实验名称：连续时间系统的模拟
教材名称：电工电子实验技术（下册） 页码：P146 实验目的：
1、学习如何根据给定的连续系统的传输函数，用基本的运算单元组成模拟装置。
2、掌握将Multisim 软件用于系统模拟的基本方法。
实验任务：
1、直接测量图9－9和图9－10的幅频、相频传输特性，并测出相应的数据。测点自定，但是半功率点和谐振点必须在其中。
2、根据预习时计算出的传输函数H （S ）分别搭建图9－9和图9－10的系统模拟测试电路，分别测量幅频和相频特性，并按直接测量时所选的测点进行测量。
3、分别比较图9－9和图9－10 直接测量的传输特性与系统模拟测出的传输特性数据，如有差异，找出原因并纠正。
设计提示：
1、先写出传输函数，再转换成标准形式。
设计过程：
图9－9传输函数：
()622223261222
11110()1()3113101()()311110()V s RC S S H s V s SCR SCR SRC RC S S S ??====?++++?++?其中：31110RC K uF ?=?=
图9－10传输函数：
()29122
113571.4()1113571.41()11 1.7810R V s R L S S H s R V s R LS CS SL LC S S S ??====++++?++?? 其中：9
203571.45.611 1.78105.60.1R L mH LC mH uF
Ω====?? 实验电路图及实验结果：
半功率点频率59.5
Φ=
=；相位差59.5O
f Hz
φ＝－
特性曲线同直接测量，半功率点频率59.5
f Hz
=。52o
数据测量：126.447; 6.717;7.016o f KHz f KHz f KHz ===
001245;0.378;46o ???==?=?
实验中注意事项：
1、在采用系统模拟电路时，连线过程中应先连接信号线，再连接地线，使连接电路不容易出错。
2、波特图仪读书时应注意电压比的读法。（软件本身问题）
3、所有电路必须有地线。
4、如果仿真出错，可以尝试移动地线位置解决。（软件本身问题）
模拟电子技术基础中的常用公式 第7章半导体器件 主要内容：半导体基本知识、半导体二极管、二极管的应用、特殊二极管、双极型晶体管、晶闸管。 重点：半导体二极管、二极管的应用、双极型晶体管。难点：双极型晶体管。 教学目标：掌握半导体二极管、二极管的应用、双极型晶体管。了解特殊二极管、晶闸管。 第8章基本放大电路 主要内容：放大电路的工作原理、放大电路的静态分析、共射放大电路、共集放大电路。 重点：放大电路的工作原理、共射放大电路。难点：放大电路的工作原理。 教学目标：掌握放大电路的工作原理、共射放大电路。理解放大电路的静态分析。了解共集放大电路。 第9章集成运算放大器
主要内容：运算放大器的简单介绍、放大电路中的反馈、基本运算电路。 重点：基本运算电路。难点：放大电路中的反馈。 教学目标：掌握运算放大器在信号运算与信号处理方面的应用。了解运算放大器的简单介绍、放大电路中的反馈。 第10章直流稳压电源 主要内容：直流稳压电源的组成、整流电路、滤波电路、稳压电路。 重点和难点：整流电路、滤波电路、稳压电路。 教学目标：掌握直流电源的组成。理解整流、滤波、稳压电路。第11章组合逻辑电路 主要内容：集成基本门电路、集成复合门电路、组合逻辑电路的分析、组合逻辑电路的设计、编码器、译码器与数码显示。 重点：集成复合门电路、组合逻辑电路的分析。难点：组合逻辑电路的设计。 教学目标：掌握集成复合门电路、组合逻辑电路的分析。了解组合逻辑电路的设计、编码器、译码器与数码显示。
第12章 时序逻辑电路 主要内容：双稳态触发器、寄存器、计数器。 重点：双稳态触发器。 难点：寄存器、计数器。 教学目标：掌握双稳态触发器。了解寄存器、计数器。 半导体器件基础 GS0101 由理论分析可知，二极管的伏安特性可近似用下面的数学表达式来表示： )1()(-=T D V u sat R D e I i 式中，i D 为流过二极管的电流，u D 。为加在二极管两端的电压，V T 称为温度的电压当量，与热力学温度成正比，表示为V T = kT/q 其中T 为热力学温度，单位是K ；q 是电子的电荷量，q=×10-19 C ；k 为玻耳兹曼常数，k = ×10 -23 J ／K 。室温下，可求得V T = 26mV 。I R(sat) 是二极管的反向饱和电流。 GS0102 直流等效电阻R D 直流电阻定义为加在二极管两端的直流电压U D 与流过二极管的直流电流I D 之比，即
模拟电子技术基础试卷及答案 一、填空（18分） 1．二极管最主要的特性是 单向导电性 。 2．如果变压器二次(即副边)电压的有效值为10V ，桥式整流后(不滤波)的输出电压为 9 V ，经过电容滤波后为 12 V ，二极管所承受的最大反向电压为 14 V 。 3．差分放大电路，若两个输入信号u I1u I2，则输出电压，u O 0 ；若u I1 =100μV ，u I 2=80μV 则差模输入电压u Id = 20μV ；共模输入电压u Ic =90 μV 。 4．在信号处理电路中，当有用信号频率低于10 Hz 时，可选用 低通 滤波器；有用信号频率高于10 kHz 时，可选用 高通 滤波器；希望抑制50 Hz 的交流电源干扰时，可选用 带阻 滤波器；有用信号频率为某一固定频率，可选用 带通 滤波器。 5．若三级放大电路中A u 1A u 230dB ，A u 320dB ，则其总电压增益为 80 dB ，折合为 104 倍。 6．乙类功率放大电路中，功放晶体管静态电流I CQ 0 、静态时的电源功耗P DC = 0 。这类功放的能量转换效率在理想情况下，可达到 78.5% ，但这种功放有 交越 失真。 7．集成三端稳压器CW7915的输出电压为 15 V 。 二、选择正确答案填空（20分） 1．在某放大电路中，测的三极管三个电极的静态电位分别为0 V ，-10 V ，-9.3 V ，则这只三极管是（ A ）。 A ．NPN 型硅管 B.NPN 型锗管 C.PNP 型硅管 D.PNP 型锗管 2．某场效应管的转移特性如图所示，该管为（ D ）。 A ．P 沟道增强型MOS 管 B 、P 沟道结型场效应管 C 、N 沟道增强型MOS 管 D 、N 沟道耗尽型MOS 管 3．通用型集成运放的输入级采用差动放大电路，这是因为它的（ C ）。 A ．输入电阻高 B.输出电阻低 C.共模抑制比大 D.电压放大倍数大 4.在图示电路中,R i 为其输入电阻，R S 为常数，为使下限频率f L 降低，应（ D ）。 A ． 减小C ，减小R i B. 减小C ，增大R i C. 增大C ，减小 R i D. 增大C ，增大 R i 5.如图所示复合管，已知V 1的β1 = 30，V 2的β2 = 50，则复合后的β约为（ A ）。 A ．1500 B.80 C.50 D.30 6.RC 桥式正弦波振荡电路由两部分电路组成,即RC 串并联选频网络和（ D ）。 A. 基本共射放大电路 B.基本共集放大电路 C.反相比例运算电路 D.同相比例运算电路 7.已知某电路输入电压和输出电压的波形如图所示,该电路可能是（ A ）。 A.积分运算电路 B.微分运算电路 C.过零比较器 D.滞回比较器 8．与甲类功率放大方式相比，乙类互补对称功放的主要优点是( C )。 0 i D /mA -4 u GS /V 5 + u O _ u s R B R s +V CC V C + R C R i O t u I t u o 4题图 7题图 V 2 V 1
信号与系统 实验报告 （信号与系统实验箱） HD-XH-II型 实验二连续时间系统的模拟 学院 专业班级 姓名学号 指导教师 实验报告评分：_______
连续时间系统的模拟 一、实验目的 1.了解用集成运算放大器构成基本运算单元—标量乘法器，加法和计分器，以及它们的组合全加积分器的方法。 2.掌握用以上基本运算单元以及它们的组合构成模拟系统，模拟一阶和二阶连续时间系统的原理和方法，并用实验测定模拟系统的特性。 二、实验内容及步骤 1.一阶模拟系统阶跃响应的观测 （1）对图9-5（c）的实际的电路，在输入端TP901处输入幅度Uim=0.2V，频率=200HZ的方波，观测输入波形及输出（TP903处）响应波形，比较输入波形与输出波形的周期和幅度，测量时间常数τ和放大倍数A。 （2）输入幅度Uim=0.2V的正弦波信号，由低频（20HZ左右）开始，缓慢改变正弦波信号频率，测出低通滤波器的截止频率f0. 2．二阶模拟系统频率特性测试 对图9-6（c）的实际电路，在输入端TP905处输入幅度Uim=0.2V正弦波，改变正弦波的信号频率，此时，应注意保持输入电压不变，记录相应的输出（TP907处）电压值，画出扶贫特性曲线，测定系统的放大倍数A，中心频率f0及其频带宽度Bw，计
算品质因素Q。 三、实验过程 一阶模拟系统 一阶模拟系统输入波形： 输出波形：
（1）放大倍数A=Rf/R1=10K/1K=10 H(s)=(a^2)/(s^2+3*a*s+a^2) 其中a=1/RC,值为4170。 以log f为横坐标，Vo/Vi为纵坐标，绘制滤波器的幅频特性曲线。再以log f为横坐标，Φ（ω）为纵坐标，绘制滤波器的相频特性曲线。 RC低通滤波器幅频响应曲线图如下：
第3章 多级放大电路 自测题 一、现有基本放大电路： A.共射电路 B.共集电路 C.共基电路 D.共源电路 E.共漏电路 根据要求选择合适电路组成两级放大电路。 (1)要求输入电阻为1kΩ至2kΩ，电压放大倍数大于3000 ，第一级应采用( A )，第二级应采用( A )。 (2)要求输入电阻大于10MΩ，电压放大倍数大于300 ，第一级应采用( D )，第二级应采用( A )。 (3)要求输入电阻为100kΩ~200kΩ，电压放大倍数数值大于100 , 第一级应采用( B )，第二级应采用( A )。 (4)要求电压放大倍数的数值大于10 ，输入电阻大于10MΩ，输出电阻小于100Ω，第一级应采用( D )，第二级应采用( B )。 (5)设信号源为内阻很大的电压源，要求将输入电流转换成输出电压，且1000o ui i U A I =>，输出电阻R o ＜100 ，第一级应采用采用( C )，第二级应( B )。 二、选择合适答案填入空内。 (1)直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是( C 、D )。 A ．电阻阻值有误差 B ．晶体管参数的分散性 C ．晶体管参数受温度影响 D ．电源电压不稳 (2)集成放大电路采用直接耦合方式的原因是( C )。 A ．便于设计 B ．放大交流信号 C ．不易制作大容量电容 (3)选用差动放大电路的原因是( A )。 A ．克服温漂 B ．提高输入电阻 C ．稳定放大倍数 (4)差动放大电路的差模信号是两个输入端信号的( A )，共模信号是两个输入端信号的( C )。 A.差 B.和 C.平均值 (5)用恒流源取代长尾式差动放大电路中的发射极电阻，将使单端电路的( B )。 A ．差模放大倍数数值增大 B ．抑制共模信号能力增强 C ．差模输入电阻增大 (6)互补输出级采用共集形式是为了使( C )。 A.放大倍数的数值大 B.最大不失真输出电压大 C.带负载能力强 三、电路如图T3·3所示，所有晶体管均为硅管，β均为200，'200bb r =Ω，静态时 0.7BEQ U V ≈。试求： (1)静态时T l 管和T 2管的发射极电流。 (2)若静态时0O u >，则应如何调节R c2的值才能使0O u =？ 若静态0O u =V ，则R c2=？，电压放大倍数为多少？
本书是参照1977年11月由高等学校基础工程课程的电气和无线电教材会议编写的“电子技术基础”（自动化）教科书的教学大纲，以及其他机构提出的修订建议而编写的。兄弟学院和大学。现在，它以两本书出版：模拟电子技术基础知识和数字电子技术基础知识。该课程的基础部分可用于高校自动化专业的“电子技术基础”课程两个学期。 在编译过程中，我们尝试着重于分析和解决问题的能力的培养。我们认为，自动化专业的毕业生应该具有先瞻，二算，三选四的能力。能够阅读就是能够理解专业中典型的电子设备的原理图，了解各个部分的组成和工作原理；能够进行计算的是对每个环节的工作性能进行定性或定量的分析和估计；能够选择并做的是能够在满足专业的一般任务时大致选择方案并选择相关的元件和设备，并且通过安装和调试，基本上就可以开发出来了。因此，为了能够阅读，本书加强了基本概念和各种典型基本单元电路的介绍，并专门设计了用于阅读图纸的章节；为了能够计算，本书加强了基本原理和基本分析方法。至于选择和做事的能力，应该主要在设计课程实验课和其他后续教学环节中进行培养，但为了满足这方面的要求，还有一些设计实例和一些章节。电子设备的实际问题。
在应对新技术日益增长与空间有限之间的矛盾时，我们在确保基本概念，基本原理和基本分析方法的前提下，采取措施使学生适应1980年代电子技术的发展需求。。因此，大大减少了由分立元件组成的一些单元的内容，例如调制放大器，功率放大器，门电路和触发电路，而与线性集成电路和数字集成电路有关的单元则相应地得到了增强。此外，还使用小写字母（更深入的部分），星号（其他内容）和投注（补充说明和参考资料）来满足不同的要求。在总结了模拟电子技术的基本章节之后，还附上了思路流程图，以帮助读者理解编译的意图和基本内容，并用粗线将其概述。） 童世白，金国芬，严世，吴百春，孙家新，张乃国等同志参加了基本模拟电子技术的编写。童世柏负责组织和完成草案。马中普，董洪芳，杨素兴，王汉伟，孙长龄，胡东成，尤素英等同志参加了讨论和整理。朱亚尔，蔡文华，朱占兴，杨，胡二山等同志参加了讨论和整理。李世新同志协助部分制图工作。 在收集和征集60多家电子院校的意见的过程中，我们已经获得了来自教师和大学的宝贵意见。在审查会议上，在西安交通大学沉尚贤教授的主持下，华中工学院，南京工学院，
习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA ，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。解：在20℃时的反向电流约为：3 2 10 1.25A A μμ-?=在80℃时的反向电流约为：321080A A μμ?=
习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？ 答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。 一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。 温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i A μ=80A μ60A μ40A μ20A μ0A μ0.993 3.22 安全工作区
习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ， β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。解：20℃时，()131CEO CBO I I A βμ=+=50℃时，8C BO I A μ≈() () ()0 5020 011%3011%301301%39 t t ββ--=+=?+≈?+?=()13200.32CEO CBO I I A mA βμ=+==
实验七 连续时间系统的模拟(硬件实验) 一、 目的 学习根据给定的连续系统的传输函数，用基本运算单元组成模拟装置。 二、 原理 1． 线性系统的模拟 系统的模拟就是用基本运算单元组成的模拟装置来模拟实际的系统。这些实际的系统可以是电的或非电的物理量系统，也可以是社会、经济和军事等非物理量系统。模拟装置可以与实际系统的内容完全不同，但是两者之间的微分方程完全相同，输入输出关系即传输函数也完全相同。模拟装置的激励和响应是电物理量，而实际系统的激励和响应不一定是电物理量，但它们之间的关系是一一对应的。所以，可以通过对模拟装置的研究来分析实际系统，最终达到在一定条件下确定最佳参数的目的。对于那些用数学手段较难处理的高阶系统来说，系统模拟就更为有效。 2． 传输函数的模拟 若已知实际系统的传输函数为： 10111()()()n n n n n n a s a s a Y s H s F s s b s b --+++==+++ （1） 分子、分母同乘以n s -得： 11011111() ()()()1() n n n n a a s a s P s Y s H s F s b s b s Q s ------+++===+++ （2） 式中1()P s -和1()Q s -分别代表分子、分母的s 负幂次方多项式。因此： 111 ()()()() Y s P s F s Q s --=? （3） 令：11 ()() X F s Q s -= （4） 则111()()n n F s XQ s X b s X b s X ---==+++ （5） 11()n n X F s b s X b s X --??=-++?? (6) 1101()()n n Y s P s X a X a s X a s X ---==+++ (7) 根据式（6）可以画出如图3-1所示的模拟框图。在该图的基础上考虑式（7）就可以画出如图3-2所示系统模拟框图。在连接模拟电路时，1s -用积分器，1b -、2b -、3b -及0a 、1a 、2a 均用标量乘法器，负号可用倒相器，求和用加法器。值得注意的问题是，积分运算单元有积 分时间常数τ，即积分运算单元的实际传递函数为1/s τ-，所示标量乘法器的标量 12,,,n b b b --- 应分别乘以12,,,n τττ 。同理，01,,,n a a a 应分别乘以012,,,,n ττττ 。此外， 本实验采用的积分器是反相积分器，即传递函数为1/s τ--，所以01,,,n a a a 还应分别乘以 012(1),(1),(1),,(1)n ---- ，同理，12,,,n b b b 也应分别乘12(1),(1),,(1)n --- 。对于图3-3(a)
模拟电子技术复习资料总结 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。 2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。 4. 两种载流子 ----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。 5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。 *P型半导体: 在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。 *N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。 6. 杂质半导体的特性 *载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。 *体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 *转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。 7. PN结 * PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。 * PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。 8. PN结的伏安特性 二. 半导体二极管 *单向导电性------正向导通，反向截止。 *二极管伏安特性----同ＰＮ结。 *正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。 *死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。 3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若 V 阳 >V 阴 ( 正偏 )，二极管导通(短路); 若 V 阳 模拟电子技术期末复习详细总结 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。 2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。 4. 两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。 5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。 *P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。 *N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。 6. 杂质半导体的特性 *载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。 *体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 *转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。 7. PN结 * PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。 * PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。 8. PN结的伏安特性 二. 半导体二极管 *单向导电性------正向导通，反向截止。 *二极管伏安特性----同ＰＮ结。 *正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。 *死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。 3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路); 若 V阳 一、填空（共20空，每空 1 分，共 20 分，所有答案均填写在答题纸上） 1、晶体管三极管被称为双极型晶体管是因为 。 2、晶体三极管的输出特性可分三个区域，只有当三极管工作在 区时，关系式b I Ic β=才成立。 3、场效应管可分为结型场效应管和 型场效应管两种类型。 4、在由晶体管构成的单管放大电路的三种基本接法中，共 基本放大电路既能放大电流又能放大电压。 5、在绘制放大电路的交流通路时， 视为短路， 视为短路，但若有内阻则应保留其内阻。 6、多级放大电路级间的耦合方式有 、 、变压器耦合和光电耦合等。 7、场效应管是利用 极和 极之间的电场效应来控制漏极电流从而实现放大的半导体器件。 8、放大电路的直流通路用于研究 。 9、理想运放的两个输入端虚短是指 。 10、为判断放大电路中引入的反馈是电压反馈还是电流反馈，通常令输出电压为零，看反馈是否依然存在。若输出电压置零后反馈仍然存在则为 。 11、仅存在于放大电路的直流通路中的反馈称为 。 12、通用集成运放电路由输入级、中间级、 和 四部分组成。 13、集成运放的同相输入端和反相输入端中的“同相”和“反相”是指运放的 和 的相位关系。 14、在学习晶体三极管和场效应管的特性曲线时可以用类比法理解，三极管的放大工作区可与场效应管的 区相类比，而场效应管的可变电阻区则可以和三极管的 相类比。 二、单项选择题（共10题，每题 2 分，共 20分；将正确选项的标号填在答题纸上） 1、稳压二极管的反向电流小于min z I 时，稳压二极管 。 A ：稳压效果变差 B ：仍能较好稳压，但稳定电压变大 C ：反向截止 D ：仍能较好稳压，但稳定电压变小 2、如果在PNP 型三极管放大电路中测得发射结为正向偏置，集电结反向偏置，则此管的工作状态为 。 A ：饱和状态 B ：截止状态 C ：放大状态 D ：不能确定 3、已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100，现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图1所示。关于这两只三极管，正确的说法是 。 浙江理工大学《模拟电子技术基础》试题（1） 一、填空（共30分，1分/空） 1、在本征半导体中加入 价元素可形成N 型半导体，加入 价元素可形成P 型半导体。 2、在一个交流放大电路中，测出某三极管三个管脚对地电位：①端为1.5V 、②端为4V 、③端为2.1V ，则①端为 极、②端为 极、②端为 极，该管子为 型。 3、集成运放实际上是一种高性能的直接耦合放大电路。通常由 、 、 和 等四部分组成。 4、放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 ，而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 。 5、为了增大放大电路的输入电阻，应引入 负反馈；为了增大放大电路的输出电阻，应引入 负反馈。 6、电路如图1.1所示，已知集成运放的开环差模增益和差模输入电阻均近于无穷大，最大输出电压幅值为±14V 。填空：电路引入了 (填入反馈组态)交流负反馈，电路的输入电阻趋近于 ，电压放大倍数=f u A 。设V U I 1=，则=O U ；若1R 开路，则O U 变为 V ；若1R 短路，则O U 变为 V ；若2R 开路，则O U 变为 V ；若2R 短路，则O U 变为 V 。 图1.1 7、 比例运算电路的输入电流等于零，而 比例运算电路的输入电流等于流过反馈电阻中的电流。 8、当信号频率等于石英晶体的串联谐振频率或并联谐振频率时，石英晶体呈 ；当信号频率在石英晶体的串联谐振频率和并联谐振频率之间时，石英品体呈 ；其余情况下石英晶体呈 。 9、已知电路如图1.2所示，电路中D 1和D 2管的作用是消除 。 图1.2 10、整流的目的是 ；直流稳压电源中滤波电路的目的是 。 二、 判断题（20分，1分/题） 1、因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。 （ ） 2、所有二极管都不能正常工作在击穿区。 （ ） 3、可以说任何放大电路都有功率放大作用。 （ ） 4、只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用。 （ ） 5、阻容耦合多级放大电路各级的Q 点相互独立。 （ ） 6、只有直接耦合放大电路中晶体管的参数才随温度而变化。 （ ） 7、若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。 （ ） 8、若放大电路引入负反馈，则负载电阻变化时，输出电压基本不变。 （ ） 9、只要在放大电路中引入反馈，就一定能使其性能得到改善。 （ ） 10、放大电路的级数越多，引入的负反馈越强，电路的放大倍数也就越稳定。 （ ） 11、凡是运算电路都可利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。 （ ） 12、在运算电路中，集成运放的反相输入端均为虚地。 （ ） 《模拟电子技术基础》教案 1、本课程教学目的： 本课程是电气信息类专业的主要技术基础课。其目的与任务是使学生掌握常用半导体器件和典型集成运放的特性与参数，掌握基本放大、负反馈放大、集成运放应用等低频电子线路的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法和工程计算方法；使学生具有一定的实践技能和应用能力；培养学生分析问题和解决问题的能力，为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。 2、本课程教学要求： 1．掌握半导体器件的工作原理、外部特性、主要参数、等效电路、分析方法及应用原理。 2．掌握共射、共集、共基、差分、电流源、互补输出级六种基本电路的组成、工作原理、特点及分析，熟悉改进放大电路，理解多级放大电路的耦合方式及分析方法，理解场效应管放大电路的工作原理及分析方法，理解放大电路的频率特性概念及分析。 3．掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法，理解负反馈对放大电路性能的影响，熟练掌握深度负反馈条件下闭环增益的近似估算，了解负反馈放大电路产生自激振荡的条件及其消除原则。 4．了解集成运算放大器的组成和典型电路，理解理想运放的概念，熟练掌握集成运放的线性和非线性应用原理及典型电路；掌握一般直流电源的组成，理解整流、滤波、稳压的工作原理，了解电路主要指标的估算。 3、使用的教材： 杨栓科编，《模拟电子技术基础》，高教出版社 主要参考书目： 康华光编，《电子技术基础》（模拟部分）第四版，高教出版社 童诗白编，《模拟电子技术基础》，高等教育出版社， 张凤言编，《电子电路基础》第二版，高教出版社， 谢嘉奎编，《电子线路》（线性部分）第四版，高教出版社， 陈大钦编，《模拟电子技术基础问答、例题、试题》，华中理工大学出版社，唐竞新编，《模拟电子技术基础解题指南》，清华大学出版社， 孙肖子编，《电子线路辅导》，西安电子科技大学出版社， 谢自美编，《电子线路设计、实验、测试》（二），华中理工大学出版社， 绪论 本章的教学目标和要求： 要求学生了解放大电路的基本知识；要求了解放大电路的分类及主要性能指标。 本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学） §1－1 电子系统与信号0.5 §1－2 放大电路的基本知识0.5 本章重点： 放大电路的基本认识；放大电路的分类及主要性能指标。 本章教学方式：课堂讲授 本章课时安排： 1 本章的具体内容： 1节 介绍本课程目的，教学参考书，本课程的特点以及在学习中应该注意的事项和学习方法； 介绍放大电路的基本认识；放大电路的分类及主要性能指标。 重点: 放大电路的分类及主要性能指标。 半导体器件的基础知识 1.1 电路如图P1.1所示，已知u i＝5sinωt (V)，二极管导通电压U D＝0.7V。试画出u i 与u O的波形，并标出幅值。 图P1.1 解图P1.1 解：波形如解图P1.1所示。 1.2 电路如图P1.2（a）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示，二极管导通电压U D＝0.7V。试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。 图P1.2 解：u O的波形如解图P1.2所示。 解图P1.2 1.3 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM ＝150mW 。试求图P1.3所示电路中电阻R 的取值范围。 图P1.3 解：稳压管的最大稳定电流 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA 电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin ，所以其取值范围为 Ω =-=k 8.136.0Z Z I ～I U U R 1.4 已知图P1.4所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Zmin ＝5mA ，最大稳定电流I Zmax ＝25mA 。 （1） 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2） 若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象?为什么？ 图P1.4 解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 V 33.3I L L O ≈?+=U R R R U 当U I ＝15V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 L O I L 5V R U U R R =?≈+ 当U I ＝35V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以U O ＝U Z ＝6V 。 （2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 1.5 电路如图P1.5（a ）、（b ）所示，稳压管的稳定电压U Z ＝3V ，R 的取值合适，u I 的波 实验二-连续时间系统的模拟实验报告 信号与系统 实验报告 （信号与系统实验箱） HD-XH-II型 实验二连续时间系统的模拟 学院 专业班级 姓名学号 指导教师 实验报告评分：_______ 连续时间系统的模拟 一、实验目的 1.了解用集成运算放大器构成基本运算单元—标量乘法器，加法和计分器，以及它们的组合全加积分器的方法。 2.掌握用以上基本运算单元以及它们的组合构成模拟系统，模拟一阶和二阶连续时间系统的原理和方法，并用实验测定模拟系统的特性。 二、实验内容及步骤 1.一阶模拟系统阶跃响应的观测 （1）对图9-5（c）的实际的电路，在输入端TP901处输入幅度Uim=0.2V，频率=200HZ的方波，观测输入波形及输出（TP903处）响应波形，比较输入波形与输出波形的周期和幅度，测量时间常数τ和放大倍数A。 （2）输入幅度Uim=0.2V的正弦波信号，由低频（20HZ左右）开始，缓慢改变正弦波信号频率，测出低通滤波器的截止频率f0. 2．二阶模拟系统频率特性测试 对图9-6（c）的实际电路，在输入端TP905处输入幅度 Uim=0.2V正弦波，改变正弦波的信号频率，此时，应注意保持输入电压不变，记录相应的输出（TP907处）电压值，画出扶贫特性曲线，测定系统的放大倍数A，中心频率f0及其频带宽度Bw，计算品质因素Q。 三、实验过程 一阶模拟系统 一阶模拟系统输入波形： 输出波形： （1）放大倍数A=Rf/R1=10K/1K=10 H(s)=(a^2)/(s^2+3*a*s+a^2) 其中a=1/RC,值为4170。 以log f为横坐标，Vo/Vi为纵坐标，绘制滤波器的幅频特性曲线。再以log f为横坐标，Φ（ω）为纵坐标，绘制滤波器的相频特性曲线。 RC低通滤波器幅频响应曲线图如下： 模拟电子技术基础华教网1电子技术发展2。模拟信号和模拟电路3。电子信息系统的组成4。模拟电子技术基础课程特点5。如何学习本课程6。课程目标7。试验方法六氯环己烷华教网1电子技术的发展，电子技术的发展，促进了计算机技术的发展，使其“无所不在”并得到广泛应用！广播与通信：发射机、接收机、广播、录音、程控交换机、电话、手机；网络：路由器、ATM交换机、收发机、调制解调器；行业：钢铁、石化、机械加工、数控机床；交通：飞机、火车、船舶、汽车；军事：雷达、电子导航；航空航天：卫星定位、医疗监控：伽玛刀、CT、B超、微创手术；消费电子产品：家用电器（空调、冰箱、电视）、音频、视频摄像机、摄像机、电子手表）、电子玩具、各种报警器，安全系统HCH a华教网电子技术的发展很大程度上体现在元器件的开发上。1904年、1947年和1958年，从电子管到半导体管再到集成电路，集成电子管应运而生，晶体管研制成功。HCH-atsin与电子管、晶体管和集成电路的比较。半导体器件的发展华教网. 贝尔实验室在1947年制造了第一个晶体管，1958年制造了集成电路，1969年制造了大规模集成电路。第一个有四个晶体管的集成电路于1975年制造，1997年，一个集 成电路中有40亿个晶体管。一些科学家预测，整合程度将以每6年10倍的速度增长，到2015年或2020年达到饱和。学习电子技术课程时要时刻注意电子技术的发展！六氯环己烷华教网一些科学家要记住！第一个晶体管的发明者（由贝尔实验室的约翰·巴丁、威廉·肖克利和沃尔特·布拉丹发明）于1947年11月底发明了晶体管，并于12月16日正式宣布“晶体管”的诞生。他获得了诺贝尔物理学奖。1956年。1972年，他因对超导性的研究而获得诺贝尔物理学奖。1958年9月12日，第一个集成电路及其发明者Ti 的Jack Kilby在德州仪器实验室实现了将电子器件集成到半导体材料中的想法。42年后，他获得了2000年诺贝尔物理学奖。”奠定了现代信息技术的基础。 模拟电子技术基础I考核作业标准答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】 东 北 大 学 继 续 教 育 学 院 模拟电子技术基础I 试 卷（作业考核 线下） B 卷（共 4 页） 总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 得分 注：请您单面打印，使用黑色或蓝色笔，手写完成作业。杜绝打印，抄袭作业。 一、(10分)半导体器件的分析。 判断图中各电路里的二级管是导通还是截止，并计算电压U ab 。设图中的二级管都是理想的。 二、（10分）电路如图所示，设输入电压u i 是幅值为10V 的正弦波，试画出u o 的波形。（设二极管D 1，D 2为理想二级管）。 三、单管放大电路的分析与计算。 (15分) 电路如图4所示，已知V CC =12V ，R bl =40kΩ，R b2=20kΩ，R c =R L =2kΩ，U BE =，β=50， R e =2kΩ，U CES ≈0V。求：(1)计算静态工作点；(2)随着输入信号i U 的增大，输出信号o U 也增大，若输出o U 波形出现失真，则首先出现的是截止失真还是饱和失真 (3)计算i u A R ， 和o R 。 四、功率放大电路的分析与计算。 (15分) 功率放大电路如图5所示，负载R L =8Ω，晶体管T1和T2的饱和压降为2V ，输入u i 为正弦波。求：(1)负载R L 上可获得的最大不失真输出功率(2)此时的效率和管耗各是多少？ 图4阻容耦合放大 u u o + _ 五、填空题：（每空1分共30分） 1、PN结正偏时（），反偏时（），所以PN结具有（）导电性。 2、漂移电流是（）电流，它由（）载流子形成，其大小与（）有关， 而与外加电压（）。 3、所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为（），等效成一条直线；当其反 偏时，结电阻为（），等效成断开； 4、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结（），集电结（）。 5、当温度升高时，晶体三极管集电极电流Ic（），发射结压降（）。 6、三极管放大电路共有三种组态分别是（）、（）、（）放大电 路。 7、为了稳定三极管放大电路的静态工作点，采用（）负反馈，为了稳定交流输 出电流采用（）负反馈。 8、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号，称为（）信 号，而加上大小相等、极性相反的两个信号，称为（）信号。 9、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的（）失真，而采用（）类互补 功率放大器。 10、OCL电路是（）电源互补功率放大电路；OTL电路是（）电源互补功 率放大电路。 11、共集电极放大电路具有电压放大倍数（），输入电阻（），输出电阻 （）等特点，所以常用在输入级，输出级或缓冲级。 12、差分放大电路能够抑制（）漂移，也称（）漂移，所以它广泛应用于 （）电路中。 六、选择题（每空2分共20分） 1、稳压二极管是一个可逆击穿二极管，稳压时工作在（）状态，但其两端电压必 须（），它的稳压值Uz才有导通电流，否则处于（）状态。 A、正偏 B、反偏 C、大于 D、小于 E、导通 F、截止 2、用直流电压表测得放大电路中某三极管各极电位分别是2V、6V、，则三个电极分 别是（），该管是（）型。 A、（ B、 C、E） B、（C、B、E） C、（E、C、B） D、（NPN） E、 （PNP） 3、对功率放大器的要求主要是（）、（）、（）。 A、U0高 B、P0大 C、功率大 D、Ri大 E、波形不失真 4、共射极放大电路的交流输出波形上半周失真时为（），此时应该（）偏置 电阻。 A、饱和失真 B、截止失真 C、交越失真 D、增大 E、减小 离散系统与连续时间系统的根本差别是：离散系统（图3）有采样开关存在，而连续系统则无。连续信号经过采样开关变成离散信号（图4），采样开关起这理想脉冲发生器的作用，通过它将连续信号调制成脉冲序列。 图3 离散系统方块图 图4 离散型时间函数 调制之后的信号中，包含与脉冲频率相关的高频频谱（图5），相邻两频谱不相重叠的条件是： max 2f f s 其中： s f ---采样开关的采样频率 m ax f ---连续信号频谱中的最高频率 这就是采样定理，通常选择采样频率时取四倍连续信号的最大频率。实验中，信号源产生频率可调的周期性信号，计算机通过A/D 板将信号采集入内存，通过软件示波器显示出来，调整采样频率，可以得到不同的采样结果，以波形图直观显示出来。由此，可考察波形失真程度。 三、实验使用的仪器设备及实验装置 1. 装有LabVIEW 软件和PCI-1200数据采集卡的计算机一台 2. 频率计或信号发生器一台 3. 外接端子板、数据采集板、计算机、组态软件 基于LabVIEW 的信号测试系统主要包括信号发生器、DAQ 数据采集卡和计算机软件三部分组成。A/D 数据采集采用NI 公司PCMCIA 接口的PCI-1200型多功能数据采集卡；L abVIEW 7.1软件。 将PCI-1200数据采集卡插到计算机主板上的一个空闲的PCI 插槽中，接好各种附件，其驱动程序就是NI-DAQ 。附件包括一条50芯的数据线，一个型号为CB-50LP 的转接板，转接板直接与外部信号连接。 图5 信号频谱图 四、具体实验步骤 （一）通过LabVIEW进行模拟信号的数据采集 1. 安装数据采集卡，根据数据采集卡接线指示（图6）连接线路，并检查测试。 2. 熟悉LabVIEW软件中与数据采集相关的控件与设置项。 3. 编制DAQ程序，并调试数据采集组态。 4. 应用该组态软件进行波形数据采集并存储，信号种类设置为正弦波，分别设置 信号发生器频率为50，100Hz，观察并记录波形变化。 5. 设置信号种类为方波或锯齿波，重复上述实验。 （二）采样定理验证实验 1. 按图8连接线路，并检查测试。 2. 熟悉GeniDAQ软件中与数据采集相关的控件与设置项。 3. 编制、调试数据采集组态。 4. 应用该组态软件进行波形数据采集并存储，信号种类设置为正弦波，分别设置 信号发生器频率为50，100Hz，采集频率设置为50、100、150、200、300、500Hz，观察并记录波形变化，体验采样定理的正确性。 五、实验准备及预习要求 1．认真阅读实验指导书，在老师答疑和同学讨论的基础上，完成实验准备任务： 1).了解数据采集及其硬件（A/D变换器和数据采集卡）选择的基本知识； 2).熟悉G语言编程环境和虚拟仪器的含义； 1.理解采样定理的意义； 模拟电子技术基础模拟电子技术基础https://www.doczj.com/doc/c28042247.html,简介1.电子技术的发展2.模拟信号和模拟电路3.电子信息系统的组成4.模拟电子技术的基础课程的特点5.如何学习本课程6.课程目的7.测试方法HCH atsin https://www.doczj.com/doc/c28042247.html, 1，电子技术的发展，电子技术的发展，促进计算机技术的发展，使其“无处不在”，广泛用过的！广播和通信：发射机，接收机，公共地址，录音，程控交换机，电话，移动电话；网络：路由器，ATM交换机，收发器，调制解调器；行业：钢铁，石化，机械加工，数控机床；运输：飞机，火车，轮船，汽车；军事：雷达，电子导航；航空航天：卫星定位，监测医疗：伽马刀，CT，B超检查，微创手术；消费类电子产品：家用电器（空调，冰箱，电视，音响，摄像机，照相机，电子手表），电子玩具，各种警报器，安全系统HCH a https://www.doczj.com/doc/c28042247.html,电子技术的发展在很大程度上反映了在组件开发中。1904年，1947年和1958年，从电子管到半导体管再到集成电路，集成电子管应运而生，晶体管得到了成功的开发。HCH atsin与电子管，晶体管和集成电路的比较https://www.doczj.com/doc/c28042247.html,半导体组件的发展，贝尔实验室在1947年制造了第一个晶体管，在1958年制造了集成电路，在1969年制造了LSI，在1975年制造了第一 个集成电路四个晶体管，而1997年单个集成电路中有40亿个晶体管。一些科学家预测，集成度将提高10倍/ 6年，到2015或2020年达到饱和。学习电子技术课程应始终注意发展电子技术！hch a tsin https://www.doczj.com/doc/c28042247.html,要记住的一些科学家！第一个晶体管的发明者（由贝尔实验室的John Bardeen，William schockley和Walter bradain发明）在1947年11月底发明了该晶体管，并于12月16日正式宣布了“晶体管”的诞生。他获得了诺贝尔物理学奖。1956年。1972年，他因超导研究而获得诺贝尔物理学奖。1958年9月12日，第一个集成电路及其发明者Ti的Jack Kilby在德州仪器公司的实验室中实现了将电子设备集成到半导体材料中的想法。42年后，他获得2000年诺贝尔物理学奖。“奠定了现代信息技术的基础”。 1、工作在放大区的某三极管，如果当IB从12μA增大到22μA时，IC从1mA 变为2m A，那么它的β约为。【】 A. 83 B. 91 C. 100 2、已知图所示电路中VCC＝12V，RC＝3kΩ，静态管压降 UCEQ＝6V；并在输出端加负载电阻RL，其阻值为3kΩ。 选择一个合适的答案填入空内。 （1）该电路的最大不失真输出电压有效值Uom ≈；【】 A.2V B.3V C.6V U ＝1mV时，若在不失真的条件下，减小RW， （2）当 i 则输出电压的幅值将；【】 A.减小 B.不变 C.增大 U ＝1mV时，将Rw调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输（3）在 i 入电压，则输出电压波形将；【】 A.顶部失真 B.底部失真 C.为正弦波 （4）若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将。【】 A.RW减小 B.Rc减小 C.VCC减小 3、互补输出级采用共集形式是为了使。【】 A.电压放大倍数大 B.不失真输出电压大 C.带负载能力强 4、选用差分放大电路的原因是。【】 A.克服温漂 B. 提高输入电阻 C.稳定放入倍数 5、当信号频率等于放大电路的fL 或fH时，放大倍数的值约下降到中频【】 A.0.5倍 B.0.7倍 C.0.9倍 即增益下降。【】 A.3dB B.4dB C.5dB 6、在输入量不变的情况下，若引入反馈后，则说明引入的反馈是负反馈。【】 A．输入电阻增大B．输出量增大 C．净输入量增大D．净输入量减小 7、直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是。【】 A.电阻阻值有误差 B.晶体管参数的分散性 C.晶体管参数受温度影响 D.电源电压不稳定 8、串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是。【】 A. 基准电压 B 取样电压C基准电压与取样电压之差 9、为增大电压放大倍数，集成运放的中间级多采用。【】 A．共射放大电路 B. 共集放大电路C．共基放大电路 10、用恒流源取代长尾式差分放大电路中的发射极电阻Re，将使电路的【】 A.差模放大倍数数值增大 B.抑制共模信号能力增强 C.差模输入电阻 增大模拟电子技术基础期末复习详细总结
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