职称:讲师
单位:黄山学院
部门:机电工程学院
主讲教师:周云艳、孙太明
教师团队:共2位
| 学校: | 黄山学院 |
| 开课院系: | 机电工程学院 |
| 开课专业: | 电子信息工程 |
| 课程英文名称: | Anolog Electric Technology |
| 课程编号: | JD9D07 |
| 学分: | 3.5 |
| 课时: | 56 |
一、本课程的类型、性质和任务 模拟电子技术是电子信息工程等类专业的一门专业基础课。 本课程通过各种半导体器件及其电路来阐明电子技术中的基本概念、基本原理和基本分析方法。对于基本的和常用的半导体电路,除了作定性的分析外,还介绍了工程计算或设计方法。 通过这门课程,使学生掌握基本电子电路的工作原理、主要特性以及电路之间的互联匹配等基本知识,并在此基础上通过阅读器件产品手册,就有可能以最少量的集成电路芯片设计出满足技术要求、性能可靠、成本低廉的应用电子电路,乃至构成某种功能完善的电子系统。 二、本课程教学在专业人才培养中的地位和作用 模拟电子技术是入门性质的技术基础课,它既有自身的理论体系,又有很强的实践性。本课程的任务是使学生获得电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能,培养分析问题和解决问题的能力,为今后进一步学习、研究、应用电子技术打下基础。本课程是电类专业本科生的必修课。 三、本课程教学所要达到的基本目标 了解常用半导体器件的工作原理;掌握常用半导体器件的特性、参数及等效电路;掌握低频小信号电压放大器、反馈放大器、集成运算放大器的工作原理、分析方法和基本计算;了解功率放大器、直流放大器、与直流稳压电源等基本单元电路的工作原理、分析方法和基本计算。 四、本课程与其他课程的联系与分工 物理课有关半导体原理为本课程涉及的半导体器件打下理论基础,本课程将不再深入讨论半导体内部的工作机理。电路课为本课程打下电路分析基础,分工为:电路课主要讨论无源元件或独立源、受控源组成的电路、不涉及有源器件的特性及电路,也不涉及实际的工程问题。本课程主要介绍有源器件特性,以及构成的电路原理和工程设计问题。 五、本课程的教学内容 第一章 绪论(共3学时) 1、教学目的和要求: (1)了解电子信息系统的组成 (2)理解模拟信号与模拟电路等基本概念 2、教学内容: (1)电子系统与信号(0.5学时) (2)放大电路的基本知识(2学时) (3)Multisim软件的介绍(0.5学时) 3、教学重点和难点: (1)重点:放大电路的四种类型;衡量放大电路品质优劣的主要性能指标 (2)难点:四种类型放大电路的性能指标 4、本章思考题: (1)分析四种类型放大器的性能指标特点及应用场合 (2)设计放大器的依据是什么 第二章 半导体二极管及其基本电路(共4学时) 1、教学目的和要求: (1)了解半导体中两种载流子的产生和载流子的两种基本运动形式——扩散运动与漂移运动。 (2)了解PN结的形成原理、击穿特性、电容特性。掌握PN结的单向导电性。 (3)掌握二极管的伏安特性及电路分析法(模型分析法)。 (4)理解二极管的主要参数,掌握常用二极管的应用。 2、教学内容: (1)半导体的基本知识(0.5学时) (2)PN结的形成及特性(1学时) (3)半导体二极管(1学时) (4)二极管基本电路及其分析方法(1学时) (5)特殊二极管(0.5学时) 3、教学重点和难点: (1)重点:二极管基本电路及其分析方法 (2)难点:PN结的形成原理 4、本章思考题: (1)空间电荷区是由电子、空穴还是由施主离子、受主离子构成的?空间电荷区又称为耗尽区,为什么? (2)PN结二极管处于反向偏置时,问:耗尽区的宽度是增加还是减少,为什么?结电位发生什么变化? (3)如何用万用表欧姆档来辨别一只二极管的阳、阴两极? 第三章 半导体三极管及放大电路基础(共12学时) 1、教学目的和要求: (1)掌握晶体三极管BJT的工作原理、伏安特性,了解晶体管的主要参数。 (2)重点掌握放大器的基本分析方法:图解法和微变等效电路法。 (3)掌握双极型晶体管常用的偏置电路;重点掌握双极型晶体管放大器的基本组态。 (4)掌握放大电路静态工作点的稳定性分析 (5)了解放大电路的频率响应 2、教学内容: (1)半导体BJT(2学时) (2)共射极放大电路(1学时) (3)图解分析法(1学时) (4)小信号模型分析法(2学时) (5)放大电路的工作点稳定问题(2学时) (6)共集电极电路和共基极电路(2学时) (7)放大电路的频率响应(2学时) 3、教学重点和难点: (1)重点: BJT放大器的静态工作点设置与基本分析方法 (2)难点: BJT放大电路的微变等效电路分析法 4、本章思考题: (1)要使BJT具有放大作用,发射结和集电结的偏置电压应如何联接? (2)如何用一台欧姆表(模拟型)判别一只BJT的三个电极e、b、c? (3)试比较图解分析法和小信号模型分析法的特点及应用范围。 (4)共集电极电路又称为电压跟随器,这里的“跟随”二字意味着什么? (5)多级放大电路的频带宽度为什么比其中的任一单级电路的频带窄? 第四章场效应管放大电路(共4学时) 1、教学目的和要求: (1)正确理解结型和绝缘栅场效应管的工作原理 (2)熟练掌握外特性和主要参数、使用注意事项 (3)熟练掌握共源、共漏放大电路的工作原理和分析方法 2、教学内容: (1)结型场效应管(1学时) (2)金属-氧化物-半导体场效应管(1学时) (3)场效应管放大电路(1学时) (4)各种放大器件电路性能比较(1学时) 3、教学重点和难点: (1)重点: 场效应管的外特性和主要参数及使用注意事项 (2)难点: 场效应管放大电路的分析 4、本章思考题: (1)为什么JFET的输入电阻比BJT高得多? (2)试画出N沟道、P沟道增强型MOSFET的代表符号。 (3)FET有许多类型,它们的输出特性及转移特性各不相同,试总结出判断FET类型及电压极性的规律。 第五章 功率放大电路(共4学时) 1、教学目的和要求: (1)掌握功率放大电路的特点和主要研究对象 (2)熟悉放大电路中晶体管的三种工作状态的特点 (3)掌握互补电路的工作原理和指标计算 2、教学内容: (1)功率放大电路的一般问题(1学时) (2)乙类双电源互补对称功率放大电路(2学时) (3)甲乙类互补对称功率放大电路(1学时) 3、教学重点和难点: (1)重点: 互补电路的工作原理和指标计算 (2)难点: 互补对称功率放大电路的原理分析 4、本章思考题: (1)与甲类功率放大电路相比,乙类互补对称功率放大电路的主要优点是什么? (2)乙类互补对称功率放大电路的效率在理想情况下可达到多少? (3)设放大电路的输入信号为正弦波,问在什么情况下,电路的输出出现饱和及截止的失真?在什么情况下出现交越失真?用波形示意图说明这两种失真的区别。 第六章 集成电路运算放大器(共4学时) 1、教学目的和要求: (1)正确理解直接耦合放大电路中零点漂移现象及其抑制措施 (2)熟练掌握差动放大电路的工作原理、输入和输出方式以及各项指标的计算 (3)了解集成运算放大器的内部电路,学会如何识图 (4)熟练掌握理想集成运放的特点和实际运放的主要参数。 (5)了解集成运放的种类,掌握集成运放选择和使用。 2、教学内容: (1)集成电路运算放大器中的电流源(1学时) (2)差分式放大电路(2学时) (3)集成电路运算放大器(0.5学时) (4)集成电路运算放大器的主要参数(0.5学时) 3、教学重点和难点: (1)重点:集成运算放大电路的各单元电路 (2)难点:差动放大电路的工作原理 4、本章思考题: (1)电流源电路在模拟集成电路中可起什么作用?为什么用可以作有源负载? (2)产生零点漂移的主要原因是什么?差分式放大电路如何能抑制零点漂移? (3)从输入和输出看,差分式放大电路有几种连接方式?比较它们的性能指标和用途。 (4)对集成运放的中间级和输出级各有什么要求?一般采用什么样的电路形式? 第七章反馈放大电路(共6学时) 1、教学目的和要求: (1)熟练掌握反馈的基本概念和分类 (2)会判断反馈放大电路的类型和极性 (3)熟练掌握负反馈对放大电路性能的影响,会根据要求引入合适的反馈 (4)掌握在深度负反馈下放大倍数的计算 (5)熟练掌握虚短、虚断的概念、闭环放大倍数的表达式 (6)正确理解负反馈放大电路的自激条件,对消振措施作一般了解 2、教学内容: (1)反馈的基本概念与分类(2学时) (2)负反馈放大电路的方框图及增益的一般表达式(1学时) (3)负反馈对放大电路性能的改善(1学时) (4)负反馈放大电路的分析方法(1学时) (5)负反馈放大电路的稳定问题(1学时) 3、教学重点和难点: (1)重点:负反馈的判断与引入,深度负反馈条件下放大电路性能指标的计算 (2)难点:负反馈的引入;深度负反馈条件下放大倍数的估算 4、本章思考题: (1)如何判断反馈类型? (2)试列举在放大电路中引入负反馈后产生的效果 (3)在负反馈电路中,什么叫虚短和虚断,其物理实质是什么? (4)反馈放大电路产生自激的原因是什么? 第八章信号的运算与处理电路(共7学时) 1、教学目的和要求: (1)熟练掌握由集成运放组成的比例、求和、减法、积分运算电路的工作原理以及输入和输出的关系 (2)了解微分、对数、指数等运算电路的工作原理以及输入和输出关系 (3)掌握有源滤波电路的分析方法和设计方法 2、教学内容: (1)基本运算电路(2学时) (2)对数和反对数运算电路(1学时) (3)模拟乘法器(1学时) (4)有源滤波电路(2学时) (5)运放的线性应用特点(1学时) 3、教学重点和难点: (1)重点:比例求和运算电路输入输出的关系 (2)难点:集成运算电路在线性运用状态下的特点 4、本章思考题: (1)在反相求和电路中,运放的反相输入端是如何形成虚地?该电路反馈类型? (2)差分式减法电路中,输入端存在共模电压,为提高运算精度,应选用何种运放? (3)什么叫无源和有源滤波电路? 第九章 信号产生电路(共7学时) 1、教学目的和要求: (1)掌握正弦波振荡的相位平衡条件、幅值平衡条件 (2)RC串并联式正弦波振荡电路的工作原理、起振条件、稳幅原理及频率计算 (3)了解LC振荡电路的类型,掌握三点式LC振荡电路的分析。 2、教学内容: (1)正弦波振荡电路的振荡条件(1学时) (2)RC正弦波振荡电路(2学时) (3)LC正弦波振荡电路(2学时) (4)比较器(1学时) (5)非正弦产生电路(1学时) 3、教学重点和难点: (1)重点:RC串并联式正弦波振荡电路 (2)难点:RC串并联式正弦波振荡电路的工作原理 4、本章思考题: (1)试比较RC正弦波振荡电路、LC正弦波振荡电路和石英晶体正弦波振荡电路的频率稳定度,说明哪一种频率稳定度最高,哪一种最低。为什么? (2)试分别说明,石英晶体在并联晶体振荡电路和串联晶体振荡电路中起何种(电阻、电感或电容)作用。 (3)电压比较器中的运放通常工作在什么状态(负反馈、正反馈或开环)?一般它的输出电压是否只有高电平和低电平两个稳定状态? (4)迟滞比较器有几个门限电压值? 第十章直流稳压电源 (共5学时) 1、教学目的和要求: (1)正确理解直流电路的组成 (2)掌握整流电路、滤波电路的组成、工作原理和主要指标的计算 (3)掌握具有放大环节的串联稳压电路的工作原理及电压调节范围 (4)掌握三端集成稳压电源的应用。 2、教学内容: (1)小功率整流滤波电路(2学时) (2)串联反馈式稳压电路(2学时) (3)开关电源(1学时) 3、教学重点和难点: (1)重点:整流电路、滤波电路的组成、工作原理和主要指标的计算 (2)难点:三端集成稳压源的应用 4、本章思考题: (1)在整流滤波电路中,采用整流电路、滤波电路的主要目的是什么?就结构而言,滤波电路有电容输入式和电感输入式两种,各有什么特点?各应用于何种场合? (2)衡量稳压电路的质量指标有哪几项,其含义如何? (3)串联反馈式稳压电路由哪几部分组成,各部分的功能如何?
| 课程章节 | | 文件类型 | | 修改时间 | | 大小 | | 备注 | |
| 1.1 课件 |
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| 1.2 教学视频 |
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| 1.3 电子版教材 |
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| 2.1 半导体基础知识 |
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| 2.2 PN结与二极管 |
作业
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2017-02-27 | -- | ||
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| 2.3 双极型晶体三极管BJT |
作业
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| 2.4 场效应管FET |
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作业
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| 2.5 Multisim中电路的搭建 |
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| 2.6 教学视频 |
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| 2.8 课后习题及参考答案 |
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| 3.1 放大电路的主要性能指标 |
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| 3.2 基本共射放大电路的工作原理 |
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| 3.3 放大电路的分析方法 |
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| 3.4 静态工作点的稳定 |
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| 3.5 放大电路的三种接法 |
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| 3.6 场效应管放大电路 |
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| 3.7 放大电路的频率响应 |
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| 3.8 MUltisim软件仿真测试放大电路 |
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| 3.9 教学视频 |
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| 3.11 课后习题及参考答案 |
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| 4.1 多级放大电路 |
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| 4.2 差分放大电路 |
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| 4.3 集成运算放大电路 |
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| 4.4 教学视频 |
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| 4.6 课后习题及参考答案 |
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2018-05-16 | 964.01KB | ||
| 5.1 反馈的类型及判断 |
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2019-04-17 | 833.21KB | ||
| 5.2 负反馈的四种组态 |
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2019-04-17 | 231.42KB | ||
| 5.3 负反馈放大电路的一般表达式 |
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2021-09-27 | 718.70KB | ||
| 5.4 负反馈对放大电路的影响 |
文档
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2019-04-17 | 595.83KB | ||
| 5.5 深度负反馈条件下放大倍数的估算 |
文档
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| 5.6 负反馈放大电路的稳定性问题 |
文档
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2020-04-25 | 461.75KB | ||
| 5.7 教学视频 |
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| 5.8 教案 |
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| 5.9 课后习题及参考答案 |
文档
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2018-05-16 | 678.10KB | ||
| 6.1 基本运算电路 |
文档
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2019-04-17 | 923.57KB | ||
| 6.2 模拟乘法器及其应用 |
文档
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2019-04-17 | 376.78KB | ||
| 6.3 有源滤波器 |
文档
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| 6.4 正弦波振荡电路 |
文档
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| 6.5 电压比较器 |
文档
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2019-04-17 | 866.45KB | ||
| 6.6 非正弦波产生电路 |
文档
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2020-05-06 | 955.72KB | ||
| 6.7 教学视频 |
视频
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| 6.8 教案 |
文档
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文档
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| 6.9 课后习题及参考答案 |
文档
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| 7.1 功率放大电路 |
文档
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| 7.2 教学视频 |
视频
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视频
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| 7.3 教案 |
文档
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| 7.4 课后习题及参考答案 |
文档
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| 8.1 整流滤波电路 |
文档
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| 8.2 串联稳压电路 |
文档
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| 8.3 开关电源 |
文档
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| 8.4 教学视频 |
视频
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视频
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| 8.5 教案 |
文档
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| 8.6 课后习题及参考答案 |
文档
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