【电子教案--模拟电子技术】第七章波形发生电路
《模拟电路教案》word版
《模拟电路教案》word版一、课程简介1.1 课程目的本课程旨在让学生了解和掌握模拟电路的基本概念、原理和应用，培养学生分析和解决实际电路问题的能力。
1.2 课程内容本课程主要内容包括：模拟电路的基本元件、电路分析方法、放大电路、滤波电路、振荡电路、信号转换电路等。
二、教学目标2.1 知识与技能（1）掌握模拟电路的基本元件及其特性；（2）学会电路分析方法，能熟练运用公式和原理进行电路分析；（3）了解放大电路、滤波电路、振荡电路和信号转换电路的基本原理和应用。
2.2 过程与方法（1）通过理论讲解和实验演示，使学生掌握模拟电路的基本知识；（2）运用案例分析法，让学生学会分析实际电路问题；（3）开展小组讨论和课堂互动，培养学生团队合作精神和创新能力。
2.3 情感态度与价值观培养学生对模拟电路的兴趣，提高学生解决实际问题的能力，培养学生的创新意识和团队合作精神。
三、教学资源3.1 教材《模拟电路》教材，作者：，出版社：机械工业出版社，出版日期：2024年。
3.2 实验设备示波器、信号发生器、万用表、电子元件等。
四、教学方法4.1 理论讲解通过PPT、教材等教学手段，系统地讲解模拟电路的基本概念、原理和应用。
4.2 实验演示利用实验设备，进行电路演示，使学生更好地理解电路原理。
4.3 案例分析选取实际电路案例，引导学生运用所学知识进行分析。
4.4 小组讨论组织学生进行小组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
4.5 课堂互动开展课堂提问、回答问题等活动，激发学生的学习兴趣。
五、教学评价5.1 过程评价通过课堂表现、作业完成情况、实验报告等评价学生的学习过程。
5.2 结果评价通过期末考试、课程设计等评价学生对模拟电路知识的掌握程度。
5.3 综合素质评价结合学生的团队合作精神、创新能力、解决问题能力等进行综合评价。
六、教学内容安排6.1 第一章：模拟电路的基本元件电阻电容电感半导体器件（二极管、晶体管）6.2 第二章：电路分析方法电压电流关系基本电路定律（欧姆定律、基尔霍夫定律）节点电压分析法网孔电流分析法6.3 第三章：放大电路放大电路的基本原理放大电路的类型（共射、共基、共集放大电路）放大电路的性能指标（增益、带宽、输入输出阻抗）六、教学内容安排七、教学进度计划7.1 第一周：课程简介与基本元件课程简介电阻、电容、电感的基本概念和特性7.2 第二周：电路分析方法电压电流关系基本电路定律节点电压分析法演示7.3 第三周：放大电路（一）放大电路的基本原理共射、共基、共集放大电路的介绍八、教学实践活动8.1 实验一：基本元件测量利用万用表测量电阻、电容、电感的参数8.2 实验二：电路分析法应用节点电压分析法与网孔电流分析法的实际应用8.3 实验三：放大电路设计与搭建设计并搭建一个简单的放大电路，观察放大效果九、教学辅导与答疑9.1 课后辅导安排固定的时间进行课后辅导，解答学生疑问9.2 线上答疑利用教学平台或，进行线上答疑9.3 小组讨论与交流鼓励学生在小组内讨论问题，共同解决问题十、教学效果预期10.1 知识掌握学生能熟练掌握模拟电路的基本概念、原理和应用10.2 技能培养学生能运用所学知识进行电路分析，解决实际问题10.3 综合素质提升学生通过实践活动，提高动手能力、团队合作精神和创新能力十一、教学评估与反馈11.1 定期评估定期进行课程评估，了解学生对模拟电路知识的掌握情况，及时调整教学方法和内容。
《模拟电子技术》教案(全)
《模拟电子技术》教案（全）模拟电子技术教案信息工程系目录第一章常用半导体器件第一讲半导体基础知识第二讲半导体二极管第三讲双极型晶体管三极管第四讲场效应管第二章基本放大电路第五讲放大电路的主要性能指标及基本共射放大电路组成原理第六讲放大电路的基本分析^p ^p 方法第七讲放大电路静态工作点的稳定第八讲共集放大电路和共基放大电路第九讲场效应管放大电路第十讲多级放大电路第十一讲习题课第三章放大电路的频率响应第十二讲频率响应概念、RC电路频率响应及晶体管的高频等效模型第十三讲共射放大电路的频率响应以及增益带宽积第四章功率放大电路第十四讲功率放大电路概述和互补功率放大电路第十五讲改进型OCL电路第五章模拟集成电路基础第十六讲集成电路概述、电流电路和有负载放大电路第十七讲差动放大电路第十八讲集成运算放大电路第六章放大电路的反馈第十九讲反馈的基本概念和判断方法及负反馈放大电路的方框图第二十讲深度负反馈放大电路放大倍数的估算第二十一讲负反馈对放大电路的影响第七章信号的运算和处理电路第二十二讲运算电路概述和基本运算电路第二十三讲模拟乘法器及其应用第二十四讲有滤波电路第八章波形发生与信号转换电路第二十五讲振荡电路概述和正弦波振荡电路第二十六讲电压比较器第二十七讲非正弦波发生电路第二十八讲利用集成运放实现信号的转换第九章直流电第二十九讲直流电的概述及单相整流电路第三十讲滤波电路和稳压管稳压电路第三十一讲串联型稳压电路第三十二讲总复习第一章半导体基础知识本章主要内容本章重点讲述半导体器件的结构原理、外特性、主要参数及其物理意义，工作状态或工作区的分析^p ^p 。
首先介绍构成PN结的半导体材料、PN结的形成及其特点。
其后介绍二极管、稳压管的伏安特性、电路模型和主要参数以及应用举例。
然后介绍两种三极管（BJT和FET）的结构原理、伏安特性、主要参数以及工作区的判断分析^p ^p 方法。
本章学时分配本章分为4讲，每讲2学时。
模拟电子技术_第7章_波形产生电路B
第7章波形产生电路7.1 教学基本要求主要知识点教学基本要求熟练掌握正确理解一般了解正弦波信号发生器正弦波自激振荡的基本原理√正弦波信号发生器的分析方法√RC型正弦波信号发生器√LC型正弦波信号发生器√石英晶体振荡器√非正弦波信号发生器非正弦波信号发生器的分析方法√方波、三角波和锯齿波发生器√7.2 重点和难点一、重点RC串并联（桥式）正弦波振荡电路的分析。
二、难点非正弦波振荡电路的分析。
7.3 知识要点正弦波振荡器的振荡条件RC正弦波振荡电路信号产生电路LC正弦波振荡电路石英晶体振荡器非正弦波发生器7.4 内容提要一、正弦波振荡器的振荡条件在放大电路中，为了改善电路的动态性能，通常引入负反馈。
当电路的附加相移达到180o，负反馈变为正反馈时，电路就会出现自激振荡，这是有害的，应该消除。
在振荡电路中，人为引入正反馈，并使反馈环路增益满足一定要求，在没有输入信号的情况下，电路可以振荡起来。
1．起振条件振荡电路没有输入信号，起始信号来源于电源刚接通时的扰动，而这种扰动信号一般比较微弱。
故要使振荡电路能够振荡起来，除了满足正反馈条件（相位条件）外，还要满足幅值条件，故起振条件为： 1>∙∙F A 其中 相位条件： 2,1,02F A ±±==+n n πϕϕ幅值条件： 1>∙∙F A 2．平衡振荡条件当电路振荡起来之后，为了维持等幅振荡，电路必须满足平衡振荡条件：1=∙∙F A其中 相位条件： 2,1,02F A ±±==+n n πϕϕ幅值条件： 1=∙∙F A 3．选频网络在满足起振条件的情况下，振荡电路在接通直流电源瞬间，感应初始扰动或噪声，就可以振荡起来。
但这个初始扰动或噪声是随机信号，可以看作是不同频率的正弦量的叠加。
要使振荡电路产生单一频率的正弦信号，就需要加一个选频网络将某一特定频率的信号选择出来。
在振荡电路中，选频网络常常就是正反馈网络。
模电-波形产生与变换 PPT
起振并能稳定振荡的条件:
Uo B时，AF 1 Uo B时，AF 1 Uo B时，AF 1
四、正弦波振荡器的
+
Ao
分析方法
+
1、组成
F
基本环节——放大电路、正反馈网络和选频网络。
97 Hz
2、若电路Q正常但不能振荡,原因？如何调整？ Af太小！Rf调大。
3、输出波形严重失真,原因？如何调整？ Af太大！Rf调小。
DZ1
DZ2
三、双T正弦波振荡电路
RR 2C
1、组成 2、相位平衡条件
C
C
R/2
振荡频率
f0
1
2RC
_ +
+
uo
3、幅度起振条件
R2
4、稳幅环节
R1
适用于固定频率场合,选频特性好。
(1)若电感的中间抽头交流接地,则首端与尾 端的信号电压相位相反。
(2)若电感的首端或尾端交流接地,则电感其 它两个端点的信号电压相位相同。
对电容三点式电路也是同样的。
估计
不能
不能
估计
6、1、4 石英晶体振荡电路
1、 频率稳定问题
f
频率稳定度一般由 f0 衡量
f ——频率偏移量 f0 ——振荡频率
(2)当Q>>1时,谐振频率
f0
2
1 LC
幅频特性
(3) Q值越大,选频特性越好。 相频特性越陡,谐振时的阻抗
Z0也越大。
•
I
•
Ui
C
相频特性
模拟电子技术基础教案全套教案
xxxx大学教案课程名称: 模拟电子技术基础授课班级:xxxx班、xx级电子信息类x班、xx级网络工程班、xx级电气类1班、xx级电气类2班任课教师:xxxx职称: 助教课程性质: 专业必修课授课学期:xxxx学年第一学期xxxx大学教案xxxx 大学教案八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》(第三版)，杨素行主编，北京：高等教育出版社，20XX年5月第3版。
主要参考书：[1] 童诗白, 华成英主编. 模拟电子技术基础(第4版) . 北京：高等教育出版社, 2006.[2] 罗桂娥主编. 模拟电子技术基础(电类). 长沙：中南大学出版社，2005.九、教学主要内容及教学安排：1.2 半导体二极管1.2.1 PN结及其单向导电性1.PN结中载流子的运动2. PN结的单向导电性加正向电压加反向电压PN结处于正向导通(on)状态，正向等效电阻较小。
反向电流非常小，PN结处于截止(cut-off)状态。
结论：PN结具有单向导电性：正向导通，反向截止。
1.2.2二极管的伏安特性1.二极管的结构2.二极管的类型3.二极管的伏安特性（1）正向特性（2）反向特性1.2.3 二极管的主要参数1.最大整流电流I F2.最高反向工作电压U R3.反向电流I R4.最高工作频率f M5.势垒电容C b6.扩散电容C d二极管单向导电举例1 1.2.4 稳压管1.PN结反向击穿机理解释2.稳压管的主要参数3.稳压管的稳压原理（1）稳压管必须工作在反向击穿区（2）稳压管应与负载R L并联，（3）必须限制流过稳压管的电流I Z4.举例说明如何选择限流电阻R补充内容：二极管的等效电路（或称为等效模型）1）理想模型：即正向偏置时管压降为0，导通电阻为0；反向偏置时，电流为0，电阻为∞。
适用于信号电压远大于二极管压降时的近似分析。
2）简化电路模型：是根据二极管伏安特性曲线近似建立的模型，它用两段直线逼近伏安特性，即正向导通时压降为一个常量Uon；截止时反向电流为0。
模拟电子技术实验教案
实验一常用电子仪器的使用一、实验目的1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。
2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。
二、实验原理在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。
它们和万用电表一起，可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。
实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1－1所示。
接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的共公接地端应连接在一起，称共地。
信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。
图1－1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图1、示波器示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。
现着重指出下列几点：1）、寻找扫描光迹将示波器Y轴显示方式置“Y1”或“Y2”，输入耦合方式置“GND”，开机预热后，若在显示屏上不出现光点和扫描基线，可按下列操作去找到扫描线：①适当调节亮度旋钮。
②触发方式开关置“自动”。
③适当调节垂直（）、水平（）“位移”旋钮，使扫描光迹位于屏幕中央。
（若示波器设有“寻迹”按键，可按下“寻迹”按键，判断光迹偏移基线的方向。
）2）、双踪示波器一般有五种显示方式，即“Y1”、“Y2”、“Y1＋Y2”三种单踪显示方式和“交替”“断续”二种双踪显示方式。
“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。
“断续”显示一般适宜于输入信号频率较底时使用。
3）、为了显示稳定的被测信号波形，“触发源选择”开关一般选为“内”触发，使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。
4）、触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后，若被显示的波形不稳定，可置触发方式开关于“常态”，通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压，使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。
《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。
波形发生器的课程设计
学院《电子技术》课程设计报告题目波形信号发生器的设计姓名:学号:专业:班级:指导教师:职称:——学院——系2011年9月目录1 绪论 (1)1.1课题的目的 (1)1.2设计任务和要求 (1)2 总体设计方案 (2)2.1课题分析 (2)2.2设计步骤 (2)2.3设计方案 (3)3 主要器件简介 (3)3.1LM324的功能 (3)3.2电阻和电位器 (4)3.3电容 (4)3.4二极管和稳压管的识别和接法 (5)4 单元电路设计与计算 (5)4.1正弦波发生器 (5)4.2方波-三角波发生器 (6)5 系统总电路图 (8)6 仿真分析与安装调试 (8)6.1仿真分析图 (8)6.2安装调试 (9)6.3调整过程及波形分析 (9)7 总结 (9)参考文献 (18)附录 (19)波形信号发生器1 绪论波形信号发生器亦称函数信号发生器，作为实验用信号源，是现今各种电子电路设计实验应用中不可缺少的仪器设备之一。
目前市场上出现的波形发生器多为纯硬件搭接而成，且波形有限，多为锯齿波、方波、正弦波、三角波等。
信号发生器作为一种常见的电子设备仪器，传统的仪器完全可以由硬件电路搭接而成。
如采用555振荡器产生的正弦波、方波、三角波的电路是可取的路径之一，不用依靠单片机。
但是这种电路存在波形质量差，控制难度大，调节范围小，电路复杂和体积大等缺点。
在科学研究及生产实践过程中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源。
而有硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号用到的RC很大；大电阻，大电容制作上由困难，参数的精度难以保证；体积大，漏电，损耗显著更是其致命的弱点，一旦需求的功能增加，则电路的复杂程度会大大增加。
1.1 课题的目的课程设计是在校大学生素质教育的重要环节，是理论与实践相结合的桥梁和纽带。
通过课程设计，学生巩固和加深对电子电路基本知识的理解，了解集成运算放大器在振荡电路方面的运用；通过对运算放大器构成的比较器、方波-三角波发生器电路的实验研究，熟悉集成运算放大器非线性应用及基本电路的调试方法。
模拟电子技术实验-波形发生电路
实验： 波形发生电路一、 实验目的1.掌握RC 桥式正弦波振荡电路的原理与设计方法；2.加深理解矩形波和方波-三角波发生电路的工作原理与设计方法；3.了解运放转换速率对振荡波形跳变沿的影响。
二、实验仪器名称及型号KeySight E36313A 型直流稳压电源，KeySight DSOX3014T 型示波器/信号源一体机。
模块化实验装置。
本实验将使用三种集成运放：µA741、LM324和TL084，它们的引脚如图1所示，LM324和TL084的引脚排列完全相同。
87654321µA741+Vcc -VccOUT OA2NC 141312114321LM324(TL084)1098765V-4OUT 4IN-4IN+3OUT3IN-3IN+图1 741A 、LM324和TL084的引脚图三、实验内容1.RC 桥式正弦波振荡电路（SPOC 实验）（1）设计RC 桥式正弦波振荡电路，要求振荡频率为1.6kHz ，输出波形稳定并且无失真。
其中集成运放可采用µA741、LM324或TL084，简要写出设计过程，绘制或截取电路原理图。
电阻R1.R2与电容C1、C2构成串并联选频网络，电阻R3、R4、RP 构成负反馈网络，VD1和VD2用于限幅作用稳定波形，当R1=R2=R,C1=C2=C 时，串并联选频网络的相频特性和幅频特性分别为，相频特性为，，根据，题目要求f=1.6kHz,取参数R1=R2=10kΩ，C1=C2=0.01μF,R3=R4=5.1kΩ，R p=10kΩ。
（2）学习SPOC实验操作视频，将示波器的两个通道分别接在u o端和u f端，缓慢调节电位器R W，使电路产生正弦振荡，在确保两个通道的正弦波不失真的前提下将输出幅度调得尽量大些，记录输出u o的峰-峰值U opp和输入u f的峰-峰值U fpp。
U opp= 18.1V ；U opp= 6.1V ；（3）正反馈系数F u的测定。
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第1章 电子元器件基本知识
1.1 半导体基本知识 1.2 半导体二极管 1.3 半导体三极管 1.4 场效应管
1.1 半导体基本知识
1.1.1 半导体的特点
1.本征半导体 所谓本征半导体就是结构完整的、纯净的不掺杂任何杂质
的半导体。 2.自由电子和空穴
共价键中的电子不是自由的，不能自由运动。即本征半导 体是不导电的。
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1.3 半导体三极管
1.3.5 复合三极管
在放大电路中，有时单只三极管难以满足某些方面的特殊 要求，通常把两个或两个以上三极管按一定方式连接成一个电 路来达到所要求的参数，这个电路可以等效的看成一只参数特 别的管子，称为复合管。复合管又称达林顿管。 1.两只同类型（NPN或PNP）三极管组成的复合管
由于外加电源产生的电场与PN结内电场方向相同，加强了 内 电场，使PN结变宽，阻碍了P区和N区多数载流子向对方的扩散。 在外电场作用下，只有少数载流子形成了极为微弱的电流，称 为 反向电流。此时PN结处于反向截止状态。应当指出，反向电流 是 少数载流子由于热激发产生，因而反向电流受温度影响很大。
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1.4 场效应管
漏源击穿电压U(BR)DS 栅源击穿电压U(BR)GS 在实际使用中加在场效应管各电极之间的电压不允许超过 上述两个击穿电压，否则会损坏场效应管。 5.漏极最大允许耗散功率PDM 场效应管工作时要消耗电功率，继而转变成热能，使场效 应管的温度升高。所以场效应管在工作时实际消耗的功率不允 许超过PDM，否则会因温度过高而烧毁场效应管。
图1-6
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1.2 半导体二极管
2.类型 依据不同的分类方法，可对二极管的类型做以下归类：
（1）按制造材料分：有硅二极管、锗二极管等。 （2）按用途分：有整流、稳压、检波、开关等二极管。 （3）按结构分：有点接触型、面结型和平面型二极管。 （4）按功率分：有大功率、中功率、小功率二极管。 （5）按封装形式分：有金属封装和塑料封装二极管。
模拟电子技术基础第七章部分答案
7.2电路如图所示，集成运放输出电压的最大幅值为±14V ，填表。
解：当集成运放工作在线性区时，f O 1I I10R u u u R=-=-，f O 2I I(1)11R u u u R=+=7．4电路如图所示，试求其输入电阻和比例系数。
解：由图可知R i =50k Ω。
因为u M =-2u I ，243R R R i i i =+，即M OM M 243u u u u R R R --=+代入数据，得输出电压O M I 52104u u u ==7.5电路如图所示，集成运放输出电压最大幅值为±14V ，u I 为2V 的电压信号。
分别求出下列各种情况下的输出电压。
（1）R 2短路；（2）R 3短路；（3）R 4短路；（4）R 4断路。
解：（1）R 2短路时3O I I 124VR u u u R =-=-=-（2）R 3短路时2O I I 124VR u u u R =-=-=-（3）R 4短路时，电路无反馈，u O =-14V 。
（4）R 4断路时23O I I 148VR R u u u R +=-=-=-7.6试求下图电路输出电压与输入电压的运算关系。
解：（c ）f P I2N1fR u u u R R =-=+I1NN O1fu u u u R R --=联立求得：f O I1I2I1I21()8()R u u u u u R =-=-7.7如图所示电路中，集成运放的共模信号分别为多少？要求写出表达式。
解： 因为集成运放同相输入端和反相输入端之间净输入电压为零，所以它们的电位就是集成运放的共模输入电压。
（c ）图f IC I2I21f89R u u u R R ==+7.8如图所示为恒流源电路，已知稳压管工作在稳定状态，试求负载电阻中的电流。
解：N Z L 220.6m Au U I R R ===7.10求解下图电路的运算关系。
解：图（b ）所示的A 1组成同相比例运算电路，A 2组成加减运算电路。
模拟电子技术基础-第七章信号的运算和处理
在模拟电子技术中，信号的乘法运算是一种重要的运算方式。通过将一个信号 与另一个信号对应时间点的值相乘，可以得到一个新的信号。这种运算在信号 处理中常用于调制和解调、放大和衰减等操作。
除法运算
总结词
信号的除法运算是指将一个信号除以另一个信号，得到一个新的信号。
详细描述
在模拟电子技术中，信号的除法运算也是一种重要的运算方式。通过将一个信号除以另一个信号，可以得到一个 新的信号。这种运算在信号处理中常用于滤波器设计、频谱分析和控制系统等领域。需要注意的是，除法运算可 能会引入噪声和失真，因此在实际应用中需要谨慎使用。
减法运算
总结词
信号的减法运算是指将一个信号从另一个信号中减去，得到一个新的信号。
详细描述
信号的减法运算在模拟电子技术中也是常用的一种运算方式。通过将一个信号从 另一个信号中减去，可以得到一个新的信号。这种运算在信号处理中常用于消除 噪声、提取特定频率成分或者对信号进行滤波等操作。
乘法运算
总结词
信号的乘法运算是指将一个信号与另一个信号对应时间点的值相乘，得到大是指通过电子电路将输入的微弱信号放大到所需 的幅度和功率，以满足后续电路或设备的需要。
放大器的分类
根据工作频带的不同，放大器可以分为直流放大器和交流 放大器；根据用途的不同，放大器可以分为功率放大器、 电压放大器和电流放大器。
放大器的应用
在通信、音频、视频等领域，放大器是必不可少的电子器 件，例如在音响系统中，我们需要使用功率放大器来驱动 扬声器。
信号调制
信号调制的概念
信号调制是指将低频信息信号加载到 高频载波信号上，以便于传输和发送。
调制方式的分类
调制技术的应用
在无线通信中，调制技术是必不可少 的环节，通过调制可以将信息信号转 换为适合传输的载波信号，从而实现 信息的传输。
模拟电子技术教案
模拟电子技术教案第一章：模拟电子技术基础1.1 教案目标让学生了解模拟电子技术的基本概念和特点让学生掌握常用模拟电子元件的功能和特性让学生了解电路的基本分析和设计方法1.2 教学内容模拟电子技术的定义和特点常用模拟电子元件：电阻、电容、电感、二极管、三极管等电路的基本分析和设计方法：电压、电流、功率、频率等1.3 教学步骤引入模拟电子技术的概念，让学生了解其在实际应用中的重要性讲解常用模拟电子元件的功能和特性，并通过示例电路进行演示引导学生学习电路的基本分析和设计方法，并通过实际案例进行应用1.4 教学评估通过课堂讲解和示例电路，评估学生对模拟电子技术基础知识的掌握程度布置相关习题，让学生巩固所学知识，并能够应用于实际问题中第二章：放大电路2.1 教案目标让学生了解放大电路的基本原理和分类让学生掌握放大电路的设计和分析方法让学生了解放大电路在模拟电子技术中的应用2.2 教学内容放大电路的定义和分类：电压放大器、功率放大器等放大电路的原理：反馈、输入输出阻抗、频率响应等放大电路的设计和分析方法：基本放大电路、耦合电路、滤波电路等2.3 教学步骤引入放大电路的概念，让学生了解其在模拟电子技术中的重要性讲解放大电路的基本原理和分类，并通过示例电路进行演示引导学生学习放大电路的设计和分析方法，并通过实际案例进行应用2.4 教学评估通过课堂讲解和示例电路，评估学生对放大电路的理解和掌握程度布置相关习题，让学生巩固所学知识，并能够应用于实际问题中第三章：滤波电路3.1 教案目标让学生了解滤波电路的基本原理和分类让学生掌握滤波电路的设计和分析方法让学生了解滤波电路在模拟电子技术中的应用3.2 教学内容滤波电路的定义和分类：低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等滤波电路的原理：频率响应、阻带宽度、截止频率等滤波电路的设计和分析方法：RC滤波器、LC滤波器等3.3 教学步骤引入滤波电路的概念，让学生了解其在模拟电子技术中的重要性讲解滤波电路的基本原理和分类，并通过示例电路进行演示引导学生学习滤波电路的设计和分析方法，并通过实际案例进行应用3.4 教学评估通过课堂讲解和示例电路，评估学生对滤波电路的理解和掌握程度布置相关习题，让学生巩固所学知识，并能够应用于实际问题中第四章：模拟信号处理4.1 教案目标让学生了解模拟信号处理的基本原理和应用让学生掌握模拟信号处理的方法和技巧让学生了解模拟信号处理在电子系统中的应用4.2 教学内容模拟信号处理的概念和分类：滤波、放大、调制等模拟信号处理的方法和技巧：信号运算、信号转换、信号分析等模拟信号处理的应用：音频处理、通信系统、传感器信号处理等4.3 教学步骤引入模拟信号处理的概念，让学生了解其在电子系统中的重要性讲解模拟信号处理的基本原理和方法，并通过示例电路进行演示引导学生学习模拟信号处理的技巧，并通过实际案例进行应用4.4 教学评估通过课堂讲解和示例电路，评估学生对模拟信号处理的理解和掌握程度布置相关习题，让学生巩固所学知识，并能够应用于实际问题中第五章：模拟电路仿真与实践5.1 教案目标让学生了解模拟电路仿真的基本原理和工具让学生掌握模拟电路仿真的一般步骤和方法让学生能够通过仿真实践，验证和优化模拟电路的设计5.2 教学内容模拟电路仿真的概念和工具：SPICE、Multisim等模拟电路仿真的步骤和方法：电路搭建、参数设置、仿真分析等模拟电路仿真实践：放大电路、滤波电路、信号处理电路等5.3 教学步骤第六章：振荡电路6.1 教案目标让学生了解振荡电路的基本原理和分类让学生掌握振荡电路的设计和分析方法让学生了解振荡电路在模拟电子技术中的应用6.2 教学内容振荡电路的定义和分类：正弦波振荡器、方波振荡器、锯齿波振荡器等振荡电路的原理：反馈、选频网络、稳定条件等振荡电路的设计和分析方法：LC振荡器、RC振荡器等6.3 教学步骤引入振荡电路的概念，让学生了解其在模拟电子技术中的重要性讲解振荡电路的基本原理和分类，并通过示例电路进行演示引导学生学习振荡电路的设计和分析方法，并通过实际案例进行应用6.4 教学评估通过课堂讲解和示例电路，评估学生对振荡电路的理解和掌握程度布置相关习题，让学生巩固所学知识，并能够应用于实际问题中第七章：模拟电路的稳定性与反馈7.1 教案目标让学生了解模拟电路稳定性的基本概念让学生掌握反馈在模拟电路中的应用和作用让学生了解如何提高模拟电路的稳定性7.2 教学内容模拟电路稳定性的概念：振荡、漂移、失真等反馈的概念和类型：正反馈、负反馈等反馈在模拟电路中的应用和作用：提高稳定性、减小失真等7.3 教学步骤引入模拟电路稳定性的概念，让学生了解其在模拟电子技术中的重要性讲解反馈的基本概念和类型，并通过示例电路进行演示引导学生学习如何提高模拟电路的稳定性，并通过实际案例进行应用7.4 教学评估通过课堂讲解和示例电路，评估学生对模拟电路稳定性和反馈的理解和掌握程度布置相关习题，让学生巩固所学知识，并能够应用于实际问题中第八章：模拟电路的噪声与干扰8.1 教案目标让学生了解模拟电路中噪声与干扰的基本概念让学生掌握噪声与干扰的来源和影响让学生了解如何减小和消除模拟电路中的噪声与干扰8.2 教学内容噪声与干扰的概念：热噪声、电源噪声、干扰信号等噪声与干扰的来源和影响：电阻、电容、电感等元件的影响减小和消除噪声与干扰的方法：滤波、屏蔽、接地等8.3 教学步骤引入噪声与干扰的概念，让学生了解其在模拟电子技术中的重要性讲解噪声与干扰的来源和影响，并通过示例电路进行演示引导学生学习如何减小和消除模拟电路中的噪声与干扰，并通过实际案例进行应用8.4 教学评估通过课堂讲解和示例电路，评估学生对模拟电路噪声与干扰的理解和掌握程度布置相关习题，让学生巩固所学知识，并能够应用于实际问题中第九章：模拟电路的测试与测量9.1 教案目标让学生了解模拟电路测试与测量基本概念和仪器让学生掌握模拟电路测试与测量的方法和技巧让学生了解测试与测量在模拟电子技术中的应用9.2 教学内容测试与测量的概念和仪器：示波器、信号发生器、万用表等测试与测量的方法和技巧：信号波形、频率、幅度等的测量测试与测量的应用：电路调试、性能分析、故障诊断等9.3 教学步骤引入测试与测量的概念，让学生了解其在模拟电子技术中的重要性讲解测试与测量的方法和技巧，并通过示例电路进行演示引导学生学习测试与测量的应用，并通过实际案例进行应用9.4 教学评估通过课堂讲解和示例电路，评估学生对模拟电路测试与测量的理解和掌握程度布置相关习题，让学生巩固所学知识，并能够应用于实际问题中第十章：模拟电路设计实例分析10.1 教案目标让学生了解模拟电路设计的基本流程和实例让学生掌握模拟电路设计的方法和技巧让学生能够独立完成简单的模拟电路设计10.2 教学内容模拟电路设计的基本流程：需求分析、电路设计、仿真与实践等实例分析：放大电路、滤波电路、振荡重点和难点解析重点环节1：放大电路的设计和分析方法放大电路是模拟电子技术中的核心部分，涉及到信号的处理和放大。
波形产生电路
课程信息师资力量电子教案助学课件实验教学教学录像教学资源扩展课程实验一 波形产生电路一、实验目的通过实验，学会用集成运放组成各种波形发生电路，并掌握电路的调整及测量。
二、实验原理根据自激振荡原理，采用正、负反馈相结合，将一些线性的和非线性的元件与集成运放进行不同组合，就能产生各种波形。
本实验仅限于对最基本的波形发生电路进行研究。
1. 正弦波发生器= =则R F ＝2R 4。
由于实际运放的开环增益是有限值，因此必须略大于R 4的两倍。
同样，考虑到实际运放输入电阻R i （这里是同相端的）和输出电阻的影响，正弦波的频率为f 0 = （3-1-2）当取C 1=C 2=C ， R 1＝R 2＝R ，且满足R i >> R >> R o 时通常，电路元件值的确定，可按下列步骤进行：（1）根据所需要的振荡频率计算RC 值。
（2）由R i >>R >> R o ，选取合适的R ，然后再确定C 。
（3）为了减小偏置电流影响，尽量满足R F ∥R 4＝R ，同时由反馈系数要求，即可确定R F 和R 4的大小。
（4）当需要振荡频率较高时，必须选用G ·BW 较高的集成运放。
实验电路中采用了匹配对接的两只二极管作为稳幅电路，其上并接R3是用于适当削弱二极管的非线性影响，以改善波形失真。
2.方波发生器电路如图3.1.2所示。
由图可见，由R1、R2组成了正反馈网络。
当有输出电压v o时，则反馈同相端的电压v+ =。
而负反馈网络是由R、C组成的充、放电回路，运放在此仅起着比较器的作用。
它利用电容两端电压v C和v+比较，决定着v o的极性是正或是负，v o的极性又决定着通过电容的电流是充电（使v C增加）还是放电（使v C减小），而v C的图3.1.2 方波发生器高低，再次和v + 比较决定v o 的极性，如此不断反复，就在输出端产生周期性的方波。
可以证明方波的频率为（3-1-3）由此可知，方波频率不仅与RC 有关，还与正反馈网络的R 1、R 2比值有关，调节电位器R w 以改变R 值，从而改变方波信号的频率。
模拟电子技术教案(课时)PDF.pdf
《模拟电路》教案课程名称电子三年制《模拟电路》授课学时64主讲(责任)教师参与教学教师________________________________ 授课班级/人数专业（教研室）电子课程名称：模拟电子技术基础第讲 1 授课题目半导体基础知识、半导体二极管课型讲授使用教具多媒体教学重点1、了解本征半导体、杂质半导体的导电机理2、熟悉N型半导体，P半导体的基本特性3、异形半导体接触现象4、二极管的伏安特性、单向导电性及等效电路（三个常用模型）教学难点1、半导体的导电机理:两种载流子参与导电；2、掺杂半导体中的多子和少子3、PN结的形成；4、二极管在电路中导通与否的判断方法，共阴极或共阳极二极管的优先导通问题；教学内容教学组织过程1 半导体的基本知识（10min）（1）半导体材料（2）半导体的共价键结构（3）本征半导体、空穴极其导电作用（4）杂质半导体2 PN结的形成及特性（25min）（1）PN结的形成（2）PN结的单向导电性（3）PN结的电容效应3 二极管（25min）1.3.1、二极管的结构1.3.2、二极管的伏安特性♦正向特性：死区电压、导通电压♦反向特性：反向饱和电流、温度影响大♦反向击穿特性：电击穿（雪崩击穿、齐纳击穿）、热击穿1.3.3、主要参数(略讲)4 二极管电路的简化模型分析方法（25min）4.1理想模型正向偏置管压降为零；反向偏置电阻无穷大，电流为零。
4.2恒压降模型二极管导通后，管压降恒定，典型值硅管0.7V。
4.3折线模型二极管导通后，管压降不恒定，用一个电池和一个电阻r d来作进一步近似。
小结（5min）本讲宜教师讲授。
用多媒体演示半导体的结构、导电机理、PN结的形成过程及其伏安特性等，便于学生理解和掌握。
课后小结课程名称：模拟电子技术基础第讲 2 授课题目特殊二极管、检测及判别二极管、半导体二极管的基本应用课型讲授使用教具多媒体教学重点1、掌握稳压管工作条件2、了解光敏二极管和发光二极管3、整流电路、限幅电路、稳压电路教学难点1、稳压管伏安特性曲线2、稳压管工作条件3、单向桥式整流电路教学内容教学组织过程1、特殊二极管（5min）（1）光敏二极管（2）发光二极管2、稳压二极管（15min）（1）稳压管等效电路（2）稳压管的主要参数3、限幅电路（15min）4、二极管门电路（5min）5、整流电路（1）单相半波整流电路（15min）（2）单相桥式整流电路（15min）项目一手机充电器整体设计讨论、分析（20min）（1）降压电路（2）整流电路（3）滤波（4）稳压本讲以教师讲授为主。
方波、三角波波形发生器课程设计
方波、三角波波形发生器课程设计方波、三角波发生器摘要在模拟电子技术当中，我们会见到各种类型的波形，除了常见的正弦波之外，还有别的各种非正弦波，这些类型各异的波形，广泛应用于模拟电子技术的各个领域。
在模拟电子电路中，各种非正弦波，如矩形波、三角波、锯齿波、阶梯波等，在各种驱动电路及信号处理电路中广泛应用。
波形发生器是一种常用的信号源，广泛的运用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。
函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途，通过对函数波形发生器的原理以及构成分析，可以设计一个能变换出三角波、方波的函数波形发生器。
本文利用LM324N产生一个可调频和调幅的方波信号，通过此信号来产生三角波。
电子电路设计、仿真与实践第 1 页目录1 设计题目 ............................................................... 2 2设计任务和要求 .........................................................2 3 整体电路设计 ........................................................... 2 4 仿真及仿真结果 ......................................................... 7 5 PCB板的绘制 ............................................................9 6 误差分析 .............................................................. 10 7总结 ..................................................................11 8 心得体会 (11)电子电路设计、仿真与实践第 2 页1 设计题目方波、三角波发生器2 设计任务和要求要求设计并用分立元件和集成运算放大器制作能产生方波和三角波波形的波形发生器。
波形发生电路分析(完整电子教案)
波形发生电路分析（完整电子教案）5.1 变压器反馈式LC 正弦波振荡电路正弦波振荡电路是用来产生一定频率和幅度的正弦交流信号的电子电路。
它的频率范围可以从几赫兹到几百兆赫兹，输出功率可能从几毫瓦到几十千瓦。
广泛用于各种电子电路中。
在通信、广播系统中，用它来作高频信号源；电子测量仪器中的正弦小信号源，数字系统中的时钟信号源。
另外，作为高频加热设备以及医用电疗仪器中的正弦交流能源。
【项目任务】下图5.1为一LC 正弦波振荡电路，测试电路，观察电路波形图变化情况，并测量电路振荡频率。
R115kΩ2%R25.1kΩ2%Q1C310µFVCC5VC510µFR4510Ω2%C110µFT2R31kΩ2%U O启振过程(a)测试电路 (b)输出波形图5.1 LC 正弦波振荡电路(multisim)【信息单】一、振荡电路概述在放大电路中，输入端接有信号源后，输出端才有信号输出。
如果一个放大电路当输入信号为零时，输出端有一定频率和幅值的信号输出，这种现象称为放大电路的自激振荡。
1.振荡电路框图图5.2为正反馈放大器的方框图，在放大器的输入端存在下列关系：X i =X s +X f其中X i 为净输入信号，且f oX F X =及 oiX A X =正反馈放大器的闭环增益o i if s i f i iX AX AX A X X X X AFX ===-- 最后得到1f AA AF=-如果满足条件|1-AF|=0，或AF=1 则A ，这就表明，在图5.2中如果有很小的信号X s 输入，便可以有很大的信号X o =A f X s 输出。
如果使反馈信号与净输入信号相等，即X f =X i基本放大器正反馈网络X sX iX fX oX f X iX fA FX o图5.2正反馈放大电路的方框图 图5.3自激振荡方框图那么可以不外加信号X s 而用反馈信号X f 取代输入信号X z 。
仍能确保信号的输出，这时整个电路就成为一个自激振荡电路，自激荡器的方框图就可以绘成如图5.3所示的形式。
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稳幅
三、电路的组成和起振的判断
组成:
1. 放大电路 Au 2. 正反馈网络 Fu
满足振荡条件
3. 选频率网络—实现单一频率的振荡 4. 稳幅环节—使振荡稳定、波形好
Ui 放大器 Uo
Uf
选频正
反馈网络
Ui
选频 放大器
Uo
Uf
正反馈
网络
判断:
1. 检查电路组成 2.“Q”是否合适 3. 是否满足起振条件
— 振幅平衡条件 — 相位平衡条件
n = 0, 1, 2,
二、起振条件
••
起振条件
Ui 放大器 Uo Au
Uf 反馈网络 Fu
uouo
Uo4
Au Fu > 1
Uo3
1/Fu Au Fu < 1 Au
Uo2
Au = 1/Fu
Uo1
Uf1
O Ui1 Ui2
Uf2 Uf2
Ui3 Ui4
ui u起uf f振
，上式应为实数，
进而可得
上式说明，为了产生振荡， 、 的符号必须 而 必须与它们异号。
由因为：
所以得：
为了产生振荡，由上式可得： 和
因此， 必须与 异号。由于
所以必然有
结论：在LC三点式正弦波发生电路中，为了
满足产生振荡的相位平衡条件，同性 质电抗的中间点必须接集成运放的同 相输入端。
3、 电感三点式 振荡电路
1
C3
L
3
优点：波形较好 缺点：
1) 调频时易停振 2) V 极间电容影响 f0
C 3的改进
三、石英晶体(Crystal)振荡电路 (一)石英晶体谐振器的阻抗特性
1. 结构和符号
化学成分 SiO2
结构
涂银层
焊点 晶片
符号
2. 压电效应
形变
形变
机械振动 外力
压电谐振— 外加交变
电压的频率等 于晶体固有频 率时，机械振 动幅度急剧加 大的现象。
CR
3)振荡频率
4)振荡条件
••
•
•
应使： Rf 不能太大，否则 正弦波将变成方波
5)稳幅措施
为使电 Au 为非线性，起振时，应使 Au > 3，稳幅后 Au = 3。
二极管稳幅
4.3 k
热敏电阻稳幅R2
R3
22 k
正温R1度系数
6.2 k
V1 V2Rf
R1
f0 =负1.温94度k系Hz数 12.4 k > R2 > 8.1 k
2)形成环流，大小是总电流的 Q 倍
(二)变压器反馈式振荡电路
RB1
CL+VCC Nhomakorabea×CB
RB2
V RE
—满足相位平衡条件
CE
二、三点式 LC 振荡电路
1、电感三点式和电容三点式LC正弦波发生器
把并联LC回路中的C或L分成两个，则LC回路就 有三个端点。把这三个端点分别与三极管的三个 极相连，就形成了LC三点式正弦波发生电路。 它们又分为电感三点式和电容三点式两类。
LC三点式正弦波发生电路图
a）电感三点式
b）电容三点式
2、组成LC三点式正弦波发生电路的规律 LC三点式正弦波发生电路的一般结构如下图所示。
a）反相放大
b）同相放大
图 LC三点式正弦波发生电路的一般结构
若考虑到a中的负载阻抗
，
运放输出电阻为
无反馈时的 因此
其中，
为了使电路振荡，应有 分母的需不应为零，即：
8
一节 RC 环节 移相 90
二节 RC 环节 移相 180
三节 RC 环节 移相 270
对于
的信号，
— 满足相位平衡条件 优点：结构简单 缺点：选频特性差，输出波形差
7.1.3 LC 振荡电路
类 一型 、： 变变压压器器反反馈馈式式LC、振电荡感电三路点式、 电容三点式
(一) LC 并联回路的特性
8 8
8.2 k
0.01 F 0.01 F 8.2 k
RC
起振后二极管电阻逐渐减小， C
起振时信号小， 二极管电阻大
Au 1 + (R2+ R3)/R1 > 3 R R2 > 2R1 - R3
Au 1 + R2/R1 = 3 为使失真小： R2 < 2R1
二、RC 移相式振荡电路
C C C R Rf RR
非正弦波振荡： 方波、 三角波、锯齿波等
主要性 输出信号的幅度准确稳定 要求能： 输出信号的频率准确稳定
7.1.1 正弦波振荡电路的工作原理
一、振荡条件
•
放大器
U• i
•
Au
RL U• o
•
U• f
反馈网络
F• u
• • • •
••
微弱的电• 扰• 动中，某一频 率成分通过正反馈逐渐放
大，则产生正弦振荡。
7.1.2 RC 正弦振荡 一、RC 桥式振荡电路 1. RC 串并联选频网络
••
式中: 0 = 1/RC
• •
.
Fu
90 f
0
0
-90
当 = 0 时
. Fu= 1/3
= 0º
2. RC 桥氏振荡电路 1) 组成：
F = 0º
同相 放大器
2) 电路：
A = 2n
Rf R1
8
•R C •
•
RB1
×CB
RB2
+VCC
•
V
C1
•
1
RE
CE 2 L1 C
• M L2 3
优点： 易起振(L 间耦合紧)；
易调节(C 可调)。
缺点：输出取自电感，对 高次谐波阻抗大， 输出波形差。
4、 电容三点式振荡电路
考毕兹振荡器 (Colpitts)
RB1
+VCC
CB
× RB2
V
•
RE
•
C1 CE 2 • C2
2)要有合适的激励电平。过大会影响 频率稳定度、振坏晶片；过小会使 噪声影响大，还能停振。
(二)石英晶体谐振电路
1. 串联型 f = fs，晶体呈纯阻
L 的等
L
效损耗 电阻
. Is
C r
Z
1. 谐振频率 f0 2. 谐振阻抗 Z0 3. 回路品质因数 Q
4. 频率特性
Z 0 Z
Q
Q
大
小
0
幅频特性
Q 增大 f
90º
0
-90º
相频特性
5. 并联谐振的本质 — 电流谐振
i
+
iL
ur
L
–
iC C•
IC
•
U
•
I
I•L
•
• 1) Z = Z0 呈纯阻
3. 等效电路
Cq
C0
Lq
rq
Co — 晶片静态电容 (几 ~ 几十 pF)
Lq — 晶体的动态电感 (10-3 ~ 102 H)(大)
rq — 等效摩擦损耗电阻(小)
Cq — 晶体的动态电容 (< 0.1 pF)(小)
大
大
小
小
4. 频率特性和谐振频率
X
感性
fS 容性
fP
f
容性
5. 使用注意
1)要接一定的负载电容 CL(微调)， 以达标称频率。
【电子教案--模拟电子技 术】第七章波形发生电
路
2020/8/20
7.1 正弦波振荡电路
引言 7.1.1 正弦波振荡电路的工作原理 7.1.2 RC 正弦振荡 7.1.3 LC 正弦振荡
引言
信号产生电路 (振荡器—Oscillators)
分类： 正弦波振荡:
RC 振荡器(1 kHz ~ 数百 kHz) LC 振荡器(几百 kHz 以上) 石英晶体振荡器(频率稳定度高)