上海大学模拟电子技术课程设计
《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(全)
《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(一)一、教学目标1. 使学生了解模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 培养学生运用模拟电子技术分析和解决实际问题的能力。
3. 帮助学生掌握模拟电子技术的基本实验技能。
二、教学内容1. 绪论:模拟电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。
2. 常用半导体器件:二极管、三极管、场效应晶体管等的基本原理和特性。
3. 基本放大电路:放大电路的组成、分析方法和工作原理。
4. 集成运算放大器:运算放大器的原理、结构和应用。
5. 模拟信号的运算和处理:模拟信号的运算方法、运算放大器的应用实例。
三、教学方法1. 采用课堂讲授与实验相结合的方式,让学生在理论联系实际中掌握知识。
2. 利用多媒体教学手段,形象直观地展示模拟电子技术的原理和应用。
3. 组织课堂讨论,鼓励学生提问和发表见解,提高学生的参与度。
四、教学安排1. 课时:32课时(理论课24课时,实验课8课时)。
2. 教学进度:每周4课时,共8周完成教学内容。
五、教学评价1. 平时成绩:课堂表现、作业完成情况、实验报告等,占总评的40%。
2. 考试成绩:期末考试,占总评的60%。
《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(二)一、教学目标1. 使学生了解模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 培养学生运用模拟电子技术分析和解决实际问题的能力。
3. 帮助学生掌握模拟电子技术的基本实验技能。
二、教学内容1. 绪论:模拟电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。
2. 常用半导体器件:二极管、三极管、场效应晶体管等的基本原理和特性。
3. 基本放大电路:放大电路的组成、分析方法和工作原理。
4. 集成运算放大器:运算放大器的原理、结构和应用。
5. 模拟信号的运算和处理:模拟信号的运算方法、运算放大器的应用实例。
三、教学方法1. 采用课堂讲授与实验相结合的方式,让学生在理论联系实际中掌握知识。
2. 利用多媒体教学手段,形象直观地展示模拟电子技术的原理和应用。
《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。
2024版模拟电子技术教案完整版
04
噪声来源
包括热噪声、散粒噪声、闪烁 噪声和外界干扰等。
噪声对信号的影响
导致信号失真、降低信噪比、 限制通信距离等。
抑制措施
采用低噪声器件、合理设计电 路布局、使用屏蔽和接地技术、
加入滤波器等。
提高信噪比的方法
增加信号幅度、降低噪声幅度、 采用差分放大电路等。
05
功率放大与电源管理技术
功率放大电路类型及特点
甲类功率放大电路
静态工作点设置在交流负载线的 中点,导通角为360°,输出波形
无失真,但效率低、功耗大。
乙类功率放大电路
静态工作点设置在截止区,导通 角小于180°,存在交越失真,但 效率较高。
甲乙类功率放大电路
静态工作点设置在甲类和乙类之 间,导通角大于180°但小于360°, 兼顾了效率和失真。
LED照明产品采用高效能LED驱动芯片和智能控 制技术,实现节能环保目标。
06
实验环节与项目实践
实验目的和要求
实验目的
通过实验,使学生掌握模拟电子技术的基本理论和基本技能,培养学生的实践 能力和创新能力。
实验要求
要求学生能够熟练使用常用电子仪器和测量方法,独立完成实验项目,并撰写 实验报告。
常用仪器设备和测量方法
压电源和功率放大器等。
运算放大器原理及应用
工作原理
01
详细阐述运算放大器的工作原理,包括输入级、中间级和输出
级等。
基本应用
02
介绍运算放大器在信号放大、滤波、积分和微分等方面的基本
应用。
电路设计
03
通过实例讲解运算放大器在电路设计中的应用,如电压跟随器、
同相比例放பைடு நூலகம்器和反相比例放大器等。
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。
上海大学年电子技术课程设计模拟部分完整版
上海大学年电子技术课程设计模拟部分HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】电子技术课程设计报告——高保真音频功率放大器上海大学机自学院自动化系电气工程及其自动化姓名:XXX学号:指导老师:徐昱琳2015年6月26日目录目录任务及要求1.用中、小型规模集成电路设计所要求的电路;2.在 EDA 软件上完成硬件系统功能的仿真;3.写出设计、调试、总结报告。
4.正弦波不失真输出功率Po>5W (f=1kHz,RL=8Ω)5.电源消耗功率PE<10W ( Po>5W )6.输入信号幅度VS=200 ~400mV (f=1kHz ,RL=8,Po>5W )7.输入电阻Ri>10kΩ( f=1kHz )8.频率响应 BW=50Hz~15kHz方案特点是较典型的OTL电路,局部反馈稳定了工作点,总体串联电压负反馈控制了放大倍数并提高输入电阻和展宽频带,退耦滤波电容及校正电容是为防止寄生振荡而设。
组成部分及其工作原理功率放大器通常由功率输出级、推动级(中间放大级)和输入级三部分组成。
功率输出级由互补对称电路组成。
推动级(中间放大级)一般都是共射极放大电路,具有一定的电压增益。
输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
输入级输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
中间放大级推动级(中间放大级)一般都是共射极放大电路,具有一定的电压增益。
二极管D1是为了消除交越失真,R11稳定功放管静态电流用。
推动级的偏置由功放级引入电压并联负反馈形式,可稳定工作点。
输出级输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
R11是稳定功放管静态电流用的。
反馈回路整体交流电压负反馈改善放大器各项指标。
单元电路设计与调试设计计算工作由输出级开始,逐渐反推到推动级、输入级。
电源电压√8∗5∗822VV VV10.8输出级(功率级)的计算V VV=V VV=V.VVVVV ceV =12V VV=11VV VV=0.2V0=1V查3DD15(50W、50V、5A、β50)。
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。
模拟电子技术课程设计(09级参考)
稳 压 vo
电
电
电
路
路
路
• 电源变压器: 将交流电网电压v1变为合适的交流 电压v2。
• 整流电路: 将交流电压v2变为脉动的直流电压v3。
• 滤波电路: 将脉动直流电压v3转变为平滑的直流 电压v4。
• 稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持 输出电压vo的稳定。
直流稳压电源
05
应用电路
参考书目
6、《毕满清主编,电子技术实验与课程设计》, 机械工业出版社。
7、《用万用表检测电子元器件》,杜龙林编,辽宁 科学技术出版社(2001)
8、《新型集成电路的应用》,梁宗善,华中理工大 学出版社(2001)
9、《新颖实用电子设计与制作》,杨振江等编,西 安电子科大出版社(2000)。
39
实验报告要求:
注意事项:
1. 报告最后逐份收取,发现后面交的和前面的雷 同,退回,不收。
2. 课程设计报告网上有一些,可做参考,但千万 不要COPY,你的报告必须要和自己做的东西对应 起来。
模拟电子电路课程设计方法及原理
一、设计计算 确定总体方案(框图);计算设
计单元电路;画出总体原理图和芯片 连接总图。 二、电路仿真
三端固定输出集成稳压器的 三端可调输出集成稳压器的 典型应用电路如图10.09所示。 典型应用电路如图10.10所示。
10.09应用电路(固定)
图10.10应用电路(可调)
可调输出三端集成稳压器的内部,在输出端和公共端之间 是1.25 V的参考源,因此输出电压可通过电位器调节。
VO
= VREF
+ VREF R1
表-3 函数信号发生器实验表
波形
正弦波
模拟电子技术教程教学设计
模拟电子技术教程教学设计一、教学内容本节课的教学内容选自《模拟电子技术教程》的第五章,主要介绍了运算放大器的基本概念、性质及应用。
具体内容包括运算放大器的组成、符号表示、输入输出特性、共模抑制比、差模放大倍数等。
二、教学目标1. 使学生了解运算放大器的基本概念,理解其组成及符号表示;2. 培养学生掌握运算放大器的输入输出特性,能分析实际电路中的信号放大过程;3. 培养学生理解共模抑制比和差模放大倍数的概念,并能运用到实际电路分析中。
三、教学难点与重点重点:运算放大器的基本概念、符号表示、输入输出特性;难点:共模抑制比和差模放大倍数的计算及应用。
四、教具与学具准备教具:黑板、粉笔、投影仪、教案;学具:课本、笔记本、三角板、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入:介绍运算放大器在实际电路中的应用,如模拟信号放大、滤波、积分、微分等;2. 讲解运算放大器的基本概念,示例说明其组成和符号表示;3. 分析运算放大器的输入输出特性,通过示例电路图引导学生理解信号放大过程;4. 讲解共模抑制比和差模放大倍数的定义,演示计算方法,并进行实际电路分析;5. 课堂练习:让学生运用所学知识分析实际电路,求解信号放大倍数;7. 布置作业。
六、板书设计板书内容主要包括:运算放大器的组成、符号表示、输入输出特性、共模抑制比、差模放大倍数等。
七、作业设计1. 题目:已知一个放大电路,其中运算放大器的差模放大倍数为100,共模抑制比为40dB,求该电路的信号放大倍数。
答案:信号放大倍数为100。
电路图:(在此处插入电路图)答案:信号放大倍数为50。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过实际电路分析,使学生掌握了运算放大器的基本概念、符号表示、输入输出特性,以及共模抑制比和差模放大倍数的计算方法。
但在课堂上,对于共模抑制比和差模放大倍数的理解仍有一定难度,需要在课后加强巩固。
拓展延伸:研究运算放大器在其他电子电路中的应用,如滤波、积分、微分等,提高学生对运算放大器的认识和应用能力。
模拟电子技术课程设计全篇
七、撰写课程设计报告
6. 完成整个任务要求的总电路图、电路的仿真结 果(截图)。 7. 绘制的电路安装图 8. 实物与检测仪器的连接,在检测仪器上显示的 结果照片。 9. 总结及建议
附录: 元件清单 参考书目及参考文
举例一
一、设计一个串联型晶体管稳压电源
技术要求 1. 稳压电源输出稳定直流电压10V; 2. 最大负载电流300mA; 3. 输入的电网电压范围变化为±10%,输出亦满足上
模拟电子技术课程设计
课程设计的基础知识
电子技术基础课程设计包括 1.设计任务要求 2.电子电路设计 3.仿真测试 4.画安装图 5.电子器件组装、调试 6.撰写课程设计报告等教学环节。
电子电路的设计方法
设计一个电子电路系统时,首先必须明确系 统的设计任务,根据任务进行方案选择,然后 对方案中的各部分进行单元的设计、参数计算 和器件选择,最后将各部分连接在一起,画出 一个符合设计要求的完整的系统电路图。
3、串联型稳压电路的设计 (1)串联型稳压电路的框图
调整
+
+
比较放大
取样
UI
UO
基准电压
-
-
选择集成运放(或者三极管)作比较 (误差) 放大。以稳压二极管电压作为基准电压。
方法一:三极管作比较 (误差)放大
UO
(U Z
U BE2 )
R1 R2 R3 R2
R3
UO min
(U Z
U
BE2
UZ
R3
-
通过改变采样电阻中电位器R2的滑动端位置进行调节。
UO =
R1 + R2 + R3 R″2 + R3
UZ
UOmax =
模拟电子技术的课程设计
模拟电子技术的课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握模拟电子技术的基本概念、原理和应用,培养学生具备分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解并掌握模拟电子技术的基本原理,包括放大器、滤波器、振荡器等电路的工作原理和应用。
2.技能目标:学生能够运用所学知识分析和解决实际问题,如设计简单的模拟电路、进行电路仿真和实验等。
3.情感态度价值观目标:培养学生对模拟电子技术的兴趣和好奇心,提高学生学习的积极性和主动性。
二、教学内容根据课程目标,本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.放大器电路:包括放大器的基本原理、放大器的类型及其特点、放大器的应用等。
2.滤波器电路:包括滤波器的原理、滤波器的类型及其应用、滤波器的设计等。
3.振荡器电路:包括振荡器的基本原理、振荡器的类型及其特点、振荡器的应用等。
4.模拟电路设计:包括模拟电路的设计原则、设计方法及其应用。
三、教学方法为了达到课程目标,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握模拟电子技术的基本原理和概念。
2.讨论法:引导学生进行思考和讨论,培养学生的分析问题和解决问题的能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解模拟电子技术的应用。
4.实验法:通过实验操作,使学生掌握模拟电子技术的基本实验技能,提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供全面、系统的学习资料。
2.参考书:提供相关的参考书籍,为学生提供更多的学习资源。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,丰富学生的学习体验。
4.实验设备:准备实验所需的仪器设备,为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采取以下评估方式:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解程度。
模拟电子技术课程教案
模拟电子技术课程教案一、课程简介1. 课程目的:使学生掌握模拟电子技术的基本理论、基本知识和基本技能,培养学生分析和解决实际问题的能力。
2. 适用对象:电子工程专业本科生。
3. 先修课程:电路分析基础、线性代数、微积分。
二、教学内容1. 模拟电子技术基本概念信号的分类与分析放大器的基本原理2. 放大器电路放大器的基本类型放大器的设计与分析反馈电路3. 滤波器与波形发生器滤波器的设计与分析波形发生器的工作原理4. 模拟电路设计实例运算放大器应用电路信号处理电路信号发生与接收电路5. 常用模拟电子元件电阻、电容、电感二极管、晶体管、场效应晶体管三、教学方法1. 理论教学:采用讲授、讨论、案例分析等方式,使学生掌握基本概念、原理和方法。
2. 实验教学:安排实验课程,让学生动手实践,培养实际操作能力。
3. 课外辅导:提供课外辅导,解答学生在学习过程中遇到的问题。
四、教学评价1. 平时成绩:包括课堂表现、作业、实验报告等,占总评的40%。
2. 期末考试:闭卷考试,占总评的60%。
五、教学进度安排1. 第一周:模拟电子技术基本概念、信号分析2. 第二周:放大器电路(一)3. 第三周:放大器电路(二)、反馈电路4. 第四周:滤波器与波形发生器5. 第五周:模拟电路设计实例6. 第六周:常用模拟电子元件7. 第七周:放大器电路(三)8. 第八周:滤波器与波形发生器(续)9. 第九周:模拟电路设计实例(续)10. 第十周:综合练习与复习六、教学资源1. 教材:《模拟电子技术基础》2. 辅助教材:《模拟电子技术实验指导书》3. 网络资源:相关在线教程、视频讲解、学术文章等。
4. 实验室设备:放大器电路实验装置、滤波器实验装置、波形发生器等。
七、教学注意事项1. 强调理论联系实际,引导学生运用所学知识分析、解决实际问题。
2. 注重培养学生的动手能力,实验课程要求学生独立完成。
3. 关注学生个体差异,提供有针对性的辅导。
模电课程设计
5.实地考察:组织学生参观相关企业或实验室,了解模拟电子技术的实际应用和发展趋势,激发学生的学习兴趣和职业规划意识。
5.成果展示:组织学生展示设计成果,进行相互评价,总结设计过程中的经验教训,提升学生的实际操作能力和团队协作能力。
4、教学内容
《模拟电子技术》课程设计反思与评价
在完成理论学习和实践操作后,本节内容将聚焦于反思与评价,确保学生能够深刻理解并吸收课程内容:
1.反思报告:要求学生撰写反思报告,回顾课程设计过程中的学习体验,包括遇到的困难和解决方法;
3.探究频率响应在放大器设计中的应用,分析波特图及滤波器的设计原理;
4.引导学生了解功率放大器的设计与性能,包括甲类、乙类和甲乙类功率放大器的区别及应用场景;
5.结合实际案例,指导学生进行模拟放大器电路的PCB布局与布线,了解电路板的制作过程及注意事项。
3、教学内容
《模拟电子技术》课程设计实践部分
基于前述理论教学内容,本节将侧重于实践操作与设计,具体包括:
4.探讨反馈对放大器性能的影响,如稳定性、频率响应和线性度的改善;
5.设计简单的模拟放大器电路,并进行性能分析及优化。
2、教学内容
《模拟电子技术》课程设计拓展部分
本节内容在基础章节基础上进行拓展,涉及以下教学内容:
1.理解并应用多级放大器电路的设计,掌握级联放大器的连接方式及性能分析;
2.学习运算放大器的特点及应用,设计简单的运算放大器电路,如反相放大器、同相放大器和非反相放大器;
录实验数据;
2.设计练习:分配设计任务,要求学生设计简单的反馈放大器电路,包括确定组件参数和预测电路性能;
《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(全)
《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(一)一、教学目标:1. 让学生了解模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
2. 培养学生掌握模拟电路分析方法,提高分析和解决实际问题的能力。
3. 使学生熟悉常用模拟电子器件的性能、应用和选用方法。
二、教学内容:1. 模拟电子技术的基本概念2. 模拟电路的基本元件3. 模拟电路的基本分析方法4. 常用模拟电子器件5. 模拟电路的应用实例三、教学重点与难点:1. 教学重点:模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本电路;模拟电路分析方法;常用模拟电子器件的性能、应用和选用方法。
2. 教学难点:模拟电路的分析方法;常用模拟电子器件的工作原理和性能。
四、教学方法:1. 采用讲授法,系统地讲解模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
2. 采用案例分析法,分析实际电路,使学生掌握模拟电路分析方法。
3. 采用实验法,让学生动手操作,熟悉常用模拟电子器件的性能和应用。
4. 采用讨论法,引导学生思考和探讨模拟电子技术在实际中的应用和发展前景。
五、教学准备:1. 教材:《模拟电子技术基础(同济版)》2. 教学辅助材料:课件、教案、实验设备3. 实验材料:元器件、实验板、测试仪器4. 参考资料:相关论文、书籍、网络资源《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(二)一、教学目标:1. 让学生了解模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
2. 培养学生掌握模拟电路分析方法,提高分析和解决实际问题的能力。
3. 使学生熟悉常用模拟电子器件的性能、应用和选用方法。
二、教学内容:1. 模拟电子技术的基本概念2. 模拟电路的基本元件3. 模拟电路的基本分析方法4. 常用模拟电子器件5. 模拟电路的应用实例三、教学重点与难点:1. 教学重点:模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本电路;模拟电路分析方法;常用模拟电子器件的性能、应用和选用方法。
2. 教学难点:模拟电路的分析方法;常用模拟电子器件的工作原理和性能。
模拟电子课程设计报告
1+AV0FV= =10.6>10
深度负反馈条件下:
AVf= = ≈30
可取R12=145Ω,R12=50Ω(电阻)+100Ω(电位器)便于调试
3.2.7电路指标验算
不失真功率:
假设T3、T4要损失2V电源电压2V,实际输出幅度为
Vom=Vcc/2-2=9V
不失真功率:
Po= =5.1>5
图3.2静态工作点调试
3.3.2动态调试
接入输入信号,参数见图3.2中的V1参数,在输入信号f=1000kHz,负载RL=8Ω,输出波形基本不失真使测得输出电压V0的有效值为(图3.2所示)6.98V>6.325V满足要求,输出功率P0= ≈6.1W,满足P0>5W,示波器测得的输入与输出信号的波形见图3.3,A通道为输入信号,B通道为输出信号。
本次设计仿真采用OTL电路形式
图3.1仿真电路
电路分析与特点
电路分析:该音频功率放大器由电压放大级、推动级、输出级三级电路单元组成。电压放大级用来对输入信号进行放大,使加到推动级的信号电压达到一定的强度,同时方便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。根据机器对音频输出功率要求的不同,电压放大器的级数不等,本电路中采用了一级电压放大器。推动级用来推动功放输出级,对信号电压和电流进一步放大,本电路采用一级电压、电流放大器,它工作在大信号放大状态下。输出级用来对信号进行电流放大,电压放大级和推动级已经对信号进行了足够的电压放大,输出级再进行电流放大,以达到对信号功率放大的目的。
在R7+W2、R8支路电流≥(3~5)Ib2
取I =1.1mA
R8= ≈636Ω取640Ω
R7+W2= = ≈8.0kΩ
取R7=W2=4.0kΩ,进行最佳工作点的调节
《模拟电子技术》教学大纲
课程教学大纲课程名称:模拟电子技术英文名称:Analog Electronics Technique课程编号:001011003培训对象:(高等教育)课程性质:必修,考试总学时数:理论56学时,实践16学时学分:4开课学期:第二学年春季学期二〇二一年二月一、课程目标本课程授课对象为电子、电气等专业学生,通过本课程的学习,使学员掌握模拟电子技术的基本理论,掌握常用半导体器件及分立元件电路的基本分析方法,掌握集成运算放大器在信号的产生电路、运算电路和处理电路中的应用,培养学员的工程意识和工程思维能力,锻炼学员的实际动手能力,具备初步的工程实践能力和科技创新能力,为后续课程的学习和工作奠定基础。
二、课程设计(一)思路理念《模拟电子技术》是电子、通信等专业的一门重要的专业基础课程,具有较强的理论性和实践性。
着眼于学生未来任职能力和工程实践能力,立足“学生为主、教师为导”课堂教学,夯实基础,学以致用。
使学生通过学习该课程能够做到理论基础扎实、实践能力加强、创新能力提高,对模拟电子电路会读(读懂电路图)、会算(分析计算性能指标)、会选(选取合适器件)、会用(灵活用于实际电子电路),增加学科前沿内容,完善其知识结构和实践技能,培养学员的工程素养和创新能力。
(二)内容设计构建模拟电子技术课程的整体知识框架,注重知识点之间的相互关联,沿“先分立后集成”的主体思路,教学内容由常用半导体器件、常用半导体器件组成的基本放大电路、放大电路的频率特性、放大电路引入反馈对电路性能改善的分析判断、集成运放内部电路、集成运放的线性应用和非线性应用、稳压电源等章节组成。
在一条主线的牵引下,牵引出各章节的相关知识点,层次分明、条理清晰。
准确把握课程的重点和难点内容,并结合实际科研成果和前沿学科内容,拓展模拟电子电路的实际应用,激发学员自主实践的兴趣,注重引导学员利用所学知识解决工程实际问题。
组织学员参加各种科技创新竞赛,培养学员的自主学习能力和科技创新能力。
2024版《模拟电子技术》教案全套
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课程重点回顾与总结
基础知识掌握
放大电路分析
集成运算放大器应 用
反馈电路分析
波形发生与变换电 路
回顾课程中所学的模拟电 子技术基础知识,如电压、 电流、电阻、电容等基本 概念,以及欧姆定律、基 尔霍夫定律等基本定律。
总结放大电路的基本原理、 分类和特点,以及放大电 路的性能指标和分析方法。
回顾集成运算放大器的基 本特性、工作原理和典型 应用电路,如加法器、减 法器、积分器、微分器等。
放大电路基本概念
放大电路是利用具有放大特性的电子元件(如晶体管、场效应 管等)组成的电路,其作用是将微弱的输入信号放大为足够强 的输出信号,以满足后续电路或负载的需求。
2024/1/29
放大电路性能指标
放大电路的性能指标主要包括放大倍数、输入电阻、输出电阻、 通频带、失真度等。这些指标反映了放大电路对信号的放大能 力、对信号源的影响、带负载能力以及信号失真的程度等。
01
静态工作点分析
静态工作点是放大电路在没有输入信号时的工作状态。通过分析静态工
作点,可以了解放大电路的直流偏置情况,为后续的动态分析打下基础。
2024/1/29
02 03
动态性能分析
动态性能分析是研究放大电路在输入信号作用下的性能表现。通过分析 动态性能指标,如放大倍数、输入电阻、输出电阻等,可以了解放大电 路对信号的放大能力和传输特性。
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相关领域拓展学习资源推荐
教材与参考书目
《模拟电子技术基础》、《电子线路设计·基础》、《电子 技术基础模拟部分》等教材和参考书目,可帮助学生巩固和 拓展课程知识。
网络学习资源
推荐学生访问中国大学MOOC网、网易云课堂等在线教育 平台,学习模拟电子技术的相关课程,获取更广泛的知识和 实践经验。
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电子技术课程设计报告——高传真音频功率放大器
魔都大学机自学院自动化系
自动化专业
:
学号:
指导老师:
2018年6月29日
一、用途
家庭、音乐中心装置中作主放大器
二、主要技术指标
1. 正弦波不失真输出功率Po>5W (f=1kHz,R L=8Ω,Pomax>5W )
2. 电源消耗功率P E<10W
3. 输入信号幅度V S=200~400mV(f=1kHz,R L=8Ω,Po>5W )
4. 输入电阻R i>10kΩ( f=1kHz )
5. 频率响应BW=50Hz~15kHz ( R L=8Ω,Po>5W)
三、设计步骤
1.选择电路形式
功率放大器的电路有双电源供电的OCL互补对称功放电路,单电源供电的OTL功放电路,BTL桥式推挽电路和变压器耦合功放电路等等。
这里选用OTL电路。
OTL 功率放大器通常由功率输出级、推动级和输入级三部分组成。
功率输出级有互补对称电路和复合管准互补对称电路,前者电路简单易行,但由于大功率管β不大,故推动级要求有一定功率,复合管准互补对称电路的优点是大功率管可用同一型号,复合后β较大,推动级只要小功率管就可以了,但复合管饱和压降增大故电源电压要相应高一些,晶体管数目要多一些。
推动级通常是甲类放大,其工作电流大于功率管基极推动电流,故有一定电流要求。
由于推动极电压幅度与输出级相同,通常采用自举电路达到,一般推动级都是共射极放大电路,具有一定的电压增益。
输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
本次设计采用较简单的互补对称OTL 电路,电路中的二极管是为消除交越失真而设。
推动级的偏置由功放级引入电压并联负反馈形式进行,起稳定工作点的作用,整体交流电压串联负反馈改善放大器各项指标。
输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
电路中的R11是稳定功放管静态电流用的;推动级的偏置由功放级引入电压并联负反馈,起稳定工作点的作用;整体交流电压负反馈改善放大器各项指标。
特点:较典型的OTL电路,局部反馈稳定了工作点,总体串联电压负反馈控制了放大倍数并提高输入电阻和展宽频带,退耦滤波电容及校正电容是为防止寄生振荡而设。
图1 总设计图
2.设计计算
2.1电源电压确定
2.2功率级设计
功放管参数:
P CM= 0.2 ∗P0 = 0.2 ∗ 5 = 1W
经查,BD137(12.5W、60V、1.5A)、BD136(12.5W、60V、1.5A)能满足上述要求。
功率管所需推动电流:
耦合电容:
(取2200/25V)
稳定电阻:过大则功率损失太大,过小温度稳定性不良,通常取0.5~1Ω。
2.3推动级设计
取
为了消除交越失真,这里选用二极管1N4002.
一般有, 故取。
,故取。
典型电路中R7+W1,R8支路电流应不小于,取,则
,
选择进行调节以达到最佳工作点。
上反馈电流的峰值:
其中,为大功率管的输入电阻,由于乙类放大是变化的,难以准确计算,以I CM/2为I e的计算值。
170||1.8+(1+50)8||80=372
=11/572=0.02V
由于,所以可以忽略不计
2.4 输入级设计
由于推动级需要 2.2mA的交流推动信号,故输入级静态电流需大于 2.2mA,取,推动级所需电压信号只有0.2V,故输入级电压的配置可以比较随意,取R3、R4为2k,R6为1k,各压降分别为8V,8V,4V。
,取T1为BD137
取,
则,取R2=51k
,取R1=62 k
耦合电容选取
2.5负反馈设计
取R5=8,不宜太大以免降低总开环倍数。
由Po>6W,即
=21
解得
取以便于调试。
2.6电路指标验算
不失真功率P0
设Q1、Q2 的V CES等大约要损失电源电压2V,则实际输出幅度V OM=9V
电源消耗功率P E
灵敏度(可计算闭环增益A Vf)
=21
==303mV满足要求。
输入电阻R i
R i= R1 ∥ R2 ∥ {[r be1 + (1 + β1) R5](1+ A V0 F V)
= 62k∥ 51k∥ {[850+ 101x10]x16}=28K> 10 K符合指标要求。
3.1 静态调试
图2
如图2所示,输出级中点电压
3.2动态调试
输出功率Po
在f=1kHz,R L=8Ω,输出波形基本不失真时,测出输出电压值V O有效值必须大于6.325V ,计算出输出功率大于5W。
在f=1KHz、R L= 8Ω,输出波形即将失真时,波形如下图 3 所示:
图3(幅值大的为输出)
灵敏度测试
在f=1kHz,RL=8Ω,Po>5W 时,测出VS 的值,必须控制在200~400mV 之间。
将信号略减小使输出保持约 6.325(实际 6.327V)伏,测得输入电压的值220mV 在200~400mV 之间,仿真结果如图4 所示。
图4
当输出电压为6.325V时,此时Vs为222.4mV>200mV,符合条件。
电源消耗功率
用电流表测量电源电流,计算电源消耗的功率,如下图5。
图5
由图5 可知:
电流I = 419.93mA,电源功率P = UI = 22V × 419.93mA = 9.24W < 10W,满足题意。
输入阻抗
在放大器输入端串一只10k电阻R1,保持输出5W功率(即输出电压6.325V),
分别测出R1前端电压值V1和后端电压值V2,由计算出输入电阻。
图6
图7
由图6得,由图7得,
>10 k,
符合条件
频率响应
在上述情况下增加或降低输入信号频率(幅度不变),输出电压随之下降,当其下降到原来的0.707倍时,或输出波形产生明显失真,记下放大器的上、下限频率值。
为了测出上限频率,将Q4的Zero-bias B-C junction capacitance (CJC)参数,把原来的0改为pF级的电容值(如9e-12)。
这里我采取-3dB测量。
测试结果如下图:
图8 最高分贝
图9
图10
由图9得下限频率,由图10得上限频率,符合要求
四、小结及感想
这次课程设计对于我是一个不小的挑战。
在这次设计中也让我认识到了自己的很多问题,如在学习时太偏重于理论,到了实际应用时才发现自己对于电路设计的经验过于不足。
我在设计的过程中遇到了以下一些困难:
首先最重要的困难是不了解三极管的选用。
平时学习中我们用的都是理想三极管,而到了设计时就要考虑三极管的参数,否则很容易出现三极管被击穿的现象。
在经历多次失败后,最终我在网上搜索到了常用的音频放大器三极管型号,从中选择了BD136 与BD137,符合本次设计要求。
其次是不了解电阻的选用。
在设计计算时,有好几个电阻按照我计算的值仿真出来达不到设计要求,我只能在网上查阅资料,不断调整各个电阻的值,使电路在输出波形无明显失真的情况下达到设计要求。
这也让我明白好多时候计算出的值和实际是不同的,要根据经验对许多元件的值进行适当的调整。
最后是搭建电路,调试时不够细心。
在一开始调试时,我发现我的电路静态指标和输出功率总是达不到设计要求并且相差很多,各种元件进行调整后仍旧不达标。
调试了几个小时后,最终我发现我的三极管Q4放错了位置,导致Q4的集电极和发射极接反了。
这样一个低级错误导致我数个小时毫无进展。
也使我明白在搭建电路时一定要细心,仔细检查每一个元件,否则调试时除了问题很难找到原因。
总之通过本次课程设计,我对模电有了更多应用上的理解,而不是只会做题。
希望以后能有更多的机会积累实验经验。