电子技术绪论

半导体器件主要包括： 半导体器件主要包括： 主要包括
半导体二极管（包括稳压管、特殊二极管等） 半导体二极管（包括稳压管、特殊二极管等） 三极管和场效应管
4.1 PN结 结
1. 半导体
⑴ 半导体的物理特性 物质根据其导电性能分为
导体：导电能力良好的物质。 导体：导电能力良好的物质。 绝缘体：导电能力很差的物质。 绝缘体：导电能力很差的物质。 半导体： 半导体 ： 是一种导电能力介于导体和绝缘体之 间的物质， 如硅、 间的物质 ， 如硅 、 锗 、 硒 、 砷化镓及一些硫化 物和氧化物。 物和氧化物。
1958年 年 1969年 年 1975年 年 集成电路 大规模集成电路 超大规模集成电路
第一片集成电路只有4个晶体管， 第一片集成电路只有 个晶体管，而1997年一片集 个晶体管 年一片集 成电路中有40亿个晶体管 有科学家预测， 亿个晶体管。 成电路中有 亿个晶体管。有科学家预测，集成 度还将按10倍 年的速度增长 年的速度增长， 度还将按 倍/6年的速度增长，到2015或2020年 或 年 达到饱和。 达到饱和。 学习电子技术课程需时刻关注电子技术的发展！ 学习电子技术课程需时刻关注电子技术的发展！
电子技术的发展（ ） 电子技术的发展（4）
电子技术的发展很大程度上反映在元器件的发展 从电子管→半导体管 半导体管→集成电路 上。从电子管 半导体管 集成电路
1904年电子管 1904年电子管
1947年晶体管 1947年晶体管
1958年集成电路 1958年集成电路
晶体管Transister 第二代 晶体管
1947 贝尔实验室 布拉顿 布拉顿(W.Brettern) 巴丁(J.Bardeen) 巴丁 点接触晶体管 肖克利（ 肖克利（W.Shockley) 1952年 面接触晶体管 年
电子技术的发展（ ） 电子技术的发展（3）
电子技术的发展很大程度上反映在元器件的发展 从电子管→半导体管 半导体管→集成电路 上。从电子管 半导体管 集成电路 集成电路IC 第三代 集成电路 (Integrated Circuit)
数字信号与数字电路(1) 数字信号与数字电路
数字信号
在时间和数值上均具有离散性， 或 在时间和数值上均具有离散性，u或 i 的变化在 时间上不连续，总是发生在离散的瞬间； 时间上不连续，总是发生在离散的瞬间；且它 们的数值是一个最小量值的整数倍， 们的数值是一个最小量值的整数倍，当其值小 于最小量值时信号将毫无意义。 于最小量值时信号将毫无意义。
数字电路：工作信号为数字信号的电子电路。 数字电路：工作信号为数字信号的电子电路。 “1”的倍数 的倍数
介于K与K+1之 介于 与 之 间时需根据阈值 确定为K或K+1 确定为 或
“1”的电 的电 压当量
电子技术基础的特点
工程性
实际工程需要证明其可行性。强调定性分析。 实际工程需要证明其可行性。强调定性分析。 实际工程在满足基本性能指标的前提下总是 容许存在一定的误差范围。 合理地近似估算。 容许存在一定的误差范围。 合理地近似估算。
电信号
由于非电的物理量容易转换成电信号， 由于非电的物理量容易转换成电信号，而且电 信号又容易传送和控制， 信号又容易传送和控制，因此电信号成为应用 最为广泛的信号。 最为广泛的信号。 电信号是指随时间而变化的电压u或电流 或电流i 电信号是指随时间而变化的电压 或电流 ，记 作u=f(t) 或i=f(t) 。
学习本门课程应注意的问题
应着重抓好基本理论、基本知识、 ⑴ 应着重抓好基本理论、 基本知识 、 基本方法的 学习。 学习。 能熟练运用电子技术的分析方法和设计方法。 ⑵ 能熟练运用电子技术的分析方法和设计方法。 ⑶ 重视实验技术。 重视实验技术。 注重培养系统的观念、 工程的观念、 注重培养系统的观念 、 工程的观念 、 科技进步的 观念和创新意识， 学习科学的思维方法。 观念和创新意识 ， 学习科学的思维方法 。 提倡快 乐学习！ 乐学习！
模拟电路：工作信号为模拟信号的电子电路。 模拟电路：工作信号为模拟信号的电子电路。
任何瞬间 的任何值 均是有意 义的
大多数物理量所转换成的信号均为模拟信号。 大多数物理量所转换成的信号均为模拟信号。
模拟信号与模拟电路(3) 模拟信号与模拟电路
模拟电路最基本的处理是对信号的放大。 模拟电路最基本的处理是对信号的放大。
电子技术的发展（ ） 电子技术的发展（2）
电子技术的发展很大程度上反映在元器件的发展 从电子管→半导体管 半导体管→集成电路 上。从电子管 半导体管 集成电路 真空管(电子管 电子管)Vacuum tube 第一代 真空管 电子管
1897年汤姆逊 年汤姆逊(J.J.Thomson)验证了电子的存在 年汤姆逊 验证了电子的存在 1904年英弗列明 年英弗列明(J.A.Fleming) 真空二极管 年英弗列明 1906年美德福雷斯特 年美德福雷斯特(L.De.Forest)真空三极管 年美德福雷斯特
⒌教材及参考书
模拟电子技术教材： 模拟电子技术教材： 《电路与电子学》王文辉 刘淑英等 电路与电子学》 《模拟电子技术基础》华成英 童诗白 模拟电子技术基础》
⒌教材及参考书
数字电子技术教材： 数字电子技术教材： 《逻辑与数字系统设计》李晶皎等 逻辑与数字系统设计》 《数字电子技术基础》阎石 数字电子技术基础》
数字电子技术主要内容
数字逻辑基础 逻辑门电路 组合逻辑电路 触发器 时序逻辑电路 半导体存储器 脉冲波形的产生与整形 可编程逻辑器件和现场 可编程门阵列 模和模/数转换 数/模和模 数转换 模和模
课程意义和目的
电子技术是一门硬件方面的重要基础课。 电子技术是一门硬件方面的重要基础课。 任务是使同学们获得电子技术的基本理论、 任务是使同学们获得电子技术的基本理论、 基本知识、基本技能， 基本知识、基本技能，掌握电子技术的基 本分析方法和设计方法， 本分析方法和设计方法，培养同学们的分 析问题、解决问题能力以及工程实验能力。 析问题、解决问题能力以及工程实验能力。 本课程通过对常用电子元器件、 本课程通过对常用电子元器件、模拟电路 及其系统的分析和设计的学习， 及其系统的分析和设计的学习，使学生获 得模拟电子技术方面的基础知识、 得模拟电子技术方面的基础知识、基础理 论和基本技能， 论和基本技能，为深入学习电子技术及其 在专业中的应用打下基础。 在专业中的应用打下基础。
⑴ 半导体的物理特性
半导体的导电能力具有独特的性质。 半导体的导电能力具有独特的性质。
温度升高时 ① 温度升高 时 ， 纯净半导体的导电能力显著 增加； 增加； ② 在纯净半导体材料中 加入微量的 “ 杂质 ” 在纯净半导体材料中加入微量的 杂质” 加入微量的“ 元素，它的电导率就会成千上万倍地增长； 元素，它的电导率就会成千上万倍地增长； 纯净的半导体受到光照 受到光照时 ③ 纯净的半导体 受到光照 时 ， 导电能力明显 提高。 提高。
实践性
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 软件的应用方法
模拟电子技术主要内容
学时） 半导体二极管和三极管 （8学时） 学时 学时） 放大电路基础 （8学时） 学时 功率放大电路（2学时） 学时） 功率放大电路（ 学时 差动放大电路（4学时） 差动放大电路（ 学时） 学时 信号的运算电路、比较器（ 学时 学时） 信号的运算电路、比较器（6学时） 直流电源（ 学时 学时） 直流电源（2学时）
电子技术绪论.txt爱，就大声说出来，因为你永远都不会知道，明天和意外，哪个会先来！石头记告诉我们：凡是真心爱的最后都散了，凡是混搭的最后都团圆了。你永远看不到我最寂寞的时候，因为在看不到你的时候就是我最寂寞的时候！ 本文由紫狼姮贡献
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电子管、晶体管、 电子管、晶体管、集成电路：通讯 信息电子学：控制、计量、 信息电子学：控制、计量、计算技术 电力电子学： 电力电子学：与电力工程相结合 边缘学科：光电子学、空间电子学、 边缘学科：光电子学、空间电子学、核电 子学、 子学、生物医学电子学等 电子技术基础是专业基础课， 电子技术基础是专业基础课，分为
模拟电子技术 数字电子技术
模拟信号与模拟电路(1) 模拟信号与模拟电路
信号是反映信息的物理量
如温度、压力、流量，自然界的声音信号等等， 如温度、压力、流量，自然界的声音信号等等， 因而信号是信息的表现形式。 因而信号是信息的表现形式。 信息需要借助于某些物理量（如声、 信息需要借助于某些物理量（如声、光、电） 的变化来表示和传递(一种含义）。 的变化来表示和传递 一种含义）。 一种含义
电子技术的发展（ ） 电子技术的发展（1）
电子技术的发展，推动计算机技术的发展， 电子技术的发展，推动计算机技术的发展，使之 无孔不入” 应用广泛！ “无孔不入”，应用广泛！
广播通信：发射机、接收机、扩音、录音、程控交换机、 广播通信：发射机、接收机、扩音、录音、程控交换机、 电话、 电话、手机 网络：路由器、 交换机、 网络：路由器、ATM交换机、收发器、调制解调器 交换机 收发器、 工业：钢铁、石油化工、机加工、 工业：钢铁、石油化工、机加工、数控机床 交通：飞机、火车、轮船、 交通：飞机、火车、轮船、汽车 军事：雷达、 军事：雷达、电子导航 航空航天：卫星定位、 航空航天：卫星定位、监测 医学： 刀 医学：γ刀、CT、B超、微创手术 、 超 消费类电子：家电（空调、冰箱、电视、音响、摄像机、 消费类电子：家电（空调、冰箱、电视、音响、摄像机、 照相机、电子表）、电子玩具、各类报警器、 ）、电子玩具 照相机、电子表）、电子玩具、各类报警器、保安系统
电子技术基础
东北大学信息科学与工程学院 Northeastern University