模拟电子技术基础 第2章 第8节
模拟电子技术基础第四版课后标准答案-童诗白
模拟电子技术基础第四版清华大学电子学教研组编童诗白华成英主编自测题与习题解答山东大学物理与微电子学院目录第1章常用半导体器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3第2章基本放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14 第3章多级放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥31 第4章集成运算放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥41 第5章放大电路的频率响应‥‥‥‥‥‥‥‥50 第6章放大电路中的反馈‥‥‥‥‥‥‥‥‥60 第7章信号的运算和处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥74 第8章波形的发生和信号的转换‥‥‥‥‥‥90 第9章功率放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥114 第10章直流电源‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥126第1章常用半导体器件自测题二、选择正确答案填入空内。
(l) PN 结加正向电压时,空间电荷区将 A 。
A.变窄B.基本不变C.变宽(2)稳压管的稳压区是其工作在 C 。
A.正向导通B.反向截止C.反向击穿(3)当晶体管工作在放大区时,发射结电压和集电结电压应为 B 。
A.前者反偏、后者也反偏B.前者正偏、后者反偏C.前者正偏、后者也正偏(4) U GS=0V时,能够工作在恒流区的场效应管有A 、C 。
A.结型管B.增强型MOS 管C.耗尽型MOS 管四、已知稳压管的稳压值U Z=6V,稳定电流的最小值I Zmin=5mA。
求图Tl.4所示电路中U O1和U O2各为多少伏。
(a) (b)图T1.4解:左图中稳压管工作在击穿状态,故U O1=6V。
右图中稳压管没有击穿,故U O2=5V。
习题1.1选择合适答案填入空内。
(l)在本征半导体中加入( A )元素可形成N 型半导体,加入( C )元素可形成P 型半导体。
A.五价B.四价C.三价(2)当温度升高时,二极管的反向饱和电流将(A) 。
A.增大B.不变C.减小(3)工作在放大区的某三极管,如果当I B从12 uA 增大到22 uA 时,I C从l mA变为2mA,那么它的β约为( C ) 。
A.83B.91C.100(4)当场效应管的漏极直流电流I D从2mA变为4mA时,它的低频跨导g m将( A ) 。
电路与模拟电子技术技术基础_图文
线性:VCR曲线为通过原点的直线。 否则,为非线性。
非时变(时不变): VCR曲线不随时间改变而 改变。 否则,为时变。 即: VCR曲线随时间改变而改变。
电阻元件有以下四种类型:
u-i特性 时不变 时变
线性 u
i u t1 t2
i
非线性 u i
u t1 t2 i
电阻实物
精密型金属膜电阻器
金属氧化皮膜电阻器
直流电流——大小、方向恒定, 用大写字母 I 表示。
参考方向--人为假设,可任意设定,但 一经设定,便不再改变。
参考方向的两种表示方法:
1 在图上标箭头; i
2 用双下标表示
a
b
在参考方向下,若计算值为正,表明
电流真实方向与参考方向一致;若计
算值为负,表明电流真实方向与参考
方向相反。
1.2.2 电压和电压的参考方向
信号处理 (中间环节)
接受转换信 号的设备
(负载)
1.2 电 路 变 量
1.2.1 电流和电流的参考方向
电流方向—正电荷运动的方向
电流参考方向—任选一方向为电流正方向。
如:
a
I
ba
I
b
正值
负值
严格定义:电荷在导体中的定向移动形 成电流。电流强度,简称电流i(t),大 小为:
单位:A , 1安 = 1 库 / 秒
当
(R=0)时,相当于导线,“短路”
注意:u与 i 非关联时 ,欧姆定理应改写为
例 分别求下图中的电压U或电流I。
3A 2 +U 解:关联
I2 + -6V -
非关联
瞬时功率:
电阻是耗能元件,
是无源元件。
模拟电子技术基础习题ppt课件
18. 造成放大电路静态工作点不稳定的因素很多,其中影响 最大的是____温度升高____。
19. 三种基本组态的放大电路中,与相位相反的是___共射 ___电路,与相位相同的是____共集和共基_____电路。
9. 理想二极管正向电阻为__零__,反向电阻为__无穷大___, 这两种状态相当于一个___理想的开关___。
10. 稳压管工作在伏安特性的__反向特性区___,在该区内 的反向电流有较大变化,但它两端的电压__几乎不变__。
11. 当温度升高时,二极管的正向特性曲线将__左移___, 反向特性曲线将__下移__。
质。 2. 利用半导体的__杂敏__特性,制成杂质半导体;利用半导
体的__光敏__特性,制成光敏电阻;利用半导体的_热敏__ 特性,制成热敏电阻。 3. PN结加正向电压时_导通__,加反向电压时_截止_,这种特 性称为PN结_单向导电性_特性。 4. PN结正向偏置时P区的电位_高于_N区电位。 5. 二极管正向导通的最小电压称为_正向电压_电压,使二极 管反向电流急剧增大所对应的电压称为__反向击穿电压__ 电压。
10. 晶体管放大电路中,三个电极的电位分别
为 V1 4V ,V2 1.2V ,V3 1.5V,试判断晶体管的类型是 ___PNP_____,材料是____锗___。
11. 温度升高时,晶体管的电流放大系数将___增加___,穿 透电流将___增加___,发射极电压将___减小____。
12 温度升高时,晶体管的共射输入特性曲线将____左___移, 输出特性曲线将___上____移,而且输出特性曲线的间隔 将变____大___。
38知识资料第二章模拟电子技术第8节集成运算放大器在运算电路中的应用(二)
Word -可编辑2.同相加法运算在同相比例运算电路的基础上,增强一个输入支路,就构成了同相输入求和电路,如图7所示。
因运放具有虚断的特性,对运放同相输入端的电位可用叠加原理求得:1u R 2u图7同相输入求和电路解:因为运算放大器具有虚断的特性,所以_oF R u uR R =+对运算放大器同相输入端的电位可用叠加原理求得:()()()()''2112''1221R R R R u u u R R R R R R +=+++而_+uu =,由此可得:()()()()()()()()''21012''1221''211212''12122112121212F F P P F F F P F n R R R R R R u u u R R R R R R R R R R R R R R R u u R R R R R R R R R R RR R R u u R R R R R u u R R R R ⎡⎤+⎢⎥=+++⎢⎥⎣⎦⎡⎤+⎢⎥=+++⎢⎥⎣⎦⎛⎫⎛⎫+=+⨯ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫=⨯⨯+ ⎪⎝⎭式中,'12PRR R R =,nF RR R=【例2】图8所示,求该电路的输出电压0u 。
千里之行,始于足下1u R i 2u图8同相加法运算电路解:0==-+u u11111110R u R u R u u i =-=-=+22222220R u R u R u u i =-=-=+FF f R uR u u i 00-=-=+Ff R u R u R u i i i 0221121-=+⇒+=)(22110R u R u R u F +-=3.减法运算双端输入也称差分输入,双端输入能实现减法运算,电路如图9所示。
其输出电压表达式的推导主意与同相输入运算电路相似。
当10i u =时,求出输出电压01u 。
(完整word版)模拟电子技术教学大纲
目录编写说明 (2)教材和教学参考书 (4)第一部分理论教学要求 (4)第二部分实践教学要求 (17)第三部分教学进度表 (20)第四部分考核要求 (21)《模拟电子技术》课程教学大纲贺存锋编写说明一、课程的性质和教学目的本课程是电气、电子类专业的主要技术基础课之一,是一门理论和实际紧密结合的应用性很强的课程。
教学目的:在使学生获得模拟电子技术必备的的基本理论、基础知识的同时,着重培养学生的智力技能,提高他们分析问题、解决问题以及实践应用的能力,为学习后续课程和毕业后从事电子技术方面的工作打下必要的基础。
二、课程的任务和基本要求通过本课程的学习,在基本理论和基本技能方面应达到以下要求:1.基本器件方面了解常用半导体二极管、三极管、场效应管、线性集成电路的基本工作原理、特性和主要参数,并能合理选择和使用这些器件。
2.基本电路原理及结构方面掌握共射、共集放大电路,差分放大电路,互补对称功率放大电路,负反馈放大电路,集成运算放大电路的结构、理解它们的工作原理、性能及应用。
3.应用电路方面(1)熟悉正弦和非正弦信号产生电路,一阶有源滤波电路、整流滤波电路的结构、工作原理、性能及应用;熟悉三端稳压器件的应用。
(2)了解集成功放、集成模拟乘法器、集成函数信号发生器的应用。
(3)了解调制解调的基本概念和调制解调的基本方式。
4.分析计算方面(1)了解单级放大电路的图解分析方法。
(2)掌握三极管简化H参数微变等效电路分析方法,能估算单级放大电路的电压放大倍数、输入和输出电阻,了解多级放大电路的分析方法。
(3)掌握负反馈放大电路的类型判别,在深度负反馈条件下,掌握利用虚短或虚断估算电路电压放大倍数的方法。
(4)掌握正弦振荡条件的判断。
(5)熟悉稳压管稳压电路、串联型稳压电路的工程计算。
(6)掌握理想运放的基本运算规则、线性应用和非线性应用的分析计算方法。
(7)了解放大器频率特性和指标含义。
5.基本技能方面(1)初步掌握阅读和分析模拟电路原理图的一般规律。
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、特点和应用领域掌握模拟电子技术的基本信号及其分类理解模拟电路与数字电路的区别1.2 教学内容模拟电子技术的定义和特点模拟信号的分类及其特点模拟电路与数字电路的区别模拟电子技术的应用领域1.3 教学方法采用讲授法,讲解模拟电子技术的基本概念和特点通过示例和实例,介绍模拟信号的分类及其特点通过对比分析,讲解模拟电路与数字电路的区别结合现实应用,展示模拟电子技术的广泛应用领域1.4 教学评估课堂问答:了解学生对模拟电子技术基本概念的理解程度课后作业:要求学生绘制模拟信号的波形图,加深对模拟信号特点的认识第二章:模拟电路基本元件2.1 教学目标掌握电阻、电容、电感等基本元件的性质和功能理解电压、电流和功率的基本概念学会使用万用表等测量工具对电路元件进行测量2.2 教学内容电阻、电容、电感等基本元件的性质和功能电压、电流和功率的基本概念及其计算方法测量工具的使用方法,如万用表、示波器等2.3 教学方法采用讲解法,介绍电路元件的性质和功能结合实验演示,讲解电压、电流和功率的概念及其测量方法通过实践操作,训练学生使用测量工具对电路元件进行测量2.4 教学评估课堂问答:检查学生对电路元件性质和功能的理解程度实验报告:评估学生对测量工具使用和对电路元件测量的掌握情况第三章:模拟电路基本分析方法3.1 教学目标掌握常用的电路分析方法,如节点分析、回路分析等学会使用KCL、KVL等基本定律进行电路分析理解放大电路的基本原理和特点3.2 教学内容常用的电路分析方法及其应用KCL、KVL等基本定律的内容及其应用放大电路的基本原理和特点3.3 教学方法采用讲解法,介绍电路分析方法和基本定律通过示例和实例,讲解放大电路的基本原理和特点结合实验演示,加深学生对电路分析方法的理解3.4 教学评估课堂问答:了解学生对电路分析方法和基本定律的掌握程度实验报告:评估学生对放大电路原理和特点的理解情况第四章:常用放大电路4.1 教学目标掌握固定偏置放大电路、电压反馈放大电路等放大电路的工作原理和特点学会分析放大电路的频率响应和稳定性理解放大电路在模拟电子技术中的应用4.2 教学内容固定偏置放大电路、电压反馈放大电路等放大电路的工作原理和特点放大电路的频率响应和稳定性的分析方法放大电路在模拟电子技术中的应用4.3 教学方法采用讲解法,介绍放大电路的工作原理和特点通过示例和实例,讲解放大电路的频率响应和稳定性的分析方法结合实验演示,展示放大电路在模拟电子技术中的应用4.4 教学评估课堂问答:了解学生对放大电路工作原理和特点的理解程度实验报告:评估学生对放大电路频率响应和稳定性的分析能力第五章:模拟电路设计实例5.1 教学目标学会使用模拟电路设计方法,完成实际电路的设计和制作掌握模拟电路的设计原则和步骤了解模拟电路在实际应用中的性能优化和调试方法5.2 教学内容模拟电路设计的原则和步骤实际电路的设计和制作过程模拟电路性能优化和调试方法5.3 教学方法采用讲解法,介绍模拟电路设计的原则和步骤通过实例,讲解实际电路的设计和制作过程结合实验演示,展示模拟电路性能优化和调试方法5.4 教学评估课堂问答:了解学生对模拟电路设计原则和步骤的理解程度实验报告:评估学生对实际电路设计和制作的能力项目报告:评估学生对模拟电路性能优化第六章:频率响应与滤波器设计6.1 教学目标理解频率响应的基本概念及其在模拟电路中的应用学会分析电路的频率特性掌握滤波器的设计方法和步骤6.2 教学内容频率响应的基本概念和分析方法常见滤波器类型及其频率特性滤波器的设计原则和步骤6.3 教学方法采用讲解法,介绍频率响应的基本概念和分析方法通过示例,展示滤波器的设计过程和应用结合实验,让学生实践滤波器的设计和测试6.4 教学评估课堂问答:了解学生对频率响应和滤波器设计的理解程度实验报告:评估学生对滤波器设计和测试的掌握情况第七章:模拟电路的稳定性分析7.1 教学目标理解模拟电路稳定性的重要性学会使用波特图分析电路的稳定性掌握改善电路稳定性的方法7.2 教学内容模拟电路稳定性的概念和判断方法波特图的绘制和分析方法改善电路稳定性的技术和方法7.3 教学方法采用讲解法,介绍电路稳定性和波特图分析方法通过实例,分析实际电路的稳定性问题结合实验,演示改善电路稳定性的技术和方法7.4 教学评估课堂问答:了解学生对电路稳定性和波特图分析的理解程度实验报告:评估学生对改善电路稳定性技术的掌握情况第八章:模拟电路的噪声分析8.1 教学目标理解模拟电路中噪声的来源和影响学会分析电路的噪声特性掌握降低电路噪声的方法8.2 教学内容模拟电路噪声的来源和分类噪声分析的基本方法和步骤降低电路噪声的技术和策略8.3 教学方法采用讲解法,介绍电路噪声的来源和分类通过实例,分析电路噪声的特性和影响结合实验,演示降低电路噪声的方法8.4 教学评估课堂问答:了解学生对电路噪声来源和影响的理解程度实验报告:评估学生对电路噪声分析方法的掌握情况第九章:模拟电路的故障诊断与维修9.1 教学目标学会使用常用的故障诊断方法和工具掌握模拟电路的维修技巧理解电路故障的原因和预防措施9.2 教学内容故障诊断方法:直观诊断法、信号注入法等维修工具:多用表、示波器、信号发生器等故障原因分析及预防措施9.3 教学方法采用讲解法,介绍故障诊断方法和维修工具的使用通过实例,分析实际电路的故障原因和维修过程结合实验,让学生实践故障诊断和维修9.4 教学评估课堂问答:了解学生对故障诊断方法和维修工具的理解程度实验报告:评估学生对实际电路故障诊断和维修的掌握情况第十章:模拟电子技术的应用10.1 教学目标了解模拟电子技术在现代社会中的应用领域掌握模拟电子技术在实际应用中的设计方法和注意事项学会分析模拟电子技术应用中的性能指标和优化方法10.2 教学内容模拟电子技术在通信、信号处理、测量等方面的应用实例实际应用电路的设计方法和注意事项性能指标分析及优化方法10.3 教学方法采用讲解法,介绍模拟电子技术在各个领域的应用实例通过实例,分析实际应用电路的设计过程和注意事项结合实验,展示性能指标分析和优化方法10.4 教学评估课堂问答:了解学生对模拟电子技术应用领域的理解程度实验报告:评估学生对实际应用电路设计和性能分析的掌握情况项目报告:评估学生对模拟电子技术应用中的优化方法的运用能力重点解析本文档详细地编写了一门模拟电子技术教案的十个章节,涵盖了模拟电子技术的基本概念、电路元件、分析方法、放大电路、设计实例、频率响应与滤波器设计、电路稳定性分析、噪声分析、故障诊断与维修以及模拟电子技术的应用。
华中科技大学模拟电子技术课件
半导体二极管
1. 半导体二极管的结构和符号 (2) 面接触型二极管
PN结面积大,一般用于 工频、大电流整流电路。
(a)面接触型 (b)集成电路中的平面型
(c)代表符号
华中科技大学文华学院
《模拟电子技术》
半导体二极管
1. 半导体二极管的结构和符号 2. 二极管的伏安特性 i IS (e
u / UT
华中科技大学文华学院
《模拟电子技术》
半导体二极管
1. 半导体二极管的结构和符号 在PN结上加上引线和封装,就成为一个二极管。 二极管按结构分有点接触型、面接触型两大类。 (1) 点接触型二极管
PN结面积小,结电 容小,用于检波和 变频等高频电路。
点接触型二极管结构示意图
华中科技大学文华学院
《模拟电子技术》
• 低电阻 • 大的正向扩散电流
2. PN结外加反向电压
• 高电阻 • 很小的反向漂移电流
由此可以得出结论: PN结具有单向导电性。
华中科技大学文华学院
《模拟电子技术》
PN结的单向导电性
PN结的伏安特性
3. PN结的击穿
PN结的反向电压增加到一定数值 时,反向电流突然快速增加,此 现象称为PN结的反向击穿。 热击穿——不可逆 雪崩击穿 电击穿——可逆 齐纳击穿
充填空穴来实现的。 华中科技大学文华学院
《模拟电子技术》
1.1 半导体基础知识
• 半导体材料 硅Si和锗Ge • 半导体的共价键结构 • 本征半导体 • 杂质半导体 在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质, 可使半导体的导电性发生显著变化。
掺入的杂质主要是三价或五价元素。 掺入杂质的本征半导体称为杂质半导体。
(3) 结电容CJ
数字电子技术基础第二章逻辑门电路基础
(二)二极管的动态开关特性
给二极管电路加入一个方波信号,电流的波形怎样呢?
数字电子技术基础第二章逻辑门电路 基础
ts为存储时间 tt称为渡越时间 tre = ts 十 tt 称 为 反 向 恢 复时间
数字电子技术基础第二章逻辑门电路 基础
l 1. 反向恢复过程
数字电子技术基础第二章逻辑门电路 基础
数字电子技术基础第二章逻辑门电路 基础
(1)延迟时间td—— 从输入信号vi正跳变的 瞬 间开始,到集电极电流iC上升到0.1ICS所需的 时间
(2)上升时间tr——集电极电流从0.1ICS上升到 0.9ICS所需的时间。
(3)存储时间ts——从输入信号vi下跳变的瞬间 开始,到集电极电流iC下降到0.9ICS所需的时 间。
数字电子技术基础第二章逻辑门电路 基础
l 八、功率损耗(功耗)PD l 九、功耗-延时积DP
数字电子技术基础第二章逻辑门电路 基础
十、TTL门电路芯片的封装
数字电子技术基础第二章逻辑门电路 基础
十一、其它逻辑功能的TTL门电路
l (一)TTL正与非门
数字电子技术基础第二章逻辑门电路 基础
l (二)TTL正或非门
u (1)输入高电平噪声容限电压(最大允许负向干扰电压) u (2)输入低电平噪声容限电压(最大允许正向干扰电压)
数字电子技术基础第二章逻辑门电路 基础
输入高电平噪声容限 VNH=V OH(min)-VON =V OH(min)- V IH(min) =2.4V-2.0V=0.4V。
输入低电平噪声容限 VNL=V OFF-V OL(max) =V IL(max) -V OL(max) =0.8V-0.4V=0.4V。
模拟电子技术基础(第五版)新-ppt课件
3.2.1 载流子的漂移与扩散
漂移运动: 在电场作用引起的载流子的运动称为漂移运动。
扩散运动: 由载流子浓度差引起的载流子的运动称为扩散
运动。
20
3.2.2 PN结的形成
因浓度差 多子扩散 形成空间电荷区
促使少子漂移 阻止多子扩散
扩散到对方的载流子在P区和N区的交界处附近被相互中 和掉,使P区一侧因失去空穴而留下不能移动的负离子, N区一侧因失去电子而留下不能移动的正离子。这样在 两种半导体交界处逐渐形成由正、负离子组成的空间电 荷区(耗尽层) 。由于P区一侧带负电, N区一侧带正电, 所以出现了方向由N区指向P区的内电场
束缚电子同时受两个原子的约束,如果没有足 够的能量,不易脱离轨道。
因此,在绝对温度T=0K (-273 oC) 时,由于 共价键中的电子被束缚着,本征半导体中没有自由电子, 不导电。只有在激发下,本征半导体才能导电。
7
3、电子与空穴
当导体处于热
力学温度0oK时,
导体中没有自由电
子。当温度升高或
受到光的照射时,
向电流突然快速增加, 此现象称为PN结的反向 击穿。
它的耗散功率时, PN结将发生热 击穿。这时PN结的电流和温度之 间出现恶性循环,最终将导致PN 结烧毁。
热击穿——不可逆
雪崩击穿 齐纳击穿
电击穿——可逆
31
3.2.5 PN结的电容效应
(1) 扩散电容CD
是由多数载流子在扩散过程中积累而引起的。
(2) PN结加反向电压时
外加的反向电压方向 与PN结内电场方向相同, 加强了内电场。内电场对 多子扩散运动的阻碍增强, 扩散电流大大减小。此时 PN结区的少子在内电场的 作用下形成的漂移电流大 于扩散电流,可忽略扩散 电流, PN结呈现高阻性。
电子技术基础模拟部分(第六版) 康华光ch
2. 巴特沃斯传递函数及 其归一化幅频响应
A(jω)
A0
1 (ωc / ω)2n
归一化幅频响应 | A(j ) |
Ao
1.0
0.9 0.8
n=2 n=3
0.7 n=1
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
n=4
0.1
0 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0
R1 同相比例 放大电路
Vi (s) VA (s) VA (s) Vo (s) VA (s) VP (s) 0
R
1 / sC
R
得滤波电路传递函数
A(s) Vo (s) Vi (s)
1
(3
-
AVF
AVF )sCR
( sCR )2
(二阶)
9
华中科技大学 张林
10.3.1 有源低通滤波电路
10.1 滤波电路的基本概念与分类
1. 基本概念
滤波器:是一种能使有用频率信号通过而同时抑制或衰减无
用频率信号的电子装置。 有源滤波器:由有源器件构成的滤波器。
滤波电路传递函数定义
A(s) Vo (s)
vI (t)
Vi (s)
s j 时,有 A(j ) A(j ) ( )
和电阻对换,便成为高
vA
通电路。
R
传递函数
A(s)
s2
A0 s2
c
Q
s
c2
+
vO
- (AVF -1)R1
R1 同相比例 放大电路
归一化的幅频响应
A(j )
模拟电子技术基础教案全套教案130页
模拟电子技术基础教案全套教案130页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[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11.2.4 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。
3)小信号电路模型:即在微小变化范围内,将二极管近似看成线性器件而将它等效为一个动态电阻r D 。
这种模型仅限于用来计算叠加在直流工作点Q上的微小电压或电流变化时的响应。
模拟电子技术基础全套教案
《模拟电子技术基础》教案1、本课程教学目的:本课程是电气信息类专业的主要技术基础课。
其目的与任务是使学生掌握常用半导体器件和典型集成运放的特性与参数,掌握基本放大、负反馈放大、集成运放应用等低频电子线路的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法和工程计算方法;使学生具有一定的实践技能和应用能力;培养学生分析问题和解决问题的能力,为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。
2、本课程教学要求:1.掌握半导体器件的工作原理、外部特性、主要参数、等效电路、分析方法及应用原理。
2.掌握共射、共集、共基、差分、电流源、互补输出级六种基本电路的组成、工作原理、特点及分析,熟悉改进放大电路,理解多级放大电路的耦合方式及分析方法,理解场效应管放大电路的工作原理及分析方法,理解放大电路的频率特性概念及分析。
3.掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法,理解负反馈对放大电路性能的影响,熟练掌握深度负反馈条件下闭环增益的近似估算,了解负反馈放大电路产生自激振荡的条件及其消除原则。
4.了解集成运算放大器的组成和典型电路,理解理想运放的概念,熟练掌握集成运放的线性和非线性应用原理及典型电路;掌握一般直流电源的组成,理解整流、滤波、稳压的工作原理,了解电路主要指标的估算。
3、使用的教材:杨栓科编,《模拟电子技术基础》,高教出版社主要参考书目:康华光编,《电子技术基础》(模拟部分)第四版,高教出版社童诗白编,《模拟电子技术基础》,高等教育出版社,张凤言编,《电子电路基础》第二版,高教出版社,谢嘉奎编,《电子线路》(线性部分)第四版,高教出版社,陈大钦编,《模拟电子技术基础问答、例题、试题》,华中理工大学出版社,唐竞新编,《模拟电子技术基础解题指南》,清华大学出版社,孙肖子编,《电子线路辅导》,西安电子科技大学出版社,谢自美编,《电子线路设计、实验、测试》(二),华中理工大学出版社,绪论本章的教学目标和要求:要求学生了解放大电路的基本知识;要求了解放大电路的分类及主要性能指标。
《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、原理和应用。
2. 使学生掌握晶体管、放大器、滤波器、振荡器等基本电路的分析方法。
3. 培养学生运用模拟电子技术解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 模拟电子技术的基本概念1.1 模拟信号与数字信号1.2 模拟电路与数字电路2. 晶体管2.1 晶体管的结构与分类2.2 晶体管的放大作用2.3 晶体管的其他应用3. 放大器3.1 放大器的基本原理3.2 放大器的类型及特点3.3 放大器的分析方法4. 滤波器4.1 滤波器的基本原理4.2 滤波器的类型及特点4.3 滤波器的应用5. 振荡器5.1 振荡器的基本原理5.2 振荡器的类型及特点5.3 振荡器的应用三、教学方法1. 采用讲授法,系统地介绍模拟电子技术的基本概念、原理和应用。
2. 利用示教板、仿真软件等进行演示,帮助学生理解抽象的电路原理。
3. 引导学生进行课后练习,巩固所学知识。
4. 组织课堂讨论,鼓励学生提问、发表见解,提高学生的参与度。
四、教学资源1. 教材:《模拟电子技术基础(同济版)》2. 示教板:展示晶体管、放大器、滤波器、振荡器等电路原理。
3. 仿真软件:辅助分析电路性能,如Multisim、LTspice等。
4. 课件:用于课堂讲解和复习。
五、教学评价1. 平时成绩:考察学生的课堂表现、提问、讨论等参与程度。
2. 课后作业:检验学生对课堂所学知识的掌握情况。
3. 实验报告:评估学生在实验过程中的操作技能和分析能力。
4. 期末考试:全面测试学生对模拟电子技术基础知识的掌握。
《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(二)六、教学目标1. 让学生了解模拟电子技术的基本概念、原理和应用。
2. 使学生掌握晶体管、放大器、滤波器、振荡器等基本电路的分析方法。
3. 培养学生运用模拟电子技术解决实际问题的能力。
七、教学内容1. 模拟电子技术的基本概念1.1 模拟信号与数字信号1.2 模拟电路与数字电路2. 晶体管2.1 晶体管的结构与分类2.2 晶体管的放大作用2.3 晶体管的其他应用3. 放大器3.1 放大器的基本原理3.2 放大器的类型及特点3.3 放大器的分析方法4. 滤波器4.1 滤波器的基本原理4.2 滤波器的类型及特点4.3 滤波器的应用5. 振荡器5.1 振荡器的基本原理5.2 振荡器的类型及特点5.3 振荡器的应用八、教学方法1. 采用讲授法,系统地介绍模拟电子技术的基本概念、原理和应用。
8集成运算放大器应用电路-模拟电子技术
8.1.1 集成运放的电压传输特性与工作状态
反相输入端
uN
uP
N P
+Aud
uO
同相输入端
uO U OM
O
uP uN
U OM
负反馈闭 环应用
开环或正反 馈闭环应用
线性状态:
uO Aud (uP uN )
非线性状态:
uO
UUOOMM
(uP uP
uN ) uN
8.1.2 理想集成运放的应用特性分析
(2)描述方法:运算关系式 uO=f (uI) (3)分析方法:“虚短”和“虚断”是基本出发点。
{负反馈闭环系统——线性
(1) 判OP工作状态
非负反馈闭环系统——非线性
(2) 依相应工作状态的特性分析电路
基本要求: •识别电路 •求解运算
关系式
8.2 模拟运算电路
本节内容
8.2.1 加法与减法运算电路
2、同相运算电路 (1)同相比例运算电路
uN uP uI
R uN R Rf uO
uO
(1
Rf R
)uP
(1
Rf R
)uI
1) 电路引入了哪种组态的负反馈? 2) 输入电阻为多少? 3) 电阻R’=?为什么? 4) 共模抑制比KCMR≠∞时会影响运算精度吗?为什么?
运算关系的分析方法:节点电流法
RΣP RΣN R4
Rf 8 Rf 20 Rf 10
R1
R2
R3
8.2.2 积分与微分运算电路
1、积分运算电路
波形变换
移相
防止低频 增益过大
iC
iR
uI R
1
uO uC C
uI R
《模拟电子技术基础》教学教案
《模拟电子技术基础》教学教案第一章:绪论1.1 课程介绍1.2 模拟电子技术的基本概念1.3 模拟电子技术的发展历程1.4 模拟电子技术的应用领域第二章:常用半导体器件2.1 半导体基础知识2.2 晶体管的结构与工作原理2.3 场效应晶体管的结构与工作原理2.4 晶体二极管的结构与工作原理2.5 晶体三极管的结构与工作原理第三章:放大电路基础3.1 放大电路的基本概念3.2 放大电路的分类与性能指标3.3 放大电路的基本分析方法3.4 放大电路的频率响应3.5 放大电路的稳定性与调整第四章:集成运算放大器4.1 运算放大器的基本概念4.2 运算放大器的内部结构与工作原理4.3 运算放大器的性质与参数4.4 运算放大器的基本应用电路4.5 运算放大器的线性应用与非线性应用第五章:模拟信号处理5.1 滤波器的基本概念5.2 滤波器的分类与性能指标5.3 低通滤波器的原理与设计5.4 高通滤波器的原理与设计5.5 带通滤波器和带阻滤波器的原理与设计5.6 滤波器的应用实例第六章:直流稳压电源6.1 稳压电源的基本概念6.2 稳压电源的电路组成6.3 稳压二极管与稳压电路6.4 线性稳压电源的工作原理6.5 开关稳压电源的工作原理第七章:信号运算与处理7.1 模拟运算放大器的基本应用7.2 模拟信号运算与处理的基本概念7.3 模拟信号运算放大器的比例运算7.4 模拟信号运算放大器的积分与微分运算7.5 模拟信号运算放大器的对数与指数运算第八章:模拟信号转换8.1 模数转换器(ADC)的基本概念8.2 模数转换器的工作原理与类型8.3 模拟信号到数字信号的转换过程8.4 数模转换器(DAC)的基本概念8.5 数模转换器的工作原理与类型第九章:振荡电路9.1 振荡电路的基本概念9.2 LC振荡电路的工作原理9.3 RC振荡电路的工作原理9.4 石英晶体振荡电路的工作原理9.5 振荡电路的应用实例第十章:调制与解调10.1 调制与解调的基本概念10.2 调幅(AM)的原理与实现10.3 调频(FM)的原理与实现10.4 调相(PM)的原理与实现10.5 解调电路的原理与实现第十一章:功率放大器11.1 功率放大器的基本概念11.2 功率放大器的分类与性能指标11.3 甲类功率放大器的工作原理11.4 乙类功率放大器的工作原理11.5 甲乙类功率放大器的应用与选择第十二章:模拟集成电路12.1 集成电路的基本概念12.2 模拟集成电路的分类与性能12.3 集成电路的制造工艺12.4 常用模拟集成电路的功能与原理12.5 模拟集成电路的应用与设计第十三章:数字电路与模拟电路的接口13.1 数字电路与模拟电路的接口概念13.2 模拟信号与数字信号的转换原理13.3 数字模拟转换器(DAC)的原理与应用13.4 模拟数字转换器(ADC)的原理与应用13.5 数字电路与模拟电路接口电路的设计与分析第十四章:噪声与滤波14.1 电子系统中的噪声来源14.2 噪声的度量与控制14.3 滤波器在电子系统中的应用14.4 线性滤波器的设计与分析14.5 非线性滤波器的设计与分析第十五章:模拟电子技术在实际应用中的案例分析15.1 模拟电子技术在通信系统中的应用15.2 模拟电子技术在信号处理中的应用15.3 模拟电子技术在医疗设备中的应用15.4 模拟电子技术在消费电子产品中的应用15.5 模拟电子技术在工业控制中的应用重点和难点解析重点:1. 模拟电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。
华东交通大学模拟电子技术基础第6、7、8、9章课后答案
6.21C sR(100.7 101430201 2.5 CC BEQ B b eV U I uA R R β--= ==+++⨯10026002700Tbe bb BU r r I '=+=+= (([](1111312//1Re 2 3.140.5430//2.7201 2.5114590.0456945.6915145910s b be LR R r C f C C C uF nF πβ=+++⎡⎤⎣⎦=⨯⨯++⨯=⇒===⨯⨯6.3中频放大倍数为40db ,即100倍,有三个频点,分别为1HZ ,10HZ ,25*105HZ 从图上看前两个为低频截止频率f L ,后一个为高频截止频率f H525100110(1(1(1j j j 2.51010 (1j (1j (1j 10 2.510u u A f f f fA f -=+++⨯+=+++⨯或6.6 510j (1j (1j1010u fA f f -=++(1 um A=-100 f L =10 f H =105 (26.7 已知两级共射放大电路的电压放大倍数45200j 1j 1j 1j 510 2.510u fA f f f ⋅=⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪⎪⎪⨯⎝⎭⎝⎭⎝⎭(1 um A=1000 f L =5 f H =10000 (2画出波特图。
6.9 在图题6.8(a 所示电路中,若β =100,r b e =1k Ω,C 1=C 2=C e =100μF ,则下限频率f L ≈?解:求下限频率时,考虑每个电容的影响时,其它电容相当于短路,故有:((3411//100//1110100.2b be s R r R C τ-=+=+⨯⨯≈ ((34225510101c L R R C τ-=+=+⨯⨯= (s 3433e R //1//1001=//R//210102101101b be e R r C τβ--++⨯=⨯⨯≈⨯+ 12L f πτ=分加为 0.77,0.05,79.6取其中最大的为最低截止频率,故有79.6L f Hz =7.1 7.3 7.4 7.5 7.6 7.77.1电路如图题7.1所示,指出各电路中的反馈元件(或电路,并说明是本级反馈还是级间反馈,是正反馈还是负反馈,是直流反馈还是交流反馈。
电路与模拟电子技术(高玉良第二版)第2章
电 路 与模拟 电子
例
2.2.1
a I2 I3 R3 R2 10Ω R4 10Ω Us2 c b I4 I5 R5 15Ω
用支路电流法求图示电路中的各支路电流。 结点a : 结点b: 回路Ⅰ: 回路Ⅱ: 回路Ⅲ:
I1 I 2 I 3 0
I 2 I 4 I 5 0
I1 R1 5Ω
I3 Il 2 , I 4 Il3 I 5 I l 2 I l 3 , I 6 I l1 I l 3
Il2
+US3-
+US4-
所以,网孔电流决定了,支路电流也就决定了, 但独立变量的数目减少。
长安大学电控学院
22
电 路 与模拟 电子
网孔分析法
I1 I2 I3 R3 Il2 R2 R1 Il1 +US2- I5 R5 +US1I6 R6 I4 Il3 R4
2V
-
2Ω 2Ω
+ 4V I 6Ω
2A I 6Ω
2V
2Ω 1A
2Ω
+
长安大学电控学院
15
电 路 与模拟 电子
例 2.1.5
1Ω
将图示电路变换成等效电流源
2A 3Ω + 12V 6Ω 8Ω
2A 3Ω + 12V 6Ω
3Ω
2A
2A
2Ω
3Ω
6Ω
6V + + 12V -
6Ω
长安大学电控学院
16
电 路 与模拟 电子
长安大学电控学院
13
电 路 与模拟 电子
例题
求如图所示电路的等效电路。
+ 5V 2A
1A 20 2A
- 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)。
L2
~220V
DB1 15A/300V
18V
C2 C3 400V
T1 c
3.3RK1Ω
g T2 8050
20RΩ2 10RΩ3
D e
C4
T3 8550
4.7RK4Ω
DZ 20V
100pF
IGBT 在电磁炉中的典型应用简图
9
四、单向可控硅开关应用
A
220V ~
B
R1
RL
R2
D2
D1
D1
~220V
6.3V
2、8 半导体器件应用电路
2.8.1 二极管应用电路 2.8.2 晶体三极管和场效应管应用电路
1
2.8.1 二极管应用电路
~220V
R
T
51Ω
Uo=6V
+
~9V
VDW 6V
1N4735
100Cμ2 F 16V
220Cμ1 F 16V
-
D1~D4
1N4001×4
小电流稳压电源电路
+30V 1KRΩ
扩流型稳压电源电路
两个发光二极管同时点亮;当输
入开路时,晶体管均截止,指示
灯不亮。感兴趣的读者可自行分 析该电路可探测的电平范围。
“逻辑笔”电平指示电路
4
2.8.1 二极管应用电路
红外发射/接收电路
试分析输入和 输出的相位关系
5
2.8.2 晶体管、场效应管的应用
图2.8.7 触摸报警指示器
图P2.26 花盆缺水报警器
UC 12 R4 IC 5.1V ,晶体管集电结反偏,此时晶体管处于放大状态,IC 2.3mA 。
当S与C相连时,5V直流电源使晶体管T发射结反偏,工作在截止区, IC 0
讨论
判断下列各图是否能组成复合管
在合适的外加电压下, 每只管子的电流都有合 适的通路,才能组成复 合管。
16
电路如图P2.25所示,试分析其基本功能。
R3 24M
Ω
4.C73μ T1 2N 5457
51RK7Ω
3.C32μ 1.3RK5Ω 4C74μ
4C.75 μ
C6 T 2 10μ
+
9013
510RK8Ω
ห้องสมุดไป่ตู้10R011Ω
uo
-
1.5RK6Ω
10RK1Ω2
22C07μ -
场效应管驱动直流电磁阀电路
高阻抗低噪声前置放大电路
8
三、IGBT应用举例
400Lμ1 H
6.3V D2
R1
D3
D4 C
R3
R2
6V
可控硅半波功率控制应用电路
停电备用照明电路
10
五、声、光控照明控制电路
~220V
+
100Cμ1 F
EL D1~D4 1N4007
VS 8.2V
B
47RK3Ω
300RK1Ω
T1 9014
100RK2Ω
+
10Cμ2 F
150RK11Ω
27RK4Ω
820RK6Ω
简易电压 指示器
3
2.8.1 二极管应用电路
电路如图2.8.3(b)所示,电路 中用D1(红色)、D2(绿色) 来指示探针输入端的逻辑电平状 态。当输入为高电平时,T1饱和 导通,红灯D1点亮,T2截止, 绿灯D2熄灭。当输入为低电平 时,T2饱和导通,D2点亮,T1 截止,D1熄灭;当输入为频率 较低(低于25Hz)的脉冲串时, T1与T2交替导通,红绿指示灯 闪烁;当输入脉冲频率较高时,
6
二、晶体管开关应用(截止和饱和状态)
+VCC
ON ON
5V ui
1S
0V
OFF
Rc LED
Rb T
注意该二极 管作用
7
二、晶体管开关及放大应用
注意该电
容作用
VCC
820RK1Ω
56RK4Ω
75R09KΩ
3R6K1Ω0
VCC +12V
VD1
ZL
R ui VD3
VD2
C1 0.01
μ
+
ui
130RK2Ω
C+ 10μF
T +12V
+12.7V DZ
1N4743 12~13V
2
2.8.1 二极管应用电路
如图2.8.2所示的简易电压监测电路,设D1-D4发光二极管的 工作电压是2V,当输入电压UI <5.3V时,四个LED均不发光, 当电压5.3V<UI<7.1V时,D1开始发光,当电压7.1V<UI< 11.1V时,D1与D2点亮,当电压11.1V<UI<15V时,D1、 D2 与D3点亮,当输入电压UI>15V时,四个发光二极管均点亮,实 现了对输入电压的监测。
第二章补充例题
[例2.3.2] 电路如图所示, 设晶体管T的β=100, UBE=0.6V,ICEO、 UCES均忽略不计,试 分析当开关S分别接通 A、B、C三个位置时, 晶体管T各工作在其输 出特性的哪个区域, 并求出相应的集电极 电流IC。
【解】当S与A相连时
IB
(12 0.6)V 50 103 Ω
0.23mA
假设此时晶体管处于放大状态,则对应的
IC IB 23mA
其集电极电压
UC 12 R4 IC 57V
晶体管集电结正偏,原假设不成立,此时晶体管处于饱和状态,实际
当S与B相连时
12
IC
R4
。
4mA
IB
(12 0.6)V 500 103 Ω
0.023mA
则对应的
IC IB 2.3mA ,其集电极电压
RG
1μC3F
T2
9014
100RK5Ω
200RK8 Ω 510RK9Ω
680RK10Ω T5
IGBT
T4 9014
T3 9014
51RK7Ω
+100Cμ4 F
11
触摸灯控开关
图2.8.15是一个触摸延时灯控制器,TP为触摸板,
T1构成高输入阻抗放大器,因为R2很大,T1工作 在接近可变电阻区,故静态时T2截止T3饱合,达 林顿晶体管T4截止,DS1灯不亮。手指触摸触摸 板TP时,人体感应信号经过T1放大后的正半周使 T2导通,C1和C2两端电压下降直至T3截止,此时 T4饱和导通,DS1点亮,由于C1和C2电压不能突 变且充放电时间常数τ≈CR3很大,灯泡将延时一 段时间才熄灭,该电路可用于路灯控制等场合。