《實(shí)用模擬電路設(shè)計(jì)》是湯普森博士20年模擬電路設(shè)計(jì)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，講述了模擬電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常用的直觀分析方法。《實(shí)用模擬電路設(shè)計(jì)》提出了“模擬電路直觀方法學(xué)”，力圖幫助學(xué)生和設(shè)計(jì)人員擺脫復(fù)雜的理論推導(dǎo)與計(jì)算，充分利用直觀知識(shí)來應(yīng)對(duì)模擬電路工程設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。全書共分為16章，內(nèi)容涵蓋了二極管、晶體管、放大器、濾波器、反饋系統(tǒng)等模擬電路的基本知識(shí)與設(shè)計(jì)方法。

《實(shí)用模擬電路設(shè)計(jì)》深入淺出，易學(xué)易懂，既適合作為大中專院校的教材與教學(xué)參考書，也可用作模擬電路設(shè)計(jì)人員的參考手冊(cè)。

第1章 引言

1.1 模擬設(shè)計(jì)仍然必不可少

1.2 模擬集成電路技術(shù)早期發(fā)展歷史

1.3 數(shù)字實(shí)現(xiàn)與模擬實(shí)現(xiàn)比較

1.4 模擬電路設(shè)計(jì)者有挑戰(zhàn)也有樂趣

1.5 命名規(guī)則說明

1.6 內(nèi)容說明

1.7 參考文獻(xiàn)

1.8 美國(guó)專利

第2章 信號(hào)處理基礎(chǔ)知識(shí)回顧

2.1 拉普拉斯變換、傳遞函數(shù)和零極點(diǎn)圖

2.2 一階系統(tǒng)響應(yīng)

2.2.1 一階系統(tǒng)的低頻和高頻響應(yīng)估計(jì)

2.2.2 一階系統(tǒng)的短時(shí)階躍響應(yīng)

2.2.3 一階系統(tǒng)附加額外高頻極點(diǎn)

2.3 二階系統(tǒng)

2.3.1 彈簧振子系統(tǒng)

2.3.2 一個(gè)二階電路系統(tǒng)

2.3.3 品質(zhì)因數(shù)Q

2.3.4 二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)

2.3.5 二階電路系統(tǒng)附加額外的高頻極點(diǎn)

2.3.6 實(shí)軸極點(diǎn)分布間隔較大的二階系統(tǒng)

2.3.7 從傳遞函數(shù)的分母求解極點(diǎn)的大致位置

2.4 諧振電路

2.5 使用能量法分析無阻尼諧振電路

2.6 傳遞函數(shù)、零極點(diǎn)圖以及伯德圖

2.7 級(jí)聯(lián)系統(tǒng)的上升時(shí)間

2.8 本章習(xí)題

2.9 參考文獻(xiàn)

第3章 二極管物理學(xué)、理想(及非理想)二極管

導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間材料，我們稱之為半導(dǎo)體。在電子器件中，常用的半導(dǎo)體材料有：元素半導(dǎo)體，如硅（Si）、鍺（Ge）等；化合物半導(dǎo)體，如砷化鎵（GaAs）等；以及摻雜或制成其它化合物半導(dǎo)體材料，如硼（B）、磷（P）、錮（In）和銻（Sb）等。

3.1 絕緣體、良導(dǎo)體和半導(dǎo)體內(nèi)的電流

3.2 電子和空穴

3.3 漂移、擴(kuò)散、復(fù)合和產(chǎn)生

3.3.1 漂移

3.3.2 擴(kuò)散

3.3.3 產(chǎn)生和復(fù)合

3.3.4 半導(dǎo)體內(nèi)的總電流

3.4 半導(dǎo)體的摻雜效應(yīng)

3.4.1 施主(donor)摻雜材料

3.4.2 受主(acceptor)摻雜材料

3.5 熱平衡狀態(tài)的PN結(jié)

3.6 施加正向偏置電壓的PN結(jié)

3.7 反向偏置二極管

3.8 理想二極管方程

3.9 二極管內(nèi)的電荷存儲(chǔ)

3.10 正向偏置二極管內(nèi)的電荷存儲(chǔ)

3.11 雙極性二極管的反向恢復(fù)

3.12 反向擊穿

3.13 二極管數(shù)據(jù)手冊(cè)

3.14 肖特基二極管

3.15 本章習(xí)題

3.16 參考文獻(xiàn)

第4章 雙極性晶體管模型

4.1 歷史點(diǎn)滴

4.2 基本NPN型晶體管

4.3 處于不同工作區(qū)的晶體管模型

4.4 雙極性晶體管的低頻增長(zhǎng)模型

4.5 雙極性晶體管的高頻增長(zhǎng)模型

4.6 閱讀晶體管數(shù)據(jù)手冊(cè)

4.6.1 大信號(hào)參數(shù)(βF、VCE,SAT)

4.6.2 小信號(hào)參數(shù)(hfe、Cμ、Cπ和的rx)

4.7 “混合π”模型的限制

4.8 本章習(xí)題

4.9 參考文獻(xiàn)

第5章 基本雙極性晶體管放大器及其偏置設(shè)置

5.1 晶體管偏置設(shè)置

5.2 某些晶體管放大器

5.2.1 共射極放大器

5.2.2 射極跟隨器的增益、輸入電阻和低頻輸出電阻

5.2.3 差分放大器

5.3 本章習(xí)題

5.4 參考文獻(xiàn)

第6章 開路時(shí)間常數(shù)方法與帶寬估計(jì)技術(shù)

6.1 時(shí)間常數(shù)介紹

6.2 晶體管放大器實(shí)例

6.3 本章習(xí)題

6.4 參考文獻(xiàn)

第7章 晶體管放大器高級(jí)技術(shù)

7.1 復(fù)雜電路開路時(shí)間常數(shù)計(jì)算

7.2 射隨器緩沖電路的高頻輸出和輸入電阻

7.3 自舉電路

7.4 短路時(shí)間常數(shù)

7.5 極點(diǎn)分裂技術(shù)

7.6 本章習(xí)題

7.7 參考文獻(xiàn)

第8章 高增益雙極性放大器和BJT電流鏡

8.1 增大混合π模型的需求

8.2 基區(qū)寬度調(diào)制

8.3 從晶體管數(shù)據(jù)手冊(cè)查閱晶體管參數(shù)

8.4 驅(qū)動(dòng)電流源負(fù)載的共射極放大器

8.5 搭建電路模塊

8.5.1 雙極性電流源的增長(zhǎng)輸出電阻

8.5.2 射隨器的增長(zhǎng)輸入電阻

8.5.3 電流鏡

8.5.4 發(fā)射極退化的基本電流鏡

8.5.5 “β助推器”電流鏡

8.5.6 Wilson電流鏡

8.5.7 共射共基放大器電流鏡

8.5.8 Widlar電流鏡

8.6 本章習(xí)題

8.7 參考文獻(xiàn)

第9章 MOSFET器件與基本MOS放大器簡(jiǎn)介

mos管是金屬(metal)—氧化物(oxid)—半導(dǎo)體(semiconductor)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，或者稱是金屬—絕緣體(insulator)—半導(dǎo)體。MOS管的source和drain是可以對(duì)調(diào)的，他們都是在P型backgate中形成的N型區(qū)。在多數(shù)情況下，這個(gè)兩個(gè)區(qū)是一樣的，即使兩端對(duì)調(diào)也不會(huì)影響器件的性能。這樣的器件被認(rèn)為是對(duì)稱的。

9.1 場(chǎng)效應(yīng)晶體管早期歷史

9.2 基本MOS器件的定性討論

9.3 MOS器件的V/I曲線

9.4 MOS器件的低頻小信號(hào)模型

9.5 MOS器件的高頻小信號(hào)模型

9.6 基本MOS放大器

9.6.1 源極跟隨器

9.6.2 共源極放大器

9.6.3 共柵極放大器

9.6.4 MOS電流鏡

9.7 本章習(xí)題

9.8 參考文獻(xiàn)

第10章 雙極性晶體管開關(guān)與電荷控制模型

10.1 概述

10.2 開關(guān)模型的推導(dǎo)過程

10.3 反向放大區(qū)

10.4 飽和

10.5 結(jié)電容

10.6 電荷控制參數(shù)與混合π參數(shù)的關(guān)系

10.7 從數(shù)據(jù)手冊(cè)中獲取結(jié)電容值

10.8 制造商測(cè)試

10.9 電荷控制模型實(shí)例

10.10 發(fā)射極開關(guān)

10.11 2N2222數(shù)據(jù)手冊(cè)摘錄

10.12 本章習(xí)題

10.13 參考文獻(xiàn)

第11章 反饋系統(tǒng)

反饋又稱回饋，是控制論的基本概念，指將系統(tǒng)的輸出返回到輸入端并以某種方式改變輸入，進(jìn)而影響系統(tǒng)功能的過程。反饋可分為負(fù)反饋和正反饋。前者使輸出起到與輸入相反的作用，使系統(tǒng)輸出與系統(tǒng)目標(biāo)的誤差減小，系統(tǒng)趨于穩(wěn)定；后者使輸出起到與輸入相似的作用，使系統(tǒng)偏差不斷增大，使系統(tǒng)振蕩，可以放大控制作用。對(duì)負(fù)反饋的研究是控制論的核心問題。另外有電流負(fù)反饋的理論。

11.1 反饋系統(tǒng)基本知識(shí)與早期歷史點(diǎn)滴

11.2 負(fù)反饋放大器的發(fā)明

11.3 控制系統(tǒng)基礎(chǔ)

11.4 環(huán)路傳輸與干擾抑制

11.5 穩(wěn)定性

11.6 勞斯穩(wěn)定性準(zhǔn)則

11.7 相位裕度與增益裕度測(cè)試

11.8 阻尼系數(shù)和相位裕度的關(guān)系

11.9 環(huán)路補(bǔ)償技術(shù)——超前電路與滯后電路

11.10 反饋環(huán)路簡(jiǎn)介

11.11 附錄：MATLAB腳本

11.12 本章習(xí)題

11.13 參考文獻(xiàn)

第12章 運(yùn)算放大器的基本電路結(jié)構(gòu)與實(shí)例分析

12.1 器件的基本工作特性

12.2 運(yùn)算放大器LM741電路的簡(jiǎn)短回顧

12.3 運(yùn)算放大器的一些實(shí)際限制因素

12.4 本章習(xí)題

12.5 參考文獻(xiàn)

第13章 電流反饋運(yùn)算放大器

13.1 傳統(tǒng)電壓反饋運(yùn)算放大器及其“增益帶寬乘積”常數(shù)

13.2 傳統(tǒng)運(yùn)算放大器的轉(zhuǎn)換速率限制

13.3 電流反饋運(yùn)算放大器基礎(chǔ)

13.4 電流反饋運(yùn)算放大器無轉(zhuǎn)換速率極限

13.5 電流反饋放大器的制造商數(shù)據(jù)手冊(cè)信息

13.6 電流反饋運(yùn)算放大器的更精細(xì)模型及其限制因素評(píng)論

13.7 本章習(xí)題

13.8 參考文獻(xiàn)

第14章 模擬低通濾波器

14.1 引言

14.2 低通濾波器基礎(chǔ)知識(shí)

14.3 巴特沃思濾波器

14.4 切比雪夫?yàn)V波器

14.5 貝塞爾濾波器

14.6 不同類型濾波器響應(yīng)比較

14.7 濾波器實(shí)現(xiàn)

14.7.1 梯形濾波器(Ladder)

14.7.2 濾波器實(shí)現(xiàn)——有源方式

14.7.3 橢圓(“磚墻”)濾波器

14.7.4 全通濾波器

14.8 本章習(xí)題

14.9 參考文獻(xiàn)

第15章 無源元件綜述與PCB設(shè)計(jì)案例研究

15.1 電阻

15.2 貼片電阻簡(jiǎn)介

15.3 電阻類型

15.4 電容

15.5 電感

15.6 PCB設(shè)計(jì)問題討論

15.6.1 供電電源旁路

15.6.2 接地平面

15.6.3 PCB線寬

15.7 接地平面上PCB走線的大致電感

15.8 本章習(xí)題

15.9 參考文獻(xiàn)

第16章 實(shí)用設(shè)計(jì)技術(shù)與其他

16.1 熱電路

16.2 熱傳導(dǎo)的穩(wěn)態(tài)模型

16.3 熱量存儲(chǔ)

16.4 使用熱電路類比技術(shù)確定靜態(tài)半導(dǎo)體的結(jié)溫

16.5 機(jī)械電路類比技術(shù)

16.6 跨導(dǎo)線性原理

16.7 無限長(zhǎng)電阻梯形網(wǎng)絡(luò)的輸入電阻

16.8 傳輸線基礎(chǔ)(Transmission Lines 101)

16.9 節(jié)點(diǎn)方程與克萊姆法則

16.10 求解振蕩模式

16.11 尺度定律應(yīng)用簡(jiǎn)介

16.11.1 幾何尺度定律

16.11.2 魚/船的速度(弗勞德定律)

16.11.3 樹上的果實(shí)

16.11.4 撓矩(bending moment)

16.11.5 身體的尺寸和熱量(伯格曼定律)

16.11.6 身高與跳躍(博雷利定律)

16.11.7 步行速度(弗勞德定律)

16.11.8 電容

16.11.9 電感

16.11.10 電磁場(chǎng)的升力

16.12 本章習(xí)題

16.13 參考文獻(xiàn)