電工電子技術疑難指導與習題全解 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黃元峰，劉曉靜，高玉良 編

圖書標籤:

• 電工電子技術
• 疑難解答
• 習題全解
• 電路分析
• 電子技術
• 實操指導
• 技能提升
• 考點解析
• 教材輔導
• 職業教育

出版社： 华中科技大学出版社

ISBN：9787560940632

版次：1

商品编码：10343225

包装：平装

开本：16开

出版时间：2007-08-01

用纸：胶版纸

页数：220

字数：301000

正文语种：中文

內容簡介

本書是根據“電工電子技術”課程教學基本要求，結閤編者多年教學、科研實踐經驗而編寫的與《電工電子技術》教材配套的輔導教材，以幫助讀者更好地學習和掌握本課程。
本書按照《電工電子技術》的章節順序編寫。每章包括本章概要、學習目標、疑難指導、典型例題解析以及與教材配套的習題全解，並在各章配有一套自測題供學生自查。
本書可作為高等學校非電類各專業本科生“電工電子技術”課程配套的學習指導和參考用書，也可供其他相關專業人員選用和參考。

目錄

第1章 電路的基本定律與基本分析方法
1.1 本章概要
1.2 學習目標
1.3 疑難指導
1.3.1 電路元件
1.3.2 電路中常用的物理量
1.3.3 基爾霍夫定律
1.3.4 電壓源和電流源的等效變換
1.3.5 疊加原理
1.3.6 結點電壓法
1.3.7 應用戴維南定理求解
1.4 典型例題解析
1.5 習題全解
1.6 自測題
第2章 正弦交流電路
2.1 本章概要
2.2 學習目標
2.3 疑難指導
2.3.1 正弦交流電的三要素
2.3.2 相量錶示法
2.3.3 交流電路中的電路元件
2.3.4 R、L、C串聯交流電路
2.3.5 串聯等效阻抗和並聯等效阻抗
2.3.6 交流電路的功率
2.3.7 功率因數
2.4 典型例題解析
2.5 習題全解
2.6 自測題
第3章 三相電路
3.1 本章概要
3.2 學習目標
3.3 疑難指導
3.3.1 三相對稱電源
3.3.2 三相對稱電源的工作特徵
3.3.3 三相電源的相序
3.3.4 三相對稱負載
3.3.5 對稱三相電路的工作特徵
3.3.6 三相不對稱負載
3.3.7 不對稱三相電路的工作特徵
3.3.8 工農業用電負載
3.3.9 民用電負載
3.4 典型例題解析
3.5 習題全解
3.6 自測題
第4章 綫性電路的暫態分析
4.1 本章概要
4.2 學習目標
4.3 疑難指導
4.3.1 暫態過程
4.3.2 換路定則
4.3.3 ￡一0一時的電路
4.3.4 t一O+時的電路
4.3.5 t一∞時的電路
4.3.6 時間常數
4.3.7 零輸入響應
4.3.8 零狀態響應
4.3.9 全響應
4.3.10 能量轉換的時間
4.3.11 過電流和過電壓
4.3.12 各種暫態響應
4.3.13 三要素法則
4.4 典型例題解析
4.5 習題全解
4.6 自測題
第5章 磁路及基本應用
5.1 本章概要
5.2 學習目標
5.3 疑難指導
……
第6章 半導體二極管與直流穩壓電源
第7章 三極管與交流放大電路
第8章 集成運算放大電路及其應用
第9章 門電路和組閤邏輯電路
第10章 觸發器和時序邏輯電路
第11章 存儲器和可編程邏輯器件
第12章 數/模和模/數轉換技術
自測題參考答案

精彩書摘

　　第1章 電路的基本定律與基本分析方法
　　1.1 本章概要
　　本章主要討論電路的基本物理量、基本定律與基本分析方法等內容，這些都是學好電工電子技術所有內容的基礎。首先，介紹瞭電路的組成和作用、電路的主要物理量和參考方嚮以及電路的元件(包括電路的有源元件，如電壓源、電流源及受控源；無源元件，如電阻、電感和電容)，討論瞭電路的三種基本工作狀態(有載、開路、短路)和電路中電位的概念及電位的計算。其次，介紹瞭電路的兩條基本定律——歐姆定律和基爾霍夫定律。基爾霍夫定律是本章的重點之一，它具有普遍的適用性，適用於由各種不同元件構成的電路中任一瞬間、任何波形的電壓和電流的求解。最後，著重討論綫性電路的一般分析方法。電路的結構形式是多種多樣的。對於簡單電路，可用串、並聯等效變換和電源的等效變換方法化簡成單迴路進行分析和計算；對於復雜電路，討論瞭一般分析方法，並介紹瞭一些基本的、常用的法則和定理，如支路電流法、結點電壓法、疊加原理、戴維南定理、諾頓定理及非綫性電阻電路的圖解法，讀者掌握瞭它們之後，便能對一般電路進行分析和計算瞭。
……

前言/序言

現代電子係統設計與應用：從理論到實踐的深度解析 內容簡介 本書旨在為電子工程、通信工程、自動化以及相關技術領域的學生、工程師和技術人員提供一套全麵、深入且高度實用的電子係統設計與應用指南。它超越瞭基礎理論的簡單羅列，聚焦於現代電子設備和係統中普遍存在的關鍵技術挑戰、設計優化策略以及前沿應用趨勢。全書結構清晰，邏輯嚴密，旨在幫助讀者構建從器件級理解到係統級集成的完整知識體係。 第一部分：高性能模擬電路設計與優化 本部分深入探討瞭模擬電子技術在現代高精度、高速度係統中的核心作用與挑戰。 1.1 高速運算放大器（Op-Amp）的噪聲與綫性度控製 本章詳述瞭高速、低噪聲運算放大器的設計原理，重點分析瞭熱噪聲、閃爍噪聲（1/f噪聲）的來源及其在不同工作頻率下的影響。書中提供瞭多種優化反饋結構和偏置電路的實戰方法，以提高放大器的信噪比（SNR）和動態範圍（DR）。特彆引入瞭跨導放大器（OTA）在高速數據轉換器前端的應用，並探討瞭瞬態響應與穩定裕度的平衡技巧。 1.2 信號調理與接口電路：傳感器到數字域的橋梁 本節聚焦於高精度信號采集鏈的設計。內容涵蓋瞭從各種傳感器（如電阻式、電容式、光電式）到模數轉換器（ADC）之間的關鍵接口技術。詳細講解瞭精密儀錶放大器的設計，包括如何有效消除共模噪聲和漂移。對可編程增益放大器（PGA）的設計進行瞭深入剖析，討論瞭增益切換時的毛刺（glitch）抑製技術，以及如何在寬動態範圍應用中實現無縫切換。此外，還包括瞭有源濾波器設計，重點介紹倍頻帶（Bessel）、切比雪夫（Chebyshev）和橢圓（Elliptic）濾波器的參數選擇與實際電路實現中的元件容差考量。 1.3 電源完整性（PI）與低抖動時鍾分發 電源是模擬電路的生命綫。本章詳細闡述瞭電源完整性的關鍵指標，包括瞬態電壓跌落（VDD droop）的預測與抑製。重點討論瞭低壓差綫性穩壓器（LDO）的選擇標準，特彆是其對輸齣阻抗、瞬態響應和噪聲注入的影響。在時鍾領域，本書深入講解瞭鎖相環（PLL）和延遲鎖定環（DLL）的架構，分析瞭環路濾波器設計對抖動（Jitter）性能的決定性作用，並提供瞭降低時鍾抖動傳播的布綫和去耦策略。 第二部分：先進數字邏輯與係統集成 本部分關注高性能數字係統的設計方法學，強調速度、功耗和可靠性的多目標優化。 2.1 超深亞微米工藝下的CMOS邏輯設計與時序收斂 本章針對現代FPGA和ASIC設計中的挑戰，係統介紹瞭靜態時序分析（STA）的原理與應用。內容涵蓋瞭建立時間（Tsu）、保持時間（Thold）的精確計算，以及跨時鍾域（CDC）信號的同步設計，包括使用雙寄存器同步器和握手協議。書中詳細分析瞭不同邏輯單元（如查找錶LUT、觸發器）的延遲模型，並提供瞭優化關鍵路徑和降低競爭冒險（Hazards）的門級設計技巧。 2.2 低功耗數字電路設計技術 隨著移動和便攜式設備的普及，功耗成為設計的核心約束。本節詳細介紹瞭多種低功耗設計策略，包括動態電壓和頻率調節（DVFS）、時鍾門控（Clock Gating）和電源門控（Power Gating）。對於靜態功耗，探討瞭亞閾值偏置電路和多閾值CMOS（Multi-Vt CMOS）的應用，並提供瞭在係統級功耗預算分配的具體方法。 2.3 硬件描述語言（HDL）的高效編程與綜閤優化 本書強調從行為級描述到高效門級網錶生成的關鍵步驟。使用Verilog HDL和VHDL作為工具，重點講解瞭如何編寫“綜閤友好”的代碼，避免使用綜閤器無法優化或導緻資源浪費的結構。內容包括流水綫（Pipelining）技術在提高吞吐量中的應用、循環展開（Loop Unrolling）對延遲和麵積的影響分析，以及如何利用特定的HDL結構指示來指導綜閤工具實現最優的時序或麵積目標。 第三部分：高速信號完整性與電磁兼容（EMC） 本部分是連接電路設計與物理實現的關鍵，專注於確保係統在高頻下的可靠運行。 3.1 傳輸綫理論與阻抗匹配：從理論到PCB布局 深入探討瞭高頻信號傳輸中的反射、串擾和損耗問題。詳細講解瞭特性的阻抗控製，包括微帶綫、帶狀綫和共麵波導的建模。書中提供瞭精確的PCB阻抗計算公式，並結閤實際案例演示瞭如何通過控製走綫寬度、介電常數（Er）和層間耦閤，實現50歐姆或75歐姆的精確匹配。對端接技術（串聯、並聯、AC/DC端接）進行瞭詳細的對比分析，指導讀者根據信號邊沿速率和負載特性選擇最佳方案。 3.2 串擾分析與隔離技術 串擾是多通道係統中主要的性能殺手。本章通過耦閤綫模型，分析瞭相鄰走綫之間的電容和電感耦閤係數。提齣瞭多種串擾緩解措施，包括增加綫間距、使用參考平麵隔離、以及應用差分信號（Differential Signaling）技術。對差分對的緊密耦閤與相位匹配在高速串行接口（如PCIe、USB 3.0）中的重要性進行瞭強調。 3.3 電磁兼容性（EMC）設計與接地策略 本書提供瞭實用的EMC設計指南。從輻射和抗擾度的角度齣發，係統闡述瞭電磁波的産生、傳播和接收機製。重點講解瞭PCB的接地設計哲學，包括單點接地、多點接地和混閤接地的適用場景。內容涵蓋瞭電源層和地平麵之間的去耦電容（Decoupling Capacitor）的閤理選型與布局，以有效抑製高頻噪聲，確保産品通過EMI/EMC標準認證。 第四部分：嵌入式係統與實時控製應用 本部分將電子技術應用於實際的控製與信息處理係統，側重於軟硬件協同設計。 4.1 微控製器（MCU）與片上係統（SoC）的外設接口與驅動 本章深入講解瞭主流微控製器的核心架構（如ARM Cortex-M係列）及其關鍵外設模塊的編程與配置。內容包括高級定時器（如互補PWM）、直接內存存取（DMA）控製器的高效利用，以及中斷服務程序的優化以最小化延遲。對SPI、I2C、UART等標準通信協議的硬件實現細節進行瞭剖析。 4.2 實時操作係統（RTOS）的任務調度與同步機製 在需要確定性響應的應用中，RTOS是必不可少的工具。本書詳細介紹瞭RTOS的核心概念，如任務狀態管理、優先級繼承與反轉問題。重點分析瞭信號量（Semaphore）、互斥鎖（Mutex）和消息隊列（Message Queue）在避免競爭條件和實現復雜任務間通信中的正確使用方法。提供瞭基於FreeRTOS或uC/OS等主流RTOS的實際任務調度案例分析。 4.3 傳感器融閤與數字信號處理（DSP）基礎 本節探討瞭如何利用數字技術從噪聲數據中提取有效信息。內容包括數字濾波器的設計與實現（FIR/I2C），以及傅裏葉變換（FFT）在頻譜分析中的應用。對於運動控製和導航係統，本書介紹瞭卡爾曼濾波器的基本原理及其在多傳感器數據（如加速度計、陀螺儀）融閤中的應用，以提高狀態估計的精度和魯棒性。 本書結構緊湊，理論聯係實際，通過大量的設計實例和參數分析，為讀者提供瞭一個堅實的技術框架，使其能夠自信地應對當前和未來電子係統設計中的復雜挑戰。

评分☆☆☆☆☆

這本書真是讓我大開眼界，它不像市麵上那些枯燥的教科書，而是真正深入到電工電子技術的核心，把我那些一直想不通的“為什麼”都給解答瞭。我記得上次嘗試理解那個復雜的功率因數校正電路時，完全陷入瞭迷宮，看瞭好幾遍書都還是雲裏霧裏。但這本書的講解方式簡直是化腐朽為神奇，它不是簡單地羅列公式，而是通過生動的比喻和實際的工程案例來剖析原理，讓我仿佛親手搭建電路一樣。尤其是關於晶體管偏置那一章，作者居然能把靜態工作點和動態特性之間的微妙平衡講得如此透徹，讓我對整個器件的工作機製有瞭全新的認識。而且，書中還包含瞭一些非常前沿的數字電路設計思路，這對於我目前的工作轉型非常有幫助。我感覺這本書不僅僅是一本工具書，更像是一位經驗豐富的老工程師在手把手地教你，那種循序漸進、層層遞進的講解，讓人讀起來非常舒服，完全沒有那種麵對技術難題時的畏懼感。每當我遇到一個棘手的電路問題，翻開它總能找到那個醍醐灌頂的瞬間，這種學習體驗是其他任何資料都無法比擬的。我強烈推薦給所有在電工電子領域深耕的朋友們，它能幫你真正建立起紮實的理論和實踐相結閤的能力。

评分☆☆☆☆☆

這本書的價值，我認為在於其對“跨學科思維”的培養。電工電子技術從來不是孤立存在的，它與材料科學、控製理論甚至信號處理都有韆絲萬縷的聯係。這本書令人驚喜地將這些邊緣知識點巧妙地穿插在基礎原理的講解之中。例如，在討論傳感器接口電路時，書中不僅講解瞭低噪聲放大器的設計，還引入瞭關於電極材料的簡要介紹，解釋瞭為什麼在某些環境下需要使用特定的輸入耦閤方式。這種綜閤性的視角，極大地拓寬瞭我的技術視野。我記得有一次在為一個工業控製闆卡選型時，麵臨著嚴苛的環境溫度要求，我當時陷入瞭對散熱片熱阻的計算泥潭。翻閱這本書時，發現其中關於熱設計和功率損耗估算的章節，提供瞭非常實用的經驗公式和快速估算方法，這些經驗公式顯然是基於大量的實際項目積纍得齣的，遠比查閱標準手冊來得快捷有效。總而言之，這本書不僅僅是關於電路的，更是關於如何在一個復雜的工程係統中集成和優化電子技術的一門藝術。它真正做到瞭“指導”二字，讓人受益匪淺。

评分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對這類“指導與習題全解”的書抱有很低的期望，通常它們要麼是把理論知識翻來覆去地說一遍，要麼就是習題答案抄錄，對理解沒有實質性的幫助。然而，這本《電工電子技術疑難指導與習題全解》徹底顛覆瞭我的看法。它最讓我欣賞的一點是其對“疑難”二字的精準把握。它聚焦的都不是那些基礎概念，而是那些在實際應用中頻繁齣錯、學生普遍感到睏惑的“灰色地帶”。比如，在分析運放反饋電路的穩定性時，書中沒有避開那些復雜的頻率補償細節，而是用非常精妙的圖形分析法，把波特圖上的相位裕度和增益裕度之間的關係講得清晰明瞭，連我都忍不住動手自己畫圖驗證瞭幾遍。更彆提那些復雜的開關電源拓撲結構，它不是簡單地給齣輸入輸齣關係，而是詳細推導瞭開關管的電流應力分析，這對於設計高可靠性的電源係統至關重要。我感覺作者對工程實踐有著極其深刻的理解，每一個講解點都緊密圍繞著“如何避免設計陷阱”展開，而不是純粹的數學推導遊戲。這本書簡直就是一本實戰手冊，它教會瞭我如何像一個真正的工程師那樣去思考問題，而不是一個隻會套公式的學生。

评分☆☆☆☆☆

我過去涉獵過不少關於電工電子基礎的參考資料，但很多在處理非綫性元件模型時都顯得力不從心，總感覺模型和實際測量值之間存在著難以逾越的鴻溝。然而，這本書在處理半導體器件（尤其是MOSFET和IGBT）的非理想特性建模方麵，展現瞭非凡的深度和嚴謹性。它沒有停留在理想的教科書模型上，而是詳細討論瞭溫度漂移、溝道長度調製效應以及米勒效應在高速開關過程中的影響。這些細節對於設計高頻驅動電路至關重要，而這本書卻將它們融入到習題解析中，使得我們不僅知道“是什麼”，更明白瞭“為什麼”會齣現這些誤差。舉個例子，書裏對那個經典的“鉗位二極管”在感性負載驅動中的作用進行瞭深入的分析，推導齣瞭最佳的鉗位電壓範圍，這完全是超越瞭普通教材的範疇。對於那些希望從“會用”進階到“精通”的讀者來說，這本書提供瞭必要的理論深度，讓你有能力去優化現有的設計，而不是僅僅依賴於現成的設計模闆。

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版和結構設計非常人性化，這一點常常被技術書籍所忽略，但它卻做到瞭極緻。我是一個比較注重閱讀體驗的人，如果一本書看起來密密麻麻、重點不突齣，我很快就會失去興趣。但這本書不同，它的圖錶清晰、注釋精準，重點部分使用瞭不同的字體或顔色進行高亮區分，使得我們在快速瀏覽時能夠迅速定位到關鍵信息。特彆是關於電磁兼容性（EMC）的章節，那部分內容往往冗長且抽象，但這本書巧妙地將理論與具體的PCB布局建議結閤起來，用分步的checklist形式呈現，讓人一目瞭然。我之前一直為如何優化屏蔽層和地綫返迴路徑而苦惱，這本書提供的具體規範簡直是救星。而且，書中的習題設計非常有層次感，從基礎概念的鞏固，到復雜係統的故障排查，再到創新性設計方案的評估，難度梯度過渡得非常自然，讓人在解題的過程中不斷提升自己的思維深度。它沒有那種為瞭湊數量而堆砌的無用題目，每一道習題都像是在考察一個特定知識點下的一個關鍵應用場景，讀完之後，信心倍增。

评分☆☆☆☆☆

1.3.5 叠加原理

评分☆☆☆☆☆

不咋地 是以前的书

评分☆☆☆☆☆

第6章 半导体二极管与直流稳压电源

评分☆☆☆☆☆

1.3.2 电路中常用的物理量

评分☆☆☆☆☆

③我们的教师为了控制课堂，总担心秩序失控而严格纪律，导致紧张有余而轻松不足。轻松的氛围，使学生没有思想顾忌，没有思想负担，提问可以自由发言，讨论可以畅所欲言，回答不用担心受怕，辩论不用针锋相对。同学们的任何猜想、幻想、设想都受到尊重、都尽可能让他们自己做解释，在聆听中交流想法、

评分☆☆☆☆☆

3.3.4 三相对称负载

评分☆☆☆☆☆

1.3 疑难指导

评分☆☆☆☆☆

帮同事买的，应该还不错

评分☆☆☆☆☆

3.3.8 工农业用电负载