形態新穎

引入慕課、微課、仿真等新形態，適應互聯網+ 時代需要

思維導圖

引導學生快速、全方位明確每章學習內容及重難點

視頻資源

豐富慕課及微課資源，使疑點難點迎刃而解

應用實例

課本知識結合工程實際，學以致用

仿真案例

建立理論與實踐溝通的橋梁，培養學生高階分析能力

拓展閱讀

添加相關新技術和課程思政等拓展閱讀，實現課內知識課外延伸

習題解答

全書習題均配有詳細解答，答疑解惑不留死角

課程思政

將思政元素融入專業，構建全方位育人格局

第二版前言

“模擬電子技術”是工科院校電氣類、電子信息類、自動化類、計算機類、航空與探測制導類等電類專業的一門主干技術基礎課程，也是面向生醫類、地信類、機電類、交設類等偏電類專業的一門重要的技術基礎課，還是各高校相關專業研究生考試的必考課程。

為了適應電子科學技術的飛速發展和21世紀教材結構和教學內容改革的要求，本書作者結合多年的教學實踐經驗，編寫了《模擬電子技術基礎》（中南大學出版社），該教材被遴選為普通高等教育“十一五”國家規劃教材。在此基礎上，本書作者進一步結合現代科學技術發展的形勢和教學內容改革的要求，在2014年編寫了《模擬電子技術》（中國水利水電出版社）。教材作為高校教學活動的載體和媒介，在達成人才培養目標中發揮著主要作用。以學習產出為中心思想的OBE工程教育模式已成為新一輪工程教育改革的主流，本書作者結合新形勢下教材出版的新要求、新模式、新探索以及新形態教材的特點與數字化課程、MOOC資源等方面的相關情況，更新教育理念，將信息技術、創新背景下新工科教材建設的思路與教學改革深度融合，決定對該教材進行改版。

本書作者一貫重視教學內容與方法的研究與改革，現進一步結合現代科學技術發展的形勢，使得改編后的教材特色更加鮮明。本書具有以下特點：

（1）力求少而精，在“精練”上取勝。精選內容，優選講法，以符合教學基本要求為準。

（2）在保證模擬電子技術課程傳統內容的基礎上，以二維碼方式，適當引入新概念、新技術和課程思政等內容，如與模擬電子技術相關的科學家與科學發明、電流模電路及電流反饋型運放、開關電容濾波、集成電壓比較器、集成功放、集成鎖相環、集成開關穩壓器等，來拓展學生知識面。

（3）重視電子器件的外特性以及各種集成電路的輸入、輸出特性，對于電路問題的分析，力求簡化推導過程，突出物理概念的講述，提高讀者分析問題和解決問題的能力。使讀者不但能夠學會定量計算的方法，而且能夠掌握定性分析的技巧，為以后學習專業課程打下基礎。

（4）以集成電路為主，適當保留作為電子電路基礎的部分分立元件的重要內容。對于集成電路的介紹，簡化其內部結構及工作原理的分析，著重介紹集成電路的應用方法以及和應用有關的內部電路問題。重點放在討論各種基本放大電路及其分析方法、放大電路中的反饋、模擬集成電路及其應用等方面。

（5）每章以內容提要、學習目標及知識結構圖為牽引；對難點問題及容易混淆的內容均以“問題引導”為引導；每個例題以“求解思路分析－問題求解－問題拓展”為指引；書內設有二維碼，鏈接部分難點問題的教學視頻、重要知識點的小結、課后習題解答等內容，方便學生課后自學。

（6）每一章都增設與本章所學內容緊密相關的應用電路實例，以二維碼方式引入仿真案例研究，在提高學生學習興趣的同時，引導學生學以致用。

“模擬電子技術”是一門研究電子器件及其應用的課程，主要講解與現實世界的物理信號相對應的模擬電信號的產生、變換、放大、處理等功能。通過該課程的學習，學生可了解二極管、三極管、場效應管、集成運放等常用電子器件的工作原理、基本特性及主要參數；能夠綜合應用數學、物理學和電路的知識，對常用半導體器件進行建模及簡化；了解相關器件組成的應用電路所遵循的基本規律及分析方法；能夠運用數學、自然科學的基本方法對各種放大電路進行分析，分析電路的各項性能指標，研究參數變化對電路性能指標所產生的影響；能夠分析和設計各類模擬信號的放大、產生、傳輸及處理電路；對于給定的系統要求，能夠設計出滿足功能要求的電子電路。此外，該課程一個更重要的作用就是直面應用，是一門通過知識點的學習直接學會解決實際工程問題的課程。它不僅可以為專業課程學習打基礎，更主要的是可直接應用到工程實際。該課程教學與建設的好壞將直接影響相關專業后續課程的教學以及畢業生的質量。因此，本課程在專業培養計劃中具有舉足輕重的地位。

我們從半導體基礎知識出發，以“器件、電路、器件與電路相結合的應用”為主線，“兼顧分立，面向集成”來組織教學內容。首先，半導體器件主要學習二極管、雙極型三極管、場效應管和集成運放等；然后，基于對器件伏安特性及性能的討論，建立起相關的電路，包括基本放大電路、頻率響應、功率放大電路、差動放大電路、反饋放大電路、振蕩電路、電壓比較器、整流電路、濾波電路、穩壓電路等；最后，落腳于綜合應用，包括信號的產生、信號的變換、信號的處理、直流電源等內容。器件學習的重點是外部特性及其在電路中的應用，對內部微觀物理過程及生產工藝不做深入的討論。電路學習的重點是基本結構、工作原理、分析方法。從器件到電路，再到應用，是一個循序漸進的過程，同時也是一個融會貫通的過程。

編寫一本既能在有限的學時內較好地達到本門課程的基本要求，又具有一定特色的教材是我們長期以來的愿望。我們在反復討論基本要求的基礎上，對教材內容進行了精選，突出基本概念、基本原理和基本分析方法，并注重從教材體系上進行探索，正確處理傳統與前沿、理論與實際、深度與廣度、分立元件與集成電路之間的關系。本書以“講清基本原理，打好模擬電路基礎，好教好學”為宗旨，強調物理概念的描述，避免復雜的數學推導。在若干知識點的闡述上，具有一定的特色，并期望從內容取舍、編排以及文字表達等方面解決初學者入門難的問題。

本書是在總結中南大學電工電子教學與實驗中心多年教學經驗的基礎上完成的。羅桂娥教授任主編，張靜秋、李力爭、羅群任副主編。其中，羅桂娥負責第3章、第4章的編寫，張靜秋負責第1章、第2章的編寫，李力爭負責第7章的編寫；羅群負責第5章、第6章的編寫。書中新技術延伸閱讀、每章導讀及重難點微課的掃碼內容由羅桂娥完成，MOOC仿真案例研究掃碼內容由張靜秋完成，其他仿真研究掃碼內容由羅群完成，課程思政案例掃碼內容由羅桂娥、張靜秋、羅群、劉獻如共同完成。最后，全書由羅桂娥統稿定稿。本書在編寫過程中，得到了中南大學電工電子教學與實驗中心許多教師的支持與幫助，特別是宋學瑞、王磊、李飛、覃愛娜、吳顯金、劉獻如、陳革輝、劉曼玲、張亞鳴、羅瑞瓊、姜霞、毛先柏、陳麗萍、彭衛韶等教師審閱了本書的編寫提綱和書稿內容，提出了很多改進意見和建議，對我們的啟發和幫助很大，在此表示衷心的感謝。同時對本書選用參考文獻的著作者致以誠摯的謝意。

國防科技大學鄒逢興教授擔任本書的主審，鄒教授在百忙之中精心審閱了全部書稿，提出了許多寶貴意見，對提高教材質量起到了重要的作用，在此向鄒教授表示深深的謝意。

編者深知，模擬電子電路范圍廣、新知識多，盡管在編寫過程中做了很大努力，但由于水平和視野的限制，加之時間倉促，書中難免存在不妥之處，懇請廣大讀者批評指正。

編 者

2019年11月于中南大學

序
第二版前言
第一版前言
第1章 常用半導體器件 1
1.1 半導體基礎知識 3
1.1.1　本征半導體 3
1.1.2 雜質半導體 5
1.1.3 PN結的形成及其單向導電性 7
1.2 半導體二極管 10
1.2.1 二極管的結構與類型 10
1.2.2 二極管的伏安特性 11
1.2.3 二極管的主要參數 13
1.2.4 二極管的常用電路模型 14
1.2.5 穩壓二極管 16
1.2.6 二極管的應用舉例 18
1.3 雙極型晶體三極管 23
1.3.1 雙極型晶體三極管的類型及結構 24
1.3.2 雙極型晶體三極管的電流放大原理 25
1.3.3 雙極型晶體三極管的特性曲線 27
1.3.4 雙極型晶體三極管的主要參數 30
1.3.5 雙極型晶體三極管的低頻小信號模型 32
1.3.6 雙極型晶體三極管分析舉例 35
1.4 場效應管 39
1.4.1 結型場效應管的結構與工作原理 40
1.4.2 增強型MOS管的結構與工作原理 43
1.4.3 耗盡型MOS管的結構與工作原理 47
1.4.4 場效應管的主要參數 48
1.4.5 場效應管的交流小信號模型 49
1.5 應用實例：觸摸延時照明開關電路 50
本章小結 51
習題1 53
第2章 基本放大電路 59
2.1 放大電路的基本概念與主要性能指標 61
2.1.1 放大電路的基本概念 61
2.1.2 放大電路的主要性能指標 62
2.1.3 放大電路的組成 65
2.1.4 放大電路的分析方法 67
2.2 單管共射放大電路分析 68
2.2.1 共射放大電路的靜態分析 68
2.2.2 共射放大電路的動態分析 71
2.3 靜態工作點穩定的放大電路分析 76
2.3.1 影響靜態工作點穩定的因素 76
2.3.2 穩定靜態工作點的措施 77
2.3.3 分壓偏置共射放大電路分析 79
2.4 共集放大電路與共基放大電路分析 82
2.4.1 共集基本放大電路分析 82
2.4.2 共基基本放大電路分析 84
2.5 場效應管放大電路分析 86
2.5.1 場效應管放大電路的靜態分析 86
2.5.2 場效應管放大電路的動態分析 88
2.6 多級放大電路 93
2.6.1 多級放大電路的耦合方式及其特點 94
2.6.2 多級放大電路分析舉例 97
2.7 放大電路的頻率響應 100
2.7.1 單時間常數RC電路的頻率響應 100
2.7.2 晶體管的高頻等效模型 105
2.7.3 阻容耦合共射放大電路的頻率響應 108
2.8 應用實例：電視機中的視頻放大器 114
本章小結 115
習題2 117
第3章 模擬集成電路基礎 125
3.1 模擬集成電路共性問題 126
3.1.1 模擬集成電路的工藝特點 127
3.1.2 集成運算放大電路的結構框圖 128
3.2 晶體管電流源電路及其應用 129
3.2.1 晶體管電流源電路 130
3.2.2 有源負載放大電路 136
3.3 差動放大電路 136
3.3.1 差動放大電路結構與抑制零漂的原理 137
3.3.2 差動放大電路基本性能分析 141
3.3.3 差動放大電路的改進 147
3.4 功率放大電路 151
3.4.1 功率放大電路的特點及主要性能指標 151
3.4.2 功率放大電路的分類 152
3.4.3 乙類互補對稱OCL功率放大電路 154
3.4.4 改進型OCL功率放大電路 163
3.5 集成運算放大電路簡介 169
3.5.1 F007集成運放簡介 169
3.5.2 集成運放的主要性能指標 172
3.5.3 集成運放的模型 174
3.5.4 集成運放的電路符號與電壓傳輸特性 175
3.5.5 集成運放的使用與注意事項 176
3.6 應用實例：集成功率放大器及其應用 179
本章小結 181
習題3 182
第4章 負反饋放大電路 187
4.1 反饋的基本概念與反饋的判別方法 188
4.1.1 反饋的基本概念 189
4.1.2 反饋的類型及其判別 190
4.2 負反饋放大電路的方框圖 198
4.2.1 負反饋放大電路的方框圖及一般表達式 198
4.2.2 負反饋放大電路4種組態的方框圖 200
4.3 深度負反饋放大電路放大倍數的估算 201
4.3.1 深度負反饋的實質 202
4.3.2 4種組態負反饋電路放大倍數分析 204
4.4 負反饋對放大電路性能的影響 210
4.4.1 提高閉環放大倍數的穩定性 210
4.4.2 改善輸入電阻與輸出電阻 211
4.4.3 展寬放大電路的通頻帶 215
4.4.4 減小非線性失真與抑制環內干擾 217
4.5 應用實例：按需引入反饋舉例 220
4.5.1 放大電路中引入負反饋的一般原則 220
4.5.2 按需引入反饋的實例分析 221
本章小結 223
習題4 225
第5章 信號的運算與處理電路 232
5.1 集成運放的兩個工作區域及其特點 233
5.2 基本運算電路 236
5.2.1 比例運算電路 236
5.2.2 求和運算電路 243
5.2.3 積分運算電路與微分運算電路 246
5.2.4 對數運算電路與指數運算電路 251
5.3 模擬乘法器及其應用 256
5.3.1 模擬乘法器簡介 256
5.3.2 模擬乘法器的工作原理 257
5.3.3 模擬乘法器的應用 259
5.4 有源濾波電路 264
5.4.1 濾波電路的基礎知識 265
5.4.2 低通濾波器 269
5.4.3 高通濾波器 276
5.4.4 帶通濾波器 277
5.4.5 帶阻濾波器 280
5.5 應用實例：儀用放大器與長軸稱重電路 284
5.5.1 儀用放大器 284
5.5.2 長輥軸稱重電路 286
本章小結 286
習題5 287
第6章 波形產生與信號轉換電路 295
6.1 正弦波產生電路 296
6.1.1 正弦波振蕩電路的起振與平衡條件 296
6.1.2 RC正弦波振蕩電路 299
6.1.3 LC正弦波振蕩電路 305
6.1.4 石英晶體正弦波振蕩電路 316
6.2 電壓比較器 320
6.2.1 單限比較器 320
6.2.2 滯回比較器 323
6.2.3 窗口比較器 329
6.3 非正弦波產生電路 330
6.3.1 矩形波產生電路 330
6.3.2 三角波產生電路 335
6.4 信號轉換電路 339
6.4.1 電壓－電流轉換電路 339
6.4.2 電壓－頻率轉換電路 341
6.4.3 精密整流電路 343
6.5 應用實例：滯回比較器在水位控制中的應用 346
本章小結 347
習題6 348
第7章 直流穩壓電源 356
7.1 直流穩壓電源的基本組成 357
7.2 單相整流電路 358
7.2.1 單相半波整流電路 358
7.2.2 單相橋式全波整流電路 359
7.3 濾波電路 362
7.3.1 電容濾波電路的工作原理 362
7.3.2 電容濾波電路的輸出特性及主要參數 363
7.3.3 其他濾波電路 365
7.4 穩壓二極管穩壓電路 367
7.4.1 穩壓原理 367
7.4.2 電路參數選擇 368
7.5 串聯型穩壓電路 370
7.6 集成三端穩壓器的應用 374
7.6.1 固定式集成三端穩壓器 374
7.6.2 可調式集成三端穩壓器 379
7.7 應用實例：簡單易制的直流穩壓電源電路 383
7.7.1 電路功能及主要參數 383
7.7.2 工作原理分析 383
本章小結 384
習題7 385
參考文獻 392

1. 大學生創新創業基礎 [主編 姜國權 姜福佳]
2. 信息技術（微課版） [王云　徐江鴻　李清霞　羅學鋒　]
3. 管理基礎與實務 [主編 王鳳基 顏漢軍]
4. 高等數學導學篇（下冊） [主編 李文婧 胡雷 尹金生]
5. 高等數學導學篇（上冊） [主編 李文婧 胡雷 尹金生]
6. 高等數學（下冊） [主編 李愛芹 胡雷 尹金生]
7. 高等數學（上冊） [主編 李愛芹 胡雷 尹金生]
8. 電力電子技術課程學習及實驗指導 [主編 陳榮]
9. 人工智能應用基礎 [主編 楊纓 李佳]
10. 中華水文化（慕課版）（第二版） [畢雪燕 楊華軻 羅玲誼 等編著]
11. 電路與電子技術Ⅱ——電路分析基礎 [主編 陳曉 金哲]
12. 人工智能概論（第二版） [主編　任云暉　丁紅　徐迎春 ]
13. 信息時代美育之道 [主編　劉宏宇　黎婭]
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23. 電路與電子技術Ⅰ—數字電子技術 [主編 鄭玉珍 王淑琴]
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