电子技术基础(模拟部分)
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电子技术基础模拟部分 第一章 绪论1、写出下列正弦电压信号的表达式(设初始相角为零): (1)峰-峰值10V ,频率10 kHz; (2)有效值220 V ,频率50 Hz; (3)峰-峰值100 mV ,周期1 ms ; (4)峰-峰值0.25 V ,角频率1000 rad/s;解:正弦波电压表达式为 )t sin(V = (t)m θω+v ,由于0=θ,于是得到: (1) V )105sin(2 = (t)4t v π⨯; (2) V 001sin 2220 = (t)t v π; (3) V 00020.05sin = (t)t v π;(4) V 00010.125sin= (t)t v ;2、电压放大电路模型如图( 主教材图 1.4. 2a ) 所示,设输出开路电压增益10=vo A 。
试分别计算下列条件下的源电压增益s vs A υυο=:( 1 ) si i R R 10= ,οR R L 10=; ( 2) si i R R = ,οR R i =; ( 3) 10si i R R = ,10οR R L =; ( 4 ) si i R R 10= ,10οR R L =。
电压放大电路模型解:由图可知,)(i si i i s R R R v v +=,i v LLA R R R v νοοο⋅+=,所以可得以下结果: (1)si i R R 10=,οR R L 10=时,i i si i i s v R R R v v 1011)(=+=,i i v L L v A R R R v 101110⨯=⋅+=νοοο,则源电压增益为26.8101111100≈==i i s vs v v v v A ο。
同理可得: (2)5.225===ii s vs v v v v A ο (3)0826.0111110≈==i i s vs v v v v A ο (4)826.010111110≈==i i s vs v v v v A ο3、在某放大电路输入端测量到输入正弦信号电流和电压的峰-峰值分别为5μA 和5mV ,输出端接2k Ω电阻负载,测量到正弦电压信号峰-峰值为1V 。
一、填空1.杂质半导体分为N型和P型两种类型。
2.在下述电路中,能使二极管导通的电路是a。
3.在电路管、Ve=0.6V、Vc=5V,则该三极管处于放大工作状态。
4.衡量双极型三极管放大能力的参数是β,衡量其温度稳定性的参数是__I CBO ___。
5.N沟道J型FET工作在恒流区的条件是_u ds>U GS(OFF)__,它的截止条件为__ u Gs≤U GS(OFF)__。
6.在基本OCL功放电路中,设电源电压为±15V,负载电阻R L=8Ω,则理想情况最大输出功率为_ 14.06 _ W,理想效率为78.5%_。
7.在集成电路中广泛采用的恒流源电路,在实际电路中,经常作为偏置电路和有源负载广泛使用。
8.通用型集成运放的输入级一般采用_差分放大电路_电路,其主要目的是抑制0点漂移。
9.为了稳定放大电路的静态工作点,可以引入直流负反馈_,为了稳定放大倍数应引人__交流负反馈_。
10.正弦波振荡电路就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路。
要使正弦波振荡电路产生持续振荡,必须满足的振幅平衡条件是_∣AF∣=1_,相位平衡条件是_ΦA+ΦF =0_。
11.在放大电路的设计中,主要引入_负__反馈以改善放大电路的性能。
此外,利用这种反馈,还可增加增益的恒定性,减少非线性失真,抑制噪声,扩展频带以及控制输入和输出阻抗,所有这些性能的改善是以牺牲_放大倍数__为代价的。
11.N型半导体是在单晶硅中掺入五价的微量元素而形成的,多数载流子是自由电子,少数载流子是空穴。
12.半导体PN结具有单相导电性特性。
13.在常温下,硅二极管的开启电压约为0.5 V,锗二极管的开启电压约为0.1 V,14.晶体三极管基本放大电路有共射极、共集电极和共基极三种组态。
15.在差动式放大电路中,差模输入信号等于两个输人端信号的_之差_;共模输入信号等于两个输入信号的__和的一半_。
16.设计一个负反馈放大电路,若要稳定输出电压,应引入电压负反馈;若要稳定输出电流,应引入电流负反馈;若要增加输入电阻,应引入串联负反馈。
电子技术基础模拟部分授课教案一、教学目标1. 了解模拟电子技术的基本概念、特性和应用。
2. 掌握常用模拟电子元件的工作原理和特性。
3. 学会分析简单的模拟电路,并能进行基本的电路设计。
4. 熟悉常用模拟电子技术的实验操作和调试方法。
二、教学内容1. 模拟电子技术的基本概念和特性模拟信号与数字信号的区别模拟电子技术的应用领域2. 常用模拟电子元件电阻、电容、电感的工作原理和特性放大器、滤波器、振荡器等的基本原理和应用3. 模拟电路的分析方法电压、电流的计算方法欧姆定律、基尔霍夫定律的应用简单电路的测量和调试方法4. 常用模拟电子技术的实验操作和调试方法实验仪器的使用和维护电路连接和故障排查实验数据的采集和处理三、教学方法1. 采用讲授与实践相结合的教学方式,使学生掌握基本概念和原理。
2. 通过电路仿真软件,让学生直观地了解电路的工作过程。
3. 开展实验操作,培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
4. 组织课堂讨论,促进学生之间的交流与合作。
四、教学安排1. 课时:32课时(含实验课时)2. 教学方式:讲授、实验、讨论3. 教学进度安排:第四章:模拟电子技术的基本概念和特性(4课时)第五章:常用模拟电子元件(4课时)第六章:模拟电路的分析方法(6课时)第七章:常用模拟电子技术的实验操作和调试方法(8课时)五、教学评价1. 平时成绩:30%(包括课堂表现、作业完成情况等)2. 实验报告:30%(包括实验操作、数据处理、问题分析等)3. 期末考试:40%(包括理论知识、电路分析、问题解决等)六、教学资源1. 教材:《电子技术基础》模拟部分2. 实验设备:示波器、信号发生器、万用表、电路仿真软件等3. 网络资源:相关电子技术的学习网站、论坛、视频教程等七、教学环节1. 授课:讲解基本概念、原理、特性及应用,通过示例进行分析。
2. 实验:让学生动手实践,验证理论知识,培养实际操作能力。
3. 讨论:组织学生针对实际问题进行讨论,提高问题解决能力。
目 录第1章 绪 论1.1 复习笔记1.2 课后习题详解1.3 名校考研真题详解第2章 运算放大器2.1 复习笔记2.2 课后习题详解2.3 名校考研真题详解第3章 二极管及其基本电路3.1 复习笔记3.2 课后习题详解3.3 名校考研真题详解第4章 双极结型三极管及放大电路基础4.1 复习笔记4.2 课后习题详解4.3 名校考研真题详解第5章 场效应管放大电路5.1 复习笔记5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解第6章 模拟集成电路6.1 复习笔记6.2 课后习题详解6.3 名校考研真题详解第7章 反馈放大电路7.1 复习笔记7.2 课后习题详解7.3 名校考研真题详解第8章 功率放大电路8.1 复习笔记8.2 课后习题详解8.3 名校考研真题详解第9章 信号处理与信号产生电路9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 名校考研真题详解第10章 直流稳压电源10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解第11章 电子电路的计算机辅助分析与设计第1章 绪 论1.1 复习笔记一、电子系统与信号电子系统指若干相互连接、相互作用的基本电路组成的具有特定功能的电路整体。
信号是信息的载体,按照时间和幅值的连续性及离散性可把信号分成4类:①时间连续、数值连续信号,即模拟信号;②时间离散、数值连续信号;③时间连续、数值离散信号;④时间离散、数值离散信号,即数字信号。
二、信号的频谱任意满足狄利克雷条件的周期函数都可展开成傅里叶级数(含有直流分量、基波、高次谐波),从这种周期函数中可以取出所需要的频率信号,过滤掉不需要的频率信号,也可以过滤掉某些频率信号,保留其它频率信号。
幅度频谱:各频率分量的振幅随频率变化的分布。
相位频谱:各频率分量的相位随频率变化的分布。
三、放大电路模型信号放大电路是最基本的模拟信号处理电路,所谓放大作用,其放大的对象是变化量,本质是实现信号的能量控制。
放大电路有以下4种类型:1.电压放大电路电路的电压增益为考虑信号源内阻的电压增益为2.电流放大电路电路的电流增益为考虑信号源内阻的电压增益为3.互阻放大电路电路的互阻增益为4.互导放大电路电路的互导增益为四、放大电路的主要性能指标1输入电阻:输入电压与输入电流的比值,即对输入为电压信号的放大电路,R i越大越好;对输入为电流信号的放大电路,R i越小越好。
电子技术基础模拟部分 第一章 绪论1、写出下列正弦电压信号的表达式(设初始相角为零): (1)峰-峰值10V ,频率10 kHz; (2)有效值220 V ,频率50 Hz; (3)峰-峰值100 mV ,周期1 ms ; (4)峰-峰值0.25 V ,角频率1000 rad/s;解:正弦波电压表达式为 )t sin(V = (t)m θω+v ,由于0=θ,于是得到: (1) V )105sin(2 = (t)4t v π⨯; (2) V 001sin 2220 = (t)t v π; (3) V 00020.05sin = (t)t v π; (4) V 00010.125sin = (t)t v ;2、电压放大电路模型如图( 主教材图 1.4. 2a ) 所示,设输出开路电压增益10=vo A 。
试分别计算下列条件下的源电压增益s vs A υυο=:( 1 ) si i R R 10= ,οR R L 10=; ( 2) si i R R = ,οR R i =; ( 3) 10si i R R = ,10οR R L =; ( 4 ) si i R R 10= ,10οR R L =。
电压放大电路模型解:由图可知,)(i si i i s R R R v v +=,i v LLA R R R v νοοο⋅+=,所以可得以下结果: (1)si i R R 10=,οR R L 10=时,i i si i i s v R R R v v 1011)(=+=,i i v L L v A R R R v 101110⨯=⋅+=νοοο,则源电压增益为26.8101111100≈==i i s vs v v v v A ο。
同理可得: (2)5.225===iis vs v v v v A ο (3)0826.0111110≈==i i s vs v v v v A ο (4)826.010111110≈==i i s vs v v v v A ο3、在某放大电路输入端测量到输入正弦信号电流和电压的峰-峰值分别为5μA 和5mV ,输出端接2k Ω电阻负载,测量到正弦电压信号峰-峰值为1V 。
电子技术基础模拟部分电子技术基础模拟部分第一章 绪论1、写出下列正弦电压信号的表达式(设初始相角为零):(1)峰-峰值10V ,频率10 kHz;(2)有效值220 V ,频率50 Hz;(3)峰-峰值100 mV ,周期1 ms ;(4)峰-峰值0.25 V ,角频率1000 rad/s;解:正弦波电压表达式为 )t sin(V = (t)m θω+v ,由于0=θ,于是得到:(1) V )105sin(2 = (t)4t v π⨯;(2) V 001sin 2220 = (t)t v π;(3) V 00020.05sin = (t)t v π;(4) V 00010.125sin = (t)t v ;2、电压放大电路模型如图( 主教材图 1.4. 2a ) 所示,设输出开路电压增益10=vo A 。
试分别计算下列条件下的源电压增益s vs A υυο=:( 1 ) si i R R 10= ,οR R L 10=;( 2) si i R R = ,οR R i =; ( 3) 10si i R R = ,10οR R L =;( 4 ) si i R R 10= ,10οR R L =。
电压放大电路模型 解:由图可知,)(i si i i s R R R v v +=,i v LL A R R R v νοοο⋅+=,所以可得以下结果: (1)si i R R 10=,οR R L 10=时,i i si i i s v R R R v v 1011)(=+=,i i v L L v A R R R v 101110⨯=⋅+=νοοο,则源电压增益为26.8101111100≈==i i s vs v v v v A ο。
同理可得:(2)5.225===ii s vs v v v v A ο (3)0826.0111110≈==ii s vs v v v v A ο (4)826.010111110≈==i i s vs v v v v A ο3、在某放大电路输入端测量到输入正弦信号电流和电压的峰-峰值分别为5μA 和5mV ,输出端接2k Ω电阻负载,测量到正弦电压信号峰-峰值为1V 。
电子技术基础模拟部分 第一章 绪论1、写出下列正弦电压信号的表达式(设初始相角为零): (1)峰-峰值10V ,频率10 kHz; (2)有效值220 V ,频率50 Hz; (3)峰-峰值100 mV ,周期1 ms ; (4)峰-峰值0.25 V ,角频率1000 rad/s;解:正弦波电压表达式为 )t sin(V = (t)m θω+v ,由于0=θ,于是得到: (1) V )105sin(2 = (t)4t v π⨯; (2) V 001sin 2220 = (t)t v π; (3) V 00020.05sin = (t)t v π; (4) V 00010.125sin = (t)t v ;2、电压放大电路模型如图( 主教材图 1.4. 2a ) 所示,设输出开路电压增益10=vo A 。
试分别计算下列条件下的源电压增益s vs A υυο=:( 1 ) si i R R 10= ,οR R L 10=; ( 2) si i R R = ,οR R i =; ( 3) 10si i R R = ,10οR R L =; ( 4 ) si i R R 10= ,10οR R L =。
电压放大电路模型解:由图可知,)(i si ii s R R R v v +=,i v L LA R R R v νοοο⋅+=,所以可得以下结果: (1)si i R R 10=,οR R L 10=时,i i si i i s v R R R v v 1011)(=+=,i i v L L v A R R R v 101110⨯=⋅+=νοοο,则源电压增益为26.8101111100≈==i i s vs v v v v A ο。
同理可得: (2)5.225===iis vs v v v v A ο (3)0826.0111110≈==ii s vs v v v v A ο (4)826.010111110≈==i i s vs v v v v A ο3、在某放大电路输入端测量到输入正弦信号电流和电压的峰-峰值分别为5μA 和5mV ,输出端接2k Ω电阻负载,测量到正弦电压信号峰-峰值为1V 。
电子技术基础(模拟部分)(第5版)习题全解电子技术基础(模拟部分)(第5版)习题全解电子技术基础(模拟部分)(第5版),是电子工程师必备的习题书。
本书辅以详细的计算与推导,指出常见的模拟电路解决方案。
本文将就第5版书中提供的习题做出讲解,全面解析如下:一、多电平传输技术1、模拟传输中可产生的不同电平:当输入信号的相位发生变化时,可在输出信号电平上产生多种不同的变化。
当高低电平有跃变时,其输出信号就会涵盖多种电平,比如2电平、4电平、8电平等。
2、多电平传输的使用:多电平传输技术的种类极其多样,可满足不同的传输需求。
比如,可应用于4G LTE、WiMax、802.11b/g/n、商业双向宽带、无线局域网、IEEE802网络、自适应宽带等。
二、脉冲宽度调制技术1、基本概念:脉冲宽度调制(PWM)是模拟电子技术中一种重要的调制技术,通过更改输出的脉冲宽度来表示信号的不同变化。
2、技术应用:PWM技术可用于模拟调制,比如可应用于伺服电机控制、音频放大器控制、功率放大器控制、绿色能源系统、直流调速系统等场景。
三、开关电源和交流-直流转换技术1、基本概念:开关电源是通过改变一个开关要么关闭要么打开来产生电压的电源,它可以快速的达到高效率以及高功率密度输出。
交流-直流转换技术则是借助半导体技术,将交流电变换成直流电的技术。
2、实际应用:开关电源和交流-直流转换技术广泛应用于各种电子设备,比如手机、笔记本电脑、LED显示屏、液晶显示器、电源模块、测试仪器、车载电子设备等领域。
四、模振荡器技术1、基本概念:模振荡器技术是模拟电子技术中重要的一项,它依靠振荡电路中固定的电路以及积分电容,从而获得交流振荡信号的技术。
2、应用场景:模振荡器技术具有很好的应用前景,它可以用于模拟信号发生器、信号补偿技术、ADC输入和DAC输出、声音编解码技术等领域。
综上所述,电子技术基础(模拟部分)(第5版)书中提供的习题涵盖广泛,从多电平传输技术、脉冲宽度调制技术、开关电源和交流-直流转换技术、模振荡器技术等形式,为读者全面深入的了解模拟电子技术提供帮助。
第1章习题及答案1.1.在图题1.1所示的各电路图中E =5V ,t u i ωsin 10=V ,二极管的正向压降可忽略不计,试分别画出输出电压o u 的波形。
oo(a)(b)(c)(d)图题1.1解:(a )图:当i u > E 时,o u = E ,当i u < E 时,i o u u =。
(b )图:当i u < E 时,o i u u =;当i u > E 时,E u o =。
(c )图:当i u < E 时,E u o =;当i u > E 时,i o u u =。
(d )图:当i u > E 时,i o u u =;当i u < E 时,E u o =。
画出o u 波形如图所示。
Vu i /u o /u o /u o /u o /1.2.有两个稳压管D Z1和D Z2,其稳定电压分别为5.5V 和8.5V ,正向压降都是0.5V 。
如果要得到0.5V ,3V ,6V ,9V 和14V 几种稳定电压,问这两个稳压管(还有限流电阻)应如何连接?画出各个电路。
解:各电路图如图所示。
(a)0.5V ;(b)3V ;(c)6V ;(d)9V ;(e)14V。
R LR L(a)(b)R LR LR L(c) (d) (e)1.3.在如图题1.3所示的发光二极管的应用电路中若输入电压为1.0V 试问发光二极管是否发光,为什么?U图题1.3解:若输入电压U I =1.0V ,发光二极管不发光,因为发光二极管正向工作电压为2~2.5V 。
1.4.光电二极管在电路中使用时,是正向连接还是反向连接?解:光电二极管在电路中使用时,是反向连接,因为光电二极管工作在反偏状态,它的反向电流随光照强度的增加而上升,用于实现光电转换功能。
1.5.某二极管的管壳标有电路符号,如图所示,已知该二极管是好的,万用表的欧姆档示意图如图题1.5所示,(1)在测二极管的正向电阻时,两根表笔如何连接?(2)在测二极管的反向电阻时,两根表笔又如何连接?(3)两次测量中哪一次指针偏转角度大?偏转角度大的一次的阻值小还是阻值大?图题1.5解:(1)在测二极管的正向电阻时,黑表笔接正极,红表笔接负极。