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| 編輯推薦： |
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拟电路分析与设计基础是一门研究对仿真信号进行处理的硬件电路理论学科。它以半导体二、三极管和集成电路为关键电子器件，包括功率放大电路、运算放大电路、反馈放大电路、信号运算与处理电路、信号产生电路、电源稳压电路等研究方向。通过本课程学习，使您能初步掌握模拟电子技术分析与设计方法。了解模拟电子技术的新发展，新技术。本课程的教学特点归纳为：内容安排按先器件后电路、先小信号后大信号、先直流后交流、先基础后应用的原则进行安排。
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| 內容簡介： |
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拟电路分析与设计基础是一门研究对仿真信号进行处理的硬件电路理论学科。它以半导体二、三极管和集成电路为关键电子器件，包括功率放大电路、运算放大电路、反馈放大电路、信号运算与处理电路、信号产生电路、电源稳压电路等研究方向。通过本课程学习，使您能初步掌握模拟电子技术分析与设计方法。了解模拟电子技术的新发展，新技术。本课程的教学特点归纳为：内容安排按先器件后电路、先小信号后大信号、先直流后交流、先基础后应用的原则进行安排。
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| 關於作者： |
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王骥，电子与通信技术教授，中国电子学会高级会员，广东省电子信息类教指委委员，全国电子设计大赛广东省赛区评审专家。计算机科学与技术硕士生导师，信息与通信工程一级学科带头人，农业工程与信息化硕士点负责人，广东省科技厅重大与基础类科技项目评审专家；国内权威期刊《传感技术学报》、《中山大学学报》，国际SCI收录期刊《Sensors》、《IEEE SENSORS JOURNAL》等审稿专家。
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| 目錄：
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第1章 半导体基础知识
科技前沿PN结在太阳能电池技术领域的应用
1.1 电子信息系统
1.1.1 电信号
1.1.2 模拟信号的概念
1.1.3 电子信息系统组成
1.2 半导体的基础知识
1.2.1 半导体材料分类
1.2.2 本征半导体
1.2.3 杂质半导体
1.3 PN结
1.3.1 PN结形成过程
1.3.2 PN结及其特性
1.3.3 PN结的电容效应
1.3.4 PN结的击穿特性
1.3.5 PN结的应用
1.4 太阳能发电系统简介
本章小结
习题
第2章 半导体晶体管及其基本电路
科技前沿三维晶体三极管制造技术延伸摩尔定律
2.1 半导体二极管
2.1.1 半导体二极管的结构和类型
2.1.2 半导体二极管的伏安特性
2.1.3 温度对二极管伏安特性的影响
2.1.4 半导体二极管的主要参数与型号
2.1.5 二极管电路的分析方法
2.1.6 半导体二极管的应用
2.1.7 特殊二极管
2.2 晶体三极管及其基本放大电路
2.2.1 晶体三极管的结构、类型与三种连接方式
2.2.2 晶体三极管的工作状态及电流放大作用、伏安特性曲线
2.2.3 晶体三极管的主要参数以及温度对晶体三极管参数的影响
2.2.4 晶体三极管的型号与选用原则
2.3 放大的概念及放大电路的性能指标
2.3.1 放大的基本概念与放大电路的主要性能指标
2.3.2 共发射极放大电路的组成及工作原理
2.3.3 放大电路的直交流通路与图解分析法
2.4 放大电路的微变等效电路分析法
2.4.1 晶体三极管的低频小信号微变等效模型
2.4.2 共发射极放大电路的分析
2.5 分压式稳定静态工作点电路
2.5.1 温度对静态工作点的影响
2.5.2 分压式射极偏置稳定电路
2.5.3 带旁路电容的射极偏置稳定电路
2.6 共集电极放大电路
2.6.1 基本共集电极放大电路分析
2.6.2 自举式射极输出器
2.7 共基极放大电路
2.7.1 共基极放大电路分析
2.7.2 三种基本组态放大电路的比较
2.7.3 共射放大器仿真分析
本章小结
习题
第3章 场效应管与特殊三极管基本应用电路
科技前沿功率模块与功率集成电路
3.1 结型场效应管
3.1.1 结型场效应管的结构及类型
3.1.2 结型场效应管的工作原理
3.1.3 结型场效应管的伏安特性
3.2 绝缘栅场效应管
3.2.1 增强型MOS管
3.2.2 耗尽型MOS管
3.2.3 场效应管的主要参数
3.2.4 场效应管与晶体三极管的性能比较
3.2.5 MOS场效应晶体管使用注意事项
3.3 场效应管放大电路
3.3.1 场效应管放大电路的直流偏置与静态分析
3.3.2 场效应管放大电路的动态分析
3.4 特殊场效应三极管与应用电路
3.4.1 绝缘栅双极型晶体管
3.4.2 光电三极管及其应用电路
3.4.3 单结晶体管及其应用电路
3.4.4 晶闸管及其应用电路
本章小结
习题
第4章 集成运算放大器
科技前沿集成电路高新制造技术领域焦点
4.1 多级放大电路
4.1.1 多级放大电路级间耦合方式
4.1.2 多级放大电路的分析方法
4.1.3 组合多级放大电路
4.2 集成运放中的电流源
4.2.1 镜像电流源
4.2.2 微电流源
4.2.3 多路输出电流源
4.2.4 电流源用作有源负载
4.3 差动放大电路
4.3.1 差分放大电路基本概念
4.3.2 基本差分放大电路
4.3.3 射极耦合差动放大电路分析
4.3.4 差分式放大电路的传输特性
4.4 集成运算放大器原理与应用分析
4.4.1 集成运算放大器概述
4.4.2 IOA典型结构的内部电路
4.4.3 IOA使用注意事项
4.5 长尾式差分放大电路仿真分析
4.5.1 静态工作点仿真
4.5.2 动态性能仿真
本章小结
习题
第5章 放大电路的频率响应
科技前沿窗函数频响法设计FIR滤波器
5.1 频率特性概述
5.1.1 放大电路的基本概念与研究方法
5.1.2 单时间常数RC电路的频率特性
5.2 三极管的高频小信号等效电路
5.2.1 三极管混合П型等效电路与其参数
5.2.2 三极管混合П型等效电路的简化
5.2.3 三极管混合П型的简化电路
5.2.4 三极管频率特性
5.3 单管共射放大电路的频率特性
5.3.1 单管共射放大电路的中频响应
5.3.2 单管共射放大电路的低频响应
5.3.3 单管共射放大电路的高频响应
5.3.4 单管共射放大电路的全频域响应
5.3.5 放大电路的增益带宽积
5.4 多级放大电路的频率特性
5.4.1 多级放大电路频率特性的表达式
5.4.2 多级放大电路的截止频率
5.5 场效应管放大电路的频率响应
5.5.1 场效应管的高频等效模型
5.5.2 单管共源放大电路的频率响应
5.6 集成运放的频率响应
5.7 单管共射放大电路的频率响应仿真
本章小结
习题
第6章 负反馈放大器
科技前沿反馈在高科技领域的重要应用
6.1 反馈系统的基本形式与概念
6.1.1 反馈放大电路方框图形式及其相关概念
6.1.2 反馈放大电路增益的一般表达式
6.1.3 反馈放大电路的分类组态及判别
6.2 负反馈放大电路的组态与工程估算的计算方法
6.2.1 负反馈组态概述
6.2.2 工程计算法概述
6.2.3 负反馈放大电路的组态分析
6.3 负反馈对放大电路性能的影响
6.3.1 放大倍数影响情况
6.3.2 放大电路非线性失真改善情况
6.3.3 扩展放大电路的通频带
6.3.4 对输入电阻的影响
6.3.5 负反馈对输出电阻的影响
6.3.6 负反馈引入原则
6.4 负反馈放大电路的稳定条件和措施
6.4.1 产生自激振荡的原因及条件
6.4.2 自激判断及稳定裕度
6.4.3 负反馈放大电路中自激振荡的消除方法
6.5 负反馈放大器性能仿真分析
本章小结
习题
第7章 集成运算放大器组成的运算电路
科技前沿纳米功率运算放大器
7.1 集成运算放大器概述
7.1.1 集成运算放大器的模型与传输特性
7.1.2 工作在线性区的特点
7.1.3 工作在非线性区的特点
7.2 基本运算电路
7.2.1 比例运算电路
7.2.2 微积分运算电路
7.2.3 对数运算和指数运算
7.3 模拟乘法及除法运算电路
7.3.1 由对数和指数运算组成乘法运算电路
7.3.2 由对数和指数运算组成除法运算电路
7.3.3 实现逆运算的方法
7.3.4 集成模拟乘法器及其应用
7.4 集成运算放大器仿真分析
7.4.1 差放减法运算电路仿真分析
7.4.2 积分运算电路仿真分析
本章小结
习题
第8章 低频功率放大器
科技前沿单片微波功率放大器高科技领域应用
8.1 功率放大电路的特殊问题及其分类
8.1.1 功率放大电路的特殊问题
8.1.2 功率放大电路的分类
8.1.3 功率放大器的主要性能指标
8.2 互补对称功率放大电路
8.2.1 A类功率放大电路
8.2.2 B类互补对称功率放大电路
8.2.3 AB类互补对称功率放大电路
8.2.4 D类音频功率放大器
8.3 数字功放
8.3.1 数字功放概念与原理
8.3.2 数字功放系统原理分析
8.3.3 BTL功放电路的工作原理及特点
8.3.4 功率管的散热与二次击穿
8.4 集成功率放大器
8.4.1 LA4112功率放大芯片
8.4.2 LA4140集成功放芯片
8.4.3 LM3886集成功率放大器
8.5 功放电路仿真分析
8.5.1 B类互补对称功率放大电路仿真
8.5.2 AB类单电源互补对称电路
8.5.3 功放管值测试
本章小结
习题
第9章 信号检测与处理电路
科技前沿开关电容滤波器
9.1 信号检测系统中的放大电路
9.1.1 精密仪用放大器
9.1.2 电荷放大器
9.1.3 采样保持电路
9.1.4 精密整流电路
9.2 有源滤波电路
9.2.1 滤波电路基础知识
9.2.2 有源低通滤波器
9.2.3 有源高通滤波器
9.2.4 带通、带阻及全通滤波器
9.2.5 开关电容滤波器
9.3 电压比较器
9.3.1 单阈值电压比较器
9.3.2 改进型比较器
9.3.3 窗口比较器
9.3.4 单片集成电压比较器
9.3.5 过零比较器与有源滤波器的仿真分析
本章小结
习题
第10章 波形发生电路
科技前沿石英谐振器
10.1 振荡器概念与分类
10.2 正弦波振荡电路
10.2.1 正弦波振荡电路的基本工作原理
10.2.2 RC正弦波振荡器
10.2.3 LC正弦波振荡电路
10.2.4 石英晶体振荡电路
10.3 非正弦波发生电路
10.3.1 矩形波发生电路
10.3.2 三角波发生电路
10.3.3 锯齿波发生电路
10.3.4 集成函数发生器
10.4 振荡电路仿真与测试
10.4.1 LC正弦波振荡器
10.4.2 石英晶体振荡器波形
本章小结
习题
第11章 直流电源
科技前沿便携电源的发展方向
11.1 概述
11.2 整流电路
11.2.1 基本概念
11.2.2 单相半波整流电路
11.2.3 单相桥式整流电路
11.2.4 倍压整流电路
11.3 滤波电路
11.3.1 电容滤波电路
11.3.2 其他滤波电路
11.4 分立元件稳压电路
11.4.1 稳压电路的性能指标
11.4.2 稳压管稳压电路
11.4.3 串联型稳压电路
11.5 三端稳压电路
11.5.1 固定式三端稳压电路
11.5.2 可调式三端稳压电路
11.5.3 实用可调集成稳压电路
11.6 开关型稳压电路
11.6.1 串联式开关型稳压电路
11.6.2 并联式开关型稳压电路
11.6.3 集成开关稳压器及其应用
11.6.4 直流稳压电源电路仿真分析
本章小结
习题
第12章 模拟电子线路读图与设计方法
科技前沿基于可定制芯片设计方法
12.1 电路绘制原则
12.1.1 绘制方法
12.1.2 电气原理图绘图原则
12.2 模拟电子电路图分析
12.2.1 方框图分析方法
12.2.2 模拟电路电气图分析方法
12.2.3 模拟电子线路读图实例
12.3 电子信息系统模拟电子电路设计方法
12.3.1 模拟电路设计方法
12.3.2 模拟电子系统设计实例
12.4 心电信号放大器计算机辅助分析与设计
本章小结
习题
附录A半导体分立器件的命名方法
附录B电路仿真软件Multisim与PSpice
附录C部分习题参考答案
参考文献
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2020年，注定是不平凡的一年。新年伊始，突如其来的新型冠状病毒疫情席卷全球，在这次全民紧急行动战役中，以5G、人工智能、虚拟现实等为代表的前沿性电子信息技术Electronic Information Technology，EIT催生下的智能化呼吸机、监护仪、制氧机、负压救护车等医疗设备都在危重病人抢救及抑制病毒扩散方面发挥了重大作用。若干年后，人们仍可能会惊讶于在没有对抗新型冠状病毒的医学技术危机时刻，是信息技术挽救了世界。而开发这些挽救人类的EIT设备，所依赖的最基本的技术就是本书介绍的模拟电子技术。
人类发展史上的科技革命，无不带来生产效率的提升和生活方式的改变，从而极大地推动了人类文明的进程。随着电子信息科技的不断进步，当今社会已进入物联网 与人工智能 时代。可以说，新工科特色的EIT已然拉开了认知计算时代的大幕。而硬件搭台软件唱戏是这两种技术产品的核心设计理念，硬件平台的设计离不开模拟电子技术模拟电子技术是这个时代的启蒙科技。
本书作者基于课程思政的育人大格局下以培养学生自主学习能力、实践能力、创新能力及立德树人为编著目标，在内容安排上凸显理论知识脉络清晰，工程与科学思维并重，创新设计理念突出的特色。本书结合中国工程教育专业认证标准，学习目标建议如下：
1. 素质目标
思政目标是立德树人，培养学生严谨求实、团队协作、民族自豪感与自信心等综合素质。中国制造成就中国道路，中国智造蕴含中国智慧。要培养中国制造2025急需的新工科人才，首先要引领广大学生对中国智慧和中国道路真听、真懂、真信，只有对中国道路有充分信心，对中国制造业转型发展有准确把握，才能将中国智慧转化为鼓舞自己立足行业主动进步的不竭动力。
2. 知识目标
掌握半导体器件二极管、三极管与集成电路及其基本电路工作原理、基本分析方法小信号模型、负反馈等基础知识； 系统地掌握模拟电子电路的基本器件的基本结构、工作原理、计算方法等。
3. 能力目标
1 会定性和定量分析二极管、三极管MOSFET和BJT基本工程应用电路，以及由运算放大器构成的各种线性和非线性应用电路。
2 会选用合适的三极管设计简单的三极管电路，会选用合适的运算放大器设计满足需要的放大电路同相、反相、仪用等、基本运算电路求差、求和、积分、微分等和信号变换电路VV、VI、IV、II等。
3 理论与实践相结合，能分析一般电子电路的工作原理，具备一定的电子器件的选择能力及电子电路设计能力。
4 能够针对工程需要，运用放大电路基本知识和单元电路，选择合适的半导体模拟器件，设计具有特定功能的模拟电路滤波器、比较器、振荡器、直流稳压电源等。
5 能初步分析和解决放大器失真、自激振荡、精度、噪声等相关复杂工程问题。
本书的特色如下：
1 立体性： 本书将模拟电路基本概念、基础理论与基本方法完美融合。注重经典知识，突出数学逻辑思维，引导创新设计方法。
2 工程性： 实际工程需要证明其可行性，故本书强调定性分析；实际工程在满足基本性能指标时容许一定误差，因此本书定量分析通常为估算； 在近似分析过程中抓主要矛盾，即合理性原则； 突出软件工具，将EDA软件辅助应用于电子电路的分析、设计方法。
3 科技思政： 坚持立德树人教育理念，将课程思政思想融入理论知识体系中。每章均有将教学内容进行升华的科技前沿知识，用科技思政方法贯彻唯物辩证的科学思维。
需要说明的是，本书中的电路仿真采用了Multisim与PSpice软件，这两款软件中的电子元器件符号为美国标准符号。
经受2020年的风雨，无论是疫情的洗礼还是课程思政的要求，《模拟电路分析与设计》第3版如期完成修订。本书第1~4章由林景东修订，第5~8章由宋方修订，第9~11章由王骥修订，第12章与附录部分由巫钊修订，王骥负责本书最后的统稿工作。虽然我们怀着对信息科学的敬仰之情虔诚地工作，但由于能力所限，难免有疏漏之处，特别是本书的课程思政与工程教育专业认证思想都是萌芽阶段，希望这次修订能起到推动作用，促成这两项事业日益繁荣。
编者2020年4月
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