新一代 科大四技電機與電子群電子學決戰統測20迴 - 附MOSME行動學習一點通：詳解．評量 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

邱佳椿

圖書標籤:

• 電機學
• 電子學
• 科大四技
• 統測
• MOSFET
• 電子元件
• 電路分析
• 模擬題
• 考題解析
• 行動學習

電子學基礎概念與應用：從理論到實踐的全麵解析 書籍名稱： 電子學基礎概念與應用：從理論到實踐的全麵解析 書籍簡介： 本書旨在為初學者和希望鞏固基礎的工程師提供一個深入且實用的電子學導論。我們專注於揭示電子元件背後的基本原理，並展示如何將這些理論知識應用於實際的電路設計與故障排除中。全書結構清晰，內容涵蓋瞭從最基礎的電學定律到復雜集成電路的初步認識，力求在不涉及特定應試技巧的前提下，構建起堅實的電子學知識體係。 第一部分：電子學之源——電學基礎與半導體物理 本部分是理解整個電子學領域的技術基石。我們首先從歐姆定律、基爾霍夫定律等宏觀電學定律入手，詳細闡述電流、電壓、電阻、電容和電感這五大基本量的特性及其在直流（DC）和交流（AC）電路中的行為。通過大量的圖示和直觀的類比，確保讀者能夠準確掌握阻抗、容抗、感抗的概念，並理解RL、RC、RLC串並聯電路的頻率響應特性。 緊接著，我們將視角深入到半導體物理層麵。這部分內容是理解所有現代電子元件工作原理的關鍵。我們將詳細介紹晶體結構，重點講解本徵半導體和雜質半導體（N型和P型）的形成過程，以及費米能級在理解導電能力中的作用。隨後，本書將詳盡闡述PN結的形成，包括其內部的空間電荷區和內建電場，並分析在不同偏置條件下（正嚮、反嚮）PN結的伏安特性麯綫。這為後續對二極管和三極管的理解奠定瞭不可或缺的理論基礎。 第二部分：關鍵電子元件的原理與特性 在掌握瞭半導體基礎後，本書將逐一剖析電子電路中最核心的無源及有源元件。 無源元件： 我們將深入探討電阻的實際應用，包括功率耗散和溫度係數；電容的儲能特性及其在濾波、耦閤中的作用；以及電感的磁能存儲和在高頻電路中的重要性。 半導體二極管： 除瞭標準的整流二極管外，本書還會詳細介紹齊納二極管（穩壓）、發光二極管（LED）以及光電二極管的工作原理、理想模型與實際模型差異，並提供實際的測試方法以驗證其特性。 晶體管（BJT與FET）： 這是現代電子學的核心。對於雙極性結型晶體管（BJT），我們將重點講解其共射極、共基極、共集電極三種基本組態的電流放大原理、輸入輸齣阻抗、電壓增益及功率增益。我們會用Ebers-Moll模型的簡化概念來輔助理解其工作區域（截止、放大、飽和）。 對於場效應晶體管（FET），本書將區分結型場效應晶體管（JFET）和金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）。我們將詳盡分析MOSFET的閾值電壓（$V_{th}$）、跨導（$g_m$）以及其作為開關器件在數字電路中的應用潛力。 第三部分：放大電路與偏置技術 本部分將理論轉化為實踐，關注如何使用晶體管構建有效的放大電路。 晶體管偏置： 強調直流偏置點（Q點）選擇的重要性，以確保晶體管工作在綫性放大區。我們將對比分析固定偏置、發射極偏置、分壓器偏置等多種偏置電路的優缺點、穩定性分析（$eta$ 穩定性係數），並提供在不同電源電壓下實現穩定偏置的計算流程。 小信號交流分析： 學習如何使用等效小信號模型（如$pi$模型或T模型）來精確預測放大器的增益、輸入輸齣阻抗和頻率響應。我們將係統地分析共射極放大器、共基極放大器和共集電極放大器（跟隨器）的性能指標，並探討它們在實際應用中的權衡取捨。 多級放大與反饋： 簡要介紹多級放大器級聯的概念及其對整體增益和帶寬的影響。引入負反饋的基本原理，解釋反饋如何改善綫性度、穩定增益和控製輸入輸齣阻抗，而不是簡單地用於放大信號。 第四部分：集成電路基礎與常用功能模塊 本部分將討論電子學元件的集成化趨勢，介紹基礎的集成電路功能模塊。 運算放大器（Op-Amp）的理想與非理想特性： 深入解析運算放大器的核心參數，如開環增益、共模抑製比（CMRR）、輸入失調電壓等。我們將詳細分析理想運放（虛短、虛斷）在反相放大器、同相放大器、電壓跟隨器、加法器、減法器中的應用，並結閤實際電路的非理想效應進行討論。 有源濾波器： 介紹如何利用運放和RC網絡構建一階和二階有源濾波器（如薩倫-凱結構），重點講解低通、高通、帶通濾波器的幅頻特性和相位特性，及其在信號調理中的作用。 振蕩器與波形發生器： 探討振蕩電路的基本原理——正反饋與相位移。介紹幾種經典的振蕩器結構，如RC移相振蕩器和文氏電橋振蕩器，並分析其起振條件。 第五部分：數字電子學入門 為使讀者對現代電子係統有更全麵的認識，本書最後將觸及數字電子學的門檻。 布爾代數與邏輯門： 詳細講解布爾代數的公理與定理，以及與、或、非、與非、或非等基本邏輯門的真值錶和實現原理。 組閤邏輯電路： 學習使用卡諾圖（K-Map）進行邏輯函數的化簡，並介紹編碼器、譯碼器、多路選擇器（MUX）和譯碼器（DEMUX）等常用組閤邏輯芯片的功能和應用。 時序邏輯電路： 引入鎖存器（Latch）和觸發器（Flip-Flop，如RS, D, JK, T型）的概念，闡述它們作為存儲單元在構建計數器和寄存器中的關鍵作用。 全書貫穿電路仿真與測量的理念，鼓勵讀者使用仿真軟件（如SPICE係列）驗證理論計算結果，並通過示波器、萬用錶等基礎儀器，理解實際波形與理論波形的差異，從而實現從知識到技能的有效轉化。本書不局限於任何特定考試的知識點，而是緻力於培養讀者獨立分析和解決電子電路問題的能力。