本書全面介紹了常用模擬電路和模擬集成電路的結(jié)構(gòu)、性能特點及應(yīng)用，并利用德州儀器公司(Texas Instruments，TI)提供的模擬集成電路進行了實驗和應(yīng)用研究，詳細描述了實驗內(nèi)容、設(shè)計方法、實驗過程和結(jié)果。本書介紹的常用模擬電路主要包括信號調(diào)理電路部分的放大電路、運算電路、濾波電路、峰值檢測和精密整流電路、電壓比較器； 信號發(fā)生電路部分的正弦波、方波、矩形波、三角波、鋸齒波發(fā)生電路； 信號轉(zhuǎn)換電路部分的電壓頻率轉(zhuǎn)換電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，以及直流電源，最后介紹了利用TI公司的ARM CortexM4系列微處理器進行模數(shù)混合電子系統(tǒng)設(shè)計的方法。實驗測量包括仿真和實測兩部分，仿真軟件主要采用TI公司提供的TinaTI。 本書可作為普通高等院校模擬電子技術(shù)、電子系統(tǒng)設(shè)計等相關(guān)課程的教學(xué)參考書，也可供該領(lǐng)域工程技術(shù)人員參考。
本書的主要特點是理論與實踐相結(jié)合，使讀者通過實驗研究深入理解電路的特點、性能和應(yīng)用。與一般實驗指導(dǎo)書不同，本書實驗部分詳細介紹了實驗的各方面，例如測量方法包括仿真和實際測量兩種，實驗過程包括電路設(shè)計思路和方法、元器件選擇、實驗步驟和方法等，實驗結(jié)果用圖、表、曲線等進行全面展示。關(guān)鍵詞：模擬電子技術(shù)，模擬集成電路，實驗研究
前言
模擬電子技術(shù)是一門理論水平和實踐水平都很高的技術(shù)，無論是學(xué)習(xí)理論知識還是進行實驗，學(xué)習(xí)者一般都會感到比較困難。國內(nèi)外關(guān)于模擬電子技術(shù)理論的書籍非常多，而有關(guān)實驗的相對較少，尤其是針對模擬電路進行實驗研究與應(yīng)用的書籍更少。本書介紹常用模擬電路和模擬集成電路理論，并利用TI公司提供的模擬集成電路進行實驗和應(yīng)用研究，將理論與實踐緊密結(jié)合，旨在提高學(xué)習(xí)者的實踐能力和應(yīng)用能力，以及通過實驗進一步掌握模擬電子技術(shù)理論知識的能力。本書介紹了常用模擬電路和模擬集成電路的結(jié)構(gòu)、性能特點及應(yīng)用。第1章介紹電信號、模擬電路和電子系統(tǒng)，并舉例說明電子系統(tǒng)的組成； 第2~6章分別介紹模擬集成電路、信號調(diào)理電路、信號發(fā)生電路、信號轉(zhuǎn)換電路和直流電源； 第7章介紹電子系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用舉例。第2~6章還針對介紹的電路安排了實驗研究，每個實驗均包括實驗內(nèi)容、設(shè)計方法、實驗過程和結(jié)果，測量方法包括仿真和實際測量兩種。本書的主要特點是理論與實踐相結(jié)合，使讀者通過實驗研究深入理解電路的特點、性能和應(yīng)用。與一般實驗指導(dǎo)書不同，本書實驗部分詳細介紹了實驗的各方面，例如測量方法包括仿真和實際測量，設(shè)計方法包括電路設(shè)計思路和方法，實驗過程包括元器件選擇、實驗步驟和方法等，實驗結(jié)果用圖、表、曲線等進行全面展示。本書仿真軟件采用TI公司提供的TinaTI和FilterPro，TinaTI為電路設(shè)計仿真軟件，F(xiàn)ilterPro為濾波器設(shè)計仿真軟件，均為可獨立運行的軟件，參見本書附帶的光盤。需要說明的是，目前FilterPro軟件功能已合并到TI公司的Webench軟件中。本書可作為模擬電子技術(shù)、電子系統(tǒng)設(shè)計等相關(guān)課程的教學(xué)參考書，同時也可作為該領(lǐng)域工程技術(shù)人員的參考書。本書由葉朝輝編著，葉朝輝編寫了第1~7章除實驗外的所有內(nèi)容，并設(shè)計了所有實驗； 第2~7章實驗內(nèi)容分別由葉朝輝及本科生朱博聞、鄭宇哲、林聲遠、張曉德、何秀強、歷丹陽、李晨暉、富載歆，研究生林博、周永明、張成暉完成并提供初稿。本書編寫過程中得到了TI公司上海辦事處黃爭先生和王沁女士的大力支持和幫助，在此一并表示感謝。由于我們的能力和水平所限，書中定有疏漏、欠妥和錯誤之處，懇請讀者多加指正。作者
2016年6月于清華園
目錄
第1章模擬電路與電子系統(tǒng)概述
1.1信息、消息與信號
1.2模擬信號
1.3數(shù)字信號
1.4模擬電路
1.5電子系統(tǒng)
第2章集成放大電路
2.1放大電路概述
2.1.1放大概念
2.1.2放大電路組成
2.1.3放大電路工作原理
2.1.4放大電路模型
2.2模擬集成電路概述
2.2.1模擬集成電路特點
2.2.2模擬集成電路的種類
2.3集成運算放大器
2.3.1概述
2.3.2符號
2.3.3電路組成
2.3.4集成運放簡介
2.3.5性能指標
2.3.6模型
2.3.7分類
2.3.8選用基本原則
2.4集成功率放大電路
2.4.1概述
2.4.2模擬集成功放
2.4.3數(shù)字集成功放
2.5反饋
2.5.1概述
2.5.2反饋的定義與分類
2.5.3反饋的判斷
2.5.4交流負反饋放大電路放大倍數(shù)分析
2.5.5反饋對放大電路性能的影響
2.5.6負反饋放大電路的穩(wěn)定性
2.6電路仿真與測試
2.6.1仿真軟件與測量儀器
2.6.2測量誤差來源
2.6.3TinaTI仿真工具介紹
2.6.4通用運放LM358性能參數(shù)仿真及測量
2.6.5特殊性能運放性能參數(shù)仿真及測量
2.6.6集成功放性能參數(shù)仿真及測量
2.6.7實驗平臺及元件
第3章信號調(diào)理電路
3．1概述
3．2放大電路
3．2．1電壓放大電路
3．2．2電流放大電路
3．3運算電路
3．3．1加法運算電路
3．3．2減法運算電路
3．3．3積分運算電路
3．3．4微分運算電路
3．3．5指數(shù)運算電路
3．3．6對數(shù)運算電路
3．3．7乘/除/次方/方根運算電路
3．4濾波器
3．4．1概述
3．4．2頻率響應(yīng)與波特圖
3．4．3濾波器的電路實現(xiàn)
3．4．4狀態(tài)變量型有源濾波器
3．5峰值檢測電路及精密整流電路
3．5．1峰值檢測電路
3．5．2精密整流電路
3．6電壓比較器
3．6．1概述
3．6．2電路分析
3．6．3集成電壓比較器
3．7電路仿真與測試
3．7．1基本實驗
3．7．2提高實驗
3．7．3綜合應(yīng)用實驗
第4章信號發(fā)生電路
4.1概述
4.2正弦波振蕩電路
4.2.1正弦波振蕩的條件
4.2.2正弦波振蕩電路分類
4.2.3正弦波振蕩電路的分析方法
4.2.4RC正弦波振蕩電路
4.3方波及矩形波發(fā)生電路
4.3.1組成及工作原理
4.3.2方波發(fā)生電路
4.4三角波及鋸齒波發(fā)生電路
4.5電路仿真與測試
4.5.1正弦波振蕩電路
4.5.2方波發(fā)生電路
4.5.3三角波發(fā)生電路
4.5.4三角波變鋸齒波電路
4.5.5階梯波發(fā)生電路
4.5.6三角波正弦波轉(zhuǎn)換電路
第5章信號轉(zhuǎn)換電路
5.1電壓頻率轉(zhuǎn)換電路
5.1.1運放組成的VF基本電路及工作原理
5.1.2集成電壓頻率轉(zhuǎn)換芯片LM231/331
5.2模擬信號與數(shù)字信號轉(zhuǎn)換電路
5.2.1模擬信號與數(shù)字信號轉(zhuǎn)換概述
5.2.2數(shù)模轉(zhuǎn)換器電路
5.2.3模數(shù)轉(zhuǎn)換器
5.2.4TI公司提供的常用ADC和DAC分類
5.3電路仿真與測試
5.3.1壓頻轉(zhuǎn)換電路
5.3.2正弦波幅值測量
5.3.3模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路實驗研究
5.3.4壓力傳感器測量大氣壓
第6章直流電源
6.1概述
6.1.1交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源
6.1.2直流電源轉(zhuǎn)換成直流電源
6.2線性穩(wěn)壓電源
6.2.1組成及原理
6.2.2性能指標
6.2.3集成線性穩(wěn)壓電源
6.3開關(guān)穩(wěn)壓電源
6.3.1開關(guān)穩(wěn)壓電源基本電路
6.3.2開關(guān)穩(wěn)壓電源性能指標
6.3.3集成開關(guān)穩(wěn)壓電源
6.4電路仿真與測試
6.4.1±15V線性穩(wěn)壓電源研究
6.4.2±5V線性穩(wěn)壓電源研究
6.4.3 1.2~ 12V可調(diào)輸出線性穩(wěn)壓電源研究
第7章電子系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用舉例
7.1電子系統(tǒng)的組成
7.2電子系統(tǒng)的設(shè)計方法
7.3基于TM4C123微處理器的系統(tǒng)設(shè)計
7.3.1TM4C123系列微處理器簡介
7.3.2TM4C123GH6PGE微處理器簡介
7.3.3TM4C123開發(fā)套件
7.4電子系統(tǒng)應(yīng)用舉例
參考文獻
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