簧振子系统
2.3.2一个二阶电路系统
2.3.3品质因数Q
2.3.4二阶系统的瞬态响应
2.3.5二阶电路系统附加额外的高频极点
2.3.6实轴极点分布间隔较大的二阶系统
2.3.7从传递函数的分母求解极点的大致位置
2.4谐振电路
2.5使用能量法分析无阻尼谐振电路
2.6传递函数、零极点图以及伯德图
2.7级联系统的上升时间
2.8本章习题
2.9参考文献
第3章二极管物理学、理想(及非理想)二极管
3.1绝缘体、良导体和半导体内的电流
3.2电子和空穴
3.3漂移、扩散、复合和产生
3.3.1漂移
3.3.2扩散
3.3.3产生和复合
3.3.4半导体内的总电流
3.4半导体的掺杂效应
3.4.1施主(donor)掺杂材料
3.4.2受主(acceptor)掺杂材料
3.5热平衡状态的PN结
3.6施加正向偏置电压的PN结
3.7反向偏置二极管
3.8理想二极管方程
3.9二极管内的电荷存储
3.10正向偏置二极管内的电荷存储
3.11双极性二极管的反向恢复
3.12反向击穿
3.13二极管数据手册
3.14肖特基二极管
3.15本章习题
3.16参考文献
第4章双极性晶体管模型
第5章基本双极性晶体管放大器及其偏置设置
第6章开路时间常数方法与带宽估计技术
第7章晶体管放大器高级技术
第8章高增益双极性放大器和BJT电流镜
第9章MOSFET器件与基本MOS放大器简介
第10章双极性晶体管开关与电荷控制模型
第11章反馈系统
第12章运算放大器的基本电路结构与实例分析
第13章电流反馈运算放大器
第14章模拟低通滤波器
第15章无源元件综述与PCB设计案例研究
第16章实用设计技术与其他
书摘插图
第1章引言
本章概要
本章介绍全书的知识体系与主题内容,叙述晶体管发展的简短历史,模拟集成电路的创新发明,以及运算放大器的发展。
1.1模拟设计仍然必不可少
近年来,电路设计领域一个不可阻挡的发展趋势是“走向数字”,也就是说,出于所谓的“设计灵活性”的考虑,越来越多的信号转为用数字方式进行处理。然而,现实世界是个模拟空间,使用模拟处理方法便于电子电路与物理世界的互动。这里并不是有意忽视DSP以及其他数字技术的重要性,今天有许多模拟电路模块依然在使用,比如运算放大器、晶体管放大器、比较器、A/D和D/A变换器件、锁相环与电压参考源等,并且在可以预见的未来仍然还会继续使用它们。因此,模拟电路设计基本原理与高级技术的课程建设与教育培训需求依然存在。
模拟电路设计如此有趣的原因之一是它包含了诸多不同的学科领域。下面随机列出模拟电路设计这一广泛领域所涉及的部分学科。
模拟滤波器(analog filter):分立或梯形滤波器、有源滤波器、开关电容滤波器、晶体滤波器。
音频放大器(audio amplifier):功率运算放大器、输出级电路(扬声器驱动器)。
振荡器(oscillator):包括LC振荡器、晶体振荡器、弛豫振荡器(relaxation oscillator)、反馈振荡器(feed back oscillator)、锁相环(phase—locked loop,PLL)、视频解调。
器件制造与器件物理学(Device fabrication and device physics):金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal oxide semiconductor field effect transistor,MOSFET)、双极性晶体管、二极管、绝缘栅极双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)、可控硅整流器(silicon—controlled rectifier,SCR)、MOS控制型晶闸管(MOS—controlled thyristor,MCT)等。
集成电路制造(IC fabrication):运算放大器、比较器、电压参考源、锁相环等。
模拟/数字接口(anal09—t0—digital interface):A/DSfUD/A器件、电压参考源。
射频电路(radio frequency circuit):射频(RF)放大器、滤波器、混频器(mixer)和传输线(transmission line);有线电视(cable TV)。
控制领域(contr01):控制系统设计和补偿、伺服机构(servomechanism)、速度控制。
电力电子(power electronics):该领域需要MOSFET驱动器、控制系统设计、印制电路板(PCB)布线、热学以及磁学方面的知识,电机驱动器,晶体管、MOSFET、IGBT以及SCR等器件的制造。
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