現(xiàn)代電子技術(shù)及應(yīng)用

前言

　　電子技術(shù)已廣泛應(yīng)用在電力、國(guó)防、航天、運(yùn)輸、通信和家電等各個(gè)領(lǐng)域。各領(lǐng)域電子信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成和功能不完全相同，但一般都涉及信息的產(chǎn)生、信息檢測(cè)、信息預(yù)處理、信息處理、信息傳輸和信息的輸出和利用。掌握各種電子信息系統(tǒng)中共性的電路，有利于培養(yǎng)“寬口徑”的技術(shù)人才，適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的需求。　　本書將各個(gè)專業(yè)電路中基礎(chǔ)、核心、實(shí)用的內(nèi)容進(jìn)行提煉，以集成電路芯片為核心，力爭(zhēng)體現(xiàn)最新電子技術(shù)內(nèi)容，不再局限于某個(gè)專業(yè)的應(yīng)用，具有更寬廣的適用面。全書共分8章，第1章主要介紹現(xiàn)代電子信息系統(tǒng)的典型組成、主要性能指標(biāo)、設(shè)計(jì)方法、研究熱點(diǎn)及趨勢(shì)，使讀者對(duì)現(xiàn)代電子信息系統(tǒng)有一個(gè)宏觀了解。在各種信號(hào)發(fā)生器、測(cè)試儀器等設(shè)備中都需要產(chǎn)生各種各樣的波形，第2章介紹常用波形發(fā)生原理和實(shí)現(xiàn)方法。第3章介紹信號(hào)輸入通道中有關(guān)單元電路，包括各種傳感器接口電路、微弱信號(hào)處理技術(shù)以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路。第4章講述常用的信號(hào)處理電路，包括各種放大電路、信號(hào)運(yùn)算和特征提取電路、濾波電路、比較器、電壓／頻率轉(zhuǎn)換、電壓／電流轉(zhuǎn)換等電路。第5章介紹在電子信息系統(tǒng)中經(jīng)常涉及的信號(hào)傳輸技術(shù)，包括常用的無線傳輸方式、有線傳輸方式和計(jì)算機(jī)接口。儀器通常包括測(cè)量和控制等任務(wù)，測(cè)量結(jié)果常用LED或LCD顯示，控制主要依靠電機(jī)、繼電器等執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，第6章介紹信號(hào)輸出通道中常用的單元電路，包括數(shù)／模轉(zhuǎn)換、LED和LCD接口電路、各種電機(jī)和繼電器的驅(qū)動(dòng)以及功率放大電路。電源電路是所有非電池供電電子儀器的必需部分，而且電源性能對(duì)儀器的功能實(shí)現(xiàn)和技術(shù)指標(biāo)都有直接影響，而電壓基準(zhǔn)也經(jīng)常用于多種轉(zhuǎn)換電路，第7章介紹集成穩(wěn)壓電源和電壓基準(zhǔn)。第8章對(duì)兩個(gè)典型電子信息系統(tǒng)功能、組成單元進(jìn)行介紹，使讀者對(duì)現(xiàn)代電子信息系統(tǒng)組成與功能電路有較全面的了解。

內(nèi)容概要

　　本書主要介紹電子信息系統(tǒng)中常用單元電路的原理及應(yīng)用，包括常用波形發(fā)生原理和實(shí)現(xiàn)方法；傳感器接口電路、微弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù)和模／數(shù)轉(zhuǎn)換等信號(hào)輸入單元；信號(hào)放大、運(yùn)算、濾波和轉(zhuǎn)換等信號(hào)處理單元；信號(hào)傳輸技術(shù)以及計(jì)算機(jī)常用接口；數(shù)／模轉(zhuǎn)換、LED和LCD顯示、電機(jī)、繼電器的控制與驅(qū)動(dòng)等信號(hào)輸出單元以及集成穩(wěn)壓電源和電壓基準(zhǔn)等?！　”緯鴮⒏鱾€(gè)專業(yè)電路中基礎(chǔ)、核心、實(shí)用的內(nèi)容進(jìn)行提煉，不再局限于某個(gè)專業(yè)的應(yīng)用，具有更寬廣的適用面。本書在簡(jiǎn)要闡明原理的基礎(chǔ)上，大量引入實(shí)際設(shè)計(jì)和電路實(shí)例，將基礎(chǔ)理論、原理與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合。本書按照電子信息系統(tǒng)中信號(hào)流方向分單元安排教材章節(jié)順序，便于讀者自學(xué)。　　本書可作為高等學(xué)校儀器儀表類、電氣信息類、電子信息類和機(jī)械類等有關(guān)專業(yè)的“現(xiàn)代電子技術(shù)及應(yīng)用”、“儀器電路”、“檢測(cè)電路”、“測(cè)控電路”和“信號(hào)轉(zhuǎn)換與處理電路”等課程教材，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

出版說明 前言 教學(xué)建議 第1章　緒論　1.1　典型電子信息系統(tǒng)組成　1.2　現(xiàn)代電子信息系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)　1.3　現(xiàn)代電子信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法　1.4　現(xiàn)代電子技術(shù)研究熱點(diǎn)及趨勢(shì)　習(xí)題第2章　波形發(fā)生　2.1　正弦波形發(fā)生器　　2.1.1　正弦波信號(hào)發(fā)生器的工作原理　　2.1.2　正弦波信號(hào)發(fā)生器的電路形式　　2.1.3　典型應(yīng)用　2.2　非正弦波形信號(hào)發(fā)生器　　2.2.1　常用的非正弦信號(hào)發(fā)生器　　2.2.2　函數(shù)信號(hào)發(fā)生器　　2.2.3　掃頻信號(hào)發(fā)生器　　2.2.4　數(shù)字序列信號(hào)發(fā)生器　　2.2.5　噪聲信號(hào)發(fā)生器　2.3　頻率合成信號(hào)發(fā)生器　　2.3.1　頻率合成信號(hào)發(fā)生器的工作原理　　2.3.2　常用頻率合成器電路　　2.3.3　頻率合成器技術(shù)指標(biāo)　習(xí)題第3章　信號(hào)預(yù)處理　3.1　傳感器接口電路　　3.1.1　電橋接口電路　　3.1.2　電壓接口電路　　3.1.3　電流接口電路　　3.1.4　電荷接口電路　　3.1.5　數(shù)字信號(hào)輸出傳感器接口電路　3.2　微弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù)　　3.2.1　噪聲基礎(chǔ)知識(shí)　　3.2.2　低噪聲放大器　　3.2.3　相關(guān)技術(shù)　　3.2.4　鎖相放大器　　3.2.5　平均技術(shù)　3.3　模/數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)　　3.3.1　模/數(shù)轉(zhuǎn)換類型　　3.3.2　模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路技術(shù)指標(biāo)與選用　　3.3.3　模/數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)發(fā)展方向　　3.3.4　典型模/數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路及應(yīng)用　習(xí)題第4章　信號(hào)處理　4.1　運(yùn)算放大器　　4.1.1　放大電路基礎(chǔ)知識(shí)　　4.1.2　通用運(yùn)算放大器　　4.1.3　儀表放大器　　4.1.4　隔離放大器　　4.1.5　可變?cè)鲆娣糯笃鳌　?.1.6　低漂移放大器　　4.1.7　寬帶高速放大器　　4.1.8　運(yùn)算放大器的正確使用　4.2　信號(hào)運(yùn)算和特征提取電路　　4.2.1　基本運(yùn)算電路　　4.2.2　特征值運(yùn)算電路　4.3　信號(hào)濾波電路　　4.3.1　濾波電路基礎(chǔ)　　4.3.2　有源濾波器　　4.3.3　集成濾波器　4.4　信號(hào)轉(zhuǎn)換電路　　4.4.1　比較器　　4.4.2　電壓和電流轉(zhuǎn)換電路　　4.4.3　電壓和頻率轉(zhuǎn)換電路　習(xí)題第5章　信號(hào)傳輸?shù)?章　信號(hào)輸出第7章　集成穩(wěn)壓電源與電壓基準(zhǔn)第8章　現(xiàn)代電子技術(shù)綜合應(yīng)用參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1.2 現(xiàn)代電子信息系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)　　電子信息系統(tǒng)的功能不同，其技術(shù)指標(biāo)也不完全相同，但以下技術(shù)指標(biāo)在設(shè)計(jì)電子信息系統(tǒng)時(shí)一般都需要予以考慮?！　?.抗干擾能力　　電子儀器中的干擾主要來自于電子元件內(nèi)部噪聲、接地噪聲、電源噪聲、電路之間的干擾和外界干擾等，因此需要采取有效措施去除或減少各種噪聲和干擾帶來的影響，保證有用信號(hào)的獲取、傳輸和利用。常用的方法有：選擇低噪聲元器件、良好的布線和接地、電源去耦、濾波、調(diào)制解調(diào)方法、差動(dòng)放大、隔離和屏蔽等?！　?.穩(wěn)定性　　電子儀器中電子元件的特性參數(shù)（如三極管的放大倍數(shù)、漏電流，運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓、失調(diào)電流等）會(huì)隨著溫度變化而改變，元器件的老化、連接件的接觸電阻的變化等原因也會(huì)使儀器工作的穩(wěn)定性受到影響。因此，在設(shè)計(jì)電路時(shí)盡量選用低漂移電路，對(duì)主要器件進(jìn)行篩選，減少發(fā)熱元件的影響，并采取溫度補(bǔ)償措施?！　?.線性度和保真度　　一般情況下，要求電路的輸入和輸出之間呈線性關(guān)系，實(shí)際電路并非如此，但通過硬件或軟件可以對(duì)電路的非線性關(guān)系進(jìn)行校正，以便進(jìn)行轉(zhuǎn)換、顯示等處理。線性度主要是對(duì)電路的輸入和輸出之間穩(wěn)態(tài)關(guān)系的描述，而保真度反映波形通過電路后不失真程度。為使波形通過電路系統(tǒng)以后無失真現(xiàn)象，不僅要求電路系統(tǒng)具有恒定不變的幅頻特性，而且要求電路系統(tǒng)具有線性的相頻特性。　　4.輸入輸出阻抗　　電路的輸入和輸出阻抗主要影響電路之間、電路和傳感器之間以及電路和執(zhí)行器之間的阻抗匹配，電路的輸入阻抗和傳感器的輸出阻抗匹配，后級(jí)電路的輸入阻抗和前級(jí)電路的輸出阻抗匹配，電路的輸出阻抗和執(zhí)行器的輸入阻抗匹配。一般情況下，要求電路的輸入阻抗為無窮大，以便電路的加入不影響原來電壓信號(hào)的大小，但輸入阻抗大，輸入端產(chǎn)生的噪聲就大，而且為了獲得最大功率輸出，要求后級(jí)的輸入阻抗等于前級(jí)輸出阻抗。電壓源的輸出阻抗越小，其后面負(fù)載對(duì)輸出電壓的影響越小，但在電流輸出情況下，輸出阻抗為無窮大?！　?.響應(yīng)速度　　被測(cè)對(duì)象的信號(hào)頻率越來越高，而且動(dòng)態(tài)測(cè)量和快速控制是現(xiàn)代電子儀器發(fā)展的方向，這就要求處理電路有較快的響應(yīng)速度，以便進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量和控制。如果電路的響應(yīng)速度太低，會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真和回路振蕩等現(xiàn)象，使測(cè)量精度降低或系統(tǒng)不穩(wěn)定。

編輯推薦

　　《現(xiàn)代電子技術(shù)及應(yīng)用》按照電子信息系統(tǒng)中信號(hào)流的方向安排各章節(jié)順序.提煉了電子信息類專業(yè)常用電路中最為基礎(chǔ)、核心、實(shí)用的內(nèi)容。　　《現(xiàn)代電子技術(shù)及應(yīng)用》在闡明原理的基礎(chǔ)上，大量引入工程設(shè)計(jì)和電路實(shí)例，將基礎(chǔ)理論延伸到應(yīng)用層面.讓讀者能更多地掌握“怎樣做”的方法。　　《現(xiàn)代電子技術(shù)及應(yīng)用》以集成芯片為核心，力爭(zhēng)體現(xiàn)最新電子技術(shù)內(nèi)容，不再局限于某個(gè)專業(yè)的應(yīng)用.具有更寬廣的話用面。

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