模拟电子技术基础ppt说课讲解
模拟电子技术第1章PPT课件
多数载流子——自由电子 施主离子
少数载流子—— 空穴
7
8
2. P型半导体
在本征半导体中掺入三价杂质元素,如硼、镓等。
硅原子
+4
空穴
+4
硼原子
+4
8
电子空穴对
空穴
+4 +4
P型半导体
- - --
+3 +4
- - --
- - --
+4 +4
受主离子
多数载流子—— 空穴 少数载流子——自由电子 9
杂质半导体的示意图
(1) 稳定电压UZ ——
在规定的稳压管反向工作电流IZ下UZ,所对应的Iz反min 向工作电u压。
(2) 动态电阻rZ ——
△I
rZ =U /I
rZ愈小,反映稳压管的击穿特性△愈U 陡。
I zmax
(3) 最小稳定工作 电流IZmin——
保证稳压管击穿所对应的电流,若IZ<IZmin则不能稳压。
(4) 最大稳定工作电流IZmax——
17
EW
R
18
(2) 扩散电容CD
当外加正向电压
不同时,PN结两 + 侧堆积的少子的 数量及浓度梯度 也不同,这就相 当电容的充放电 过程。
P区 耗 尽 层 N 区 -
P 区中电子 浓度分布
N 区中空穴 浓度分布
极间电容(结电容)
Ln
Lp
x
电容效应在交流信号作用下才会明显表现出来
18
19
1.2 半导体二极管
30
31
四、稳压二极管
稳压二极管是应用在反向击穿区的特殊二极管
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模拟电子技术基础PPT课件-经典全
绪论
一、电子技术的发展 二、模拟信号与模拟电路 三、电子信息系统的组成 四、模拟电子技术基础课的特点 五、如何学习这门课程
一、电子技术的发展
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!
• 广播通信:发射机、接收机、扩音、录音、程控交换机、电 话、手机
• 网络:路由器、ATM交换机、收发器、调制解调器
因基区薄且多子浓度低,使极少 数扩散到基区的电子与空穴复合
基区空穴 的扩散
因发射区多子浓度高使大量 电子从发射区扩散到基区
最大功耗PZM= IZM UZ
动态电阻rz=ΔUZ /ΔIZ
若稳压管的电流太小则不稳压,若稳压管的电流太大则会
因功耗过大而损坏,因而稳压管电路中必需有限制稳压管电
流的限流电阻!
§1.3 晶体三极管
一、晶体管的结构和符号 二、晶体管的放大原理 三、晶体管的共射输入特性和输出特性 四、温度对晶体管特性的影响 五、主要参数
结电容小,故结允许 结电容大,故结允许 可大,小的工作频率
的电流小,最高工作 的电流大,最高工作 高,大的结允许的电
频率高。
频率低。
流大。
二、二极管的伏安特性及电流方程
二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性。
i f (u)
u
i IS(eUT 1) (常温下UT 26mV)
击穿 电压
温度的 电压当量
漂移运动
因电场作用所产 生的运动称为漂移 运动。
参与扩散运动和漂移运动的载流子数目相同,达到动态 平衡,就形成了PN结。
PN 结的单向导电性
PN结加正向电压导通: 耗尽层变窄,扩散运动加
剧,由于外电源的作用,形 成扩散电流,PN结处于导通 状态。
模拟电子技术说课ppt
学时分配
2
实验2
1、放大器静态工作点的调试方法,
晶体管共射极放大器 2、加深对共射极单级小信号放大器特性的
2
理解。
实验3 差动放大器
1、加深对差动放大器性能及特点的理解 2、学习差动放大器主要性能指标的测试方
2
法
实验4
1、掌握运算放大器主要指标的测试方法
集成运算放大器指标测 2、通过对uA741指标的测试,了解集成运算
原理,能用集成运放组成各种应
用电路
掌握功率放大电路的特点、原理、性
项目4、低频功率放大 能指标分析计算及集成功率放大器的
12
电路的制作
应用
理解正弦波振荡电路的概念,掌握其
五、课程内容设计
项目名称
知识目标
掌握整流、滤波及稳压的电路结构及工作原
项目6、 集成稳压 理 直流电源的制作
掌握收音机原理,学会元器件的清点, 项目7收音机的制作 整机的焊接与调试
《模拟电子技术》 说课稿
2012年6月
一、课程设置
❖ (一)课程定位: 1、课程性质:本课程是高职机电、自动化专业的核 心专业基础课程,是一门实践性很强的课程。如图 1所示,是为从事机电、通信、测量、电子产品的 使用、生产和开发企业培养具有电子产品使用、设 计、分析、调试和制作能力的实践型人才,对学生 职业岗位能力培养和职业素质养成起到一个重要的 支撑作用。
二
技能 1. 电阻的识别方法;
2. 三极管资料查阅及其识别与选取方法;
3. 放大电路的安装、调试及检修方法;
4. 万用表、电压表、示波器的使用;
三 职业素养 1. 沟通能力及团队协作精神; 2. 质量、成本、安全、环保意识;
项目1实施过程
模拟电子技术基础ppt课件
外电场使空间电荷区变宽; 不利于扩散运动,有利于漂移运动,漂移电流大于扩 散电流,电路中产生反向电流 I ; 由于少数载流子浓度很低,反向电流数值非常小。
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P
耗尽层
N
IS
内电场方向
外电场方向
在硅或锗的晶体中掺入少量的 5 价杂质元素,如 磷、锑、砷等,即构成 N 型半导体(或称电子型 半导体)。
常用的 5 价杂质元素有磷、锑、砷等。
12
本征半导体掺入 5 价元素后,原来晶体中的某些 硅原子将被杂质原子代替。杂质原子最外层有 5 个价 电子,其中 4 个与硅构成共价键,多余一个电子只受 自身原子核吸引,在室温下即可成为自由电子。
36
二、温度对二极管伏安特性的影响(了解)
在环境温度升高时,二极管的正向特性将左移,反
向特性将下移。
I / mA
15
温度增加
10
5
– 50 – 25
–0.01 0 0.2 0.4 U / V
–0.02
二极管的特性对温度很敏感。
37
1.2.3 二极管的参数
(1) 最大整流电流IF
(2) 反向击穿电压U(BR)和最高反向工作电压URM
3. 折线模型
3. 杂质半导体总体上保持电中性。
4. 杂质半导体的表示方法如下图所示。
(a)N 型半导体
(b) P 型半导体
图 杂质半导体的的简化表示法 17
1.1.3 PN结
在一块半导体单晶上一侧掺杂成为 P 型半导体,另 一侧掺杂成为 N 型半导体,两个区域的交界处就形成了 一个特殊的薄层,称为 PN 结。
《模拟电子技术》课件
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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PPT
模拟电子技术基础
3.电子技术应用 (1) 通信系统 无线电通信(包括广播、电报、电视等)、 有线载波通信、激光通信、光纤维通信等。
(2) 自动控制 在自动化技术中,电子控制是后起之秀。 特点:快速、灵敏、精确等。
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模拟电子技术基础
(3) 测量方面的应用 a. 电量测量 b. 非电量电测量
模拟电子技术基础
0 绪言 0.1 什么是电子技术
电子技术就是研究电子器件、电子电路及其应用 的科学技术。 1.电子器件 电子器件的发展历程
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模拟电子技术基础
第一代电子器件
电真空器件
电子管 离子管
(1) 电子管
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模拟电子技术基础
电子管的结构和工作原理
a. 有密封的管壳,内部抽到高真空。 b. 在热阴极电子管中,有一个阴极。 c. 阴极可由灯丝加热,使温度升高, 发射出电子。 d. 电子受外加电场和磁场的作用, 在真空中运动就形成了电子管中的 电流。
电测量的主要特点 a. 准确度和灵敏度高,测量范围广。 b. 可以智能化。 c. 可以进行远距离测量。
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模拟电子技术基础
(4) 电子技术对计算机的发展 20世纪40年代第一台数字电子计算机的一些参数 a. 使用了18,000个电子管 b.功率130 kW c. 质量达30 t d.占地约150 m2 e. 运算速度约5000 次/秒 f. 故障率高
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模拟电子技术基础
电子管的主要特点 a. 体积大、重量重、耗电大、寿命短。 b. 目前在一些大功率发射装置中使用。
(2) 离子管 a. 与电子管类似,也抽成高真空。 b. 管子中的电流,除了电子外,也有正离子。
模拟电子技术基础课件(全)
04
模拟电子电路分析
模拟电路的组成
负载
电路的输出部分,可以是电阻、 电容、电感等元件。
开关
控制电路的通断。
电源
为电路提供所需电压和电流。
传输线
连接电源和负载的导线或传输 介质。
保护元件
如保险丝、空气开关等,保护 电路免受过载或短路等故障的 影响。
模拟电路的分析方法
01
02
03
04
欧姆定律
用于计算电路中的电流和电压 。
稳定性影响因素
电路中的元件参数、电源电压、负载变化等 都会影响电路的稳定性。
稳定性分析方法
通过计算电路的极点和零点,分析系统的稳 定性。
提高稳定性的措施
如采用负反馈、调整元件参数等手段,提高 电路的稳定性。
05
模拟电子技术的应用
音频信号处理
音频信号放大
模拟电子技术可以用于放大音频 信号,提高声音质量,使声音更 加清晰和饱满。
技术进步与创新
绿色与可持续发展
随着科技的不断发展,模拟电子技术 也在不断创新和进步。新型材料、工 艺和设计方法的应用将进一步提高模 拟电路的性能和集成度。
在环保意识日益增强的背景下,模拟 电子技术将更加注重绿色、节能和可 持续发展,推动产业向低碳、环保的 方向发展。
与其他技术的融合
模拟电子技术正与其他领域的技术相 互融合,如人工智能、物联网和生物 医疗等,为各种应用场景提供更高效、 更智能的解决方案。
欧姆定律和基尔霍夫定律是电 路分析的基本定律,对于理解 和分析电路具有重要的作用。
电路分析方法
支路电流法
通过设定未知的电流为变量,建立并解决包含这些变量的线性方程组 来求解电路的方法。
模拟电子技术基础的ppt【可编辑全文】
可编辑修改精选全文完整版模拟电子技术根底的ppt模拟电子技术以晶体管、场效应管等电子器件为根底,以单元电路、集成电路的分析和设计为主导,研究各种不同电路的结构、工作原理、参数分析及应用。
1、模拟信号我们将连续性的信号称为模拟信号,而将离散型的信号称为数字信号。
2、模拟电路模拟电路是对模拟信号进行处理的电路,其最根本的处理是对信号的放大,含有功能和性能各异的放大电路。
电子信息系统由信号的提取、信号的预处理、信号的加工和信号的驱动与执行四局部构成,如下列图所示。
1、根本概念导体:极易导电的物体;绝缘体:几乎不导电的物体;半导体:导电性介于导体和绝缘体之间的物质;2、本征半导体共价键:在硅和锗的结构中,每个原子与其相邻的原子之间形成共价键,共用一对价电子;自由电子:由于热运动,具有足够能量而挣脱共价键束缚的价电子;空穴:由于自由电子的产生,使得共价键中产生的空位置;复合:自由电子与空穴相碰同时消失的现象;载流子:运载电荷的粒子;导电机理:在本征半导体中,电流包括两局部,一局部是自由电子移动产生的电流,另一局部是由空穴移动产生的电流,因此,本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。
温度越高,载流子浓度越高,本征半导体导电能力越强。
3、本征半导体共价键:在硅和锗的结构中,每个原子与其相邻的原子之间形成共价键,共用一对价电子;自由电子:由于热运动,具有足够能量而挣脱共价键束缚的价电子;空穴:由于自由电子的产生,使得共价键中产生的空位置;复合:自由电子与空穴相碰同时消失的现象;载流子:运载电荷的粒子;导电机理:在本征半导体中,电流包括两局部,一局部是自由电子移动产生的电流,另一局部是由空穴移动产生的电流,因此,本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。
温度越高,载流子浓度越高,本征半导体导电能力越强。
以实际材料为例,迅速讲解相关知识,举例大量的实际电路知识,图示性强。
能使人很清晰的看懂知识点。
第一章:直流稳压电源的制作与调试(第1-12课时)第二章:分立元件放大电路分析与调试(第12-30课时)第三章:集成运算放大器根底及负反应电路(第31-37课时) 第四章:集成运算放大器的应用(第38-49课时)第五章:功率放大电路(第50-58课时)第六章:正弦波振荡电路(第59-63课时)第七章:光电子器件及其应用(第64-68课时)第八章:晶闸管及其应用电路(第69-76课时)。
模拟电子技术PPT课件
1.4 放大电路模型
信号的放大是最基本的模拟信号处理 功能。
这里研究的是线性放大,即放大电路 输出信号中包含的信息与输入信号完全相 同。输出波形的任何变形,都被认为是产 生了失真。
1、放大电路的符号及模拟信号放大
• 电压放大模型
• 电流放大模型
• 互阻放大模型
电压增益
+ Vs
–
Ri ——输入电阻
+
+
+
Vi
Ri
AVOVi
Vo RL
–
–
–
Ro ——输出电阻
由输出回路得 则电压增益为
Vo AV
AVVVoOi ViRAoVROLRRLo RLRL
由此可见 RL
AV 即负载的大小会影响增益的大小
要想减小负载的影响,则希望 Ro RL 理想情况 Ro 0
(考虑改变放大电路的参数)
由输入回路得
Ii
Is
Rs Rs Ri
要想减小对信号源的衰减,则希望…?
Ri Rs
理想 Ri 0
3. 互阻放大模型(自学) 4. 互导放大模型(自学) 5. 隔离放大电路模型
Ro
+
+
+
Vi
Ri
AV Vi
Vo
–
–O
–
输入输出回路没有公共端
1.5 放大电路的主要性能指标
放大电路的性能指标是衡量它的品质优劣 的标准,并决定其适用范围。
Vs 0
另一方法
+ Vs=0
–
放大电路
IT
+ VT
–
Vo AVOVi
模拟电子技术第一章PPT课件
06 反馈放大电路
反馈的基本概念
反馈:将放大电路输出信号的一部分或全部,通过一定 的方式(反馈网络)送回到输入端的过程。
反馈的判断:瞬时极性法。
反馈的分类:正反馈和负反馈。 反馈的连接方式:串联反馈和并联反馈。
正反馈和负反馈
正反馈
反馈信号使输入信号增强的反 馈。
负反馈
反馈信号使输入信号减弱的反 馈。
集成化与小型化
随着便携式设备的普及,模拟电子技术需要实现 更高的集成度和更小体积,以满足设备小型化的 需求。
未来发展趋势
智能化
01
随着人工智能技术的发展,模拟电子技术将逐渐实现智能化,
能够自适应地处理各种复杂信号和数据。
高效化
02
未来模拟电子技术将更加注重能效,通过优化电路设计和材料
选择,提高能量利用效率和系统稳定性。
电压放大倍数的大小与电路中 各元件的参数有关,可以通过 调整元件参数来改变电压放大 倍数。在实际应用中,需要根 据具体需求选择合适的电压放 大倍数。
输入电阻和输出电阻
总结词
详细描述
总结词
详细描述
输入电阻和输出电阻分别表 示放大电路对信号源和负载 的阻抗,影响信号源和负载 的工作状态。
输入电阻越大,信号源的负 载越轻,信号源的输出电压 越稳定;输出电阻越小,放 大电路对负载的驱动能力越 强,负载得到的信号电压越 大。
共基放大电路和共集放大电路
共基放大电路的结构和工作原理
共基放大电路是一种特殊的放大电路,其输入级和输出级采用相同的晶体管,输入信号 通过输入级进入,经过晶体管的放大作用,输出信号被送到输出级,最终输出放大的信
号。
共集放大电路的结构和工作原理
共集放大电路是一种常用的放大电路,其结构包括输入级、输出级和偏置电路。输入信 号通过输入级进入,经过晶体管的放大作用,输出信号被送到输出级,最终输出放大的 信号。共集放大电路的特点是电压增益高、电流增益低、输出电压与输入电压同相位。
模拟电子技术基础PPT课件-经典全
热力学温度0K时不导电。
两种载流子
为什么要将半导体变成导电性很差的本征半导体?
二、杂质半导体
1. N型半导体
5
多数载流子
空穴比未加杂质时的数目多了?少 了?为什么?
杂质半导体主要靠多数载流子导 电。掺入杂质越多,多子浓度越高, 导电性越强,实现导电性可控。
➢ 根据需求,最适用的电路才是最好的电路。 ➢ 要研究利弊关系,通常“有一利必有一弊”。
4. 注意电路中常用定理在电子电路中的应用
六、课程的目的
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,使学生获得模拟电子技术方面的基础知识、基础理论和基本技 能,为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。
于漂移运动,形成漂移电流。由于电 流很小,故可近似认为其截止。
四、PN 结的电容效应
1. 势垒电容
PN结外加电压变化时,空间电荷区的宽度将发生变化,有电荷 的积累和释放的过程,与电容的充放电相同,其等效电容称为势 垒电容Cb。
2. 扩散电容
PN结外加的正向电压变化时,在扩散路程中载流子的浓度及 其梯度均有变化,也有电荷的积累和释放的过程,其等效电容称 为扩散电容Cd。
若反向电压u UT,则i IS
2. 伏安特性受温度影响
反向特性为横轴的平行线
T(℃)↑→在电流不变情况下管压降u↓ →反向饱和电流IS↑,U(BR) ↓
T(℃)↑→正向特性左移,反向特性下移
增大1倍/10℃
三、二极管的等效电路
1. 将伏安特性折线化
理想 二极管
导通时△i与△u成线 性关系
理想开关 导通时 UD=0截 止时IS=0