電子電路分析與設計（第2版）

《電子電路分析與設計（第2版）》是2015年5月1日清華大學出版社出版的圖書，作者是Muhammad H. Rashid、王永生、 羅敏、 田麗、曹貝、來逢昌。

基本介紹

• 中文名：電子電路分析與設計（第2版）
• 作者：Muhammad H. Rashid，王永生， 羅敏， 田麗， 曹貝，來逢昌
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2015年5月1日
• 頁數：886 頁
• 裝幀：平裝
• ISBN：:9787302400592

內容簡介

《信息技術和電氣工程學科國際知名教材中譯本系列:電子電路分析與設計(第2版)》共16章，第1章介紹了電子電路的設計流程，其他章節可劃分為以下六個部分：放大器的特性及頻率回響（第2章和第3章）；二極體及其套用（第4章和第5章）；半導體基礎、電晶體和放大器（第6章、第7章、第8章和第11章）；電子電路的特性和分析（第10章、第12章和第13章）；數字邏輯門電路（第15章）；積體電路及套用（第9章、第14章和第16章）。附錄包括基本電路分析的總結和PSpice簡介。《信息技術和電氣工程學科國際知名教材中譯本系列:電子電路分析與設計(第2版)》是電子電路分析和積體電路設計的理想教材和參考書，可以作為高等院校電子信息類專業本科生和研究生的教材，也可作為相關領域工程師的參考用書。

圖書目錄

譯者序1

原書前言3

教學計畫和課程大綱7

第1章電子學與設計緒論

1.1引言

1.2電子學的歷史

1.3電子系統

1.3.1感測器

1.3.2執行器

1.4電信號和標記法

1.4.1模數轉換器

1.4.2數模轉換器

1.4.3標記法

1.5電子系統的分類

1.6電子系統的規範

1.6.1瞬態規範

1.6.2失真

1.6.3頻率規範

1.6.4直流和小信號規範

1.7放大器類型

1.8電子系統的設計

1.9電子電路的設計

1.9.1分析和設計

1.9.2工程設計的定義

1.9.3電路級設計過程

1.9.4從設計的角度進行研究的好處

1.9.5設計項目的類型

1.9.6設計報告

1.10電子器件

1.10.1半導體二極體

1.10.2雙極型電晶體

1.10.3場效應電晶體

1.11新興電子

1.11.1憶阻器

1.11.2有機電子

1.11.3生物電子

參考文獻

習題

第2章放大器及頻率回響概論

2.1引言

2.2放大器特性

2.2.1電壓增益

2.2.2電流增益

2.2.3功率增益

2.2.4對數增益

2.2.5輸入輸出電阻

2.2.6放大器飽和

2.2.7放大器非線性

2.2.8上升時間

2.2.9轉換速率

2.3放大器類型

2.3.1電壓放大器

2.3.2電流放大器

2.3.3跨導放大器

2.3.4跨阻放大器

2.4級聯放大器

2.4.1級聯電壓放大器

2.4.2級聯電流放大器

2.5放大器的頻率回響

2.5.1低通特性

2.5.2高通特性

2.5.3帶通特性

2.5.4增益與頻寬的關係

2.6密勒定理

2.7頻率回響方法

2.7.1低頻傳遞函式方法

2.7.2高頻傳遞函式方法

2.7.3密勒電容方法

2.7.4低頻短路方法

2.7.5高頻零值方法

2.7.6中頻電壓增益

2.7.7多級放大器

2.8PSpice/SPICE放大器模型

2.8.1電壓放大器

2.8.2電流放大器

2.8.3跨導放大器

2.8.4跨阻放大器

2.9放大器設計

本章小結

參考文獻

問題回顧

習題

第3章運算放大器和套用概論

3.1引言

3.2理想運算放大器的特性

3.2.1運算放大器電路模型

3.2.2運算放大器頻率回響

3.2.3共模抑制比

3.3運算放大器PSpice/SPICE模型

3.3.1直流線性模型

3.3.2交流線性模型

3.3.3非線性宏模型

3.4理想運算放大器的分析

3.4.1同相放大器

3.4.2反相放大器

3.5運算放大器的套用

3.5.1積分器

3.5.2微分器

3.5.3差分放大器

3.5.4儀表放大器

3.5.5同相求和放大器

3.5.6反相求和放大器

3.5.7加法減法放大器

3.5.8光耦驅動器

3.5.9光電探測器

3.5.10電壓電流轉換器

3.5.11直流電壓表

3.5.12直流毫伏表

3.5.13負阻抗轉換器

3.5.14恆流源

3.5.15同相積分器

3.5.16電感模擬器

3.5.17交流耦合自舉電壓跟隨器

3.6運算放大器電路的設計

本章小結

參考文獻

問題回顧

習題

第4章半導體二極體

4.1引言

4.2理想的二極體

4.3二極體電路的轉移特性

4.4實際二極體

4.4.1實際二極體的特性

4.4.2二極體常數的確定

4.4.3溫度效應

4.5實際二極體電路的分析

4.5.1圖解法

4.5.2近似法

4.5.3疊代法

4.5.4數學法

4.6實際二極體的模型

4.6.1恆壓降直流模型

4.6.2分段線性直流模型

4.6.3低頻小信號模型

4.6.4PSpice/SPICE二極體模型

4.7齊納二極體

4.7.1齊納穩壓器

4.7.2齊納穩壓器的設計

4.7.3齊納限幅器

4.7.4齊納二極體的溫度效應

4.8發光二極體

4.9額定功率

4.10二極體的數據表

本章小結

參考文獻

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習題

第5章二極體的套用

5.1引言

5.2二極體整流器

5.2.1單相半波整流器

5.2.2單相全波中心抽頭的整流器

5.2.3單相全波橋式整流器

5.3整流器的輸出濾波器

5.3.1L濾波器

5.3.2C濾波器

5.3.3LC濾波器

5.4二極體峰值檢測器和解調器

5.5二極體斬波器

5.5.1並聯斬波器

5.5.2串聯斬波器

5.6二極體鉗位電路

5.6.1固定移位鉗位電路

5.6.2可變移位鉗位電路

5.7二極體電壓乘法器

5.7.1倍壓器

5.7.2電壓三倍器以及四倍器

5.8二極體函式產生器

本章小結

參考文獻

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習題

第6章半導體和pn結特性

6.1引言

6.2半導體材料

6.2.1n型材料

6.2.2p型材料

6.2.3多子和少子

6.2.4費米函式

6.2.5載流子濃度

6.3零偏pn結

6.3.1內建結電勢

6.3.2電場分布

6.3.3結電勢分布

6.3.4空間電荷耗盡區寬度

6.4反偏pn結

6.4.1擊穿條件

6.4.2耗盡區寬度

6.4.3結電容

6.5正偏pn結

6.5.1耗盡區寬度

6.5.2少子電荷分布

6.6結電流密度

6.7溫度依賴性

6.8高頻交流模型

6.8.1耗盡電容

6.8.2擴散電容

6.8.3正偏模型

6.8.4反偏模型

本章小結

參考文獻

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習題

第7章金屬氧化物半導體場效應電晶體

7.1引言

7.2金屬氧化物場效應電晶體

7.3增強型MOSFET

7.3.1工作過程

7.3.2輸出特性和轉移特性

7.3.3溝道長度調製

7.3.4襯底偏置效應

7.3.5互補MOS

7.4耗盡型MOSFET

7.4.1工作過程

7.4.2輸出和轉移特性

7.5場效應電晶體模型和放大器

7.5.1直流模型

7.5.2交流小信號模型

7.5.3PSpice模型

7.5.4小信號分析

7.6MOSFET開關

7.7MOSFET的直流偏置

7.7.1MOSFET偏置電路

7.7.2MOSFET偏置電路的設計

7.8共源極放大器

7.8.1採用電流源負載的共源極放大器

7.8.2採用增強型MOSFET負載的共源極放大器

7.8.3採用耗盡型MOSFET負載的共源極放大器

7.8.4採用電阻負載的共源極放大器

7.9共漏極放大器

7.9.1有源偏置的源極跟隨器

7.9.2電阻偏置的源極跟隨器

7.10共柵極放大器

7.11多級放大器

7.11.1電容耦合級聯放大器

7.11.2直接耦合的放大器

7.11.3共源共柵放大器

7.12直流電平移位和放大器

7.12.1電平移位方法

7.12.2電平移位的MOS放大器

7.13MOSFET放大器的頻率回響

7.13.1高頻MOSFET模型

7.13.2小信號PSpice模型

7.13.3共源極放大器

7.13.4共漏極放大器

7.13.5共柵極放大器

7.14MOSFET放大器的設計

本章小結

參考文獻

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習題

第8章雙極型電晶體及放大器

8.1引言

8.2雙極型電晶體

8.3BJT的工作原理

8.3.1正向工作模式

8.3.2截止、飽和與反向有源工作模式

8.3.3基區致窄

8.3.4飽和電流IS和電流增益βF的物理參數

8.4輸入輸出特性

8.5BJT電路模型

8.5.1線性直流模型

8.5.2小信號交流模型

8.5.3小信號混合模型

8.5.4PSpice/SPICE模型

8.5.5小信號分析

8.6BJT開關

8.7雙極型電晶體的直流偏置

8.7.1有源電流源偏置

8.7.2單基極電阻偏置

8.7.3發射極電阻反饋偏置

8.7.4射極跟隨器偏置

8.7.5雙基極電阻偏置

8.7.6偏置電路設計

8.8共射極放大器

8.8.1有源偏置共射極放大器

8.8.2阻性偏置共射極放大器

8.9射極跟隨器

8.9.1有源偏置射極跟隨器

8.9.2阻性偏置射極跟隨器

8.10共基極放大器

8.10.1輸入電阻Ri

8.10.2無負載電壓增益Avo

8.10.3輸出電阻Ro

8.11多級放大器

8.11.1電容耦合級聯放大器

8.11.2直接耦合放大器

8.11.3級聯電晶體放大器

8.12達靈頓對電晶體

8.13直流電平移位和放大器

8.13.1電平移位方法

8.13.2電平移位的直流放大器

8.14雙極型電晶體的頻率模型和回響

8.14.1高頻模型

8.14.2小信號PSpice/SPICE模型

8.14.3BJT的頻率回響

8.15BJT放大器的頻率回響

8.15.1共射極BJT放大器

8.15.2共集電極BJT放大器

8.15.3共基極BJT放大器

8.15.4多級放大器

8.16MOSFET與BJT

8.17放大器的設計

本章小結

參考文獻

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習題

第9章差分放大器

9.1引言

9.2差分放大器的內部結構

9.2.1差分放大器的特性

9.2.2差分放大器的內部結構

9.3MOSFET電流源

9.3.1基本電流源

9.3.2改進型基本電流源

9.3.3多重電流源

9.3.4共源共柵電流源

9.3.5威爾遜電流源

9.3.6有源電流源的設計

9.4MOS差分放大器

9.4.1NMOS差分對

9.4.2採用有源負載的MOS差分對

9.4.3共源共柵MOS差分放大器

9.5耗盡型MOS差分放大器

9.5.1採用阻性負載的耗盡型MOS差分對

9.5.2採用有源負載的耗盡型MOS差分對

9.6BJT電流源

9.6.1基本電流源

9.6.2改進型基本電流源

9.6.3Widlar電流源

9.6.4共射共基電流源

9.6.5威爾遜電流源

9.6.6多重電流源

9.7BJT差分放大器

9.7.1採用阻性負載的BJT差分對

9.7.2採用基本電流鏡有源負載的BJT差分放大器

9.7.3採用改進電流鏡的差分放大器

9.7.4共射共基差分放大器

9.8BiCMOS差分放大器

9.8.1BJT與CMOS放大器

9.8.2BiCMOS放大器

9.8.3級聯電晶體BiCMOS放大器

9.8.4雙級聯電晶體BiCMOS放大器

9.9差分放大器的頻率回響

9.9.1採用阻性負載的頻率回響

9.9.2採用有源負載的頻率回響

9.10差分放大器的設計

本章小結

參考文獻

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習題

第10章反饋放大器

10.1引言

10.2反饋

10.3反饋的特性

10.3.1閉環增益

10.3.2增益敏感性

10.3.3反饋係數敏感性

10.3.4頻率回響

10.3.5失真

10.4反饋拓撲結構

10.4.1反饋結構

10.4.2反饋關係

10.5反饋放大器的分析

10.6串聯並聯反饋

10.6.1理想串聯並聯反饋網路的分析

10.6.2實際串聯並聯反饋網路的分析

10.7串聯串聯反饋

10.7.1理想串聯串聯反饋網路的分析

10.7.2實際串聯串聯反饋網路的分析

10.8並聯並聯反饋

10.8.1理想並聯並聯反饋網路的分析

10.8.2實際並聯並聯反饋網路的分析

10.9並聯串聯反饋

10.9.1理想並聯串聯反饋網路的分析

10.9.2實際並聯串聯反饋網路的分析

10.10反饋電路設計

10.11穩定性分析

10.11.1閉環頻率和穩定性

10.11.2極點和不穩定性

10.11.3瞬態回響和穩定性

10.11.4閉環極點和穩定性

10.11.5奈奎斯特穩定準則

10.11.6相對穩定性

10.11.7相位裕度的影響

10.11.8採用波特圖的穩定性分析

10.12補償技術

10.12.1增加主極點

10.12.2改變主極點

10.12.3密勒補償和極點分裂

10.12.4調整反饋路徑

本章小結

參考文獻

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習題

第11章功率放大器

11.1引言

11.2功率放大器的分類

11.3功率電晶體

11.4A類放大器

11.4.1射極跟隨器

11.4.2基本的共射極放大器

11.4.3採用有源負載的共射極放大器

11.4.4變壓器耦合負載共射極放大器

11.5B類推挽放大器

11.5.1互補推挽放大器

11.5.2變壓器耦合負載推挽放大器

11.6互補AB類推挽放大器

11.6.1轉移特性

11.6.2輸出功率和效率

11.6.3採用二極體的偏置

11.6.4採用二極體和有源電流源的偏置

11.6.5採用VBE乘法器的偏置

11.6.6準互補AB類放大器

11.6.7變壓器耦合AB類放大器

11.7C類放大器

11.8D類放大器

11.9E類放大器

11.10短路和熱保護

11.10.1短路保護

11.10.2熱保護

11.11功率運算放大器

11.11.1功率放大器IC

11.11.2橋式放大器

11.12熱考慮

11.12.1熱阻

11.12.2熱沉和熱流

11.12.3功耗與溫度

11.13功率放大器的設計

本章小結

參考文獻

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習題

第12章有源濾波器

12.1引言

12.2有源濾波器與無源濾波器

12.3有源濾波器類型

12.4一階濾波器

12.5雙二次函式

12.6巴特沃斯濾波器

12.6.1巴特沃斯函式（n=1）

12.6.2巴特沃斯函式（n=2）

12.6.3巴特沃斯函式（n=3）

12.6.4高階濾波器的巴特沃斯函式

12.7傳遞函式的實現

12.8低通濾波器

12.8.1一階低通濾波器

12.8.2二階低通濾波器

12.8.3巴特沃斯低通濾波器

12.9高通濾波器

12.9.1一階高通濾波器

12.9.2二階高通濾波器

12.9.3巴特沃斯高通濾波器

12.10帶通濾波器

12.10.1寬頻通濾波器

12.10.2窄帶通濾波器

12.11帶阻濾波器

12.11.1寬頻阻濾波器

12.11.2窄帶阻濾波器

12.12全通濾波器

12.13開關電容濾波器

12.13.1開關電容電阻

12.13.2開關電容積分器

12.13.3通用開關電容濾波器

12.14濾波器設計準則

本章小結

參考文獻

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習題

第13章振盪器

13.1引言

13.2振盪器原理

13.2.1振盪條件

13.2.2頻率穩定性

13.2.3幅度穩定性

13.3音頻振盪器

13.3.1相移振盪器

13.3.2正交振盪器

13.3.3三相振盪器

13.3.4文氏橋振盪器

13.3.5環形振盪器

13.4射頻振盪器

13.4.1科耳皮茲振盪器

13.4.2Hartley振盪器

13.4.3兩級MOS振盪器

13.5晶體振盪器

13.6有源濾波調諧振盪器

13.7振盪器設計

本章小結

參考文獻

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習題

第14章運算放大器

14.1引言

14.2運放的內部結構

14.3實際運放的參數和特性

14.3.1輸入偏置電流

14.3.2輸入失調電流

14.3.3輸入失調電壓

14.3.4電源抑制比

14.3.5熱電壓漂移

14.3.6確定熱電壓漂移

14.3.7失調電壓調整

14.3.8共模抑制比

14.3.9輸入電阻

14.3.10輸出電阻

14.3.11頻率回響

14.3.12轉換速率

14.4CMOS運放

14.4.1基本CMOS運放

14.4.2CMOS運放MC14573

14.4.3CMOS運放TLC1078

14.5BJT運放

14.5.1BJT運放LM124

14.5.2BJT運放LM741

14.6LM741運放分析

14.6.1直流分析

14.6.2小信號交流分析

14.6.3頻率回響分析

14.6.4小信號等效電路

14.7BiCMOS運放

14.7.1BiCMOS運放CA3130

14.7.2BiCMOS運放CA3140

14.7.3BiCMOS運放LH0022

14.7.4BiCMOS運放LF411

14.7.5BiCMOS運放LH0062

14.7.6BiCMOS運放LH0032

14.8運放的設計

本章小結

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習題

第15章數字電路概論

15.1引言

15.2邏輯狀態

15.3邏輯門

15.4邏輯門的性能參數

15.4.1電壓轉移特性

15.4.2噪聲容限

15.4.3扇出與扇入

15.4.4傳輸延遲

15.4.5功耗

15.4.6延遲功耗積

15.5NMOS反相器

15.5.1帶增強型負載的NMOS反相器

15.5.2帶耗盡型負載的NMOS反相器

15.5.3NMOS反相器比較

15.6NMOS邏輯電路

15.6.1NMOS傳輸門

15.6.2NMOS或非門

15.6.3NMOS與非門

15.7CMOS反相器

15.8CMOS邏輯電路

15.8.1CMOS傳輸門

15.8.2CMOS或非門和與非門

15.8.3CMOS系列

15.9CMOS和NMOS門的比較

15.10BJT反相器

15.10.1電壓轉移特性

15.10.2開關特性

15.11電晶體電晶體邏輯門

15.11.1標準TTL門

15.11.2高速TTL與非門

15.11.3肖特基TTL與非門

15.12發射極耦合邏輯或/或非門

15.13BiCMOS反相器

15.14邏輯門接口

15.14.1TTL驅動CMOS

15.14.2CMOS驅動TTL

15.15邏輯門對比

15.16邏輯電路設計

本章小結

參考文獻

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習題

第16章模擬積體電路及套用

16.1引言

16.2採用運放和二極體的電路

16.2.1最大正信號檢測器

16.2.2精密峰值電壓檢測器

16.2.3精密半波整流器

16.2.4精密全波整流器

16.2.5精密鉗位電路

16.2.6固定電壓限幅器

16.2.7可調電壓限幅器

16.2.8齊納電壓限幅器

16.2.9硬限幅器

16.3比較器

16.3.1比較器與運放

16.3.2輸出側連線

16.3.3閾值比較器

16.4過零檢測器

16.5施密特觸發器

16.5.1反相施密特觸發器

16.5.2同相施密特觸發器

16.5.3帶參考電壓的施密特觸發器

16.5.4遲滯對輸出電壓的影響

16.6方波發生器

16.7三角波發生器

16.8鋸齒波發生器

16.9壓控振盪器

16.9.1充電模式

16.9.2放電模式

16.9.3電路實現

16.9.4NE/SE566壓控振盪器

16.10555定時器

16.10.1原理框圖

16.10.2單穩態多諧振盪器

16.10.3單穩態多諧振盪器的套用

16.10.4非穩態多諧振盪器

16.10.5非穩態多諧振盪器的套用

16.11鎖相環

16.11.1相位檢測器

16.11.2積體電路PLL

16.11.3565 PLL的套用

16.12電壓頻率和頻率電壓轉換器

16.12.1V/F轉換器

16.12.2F/V轉換器

16.13採樣保持電路

16.13.1SAH運放電路

16.13.2SAH積體電路

16.14數模轉換器

16.14.1加權電阻D/A轉換器

16.14.2R2R梯形網路D/A轉換器

16.14.3積體電路D/A轉換器

16.15模數轉換器

16.15.1逐次逼近型A/D轉換器

16.15.2積體電路A/D轉換器

16.16使用模擬積體電路的電路設計

本章小結

參考文獻

問題回顧

習題

部分習題答案