非线性电子线路
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电子线路(非线性部分课程设计教学大纲课程名称:电子线路(非线性部分课程设计英文名称:Course Design of Nonlinear Electronic Circuits课程编号:课程类型:专业基础课学时:两周适用对象:电子信息、通信、电子科学与技术等专业先修课程:电子线路(线性部分、非线性部分、电子线路(线性部分、非线性部分实验一、本课程的性质、目的与任务及对先开课程的要求电子线路(非线性部分课程设计是电子信息工程、通信工程、电子科学与技术等专业的一门必修的专业基础课,同时也是一门理论与实践相结合课程。
本课程的主要目的和任务是:通过非线性电子线路课程设计让学生利用已学过的基础知识,充分发挥主动性,自行设计电路,自拟实验方案,最后完成电路设计、实验、测试的全部工作。
对先开课程的基本要求是:1电子线路(线性部分及实验通过该课程的学习,使学生掌握常用半导体器件及一些典型功能电路的组成、工作原理、性能特点及分析方法,树立工程分析的观点;了解典型集成电路的特征与参数。
2电子线路(非线性部分及实验通过该课程的学习,使学生掌握功率放大器、谐振功率放大器、正弦波振荡器的电路组成、工作原理、性能特点。
掌握功率合成的原理,掌握整流与稳压原理。
掌握集成模拟相乘器的电路组成、工作原理及其在频率变换电路中的应用。
掌握振幅调制信号的性质,实现振幅调制与解调的基本原理、方法,掌握典型振幅调制器与解调器的电路组成、工作原理和性能特点。
掌握典型混频器的电路组成、工作原理、性能特点。
掌握角度调制信号的性质,实现频率调制与解调的基本原理与方法;掌握典型调频器与鉴频器的电路组成、工作原理、性能特点。
初步具有模拟电子线路的设计、装配、调整和测试能力,并能正确使用常用电子仪器进行测试。
二、教学基本要求通过本课程实验,要求掌握最基本的调频发射与接收系统、调幅发射与接收系统的工作原理和整机设计。
在经过非线性电子线路基础实验训练之后,可以参考实验电路利用现有元器件,学习将各种单元电路组合起来完成工程实践要求的整机电路设计。
非线性电子线路教学设计一、引言非线性电子线路是电子工程中的重要领域之一,它涵盖了许多重要的电子元件和系统。
因此,非线性电子线路在电子工程学科中具有很高的重要性。
考虑到这一点,本教学设计将介绍如何教授非线性电子线路,使用合适的教学手段,方法,技术等等。
通过这种方式,学生可以更好地掌握非线性电子线路,并将其应用于实际电路设计中。
二、教学目标本教学设计旨在帮助学生在非线性电子线路的基础上建立更高级别的认知,学习线性电子线路的高级概念,如放大器,振荡器,电源,放大器等。
本课程还将帮助学生了解非线性电子线路分析的基础知识,例如电压和电流特性,器件参数和模型等等。
完成本课程后,学生将掌握以下技能:•详细的非线性电子线路知识•熟练掌握非线性电子线路的基本原理•能够应用所学的理论知识设计和制造非线性电子线路三、教学内容概述1.非线性电子线路基础•基础电子元件介绍,如二极管、三极管、场效应器件等•非线性电子线路基础概念,如电压、电流•基础非线性电子线路分析方法介绍2.非线性电子线路高级技术•放大器,包括BJT放大器、场效应管放大器、差分放大器等•振荡器,包括LC振荡器、RC振荡器、晶体振荡器等•电源,包括线性电源和开关电源等•放大器,包括B类、AB类、C类等四、教学方法在这门课程中,采用混合式教学方法,包括以下几种方式:1.课堂教学•教师通过演示实验、示意图、实物样品等方式来讲解课程内容•课程结束后,教师将提供参考资料并回答学生的问题2.独立学习•学生们通过参考资料来学习该课程的内容•学生将完成小测试来检查他们的理解情况3.小组讨论•教师将指导学生自主形成学习小组,共同研究与讨论课程中涉及到的问题•通过小组讨论,能够增强学生们的互动性与合作意识4.实验演示•在课程最后的阶段,我们会针对第一部分中学到的知识,进行相应的实验演示五、评测教学结束后,我们将通过以下方式评测学生的能力:1.课程测试与作业•期末考试•小测试•作业(数学分析作业)2.评价标准•学生的参与与互动•学生获得的课程成绩和学分六、教学资源我们为学生提供以下资源:1.相关教科书、教程及杂志2.专业老师的教学视频3.实验室设备在此教学设计中,我们将着重关注非线性电子线路教学的关键问题和策略,希望能更好的增强学生们的认知水平和实际操作能力。
声明:由不动脑筋而直接抄取答案的行为引发的后果自负,与本人无任何关联,愿好自为之。
解释权归本人所有。
1-2 一功率管,它的最大输出功率是否仅受其极限参数限制?为什么? 解:否。
还受功率管工作状态的影响,在极限参数中,P CM 还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。
1-3 一功率放大器要求输出功率P 。
= 1000 W ,当集电极效率ηC 由40%提高到70‰时,试问直流电源提供的直流功率P D 和功率管耗散功率P C 各减小多少?解:当ηC1 = 40% 时,P D1 = P o /ηC = 2500 W ,P C1 = P D1 P o =1500 W当ηC2 = 70% 时,P D2 = P o /ηC =1428.57 W ,P C2 = P D2 P o = 428.57 W 可见,随着效率升高,P D 下降,(P D1 P D2) = 1071.43 WP C 下降,(P C1 P C2) = 1071.43 W1-6 如图所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线,由它接成的放大器如图1-2-1(a )所示,已知V CC = 5 V ,试求下列条件下的P L 、P D 、ηC (运用图解法):(1)R L = 10Ω,Q 点在负载线中点,充分激励;(2)R L = 5 Ω,I BQ 同(1)值,I cm = I CQ ;(3)R L = 5Ω,Q 点在负载线中点,激励同(1)值;(4)R L = 5 Ω,Q 点在负载线中点,充分激励。
解:(1) R L = 10 Ω 时,作负载线(由V CE = V CC I C R L ),取Q 在放大区负载线中点,充分激励,由图得V CEQ1 = 2.6V ,I CQ1 = 220mA ,I BQ1 = I bm = 2.4mA因为V cm = V CEQ1V CE(sat) = (2.6 0.2) V = 2.4 V ,I cm = I CQ1 = 220 mA 所以mW 26421cm cm L ==I V P ,P D = V CC I CQ1 =1.1 W ,ηC = P L / P D = 24%(2) 当R L = 5 Ω 时,由V CE = V CC I C R L 作负载线,I BQ 同(1)值,即I BQ2 = 2.4mA ,得Q 2点,V CEQ2 = 3.8V ,I CQ2 = 260mA这时,V cm = V CC V CEQ2 = 1.2 V ,I cm = I CQ2 = 260 mA所以 mW 15621cm cm L ==I V P ,P D = V CC I CQ2 = 1.3 W ,ηC = P L / P D = 12%(3)当R L = 5 Ω,Q 在放大区内的中点,激励同(1),由图Q 3点,V CEQ3 = 2.75V ,I CQ3= 460mA ,I BQ3 = 4.6mA , I bm = 2.4mA 相应的v CEmin = 1.55V ,i Cmax = 700mA 。
《非线性电子线路》知识点概括20130104绪论1、调制、解调的基本概念;为什么无线广播要对信号进行调制?2、调幅无线发射机和接收机的组成框图,各关键点的信号变化。
第一章功率电子线路1、熟悉功率电子线路中的性能指标及η C P O P D P C之间的关系。
2、熟悉功率放大器的几种工作状态及特点。
3、了解功率器件散热的基本概念,掌握计算热阻、最大管耗4、熟悉功率放大器η C P O P D P C 计算的一般表达式(P20 ),及甲类、甲乙类功率放大器η C P O P DP C。
5、掌握交越失真的概念,甲乙类功率放大器如何克服交越失真。
熟悉采取的电路结构种类。
6、掌握桥式功率放大器,输出功率的计算。
7、掌握半波、全波、桥式整流电路的整流原理,电路结构及电路中各电压电流之间的关系式。
8、掌握倍压整流电路原理、分析电容的充电路线、各电容两端的电压值。
(补充)9、掌握传输线变压器构成的阻抗变换器的分析计算。
(补充)10、熟悉功率合成分配网络的电路形式,掌握隔离的概念和相应电路的隔离条件。
(补充)11、熟悉开关稳压电源电路(降压、升压)经典理论电路的结构、输出电压平均值的计算公式。
(补充)第二章谐振功率放大器1、掌握LC串、并联电路的特点、谐振特性、谐振频率。
2、掌握丙类谐振功率放大器工作原理(关键字:电流为脉冲,脉冲周期为输入信号的周期,基波,滤波匹配网络,选频)、η C P O P D P C的估算。
(补充)3、熟悉准静态分析法的分析步骤。
4、熟悉功率放大器集电极馈电电路、基极偏置电路的分类(电路组成上的差别)。
5、掌握滤波匹配网络的作用,了解估算参数的分析方法。
掌握元件的参数计算(已知公式)第三章振荡器1、掌握反馈式振荡器产生正弦波振荡的三个条件(平衡、起振、稳定)2、掌握实际电路是否能产生正弦波振荡的判断准则。
3、掌握电容三点式、电感三点式振荡电路的组成准则,及振荡频率计算。
4、熟悉石英晶体的特性,掌握石英晶体构成的振荡电路类型及振荡频率。
课号:
课程名称:非线性电子线路Non-Linear Electronics Circuit
学时:72
学分:4
预修课程:电路理论,线性电子线路
适用学科方向:电子工程、电子科学与技术
本课程是高等院校电子类系必修之专业基础课,旨在让学生掌握电子器件在大信号作用下所表现出的特有的物理效应及其应用电路分析、设计的基本方法和技巧,为今后工作和深造打下基础。
本课程系统介绍了非线性电子线路的一些基本概念,着重介绍非线性器件在不同应用条件下的数学模型、分析方法以及各种由非线性器件构成的功能电路如振荡电路、幅度调制器、调频电路、混频器和检波器、鉴频器等。
教学重点:正弦振荡器;幅度检波;直接调频和鉴频电路。
教学难点:工程近似分析法。
第一章概述(4学时)
第一节非线性器件定义(1学时)
第二节非线性器件的频率变换作用(1学时)
第三节非线性器件应用简介(2学时)
第二章非线性器件分析方法(10学时)
第一节非线性电阻分析方法(6学时)
第二节线性电抗与非线性电阻组合电路分析方法(4学时)
第三章谐振功率放大器(8学时)
第一节概述(1学时)
第二节谐振功率放大器折线化分析及结论(3学时)
第三节谐振功率放大器的负载特性、调制特性和放大特性(4学时)
第四章正弦振荡器(14学时)
第一节基本原理(6学时)
第二节LC正弦振荡器电路分析及性能比较(2学时)
第三节负阻振荡器(2学时)
第四节石英晶体振荡器(4学时)
第五章模拟乘法器(4学时)
第一节宽带模拟乘法器(2学时)
第二节窄带模拟乘法器(2学时)
第六章幅度调制和解调(10学时)
第一节幅度调制原理(2学时)
第二节调幅电路(4学时)
第三节调幅波的解调-检波(4学时)
第七章混频(8学时)
第一节混频原理(2学时)
第二节混频电路与分析(2学时)
第三节混频干扰(2学时)
第四节参量电路与参量混频简介(2学时)第八章调频与鉴频(14学时)
第一节基本概念(2学时)
第二节调频信号的传输(2学时)
第三节调频信号的产生(4学时)
第四节调频信号的解调(6学时)。