模拟电子技术基础_绪论
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《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(一)一、教学目标1. 使学生了解模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 培养学生运用模拟电子技术分析和解决实际问题的能力。
3. 帮助学生掌握模拟电子技术的基本实验技能。
二、教学内容1. 绪论:模拟电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。
2. 常用半导体器件:二极管、三极管、场效应晶体管等的基本原理和特性。
3. 基本放大电路:放大电路的组成、分析方法和工作原理。
4. 集成运算放大器:运算放大器的原理、结构和应用。
5. 模拟信号的运算和处理:模拟信号的运算方法、运算放大器的应用实例。
三、教学方法1. 采用课堂讲授与实验相结合的方式,让学生在理论联系实际中掌握知识。
2. 利用多媒体教学手段,形象直观地展示模拟电子技术的原理和应用。
3. 组织课堂讨论,鼓励学生提问和发表见解,提高学生的参与度。
四、教学安排1. 课时:32课时(理论课24课时,实验课8课时)。
2. 教学进度:每周4课时,共8周完成教学内容。
五、教学评价1. 平时成绩:课堂表现、作业完成情况、实验报告等,占总评的40%。
2. 考试成绩:期末考试,占总评的60%。
《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(二)一、教学目标1. 使学生了解模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 培养学生运用模拟电子技术分析和解决实际问题的能力。
3. 帮助学生掌握模拟电子技术的基本实验技能。
二、教学内容1. 绪论:模拟电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。
2. 常用半导体器件:二极管、三极管、场效应晶体管等的基本原理和特性。
3. 基本放大电路:放大电路的组成、分析方法和工作原理。
4. 集成运算放大器:运算放大器的原理、结构和应用。
5. 模拟信号的运算和处理:模拟信号的运算方法、运算放大器的应用实例。
三、教学方法1. 采用课堂讲授与实验相结合的方式,让学生在理论联系实际中掌握知识。
2. 利用多媒体教学手段,形象直观地展示模拟电子技术的原理和应用。
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 。
模拟电子技术基础复习提纲第一章绪论)信号、模拟信号、放大电路、三大指标。
(放大倍数、输入电阻、输出电阻)第三章二极管及其基本电路)本征半导体:纯净结构完整的半导体晶体。
在本征半导体内,电子和空穴总是成对出现的。
N型半导体和P型半导体。
在N型半导体内,电子是多数载流子;在P型半导体内,空穴是多数载流子。
载流子在电场作用下的运动称为漂移;载流子由高浓度区向低浓度区的运动称为扩散。
P型半导体和N型半导体的接触区形成PN结,在该区域中,多数载流子扩散到对方区域,被对方的多数载流子复合,形成空间电荷区,也称耗尽区或高阻区。
空间电荷区内电场产生的漂移最终与扩散达到平衡。
PN结最重要的电特性是单向导电性,PN结加正向电压时,电阻值很小,PN结导通;PN结加反向电压时,电阻值很大,PN结截止。
PN 结反向击穿包括雪崩击穿和齐纳击穿;PN结的电容效应包括扩散电容和势垒电容,前者是正向偏置电容,后者是反向偏置电容。
)二极管的V-I 特性(理论表达式和特性曲线))二极管的三种模型表示方法。
(理想模型、恒压降模型、折线模型)。
(V BE=)第四章双极结型三极管及放大电路基础)BJT的结构、电路符号、输入输出特性曲线。
(由三端的直流电压值判断各端的名称。
由三端的流入电流判断三端名称电流放大倍数))什么是直流负载线什么是直流工作点)共射极电路中直流工作点的分析与计算。
有关公式。
(工作点过高,输出信号顶部失真,饱和失真,工作点过低,输出信号底部被截,截止失真)。
)小信号模型中h ie和h fe含义。
)用h参数分析共射极放大电路。
(画小信号等效电路,求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻)。
)常用的BJT放大电路有哪些组态(共射极、共基极、共集电极)。
各种组态的特点及用途。
P147。
(共射极:兼有电压和电流放大,输入输出电阻适中,多做信号中间放大;共集电极(也称射极输出器),电压增益略小于1,输入电阻大,输出电阻小,有较大的电流放大倍数,多做输入级,中间缓冲级和输出级;共基极:只有电压放大,没有电流放大,有电流跟随作用,高频特性较好。
模拟电⼦技术重要知识点整理模拟电⼦技术重要知识点整理第⼀章绪论1.掌握放⼤电路的主要性能指标都包括哪些。
2.根据增益,放⼤电路有哪些分类。
并且会根据输出输⼊关系判断是哪类放⼤电路,会求增益。
第⼆章运算放⼤器1.集成运放适⽤于放⼤何种信号?2.会判断理想集成运放两个输⼊端的虚短、虚断关系。
如:在运算电路中,集成运放的反相输⼊端是否均为虚地。
3.运放组成的运算电路⼀般均引⼊负反馈。
4.当集成运放⼯作在⾮线性区时,输出电压不是⾼电平,就是低电平。
5.在运算电路中,集成运放的反相输⼊端不是均为虚地。
6.理解同相放⼤电路、反相放⼤电路、求和放⼤电路等,会根据⼀个输出输⼊关系表达式判断何种电路能够实现这⼀功能。
7.会根据虚短、虚断分析含有理想运放的放⼤电路。
第三章⼆极管及其基本电路1.按导电性能的优劣可将物质分为导体、半导体、绝缘体三类,导电性能良好的⼀类物质称为导体,⼏乎不导电的物质称为绝缘体,导电性能介于中间的称为半导体。
2.在纯净的单晶硅或单晶锗中,掺⼊微量的五价或三价元素所得的掺杂半导体是什么,其多数载流⼦和少数载流⼦是是什么,⼜称为什么半导体。
3.半导体⼆极管由⼀个PN结做成,管⼼两侧各接上电极引线,并以管壳封装加固⽽成。
4.半导体⼆极管可分为哪两种类型,其适⽤范围是什么。
5.⼆极管最主要的特性是什么。
6.PN结加电压时,空间电荷区的变化情况。
7.杂质半导体中少数载流⼦浓度只与温度有关。
8.掺杂半导体中多数载流⼦主要来源于掺杂。
9.结构完整完全纯净的半导体晶体称为本征半导体。
10.当掺⼊三价元素的密度⼤于五价元素的密度时,可将N型转型为P型;当掺⼊五价元素的密度⼤于三价元素的密度时,可将P型转型为N型。
11.温度升⾼后,⼆极管的反向电流将增⼤。
12.在常温下,硅⼆极管的开启电压约为0.3V,锗⼆极管的开启电压约为0.1V。
13.硅⼆极管的正向压降和锗管的正向压降分别是多少。
14.PN结的电容效应是哪两种电容的综合反映。
《模拟电子技术基础》教学教案第一章:绪论1.1 课程简介介绍模拟电子技术的基本概念、特点和应用领域。
强调模拟电子技术在工程实践中的重要性。
1.2 教学目标让学生了解模拟电子技术的基本概念。
使学生掌握模拟电子技术的基本原理和应用。
1.3 教学内容模拟电子技术的定义和特点。
模拟电子技术的应用领域。
模拟电子技术的发展趋势。
1.4 教学方法采用讲授法,讲解模拟电子技术的基本概念和原理。
通过案例分析,使学生了解模拟电子技术的应用。
1.5 教学资源教材:《模拟电子技术基础》课件:模拟电子技术的基本概念和原理。
第二章:常用半导体器件2.1 教学目标使学生了解半导体器件的基本概念和分类。
让学生掌握常用半导体器件的结构、特性和应用。
2.2 教学内容半导体器件的基本概念和分类。
常用半导体器件的结构、特性和应用。
2.3 教学方法采用讲授法,讲解半导体器件的基本概念和分类。
通过实验演示,使学生了解常用半导体器件的结构和特性。
2.4 教学资源教材:《模拟电子技术基础》实验设备:常用半导体器件。
第三章:基本放大电路3.1 教学目标使学生掌握放大电路的基本原理和分类。
让学生了解基本放大电路的设计和应用。
3.2 教学内容放大电路的基本原理和分类。
基本放大电路的设计和应用。
3.3 教学方法采用讲授法,讲解放大电路的基本原理和分类。
通过实验演示,使学生了解基本放大电路的设计和应用。
3.4 教学资源教材:《模拟电子技术基础》实验设备:放大电路实验套件。
第四章:集成运算放大器4.1 教学目标使学生了解集成运算放大器的基本概念和特性。
让学生掌握集成运算放大器的应用和设计方法。
4.2 教学内容集成运算放大器的基本概念和特性。
集成运算放大器的应用和设计方法。
4.3 教学方法采用讲授法,讲解集成运算放大器的基本概念和特性。
通过实验演示,使学生了解集成运算放大器的应用和设计方法。
4.4 教学资源教材:《模拟电子技术基础》实验设备:集成运算放大器实验套件。
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 。
《模拟电子技术基础》教学教案第一章:绪论1.1 课程介绍1.2 模拟电子技术的基本概念1.3 模拟电子技术的发展历程1.4 模拟电子技术的应用领域第二章:常用半导体器件2.1 半导体基础知识2.2 晶体管的结构与工作原理2.3 场效应晶体管的结构与工作原理2.4 晶体二极管的结构与工作原理2.5 晶体三极管的结构与工作原理第三章:放大电路基础3.1 放大电路的基本概念3.2 放大电路的分类与性能指标3.3 放大电路的基本分析方法3.4 放大电路的频率响应3.5 放大电路的稳定性与调整第四章:集成运算放大器4.1 运算放大器的基本概念4.2 运算放大器的内部结构与工作原理4.3 运算放大器的性质与参数4.4 运算放大器的基本应用电路4.5 运算放大器的线性应用与非线性应用第五章:模拟信号处理5.1 滤波器的基本概念5.2 滤波器的分类与性能指标5.3 低通滤波器的原理与设计5.4 高通滤波器的原理与设计5.5 带通滤波器和带阻滤波器的原理与设计5.6 滤波器的应用实例第六章:直流稳压电源6.1 稳压电源的基本概念6.2 稳压电源的电路组成6.3 稳压二极管与稳压电路6.4 线性稳压电源的工作原理6.5 开关稳压电源的工作原理第七章:信号运算与处理7.1 模拟运算放大器的基本应用7.2 模拟信号运算与处理的基本概念7.3 模拟信号运算放大器的比例运算7.4 模拟信号运算放大器的积分与微分运算7.5 模拟信号运算放大器的对数与指数运算第八章:模拟信号转换8.1 模数转换器(ADC)的基本概念8.2 模数转换器的工作原理与类型8.3 模拟信号到数字信号的转换过程8.4 数模转换器(DAC)的基本概念8.5 数模转换器的工作原理与类型第九章:振荡电路9.1 振荡电路的基本概念9.2 LC振荡电路的工作原理9.3 RC振荡电路的工作原理9.4 石英晶体振荡电路的工作原理9.5 振荡电路的应用实例第十章:调制与解调10.1 调制与解调的基本概念10.2 调幅(AM)的原理与实现10.3 调频(FM)的原理与实现10.4 调相(PM)的原理与实现10.5 解调电路的原理与实现第十一章:功率放大器11.1 功率放大器的基本概念11.2 功率放大器的分类与性能指标11.3 甲类功率放大器的工作原理11.4 乙类功率放大器的工作原理11.5 甲乙类功率放大器的应用与选择第十二章:模拟集成电路12.1 集成电路的基本概念12.2 模拟集成电路的分类与性能12.3 集成电路的制造工艺12.4 常用模拟集成电路的功能与原理12.5 模拟集成电路的应用与设计第十三章:数字电路与模拟电路的接口13.1 数字电路与模拟电路的接口概念13.2 模拟信号与数字信号的转换原理13.3 数字模拟转换器(DAC)的原理与应用13.4 模拟数字转换器(ADC)的原理与应用13.5 数字电路与模拟电路接口电路的设计与分析第十四章:噪声与滤波14.1 电子系统中的噪声来源14.2 噪声的度量与控制14.3 滤波器在电子系统中的应用14.4 线性滤波器的设计与分析14.5 非线性滤波器的设计与分析第十五章:模拟电子技术在实际应用中的案例分析15.1 模拟电子技术在通信系统中的应用15.2 模拟电子技术在信号处理中的应用15.3 模拟电子技术在医疗设备中的应用15.4 模拟电子技术在消费电子产品中的应用15.5 模拟电子技术在工业控制中的应用重点和难点解析重点:1. 模拟电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。
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 。
模拟电子技术习题答案电工电子教学部2012.2第一章绪论一、填空题:1.自然界的各种物理量必须首先经过传感器将非电量转换为电量,即电信号。
2.信号在频域中表示的图形或曲线称为信号的频谱。
3.通过傅立叶变换可以实现信号从时域到频域的变换。
4.各种信号各频率分量的振幅随角频率变化的分布,称为该信号的幅度频谱。
5.各种信号各频率分量的相位随角频率变化的分布,称为该信号的相位频谱。
6.周期信号的频谱都由直流分量、基波分量以及无穷多项高次谐波分量组成。
7.在时间上和幅值上均是连续的信号称为模拟信号。
8.在时间上和幅值上均是离散的信号称为数字信号。
9.放大电路分为电压放大电路、电流放大电路、互阻放大电路以及互导放大电路四类。
10.输入电阻、输出电阻、增益、频率响应和非线性失真等主要性能指标是衡量放大电路的标准。
11.放大电路的增益实际上反映了电路在输入信号控制下,将供电电源能量转换为信号能量的能力。
12.放大电路的电压增益和电流增益在工程上常用“分贝”表示,其表达式分别是dB lg 20v A =电压增益、dB lg 20i A =电流增益。
13.放大电路的频率响应指的是,在输入正弦信号情况下,输出随输入信号频率连续变化的稳态响应。
14.幅频响应是指电压增益的模与角频率之间的关系。
15.相频响应是指放大电路输出与输入正弦电压信号的相位差与角频率之间的关系。
二、某放大电路输入信号为10pA 时,输出为500mV ,它的增益是多少?属于哪一类放大电路?解:Ω105A 10V 50pA 10mV 5001011i o r ⨯====-.i v A 属于互阻放大电路三、某电唱机拾音头内阻为1MΩ,输出电压为1V (有效值),如果直接将它与10Ω扬声器连接,扬声器上的电压为多少?如果在拾音头与扬声器之间接入一个放大电路,它的输入电阻R i =1MΩ,输出电阻R o =10Ω,电压增益为1,试求这时扬声器上的电压。
该放大电路使用哪一类电路模型最方便?解:直接将它与10Ω扬声器连接,扬声器上的电压V 10V 1Ω10Ω10V 1Ω10MΩ1Ω1056o -=⨯≈⨯+=V 在拾音头与扬声器之间接入放大电路后,使用电压放大电路模型,则等效电路如下图所示V 50V 11MΩMΩ1MΩ1s i s i i .V R R R V =⨯+=+=扬声器上的电压V 250V 50110Ω0Ω10Ω1i vo o L L o ..V A R R R V =⨯⨯+=+=四、试说明为什么常选用频率可连续变化的正弦波信号发生器作为放大电路的实验、测试信号源。
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 。