模拟电子技术与应用 省级培训说课 黄峰

第1章 半导体二极管及其应用试确定图（a ）、（b ）所示电路中二极管D 是处于正偏还是反偏状态，并计算A 、B 、C 、D 各点的电位。

设二极管的正向导通压降V D(on) ＝。

解：如图E1.1所示，断开二极管，利用电位计算的方法，计算二极管开始工作前的外加电压，将电路中的二极管用恒压降模型等效，有（a ）V D1＇＝（12－0）V ＝12V ＞0.7V ，D 1正偏导通，)7.02.22.28.17.012(A +⨯+-=VV B ＝V A －V D(on)）V ＝6. 215V（b ）V D2＇＝（0－12）V ＝－12V ＜0.7V ，D 2反偏截止，有V C ＝12V ，V D ＝0V二极管电路如图所示，设二极管的正向导通压降V D(on) ＝，试确定各电路中二极管D 的工作状态，并计算电路的输出电压V O 。

解：如图E1.2所示，将电路中连接的二极管开路，计算二极管的端电压，有 （a ）V D1＇＝[－9－（－12）]V ＝3V ＞0.7V ，D 1正偏导通V O1（b ）V D2＇＝[－3－（－29）]V ＝1.5V ＞0.7V ，D 2正偏导通V O2图E1.2（c）V D3＇＝9V＞0.7V，V D4＇＝[9－（－6）]V＝15V＞0.7V，V D4＇＞V D3＇，D4首先导通。

D4导通后，V D3＇＇＝（0.7－6）V＝－5.3V＜，D3反偏截止，V O3。

二极管电路如图所示，设二极管是理想的，输入信号v i=10sinωt V，试画出输出信号v O的波形。

图E1.3解：如图E1.3所示电路，二极管的工作状态取决于电路中的输入信号v i的变化。

（a）当v i＜0时，D1反偏截止，v O1＝0；当v i＞0时，D1正偏导通，v O1＝v i。

（b）当v i＜0时，D2反偏截止，v O2＝v i；当v i＞0时，D2正偏导通，v O2＝0。

（c）当v i＜0时，D3正偏导通，v O3＝v i；当v i＞0时，D3反偏截止，v O3＝0。

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图2-2
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图2-3
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2.1.2 放大电路的工作原理 1.静态工作原理 所谓静态，是指输入交流信号ui＝0时的工作状态。此时，
耦合电容C1、C2不能通过直流电流，其相当于开路，图2-2可以等 效为图2-4(a)所示电路，该电路称为基本共发射极放大电路的直 流通道。在直流状态下，三极管各极的电流和各极之间的电压分 别为：基极电流IBQ，集电极电流ICQ，基极与发射极之间的电压 UBEQ，集电极与发射极之间的电压UCEQ。这几个值反映在输入、输 出特性曲线上(如图2-4(b)所示)是一个点，所以称其为静态工作 点，具体计算方法将在2.2节介绍。
iC＝ iB＝ (IBQ＋ib)＝ICQ＋ic
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图2-1
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(4)电阻Rs和电源us：信号源，给输入回路提供被放大的信号 ui。
(5)电源EC：集电极电源。通过RB给发射结加正向偏置电压， 给基极回路提供偏置电流IBQ；通过RC给收集结加反向偏置电压， 给集电极回路提供偏置电流ICQ。三极管放大交流信号时把EC的直 流能量转变成交流能量，而三极管本身并不产生能量。
工程实际中绘制电路图时往往省略电源不画，将图2-1(a)画 成图2-2的形式，其电源EC用电压UCC表示，这两个电路图的实际 结构形式完全相同。由PNP型三极管构成的基本共发射极放大电 路如图2-3所示，其与NPN型电路的不同之处是电源电压UCC为负值， 电容C1、C2的极性调换，以后我们在绘制电路图时都将按这种形 式绘制。
(6)电阻RL：负载电阻。消耗放大电路输出的交流能量，将 电能转变成其他形式的能量。
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(7)电容C1、C2：耦合电容，起隔直导交的作用。C1是基极回 路输入耦合电容，通过C1引入交流输入信号ui；C2是集电极输出 耦合电容，通过C2从uCE中取出交流成分uo，提供给负载RL。在分 析放大电路的过程中，一般认为C1、C2对交流的阻碍作用为零， 即B、E极间电压uBE中的交流分量等于ui；C、E极间电压uCE的交流 分量等于uo。

《模拟电子技术基础》教学教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）掌握模拟电子技术的基本概念、原理和应用；（2）熟悉常用模拟电子元件的工作原理和特性；（3）学会分析模拟电路的基本方法，并能应用到实际问题中。

2. 过程与方法：（1）通过实例讲解，培养学生的动手能力和实际操作技能；（2）采用小组讨论、问题解答等方式，提高学生的合作能力和解决问题的能力；（3）注重培养学生分析问题、解决问题的能力，提高学生的创新思维。

3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对模拟电子技术的兴趣和爱好，激发学生学习热情；（2）培养学生勇于探索、积极思考的科学精神；（3）培养学生团队协作、资源共享的良好品质。

二、教学内容1. 第四章：常用模拟电子元件（1）电阻、电容、电感的工作原理和特性；（2）二极管、晶体管的工作原理和特性；（3）集成运算放大器的原理和应用。

2. 第五章：模拟电路分析方法（1）电压放大电路的分析和设计；（2）反馈电路的原理和应用；三、教学资源1. 教材：《模拟电子技术基础》；2. 实验室设备：电阻、电容、电感、二极管、晶体管、集成运算放大器等元器件和实验仪器；3. 多媒体教学设备：PPT、教学视频等。

四、教学过程1. 导入新课：通过实例介绍模拟电子技术在生活中的应用，激发学生学习兴趣；2. 讲解基本概念和原理：PPT展示，结合实物讲解，让学生直观了解元器件的工作原理和特性；3. 分析实际电路：引导学生运用所学知识分析实际电路，培养学生的动手能力和实际操作技能；4. 小组讨论：针对实际电路，进行小组讨论，培养学生的合作能力和解决问题的能力；五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现、作业完成情况等；2. 实验报告：评价学生在实验过程中的操作技能、问题分析和解决能力；3. 期末考试：全面测试学生对课程知识的掌握程度。

六、教学内容6. 第六章：模拟信号的运算与处理（1）集成运算放大器的基本应用；（2）模拟信号的加法、减法、乘法、除法运算；7. 第七章：模拟信号的转换（1）模拟信号与数字信号的相互转换；（2）模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的工作原理；（3）模拟信号转换技术的应用。

共发射极放大电路共集电极放大 电路正弦波振荡电路OTL互补对 称功率放大电路直流稳压电路
参考学时 理论 实验 学时 学时
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6 5 3 5
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五、课程的教学方法
● 在教学过程中， 强调尊重学生的主体作用和主动精神，注重开发学生的潜能，重点开展 互动教学，同时注意分层次 因材施教， 活跃教学气氛，激发学生的求知欲和潜质， 引 导学生主动学习。根据上述基本思想， 在实际的教学中，课程组主要通过三种渠道和方 式来贯彻落实：
●掌握模拟电子技术的基本概念、基本电路、基本 分析方法、基本实验技能 。
●具有能够继续深入学习和接受电子技术新发展的 能力，以及将所学电子技 术知识用于本专业的能力。
三、课程开发的主要特点
● 本课程开发与安徽省对口高考高校紧密结合，紧扣《考试大纲》，在课程 设计过程中要求与高校紧密联系，企业参与，一切以高校和企业的需要为 出发点，为了学生服务。主要讲解模拟信号的放大、产生、变换与处理等 相关知识。本课程注重知识的关联性，将知识点串成知识链,并且通过“问 题引导-问题分析-问题解决- 归纳总结”的思路进行教学； 从半导体基础 知识出发，以“器件-电路-应用”为主线，“兼顾分立，面向集成”来组 织教学内容，力求让同学们易懂易学。
半导体二极管半导体三极管场效 应管
单相整流电路具有稳定工作点的放大电路共
集、共基放大电路
反馈的基本概念负反馈对放大器 性能的影响振荡电路的基本概念
和原理石英晶体振荡器 直流放大器差分放大电路集成运
算放大器 功率放大的概念互补对称功率放
大器
直流稳压电源
脉冲的基本概念RC 波形变化电路 晶体管的开关特性
六、课程的考核评价