本书共分8章，主要介绍电子信息系统中常用单元电路的原理及应用，本书将各个专业电路中基础、核心、实用的内容进行提炼，不再局限于某个专业的应用，具有更宽广的适用面。

本书内容
本书按照电子信息系统中信号流的方向安排各章节顺序，提炼了电子信息类专业常用电路中最为基础、核心、实用的内容。
本书在阐明原理的基础上，大量引入工程设计和电路实例，将基础理论延伸到应用层面，让读者能更多地掌握“怎样做”的方法。
本书以集成芯片为核心，力争体现最新电子技术内容，不再局限于某个专业的应用，具有更宽广的适用面。

电子技术已广泛应用在电力、国防、航天、运输、通信和家电等各个领域。各领域电子信息系统的结构、组成和功能不完全相同，但一般都涉及信息的产生、信息检测、信息预处理、信息处理、信息传输和信息的输出和利用。掌握各种电子信息系统中共性的电路，有利于培养“宽口径”的技术人才，适应社会对人才的需求。
　　本书将各个专业电路中基础、核心、实用的内容进行提炼，以集成电路芯片为核心，力争体现最新电子技术内容，不再局限于某个专业的应用，具有更宽广的适用面。全书共分8章，第1章主要介绍现代电子信息系统的典型组成、主要性能指标、设计方法、研究热点及趋势，使读者对现代电子信息系统有一个宏观了解。在各种信号发生器、测试仪器等设备中都需要产生各种各样的波形，第2章介绍常用波形发生原理和实现方法。第3章介绍信号输入通道中有关单元电路，包括各种传感器接口电路、微弱信号处理技术以及模拟数字转换电路。第4章讲述常用的信号处理电路，包括各种放大电路、信号运算和特征提取电路、滤波电路、比较器、电压/频率转换、电压/电流转换等电路。第5章介绍在电子信息系统中经常涉及的信号传输技术，包括常用的无线传输方式、有线传输方式和计算机接口。仪器通常包括测量和控制等任务，测量结果常用LED或LCD显示，控制主要依靠电机、继电器等执行机构实现，第6章介绍信号输出通道中常用的单元电路，包括数/模转换、LED和LCD接口电路、各种电机和继电器的驱动以及功率放大电路。电源电路是所有非电池供电电子仪器的必需部分，而且电源性能对仪器的功能实现和技术指标都有直接影响，而电压基准也经常用于多种转换电路，第7章介绍集成稳压电源和电压基准。第8章对两个典型电子信息系统功能、组成单元进行介绍，使读者对现代电子信息系统组成与功能电路有较全面的了解。
　　本书由刘国忠、吕勇、马牧燕和那云四位教师编写，其中刘国忠编写了第1章、第3.2～3.3节、第5.2～5.4节、第5.5.3～5.5.4节、第6章和第8.1节，吕勇编写了第3.1节、第4.1节和第4.4节，马牧燕编写了第2章和第5.1节，那云编写了第4.2～4.3节、第5.5.1～5.5.2节、第7章和第8.2节。此外，张立伟、易恺迪、潘海江、徐衍学和伍帝源等学生参加了绘图工作。
　　在本书编写过程中，我们力争挑选现代电子技术中的经典内容和最新成果，但由于篇幅有限以及电子技术的快速发展，在内容上还需要不断修改和完善。此外，由于作者水平有限，书中的错误和不当之处在所难免，恳请读者批评指正。

作　者
2009年10月

出版说明
前　　言
教学建议
第1章　绪论1
1.1　典型电子信息系统组成1
1.2　现代电子信息系统主要技术指标3
1.3　现代电子信息系统设计方法3
1.4　现代电子技术研究热点及趋势5
习题7
第2章　波形发生8
2.1　正弦波形发生器8
2.1.1　正弦波信号发生器的工作原理8
2.1.2　正弦波信号发生器的电路形式9
2.1.3　典型应用11
2.2　非正弦波形信号发生器11
2.2.1　常用的非正弦信号发生器11
2.2.2　函数信号发生器15
2.2.3　扫频信号发生器16
2.2.4　数字序列信号发生器…16
2.2.5　噪声信号发生器17
2.3　频率合成信号发生器18
2.3.1　频率合成信号发生器的工作原理18
2.3.2　常用频率合成器电路…20
2.3.3　频率合成器技术指标…23
习题24
第3章　信号预处理25
3.1　传感器接口电路25
3.1.1　电桥接口电路26
3.1.2　电压接口电路30
3.1.3　电流接口电路30
3.1.4　电荷接口电路31
3.1.5　数字信号输出传感器接口电路32
3.2　微弱信号检测技术33
3.2.1　噪声基础知识33
3.2.2　低噪声放大器35
3.2.3　相关技术37
3.2.4　锁相放大器39
3.2.5　平均技术41
3.3　模/数转换技术43
3.3.1　模/数转换类型43
3.3.2　模/数转换电路技术指标与选用46
3.3.3　模/数转换技术发展方向48
3.3.4　典型模/数转换集成电路及应用49
习题50
第4章　信号处理52
4.1　运算放大器52
4.1.1　放大电路基础知识52
4.1.2　通用运算放大器57
4.1.3　仪表放大器65
4.1.4　隔离放大器67
4.1.5　可变增益放大器69
4.1.6　低漂移放大器70
4.1.7　宽带高速放大器73
4.1.8　运算放大器的正确使用74
4.2　信号运算和特征提取电路75
4.2.1　基本运算电路75
4.2.2　特征值运算电路79
4.3　信号滤波电路80
4.3.1　滤波电路基础81
4.3.2　有源滤波器83
4.3.3　集成滤波器88
4.4　信号转换电路91
4.4.1　比较器91
4.4.2　电压和电流转换电路93
4.4.3　电压和频率转换电路98
习题104
第5章　信号传输109
5.1　红外数据传输109
5.1.1　红外数据传输器件…109
5.1.2　常用红外数据传输电路110
5.1.3　红外数据传输电路设计要点111
5.2　无线激光通信111
5.2.1　无线激光通信技术…111
5.2.2　声光调制技术在无线激光通信中的应用…112
5.3　电力线载波传输114
5.3.1　电力线载波通信技术114
5.3.2　常用电力线载波传输芯片116
5.3.3　电力线载波技术应用117
5.4　公用电话网数据传输119
5.4.1　公用电话网数据传输技术119
5.4.2　微处理器与公用电话网接口电路122
5.5　计算机接口123
5.5.1　串行接口123
5.5.2　并行接口125
5.5.3　GPIB接口126
5.5.4　USB接口129
习题133
第6章　信号输出134
6.1　数/模转换134
6.1.1　数/模转换原理134
6.1.2　数/模转换技术指标137
6.1.3　数/模转换芯片选择及应用137
6.2　显示器件139
6.2.1　LED驱动与接口电路139
6.2.2　LCD驱动与接口电路145
6.3　执行机构149
6.3.1　单相异步电动机149
6.3.2　微型直流电动机152
6.3.3　步进电机155
6.3.4　伺服电机167
6.3.5　继电器171
6.4　功率放大器174
习题176
第7章　集成稳压电源与电压基准178
7.1　概述178
7.2　集成线性稳压器179
7.2.1　线性稳压电源的原理179
7.2.2　集成稳压电源179
7.3　单片开关电源181
7.3.1　开关稳压电源的原理182
7.3.2　单片开关稳压电源182
7.4　电压基准183
7.4.1　两端型电压基准183
7.4.2　三端型电压基准184
习题185
第8章　现代电子技术综合应用186
8.1　基于RS-485总线的社区家居安防系统186
8.2　语音控制电动小车191
习题195
参考文献196

电子与电气工程