111年電子學(含實習)完全攻略[升科大四技] (電子書) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陸冠奇

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電子學進階與應用：深入探討現代電路設計與系統整合（參考書目） 內容提要： 本書旨在提供一套超越基礎電子學範疇的深度學習資源，專注於現代電子系統設計中的關鍵理論、進階元件應用及複雜電路分析。內容涵蓋高頻電路、數位積體電路設計原理、電源管理技術，以及感測器介面與訊號處理的實務方法。全書結構嚴謹，理論推導詳盡，並輔以大量的實例分析與工程應用探討，適合已具備基礎電子學知識，欲進一步鑽研電子工程領域的學生、工程師及研究人員。 --- 第一部分：高頻與射頻電路基礎 (RF & Microwave Circuitry) 本部分深入探討在處理高速訊號與無線通訊時所面臨的挑戰與解決方案。傳統集總元件模型在分析高頻現象時顯得力不從心，因此我們將重點放在分佈參數電路理論的應用。 1. 傳輸線理論與阻抗匹配： 詳細闡述史密斯圓圖（Smith Chart）的原理、應用及實戰技巧。涵蓋反射係數、駐波比（VSWR）、插入損耗等關鍵參數的計算與測量。討論了 T 型、$pi$ 型匹配網路的設計流程，並引入了分佈式元件（如微帶線、帶狀線）的等效電路模型。 2. 主動元件在高頻下的行為： 分析 BJT 與 FET 在高頻下的寄生電容與電感效應（如 $f_T$ 與 $f_{ ext{max}}$ 的意義）。介紹 S 參數（Scattering Parameters）的定義、量測方法及其在放大器設計中的應用。重點解析高頻小訊號放大器的穩定性分析（如 $K$ 因子、$mu$ 因子），確保設計的可靠性。 3. 振盪器與混頻器原理： 探討不同振盪器拓撲結構（如 Colpitts、Hartley、Clapp 振盪器）的相位雜訊特性與鎖相迴路（PLL）的基本原理。詳細介紹混頻器（Mixer）的工作模式（上變頻與下變頻），分析其線性度指標，如三階截點（IP3）與雜訊因子（Noise Figure）的影響。 --- 第二部分：積體電路設計與製程 (IC Design & Fabrication Insights) 本部分聚焦於當代積體電路（IC）設計的基礎，特別是針對 CMOS 技術的深入理解。 4. CMOS 器件模型與基本邏輯： 超越理想模型，深入探討 MOSFET 的次臨界區（Subthreshold Region）、有限增益與短通道效應對電路性能的影響。詳述標準邏輯閘（NAND, NOR）的靜態與動態特性，包括傳播延遲、扇出（Fanout）限制與功耗分析（靜態功耗與動態功耗）。 5. 進階 CMOS 電路設計： 專注於模擬積體電路的設計方法。詳細介紹運算放大器（Op-Amp）的頻率補償技術（如密勒補償、零點/極點配置），目標是實現高增益、寬頻寬與高相位裕度。探討電流鏡（Current Mirror）的改進設計（如 Cascode 結構）以提高輸出阻抗與匹配精度。 6. 數位電路時序與功耗優化： 深入探討同步數位系統中的時序約束（Setup and Hold Times）。介紹組合邏輯電路延遲計算的關鍵技術，以及時脈分配網路（Clock Distribution Network）的設計考量，以最小化時脈偏斜（Clock Skew）。探討低功耗設計策略，包括電壓縮放（Voltage Scaling）與時脈閘控（Clock Gating）。 --- 第三部分：先進電源管理與轉換電路 (Advanced Power Management) 本部分著重於現代電子設備中高效能電源轉換技術的原理與實務。 7. 交換式電源轉換器（SMPS）的嚴謹分析： 區分 Buck、Boost、Buck-Boost 等拓撲結構的工作原理。採用狀態空間平均法（State-Space Averaging）對非線性轉換器進行線性化分析，推導出控制迴路的傳輸函數。探討脈衝寬度調變（PWM）的設計與驅動電路的選擇。 8. 電源轉換器的控制與穩定性： 專門探討如何設計穩健的電流模式（Current Mode）與電壓模式（Voltage Mode）控制環路。詳細介紹斜坡補償（Slope Compensation）技術在電流模式 Buck 轉換器中對電流漣波和穩定性的影響。分析環路增益、相位裕度與穿越頻率（Crossover Frequency）的工程設計目標。 9. 低壓差線性穩壓器（LDO）設計： LDO 在對雜訊敏感的類比電路中扮演重要角色。本書解析 LDO 的內部結構，包含誤差放大器、帶隙參考電壓（Bandgap Reference）的設計，以及如何優化 PSRR（電源抑制比）以抵禦輸入端的電壓波動和高頻雜訊。 --- 第四部分：訊號調變、量測與介面技術 (Modulation, Measurement & Interface) 本部分關注如何精確獲取、處理與轉換真實世界的物理訊號。 10. 數據轉換器（ADC/DAC）原理： 詳細比較不同類型的類比數位轉換器（ADC）架構，如 SAR（逐次逼近暫存器）、流水線（Pipelined）與 $SigmaDelta$（Sigma-Delta）轉換器的優缺點與適用場景。探討其關鍵性能指標：有效位元數（ENOB）、滿刻度失真（SFDR）與量化雜訊。 11. 訊號調變與解調： 在通訊系統背景下，探討線性調變（如 QPSK, QAM）與非線性調變（如 FSK）的原理。分析調變過程對訊號頻譜的影響，以及如何設計匹配的解調電路以最大化接收效率並最小化誤碼率（BER）。 12. 感測器介面電路設計： 探討如何將低電壓、低功率的感測器訊號轉換為可供數位處理的標準訊號。內容涵蓋電橋（Bridge Circuit）的線性化、儀表放大器（Instrumentation Amplifier）的共模抑制設計，以及使用電荷泵（Charge Pump）技術進行負電壓生成或電容數位轉換（CDC）的應用。 --- 總結： 本書的編排旨在提供一個連貫且實用的學習路徑，從微觀的元件物理行為，過渡到宏觀的系統級設計挑戰。它要求讀者具備紮實的基礎知識，並準備好迎接更複雜、更貼近產業實務的電子系統設計議題。通過對理論的深入剖析和對工程實例的細緻探討，讀者將能建立起設計高效能、高可靠性電子產品的堅實能力。

评分☆☆☆☆☆

這本電子學的複習用書，說真的，在準備統測的路上，簡直是我的救星。我記得那時候，電子學的觀念總是卡卡的，尤其是那些電路分析的部分，看課本常常霧裡看花。我朋友推薦我試試這本，一開始還半信半疑，想說市面上的參考書都大同小異嘛。結果翻開目錄，我就知道不一樣了。它把每個章節的重點整理得超級清楚，什麼半導體元件特性、放大電路設計，用圖表和流程圖的方式呈現，讓原本抽象的公式瞬間變得有跡可循。更貼心的是，它不是那種只會堆砌公式的書，而是很注重觀念的建立。很多觀念的解釋都很生活化，像在跟老師一對一請教一樣。光是看到那些詳解，我就覺得值回票價了，尤其是一些歷屆考題的解析，根本是把出題者的思維都摸透了，讓你學會如何「反推」正確答案，這點對應試者來說太重要了。

评分☆☆☆☆☆

這本電子學的排版設計，簡直是為我這種「視覺導向型」學習者量身打造的。我本身對密密麻麻的文字感到頭痛，很容易讀著讀著就分心。這本書的字體大小適中，重點標示非常清晰，顏色的運用也拿捏得宜，不會過度花俏分散注意力，但該強調的地方又絕對不會漏掉。特別是那些公式的呈現，它不只是把公式列出來，還會用不同顏色的方框標註每個變數的物理意義，這對我快速記憶和理解公式的內涵幫助極大。而且，它的題目編排也很有層次感，從基礎的觀念辨識題，到中等的計算題，再到最後的綜合應用題，循序漸進，不會讓人一開始就被打擊到信心。整個閱讀體驗非常流暢，讓我願意花更多時間在這本書上鑽研。

评分☆☆☆☆☆

老實說，我對讀書這件事一直有個「完美主義」的偏執，不喜歡那種「差不多就好」的態度。因此，我在挑選參考書時，會特別注意它對「細節」的掌握度。這本《111年電子學(含實習)完全攻略》，在處理一些邊緣或進階的觀念時，處理得非常到位。例如，在計算頻率響應或是失真分析時，它並沒有停留在最基礎的BJT或FET模型上，而是進一步探討了高頻特性對參數的影響，這在很多考題中是決勝負的關鍵點。有些看起來很複雜的數學推導，它還貼心地提供了簡化路徑，讓你在考試時間壓力下能快速得出答案，同時又不失準確性。這種兼顧深度與速度的編排方式，讓我對它產生了一種「信賴感」，覺得這本書是真正為「上榜」而設計的，而不是隨便應付應付的出版品。

评分☆☆☆☆☆

當初買這本書，其實是被它「攻略」這個詞吸引的，畢竟統測的戰場，需要的不是無止盡的知識，而是「高效能」的應試技巧。這本電子學很注重「考古題」的分析與應用。它不是把歷屆考題堆在那邊讓你自行摸索，而是針對歷年來重複出現的題型，做了非常精闢的歸納與模版化解題步驟。例如，在計算功率放大器效率或是電壓增益時，它直接給出一個「標準解法範本」，讓你只要套入數據，就能快速完成計算。這對我這種考試時間總是不夠用的考生來說，簡直是救命稻草。我會把它當作「作弊指南」一樣珍藏，考前幾天，我只會翻閱這本的重點摘要和公式總結，確保所有該拿的分數一分都不漏掉，果然，考試時信心十足，感覺很多題目都看過類似的解法。

评分☆☆☆☆☆

說實在的，我這人學東西比較務實，光看理論不實際操作，腦袋裡就是空空的。這本電子學的「實習」部分，我必須給它一個大大的讚！很多坊間的書，實習章節就是意思意思放幾張電路圖，然後寫一堆SOP（標準作業程序），根本沒什麼參考價值。但這本的實習單元，它不僅提供了詳細的實驗步驟，還針對每個實驗可能出現的異常狀況做了預警，甚至連儀器設定的眉角都寫得清清楚楚。我依照書上的步驟去實驗室操作時，幾乎沒有遇到什麼「這是什麼鬼？」的狀況，非常順暢。這對於我們這些科科都要顧到的學生來說，省下了太多摸索的時間。畢竟統測不只考選擇題，實作題目的比例也越來越重，能有一本這樣紮實的輔助教材，真的讓人信心大增不少。