模拟电子技术(第五版)教案CH02
模电电子教案,康华光5版
集成运算放大器的选择和使用
集成运算放大器是模拟电子 技术中的重要器件，具有高 精度、低噪声、低失真等特
点。
1
选择合适的集成运算放大器 需要考虑其参数指标，如开 环增益、输入阻抗、输出阻
抗、带宽增益乘积等。
使用集成运算放大器时需要 注意避免出现饱和失真和截 止失真等现象，同时要合理 配置负反馈电路。
直流稳压电源实验
要点一
总结词
掌握直流稳压电源的基本原理和组成，熟悉直流稳压电源 的输出特性和调节方法。
要点二
详细描述
通过实验，学生将学习如何设计和搭建直流稳压电源，了 解其基本原理和组成。学生将通过测量直流稳压电源的输 出电压和电流，验证其输出特性和稳定性。同时，学生还 将学习如何调节直流稳压电源的输出电压和电流，以满足 不同的应用需求。此外，学生还将了解直流稳压电源的一 些常见问题及其解决方法。
集成运算放大器在信号处理 、控制系统等领域有广泛应 用。
反馈电路的调整和优化
反馈电路是模拟电子技术 中的重要组成部分，用于 改善电路的性能和稳定性。
通过合理配置正反馈和负 反馈，可以改善电路的线 性度、减少失真和噪声、 提高稳定性等。
ABCD
反馈电路的调整和优化涉 及到反馈类型的选择、反 馈系数的计算和调整等方 面。
反馈电路的应用范围很广， 如放大器、振荡器、滤波 器等。
振荡器的频率稳定性和调频方法
01
振荡器的频率稳定性是模拟电子技术中的重要指标，涉及到信号的质 量和通信系统的稳定性等方面。
02
影响振荡器频率稳定性的因素包括电路元件的参数、电源电压和环境 温度等。
模电第五版完整课件
定了现代电力工业的基础。 。
9
麦克斯韦1831年6月出生于英国爱丁堡， 14岁在中学时期 就发表了第一篇科学论文《论卵形曲线的机械画法》，16 岁进入爱丁堡大学学习物理，三年后，他转学到剑桥大学 三一学院。在剑桥学习时，打下了扎实的数学基础，为他 尔后把数学分析和实验研究紧密结合创造了条件。 麦克斯韦在总结前人工作的基础上，引入位移电流的概 念，建立了一组微分方程。确定了电荷、电流（运动的电 荷）、电场、磁场之间的普遍联系，麦克斯韦方程组表明， 空间某处只要有变化的磁场就能激发出涡旋电场，而变化 的电场又能激发涡旋磁场。交变的电场和磁场互相激发就 形成了连续不断的电磁振荡即电磁波。麦克斯韦方程还说 明，电磁波的速度只随介质的电和磁的性质而变化，由此 式可证明电微波在真空中传播的速度，等于光在真空中传 播的速度。这不是偶然的巧合，而是由于光和电磁波在本 质上是相同的。光是一定波长的电磁波，这就是麦克斯韦 创立的光的电磁学说。 麦克斯韦依据库仑、高斯、欧姆、安培、毕奥、萨伐尔、 法拉第等前人的一系列发现和实验成果，建立了第一个完 整的电磁理论体系，不仅科学地预言了电磁波的存在，而 且揭示了光、电、磁现象的本质的统一性，完成了物理学 的又一次大综合。这一理论自然科学的成果，奠定了现代 的电力工业、电子工业和无线电工业的基础。
11
1824年6月26日开尔文生于爱尔兰的贝尔法斯特。原 名W.汤姆孙。 10岁时就进格拉斯哥大学预科学习。 1845年毕业于剑桥大学，1846年受聘为格拉斯哥大学物 理学教授1890～1895年任伦敦皇家学会会长。1877年被 选为法国科学院院士。 开尔文研究范围广泛，在热学、电磁学、流体力学、 光学、地球物理、数学、工程应用等方面都做出了贡献。 他一生发表论文多达600余篇，取得70种发明专利， 在电学方面，汤姆孙以极高明的技巧研究过各种不同 类型的问题，从静电学到瞬变电流。他揭示了傅里叶热 传导理论和势理论之间的相似性，讨论了法拉第关于电 作用传播的概念，分析了振荡电路及由此产生的交变电 流。他的文章影响了麦克斯韦，后者向他请教，希望能 和他研究同一课题，并给了他极高的赞誉。1855年他研 究了电缆中信号传播情况，解决了长距离海底电缆通讯 的一系列理论和技术问题。由汤姆孙和亥姆霍兹起主导 作用的在巴黎召开的国际代表大会，和1893年在芝加哥 召开的另一次代表大会，正式采用伏特、安培、法拉和 欧姆等作为电学单位，这一新的单位制，从此它们被普 遍使用。
《模拟电子技术》教案
《模拟电子技术》教案第一章：绪论1.1 课程介绍了解模拟电子技术的基本概念、特点和应用领域。
理解模拟电子技术与其他相关技术（如数字电子技术、通信技术等）的关系。
1.2 模拟电子技术的基本概念学习模拟信号、模拟电路、模拟电子系统的定义和特点。
理解模拟电子技术中的重要参数和概念，如电压、电流、电阻、电容等。
1.3 模拟电子技术的应用领域了解模拟电子技术在各个领域的应用，如音频处理、信号处理、功率放大等。
学习模拟电子技术在现代科技发展中的重要性。
第二章：模拟电路基础2.1 电路元件学习常见电路元件的性质和功能，如电阻、电容、电感等。
掌握电路元件的符号表示和单位。
2.2 基本电路分析方法学习基尔霍夫定律、欧姆定律等基本电路分析方法。
掌握节点电压法、回路电流法等电路分析技巧。
2.3 电路仿真实验利用电路仿真软件进行基本电路分析和设计。
培养学生的实际操作能力和实验技能。
第三章：放大电路3.1 放大电路的基本原理学习放大电路的作用和分类，如电压放大器、电流放大器等。
理解放大电路的基本组成和原理。
3.2 晶体管放大电路学习晶体管的特性和工作原理。
掌握晶体管放大电路的分析和设计方法。
3.3 反馈放大电路学习反馈放大电路的作用和分类，如正反馈、负反馈等。
掌握反馈放大电路的分析和设计方法。
第四章：模拟信号处理4.1 滤波器学习滤波器的作用和分类，如低通滤波器、高通滤波器等。
掌握滤波器的分析和设计方法。
4.2 振荡器学习振荡器的作用和分类，如正弦振荡器、方波振荡器等。
掌握振荡器的分析和设计方法。
4.3 调制与解调学习调制与解调的基本概念和方法，如幅度调制、频率调制等。
掌握调制与解调电路的分析和设计方法。
第五章：模拟电子技术在现代科技中的应用5.1 音频处理学习音频处理的基本原理和方法，如放大、滤波、调制等。
掌握音频处理电路的分析和设计方法。
5.2 信号处理学习信号处理的基本原理和方法，如采样、量化、数字信号处理等。
掌握信号处理电路的分析和设计方法。
华中第五版模电CHAPTER025PPT课件
并联结构
串联结构
19
7.1.5 电压反馈xi－xf
RL
vo
xf
xid
vo
▪ 电压负反馈稳定输出电压
20
7.1.5 电压反馈与电流反馈
电流负反馈
Ib hie
内部反馈
ic
vbe hrevce
hfeib
hoe vce
外部反馈
4
7.1.1 什么是反馈 反馈放大电路的方框图
净输入信号
X i +
X d
输入信号 X– f
基本放大 X o 输出信号
电路A
反馈信号
反馈 电路F
反馈系数
反负降正基馈反 低 反本放放馈。馈大大：：电电反反路路馈馈的削 增三A个弱 强环净 净XX节输 输do ：入 入信 信反号 号馈， ，电使使路放放大F大倍倍XX数数of 提高。放大倍数 比较环节 XdXi Xf
负反馈
正反馈
净输入量减小
反馈通路
13
7.1.3 正反馈与负反馈
净输入量减小
级间负反馈
级间反馈通路
14
7.1.3 正反馈与负反馈
本级负反馈
净输入量减小
反馈通路
15
7.1.4 串联反馈与并联反馈
由反馈网络在放大电路输入端的连接方式判定
串联
并联
串联：输入以电压形式求和（KVL） -vi+vid+vf=0 即 vid=vi- vf 并联：输入以电流形式求和（KCL） ii-iid-if=0 即 iid=ii-if
29
♦ 运算放大器电路反馈类型的判别方法： 1. 反馈电路直接从输出端引出的，是电压反馈； 从负载电阻RL的靠近“地”端引出的，是电流反馈； 2. 输入信号和反馈信号分别加在两个输入端(同相和 反相)上的，是串联反馈；加在同一个输入端(同相或 反相)上的，是并联反馈； 3. 对串联反馈，输入信号和反馈信号的极性相同时， 是负反馈；极性相反时，是正反馈； 4. 对并联反馈，净输入电流等于输入电流和反馈电 流之差时，是负反馈；否则是正反馈。
《模拟电子技术教案》课件
《模拟电子技术教案》课件一、教学目标：1. 让学生了解模拟电子技术的基本概念和原理。
2. 培养学生掌握模拟电子技术的基本分析和设计方法。
3. 使学生能够运用模拟电子技术解决实际问题。
二、教学内容：1. 模拟电子技术的定义和特点2. 模拟电子技术的基本元件3. 模拟电子技术的信号处理方法4. 模拟电子技术的电路分析方法5. 模拟电子技术的应用领域三、教学方法：1. 采用讲授法，讲解模拟电子技术的基本概念、原理和分析方法。
2. 使用案例分析法，分析模拟电子技术在实际应用中的例子。
3. 利用实验法，让学生动手搭建简单的模拟电子电路，加深对知识的理解。
4. 开展小组讨论法，培养学生团队合作精神，提高解决问题的能力。
四、教学准备：1. 课件：制作关于模拟电子技术的基本概念、原理、分析和应用等方面的幻灯片。
2. 实验器材：准备一些简单的模拟电子电路元件，如电阻、电容、晶体管等，以及实验板、导线等工具。
3. 参考资料：为学生提供一些关于模拟电子技术的书籍、论文等资料。
五、教学过程：1. 引入：通过介绍一些日常生活中的模拟电子技术应用实例，引发学生对模拟电子技术的兴趣。
2. 讲解：详细讲解模拟电子技术的基本概念、原理和分析方法，结合课件中的图片和图表进行说明。
3. 案例分析：分析一些典型的模拟电子技术应用案例，让学生了解模拟电子技术在实际中的应用。
4. 实验操作：安排学生进行模拟电子电路的实验操作，让学生亲手搭建电路，加深对知识的理解。
5. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，探讨模拟电子技术在实际应用中遇到的问题和解决方法。
7. 反馈：收集学生的反馈意见，对教学方法和内容进行调整和改进。
六、教学评估：1. 课后作业：布置与课堂内容相关的作业，巩固学生对模拟电子技术知识的理解和掌握。
2. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力和对电路的分析能力，通过实验报告了解学生的学习情况。
3. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的参与程度和问题解决能力，通过报告了解学生的学习进展。
电子技术基础(第五版)模拟部分ch02
2.1
2.2
集成电路运算放大器
理想运算放大器
2.3
2.4
基本线性运放电路
同相输入和反相输入放大电
路的其他应用
1
楚雄师范学院 自兴发
引言
在半导体制造工艺的基础上，把整个电路中元器件制作在 一块硅基片上，构成特定功能的电子电路，称为集成电路。 简单来说，集成电路是把元器件和连接导线全部制作在一小 块硅片上而成的电路。 集成电路按其功能来分，有数字集成电路和模拟集成电路。 模拟集成电路种类繁多，有运算放大器、宽频带放大器、功 率放大器、模拟乘法器、模拟锁相环、模数和数模转换器、 稳压电源和音像设备中常用的其他模拟集成电路等。 集成电路运算放大器（简称集成运放）是一种模拟集成电 路，可用于实现模拟信号的产生、变换、运算等处理。
2. 运算放大器的电路模型
通常： 开环电压增益 Avo的105 （很高）
输入电阻
ri 106Ω （很大）
输出电阻
ro 100Ω （很小）
图2.1.3 运算放大器的电路模型
vO＝Avo(vP－vN)
8
（ V－＜ vO ＜V＋ ）
注意输入输出的相位关系
楚雄师范学院 自兴发
2.1 集成电路运算放大器
12
楚雄师范学院 自兴发
2.1 集成电路运算放大器
（2）解：取a点（+60μV,+12V）， b点（-60μV,-12V），连接a、b两点 得ab线段，其斜率Avo=2×105, ∣vPvN∣<60 μV时，电路工作在线性区； ∣vP-vN∣>60 μV，则运放进入非线 性区。运放的电压传输特性如图所 示。
3
楚雄师范学院 自兴发
引言
最新模电电子教案,康华光5版
1.2.1 PN结的单向导电性
• ⒉PN结外加反向电压
• 若电源的正极接N区、负极接P区，这时PN结处于反 向偏置。由于外电场的方向与内电场一致，空间电 荷区变宽，形成反向电流。因少数载流子浓度很低、 且在一定温度下浓度不变，所以反向电流不仅很小， 其大小也保持不变，故称为反向饱和电流。此时PN 结处于反向截止状态，PN结呈现的电阻很大，称为 反向电阻。
• 2、 齐纳击穿
• 高浓度掺杂时，空间电荷区宽度很小，即使不大的反向电 压也可以产生很强的电场，将价电子直接从共价键中拉出 来，产生自由电子—空穴对参加导电，引起电流急剧增加。
• 不论是那种情况的反向电击穿，只要PN结不因电流过大产 生过热而烧毁，反向电击穿与反向截止两种状态都是可逆 的。
1.2.3 PN结的电容效应
1.2 PN结
• 如果在一块晶体的两边分别形成P型半导体和N 型半导体，因交界面两侧载流子浓度差别很大， 故多数载流子将向对方区域扩散，形成多数载流 子的扩散运动。这样，在交界面的P型半导体和 N型半导体的两侧分别形成一个带负电的离子层 和一个带正电的离子层，从而在交界面上形成一 个空间电荷区。由此产生的电场称为内电场。
1.2.1 PN结的单向导电性
• 综上所述，PN结加正向电压，处于导通状态；PN结加反向 电压，处于截止状态，即PN结具有单向导电性。
• PN结的两端电压uD和流过PN结的电流iD之间的关系称为PN 结伏安特性。现以硅二极管PN结伏安特性曲线为例，说明 PN结伏安特性表达式。图1.2.3为硅二极管PN结伏安特性曲 线，理论分析，PN结伏安特性的表达式为
模电电子教案,康华光5版
课程的性质及任务
1. 本课程是一门模拟电路方面的入门技术基础 课，是研究各种半导体器件和电子电路的一 门应用性很强学科。
电子技术基础_第五版(模拟部分)第一章
32
1.5 放大电路的主要性能指标
5. 非线性失真
由元器件非线性特性引 起的失真。
非线性失真系数:
Vo2k
k2 100%
Vo1
VO1是输出电压信号基波分量的有
效值，Vok是高次谐波分量的有效值，k
为正整数。
end
33
Avo ——负载开路时的电压增益
Ro ——从负载端看进去的放大
电路的输出电阻
戴维宁等效
Ri ——输入电阻
20
1.4 放大电路模型
由输出回路得 则电压增益为
vo
AVOvi
RL Ro RL
AV
vo vi
Avo
RL Ro RL
由此可见 RL
Av 即负载的大小会影响增益的大小
要想减小负载的影响，则希望…？ （考虑改变放大电路的参数）
– 基本电路：单管（三种接法）、差分、互补输出级
– 基本方法：等效电路法、图解法
• 反馈
– 概念：反馈、正反馈与负反馈、直流反馈与交流反馈、电压反馈与
电流反馈、串联反馈与并联反馈
– 判断方法
– 深度负反馈放大倍数的估算方法
– 交流负反馈对放大电路性能的影响及引入反馈的方法
– 负反馈放大电路的稳定性及消除振荡的方法
–实验方法
• 常用电子仪器的使用方法 • 电子电路的测试方法 • 故障的判断与排除方法 • EDA软件的应用方法
–上好理论-EDA-实践三个台阶
5
课程在本科生素质教育中的作用
一个电路从信号输入、中间的处理到最后的
• 由于电子技术基础输出课，程各的级基之础间的性增和益广分泛配性、参，数使设之置在、逻
模拟电子技术基础(第五版)第二章
模拟电子技术基础(第五版)第二章模电课件2.1 集成电路运算放大器2.2 理想运算放大器2.3 基本线性运放电路2.4 同相输入和反相输入放大电路的其他应用模电课件2.1 集成电路运算放大器1. 集成电路运算放大器的内部组成单元图2.1.1 集成运算放大器的内部结构框图特点：电路对称性，提高整个电路的性能若干级电压放大带负载能力强，电流放大模电课件2.1 集成电路运算放大器1. 集成电路运算放大器的内部组成单元图2.1.2 运算放大器的代表符号(a)国家标准规定的符号(b)国内外常用符号特点：两个输入端(同相+、反相― ),一个输出端，单向模电课件2. 运算放大器的电路模型通常(实际): 开环电压增益Avo的≥105 (很高) 输入电阻ri ≥ 106Ω (很大) 输出电阻ro ≤100Ω (很小)图2.1.3 运算放大器的电路模型vO=Avo(vP-vN) ,当(V- vO V+) 注意输入输出的相位关系模电课件2. 运算放大器的电路模型当Avo(vP-vN) ≥V+ 时vO= V+ 当Avo(vP-vN) ≤ V-时vO= V-电压传输特性vO= f (vP-vN)线性范围内vO=Avo(vP-vN) Avo――斜率非线性(饱和)范围内？end模电课件2. 运算放大器的电路模型例：一运放Avo= 2×105 ,ri = 0.6 MΩ , 电源电压V+ = +12 V, V- = -12 V. (1)当vO=±Vom = ± 12 V时，输入电压的最小幅值vP-vN = ? 输入电流ii = ? (2)画出传输特性曲线vO=f(vP-vN) (1)线性范围内: vP-vN = vO / Avo = ± 12 V/( 2×105) = ± 60 v (2)传输特性曲线vO=f(vP-vN)ii =( vP-vN )/ ri = ± 60 0.6 MΩ v/ = ± 100 pA模电课件2.2 理想运算放大器1. vO的饱和极限值等于运放的电源电压V+和V- 2. 运放的开环电压增益很高ri≈∞ 若(vP-vN)0 则vO= +Vom=V+ (饱和) 若(vP-vN)0 则vO= CVom=V- (饱和)3. 若V- vO V+ (线性) 则(vP-vN) 0 ,虚短4. 输入电阻ri的阻值很高使iP≈ 0、iN≈ 0 ,虚断5. 输出电阻很小，ro ≈ 0图2.2.1 运放的简化电路模型理想：ri≈∞ ro≈0 Avo→∞ vO=Avo(vN-vP)模电课件2.3 基本线性运放电路线性运放电路：运放一定工作在线性范围(状态), 电路通过接入负反馈来保证。
模拟电子技术教案
模拟电子技术教案第一章：模拟电子技术概述1.1 教学目标了解模拟电子技术的基本概念掌握模拟电子技术的主要应用领域理解模拟电子技术的基本原理1.2 教学内容模拟电子技术的定义模拟电子技术与数字电子技术的区别模拟电子技术的主要应用领域模拟电子技术的基本原理及其重要性1.3 教学方法采用讲解、案例分析、互动讨论等方式进行教学1.4 教学评估课堂问答小组讨论课后作业第二章：放大器电路2.1 教学目标理解放大器电路的基本原理掌握放大器电路的主要应用学会分析放大器电路的性能指标2.2 教学内容放大器电路的分类及原理放大器电路的主要应用放大器电路的性能指标分析2.3 教学方法采用讲解、实例分析、互动讨论等方式进行教学2.4 教学评估课堂问答小组讨论课后作业第三章：滤波器电路3.1 教学目标理解滤波器电路的基本原理掌握滤波器电路的主要应用学会分析滤波器电路的性能指标3.2 教学内容滤波器电路的分类及原理滤波器电路的主要应用滤波器电路的性能指标分析3.3 教学方法采用讲解、实例分析、互动讨论等方式进行教学3.4 教学评估课堂问答小组讨论课后作业第四章：振荡器电路4.1 教学目标理解振荡器电路的基本原理掌握振荡器电路的主要应用学会分析振荡器电路的性能指标4.2 教学内容振荡器电路的分类及原理振荡器电路的主要应用振荡器电路的性能指标分析4.3 教学方法采用讲解、实例分析、互动讨论等方式进行教学4.4 教学评估课堂问答小组讨论课后作业第五章：模拟集成电路5.1 教学目标理解模拟集成电路的基本原理掌握模拟集成电路的主要应用学会分析模拟集成电路的性能指标5.2 教学内容模拟集成电路的分类及原理模拟集成电路的主要应用模拟集成电路的性能指标分析5.3 教学方法采用讲解、实例分析、互动讨论等方式进行教学5.4 教学评估课堂问答小组讨论课后作业第六章：模拟信号处理6.1 教学目标理解模拟信号处理的基本概念掌握模拟信号处理的主要技术学会分析模拟信号处理的性能指标6.2 教学内容模拟信号处理的概念与分类模拟信号处理的主要技术，包括滤波、放大、调制等模拟信号处理的性能指标分析，如信噪比、失真度等6.3 教学方法采用讲解、实例分析、互动讨论等方式进行教学6.4 教学评估课堂问答小组讨论课后作业第七章：模拟电路设计与仿真7.1 教学目标理解模拟电路设计的基本原则掌握模拟电路仿真的一般方法学会使用仿真软件进行模拟电路的设计与分析7.2 教学内容模拟电路设计的基本原则与步骤模拟电路仿真的一般方法与流程常见仿真软件的使用方法，如Multisim、LTspice等7.3 教学方法采用讲解、实例分析、互动讨论等方式进行教学7.4 教学评估课堂问答小组讨论课后作业第八章：模拟电子技术的应用8.1 教学目标理解模拟电子技术在现代社会中的广泛应用掌握模拟电子技术在实际应用中的关键作用学会分析模拟电子技术应用中的具体问题8.2 教学内容模拟电子技术在通信、音响、医疗等领域的应用实例模拟电子技术在实际应用中的关键作用，如信号处理、滤波等模拟电子技术应用中常见的问题及其解决方法8.3 教学方法采用讲解、实例分析、互动讨论等方式进行教学8.4 教学评估课堂问答小组讨论课后作业第九章：模拟电子技术实验9.1 教学目标掌握模拟电子技术的基本实验技能学会使用常用实验仪器与设备熟练进行模拟电子技术实验操作9.2 教学内容模拟电子技术实验基本要求与注意事项常用实验仪器与设备的使用方法经典模拟电子技术实验项目，如放大器、滤波器等的设计与测试9.3 教学方法采用讲解、示范、互动讨论等方式进行教学9.4 教学评估实验报告实验操作考核实验成果展示第十章：模拟电子技术在现代科技中的应用及发展趋势10.1 教学目标了解模拟电子技术在现代科技领域中的应用掌握模拟电子技术的发展趋势学会分析模拟电子技术在现代科技发展中的重要作用10.2 教学内容模拟电子技术在现代科技领域中的应用，如物联网、大数据等模拟电子技术的发展趋势，包括微电子技术、集成技术等模拟电子技术在现代科技发展中的重要作用及其影响10.3 教学方法采用讲解、实例分析、互动讨论等方式进行教学10.4 教学评估课堂问答小组讨论课后作业重点和难点解析1. 模拟电子技术的定义及应用领域：理解模拟电子技术的基本概念和主要应用领域是教学的基础，需要重点关注。
模拟电子康5版课件第四讲
实例
手机中的电容触摸屏，利用了电容器原理 实现触摸感应；汽车中的点火线圈，利用 大容量电容器产生高电压点火。
耦合器
利用电容器将信号从一个电路耦合到另一 个电路。
储能
利用大容量电容器储存电能，用于短时大 电流放电。
调谐器
利用电容器与电感器配合实现信号的调谐 。
05 电感器
电感器的定义与分类
总结词
电感器是一种储能元件，能够将电能转换为磁能并存 储起来。根据工作频率、用途和制作材料的不同，电 感器可分为多种类型。
详细描述
电感器是一种电子元件，通过电流产生磁场，从而将电 能转换为磁能并存储起来。电感器通常由线圈绕在磁芯 上制成，其工作原理是基于电磁感应定律。根据不同的 分类标准，电感器可分为多种类型。例如，按工作频率 可分为高频电感器和低频电感器；按用途可分为通用电 感器和专用电感器；按制作材料可分为空心电感器、铁 氧体电感器和铜线电感器等。
模拟电路的应用与实例
总结词
模拟电路广泛应用于通信、音频处理、图像处理、控制 系统等领域。实例包括音频放大器、滤波器、稳压电源 等。
详细描述
模拟电路具有广泛的应用领域，包括通信、音频处理、 图像处理、控制系统等。在通信领域，模拟电路用于调 制解调、滤波和放大信号；在音频处理领域，模拟电路 用于音频信号的放大和处理；在图像处理领域，模拟电 路用于图像信号的采集、处理和显示；在控制系统领域 ，模拟电路用于信号的转换、放大和处理。
要求较高的场合尤为重要。
电阻器的应用与实例
总结词
电阻器在各种电子设备和电路中都有广泛的应用，如 信号处理、电源控制和安全保护等。
详细描述
在信号处理电路中，电阻器用于衰减或放大信号，以 实现信号的调整和控制。在电源控制电路中，电阻器 用于限流和分压，保证电源的稳定输出。在安全保护 电路中，电阻器用于防止电流过大或过热，保护电路 和设备的安全。例如，在LED灯中，电阻器用于限制 电流，防止电流过大导致LED灯烧毁。在电源插头中 ，电阻器用于防止电流过大，保护用户安全。
模拟电子技术教案
模拟电子技术教案第一章：模拟电子技术概述教学目标：1. 了解模拟电子技术的概念和发展历程。
2. 掌握模拟电子技术的基本特性及其应用领域。
3. 理解模拟电子技术与数字电子技术的区别。
教学内容：1. 模拟电子技术的定义与发展历程。
2. 模拟电子技术的基本特性：连续性、无限可导性和幅度不变性。
3. 模拟电子技术的应用领域：通信、信号处理、控制等。
4. 模拟电子技术与数字电子技术的比较。
教学方法：1. 讲授法：讲解模拟电子技术的概念、发展历程和基本特性。
2. 案例分析法：分析模拟电子技术在实际应用中的例子。
教学活动：1. 引入话题：通过提问方式引导学生思考什么是模拟电子技术。
2. 讲解与讨论：讲解模拟电子技术的概念、发展历程和基本特性，引导学生参与讨论。
3. 案例分析：分析模拟电子技术在实际应用中的例子，如通信系统、信号处理等。
4. 小组活动：分组讨论模拟电子技术与数字电子技术的区别。
作业与评估：2. 小组报告：要求学生分组进行调查，报告模拟电子技术在实际应用中的案例。
第二章：模拟信号与系统教学目标：1. 了解模拟信号的定义及其分类。
2. 掌握模拟系统的性质及其分类。
3. 理解模拟信号与模拟系统的关系。
教学内容：1. 模拟信号的定义及其分类：连续信号、离散信号。
2. 模拟系统的性质：线性、时不变性、因果性。
3. 模拟信号与模拟系统的关系。
教学方法：1. 讲授法：讲解模拟信号的定义、分类和模拟系统的性质。
2. 图形演示法：通过图形演示模拟信号和模拟系统的关系。
教学活动：1. 引入话题：通过提问方式引导学生思考什么是模拟信号。
2. 讲解与讨论：讲解模拟信号的定义、分类和模拟系统的性质，引导学生参与讨论。
3. 图形演示：通过图形演示模拟信号和模拟系统的关系。
4. 小组活动：分组讨论模拟信号与模拟系统的关系。
作业与评估：1. 课后作业：要求学生分析一些常见的模拟信号。
2. 小组报告：要求学生分组进行调查，报告模拟信号在实际应用中的案例。
模拟电子技术实验指导书(B5)
第二章模拟电子技术基础实验实验2.1 常用电子仪器使用和元器件识别一、实验目的1. 学习模拟电子技术实验中常用的电子仪器——双踪示波器、函数信号发生器、交流毫伏表等的正确使用方法，了解其主要技术指标、性能。
2.学会识别电阻、电容、二极管、三极管的常见类型、外观和相关标识。
3. 掌握使用万用表等仪器检测电阻、电容、二极管、三极管的一般方法。
二、预习要求1. 仔细阅读附录中常用电子仪器的功能介绍及其使用说明。
2. 预习此次实验指导内容，了解实验目的、内容和基本步骤。
3. 推荐参考书目：贾默伊，《现代电子技术实验与开发应用》；高文焕，张尊侨等《电子技术实验》，清华大学出版社；童诗白，《模拟电子技术基础》，清华大学出版社。
三、注意事项1. 请勿随便带电插拔电子技术综合实验平台上模块板。
2. 由于毫伏表的灵敏度很高，为了保证表头的指针不被损坏，每次测量完毕都应将量程指示调至大量程位置。
3.信号源的地线与交流毫伏表的地线必须相连。
4. 文中带☆号的实验内容为选做部分。
四、实验说明1.模拟电子技术实验中常用仪器设备有：电子技术综合实验台、示波器、函数信号发生器、交流毫伏表、数字万用表。
常用仪器使用说明见附录Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ。
在进行实验测试时，可按信号的流向遵循：“连线简捷、调试顺手、观察与读数方便”的原则，进行合理布局，将多个测试仪器同时接入电路。
各常用电子测试仪器在电路中的连接布局一般示意如图2.1-1所示。
图2.1-1 模拟电子电路中常见电子仪器布局图2. 电阻标称值阻值的辨识以及实际阻值的测量（1）色环标注法：首先熟练掌握颜色与所代表数字的对应关系，即：棕1、红2、橙3、黄4、绿5、蓝6、紫7、灰8、白9、黑0；目前电阻标称值一般为五环：最后一环与前面四环距离较大，第一、二、三环表示的是有效数字，而第四环表示的是有效数字之后零的个数，最后第五环为误差级别，金色为Ⅰ级误差（%5±），银色为Ⅱ级误差（%10±）。
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（3）输出电阻Ro
Ro→0
2.3.1 同相放大电路
5. 电压跟随器 根据虚短和虚断有 vo＝vn≈ vp＝ vi
Av vo 1 vi
（可作为公式直接使用）
电压跟随器的作用
无电压跟随器时 负载上得到的电压 RL vo vs Rs RL
1 vs 0.01vs 100 1
即
v i vn vn vo R1 R2 vo R2 Av （可作为公式直接使用） vi R1
2.3.2 反相放大电路
2. 几项技术指标的近似计算 （2）输入电阻Ri
vi vi Ri R1 ii vi / R1
（3）输出电阻Ro Ro→0
例2.3.3直流毫伏表电路
2. 微分电路
dvI vO RC dt
end
引入反馈后
使输出减小了，增益Av＝vo/vi下降了，这时的反馈称为负反馈。来自2.3.1 同相放大电路
3. 虚假短路
图中输出通过负反馈的作用，
使vn自动地跟踪vp， 即vp≈vn，或vid＝vp－vn≈0。 这种现象称为虚假短路，简称 虚短。
由于运放的输入电阻ri很大，所以，运放两输入端之间的
电压传输特性 vO＝ f (vP－vN)
线性范围内 vO＝Avo(vP－vN) Avo——斜率
end
2.2 理想运算放大器
1. vO的饱和极限值等于运放 的电源电压V＋和V－
2. 运放的开环电压增益很高 若（vP－vN）＞0 则 vO= +Vom=V＋ 若（vP－vN）＜0 则 vO= –Vom=V－
3. 若V－< vO <V＋ 则 （vP－vN）0 4. 输入电阻ri的阻值很高 使 iP≈ 0、iN≈ 0 5. 输出电阻很小， ro ≈ 0
图2.2.1 运放的简化电路模型
理想：ri≈∞ ro≈0 Avo→∞ vO＝Avo(vN－vP) end
2.3 基本线性运放电路
2.3.1 同相放大电路
R4 2 R2 Av (1 ) v1 v2 R3 R1
vO
2.4.3 求和电路
根据虚短、虚断和n点 的KCL得： vn vp 0
vi1 - vn vi2 - vn vn - vo R1 R2 R3
R3 R3 - vo vi 1 vi 2 R1 R2
若 R1 R2 R3 则有 - vo vi1 vi 2
2.3.2 反相放大电路
2.3.1 同相放大电路
1. 基本电路
（a）电路图
（b）小信号电路模型 图2.3.1 同相放大电路
2.3.1 同相放大电路
2. 负反馈的基本概念
开环
闭环
反馈：将放大电路输出量，
通过某种方式送回到输入回路 的过程。
瞬时电位变化极性——某时刻电位的斜率
电路有
vo ＝ Avo (vp－vn) vn 0，vp(vi)不变 → (vp－vn)↓→ vo↓
则 vo vi2 vi1
2.4.1 求差电路
R4 R3 时， R1 R2 R4 vo (vi2 vi1 ) R1
从放大器角度看 增益为 Avd
vo R4 vi2 vi1 R1
（该电路也称为差分电路或减法电路）
2.4.1 求差电路
一种高输入电阻的差分电路
2.4.2 仪用放大器
2. 运算放大器的电路模型
通常： 开环电压增益 Avo的≥105 （很高）
输入电阻
ri ≥ 106Ω （很大）
输出电阻
ro ≤100Ω （很小）
图2.1.3 运算放大器的电路模型
vO＝Avo(vP－vN)
（ V－＜ vO ＜V＋ ）
注意输入输出的相位关系
2. 运算放大器的电路模型
当Avo(vP－vN) ≥V＋ 时 vO＝ V＋ 当Avo(vP－vN) ≤ V-时 vO＝ V-
当R2>> R3时， （1）试证明VS＝( R3R1/R2 ) IM （2）R1＝R2＝150k，R3＝1k， 输入信号电压VS＝100mV时，通过 毫伏表的最大电流IM(max)＝？ 解:（1）根据虚断有 II =0 所以 I2 = IS = VS / R1 又根据虚短有 VP = VN =0 R2和R3相当于并联，所以 –I2R2 = R3 (I2 - IM ) 当R2>> R3时，VS＝( R3R1/R2 ) IM
vi1 v n v n vo R1 R4 vi2 v p vp 0 R2 R3
若继续有 R4 R1 ,
R3 R1 R4 R4 vo ( )( )vi2 vi1 R1 R2 R3 R1
R 当 R4 3 , 则 vo R4 (vi2 vi1 ) R1 R2 R1
电压跟随器时
ip≈0，vp＝vs 根据虚短和虚断有
vo＝vn≈ vp＝ vs
2.3.2 反相放大电路
1. 基本电路
（a）电路图
（b）由虚短引出虚地vn≈0 图2.3.5 反相放大电路
2.3.2 反相放大电路
2. 几项技术指标的近似计算 （1）电压增益Av
根据虚短和虚断的概念有
vn≈ vp＝ 0 ， ii＝0 所以 i1＝i2
所以 I ( M
R2 R3 VS ) R3 R1
（2）代入数据计算即可
end
2.4 同相输入和反相输入 放大电路的其他应用
2.4.1 求差电路 2.4.2 仪用放大器 2.4.3 求和电路
2.4.4 积分电路和微分电路
2.4.1 求差电路
从结构上看， 它是反相 输入和同相输入相结合的放 大电路。 根据虚短、虚断和n、p 点的KCL得： vn vp
（该电路也称为加法电路）
2.4.4 积分电路和微分电路
1. 积分电路
根据“虚短”， vN 0 得 根据“虚断”， i 0 得
因此
vI i2 i1 R
I
电容器被充电，其充电电流为 i 2 设电容器C的初始电压为零，则
1 1 vI vN vO i2dt dt C C R
ip＝-in ＝ (vp－vn) / ri ≈0，这种现象称为虚断。 由运放引入负反馈而得到的虚短和虚断两个重要概念，是 分析由运放组成的各种线性应用电路的利器，必须熟练掌握。
2.3.1 同相放大电路
4. 几项技术指标的近似计算 （1）电压增益Av
根据虚短和虚断的概念有
vp≈vn， ip＝-in＝0
所以
R1 v i vp vn vo R1 R2 vo R1 R2 R2 （可作为公式直接使用） Av 1 vi R1 R1
2.3.1 同相放大电路
4. 几项技术指标的近似计算 （2）输入电阻Ri
输入电阻定义 v Ri i ii 根据虚短和虚断有
vi＝vp，ii ＝ ip≈0 所以 Ri vi ii
2.1 集成电路运算放大器
2.2 理想运算放大器
2.3 基本线性运放电路
2.4 同相输入和反相输入放大电 路的其他应用
2.1 集成电路运算放大器
1. 集成电路运算放大器的内部组成单元
图2.1.1 集成运算放大器的内部结构框图
2.1 集成电路运算放大器
1. 集成电路运算放大器的内部组成单元
图2.1.2 运算放大器的代表符号 （a）国家标准规定的符号 （b）国内外常用符号
1 vO vIdt RC
（积分运算）
式中，负号表示vO与vI在相位上是相反的。
2.4.4 积分电路和微分电路
1. 积分电路
当vI为阶跃电压时，有
1 V V vO vI dt I t I t RC RC
vO与 t 成线性关系
2.4.4 积分电路和微分电路