电子线路教案-第61-62课时 单级低频小信号放大器(十一)(习题课)

课题3.1~3.2放大器的基本概念课型新课授课班级17机电授课时数 2教学目标1．了解扩音机的方框图，知道放大器的放大倍数，会计算增益2．了解单级低频小信号放大器的基本组成，明确电路中电压电流符号法则等3．理解设置静态工作点的作用教学重点静态工作点的作用教学难点增益和静态工作点学情分析学生已经了解三极管的基本特点及作用教学方法讲解法、读书指导法、讨论法教后记通过本次课的学习，学生对三极管的作用已有了一个基本认识，同时也能通过读图利用公式进行计算三极管的静态工作点和增益，但对于增益的求解还存在一些困难，主要是因为学生在对数学习这一块掌握不是很好A ．引入在电子线路中，能将微弱的电信号放大，转换或较强的电信号的电路，称为放大器。

B ．新授课3.1 放大器的基本概念3.1.1 放大器概述 一、晶体三极管的基本结构 1．方框图2．特点 放大器：1 输出功率比输入功率大。

2 有功率放大作用。

变压器的输入功率与输出功率相同，因此不能称为放大器。

3.1.2 放大器的放大倍数 一、放大倍数的分类 1．电压放大倍数A vio v v A v =2．电流放大倍数A iioi i A i =3．功率放大倍数A pv i p A A V I V I P P A ⋅===ii oo o 1 二、放大器增益放大倍数较大，可取对数，称为增益Ｇ。

单位为分贝（用dB 表示）。

1．功率增益G p = 10 lg A p （dB ） 2．电压增益G v = 20 lg A v （dB ） 3．电流增益G i = 20 lg A i （dB ） 例题：1．放大电路第一级40 dB ，第二级 -20 dB ，求总的增益，（学生思考：变压器是否是放大器）（教师画电路图，讲解放大器的基本工作原理）（师生共同得出结论：变压器不是放大器）（教师讲解电压放大倍数，学生探讨研究电流和功率的放大倍数）（教师讲解放大倍数的增益表示法，学生练解：总的增益为(40- 20) dB = 20dB2．电压放大倍数为1 000，电流放大倍数为100，功率放大倍数为多少？解：G p= 10 lg (1000 ⨯ 100 ) = 50 dBG v= 20 lg1 000 = 60 dBG i= 20 lg100 = 40 dB3．第一级电压放大倍数为0.01，第二级为1 000，求总放大倍数和增益。

[引入新课]谈到“放大”,学生自然而然会问:“放大有什么样的用途？”放大器是把微弱的输入信号，通过电子器件的控制作用，将直流电源功率转换成较强的电信号的电路，称为放大电路，简称放大器。

“放大”指的是功率放大，即P出>P入放大电路在工业生产过程及日常生活中应用很广，扩音机就是一个非常典型的例子，如图所示：[讲授新课]第八章单级低频小信号放大器§8.1基本共射放大电路一、基本共射放大电路的组成和原理（一）电路说明1、单管共发射极放大电路在教学中的位置（承上启下）[提问]（1）三极管最重要的特性是什么？（电流放大）（2I C=ßI B）（3）它是一个有源的器件吗？（不是，澄清“无中生有”的错误概念）（4）三极管工作于放大区的条件是什么？（外部、内部条件）2、电路的组成及电路图画法A 电路组成：（1）三极管V：采用NPN型硅管；（2）基极电源G B：作用是使发射结正偏；（3）集电极电源G C：作用是使集电结反偏；（4）基极偏置电阻R b：作用是与电源V B一起给基极提供一个合适的基极电流I B，双电源供电又称偏置电阻；（5）集电极电阻R c：作用是将集电极电流i c的变化转换成集-射之间的电压u CE的变化；（6）负载电阻R L（7）耦合电容C1和C2：又称隔直电容，作用是隔直通交，避免了电源与放大电路之间，放大电路与负载之间直流电流的互相影响，分有极性、无极性两种；（8）“⊥”表示接地，它并不真正接到大单电源供电地的地电位，而表示电路的参考零电位，它只是电路中各点电压的公共端点。

B、电路图画法：单电源供电放大器的习惯画法分析电路：1、I BQ≈V G/R b因为V G、R b为定值所以I BQ也为定值，称为固定偏置电路。

2、I CQ=βI BQ+I CEQ因为I CEQ随T的变化而变化，所以I CQ也随T变化,Q点不稳定，只能用在环境温度变化不大,要求不高的场合。

（二）电路中电压和电流符号写法的规定1、直流分量：用大写字母和大写下标的符号；如：I B、I C、I E、U BE、U CE2、交流分量：用小写字母和小写下标的符号；如：i b、i c、i e、u be、u ce3、总量：是交流分量和直流分量之和，用小写字母和大写下标的符号；如：i B、i C、i E、u BE、u CE二、放大器的静态工作点1、静态：V i=0的状态，称为静态；2、静态工作点Q：V i=0时，晶体管直流电压V BE、V CE和对应的I B、I C统称为静态工作点，分别记作：V BEQ、V CEQ、I BQ、I CQ；由单管共发射极电路可知：I BQ=（V G-V BEQ）/R bI CQ=ßI BQV CEQ=V G-I CQ×R C其中V BEQ=0.7V(硅) 0.3V(锗)例：上图中,已知V G=12V，R C=2KΩR b=220KΩß =60 求Q点。

新课
．电路中各元件名称
是集电极电源，通过集电极电阻供给集电结的反向偏压。

－基极电源，通过R b供给发射结的正向偏压。

．单电源供电电路中，G C通过R b供给晶体管发射结所需的正向偏置电压。

．以电位表示电源的放大器画法。

是耦合电容，隔直通交。

二、电路中电压和电流符号写法的规定
．直流分量
物理量和下标均大写。

．交流分量
物理量和下标均小写。

．总量
新课
集电极电流i C = i C + I CQ
．输出电压
V CE = V G - i C R C = V G - ( I CQ + i c)
= V G - I CQ R c - i c R c
= V CEQ - i c R c
（1）为了使放大器不失真地放大信号，必须建立
合适的静态工作点。

画直流通路和交流通路
．共射极放大器有放大作用
．输入电压与输出电压有倒相作用
300KΩ
300KΩ
C2
v CE/V
1.5 mA
= 3.5 mA
= 0.5 mA。

课题3.1放大器的基本概念课型新课授课班级授课时数 1教学目标1．了解扩音机的方框图，知道放大器的放大倍数，会计算增益2．了解单级低频小信号放大器的基本组成，明确电路中电压电流符号法则等3．理解设置静态工作点的作用教学重点静态工作点的作用教学难点增益和静态工作点学情分析教学效果讲解法、读书指导法教后记新课A ．引入在电子线路中，能将微弱的电信号放大，转换或较强的电信号的电路，称为放大器。

B ．新授课3.1.1 放大器概述 一、晶体三极管的基本结构1．方框图2．特点 放大器：① 输出功率比输入功率大。

② 有功率放大作用。

变压器的输入功率与输出功率相同，因此不能称为放大器。

3.1.2 放大器的放大倍数一、放大倍数的分类 1．电压放大倍数A v iov v A v =2．电流放大倍数A i ioi i A i = 3．功率放大倍数A p v i p A A V I V I P P A ⋅===ii oo o 1 二、放大器增益放大倍数较大，可取对数，称为增益Ｇ。

单位为分贝（用dB表示）。

1．功率增益G p = 10 lg A p（dB）2．电压增益G v = 20 lg A v（dB）3．电流增益G i = 20 lg A i（dB）例题：1．放大电路第一级40 dB，第二级 -20 dB，求总的增益，解：总的增益为(40- 20) dB = 20dB2．电压放大倍数为1 000，电流放大倍数为100，功率放大倍数为多少？解：G p= 10 lg (1000 ⨯ 100 ) = 50 dBG v= 20 lg1 000 = 60 dBG i= 20 lg100 = 40 dB3．第一级电压放大倍数为0.01，第二级为1 000，求总放大倍数和增益。

解一：A v = 0.01 ⨯ 1 000 = 10G v = 20 lg A v = 20 dB解二：G v1= 20 lg 0.01dB = - 40 dBG v2 = 20 lg1 000dB= 60 dBG v = G v1 + G v2 = 20 dB3.2单级低频小信号放大器低频信号：20 Hz ～20 kHz3.2.1电路的说明一、电路的组成和电路图画法1．电路中各元件名称GＣ是集电极电源，通过集电极电阻供给集电结的反向偏压。

课题低频小信号电压放大器一、目的要求1、通过安装调试单管小信号电压放大器，进一步加深电路工作原理的理解。

2掌握电路静态工作点的调试方法，熟悉各元件在电路中的作用。

3观察输入、输出信号波形，并通过改变工作点加深理解工作点对放大电路工作性能的影响。

4根据电路参数和输入、输出波形测算电压放大倍数。

5观察负载变化对放大器电压放大倍数的影响。

二、仪器仪表及器材1、仪器仪表（1）直流稳压电源1台（2）低频信号发生器1台（3）毫伏表1台1、对选用的元件用万用表检测：电阻的阻值；电容的容量（可通过充放电情况粗略判别）以及极性；测三极管各脚极性。

2、按照电路原理图，在电路板上安装元件并焊接。

3、安装时注意集电极电阻发射极电阻及负载电阻在测试过程中要进行调换，所以最好安装在线路板背面，以便于拆装。

4、电路安装好后，再连接信号源、示波器、毫安表，最后接电源。

五、测试。

1、通电后调节电位器，观测电流表，使I CQ=0.6mA。

（此时U B=1.2V，U E=0.6V，U C=3V）2、将信号发生器输出信号频率调整为1kH Z左右，输出信号电压调整为10mV。

3、通过示波器观测放大器输入、输出信号波形。

4、逐渐加大信号发生器输出信号幅值，当放大电路输出信号波形发生畸变，即明显失真。

5、调整放大器上偏置电阻的阻值，使放大器输出波形恢复正常。

6、重复4，5两个步骤直到加大输入信号时放大电路输出信号正负半波同时出现失真为止。

此时为最合适的静态工作点值。

7、断开信号源，将放大器输入端对地短路。

用万用表测量参数填入表“1”内（即为静态工作点值）。

表18、观察工作点与波形失真的关系(1)、拆开放大器输入端对地的短路线，重新接信号源，此时放大器应为输出信号最大而不失真状态。

(2)、调R W470K电位到最大和最小。

观察输出波形的变化，并填入表2。

表29 电压放大倍数的测算（１）将放大器的工作点调回到最佳工作点，信号发生器调至1KHz、10mV。

《低频电子线路》课程教案一、课程定位本课程是电子信息类等专业电子技术方面入门性质的主要技术基础课。

其任务是使学生获得模拟电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能，比较系统地掌握一些常用电子器件和基本电子电路的工作原理及分析方法，为今后的学习和工作打下扎实的基础。

二、课程总目标1、掌握低频电子线路的分析与设计方法，具有分析设计一般低频电子电路的初步能力。

2、树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术设计规则。

3、具有运用彼岸准、规范、手册、图册等有关技术的能力。

4、了解低频电子线路的新发展。

三、重点、难点章节及内容四、实践环节和内容总体设计（一）主要环节安排（二）内容总体设计1、课堂教学中的实践环节注意：以上所做实验可仿真实现，仿真可自由实现。

2、教学见习五、教学进程计划表（含理论教学和实践教学统筹）《低频电子线路》六、教学资料收集和配置设计（一）使用教材1、低频电子线路，刘树林主编，电子工业出版社，2015年7月第3版2、低频电子新路实验与课程设计，杨霓清主编，山东大学出版社，2015年4月第1版（二）参考材料1、傅丰林、陈健，《低频电子线路》(第2版)，高等教育出版社，2008年1月2、刘树林，《低频电子线路》(第2版)，电子工业出版社，2009年1月3、童诗白华成英，《模拟电子技术基础》（第三版），北京：高等教育出版社，20014、闵锐，《电子线路基础》，西安：西安电子科技大学出版社，20035、康华光，《电子技术基础》模拟部分（第四版），北京：高等教育出版社，19996、徐国华，《模拟及数字电子技术实验教程》，北京：北京航空航天大学出版社，2004.8七、可利用的教学方法（落实到章节）1、教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性；注意培养学生提高利用手册等技术资料的能力。