第一位，資深模擬ic設計工程師，知乎用戶Yike，本著強大的責任感來為大家傳道授業解惑
，讓各位看到這篇文字的人學模電的時候少走彎路
，有更多的時間踢球把妹聊天喝酒……

知道各位學業繁重
，趕緊進入正題：

我念大學的時候，也覺得模擬電路這門課，學得稀裏糊塗的。

特別是在玩過一把CS以後
，這種感覺更加明顯。

這裏先要肯定題主是一個有上進心的好孩子。想把模電學好。

我(wo)當(dang)年(nian)感(gan)覺(jiao)到(dao)雲(yun)裏(li)霧(wu)裏(li)的(de)時(shi)候(hou)
，根(gen)本(ben)沒(mei)想(xiang)過(guo)要(yao)學(xue)好(hao)模(mo)電(dian)。我(wo)做(zuo)的(de)事(shi)情(qing)
，就(jiu)是(shi)跟(gen)班(ban)裏(li)學(xue)習(xi)好(hao)的(de)同(tong)學(xue)搞(gao)好(hao)關(guan)係(xi)。這(zhe)樣(yang)等(deng)到(dao)期(qi)末(mo)的(de)時(shi)候(hou)，我(wo)就(jiu)能(neng)順(shun)利(li)地(di)借(jie)到(dao)筆(bi)記(ji)，高(gao)分(fen)就(jiu)很(hen)簡(jian)單(dan)了(le)。

所以談到這裏
，首先第一步是要明確： 什麼樣才算”學好“模擬電路。

ruguonidesuqiushiqimonadaogaofeneryi，nameninbuyongwangxiakanle。chumenwangyoudianzikejishuwuyouliniandekaotihekejian。pingriligaiganmaganma。naxingyedetaicishuo，niuzhaopaowuzhaotiao。dengdaoqimobeiyixiajiuxingla。

如果分數不說明問題。那麼怎樣才算學好模擬電路呢？

問一下自己一個問題： 我學模擬電路可以做什麼
？

為了設計一個增益為5的放大器嗎？

很hen多duo年nian以yi後hou
，我wo回hui顧gu我wo自zi己ji大da學xue那na段duan時shi光guang，終zhong於yu搞gao清qing楚chu我wo為wei什shen麼me老lao是shi覺jiao得de沒mei有you學xue好hao模mo擬ni電dian路lu了le。答da案an其qi實shi很hen簡jian單dan。我wo感gan覺jiao自zi己ji學xue了le好hao多duo東dong西xi，但dan不bu知zhi道dao這zhe些xie東dong西xi學xue來lai幹gan什shen麼me。 不知道各位覺得模電奇奇怪怪的朋友
，是不是有類似的感覺。

__模擬電路學來幹什麼？ __

我想回答一下這個問題。這是一個重要的問題。很多人有疑問

，現在是一個數字時代，我為什麼要學模擬電路。zhihu裏麵還有一個問題是“模擬電路設計師會不會消失掉”

答案是：不會的。

隻要我們還需要跟真實的世界接觸
，那麼我們不可避免地就會需要模擬電路

，因此就需要可愛的模擬電路設計師們。

打一個比方。就拿CPU來說好了。CPU處理的都是數字信號。但是它沒有辦法用數字電路來監控自己的溫度。這個接口永遠會是一個模擬接口。

CPU需要的工作電壓要求很精準。比方說，就是1V。各位想一想，這個1V怎麼實現呢？ 用數字電路時沒有辦法實現的。

你在你的手機屏幕上劃了一下

，你的手機怎麼能知道你劃了一下呢？

重力感應怎麼實現呢？

你(ni)離(li)不(bu)開(kai)模(mo)擬(ni)電(dian)路(lu)。模(mo)擬(ni)電(dian)路(lu)就(jiu)好(hao)像(xiang)是(shi)你(ni)的(de)眼(yan)睛(jing)，耳(er)朵(duo)，還(hai)有(you)嘴(zui)巴(ba)，鼻(bi)子(zi)
，手(shou)腳(jiao)一(yi)樣(yang)。數(shu)字(zi)電(dian)路(lu)就(jiu)好(hao)比(bi)你(ni)的(de)大(da)腦(nao)。隻(zhi)要(yao)未(wei)來(lai)的(de)世(shi)界(jie)不(bu)會(hui)發(fa)展(zhan)成(cheng)直(zhi)接(jie)在(zai)大(da)腦(nao)上(shang)接(jie)兩(liang)根(gen)線(xian)，需(xu)要(yao)的(de)時(shi)候(hou)打(da)點(dian)兒(er)多(duo)巴(ba)胺(an)進(jin)去(qu)，這(zhe)個(ge)世(shi)界(jie)就(jiu)需(xu)要(yao)模(mo)擬(ni)電(dian)路(lu)來(lai)完(wan)成(cheng)虛(xu)擬(ni)世(shi)界(jie)和(he)真(zhen)實(shi)世(shi)界(jie)的(de)接(jie)口(kou)。

現在可以說說看，我們是怎麼完成這個接口的。

現在假設我們要坐一個電路來sense你手機電池的溫度，以免它越來越高
，最後在你正在跟妹子聊天的時候爆了。毀容是小，還得花錢重新買一個手機。

負fu責ze外wai圍wei應ying用yong的de工gong程cheng師shi很hen貼tie心xin地di給gei了le你ni一yi個ge熱re敏min電dian阻zu。電dian阻zu的de阻zu值zhi會hui隨sui著zhe溫wen度du的de上shang升sheng而er不bu斷duan減jian小xiao。他ta希xi望wang你ni能neng做zuo一yi件jian事shi兒er，就jiu是shi當dang溫wen度du高gao過guo一yi定ding值zhi的de時shi候hou，給gei一yi個ge幅fu度du為wei3V的數字信號出來，讓係統能關掉電池。

我們需要什麼東西呢？ 首先我們需要一個電源。沒有電源
，什麼東西都沒辦法工作。

電源需要怎麼做呢？直接從電池來拿電或許是個好方法
，可是輸出電壓的幅度有限製，怎麼辦呢？

有了，做一個local的3V電源吧。電源的要求是什麼

？內阻越低越好。什麼樣的電路能夠給出一個低的輸出內阻呢？ 電壓-電壓反饋運放。

所以第一個需要的block是一個運放。

（題外話： 在分立器件的時代，我們可以買一個運放。

如果題主想做的是芯片級的設計，那麼我們需要選取合適的器件，把這個運放做在芯片上麵。）

好吧，運放是有了，可是沒有基準電壓，運放怎麼才能輸出一個恰好3V的電壓呢？

第二個需要的block是一個基準電壓源。

（在zai分fen立li器qi件jian時shi代dai，我wo們men可ke以yi買mai一yi個ge基ji準zhun電dian壓ya源yuan，題ti主zhu如ru果guo想xiang做zuo芯xin片pian級ji的de設she計ji，那na麼me我wo們men需xu要yao在zai芯xin片pian上shang麵mian做zuo一yi個ge基ji準zhun電dian壓ya。目mu前qian幾ji乎hu所suo有you的de基ji準zhun電dian壓ya，都dou是shi依yi靠kao矽gui本ben身shen的de能neng帶dai來lai實shi現xian的de。所suo以yi叫jiao做zuo帶dai隙xi基ji準zhun。約yue為wei1.2V。實現帶隙基準的過程，不會是開環實現的，是閉環的過程。需要經行環路分析


，穩定性分析，失配分析。）

現在，你把1.2V的電壓源得到了
，然後做了一個1.2：1.8阻值的電阻作為反饋電阻，使用運放得到了一個3Vdedianyuandianya。nishiyonghuanluwendingxingfenxifangfafenxizhidaohuanlushiwendingde。suanyisuandianludeshuchudianzu，zhidaodagaizhegedianluyouduoshaodianliushuchunengli，nengdaiduoshaofuzai。haibucuo，nijiaode。xuduanluxuduanludefenxifangfatingkaopude。

jinjiezhejiushizhenzhengyouyongdebufenle。nixuyaoyigebijiaoqi
，laibaremindianzuyufeiremindianzudefenyayuyigejizhundianyajinxingbijiao。namejiuyongyigebijiaoqiba。

（分(fen)立(li)器(qi)件(jian)時(shi)代(dai)
，你(ni)可(ke)以(yi)買(mai)一(yi)個(ge)比(bi)較(jiao)器(qi)，想(xiang)在(zai)單(dan)片(pian)上(shang)做(zuo)完(wan)
，那(na)麼(me)就(jiu)自(zi)己(ji)設(she)計(ji)一(yi)個(ge)比(bi)較(jiao)器(qi)吧(ba)。自(zi)己(ji)設(she)計(ji)的(de)比(bi)較(jiao)器(qi)往(wang)往(wang)不(bu)那(na)麼(me)理(li)想(xiang)。沒(mei)有(you)全(quan)電(dian)壓(ya)輸(shu)出(chu)範(fan)圍(wei)，也(ye)沒(mei)有(you)全(quan)電(dian)壓(ya)輸(shu)出(chu)範(fan)圍(wei)。 增益也可能隻有60個dB。但是你一看參數要求，夠啦，60dB就60dB吧，總比沒有好。）

好了。你完成了設計。

以yi上shang隻zhi是shi舉ju了le一yi個ge簡jian單dan例li子zi。實shi際ji遇yu到dao的de模mo擬ni電dian路lu係xi統tong遠yuan比bi這zhe個ge小xiao係xi統tong複fu雜za的de多duo。市shi場chang的de要yao求qiu也ye越yue來lai越yue變bian態tai。誰shui叫jiao有you那na麼me多duo聰cong明ming的de人ren在zai設she計ji模mo擬ni電dian路lu呢ne。

所以設計模擬電路的人
，都在嘔心瀝血。窮其心智去滿足各種不合理的要求，達到許多不合理的標準。

不過對題主來說
，這些都是後話了。

題主假如希望做模擬設計這方麵的工作
，那麼按照上麵所寫的這個小小的例子，可以看出來有多少科目需要學麼？

    電路分析
    模擬電路設計基礎
    信號與係統
    反饋理論/補償理論

如果題主想做的是模擬IC設計
，你還需要學習以下科目：

    半導體工藝技術
    半導體器件原理
    概率統計知識
    模擬IC設計。

其中
，模擬IC設計包括：

    小信號分析
    放大器的線性建模
    基準設計
    ESD保護
    版圖設計
    寄生效應
    失效分析
    噪聲
    振蕩器
    太TM多的省略號

希望回答能讓題主滿意，或者幫助更多的年輕EE們。

以上回答是針對模擬集成電路設計的，下麵這位知乎用戶Tariel重點關注針對信號鏈設計：

(下麵的內容主要針對信號鏈設計, 即已知應用需求, 在與現實世界的接口(傳感器/執行器)、信號調理電路/執行器驅動電路、ADC、數字域器件之間分配指標, 並對模擬部分進行設計的過程.)

首先跟大家灌點兒心靈雞湯: 怎樣不去學模擬電路.

    有經濟壓力的不要去學模擬電路, 尤其是有在京滬穗等一線城市還房貸壓力的. 雖然模擬電路聽起來很高洋上, 被大家認為是黑科技, 但是這一行市場實在過小, 分得也太細, 指望它賺錢, 隨機性太大; 而且在這一行裏, 頻繁跳槽其實對水平的提高不利. 所以如果有經濟壓力, 請考慮盡早轉向目前風險最低的勞動致富方法——當碼農. 當然如果能承擔得起創業風險, 參與到目前很火的智能硬件行業裏去也是不錯的.

    沒興趣的不要去學模擬電路. 搞模擬電路需要大量的時間和持續的心情, 如果對這項工作沒有興趣, 並且也自我感覺培養不出興趣的話, 也是盡早改行為佳, 因為如果沒有興趣, 不去思考, 腦袋裏麵留下的東西隻會越來越蕪雜, 對工作的提高並無幫助.

    不會動手, 或者不想動手的不要去學模擬電路. 搞數字電路的時候, 設計工程師可以隻畫原理圖, 把下遊的東西(布局布線乃至工藝上的事情)都扔給別人, 但是搞模擬電路要求設計工程師必須親自動手搭建原型、診斷故障, 大部分情況下隻靠仿真是不夠的. 所以如果不知道烙鐵拿哪頭, 或者怕拿烙鐵, 或者不屑於拿烙鐵, 請盡早改行; 如果焊出來的東西跟豆腐渣一樣的話, 在排除烙鐵故障和使用了劣質焊錫的情況之後, 也請盡早改行.

    腦袋不好使, 邏輯能力不夠的; 或者腦袋有跑偏傾向的, 不要去學模擬電路. 當然如果腦袋不好使, 那麼不光模擬電路, 數字電路也搞不好, 寫碼也寫不好, 其他工程技術工作應該也幹不好, 還是趁早別當工程師了比較好. 至於腦袋有沒有跑偏傾向, 可以用 @Chris Xia 的語言學民科偏見大全來自測——因為語言是大家從小每天接觸的東西, 你在"自發的語言研究"上腦子跑得越偏, 進入專業領域之後腦子跑偏的傾向也越大. 如果看了剛才那個膝蓋中箭數過多, 並且看完之後還堅持自己的偏見, 那麼可以考慮先吃點被門夾過的核桃補補腦.

    有把工作台收拾得特別整潔的癖好的, 不適合搞模擬電路. 這一點不展開說了, 貼一張圖(Jim Williams主編的書 Analog Circuit Design: Art, Science and Personalities 的封麵): 如果麵對這樣的工作台有不適感, 那麼也趁早改行為好. 當然跟前麵幾點相比, 這一點是比較容易克服的...

喝完了心靈雞湯, 大家活著的還有多少? 恭喜活著看到了這兒的同學, 我是不是可以認為你們已經有了學好模擬電路, 並以此作為愛好或職業的覺悟? 那麼我們就回到正題——怎樣學好模擬電路.

不完全地總結一下, 模擬電路設計大概有這麼幾個不同於其他工程設計領域, 尤其是不同於數字電路設計的特點:

    模擬電路處理的量來自現實世界, 因此模擬電路的輸入中, 既包含與設計相關的信號, 也包含與設計不相關的信號. 比如設計一個心電圖機, 電極采集進來的除了需要處理的心電信號本身, 還包含電極的極化電位(直流), 從電源感應來的50Hz幹擾等等, 而這些不相關的信號往往要比需要處理的信號強很多. 因此, 攻城獅需要分析信號的特點(如心電信號、極化電位、50Hz幹擾所占的頻率範圍不同; 50Hz幹擾屬於共模信號, 而心電信號屬於差分信號等), 並設計相應的電路, 來提取出需要處理的信號, 抑製與設計不相關的信號(比如設計合適的濾波器濾除帶外幹擾, 用差分輸入的儀表放大器消除共模幹擾等).

    理論分析和仿真時忽略的因素, 在實際的電路中可能產生很大的影響, 甚至是決定性的影響.電路原理圖隻能反映元器件之間的連接情況, 是拓撲的; 而實際的電路是物理的. 這也是課本上講的內容和實際的電路的最大差別. 舉例來說, 任務要求攻城獅設計一個220V轉5V的開關電源, OK, 很多半導體廠家都有用於隔離開關電源的控製器, 隻要看數據手冊裏麵給的參考設計, 根據計算更改幾個反饋元件的量值, 是不是就可以了呢? 這樣做出來的東西, 倒是大都可以工作; 但是也隻是可以工作——事實上印製板布圖的不同, 能夠嚴重影響輸出紋波的大小. 甚至在很多情況下(如進行射頻設計時), 印製板的分布參數也會作為電路中的元件使用.

    模擬電路設計中充滿著技術指標、功耗、成本等各種約束, 而這些約束往往不能同時滿足, 甚至會互相衝突. 比如設計便攜式心電圖機時, 考慮到對功耗的嚴格限製和直接使用係統提供的電源的方便性, 會傾向於使用低壓單電源供電; 而考慮到共模抑製比和動態範圍的要求, 又會傾向於使用雙電源供電. 在這些約束之間妥協和折衷並作出取舍, 貫穿整個設計的始終.

那麼想要從事模擬電路設計, 需要做些什麼呢? 下麵是一個不完全的列表(詳細內容待補充):

    通曉電路分析的方法, 掌握至少一種仿真軟件的使用方法.

    掌握閱讀元器件數據手冊的方法.

    多動手實驗.

    及時整理自己獲得的結果, 尤其是負麵結果.

    掌握設計電源的技能.

    了解熱設計的內容.

    關於排故技能.

以上兩位還不夠麼
，再來一個

，這位知乎用戶李瑄給你推薦了一個很好用的免費小軟件：強烈的興趣將是你模擬電路學習之路的不滅動力。業餘無線電？音頻功放？儀器工具發燒友？…許多大師都是從小時候的業餘愛好中，愛上模擬設計的。

模擬電路設計 = 係統設計（精髓是反饋） +電路分析（數學方法的圖形化理解） +有源/無源器件各種特性的利用（了解器件的各項實際特性）

具體到學習上： 1
、U-I這類圖解法的嫻熟應用

，結合各種器件的特性曲線，對電路的理解有極大幫助
，促進直觀理解。 2
、疊加原理、戴維寧等效這些方法多去嚐試使用。 （上麵2條其實都需要一個良好的電路分析的基礎）

3
、不要記太多公式
，注意合理近似和直觀理解公式的意義。 4
、模擬設計的精華——反饋，好好吃透，積累技巧，建議用純晶體管製作AGC電路、穩壓電源以便加深理解。 5、這是一門工程學科
，需要大量的實踐，以糾正自己理解上的偏頗。