本書內容詳述工業儀表製造及處理過程的介紹。特別說明學習工業儀表前所應具備基礎原理、以及各種物理量的變化與化學特性量測量使用方法，並搭配豐富的圖文整合，讓讀者讀完本書對工業儀表之應用，會有更完整的認識。內容共有八大章，包含工業變數與測量科學、測量的標準與單位分析、測量機構組成與特性、自動控制的基礎以及流量的測量、位面測量、壓力測量、溫度測量與其他變數測量、信號傳送及變換儀表、自動控制器。本書適科大電機系「工業儀表」課程。
本書特色
1.書中特別說明學習工業儀表前所應具備基礎原理、以及各種物理的變化與化學特性的測量使用方法，讓讀者讀完本書對工業儀表之應用，會有更完整的認識。
本書搭配豐富的圖文整合，讓您輕鬆進入工業儀表的領域世界。
具体描述
《现代电子技术基础与应用》 图书简介 第一部分：电子技术基石——理论与器件的深度解析 本书旨在为读者构建一套扎实、系统的现代电子技术理论知识体系，并深入剖析支撑现代电子系统的核心器件。我们摒弃了传统教材中过于偏重历史发展和单一器件的叙述方式，转而采用面向工程应用和系统集成的前沿视角，系统地讲解了半导体物理基础、基本有源器件的工作原理、以及至关重要的电路分析方法。 第一章：半导体物理与PN结 本章从微观层面入手，详细阐述了固态物理中与电子器件直接相关的部分，包括能带理论、载流子输运现象（漂移与扩散）。重点剖析了PN结的形成、内部电场、以及在不同偏置下的伏安特性。内容涵盖了二极管的理想模型、实际模型，以及在稳态和动态条件下的响应特性，为后续所有半导体器件的学习打下坚实的物理基础。 第二章：晶体管——放大与开关的核心 本章聚焦于双极性晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET，包括MOSFET）。 对于BJT，详细解析了Ebers-Moll模型及简化模型，重点讨论了共射、共基、共集三种基本组态的交流和直流分析，特别是跨导、电流增益、输入输出阻抗的精确计算。对于MOSFET，则深入讲解了沟道形成、阈值电压的确定、以及在不同工作区的I-V特性曲线，并对增强型和结型FET进行了对比分析，强调了MOSFET在集成电路中的主导地位。 第三章：基本放大电路分析 本章将理论器件转化为实际电路功能单元。首先引入了小型信号模型（AC模型）的建立方法，包括混合$pi$模型和$h$参数模型。随后，对单级放大器（共源、共集、共基）进行了全面的增益、带宽和输入输出阻抗分析。特别强调了反馈理论在稳定放大器性能中的作用，详细阐述了负反馈对增益、输入/输出阻抗、以及失真的影响。 第四章：运算放大器（Op-Amp）的理想与实用 本章是模拟电子技术的核心章节。从理想运放的特性出发，过渡到有限开环增益、共模抑制比（CMRR）等实际参数的影响。我们系统地讲解了反相、同相、差分放大器、积分器、微分器等基本线性应用电路，并深入分析了输入偏置电流、失调电压等非理想效应带来的误差。高频性能的分析，特别是压摆率（Slew Rate）的限制，被作为设计关键点进行了详细讨论。 第二部分：信号的构建与处理——从离散到连续 本部分转向了系统层面的信号处理，涵盖了振荡、滤波、以及时域与频域的信号转换技术。 第五章：有源滤波器设计 本章重点解决信号纯化问题。在回顾了巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）等经典滤波器幅频响应特性的基础上，详细介绍了Sallen-Key、多反馈（MFB）等高阶有源滤波器的设计流程。内容涵盖了低通、高通、带通和带阻滤波器的实现，并探讨了如何通过仿真工具验证其相位响应和群延迟特性。 第六章：线性与非线性波形发生器 本章讲解如何利用有源器件产生周期性信号。重点包括使用运放和555定时器构建多谐振荡器、施密特触发器电路，以及利用斩波稳零技术实现高精度直流放大。弛豫振荡器的设计原理，特别是其频率稳定性的影响因素，被作为关键设计点进行阐述。 第七章：数字电子技术基础与逻辑门电路 本章系统介绍了数字系统的基本元素。从布尔代数、逻辑函数化简（卡诺图、Quine-McCluskey方法）开始，过渡到CMOS、TTL等主流逻辑器件的电气特性和噪声容限。详细分析了组合逻辑电路（编码器、译码器、多路复用器）和时序逻辑电路（触发器、寄存器、移位寄存器）的设计与应用。 第八章：数模与模数转换技术 本章是连接模拟世界与数字世界的桥梁。详细分析了电阻梯形DAC和R-2R梯度的数模转换器的工作原理，重点讨论了非线性误差的来源。对于模数转换器（ADC），深入讲解了比较器阵列、双积分型、逐次逼近型ADC的转换过程、分辨率、以及量化误差，这是现代数据采集系统的核心技术。 第三部分：现代系统集成与应用 本部分将前两部分知识融会贯通，介绍集成电路的应用和系统级的设计考量。 第九章：集成电路技术与应用概述 本章简要回顾了集成电路的发展历程，重点介绍SSI, MSI, LSI, VLSI的演变，以及半导体制造中的关键步骤（光刻、掺杂、沉积）。随后，转向现代应用——讲解了微处理器（MCU/MPU）与FPGA的基本架构，阐述了它们在电子系统控制中的角色定位。 第十章：接口技术与电源管理 在现代电子系统中，信号的输入输出和稳定的电源供应至关重要。本章详细分析了串行（如I2C, SPI）和并行通信接口的基本协议、时序要求和物理层实现。电源部分则着重讲解了线性稳压器（LDO）的设计局限性，以及开关型电源（Buck, Boost）的控制环路设计、纹波抑制和电磁兼容性（EMC）的初步考量。 附录：MATLAB/Simulink在电子电路分析中的应用 附录提供了使用主流仿真工具对复杂放大电路、滤波器网络进行瞬态分析、频域响应分析和参数优化的方法指导，帮助读者实现从理论计算到工程验证的无缝对接。 本书结构严谨，注重理论与实践的结合，配备了大量的例题和上机实践指导，特别适合电子工程、自动化、仪器仪表等专业的本科生及研究生，以及需要系统回顾和深入理解现代电子技术原理的工程技术人员。内容覆盖了从基础器件到系统集成设计的全谱系知识，旨在培养读者独立分析和设计电子系统的能力。
著者信息
图书目录
1章 緒 論
1.1 工業變數與測量科學1-1
1.2 測量的標準與單位分析1-4
1.3 測量機構組成與特性(精度與誤差)1-8
1.4 自動控制的基礎1-14
2章 流量的測量
2.1 概要2-1
2.2 差壓元件及測量法2-3
2.3 差壓測量裝置2-18
2.4 可變面積流量計2-26
2.5 靶式流量計2-30
2.6 渦輪流量計2-32
2.7 排量流量計2-37
2.8 電磁流量計2-41
2.9 開口堰與引水溝(weirs & flumes)2-44
2.10 流速及其它流量計2-46
3章 位面測量
3.1 概要3-1
3.2 現場型指示計3-3
3.3 浮球及浮筒式液面測量3-10
3.4 空氣壓液面測量法3-14
3.5 電子式液面測量法3-26
3.6 超音波液面測量3-31
3.7 固體位面測量3-33
3.8 其他位面測量裝置3-35
4章 壓力測量
4.1 概要4-1
4.2 機械壓力測量元件4-6
4.3 壓力應變計4-19
4.4 電子式壓力及真空測量法4-24
4.5 程序壓力指示計及壓力開關4-36
4.6 現場型壓力調節器4-37
4.7 壓力傳送器及反應儀表4-38
5章 溫度測量
5.1 概要5-1
5.2 熱電溫度儀表5-3
5.3 電阻式溫度儀表5-18
5.4 現場型溫度計5-25
5.5 膨脹系統溫度儀表5-32
6章 其他變數測量
6.1 重量測量及儀表6-1
6.2 密度測量及儀表6-5
6.3 比重測重及儀表6-10
6.4 黏度測量及儀表6-12
6.5 位移測量及儀表6-18
6.6 溫度、露點、水份測量及儀表6-20
7章 信號傳送及變換儀表
7.1 信號傳送系統概要7-1
7.2 電流-氣壓變換器7-59
7.3 氣壓-電流變換器7-61
7.4 電壓-電流變換器7-63
7.5 電壓-氣壓變換器7-64
7.6 電流-電流變換器7-66
7.7 溫度變換器7-66
7.8 濕度變換器7-73
8章 自動控制器
8.1 概要8-1
8.2 控制器的動作模式8-12
8.3 電子式控制器8-60
8.4 空氣式控制器8-78
8.5 流體控制器8-84
8.6 數位控制器8-89
1.1 工業變數與測量科學1-1
1.2 測量的標準與單位分析1-4
1.3 測量機構組成與特性(精度與誤差)1-8
1.4 自動控制的基礎1-14
2章 流量的測量
2.1 概要2-1
2.2 差壓元件及測量法2-3
2.3 差壓測量裝置2-18
2.4 可變面積流量計2-26
2.5 靶式流量計2-30
2.6 渦輪流量計2-32
2.7 排量流量計2-37
2.8 電磁流量計2-41
2.9 開口堰與引水溝(weirs & flumes)2-44
2.10 流速及其它流量計2-46
3章 位面測量
3.1 概要3-1
3.2 現場型指示計3-3
3.3 浮球及浮筒式液面測量3-10
3.4 空氣壓液面測量法3-14
3.5 電子式液面測量法3-26
3.6 超音波液面測量3-31
3.7 固體位面測量3-33
3.8 其他位面測量裝置3-35
4章 壓力測量
4.1 概要4-1
4.2 機械壓力測量元件4-6
4.3 壓力應變計4-19
4.4 電子式壓力及真空測量法4-24
4.5 程序壓力指示計及壓力開關4-36
4.6 現場型壓力調節器4-37
4.7 壓力傳送器及反應儀表4-38
5章 溫度測量
5.1 概要5-1
5.2 熱電溫度儀表5-3
5.3 電阻式溫度儀表5-18
5.4 現場型溫度計5-25
5.5 膨脹系統溫度儀表5-32
6章 其他變數測量
6.1 重量測量及儀表6-1
6.2 密度測量及儀表6-5
6.3 比重測重及儀表6-10
6.4 黏度測量及儀表6-12
6.5 位移測量及儀表6-18
6.6 溫度、露點、水份測量及儀表6-20
7章 信號傳送及變換儀表
7.1 信號傳送系統概要7-1
7.2 電流-氣壓變換器7-59
7.3 氣壓-電流變換器7-61
7.4 電壓-電流變換器7-63
7.5 電壓-氣壓變換器7-64
7.6 電流-電流變換器7-66
7.7 溫度變換器7-66
7.8 濕度變換器7-73
8章 自動控制器
8.1 概要8-1
8.2 控制器的動作模式8-12
8.3 電子式控制器8-60
8.4 空氣式控制器8-78
8.5 流體控制器8-84
8.6 數位控制器8-89
图书序言
- ISBN：9786263281073
- 叢書系列：大專電機
- 規格：平裝 / 432頁 / 15.9 x 17.8 x 2.16 cm / 普通級 / 單色印刷 / 五版
- 出版地：台灣
- 本書分類：專業/教科書/政府出版品> 電機資訊類> 電機
图书试读
用户评价
评分
**對於想進入工業自動化現場，特別是處理PLC（可程式邏輯控制器）和SCADA系統整合的夥伴，這本《工業網路通訊與嵌入式系統》絕對是實戰聖經！** 這本書非常務實地將硬體層面的嵌入式微控制器（如ARM架構）的I/O控制，與上層的現場匯流排協議（像是Profibus, Ethernet/IP）做了完美的銜接。它並不是單純介紹某個品牌的PLC指令集，而是著重於工業通訊模型、即時性（Real-Time）的處理機制，以及如何設計一個穩定、抗干擾的通訊網路。我特別喜歡它在講解現場匯流排的資料幀結構時，會用圖示清楚標示出定址、控制碼和資料段的位元分佈，這對於後續的故障排除（Troubleshooting）至關重要。此外，書中也涵蓋了工業安全協定和邊緣運算的初步概念，展現了與時俱進的視野。這本書的語言風格偏向簡潔、直接，沒有太多冗餘的敘述，完全是站在「如何讓設備跑起來並穩定運作」的角度來撰寫，對於從事機電整合或工廠自動化維護的工程師來說，是本可以隨手翻閱、立即應用的好幫手。
评分**老實說，這本《自動控制系統設計與分析》的深度，可能對剛接觸自動化的初學者來說有點吃力，但對於想往進階領域發展的人來說，根本是寶庫！** 它對於古典控制理論的闡述，像是拉普拉斯轉換在系統模擬上的應用、頻率響應分析（波德圖、奈奎斯特圖）的繪製與穩定度判斷，都有非常精確且嚴謹的數學推導。我特別欣賞它在處理非線性系統時採用的相平面法和李雅普諾夫穩定性分析，這部分在很多業界參考書上往往只是帶過，但這本書卻花了大量的篇幅來解釋其背後的物理意義和計算步驟。書中穿插的案例分析，雖然都是以標準的二階系統為主，但作者很巧妙地將這些理論與實際的機構（例如伺服馬達的PID控制調校、液壓缸的位置回授）聯繫起來，讓冰冷的數學公式有了生命。唯一的缺點可能是，如果你對矩陣代數不夠熟悉，初次接觸狀態空間表示法時可能會有點吃力，建議最好搭配高等數學的複習一起進行。整體而言，這本作品的學術性非常高，適合給想繼續往碩士班進修，或是在研發單位工作的同仁參考，絕對是值得投資的工具書。
评分**說真的，《現代光電元件與系統》這本書的內容排版，風格還蠻「學術期刊」的，對需要快速掌握新知的人來說效率極高！** 這本主要聚焦在半導體元件的物理機制，像是LED、雷射二極體的載子複合過程、量子效率的計算，以及光偵測器的響應時間與雜訊分析。作者在解釋PN接面在不同偏壓下的光電效應時，邏輯性非常強，從能帶結構的變化切入，讓你對光與物質的交互作用有宏觀的理解。比較特別的是，它對薄膜沉積技術（如ALD、PECVD）對元件性能的影響有專門的章節討論，這對於從事製程研發的人來說，是非常寶貴的第一手資訊。相較於一些傳統的固態物理教科書，這本的內容更新速度更快，涵蓋了目前非常熱門的有機光電元件（OLED）和太陽能電池的效率極限探討。唯一美中不足的是，書中的許多公式推導過程省略了中間步驟，需要讀者自己具備較強的物理數學背景才能完全跟上，但對於想衝刺研究成果的學生來說，它提供了足夠的理論深度和前沿視野。
评分這本《**電工機械與控制**》**的內容，對我這個電機科的學生來說，簡直是教科書等級的經典！** 它的編排非常紮實，從最基礎的直流電動機原理開始，逐步深入到交流電動機的複雜特性，像是感應電動機和同步電動機的轉矩特性、效率計算，寫得非常透徹。光是看到那些詳細的電路圖和波形分析，就讓人覺得作者在教學上絕對是下過苦功的。尤其讓我印象深刻的是它對於馬達的保護和啟動控制單元的講解，不只是理論上的推導，還結合了實際工業上常用的接觸器、繼電器和熱動電驛的選用標準，這對我們準備考取乙級技術士證照非常有幫助。很多課本只是把公式丟給你，然後要你自己去驗證，但這本書從物理基礎出發，將電磁學的原理巧妙地融入機械的運動控制中，讓你真正理解為什麼這樣接線會產生那樣的轉矩變化。坦白說，我以前對變壓器和電動機的耦合概念一直有些模糊，但讀完這本後，對於功率因數的改善和電能傳輸的效率問題，都有了更清晰的圖像。這本書的習題設計也很有水準，從簡單的數值計算到需要整合多個章節知識的綜合題都有涵蓋，足以應付期末考的難度。
评分**《電子學實驗實務操作指南》這本書，簡直是實作派工程師的聖經！** 它跟坊間那些只教你畫電路圖的書完全不一樣，它直接從實驗室的實務操作出發，把學生最常遇到的「燒掉元件」和「量測數據異常」的問題，都提前預警並給出了解決方案。例如，在處理高頻訊號測量時，書中詳盡說明瞭示波器探棒的負載效應、地線回路的選擇，甚至連BNC接頭的阻抗匹配都有提到，這些都是課本上學不到的「眉角」。我印象最深的是關於運算放大器（Op-Amp）實驗的部分，它不只教你搭出反相、同相放大電路，更深入探討了實際IC的輸入失調電壓、共模抑制比（CMRR）對精準度的影響。還有，它對PCB佈局的建議也超實用，像是電源去耦電容的位置、接地平面的劃分，這些細節直接影響到電路的穩定性，作者的經驗傳承非常到位。這本書的優點在於它極度強調「動手做」，讓理論和實際操作之間的鴻溝被有效填補，對於科大電子系學生來說，是邁向專業技術人員的必經之路。
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