模拟电子技术
模拟电子技术及课程设计
模拟电子技术及课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握模拟电子技术的基本概念、原理及常用电路；2. 理解并分析常用模拟电路的工作原理及性能；3. 学会使用相关软件（如Multisim、Proteus等）进行模拟电路的设计与仿真。
技能目标：1. 能够运用所学知识设计简单的模拟电路；2. 能够分析和解决模拟电路中存在的问题；3. 培养学生的实际操作能力，提高动手实践技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对模拟电子技术的兴趣，激发学生的学习热情；2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为专业核心课程，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生已具备一定的电子技术基础，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：注重理论与实践相结合，强化实践操作环节，提高学生的实际应用能力。
通过课程学习，使学生能够掌握模拟电子技术的基本知识，具备一定的模拟电路设计和分析能力。
同时，注重培养学生的团队合作意识和科学素养，为后续专业课程学习和职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 模拟电子技术基本概念：包括放大器、滤波器、振荡器等基本电路的定义、分类及功能；教材章节：第一章第一节2. 放大电路：以晶体管放大电路为核心，讲解基本放大电路的原理、性能及设计方法；教材章节：第二章3. 滤波电路：介绍不同类型的滤波器原理、特性及应用；教材章节：第三章4. 振荡电路：分析LC振荡器、RC振荡器等常用振荡电路的工作原理及设计方法；教材章节：第四章5. 模拟电路仿真与设计：利用Multisim、Proteus等软件，进行模拟电路的仿真与设计；教材章节：第五章6. 模拟电子技术课程设计：结合实际案例，指导学生完成模拟电路的设计与制作；教材章节：第六章教学内容安排与进度：第一周：模拟电子技术基本概念；第二周：放大电路；第三周：滤波电路；第四周：振荡电路；第五周：模拟电路仿真与设计；第六周：模拟电子技术课程设计。
模拟电子技术课程设计
模拟电子技术 课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握模拟电子技术基本概念，如放大器、滤波器等；2. 了解常用模拟电路的组成、工作原理及其应用；3. 理解并掌握模拟电路参数的计算与调整方法。
技能目标：1. 能够分析并设计简单的模拟电路；2. 学会使用示波器、信号发生器等实验设备进行模拟电路测试；3. 能够运用Multisim等软件进行模拟电路仿真。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对模拟电子技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 增强学生的工程意识，认识到模拟电子技术在工程实践中的应用价值。
课程性质分析：本课程为高中年级电子技术课程，旨在让学生了解并掌握模拟电子技术的基本知识，培养学生实际操作能力。
学生特点分析：高中年级学生具备一定的物理基础和数学基础，思维活跃，对新技术和新知识有强烈的好奇心。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 采用项目式教学，培养学生的团队协作能力和工程意识；3. 针对不同学生的学习特点，实施个性化教学，提高教学质量。
二、教学内容1. 基本概念：放大器、滤波器、振荡器、调制与解调等；教材章节：第一章 模拟电子技术基本概念2. 常用模拟电路：运算放大器电路、反馈电路、滤波电路、振荡电路等；教材章节：第二章 常用模拟电路及其应用3. 模拟电路参数计算与调整：放大器增益、频率响应、滤波器截止频率等；教材章节：第三章 模拟电路参数计算与调整4. 实验与仿真：使用实验设备进行模拟电路搭建、测试；利用Multisim软件进行模拟电路仿真；教材章节：第四章 实验与仿真5. 项目实践：设计并实现一个小型的模拟信号处理系统；教材章节：第五章 项目实践教学安排与进度：1. 第一周：介绍模拟电子技术基本概念，学习放大器、滤波器等基本电路；2. 第二周：学习常用模拟电路及其应用，进行实验设备使用培训；3. 第三周：深入学习模拟电路参数计算与调整方法，开展实验与仿真教学；4. 第四周：进行项目实践，分组设计并实现模拟信号处理系统；5. 第五周：项目展示与评价，总结课程学习成果。
《模拟电子技术》教学大纲
《模拟电子技术》课程教学大纲课程名称: 模拟电子技术课程代码: 0730081课程类型: 专业核心课学分: 4 总学时: 72 理论学时: 56 实验（上机）学时: 16 先修课程: 电路基础高等数学大学物理适用专业:应用电子技术、电子信息工程、通信工程一、课程性质、目的和任务本课程是应用电子技术、电子信息工程、通信工程专业必修的专业基础课和核心课程。
本课程的目的和任务是使学生获得模拟电子技术的基本理论、基本知识和基本技能, 培养学生分析问题和解决问题的能力。
通过学习使学生掌握线性电子电路中基本单元电路的工作原理、分析方法、主要性能指标等, 获得信息传递技术必备的理论知识, 为学习后续课程以及从事有关的工程技术工作和科学研究工作打下一定的基础。
二、教学基本要求1.掌握各章节基本内容, 对基本电路原理的分析能力和实验能力是学习模拟电路课的最基本要求, 要求学生很好理解和掌握。
在教学中要注重培养学生的创新意识和科学精神。
2.本课程是电专业的非常重要的专业基础课, 也是电信专业研究生入学考试的必考课程, 且具有广阔的工程应用背景。
因此, 在教学中应注意培养学生的逻辑思维能力、综合运用模拟电路理论分析和解决问题的能力, 注意理论联系实际, 同时根据本课程的特点严格要求学生独立完成一定数量的习题与课程设计。
本课程教学的组织方式包括三大部分：基本理论课、习题课、实验课、理论课采用多媒体教学手段, 实验课将通过实际的操作和设计, 使学生加深对电路、器件模型等内容的理解, 巩固课堂教学内容。
3.本课程考核由期末卷面考试、期中考试、平时抽查、平时作业、实验过程、实验报告等部分组成。
期末考试: 50%；平时成绩（含平时考勤、提问、作业）: 20%；实验: 10%；期中: 20%。
三、教学内容及要求第一章常用半导体元器件(10学时)内容①导体半导体和绝缘体、半导体的共价键结构半导体的导电机构－－电子和空穴、Ｐ型半导体、Ｎ型半导体、半导体载流子的漂移运动和扩散运动、ＰＮ结的单向导电性②普通二极管的结构、伏安特性、主要参数及注意事项稳压管的结构、伏安特性、主要参数及注意事项③双极型三极管的结构、电流分配与放大原理、输入输出特性曲线, 主要参数及注意事项结型及绝缘体场效应管的结构、工作原理、主要参数及使用注意事项。
什么是模拟电子技术
什么是模拟电子技术
模拟电子技术的发展：
从真空电子管发展起，到现在的大规模集成电路。
总体上说，模拟电子技术就是研究对仿真信号进行处理的模拟电路的学科。
它以半导体二极管、半导体三极管和场效应管为关键电子器件，包括功率放大电路、运算放大电路、反馈放大电路、信号运算与处理电路、信号产生电路、电源稳压电路等研究方向。
20世纪初，有线电报问世了。
有线电报发出的信号是调频无线电波，收信台必须进行整流，才能从受话器中听出声音来。
电子管历时40余年，一直在电子技术领域里占据流治地位，担是，电子管比较笨重，且能耗大、寿命短、澡声大，制造工艺也十分复杂。
1947年美国电话电报公司的贝尔实验室的三位科学家发明了晶体管，一种三个引脚的半导体固体元器件，引起了一场电子技术的革命，他们三人也因研究半导体及发现晶体管效应而共同获得1956年最高科学奖---诺贝尔物理奖。
晶体管的特点：
1）晶体管寿命长
2）晶体管消耗低，仅为电子管的十分之一或几十分之一。
3）晶体管有需要预热，接通电源就可以使用。
4）晶体管可靠，耐冲击，耐振动，可靠性约为电子管的100外倍。
后来又发展成为微电子技术，从小规模集成电路、中规模集成电路到大规模集成电路，集成电路的出现引起了计算机的巨大变革。
文中简要介绍了电子技术的发展过程，希望对你了解模拟电子技术有一点的帮助。
模拟电子技术
电阻器的分类
根据电阻器的材料和结构 不同，可分为碳膜电阻、 金属膜电阻、线绕电阻等 类型。
电阻器的参数
电阻器的主要参数包括电 阻值、额定功率、精度等 ，这些参数决定了电阻器 的性能和使用范围。
电容器
电容器的定义
电容器是一种能够存储电荷的元 件，其主要功能是储存电能和调
节电路中的电压和电流。
电容器的分类
电感器的分类
根据电感器的结构和材料不同，可分 为空心电感、磁芯电感、铁氧体电感 等类型。
变压器
变压器的定义
变压器是一种能够改变交流电压 的元件，其主要功能是通过电磁 感应原理将输入电压变换为输出
电压。
变压器的分类
根据变压器的用途和结构不同， 可分为电力变压器、音频变压器
、脉冲变压器等类型。
变压器的参数
06
模拟电子技术的挑战与发展趋势
模拟电子技术面临的挑战
01
精度和稳定性问题
模拟信号在传输和处理过程中容易受到干扰，导致精度和稳定性下降。
02
设计和调试复杂度高
模拟电路的设计和调试需要丰富的经验和技巧，且过程相对复杂。
03
体积和功耗限制
随着电子设备的不断小型化，模拟电路的体积和功耗成为制约其发展的
版图设计原则
遵循电路原理，考虑元 器件布局、布线、接地 等因素，确保电路性能 稳定可靠。
版图绘制软件
常用的版图绘制软件有 Altium Designer、 Cadence OrCAD等， 可进行原理图与版图之 间的转换。
版图审查与优化
对绘制好的版图进行审 查，检查是否存在设计 错误或不合理之处，并 进行优化改进。
根据电容器的介质不同，可分为陶 瓷电容、电解电容、薄膜电容等类 型。
第1章模拟电子技术(李雅轩)
结。如图1.1.1（b）所示。
在ＰＮ结的Ｐ区一侧带负电，Ｎ区一侧带正电。ＰＮ结便 产生了内电场，内电场的方向从Ｎ区指向Ｐ区。内电场对扩散 运动起到阻碍作用， 电子和空穴的扩散运动随着内电场的加强 而逐步减弱，直至停止。在界面处形成稳定的空间电荷区，如 图１.1.1（b）所示。
第1章 半导体元件及其特征
(五) 实训报告 (1) 整理数据， 填好表格。
(2) 根据测试结果，用方格坐标描绘二极管正、反向特性 曲线和三极管输入、输出特性曲线。
(3) 通过输出特性曲线，在UCE=6 V, IB=60μA的工作点上求 取共发射极直流电流放大系数 和交流电流放大系数β。 (六) 思考题
(1) 如果要测试硅二极管的正向特性，应如何较合理地安 排测试点，为什么？
实表 1.4三极管的输入特性 UBE/V 0 0.10 0.30 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80
Uce=0V IB/MA
Uce=2V
第1章 半导体元件及其特征 实表1.5 三极管的输出特性
0
0.20
0.50
1
5
10
0 20 40 60 80 100 120
第1章 半导体元件及其特征
量和损坏情况。
(六) 实训报告 (1) 将测得数据进行分析整理， 填入实表1.1。
实表 1.1正、 反向电阻测量值 二极管类型 万用表电阻挡 正向电阻 反向电阻 2AP型 R×100(Ω) R×1K (Ω) 2CP型 R×100(Ω) R×1K (Ω)
1章 半导体元件及其特征
(2) 根据测量结果， 总结出一般晶体二极管正向电阻、 反 向电阻的范围。 (七) 思考题 通过实训， 你能否回答下列问题? (1) 能否用万用表测量大功率三极管？ 测量时使用哪一挡， 为什么？ (2) 为什么用万用表不同电阻挡测二极管的正向（或反向） 电阻值时，测得的阻值不同? (3) 用万用表测得的晶体二极管的正、反向电阻是直流电 阻还是交流电阻？用万用表R×10(Ω)挡和R×1k(Ω)挡去测量同 一个二极管的正向电阻时，所得的结果是否相同？为什么？
《模拟电子技术》课件
CATALOGUE
目录
模拟电子技术概述模拟电子技术基础知识模拟电路分析模拟电子技术实践应用模拟电子技术面临的挑战与解决方案模拟电子技术未来展望
01
模拟电子技术概述
总结词
模拟电子技术是研究模拟电子电路及其应用的科学技术，具有模拟信号处理的特点。
详细描述
模拟电子技术主要涉及对模拟信号的处理，即对连续变化的电压或电流信号进行处理，实现信号的放大、滤波、转换等功能。与数字电子技术相比，模拟电子技术具有处理连续信号、实时性强、精度高等特点。
例如，石墨烯、氮化镓等新型材料具有优良的导电性能和热稳定性，可以应用于高性能的电子器件中。
此外，还有一些新型复合材料也逐渐被应用于模拟电子技术中，以提高器件的性能和稳定性。
03
此外，还需要加强人才培养和技术交流，提高电路设计师的技术水平和创新能力。
01
高性能电路设计是模拟电子技术的重要组成部分，也是实现高性能电子器件的关键。
二极管的结构
二极管由一个PN结和两个电极组成，其结构简单、可靠，应用广泛。
正向导通特性
当二极管正向偏置时，电流可以通过PN结，表现出低阻抗的导通特性。
反向截止特性
当二极管反向偏置时，电流很难通过PN结，表现出高阻抗的截止特性。
03
02
01
1
2
3
三极管由三个半导体组成，包括两个N型和一个P型半导体，具有三个电极。
总结词
滤波电路是一种根据特定频率范围对信号进行筛选和处理的电路，主要用于提取有用信号、抑制噪声和干扰。
详细描述
滤波电路通过利用电感器和电容器的频率特性，将信号中特定频率范围内的成分保留或滤除，从而实现信号的处理和控制。常见的滤波电路有低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
模拟电子技术-第六版
模拟电子技术的应用
01
02
03
通信系统
模拟电子技术在通信系统 中广泛应用，如调制解调 器、滤波器、放大器等。
音频处理
模拟电子技术用于音频信 号的放大、处理和传输， 如音响设备、录音设备等。
控制系统
模拟电子技术在控制系统 中的应用，如调节器、传 感器等。
模拟电子技术的发展趋势
集成化
随着微电子技术的发展，模拟电 路逐渐向集成化方向发展，以提 高性能、减小体积和降低成本。
根据实验结果和实际应用情况，可以 对电源进行优化，提高其性能和可靠 性。
电源技术的应用实例
计算机电源
计算机电源是开关电源的一种，为计算机各部件提供稳定的电力供 应，是计算机的重要组成部分。
移动设备电源
移动设备电源多为锂离子电池或锂离子聚合物电池，具有高能量密 度、轻便、环保等优点，广泛应用于手机、平板电脑等领域。
通频带宽度
衡量放大器对信号频率的响应 范围。
电压放大倍数
衡量放大器对信号电压的放大 能力。
功率放大倍数
衡量放大器对信号功率的放大 能力。
输入电阻和输出电阻
衡量放大器对信号源和负载的 匹配程度。
放大器的应用实例
音频信号处理
用于音响设备、录音设备等。
测量仪器
用于示波器、频谱分析仪等。
视频信号处理
用于电视接收机、视频监控系统等。
模拟电子技术-第六版
• 模拟电子技术概述 • 电子元件与电路 • 放大器基础 • 模拟信号处理 • 集成运算放大器 • 电源技术
01
模拟电子技术概述
定义与特点
定义
模拟电子技术是研究模拟电子电路及 其应用的科学技术。
特点
- 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、"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、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)。
《模拟电子技术》
¬¬一、判断题（每小题1.5分，共15分。
）
1.处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的（）
2.放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作。
（）
3.放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的。
（）
4.可以说任何放大电路都有功率放大作用。
（）
5.只要在放大电路中引入反馈，就一定能使其性能得到改善。
（）
6.在运算电路中，集成运放的反向输入端均为虚地。
（）
7.凡是运算电路都可以利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。
（）
8.在功率放大电路中，输出功率越大，功放管的功耗愈大。
（）
9.若为电源变压器副边电压的有效值，则半波整流电容电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为。
（）
10.在电源电压相同的情况下，功率放大电路比电压放大电路的最大不失真输出电压大。
（）
二.填空题（每空1分，共15分。
）
1. PN结在没有外电场作用时，当扩散运动和漂移运动达到（）时，两侧间没有电流，空间电荷区（）不变。
2.三极管放大电路中，（）、（）和三者决定了三极管的安全工作区。
3.（）比列运算电路的输入电流等于零，而（）比列运算电路的输入电流等于流过反馈电阻中的电流。
4.LC正弦波振荡电路的（）很高，多采用（）电路。
5.要使N沟道JFET工作在放大状态，其漏极应加( )电压，栅极应加( )电压。
（正、负）。
6.测得某放大电路中的BJT三个电极X、Y、Z的电位分别是：-9V、-6V、-6.7V，则该管是（）型三极管；X、Y、Z分别为（）极、（）极和（）极。
7.放大器产生频率失真的原因是（）。
（三极管的非线性；电抗元件）
三、器件及电路判别题（共小题，总计20分）：
2．（12分）若测得BJT各电极电位如下图，请判别其工作状态（饱和，截止，放大）。
3．（8分）若FET的转移特性如下图，请判别其类型（图中所标电流方向为实际方向），画出其电路符号。
四．综合分析计算题（共3小题，总计50分）
1．（12分）已知图(a)和图(b)中所有运算放大器均为理想运算放大器。
写出图中以下变量间的关系式：
(1) vo~vo1
(2) vo3~vo
(3) vo~vi
3.（15分）如图所示电路中，已知，，，说明反馈的组态，并求解在深度反馈条件下的。
4．（23分）如图所示电路中负载所需最大功率为16W，负载电阻为，设晶体管饱和管压降,求：
（1）电源电压至少应取多少伏？
（2）若电源电压取20V，则晶体管的最大集电极电流、最大管压降和集电极最大功耗各位多少？。