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实例解读模拟电子技术完全学习与应用（配教学视频）(含DVD光盘1张)

作译者：杨欣,胡文锦,张延强

出版时间：2013-01 千字数：941 版次：01-01 页数：588

开本：16(185*260) 装帧： I S B N ：9787121188176

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纸质书定价：￥65.0

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上篇  基  础  篇
 
第1章   
打开电子学的大门——电路基础知识	3
1.1  ■实例引入——电子地动仪	3
1.1.1  地震波如何被测量	3
1.1.2  从电路图到电路板	4
1.2　■元器件——外观及电路符号	6
1.2.1  身边的电子元器件	6
1.2.2  元器件电路符号	6
1.3  ■电路与应用——电压与电流	7
1.3.1  电压（V）	7
1.3.2  电流（I）	8
1.3.3  功率（P）	9
1.3.4  欧姆定律	9
1.3.5  串联与并联	9
1.4  ■设计与仿真——电流的流入与流出	9
1.4.1  基尔霍夫电流定律	10
1.4.2  电动机与灯泡的电流	10
1.5  ■应用体验——常用实验工具	11
1.5.1  面包板	11
1.5.2  万用表	12
1.5.3  信号发生器和示波器	12
1.5.4  PC信号发生器与PC示波器	13
1.5.5  制作PC信号发生器和PC
示波器	14
1.5.6  学习使用PC信号发生器和PC
示波器	16
1.6  ■实例解读——完成地动仪的制作	17
1.6.1  霍尔传感器如何获得地震波	17
1.6.2  电路板的设计与制作	18
1.6.3  安装与调试	19
第2章   
电路工作的源动力——电源	20
2.1  ■实例引入——太阳能飞机的14天	20
2.1.1  电源的种类	20
2.1.2  电源的电气参数	21
2.2  ■元器件A——电池	22
2.2.1  原电池	22
2.2.2  蓄电池	23
2.2.3  电池的容量	23
2.2.4  电池的选择	24
2.3  ■元器件B——电源适配器	25
2.3.1  电源适配器的功率	25
2.3.2  电源适配器的选择	26
2.4  ■元器件C——绿色电池	26
2.4.1  太阳能电池	26
2.4.2  燃料电池	26
2.5  ■元器件D——接插件和开关	27
2.5.1  接插件	27
2.5.2  开关	28
2.6  ■电路与应用——USB口电池
充电器	29
2.6.1  镍镉蓄电池的充电原理	29
2.6.2  USB充电器	29
2.7  ■设计与仿真——双极性电源	30
2.7.1  什么是双极性电源	30
2.7.2  放大器的双极性电源	31
2.8  ■应用体验——万用表测量电源输出
功率	31
2.8.1  万用表测量电压和电流	32
2.8.2  振荡器工作电压和电流	32
2.9  ■实例解读——电池保护器	33
2.9.1  电路及制作	33
2.9.2  电路调试	35
第3章   
电压、电流的改变——电阻	36
3.1  ■实例引入——电视机的音量调节	36
3.1.1  电压的改变	36
3.1.2  电压改变带来功率的变化	37
3.2  ■元器件A——固定电阻器	37
3.2.1  发热的电阻	37
3.2.2  电阻的阻值	38
3.2.3  电阻的额定功率	40
3.2.4  电阻的种类	41
3.3  ■元器件B——电位器	42
3.3.1　电位器的结构	42
3.3.2　电位器的滑轨电阻	42
3.3.3　电位器的种类	43
3.3.4　电位器的额定功率	43
3.4  ■元器件C——敏感电阻	44
3.4.1  热敏电阻	44
3.4.2  光敏电阻	45
3.5  ■电路与应用——分压和分流	46
3.5.1  电阻的串联和并联	46
3.5.2  电阻的分压	46
3.5.3  电阻的分流	47
3.6  ■设计与仿真——光控报警器	47
3.6.1  光控报警器的工作原理	47
3.6.2  光控报警器的报警	48
3.7  ■应用体验——反映光线的电压	48
3.7.1  电位器的影响	49
3.7.2  光敏电阻分压器的输出电压	49
3.8  ■实例解读——倾斜度测量仪	50
3.8.1  倾斜度的测量原理	50
3.8.2  倾斜度测量电路	51
第4章   
直流的隔离与电能的储备——电容	52
4.1  ■实例引入——多媒体音箱的
均衡调节	52
4.1.1  信号的频率和幅度	53
4.1.2  信号的幅频变化	53
4.2  ■元器件A——无极性电容器	55
4.2.1  收音机的选台旋钮	56
4.2.2  隔直通交	56
4.2.3  电容的容量	57
4.2.4  电容的额定电压和漏电流	59
4.2.5  无极性电容的种类	59
4.3  ■元器件B——极性电容器	60
4.3.1  极性电容的特点	60
4.3.2  极性电容的种类	60
4.4  ■电路与应用A——电容的
应用基础	61
4.4.1  电容的并联与串联	61
4.4.2  电荷与能量的存储	62
4.4.3　容抗	63
4.4.4　相移	63
4.5  ■电路与应用B——RC电路与
时间常数	64
4.5.1  电容充电	64
4.5.2  电容放电	65
4.5.3　RC电路的延时应用	66
4.6  ■设计与仿真——电阻耦合与
电容耦合	66
4.6.1  电阻耦合	67
4.6.2  电容耦合	68
4.7  ■应用体验——无源滤波器	69
4.7.1  无源滤波器	70
4.7.2　滤波器实验	71
4.8  ■实例解读——电子听诊器	72
4.8.1  听诊器原理	72
4.8.2  电子听诊器电路	72
第5章   
电与磁的转换——电感	75
5.1  ■实例引入——地下宝藏探测仪	75
5.1.1  电生磁	76
5.1.2  磁生电	76
5.2  ■元器件A——电感器	77
5.2.1  铁氧体磁环	77
5.2.2  阻交通直	78
5.2.3  电感的电感量	78
5.2.4  电感的种类	80
5.2.5  电感的芯	80
5.2.6  电感两端的电压与能量存储	81
5.3  ■电路与应用A——电感的
应用基础	82
5.3.1  感抗	82
5.3.2  相移	82
5.3.3  电感的品质因数（Q）	82
5.3.4  电感的串联与并联	83
5.4  ■电路与应用B——LC电路	83
5.4.1　LC并联电路	83
5.4.2　LC串联电路	85
5.5　■设计与仿真——RLC滤波器	85
5.5.1  RL低通滤波器	85
5.5.2  RL高通滤波器	86
5.5.3  其他RLC电路	87
5.6  ■元器件B——变压器	88
5.6.1  电源适配器	88
5.6.2  电压变换与阻抗匹配	88
5.6.3  变压器的种类	89
5.7  ■应用体验——手机来电闪光坠	91
5.7.1  自制电感	92
5.7.2  手机来电闪光坠电路	93
5.8  ■实例解读——微型无线麦克风	93
5.8.1  无线发射和接收的原理	94
5.8.2  微型无线麦克风电路	95
第6章  难点突破系列1——RLC电路	97
6.1  ■阻值、阻抗、容抗、感抗	97
6.1.1  阻值	97
6.1.2　阻抗	98
6.1.3  容抗	98
6.1.4  感抗	99
6.2  ■用复数分析RLC电路	100
6.2.1  线性电路	100
6.2.2  复数	101
6.2.3  复数与阻抗	103
6.2.4  万能的欧姆定律	104
6.2.5  视在功率、实功率、无效功率、
功率因数	106
6.3  ■RLC电路的品质因数	107
6.3.1  RLC电路的谐振	107
6.3.2  RLC电路的品质因数（Q）	109
6.3.3  RLC电路的带宽（BW）	109
第7章   
单向流动的电流——二极管	110
7.1  ■实例引入——节能的照明	110
7.1.1  发光二极管的结构	110
7.1.2  点亮发光二极管	111
7.2  ■元器件A——二极管	112
7.2.1  二极管检波	112
7.2.2  单向导通	113
7.2.3  整流二极管	114
7.2.4　整流二极管的偏置	115
7.2.5　整流二极管的伏安特性	116
7.3  ■电路与应用A——电源反接
保护电路	119
7.3.1  利用二极管的偏置	119
7.3.2  如何寻找二极管型号	120
7.4  ■设计与仿真——半波与全波整流	120
7.4.1  半波整流	121
7.4.2  桥式全波整流	122
7.4.3  整流全桥	124
7.4.4  电源滤波	125
7.5  ■元器件B——稳压二极管	127
7.5.1  为什么要稳压	127
7.5.2  稳压二极管的稳压值	128
7.5.3  稳压二极管的伏安特性	129
7.6  ■电路与应用B——稳压二极管
稳压电路	130
7.6.1  稳压二极管稳压电路	130
7.6.2  稳压二极管限幅电路	131
7.7  ■应用体验——简易直流电源	132
7.7.1  简易直流电源	132
7.7.2  滤波电容的容量	132
7.8  ■实例解读——二极管应用电路	133
7.8.1  双电源电路	134
7.8.2  供电门	134
7.8.3  信号整流器	135
7.8.4  限幅电路	135
7.8.5  分压器偏置限幅电路	136
7.8.6  钳位电路	137
7.8.7  倍压电路	138
第8章   
放大的电流——三极管基础	139
8.1  ■实例引入——肌电信号的放大	139
8.1.1  放大器模型	140
8.1.2  耳机放大器	140
8.2  ■元器件——三极管	141
8.2.1  音频信号的功率放大	142
8.2.2  种类繁多的三极管	142
8.3  ■电路与应用——三极管如何
放大电流	144
8.3.1  三极管像一个水槽	145
8.3.2  谁来打开“阀门”	145
8.3.3  小电流“撬动”大电流	146
8.3.4  基本电压、电流关系	147
8.3.5  输入参数	148
8.3.6  输出参数	149
8.3.7  技术手册告诉我们什么	152
8.3.8  直流负载线	154
8.4  ■设计与仿真——三极管开关	155
8.4.1  什么是三极管开关	155
8.4.2  设计三极管开关	156
8.5  ■应用体验——小电流控制大电流	158
8.5.1  三极管的选择	159
8.5.2  三极管开关与发光二极管	159
8.6  ■实例解读——光控报警器	160
8.6.1  三极管开关的应用	160
8.6.2  光控报警器的扩展	161
第9章   
为放大做准备——三极管偏置电路	163
9.1  ■实例引入——温度监测系统	163
9.1.1  热敏电阻与分压器	164
9.1.2  初识三极管放大器	164
9.2  ■元器件——互补三极管BC546和
BC556	165
9.2.1　多媒体音箱	165
9.2.2　相似的电气参数	166
9.3  ■电路与应用——静态工作点	167
9.3.1  直流负载线与静态工作点	167
9.3.2  静态工作点与放大	168
9.3.3  静态工作点与失真	170
9.3.4  分压器偏置	171
9.3.5  C极负反馈偏置	174
9.4  ■设计与仿真——偏置电路	175
9.4.1　分压器偏置设计	176
9.4.2  C极负反馈偏置设计	177
9.5  ■应用体验——准备就绪的
三极管	179
9.5.1  直流放大	179
9.5.2　测量静态工作点	179
9.6  ■实例解读——昆虫搜索器	180
9.6.1  声音的放大	180
9.6.2  昆虫搜索器电路	181
第10章   
电压的放大——三极管小信号
放大器	182
10.1  ■实例引入——肌电假肢	182
10.1.1  小信号放大与功率放大	183
10.1.2  电压放大不是一切	183
10.2  ■元器件A——话筒	184
10.2.1  声控楼道灯	184
10.2.2  声电转换	185
10.2.3  话筒的种类	186
10.2.4  驻极体话筒的电气参数	187
10.2.5  小信号的放大	187
10.3  ■电路与应用A——放大器基础	188
10.3.1  参数的表示方法	188
10.3.2  为什么三极管可以放大信号	188
10.3.3  交流增益	189
10.3.4  三极管的交流内阻	190
10.4  ■电路与应用B——共E极
放大器	191
10.4.1  共E极放大器实例	191
10.4.2  静态工作点（直流分析）	192
10.4.3  电压增益（交流分析）	193
10.5  ■电路与应用C——共E极放大器
深层问题	194
10.5.1  前级电路阻抗对电压增益
的影响	194
10.5.2  什么是旁路电容	196
10.5.3  旁路电容对电压增益
的影响	196
10.5.4  稳定电压增益	197
10.5.5  旁路电容的选择	199
10.5.6  后级电路阻抗对电压增益
的影响	200
10.5.7  共E极放大器的电流增益	202
10.6  ■元器件B——达林顿管	203
10.6.1  “双胞胎”三极管	203
10.6.2  增益的极大提高	203
10.7  ■电路与应用D——共C极电流
放大器	204
10.7.1  共C极电流放大器实例	204
10.7.2  共C极电流放大器
（E极跟随器）	204
10.7.3  达林顿管E极跟随器实现
阻抗匹配	207
10.8  ■电路与应用E——共B极
放大器	208
10.8.1  共B极放大器实例	209
10.8.2  共B极放大器	209
10.9  ■设计与仿真——小信号放大器	211
10.9.1  设计需求	211
10.9.2  放大器设计	211
10.10  ■应用体验——吉他哑音器	213
10.10.1  什么是哑音器	213
10.10.2  哑音器电路	214
10.11  ■实例解读——收音机中的
多级放大器	215
10.11.1  多级放大	215
10.11.2  多级放大器的参数	216
第11章   
电流的放大——三极管功率放大器	219
11.1  ■实例引入——海啸预警系统	219
11.1.1  电压放大与电流放大	220
11.1.2  扬声器功率放大器	221
11.2  ■元器件——扬声器	221
11.2.1  数字投音器	221
11.2.2  电声转换	222
11.2.3  扬声器的种类	222
11.2.4  扬声器的电气参数	223
11.3  ■电路与应用A——Class A
放大器	224
11.3.1  Class A放大器实例	224
11.3.2  小信号放大器与Class A
放大器	224
11.3.3  交流负载线	225
11.3.4  让Class A放大器获得
最大输出	227
11.3.5  Class A放大器的电压增益	228
11.3.6  Class A放大器的静态功耗	229
11.3.7  Class A放大器的输出
功率及效率	229
11.4  ■电路与应用B——Class AB
放大器	231
11.4.1  Class AB放大器实例	231
11.4.2  Class B放大器	231
11.4.3  推挽Class B放大器	233
11.4.4  Class AB放大器的分析	233
11.4.5  Class AB放大器中的
功率问题	236
11.5  ■设计与仿真——达林顿管Class AB
放大器	237
11.5.1  达林顿管的优势	237
11.5.2  Class AB放大器仿真	238
11.6  ■应用体验——多媒体音箱	239
11.6.1  什么是多媒体音箱	239
11.6.2  放大器电路	240
11.7  ■实例解读——手持式扩音器	241
11.7.1  扩音器的设计	241
11.7.2  扩音器电路分析	242
第12章   
用电压控制电流——场效应管	244
12.1  ■实例引入——倒车雷达	244
12.1.1  场效应管的出现	245
12.1.2  场效应管的今天	245
12.2  ■元器件A——JFET	246
12.2.1  JFET前置放大器	246
12.2.2  JFET基础	247
12.2.3  JFET的特性	248
12.2.4  JFET的正向电导	249
12.2.5  JFET的输入阻抗	250
12.2.6  n-channel与p-channel JFET	250
12.3  ■电路与应用A——JFET的偏置	251
12.3.1  分压器偏置	251
12.3.2  静态工作点的变化	252
12.4  ■元器件B——MOSFET	253
12.4.1  MOSFET功率放大器	253
12.4.2  MOSFET的种类	254
12.4.3  D-MOSFET的传输特性	254
12.4.4  E-MOSFET的传输特性	255
12.5  ■电路与应用B——MOSFET
的偏置	255
12.5.1  D-MOSFET的零偏置	255
12.5.2  E-MOSFET的分压器偏置	256
12.6  ■设计与仿真——场效应管开关	257
12.6.1  三极管与场效应管的异同	257
12.6.2  场效应管延时开关	257
12.7  ■应用体验——混音器	258
12.7.1  什么是混音器	258
12.7.2  混音器与场效应管	258
12.8  ■实例解读——直流电动机
控制器	259
12.8.1  直流电动机控制模型	260
12.8.2  场效应管控制电动机	260
第13章   
获得高输入阻抗——场效应管
放大器	262
13.1  ■实例引入——电磁辐射检测仪	262
13.1.1  检测仪电路	262
13.1.2  小信号场效应管放大器	263
13.2  ■电路与应用A——场效应管
放大器基础	263
13.2.1  场效应管放大器模型	263
13.2.2  电导与增益	265
13.3  ■电路与应用B——共S极
放大器	265
13.3.1  JFET共S极放大器	265
13.3.2  D-MOSFET共S极放大器	267
13.3.3  E-MOSFET共S极放大器	267
13.4  ■设计与仿真——共D极放大器	268
13.4.1  共D极放大器的电压增益	268
13.4.2  跟随器的设计	269
13.5  ■应用体验——USB设备电源
增强器	269
13.5.1  什么是USB设备电源
增强器	269
13.5.2  USB电源增强器电路	271
13.6  ■实例解读——场效应管
多媒体音箱	271
13.6.1  场效应管放大器	272
13.6.2  电路分析与调试	272
第14章  难点突破系列2——放大器
的频率特性	274
14.1  ■放大器与信号频率	274
14.1.1  频率特性曲线	275
14.1.2  影响频率特性的因素	276
14.2  ■耦合电容及旁路电容对低频
特性的影响	277
14.2.1  输入耦合电容	278
14.2.2  输出耦合电容	279
14.2.3  旁路电容	280
14.2.4  三电容共同形成的总低频
特性	281
14.3  ■内部电容对高频特性的影响	282
14.3.1  密勒定理与内部电容	282
14.3.2  输入电容	283
14.3.3  输出电容	284
14.3.4  总高频特性	284
14.4  ■场效应管的频率特性	285
14.4.1  低频特性	285
14.4.2  高频特性	286
14.5  ■用Proteus观察频率特性	287
14.5.1  带宽	287
14.5.2  相移	288
第15章   
放大器的瘦身革命——运算放大器	291
15.1  ■实例引入——CT诊断	291
15.1.1  CT中的放大器	292
15.1.2  初识集成电路	292
15.1.3  集成电路基础A：封装	294
15.1.4  集成电路基础B：规模	296
15.1.5  集成电路基础C：种类	297
15.1.6  集成电路基础D：符号	298
15.1.7  集成电路基础E：参考	300
15.2  ■元器件——运算放大器LM741	303
15.2.1  静电指示器	303
15.2.2  运算放大器入门	303
15.2.3  运放如何放大信号	305
15.2.4  共模抑制比	309
15.3  ■电路与应用——运放构成的
放大器	312
15.3.1  同相放大器	312
15.3.2  虚短路、虚断路	313
15.3.3  跟随器	314
15.3.4　反相放大器	316
15.3.5　同相放大器进阶	316
15.3.6　反相放大器进阶	317
15.4  ■设计与仿真——运放的参数	318
15.4.1　运放的“生命线”	318
15.4.2　运放的便捷	318
15.4.3　在仿真中理解运放电气参数A：
输入补偿电压	320
15.4.4　在仿真中理解运放电气参数B：
输入电流	321
15.4.5　在仿真中理解运放电气参数C：
输入阻抗	322
15.4.6　在仿真中理解运放电气参数D：
开环增益	322
15.4.7　在仿真中理解运放电气参数E：
转换速率	323
15.5  ■应用体验——运放构成双极性
电源	323
15.5.1　什么场合需要双极性电源	323
15.5.2　运放实现的双电源	323
15.6  ■实例解读——光电话	325
15.6.1　光通信原理	325
15.6.2　光电话电路	325
第16章   
电路功能的实现——基础运放电路	328
16.1  ■实例引入——心率测量	328
16.1.1　指尖脉搏	329
16.1.2　信号的“过滤”	329
16.2  ■元器件——比较器LM193	330
16.2.1　心跳脉冲	330
16.2.2　比较器与运放的异同	331
16.2.3　基础比较器	332
16.2.4　迟滞比较器	334
16.2.5　窗口比较器	335
16.3  ■电路与应用——差分放大器	337
16.3.1　单运放差分放大器	337
16.3.2　三运放差分放大器	339
16.4  ■设计与仿真——积分器与
微分器	341
16.4.1　积分	341
16.4.2　有源积分器	342
16.4.3　微分	344
16.4.4　有源微分器	345
16.5  ■应用体验——加法器	347
16.5.1　加法放大器	347
16.5.2　运放混音器	348
16.6  ■实例解读——淋浴限时器	349
16.6.1　设计原理	349
16.6.2　淋浴限时器电路	349
第17章  难点突破系列3 ——负反馈与
运放的频率特性	351
17.1  ■负反馈的壮举	351
17.1.1  负反馈原理	351
17.1.2　负反馈与放大器	353
17.2  ■运放的带宽	353
17.2.1　运放的开环响应	354
17.2.2　增益-带宽乘积	355
第18章   
选择信号的频率——有源滤波器	357
18.1  ■实例引入——汽车喇叭监测器	357
18.1.1　低通滤波器响应	358
18.1.2　高通滤波器响应	358
18.1.3  带通滤波器响应	359
18.1.4　带阻滤波器（陷波器）	360
18.2  ■元器件——运放与有源滤波器	360
18.2.1　电子均衡器	361
18.2.2　从无源滤波器到
有源滤波器	361
18.2.3　不同特性的有源滤波器	362
18.3  ■电路与应用——从有源低通滤波器
开始	364
18.3.1　仍从无源低通滤波器开始	364
18.3.2　从无源到有源滤波器	365
18.3.3　Butterworth、Chebyshev、Bessel
低通滤波器	366
18.3.4  线性坐标与对数坐标	366
18.3.5　有源低通滤波器的阶数	371
18.3.6　一阶低通滤波器的设计	372
18.3.7　二阶低通滤波器的设计之一：
Sallen-Key型	374
18.3.8　二阶低通滤波器的设计之二：
多反馈型	377
18.3.9　多阶低通滤波器的设计	378
18.4  ■设计与仿真——有源高通滤波器	379
18.4.1  高通滤波器的传递函数	380
18.4.2　一阶高通滤波器的设计	381
18.4.3　二阶高通滤波器的设计	382
18.4.4　多阶高通滤波器的设计	384
18.5  ■应用体验——有源带通滤波器	385
18.5.1　二阶带通滤波器	385
18.5.2　心电测量系统中的带通
滤波器	387
18.6  ■实例解读——胎儿多普勒仪	389
18.6.1　胎儿的心音	389
18.6.2　胎儿多普勒仪与带阻滤波器	390
18.6.3　双T陷波器	391
第19章   
更多功能模块 ——常用运放电路	393
19.1  ■实例引入——射波刀	393
19.1.1　X射线检测模块	394
19.1.2　模数转换	395
19.2  ■元器件——仪表放大器AD524	396
19.2.1　压力测量	396
19.2.2　特性和框图	397
19.2.3　增益控制	397
19.2.4　输入偏置电流	398
19.2.5　共模抑制比	399
19.2.6　接地问题	400
19.2.7　感知端	400
19.2.8　参考端	401
19.3  ■电路与应用——对数放大器	401
19.3.1　对数放大器基础	402
19.3.2　二极管对数放大器	403
19.3.3　三极管对数放大器	404
19.4  ■设计与仿真——电压、电流与运放电路	405
19.4.1　恒流源	405
19.4.2　V/I电路	406
19.4.3  I/V电路	407
19.5  ■应用体验——噪声峰值检测器	408
19.5.1　峰值检测器	408
19.5.2　噪声的峰值检测	409
19.6　■实例解读——微弱电信号的放大	409
19.6.1　心电信号的放大	410
19.6.2　典型放大电路	410
第20章  难点突破系列4——阻抗
匹配	412
20.1  ■输入阻抗与输出阻抗	412
20.1.1  输入阻抗	413
20.1.2　输出阻抗	414
20.2　■阻抗匹配与传输	415
20.2.1　最大电压传输	415
20.2.2　最大功率传输	416
第21章   
感知世界——传感器	418
21.1  ■实例引入——飞机上的传感器	418
21.1.1　简易湿度计	419
21.1.2　湿度传感器	419
21.2　■元器件A——光电传感器	420
21.2.1　数码相机上的CCD传感器	420
21.2.2　光电二极管	421
21.2.3　光电三极管	423
21.3　■元器件B——温度传感器	424
21.3.1　温控电路	425
21.3.2　集成温度传感器	425
21.4　■元器件C——霍尔传感器	427
21.4.1  霍尔开关计数器	427
21.4.2　线性霍尔传感器	427
21.5　■电路与应用——电子秤与应变片	429
21.5.1　应变片	429
21.5.2　惠斯通电桥与传感器	431
21.5.3　惠斯通电桥输出信号的放大	432
21.5.4　应变片的温度补偿	432
21.5.5　半桥电路	433
21.6　■设计与仿真——压力传感器	434
21.6.1　海拔计与压力的测量	434
21.6.2　压力传感器与血压的测量	435
21.6.3　电子血压计测量电路	439
21.7　■应用体验——红外热释传感器	440
21.7.1　人体的红外线	441
21.7.2　人体运动检测仪	441
21.8　■实例解读——触摸屏	443
21.8.1　触摸屏模块	443
21.8.2　触摸屏模块种类	444
21.8.3　4线电阻触摸屏	445
第22章   
利用正反馈——振荡器	447
22.1  ■实例引入——石英钟里的振荡器	447
22.1.1  振荡器与波形信号	447
22.1.2　正反馈与振荡器	449
22.1.3　形成振荡信号	450
22.2  ■元器件——晶振	451
22.2.1　数码产品与晶振	451
22.2.2　晶振与压电效应	451
22.2.3　晶振与振荡器	453
22.3  ■电路与应用A——维恩电桥
振荡器	453
22.3.1　超前-滞后电路	453
22.3.2　维恩电桥与振荡器	455
22.3.3　维恩电桥振荡器的起振	455
22.4  ■设计与仿真A——相移振荡器与
双T振荡器	458
22.4.1　相移振荡器	458
22.4.2　双T振荡器	459
22.5  ■电路与应用B——LC振荡器	460
22.5.1　Colpitts振荡器	461
22.5.2　振荡频率受到影响	462
22.5.3　Hartley振荡器	462
22.6  ■设计与仿真B——三角波与
矩形波振荡器	464
22.6.1　三角波振荡器	464
22.6.2　矩形波振荡器	465
22.7　■应用体验——555集成电路	467
22.7.1　555集成电路结构	467
22.7.2　无稳态振荡器	468
22.8　■实例解读——信号发生器	470
22.8.1　系统框图	470
22.8.2　信号发生器电路	471
22.8.3　信号发生器集成电路	471
第23章   
丰富的电子世界——更多元器件	473
23.1  ■实例引入——新型元器件	473
23.1.1  新型成像技术	474
23.1.2　检索与使用元器件	475
23.2  ■元器件——晶闸管	478
23.2.1　调光灯	478
23.2.2　可控硅整流管	478
23.2.3　可控硅整流管的半波
功率控制	481
23.2.4　双向可控硅	481
23.3  ■电路与应用——光耦合器	483
23.3.1　光耦基础	483
23.3.2　光耦应用电路	484
23.4  ■设计与仿真——直流电动机	485
23.4.1  直流电动机基础	485
23.4.2  直流电动机的开关控制	486
23.4.3　PWM（脉宽调制）	488
23.4.4  PWM与平均电压	489
23.4.5　产生PWM信号	490
23.4.6　PWM控制直流电动机仿真	492
23.5  ■应用体验——继电器	493
23.5.1　继电器基础	493
23.5.2　延时开关	495
23.6  ■实例解读——冷酒器	496
23.6.1　电子冷酒器	496
23.6.2　测控电路	497
第24章  难点突破系列5——直流
稳压电源	499
24.1  ■直流稳压电源	499
24.1.1  直流稳压电源的种类	500
24.1.2　稳压	500
24.2  ■线性稳压	501
24.2.1　串联稳压	501
24.2.2　短路与过载保护	503
24.2.3　并联稳压	504
24.3  ■开关稳压	506
24.3.1　降压稳压	506
24.3.2　升压稳压	507
24.3.3  反压稳压	508
24.4  ■稳压集成电路	509
24.4.1　线性正电压三端稳压
集成电路	509
24.4.2　线性正电压三端稳压的应用	511
24.4.3　线性负电压三端稳压	512
24.4.4  可调三端稳压	513
24.4.5  开关稳压集成电路	514
附录A  电路飞翔C1201面包板实验
套件快速启动	517
附录B　PC信号源和PC示波器的
使用方法	520
附录C  三极管2N3904器件手册	522
附录D  常用三极管参数表	528
附录E  JFET 2N5457器件手册	529
附录F  E-MOSFET 2N7008器件手册	533
附录G  戴维南定理	536
附录H  主流电子元器件生产商网址	537
附录I  运放LM741技术手册	539
附录J  滤波器设计参数	543
附录K  标准EIA电阻阻值表	549
附录L  滤波器设计小贴士	552
附录M  Proteus参数扫描操作指南	556
附录N  压力（强）单位换算表	559
附录O  555集成电路实例	560
附录P  蜂  鸣  器	561
附录Q  常用元器件电路符号表	562

序

今天，电类专业的学生和电子技术的爱好者迫切需要一本能全方位覆盖模拟电子技术、元器件及应用精华的立体式综合性参考书。而这本以杨欣为第一作者的新书，将彻底迎合广大读者朋友的需求。
本书尤其难能可贵的是在几乎每一章都以与知识点相关的应用体验和实例解读进行推进。第1章通过介绍电子电路基础拉开了学习的大幕。随之介绍的是电源，覆盖了从电池到利用今天无处不在的USB端口供电。之后的3章重点阐述了3种无源器件——电阻器、电容器、电感器。RLC电路随后讨论，其中还用复数进行分析并讨论了品质因数。接下来还有2章集中介绍二极管和三极管，随后的3章重点学习了偏置电路、小信号放大器、功率放大器。场效应管及其放大电路、频率特性、运算放大器及其应用电路、负反馈、有源滤波器、运算放大器的实际应用等都有淋漓尽致的介绍。本书的后5章涉及阻抗匹配、传感器、振荡器、更多的元器件包括晶闸管和电动机、直流稳压电源，最后是非常实用的附录。所有这些翔实的内容都在650页内纷纷精彩呈现。
本书是杨欣等作者所出版的系列图书中最新的一本，它发扬了作者向来高质量写作的优点。也因如此，他们所出版的图书受到了广大读者的追捧和喜爱。我敢保证，本书对于那些寻找电子技术参考书和实践指南的朋友来说，特别是渴望掌握模拟电子技术、元器件、应用前沿知识的读者朋友来说，将是一笔巨大的财富。

皮特维尔斯　教授

英国最高级巴思爵士
英国皇家学会会员
英国皇家工程院院士
英国医学科学院院士
英国加的夫大学特聘教授
英国威尔士学会会员


前    言
模拟电子技术是一门艺术，与生活息息相关，如影随形。它具有完美的表象和生动的外在，我们实在很难让一本介绍模拟电子技术的书枯燥起来。
我们在近7年以来出版的多部有关电子电路、单片机方面的畅销书成为了本书的基石。本书凝结了清华大学、北京大学、中国科学技术大学、北京交通大学、北京航空航天大学、深圳职业技术学院等多位一线教师、博士研究生的教学和实践体会，也得到了英国剑桥大学、牛津大学、帝国理工学院、爱丁堡大学、加的夫大学、伦敦大学玛丽女皇学院等世界一流大学中多位教授、博士生导师的指导意见。同时，《电子制作》、《电子测试》、《家电维修》、《家庭影院技术》等行业杂志社中多位老师也参与了本书的策划。
经过诸多业内专家、老师的精心裁剪和沉淀，本书的内容、布局、脉络、实例等都非常符合模拟电子技术的学习规律，广大读者朋友可以从本书另辟一条学习模拟电子技术的蹊径。
特色一 —— 无与伦比的立体式学习
本书开辟世界首创的电子技术学习的崭新形式：如图A所示，以本书为依托，通过实验套件、电路飞翔网站、教学视频、PPT课件插图、微博、二维码学习检索、QQ群讨论、作者E-mail答疑、手机App在线学习（在建）、技术手册等学习资源，打造一个全新的立体式电子技术学习平台，一改过去单一、枯燥的学习方式，助力广大读者朋友迅速、准确、有效地掌握电子技术的精华。
 
图A　立体式学习电子技术的模式
	实验套件。电子技术的学习贵在实践，动手实验是迈向成功的必经之路。每一章的“应用体验”环节都安排了一个面包板实验，这些实验成本低廉，操作简便，在家就可以做。为了解决零散元器件不易寻找、不易购买的困难，电路飞翔网提供的C1201面包板实验套件包括了本书“应用体验”所需的元器件，如图B所示。这个套件的详细说明可参考附录A及光盘中的《C1201面包板实验套件》文档。包括每个实验在内的全书每个章节都有视频进行一一讲解。
 
图B  本书配套的学习实验工具——C1201面包板实验套件（图片仅供参考，外观以实物为准）
	电路飞翔网站（www.circuitfly.com）。网站由本书的作者设计和维护，是我们已出版和即将出版的图书的官方网站。电路飞翔网提供包括本书在内的大量翔实的电子技术学习资源，可扩展学习的视野并获得网上学习的帮助。
	教学视频。教学视频覆盖全书，达到440多个由作者杨欣亲自录制，精心为本书量身打造一个生动而准确的多媒体学习资源，让学习电子技术的形式不再单一。
	PPT课件插图。方便课堂教学使用，归纳了本书的要点。全书的彩色插图都插入PPT课件中，在不提高书价的前提下让广大读者朋友获得丰富多彩的内容。
	微博平台（新浪和腾讯微博@电路飞翔）。电路飞翔的微博由本书作者维护，即时发布电子技术学习的相关信息、电子创意点子等，欢迎广大读者朋友更加关注并与作者互动。
	二维码学习检索。我们提供了手机、网站两种学习检索形式。全书的每一章都附有二维码，光盘中还提供了440多个二维码可直达每一个知识点的视频。在iPhone或安卓等智能手机上安装一个二维码扫描软件（可到91手机、机锋网、itunes、Google Play等上搜索“二维码”或“QR code”），如图C所示，用手机的相机扫描光盘中的二维码，就可以打开相应的学习资源。还可以直接在电路飞翔网上的检索栏中输入标题名称或章节号，同样可以打开学习资源。
    
图C　二维码检索学习资源
	QQ群讨论（QQ群号214926972）。如果读者朋友需要互动，可以加入我们为本书开辟的QQ群，本书的作者会适时在QQ群中上线回答大家的问题和发布信息。
	作者E-mail答疑（yangVxin@gmail.com）。这是我们专为本书开通的邮箱，如果读者朋友有关于本书的任何疑问、建议、意见，非常欢迎与作者通过电子邮件取得联系，我们将尽量、尽快为广大读者朋友解答。
	技术手册等学习资源。本书中标记“ ”的技术手册可从电路飞翔网下载，网站上还有许多其他电子类图书和资源供大家学习时参考。
	手机App在线学习（在建）。为了方便广大读者朋友在智能手机、平板电脑等移动终端上学习电子技术，我们正在研发一个在线学习的App，在本书出版后不久就会推出。大家可以关注我们的微博、网站等获得最新的信息。
特色二 —— 包罗万象且生动平实
这是一本真正集模拟电路知识点、电子元器件、电路设计、Proteus电路仿真演示、面包板电路实验演示、电路应用解读、模拟电路完整设计实例等于一体的立体式学习参考书。
全书把包罗万象、体系庞大的模拟电路巧妙地分解到上百个实例中，知识点穿插于元器件应用、电路设计、电路仿真、电路实验、完整实例之中，生动的语言和丰富而精美的插图可以帮助大家不费吹灰之力潜移默化地消化和吸收。全书的讲解过程力求前呼后应，相互穿插巩固。有许多地方适时地提示书中前、后的相关内容。
我们深谙模拟电子技术内容多、难度大，为了让读者朋友在学习过程中避开这些问题，我们把模拟电子技术进行了全新的通俗解读。全书深入浅出、平实易懂。一改以往的“传教”式，以简单的白话与读者朋友娓娓道来。没有生涩的大理论，没有读不懂的操作过程，也没有庞杂的计算。
全书集电路知识、元器件、仿真、实验、体验、设计等，浑然一体，既授读者朋友以鱼，也授之以渔。
特色三 —— 标准化的结构
本书分为上、下两篇：上篇为基础篇，下篇为深入篇。
每一篇下有若干章，其中还穿插了几个专门讲难点问题的章节，称为“难点突破系列”。每一章都由以下几个固定的模块组成：
	实例引入。通过一个生活中的实例，让大家感性认识某一章的知识点，体会这个知识点并不只是在死板的书里，而是活生生地存在着。
	元器件。电子元器件是电子技术学习中不可或缺的部分，元器件介绍中的第一节必定有一个该元器件应用的实例，以便拉近元器件与生活的距离。还可通过视频教学认识元器件及其应用。
	电路与应用。展现每一章核心的电路知识点，并详细介绍如何把元器件、电子技术应用在实际当中。其中仍然用生动的实例引导学习。视频教学将详细介绍每一个电路知识点和应用技能。
	设计与仿真。通过Proteus对电路进行仿真学习，既强化了知识点，也训练了技能。在仿真过程中还能学习到电路设计的思路。视频教学中将有截屏演示仿真电路的搭建、注意事项、仿真结果等。
	应用体验。电子技术的最大价值就是实践设计，每一章都安排一个精巧的实例，可用面包板动手进行实验。致力于透彻掌握模拟电子技术和想亲自动手实践的读者朋友可以到电路飞翔网上找到优质的实验元器件套件，它覆盖本书的所有实验及相关知识。视频教学中还将演示利用这个元器件套件在面包板上实验的过程。
	实例解读。在整章实例讲解知识点的最后，再解读一个完整的应用实例，该实例紧扣本章的主要知识点，既扩展视野，也便于感性认识知识点的应用。
适用对象
	进入模拟电子技术无门的人。有的朋友正准备开始或已经开始学习模拟电子技术，但是陷于市面上琳琅满目的教材的选择中。不回避地说，有些教材就连我们拿上手阅读都没有办法轻松地学习到其中的内容。所以，我们剪裁出本书，为的是用独特、新颖的手法，让读者能够轻装上阵学习模拟电子技术。加上图A所示的强大立体式辅助学习工具，通过视频＋实验套件，完全可以自学并掌握模拟电子技术。
	广大的学生朋友。我们国内非常缺少原创的生动解读模拟电子技术的书籍，所以比起欧美的学生学习起来要吃力许多。不管大家手上是否已经有了教材，都可以从本书一开始就发觉模拟电子技术的魅力和吸引力，从而由兴趣带领着以崭新的形式上手学习。本书从头到尾都是生动的过程讲解和贴近生活的实例，既可单独作为教材使用，也可作为一本参考书。加之立体的资源如网站、视频教学、实验套件、微博和邮件与作者互动等，都将使模拟电子技术的学习事半功倍。
	老师们。如果能在课堂上使用一本深入浅出的教材，利用本书附赠光盘中已经制作好的精良PPT课件，加上立体的资源，与学生之间将不再重蹈枯燥、犯困的传授方法，取而代之的是精彩的实例互动和崭新的模电学习方式，加上现成的视频、实验素材，岂不是皆大欢喜？
	电子电路爱好者。本书绝大部分的内容学生都可以自学并理解，所以不管哪个层次的爱好者，如果你们需要学习一些模拟电子技术的知识，或者是为了实施具体的项目而补充一些知识，还是找一些有趣的制作实例来DIY，那本书及其立体的学习资源将成为爱好者们的福音。
内容布局
	基础篇（1～14章）。交给读者朋友一把钥匙，开启模拟电子技术的学习之门。其中介绍电路中一些基本定理、公式，以及围绕无源元器件如电源、电阻、电容、电感等展开基础知识和设计技能的介绍，接着开启半导体元器件二极管的话题，随后围绕着半导体晶体管叙述，包括三极管、场效应管的相关知识。这一部分打破传统的讲解形式，把以往枯燥的内容形象化、简单化，引导读者学习。
	深入篇（15～24章）。运算放大器是这一篇的主角，介绍了与之相关的电路、设计、计算、难点等问题。难能可贵的是第18章提供了滤波器学习和设计的许多清晰思路。之后的传感器、振荡器、更多的元器件、直流稳压电源都是模拟电子技术不可或缺的部分，均通过实例引导读者学习本篇还谈到许多热点知识和系统设计的问题。
 
特别感谢
全书由杨欣统筹和主笔，由胡文锦、张延强、张铠麟、傅予嘉、刘杰、刘文、崔捷、李哲谦、刘长焕、赵兴东、赵东旭、陈伟、张浩翔、王正浩等共同参与编写而完成。期间，还得到许多国内外专家的帮助和指导。
首先，我们感到极大的荣幸，再次邀请到Peter Wells教授为本书作序，他是世界公认的人类医用超声之父。早在1964年他就与Ken Evans和Frank Ross发明了第一台关节臂B超，连同后来他发明的世界第一台自动水浴超声乳腺扫描仪、导管内窥镜探头、多普勒超声传感器、灰阶图像超声等不胜枚举的开创性研究，为今天临床中普遍应用的B超、彩超、3D超声、弹性超声等的出现奠定了基础。他作为英国最高级巴思爵士获得者、英国皇家学会会员、英国皇家工程院院士、英国医学科学院院士、英国加的夫大学特聘教授、英国威尔士学会会员，仍然工作在教学、科研的第一线，亲力亲为指导医学工程专业的本科生、研究生。
其次，要感谢英国加的夫大学工程学院电子和物理医学研究所主任Len Nokes教授对本书框架、内容的审定。他是国际足联（FIFA）及欧洲足联（UEFA）的高级顾问医生、运动损伤研究员。他作为笔者的博士生导师，在运动损伤的诊断及治疗等医学工程研究中给予了大量的思路和精心的指导，并持续不断地关注和帮助我们出版更多的电子类图书。
要特别感谢本书的另外两位主审——北京交通大学的王玉凤和刘湘黔教授，他们十多年来倾尽全力的帮助与支持，都沉淀在我们所出版的8本书中。他们事无巨细的指导还将继续成为我们出版电子类著作的动力。希望用我们相继出版的图书，感谢他们在教书育人、科研探索中所倾注的精力，以及过去和未来为社会创造的平凡而伟大的财富。
感谢北京交通大学生物医学工程系主任刘杰教授和北京军区总医院计量科主任刘文教授，他们近十年来在电子物理医学研究中给予的精心指导，成为我们多部图书的基石。我们正是在他们所指导的诸多医学工程项目中迅速成长起来的。
感谢英国帝国勋章获得者、英国皇家物理学家和科学家、英国加的夫大学特聘教授 John Woodcock对本书诸多内容的精心指导及对笔者科研、论文的帮助。同时，感谢英国加的夫大学临床医院的Dr. Neil Pugh和Dr. Declan Coleman、英国帝国理工学院的Dr. Roy Clement、英国伦敦大学玛丽女皇学院的Dr. Deric Jones和Dr. Hazel Screen等的帮助。另外，对英国爱丁堡大学的Peter Hoskins教授、Tom Anderson及英国布里斯托总医院的Dr. Haidong Liang对编纂工作的肯定与指导表示感谢。
感谢北京交通大学计算机学院院长韩臻教授、党委书记杨晓晖教授、党委副书记余亚光教授给予的支持与帮助。另外，对北京交通大学国家级物理实验教学示范中心的成正维、牛原、杨甦、蔡天芳、滕永平等几位教授表示诚挚的谢意。
感谢深圳职业技术学院副校长温希东教授对本书内容的指导和肯定。还要感谢宋荣、贾方亮老师在具体电路、设计思路上给予的大力帮助。
感谢英国剑桥大学的梁东方和王晓霖夫妇的鼎力帮助。并对《电子制作》、《电子测试》、《家庭影院技术》和《家电维修》杂志社的主编陈忠、社长陈晓筱、副主编杨来英、编务王雪珍等老师表示最大的感谢。此外，还要感谢清华大学的韦思健教授和中国科学技术大学的赵文教授及夫人对内容的指导。感谢北京城市学院的汪仁里教授及夫人、北京航空航天大学的张国华教授。同时，对为本书提供了许多宝贵建议的王淑兰老师表示感谢。
感谢梁丽丽、张晟、周萍、赵少云和雷丽明几位老师，他们对笔者的成长起了至关重要的作用。
最后，要感谢我的父母等家人；另外，还要感谢挚友崔捷十多年来给予的莫大帮助。
万分不幸的是，《电子制作》杂志的陈忠主编因病离开了爱他的读者，他所创办的杂志伴随着我的成长，未来也将影响新一代中国电子爱好者。
令我悲痛欲绝的是，在本书持续编写的1年多里，我的阿公和阿姆——两位从小就溺爱呵护着我的至爱亲人，还未等本书的出版就相继离开了人世。
谨以此书纪念逝去的他们！
　


杨  欣 		        
The Queen’s Medical Research Institute
Edinburgh University     
United Kingdom                 
2012-10

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