深入理解微电子电路设计——电子元器件、数字电路、模拟电路原理及应用(原书第5版)(清华开发者书库)

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本书是世界经典名著,全球数千所高校采用的经典教材。本书系统论述了微电子电路的基本知识及其应用,全书共分为18章,涵盖了固态电子学与器件、数字电路和模拟电路三部分知识体系,通过本书的学习,读者可以对现代电子设计技术、模拟电路和数字电路以及分立电路和集成电路进行全面了解。在固态电子学与器件部分主要介绍了电子学的基本原理以及固态电子学基础,介绍了二极管的i-V特性以及晶体管的SPICE模型等内容,给出了电路设计中常用的最差情况分析、蒙特卡洛分析等主要分析方法。在数字电路部分,作者着重讲解了逻辑电路的基本概念,对于NMOS、CMOS、MOS存储电路以及双极型数字逻辑电路都进行了详细的讲解。模拟电路部分从放大器主要概念入手,详细介绍了放大器相关概念及二端口模型、反馈放大器频率响应、小信号建模、单晶体管放大器、差分放大器、反馈放大器以及振荡器等内容。

 注重方法本书从工程求解角度定义了一种非常清晰的9步问题求解方法,书中提供的大量设计实例都是采用该方法进行求解,有助于读者加深对相关电路设计的理解与掌握。

 注重实践 本书每一章都提供了大量的设计实例,每一章的最后都会给出专门的设计习题、计算机习题和SPICE习题,并具有在线的习题指导。

 软件仿真 本书全部采用计算机作为辅助工具,注重电子技术的运用,包括利用MATLAB、电子表格或者利用高级语言来开发设计选项,许多电路设计都提供了SPICE仿真模型,便于对所设计电路进行性能上的模拟验证。

 内容全面 本书既有微电子电路相关的基础概念、分析方法,也有电子电路相关的特性、分析及设计,内容由浅入深,前后连接紧密,能够激发读者学习兴趣,启迪创新思想。

内容简介

本书系统论述了微电子电路的基本知识及其应用,全书共分为18章,涵盖了固态电子学与器件、数字电路和模拟电路三部分知识体系,通过本书的学习,读者可以对现代电子设计的基本技术、模拟电路和数字电路以及分立电路和集成电路进行全面了解。在固态电子学与器件部分主要介绍了电子学的基本原理以及固态电子学基础,介绍了二极管的i-V特性以及晶体管的SPICE模型等内容,给出了电路设计中常用的最差情况分析、蒙特卡洛分析等主要分析方法。在数字电路部分,作者着重讲解了逻辑电路的基本概念,对于NMOS、CMOS、MOS存储电路以及双极型数字逻辑电路都进行了详细的讲解。模拟电路部分从放大器主要概念入手,详细介绍了放大器相关概念及二端口模型、反馈放大器频率响应、小信号建模、单晶体管放大器、差分放大器、反馈放大器以及振荡器等内容。通过本书的学习,读者可以全面掌握微电子电路相关的概念和知识,能够学会相关电路分析及电路设计方法,书中给了大量的设计实例以及练习可供读者进行学习与实践。

本书可以作为电子信息类、电气类专业本科生或研究生作为专业教材或参考书,也可以作为从事固态电子学与器件、数字电路和模拟电路设计或开发的工程技术人员的参考资料。

作者简介

[美] 理查德·C.耶格(Richard C. Jaeger) :美国佛罗里达大学电气工程专业博士,奥本大学电气与计算机工程系资深教授,1995年被任命为研究生院杰出导师,主要研究领域为固态电路和器件、电子封装、压阻应力传感器、低温电子设备、VLSI设计以及电子设备和电路中的噪声等。

[美] 特拉维斯·N.布莱洛克(Travis N. Blalock):美国弗吉尼亚大学电气与计算机工程系教授。

章节目录

第一部分

固态电子学与器件

第1章

电子学简介

1.1电子学发展简史

1.2电信号的分类

……

1.6电信号的频谱

1.7放大器

1.8电路设计中元件参数的变化

1.9数值精度

小结

关键词

参考文献

扩展阅读

习题

第2章

固态电子学

2.1固态电子材料

2.2共价键模型

……

2.9总电流

2.10能带模型

2.11集成电路制造综述

小结

关键词

参考文献

补充阅读

习题

第3章

固态二极管和二极管电路

3.1pn结二极管

3.1.1pn结静电学

3.1.2二极管内部电流

3.2二极管的iv特性

3.3二极管方程:二极管的数学模型

3.4二极管特性之反偏、零偏和正偏

……

3.15全波桥式整流

3.16整流器的比较及折中设计

3.17二极管的动态开关行为

3.18光电二极管、太阳能电池和发光二极管

小结

关键词

参考文献

扩展阅读

习题

第4章

场效应晶体管

4.1MOS电容特性

4.2NMOS晶体管

4.3PMOS晶体管

4.4MOSFET电路符号

4.5MOS晶体管的电容

4.6SPICE中的MOSFET建模

4.7MOS晶体管的等比例缩放

4.8MOS晶体管的制造工艺及版图设计规则

4.9NMOS场效应管的偏置

4.10PMOS场效应晶体管的偏置

小结

关键词

参考文献

习题

第5章

双极型晶体管

5.1双极型晶体管的物理结构

5.2npn晶体管的传输模型

5.3pnp晶体管

5.12偏置电路的容差

小结

关键词

参考文献

习题

第二部分

数字电路

第6章

数字电路简介

6.1理想逻辑门

……

6.4布尔代数回顾

6.5NMOS逻辑设计

6.6晶体管替代负载电阻方案

6.7NMOS反相器小结与比较

6.8速度饱和对静态设计的影响

6.9NMOS与非门和或非门

6.10复杂NMOS逻辑设计

6.11功耗

6.12MOS逻辑门的动态特性

6.13PMOS逻辑

6.13.1PMOS反相器

6.13.2与非门和或非门

小结

关键词

参考文献

补充阅读

习题

第7章

CMOS逻辑电路设计

7.1CMOS反相器

7.2CMOS反相器的静态特性

……

7.9CMOS传输门

7.10双稳态电路

7.11CMOS闩锁效应

小结

关键词

参考文献

扩展阅读

习题

第8章

MOS存储器及其电路

8.1随机存取存储器(RAM)

……

8.5地址译码器

8.6只读存储器(ROM)

8.7闪存

8.7.1浮栅技术

8.7.2NOR电路实现

8.7.3NAND电路实现

小结

关键词

参考文献

习题

第9章

双极型逻辑电路

9.1电流开关(发射极耦合对)

……

9.5ECL或或非门

9.6射极跟随器

……

9.14肖特基钳位TTL

9.15ECL和TTL的功耗延迟对比

9.16BiCMOS逻辑

小结

关键词

参考文献

补充阅读

习题

第三部分

模拟电路

第10章

模拟系统和理想运算放大器

10.1模拟电子系统示例

10.2放大作用

10.3放大器的二端口模型

10.4源和负载电阻的失配

10.5运算放大器简介

10.6放大器的失真

10.7差分放大器模型

10.10反馈放大器的频率特性

小结

关键词

参考文献

补充阅读

习题

第11章

非线性运算放大器和反馈放大器的稳定性

11.1经典反馈系统

11.9使用持续电压和电流注入法计算回路增益

11.10利用反馈减小失真

11.13运算放大器的频率响应和带宽

11.14反馈放大器的稳定性

小结

关键词

参考文献

习题

第12章

运算放大器应用

12.1级联放大器

12.2仪表放大器

12.3有源滤波器

12.4开关电容电路

12.5数/模转换

12.6模/数转换

12.7振荡器

12.8非线性电路的应用

12.9正反馈电路

小结

关键词

参考文献

习题

第13章

小信号建模与线性放大

13.1晶体管放大器

13.2耦合电容和旁路电容

13.4小信号模型简介

13.5双极型晶体管的小信号模型

13.6共射极放大器

13.11共射极放大器和共源极放大器小结

13.12放大器功率和信号范围

小结

关键词

习题

第14章

单晶体管放大器

14.5放大器原型回顾和比较

14.6采用MOS反相器的共源极放大器

14.7耦合和旁路电容设计

14.8放大器设计实例

14.9多级交流耦合放大器

小结

关键词

扩展阅读

习题

第15章

差分放大器和运算放大器设计

15.1差分放大器

15.2基本运算放大器的演进

15.3输出级

15.4电子电流源

小结

关键词

参考文献

补充阅读

习题

第16章

模拟集成电路设计技术

16.1电路元件匹配

16.2电流镜

16.3高输出电阻电流镜

16.9μA741运算放大器

16.10Gilbert模拟乘法器

小结

关键词

参考文献

习题

第17章

放大器频率响应

17.1放大器频率响应

17.4高频晶体管模型

17.5混合π模型中的基区电阻

17.11射频电路介绍

17.12混频器和平衡调制器

小结

关键词

参考文献

习题

第18章

晶体管反馈放大器与振荡器

18.1基本反馈系统回顾

18.2反馈放大器的中频分析

18.3反馈放大器电路举例

放大器

18.4反馈放大器稳定性回顾

18.5单极点运算放大器补偿

18.6高频振荡器

小结

关键词

参考文献

习题

附录

附录A标准离散元件参数

附录B固态器件模型及SPICE 仿真参数

附录C二端口网络回顾

深入理解微电子电路设计——电子元器件、数字电路、模拟电路原理及应用(原书第5版)(清华开发者书库)是2019年由清华大学出版社出版,作者[美]理查德·C.耶格(RichardC.Jaege。

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