模拟电路与数字电路(1章 ) PPT课件

合集下载

模拟电子技术第1章PPT课件

模拟电子技术第1章PPT课件

多数载流子——自由电子 施主离子
少数载流子—— 空穴
7
8
2. P型半导体
在本征半导体中掺入三价杂质元素,如硼、镓等。
硅原子
+4
空穴
+4
硼原子
+4
8
电子空穴对
空穴
+4 +4
P型半导体
- - --
+3 +4
- - --
- - --
+4 +4
受主离子
多数载流子—— 空穴 少数载流子——自由电子 9
杂质半导体的示意图
(1) 稳定电压UZ ——
在规定的稳压管反向工作电流IZ下UZ,所对应的Iz反min 向工作电u压。
(2) 动态电阻rZ ——
△I
rZ =U /I
rZ愈小,反映稳压管的击穿特性△愈U 陡。
I zmax
(3) 最小稳定工作 电流IZmin——
保证稳压管击穿所对应的电流,若IZ<IZmin则不能稳压。
(4) 最大稳定工作电流IZmax——
17
EW
R
18
(2) 扩散电容CD
当外加正向电压
不同时,PN结两 + 侧堆积的少子的 数量及浓度梯度 也不同,这就相 当电容的充放电 过程。
P区 耗 尽 层 N 区 -
P 区中电子 浓度分布
N 区中空穴 浓度分布
极间电容(结电容)
Ln
Lp
x
电容效应在交流信号作用下才会明显表现出来
18
19
1.2 半导体二极管
30
31
四、稳压二极管
稳压二极管是应用在反向击穿区的特殊二极管
பைடு நூலகம்

模拟电子技术第1章 数字电路基础

模拟电子技术第1章 数字电路基础

于其进位规则为“逢十六进一”,故称为十六进制,常用大写字母“H”表示。十六进制按
权展开式为:
n1
(N)16 =
ai 16i
im
式中,ai 为十六进制数的任意一个数码;n 表示整数部分数位,m 表示小数部分数位;下标
16(或 H)表示十六进制数。例如
(5D.6A)H =5×161+13×160+6×16-1+10×16-2
(2)二进制数与十六进制数的相互转换 由表 1-1 可知制数与十六进制数之间
进行转换时通常采用分组等值法。 具体操作以小数点为基准,向左或者向右将二进制数按 4 位一组进行分组(当不足 4 位时,
按整数部分从高位、小数部分从低位的原则予以补 0 处理),然后用对应十六进制数代替各组的 二进制数,即可得等值的十六进制数。反之,将十六进制数的每个数码用相应的 4 位二进制数代 替,并去除高、低位无效的 0,所得结果即为等值二进制数。
1.2.2 编码
利用二进制数表示图形、文字、符号和数字等信息的过程称为编码(Encode),编码的结果 称为代码(Code)。例如,发送邮件时收/发信人的 E-mail、因特网上计算机主机的 IP 地址等, 就是生活中常见的编码实例。
进制数。例如:
(110.01)B =1×22+1×21+0×20+0×2-1+1×2-2
【十六进制】十六进制(Hexadecimal System)是数字电路中另一种常用数制,包含 0~9、A、B、
C、D、E、F 十六个数码,其中 A、B、C、D、E、F 依次表示十进制数 10~15,所以基数为 16。由
(3)十进制数转换为二进制数 十进制数转换为二进制数需要将整数部分和小数部分分别进行转换。通常整数部分采用除 2 反序取余法进行转换,小数部分采用乘 2 顺序取整法进行转换。 具体操作:将给定的十进制整数部分依次除以 2,按反序的原则取余数即为等值二进制数; 十进制小数部分依次乘以 2,按顺序的原则取整数即为等值二进制数。当小数部分不能精确转换 为二进制小数时,可根据精度要求,保留几位小数。 此外,利用二进制数作桥梁,可以方便地将十进制数转换为十六进制数。

模电课件第一章

模电课件第一章

+ Vi –
放大电路
+ Vo –
RL
AV AV ( ) ( )
Vo ( j ) AV ( ) V ( j )
i
Av为什么是 f 的函数?
原因:放大电路存在电抗
称为幅频响应 元件,如电容、电感。
称为相频响应
( ) o ( ) i ( )
1.5 放大电路的主要性能指标
九、联系方式
•姓名:张华
•单位:电子信息教研室 408
•Email: 8755166@
课程介绍 部分结束
进入绪论部分学习
1.1 信号 1.2 信号的频谱
1.3 模拟信号与数字信号 1.4 放大电路模型
1.5 放大电路的主要性能指标
1.1 信号
1. 信号: 信息的载体
T/℃ 2 200.5 2 200.0 2 199.5
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,称为放大电路的频率响应。 电压增益可表示为
Vo ( j ) AV ( j ) V ( j )
i
Ii
Io
+ Vs –
Rs
Vo ( j ) [ o ( ) i ( )] Vi ( j )
或写为 其中
课程介绍
一、课程名称及教材 模拟电子技术基础
二、课程的性质
工程性、 实践性强 是一门技术基础课
三、课程的特点
1)规律性 基本电子电路的组成具有规律性
2)非线性 3)工程性
4)实践性
半导体器件具有非线性 即近似性。抓主要矛盾
实验和设计-实验课
四、课程研究内容
器件 二极管(chap3)
三极管(chap4)

模拟电路与数字电路-寇戈-蒋立平(1章课件)

模拟电路与数字电路-寇戈-蒋立平(1章课件)

• 信息(Information) 一般指消息中赋予人们的新知识、新概念。 电信号是应用最广泛的物理量,如电压、电 流、电荷、磁通等。
信号(Signal) 指消息的表现形式与传送载体,消息是信 号的传送内容。一般表现为随时间变化的某 种物理量或物理现象。例如电信号传送声音、 图像、文字等。
Analog Electronic Technique(模拟电子技术) Digital Electronic Technique(数字电子技术)
数字信号和模拟信号

模拟信号
子 电
(Analog signal )

随时间连续变化的信号


数字信号

(Digital signal)

时间和幅度都是离散的
正弦波信号 u
锯齿波信号
u
模拟信号 t t
研究模拟信号时,我们注重电路 输入、输出信号间的大小、相位关系。 相应的电子电路就是模拟电路,包括 交直流放大器、滤波器、信号发生器 等。
电子器件:实现信号的产生、放大、调制等处理(电子管/
晶体管/集成电路等)
电子电路:组成电子设备的基本单元,由电子元件连接而成,
具有一定的功能。
1.1.2 模拟信号与数字信号
信号是信息的载体
消息(Message): 人们常常把语言、文字、图像或数据等统称为消息。 消息涉及的内容极其广泛,包括天文、地理、历史、 政治、经济、科技、文化等。消息可以通过书信、 电话、广播、电视、互联网等多种媒体或方式进行 发布和传输。
各位同学大家好!
很荣幸承担你们本课程的教学工作
模拟电路与数字电路
第2版 寇戈、蒋立平主编

2009.3.6

模拟电路与数字电路1章

模拟电路与数字电路1章

RL RL Ro
RL AV AVO RL Ro Vi

Vo


Ro <<RL
Ri Vi Vs Rs Ri


Ri >> R s
电压放大电路适合于信号 源内阻RS较小且RL负载较 大场合。
电流放大 电路模型
Ro I o AIS I i RL Ro

Analog circuits and digital circuits
1、课堂要求 2、作业 3、实验 4、成绩
1


本章主要介绍电子技术的一些名词、 术语、基本概念,简要介绍电子系统的基 本组成,分析其内部各电路之间的信号流 向及接口关系,最后介绍电子电路的特点 和分析方法,为学好这门课程奠定基础。
• Bipolar digital integrated circuit • Transistor-Transistor Logic - TTL • Approximately 40 components on a chip • Small Scale Integration - SSI • Quad 2-input NAND
Moore’s Law
1.00E+10 1.00E+09
NO. OF TRANSISTORS
1.00E+08 1.00E+07 1.00E+06 1.00E+05
1.00E+04
1.00E+03 1.00E+02 1.00E+01
1.00E+00
1962 1968 1974 1980 1986 1992 1998 2004

《数字电子技术基础》PPT1第1章 数字电路基础

《数字电子技术基础》PPT1第1章 数字电路基础
1、数字电路与模拟电路比较
三、数字电路
1、数字电路与模拟电路比较
三、数字电路
2、数字电路的特点 (1)设计简单,便于集成。 (2)抗干扰能力强,可靠高:高低电平范围、整形电路去 除噪声和干扰、差错控制技术(奇偶校验)。 (3)功能强大:不仅数值运算,而且能够进行逻辑判断与 运算。在控制系统中是不可缺少的。 (4)信息存储方便:相对较小空间能存储几十亿位。 (5)可编程:使繁琐的电路设计工作变得简单快捷。
二、数字信号的表示法
1、高低电平与正、负逻辑体制 数字信号有两种逻辑体制:
正逻辑体制规定:高电平为逻辑1,低电平为逻辑0。 负逻辑体制规定:低电平为逻辑1,高电平为逻辑0。
下图为采用正逻辑体制所表示的逻辑信号:
逻辑1
逻辑1
逻辑0
逻辑0
逻辑0
二、数字信号的表示法
2、数字波形的两种类型
数字信号的传输波形可分为脉冲型和电平型 ▪ 电平型数字信号则是以一个时间节拍内信号是高电平
缺点:自然界大多数物理量是模拟量,需要模数转换和 数模转换等,增加了系统的复杂性。
三、数字电路
3、数字集成电路 ◆按照数字电路集成度的不同,逻辑电路通常分为SSI、
MSI、LSI、VLSI及至UFra bibliotekSI、GSI等。
数字集成电路按集成度分类
1.2 数制与BCD码
一、几种常用的数制
1.十进制(Decimal):计数规律:逢十进一、借一当十 2.二进制(Binary):计数规律:逢十进一、借一当十 3.十六进制(Hexadecimal)与八进制(Octal)
第一章 数字电路基础
1.1 数字电路的基本概念 1.2 数制 1.3 二进制算术运算 1.4 编码

模拟电子电路电子课件第一章二极管及其应用

模拟电子电路电子课件第一章二极管及其应用
18
第一章 二极管及其应用
(2)扩散电容 当PN结外加正向电压时,在空间电荷区两侧的扩散区内,少数载流子 的分布会随外加电压的变化而发生改变,形成电容效应,称为扩散电容。 PN结的势垒电容和扩散电容都是非线性电容。PN结的结电容为势垒电 容和扩散电容之和。由于结电容的存在,当工作频率很高时,结电容的影 响就不可忽略,如果工作频率过高,高频电流将主要从结电容通过,这将 会破坏PN结的单向导电性。
38
第一章 二极管及其应用
将交流电转换为直流电称为整流。具有单向导电性的二极管是最常用的 整流元件。
电动自行车充电器
39
第一章 二极管及其应用
一、单相半波整流电路
观察半波整流电路波形,实验电路如图所示。
单相半波整流电路 a)原理电路 b)实测半波整流波形
40
第一章 二极管及其应用
二、单相桥式整流电路
PN结外加正向电压
16
第一章 二极管及其应用
(2)PN结外加反向电压 PN结P区接低电位、N区接高电位时,称PN结外加反向电压,又称PN结 反向偏置,简称反偏,如图所示。这时,外电场与PN结内电场方向相同, 内电场被增强,PN结空间电荷区变宽。这使得多数载流子的扩散运动受阻, 但对少数载流子的漂移运动有利,从而形成极小的反向电流,反向电流的 方向由N区指向P区。
26
第一章 二极管及其应用
二极管内部结构示意图 a)点接触型 b)面接触型 c)平面型
27
第一章 二极管及其应用
二、二极管的型号命名
国产二极管的型号命名方法见表。
国产二极管的型号命名方法
28
第一章 二极管及其应用
三、二极管的主要参数
不同型号的二极管都有一些技术数据(即参数)作为它合理、安全使用 的依据。二极管的主要参数如下:

模拟电子技术第一章PPT课件

模拟电子技术第一章PPT课件

06 反馈放大电路
反馈的基本概念
反馈:将放大电路输出信号的一部分或全部,通过一定 的方式(反馈网络)送回到输入端的过程。
反馈的判断:瞬时极性法。
反馈的分类:正反馈和负反馈。 反馈的连接方式:串联反馈和并联反馈。
正反馈和负反馈
正反馈
反馈信号使输入信号增强的反 馈。
负反馈
反馈信号使输入信号减弱的反 馈。
集成化与小型化
随着便携式设备的普及,模拟电子技术需要实现 更高的集成度和更小体积,以满足设备小型化的 需求。
未来发展趋势
智能化
01
随着人工智能技术的发展,模拟电子技术将逐渐实现智能化,
能够自适应地处理各种复杂信号和数据。
高效化
02
未来模拟电子技术将更加注重能效,通过优化电路设计和材料
选择,提高能量利用效率和系统稳定性。
电压放大倍数的大小与电路中 各元件的参数有关,可以通过 调整元件参数来改变电压放大 倍数。在实际应用中,需要根 据具体需求选择合适的电压放 大倍数。
输入电阻和输出电阻
总结词
详细描述
总结词
详细描述
输入电阻和输出电阻分别表 示放大电路对信号源和负载 的阻抗,影响信号源和负载 的工作状态。
输入电阻越大,信号源的负 载越轻,信号源的输出电压 越稳定;输出电阻越小,放 大电路对负载的驱动能力越 强,负载得到的信号电压越 大。
共基放大电路和共集放大电路
共基放大电路的结构和工作原理
共基放大电路是一种特殊的放大电路,其输入级和输出级采用相同的晶体管,输入信号 通过输入级进入,经过晶体管的放大作用,输出信号被送到输出级,最终输出放大的信
号。
共集放大电路的结构和工作原理
共集放大电路是一种常用的放大电路,其结构包括输入级、输出级和偏置电路。输入信 号通过输入级进入,经过晶体管的放大作用,输出信号被送到输出级,最终输出放大的 信号。共集放大电路的特点是电压增益高、电流增益低、输出电压与输入电压同相位。

第1章 数字电路基础知识

第1章 数字电路基础知识

1.3 逻辑函数及其化简
1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5
逻辑代数基础 常用的组合逻辑运算 逻辑函数的表示方法 逻辑代数 逻辑函数的化简
1.3.1 逻辑代数基础
1.与运算(逻辑乘)
与逻辑运算的定义为一个事件的发生 如果具有多个条件,必须同时满足全部条 件,此事件才会发生。 以三变量为例,布尔表达式为: F=A· B· C
2.逻辑函数表式
逻辑函数表达式是描述输入逻辑变量 与输出逻辑变量之间逻辑函数关系的代数 式,是一种用与、或、非等逻辑运算复合 组合起来的表达式。逻辑函数的表达式不 是唯一的,可以有多种形式,并且能互相 转换。 逻辑函数的特点是:简洁、抽象,便 于简化和转换。
3.逻辑图
将逻辑函数表达式中各变量间的与、 或、非等运算关系用相应的逻辑符号表示 出来,就是逻辑函数的逻辑图。 逻辑图表示法的优点是:逻辑图与数 字电路的器件有明显的对应关系,便于制 作实际电路。缺点是不能直接进行逻辑推 演和变换。
1.1.4 数字电路的特点
数字电路主要具有以下一些优点: (1)基本单元电路简单,电路成本低。 (2)抗干扰能力强。 (3)通用性强。 (4)容易实现算术和逻辑运算功能。 (5)数据便于存储、携带和交换。 (6)系统故障诊断容易。 (7)保密性好。
1.2 数制与编码
1.2.1 常用的几种进位计数制 1.2.2 数制转换 1.2.3 编码
3.逻辑代数三项规则
逻辑代数除基本定律外,还有三项重 要规则。 (1)代入规则 对于任一个含有变量A的逻辑等式, 可以将等式两边的所有变量A用同一个逻 辑函数替代,替代后等式仍然成立。这个 规则称为代入规则。 (2)反演规则 (3)对偶规则
4.逻辑代数常用的公式

模拟电路与数字电路

模拟电路与数字电路

模拟电路处理的事连续变化的数据,是电路的基础
数字电路是把模拟电路简单化,数据离散化
模拟电路模拟电路(Analog Circuit):处理模拟信号的电子电路模拟信号:时间和幅度都连续的信号(连续的含义是在某以取值范围那可以取无穷多个数值)。

模拟电路:
电路中的元件(器件)动作方式属于线性变化的电路。

通常著重的是放大倍率, 讯杂比, 工作频率等问题。

常见如:变压电路, 放大器电路, 都是属于仿真电路。

亦称为类比电路。

比如你听收音机、看电视、打电话的时候从喇叭里听到的语音信号)的电路。

相对应的是数字电路。

但模拟电路是数字电路的基础,数字电路的器件都是模拟电路组成的.
数字电路:
用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路,或数字系统。

由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能.
数字电路学完了你会知道诸如组合逻辑(与门。

非门,与非,或非,与或非,同或,异或的组合),寄存器,计数器,编码器,译码器,顺序信号发生器等等和数字信号处理相关的电路和原理。

模拟电路学了可以知道诸如:二极管电路,晶体管放大电路,场效应管放大电路,以及相关的反馈,频率响应,放大倍数,输入输出电路,共模抑制比等特性。

在今后的学习或工作中,诸如芯片的外围电路设计基本上离不开模拟电路和数字电路。

如给芯片供电的电源是模拟电路,用cpld对IO的分配属于数字电路,振荡电路属于模拟电路,信号的AD采样属于数字电路……。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1.1.3 模拟电路与数字电路
1.模拟电路:处理模拟信号的电子电路
例如:扩音系统、早期的广播、电视等
2.数字电路:处理数字信号的电子电路
例如:计算机、手机、数字广播、数字电视等
1.1.4 分立元件电路与集成电路
1.分立元件电路:
特点:成本、体积、重量和功耗大,可靠性差
2.集成电路:
特点:成本、体积、重量和功耗小,可靠性高
电子器件:实现信号的产生、放大、调制等处理(电子管/
晶体管/集成电路等)
电子电路:组成电子设备的基本单元,由电子元件连接而成,
具有一定的功能。
1.1.2 模拟信号与数字信号
信号是信息的载体
消息(Message): 人们常常把语言、文字、图像或数据等统称为消
息。消息涉及的内容极其广泛,包括天文、地理、 历史、政治、经济、科技、文化等。消息可以通 过书信、电话、广播、电视、互联网等多种媒体 或方式进行发布和传输。
学习方法:理论联系实际
第1章 课后任务
•阅读电子技术发展历史相关资料 •理解模拟信号与数字信号的区别 •理解份立元件电路与集成电路的区别 •理解电路模型在分析电路中的意义
电路特点
1.元件超前,理论滞后 2.电路众多,分类不多 3.同一功能,多种实现
研究方法
理论估算,实验校正
1.5 学习本课程的目的及方法
课程性质:电子技术是高等学校非电专业 的一门技术基础课程.
教学目的:通过本课程的学习,获得电子 技术方面的基本理论、基本知识和基本 技能,了解电子技术和其他科技领域的 相互联系和相互促进的关系,为今后的 专业学习、特别是实验和研究工作奠定 基础。
+
VS
-
Rs RLV+Iis IRo AiVO
-
+ Ro AVOVi
-
+
Vo
-
Rs RL Is Io A
Vo

AVOVi
RL RL Ro
AV

VO Vi

AVO
RL RL Ro
输出电压
电压增益
Vi
Vs
Ri Rs Ri
输入电压
1.4 电子电路的特点及研究方法
教材特点
本书注重基本概念、基本原理与基本 计算的介绍,力求叙述简明扼要,通俗易 懂,图形符号均采用了新国标,可以作为 高等学校非电类各专业的电子技术基础课 程教材,也可供有关技术人员参考。
第一部分
第1章 绪论
1.1 电子技术相关基本概念
1.1.1 电子技术
电子技术:研究电子器件电子电路及其应用的科学技术。
• 信息(Information) 一般指消息中赋予人们的新知识、新概
念。电信号是应用最广泛的物理量,如电 压、电流、电荷、磁通等。
信号(Signal) 指消息的表现形式与传送载体,消息是信
号的传送内容。一般表现为随时间变化的某 种物理量或物理现象。例如电信号传送声音、 图像、文字等。
Analog Electronic Technique(模拟电子技术) Digital Electronic Technique(数字电子技术)
在模拟电路中,晶体管一般工作 在放大状态。
数字信号: 产品数量的统计。 数字表盘的读数。 数字电路信号:
u
t
研究数字电路时注重电路输出、输 入间的逻辑关系,因此不能采用模 拟电路的分析方法。主要的分析工 具是逻辑代数,电路的功能用真值 表、逻辑表达式或波形图表示。
在数字电路中,三极管工作在开关 状态下,即工作在饱和状态或截止 状态。
1957年底美国贝尔实验室,面接触型晶体三极管
集成电路
1958年美国得克萨斯仪器公司,第一块集成电路
大规模和超大规模 集成电路
内部有上千个元件 内部有上万个元件
1.2.2 与电子技术相关的研究热点
1.纳米电子技术 2.微电子机械系统 3.生物医学电子学
1.3 电路模型
电子元件或整个系统的一种表示方法
优点:易于采用数学方法和熟知的电路定律来处理问题。
Rs RL Is Io AVO
Rs RL Is Io AVO
+
VS
-
Rs
RLV+Iis
Io
AVO放大

-

+
Vo Rs RL Is Io AVO
-
放大电路表示方法
电压放大电路模型
Rs RL Is Io AVO
Rs RL Is Io AVO
1.1.5 A/D和D/A转换电路
..
采样
.
...
பைடு நூலகம்
1.ADC:将模拟
.. .
信号转换成数字信号
的电路(模数转换器)
量A化DC
DAC
2. DAC:将数字
信号转换成模拟信号 编码 的电路(数模转换器)
010 000 110 111 001
1.1.6 电子系统
由相互作用的基本电路和器件构成的能够完成某 种特定功能的电路整体。
各位同学大家好!
很荣幸承担你们本课程的教学工作
模拟电路与数字电路
第2版 寇戈、蒋立平主编

2009.3.6
本课程在电学中的位置
电工学

电磁学
发电

输电
工 技

用电
本书内容

模拟电路 电
电子学
子 技
数字电路 术
第一部分 第二部分 模拟电路
第三部分 数字电路
第四部分 附录
第1章 绪论
第2章 半导体器件基础 第3章 放大电路基础 第4章 放大电路中的反馈 第5章 集成运算放大器 第6章 正弦波振荡电路 第7章 直流稳压电源
教材结构
第8章 数字逻辑基础 第9章 组合逻辑电路 第1O章 时序逻辑电路引论 第11章 时序逻辑电路的分析与设计 第12章 存储器和可编程逻辑器件 第13章 脉冲信号的产生与整形
附录A 国产半导体分立元件和集成电路型号命名方法 附录B 电子电路教学常用EDA软件简介 附录C 集成电路基础知识 附录D 常见电子电路术语中英文对照 附录E 习题参考解答
1) 扩音系统



声频放大器



2) 热电偶温度测量系统
+放 UT - 大

线性 补偿器
T
3) 炉温自动控制系统
使炉温UT上升到期望电压UI
1.2 电子技术的发展历史及其研究热点
1.2.1 电子技术的发展历史
也可以说是电子器件不断更新换代的历史
电子管 晶体管
1869英国阴极射线管 1904.11英国,真空电子二极管 1906年美国,真空电子三极管 1930年末实验制出半导体器件 1947年底美国贝尔实验室,点接触型晶体三极管
数字信号和模拟信号
电 子 电
模拟信号 (Analog signal )
路 中
随时间连续变化的信号

数字信号
信 号
(Digital signal)
时间和幅度都是离散的
正弦波信号 u
锯齿波信号
u
模拟信号 t t
研究模拟信号时,我们注重电路 输入、输出信号间的大小、相位关系。 相应的电子电路就是模拟电路,包括 交直流放大器、滤波器、信号发生器 等。
相关文档
最新文档