模拟电子技术 教案.docx

模拟电子技术 教案.docx

《模拟电子技术 教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模拟电子技术 教案.docx（14页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

模拟电子技术教案

第一章半导体器件基础

教学目标：

了解半导体基础知识；

掌握二极管基础知识，

掌握二极管应用；

掌握双极型晶体管（BJT）工作原理，静态伏安特性曲线，BJT的主要参数；

对比学习场效应管（FET）的原理和特性曲线。

重难点：

PN结内部载流子的运动，PN结的特性，二极管的单向导电性、三极管的电流放大作用、场效应管的压控特性，以及三种器件的等效电路。

PN结的形成原理，器件的非线性伏安特性方程和曲线，场效应管的工作原理。

教学方法：

讲授法，多媒体演示法，实验指导法

教学学时：

12学时

教学内容：

1、2节

1、介绍本课程目的，教学参考书，本课程的特点以及在学习中应该注意的事项和学习方法；

2、半导体基础知识，半导体，杂质半导体；

重点:

PN结的形成过程。

3、4节

PN结的特点，PN结的几个特性:

单向导电性、伏安特性、温度特性、电容特性。

重点:

PN结的单向导电性、伏安特性曲线的意义，伏安方程的应用。

5节

半导体二极管结构和电路符号，基本特点，等效电路；

稳压二极管工作原理，电路符号和特点，等效电路；

典型限幅电路和稳压电路的分析。

重点：

两种管子的电路符号和特点。

6、7、8节

BJT结构、类型，电路符号，三种工作模式；

放大模式下载流子的运动过程，电流放大作用和电流分配关系；

BJT共射特性曲线（输入、输出）；

介绍BJT的主要参数和极限参数。

例题：

器件选择，管脚判断

重点:

电流分配关系、伏安特性曲线的特点和应用。

9、10节：

BJT的小信号等效电路分析。

首先引入BJT直流模型，交流模型，共射h参数模型的概念，得到重要的小信号简化等效电路；

强调各h参数的物理意义；

重点:

BJT三种接法电路的小信号等效电路

11、12节：

FET分类介绍，以N沟道NEMOS管为例介绍FET工作过程，NEMOS管的输出特性曲线，转移特性曲线；

小结FET、BJT的特性差异；

讲课过程中强调FET、BJT的对比性学习；

NEMOS管的主要参数和极限参数。

重点:

N沟道NEMOS管的工作过程，NEMOS管的输出特性曲线的分区。

第二章放大电路基础

教学目标：

理解放大器的一些基本概念

掌握BJT的简化模型及其模型参数的求解方法；

掌握BJT的偏置电路，及静态工作点的估算方法；

掌握BJT的三种基本组态放大电路的组成，指标，特点及分析方法；

掌握FET的偏置电路的工作和方法；

掌握多级放大电路级间耦合方式及计算；

掌握差分放大器的基本概念、特点和工作点的估算，交流特性指标分析方法，差分放大器抑制零漂的原理；互补对称输出级的工作原理和改进；

理解放大器的频率响应的概念和描述，

掌握放大器的低频、高频截止频率的估算，单管放大器的频率响应的分析，波特图的折线画法。

重难点：

以CE放大电路为例介绍基本放大电路的组成、工作原理、分析方法。

零点漂移现象；

差动放大器对差模信号的放大作用和对共模信号的抑制作用；

半电路分析方法。

电流源电路的结构和工作原理、特点；

直接耦合互补输出级电路的结构原理、特点，交越失真的概念；

频率响应的概述，波特图的定义；

BJT的简化混合

高频等效模型，单管共射放大器中频段、低频段、高频段的频率响应的分析和波特图的画法。

对放大概念的理解；

等效模型的应用；

对电路近似分析的把握。

对差模信号共模信号的理解，对任意信号单端输入、单端输出差动放大器的分析；

多级放大器前后级之间的相互影响。

教学方法：

讲授法，多媒体演示法，实验指导法

教学学时：

30学时

教学内容：

13、14节：

介绍放大器的一些基本概念，放大器电路方框图，放大器的主要性能指标；

共射放大器组成原则，电路各元件的作用，

介绍Q点定义及其合理设置的重要性，

放大电路的工作原理，信号在放大电路各点的传输波形变化；

放大电路组成原则。

重点:

强调对于各个基本概念的理解和掌握。

15、16节：

对放大电路进行分析，介绍直流、交流通路的画法原则，并例举几个电路示范；

采用图解法对放大电路的Q点、电压放大倍数和失真情况进行分析，强调交、直流负载线的区别。

17、18节：

再对一个典型共射放大电路进行完整的动态参数分析，并对其分析结果进行详细分析和讨论，从而作为此部分的一个小结。

重点:

直流、交流通路的画法原则，

典型共射放大电路进行完整的动态参数分析。

19、20节：

讨论放大电路Q点的稳定性。

从影响Q点稳定的因素入手，在固定偏流电路的基础上介绍分压偏置电路，并对其稳定静态工作点的原理进行详细分析。

对典型分压偏置共射放大器进行直流分析，强调直流分析中VCC的分割，工程近似法计算Q点；

对典型分压偏置共射放大器进行交流分析，强调交流分析中RE的作用，放大倍数的提高；

由放大倍数的提高引入采用有源负载的共射放大器。

重点:

对典型分压偏置共射放大器进行交直流分析。

21、22节：

简要介绍有稳Q能力的其它电路结构形式，

介绍共集放大器（CC）的原理图、直流通路、交流通路、交直流分析，

介绍其特点和典型应用；

给出一个典型CC放大器和其分析结论由学生课外完成分析；

介绍共基放大器（CB），原理图，直流通路，交流通路，交直流分析，介绍其特点和典型应用；

给出一个典型CB放大器和其分析结论由学生课外完成分析。

结合一个简单综合性例题小结三组态的特点。

给出一个CE，CC，CB放大器比较对照表由学生课外完成分析。

重点:

共集放大器（CC）的交直流分析，共基放大器（CB）的交直流分析。

23、24节

复合管的概念，组成，使用目的；

典型组合电路CE-CB、CC-CB、CC-CE的原理电路，电路特点，交流分析。

FET放大电路的分类，Q点设置方法，两种偏置方法的特点，以及用图解法、计算法对电路进行分析。

FET的小信号模型，并用它对共源、共漏放大器分析。

重点:

强调分析方法的掌握，以及电路结构、分析过程与BJT放大器的对比。

25、26节

多级放大器常见耦合方式，耦合方式的特点。

多级放大器的动态分析，以一个两级放大器分析例题。

重点:

多级放大器常见耦合方式，耦合方式的特点。

27、28节

介绍引入直接耦合放大电路的产生零点漂移的原因，零点漂移的抑制方法；

直接耦合放大电路的直流分析。

任意信号的差模共模分解，典型差分放大器的结构，对共模差模信号的不同响应。

重点:

产生零点漂移的原因，零点漂移的抑制方法；典型差分放大器的原理。

29、30节：

差分放大器对差模信号的放大作用的详细分析，共模抑制比的概念。

差放的四种典型接法，并对几种结构的交流特性做分析。

简要介绍改进型差放的改进原理。

重点：

共模抑制比，差放的四种典型接法。

31、32节：

镜象电流源、比例电流源、微电流源、改进电流源、多路电流源的结构、工作原理、特点的简要介绍；

利用电流源做有源负载的有源负载放大器结构、工作原理、特点的介绍。

重点:

几种基本电流源的结构、工作原理、特点。

33、34节：

直接耦合互补输出级电路的结构原理、特点，交越失真的概念。

直接耦合互补输出级电路的改进，输出功率及效率的计算。

讲两个典型例题

重点:

直接耦合互补输出级电路的结构原理、特点，交越失真的概念。

35、36节：

频率响应的概述，基本概念，三个频段的划分，引入RC高通电路模拟低频响应，RC低通电路模拟高频响应，它们的幅频响应，相频响应；

的频率响应；波特图的定义；

BJT的完整混合

模型，简化高频等效模型，主要参数的推导；

重点:

频率响应的基本概念，简化高频等效模型，主要参数的推导；

37、38节

单管共射放大器中频段、低频段、高频段的频率响应的分析和波特图的画法。

放大器增益带宽积的概念，影响因素，多级放大器的频率响应。

以一个单管共射放大电路的分析为例题对以上内容做一个小结。

重点:

单管共射放大器频率响应的分析

第三章放大电路中的反馈

教学目标：

理解反馈的基本概念，掌握四种反馈类型；

掌握实际反馈放大器的类型和极性的判断；

掌握负反馈对放大电路的影响；

掌握在深度负反馈条件下的计算；

了解负反馈放大器的稳定性。

重难点：

重点：

反馈的基本概念；

反馈类型的判断；

负反馈对放大器性能的影响；

在深度负反馈条件下放大器增益的估算。

难点：

反馈的基本概念；

反馈类型的判断；

自给振荡条件及消除振荡的措施

教学方法：

讲授法，多媒体演示法，实验指导法

教学学时：

8

39、40节

反馈的基本概念，反馈放大器的组成，工作原理，反馈的判断（有无、正负、交流直流），结合对运放和分离元件放大器反馈电路的分析介绍。

四种基本反馈方式的划分，典型结构的分析，结合例题判断反馈组态。

重点:

反馈的基本概念，反馈组态判断。

41、42节

反馈的引入对放大电路性能的影响，增益带宽积，负反馈引入的原则；

负反馈放大器的结构，特点，一般表达式的分析和推导。

重点:

反馈的引入对放大电路性能的影响，负反馈引入的原则；

一般表达式的分析和理解。

43、44节

在深度负反馈条件，在深度负反馈条件下负反馈放大器的性能分析，例题2个；

四种基本反馈在深度负反馈条件下放大器不同增益的表达式；

45、46节

负反馈放大器的稳定性分析：

负反馈放大器自激振荡产生的原因和条件，

负反馈放大器的稳定性的定性分析和判断，

负反馈放大器自激振荡的消除方法。

重点:

负反馈放大器自激振荡产生的原因和条件，

负反馈放大器的稳定性的判断，

负反馈放大器自激振荡的消除方法。

第四章集成运算放大电路及其应用

教学目标：

了解集成运放电路的组成及特点；

了解集成运放的主要参数和性能指标；

理解理想运放的概念；

掌握理想运放的虚短与虚断的特点；

掌握理想运放的线性工作区的特点，运放在线性工作区的典型应用。

几种基本理想运算电路的分析方法及特点；

掌握理想运放的非线性工作区的特点，运放在非线性工作区的典型应用。

几种电压比较器的分析方法及特点；

重难点：

理想运放的概念，理想运放的两个工作区及其各自的特点，虚短与虚断的概念；

运算电路重点介绍比例、求和、积分电路；

信号处理电路重点介绍电压比较器；

波形发生重点介绍正弦波和方波发生器。

难点：

正确判断运放的工作区，并灵活运用所在区的特点分析电路的功能。

教学方法：

讲授法，多媒体演示法，实验指导法

教学学时：

14

47、48节

集成运放概述，分类，特点，现代集成运放发展趋势。

集成运放组成框图，各级作用，结合以前所学知识对F007做一个简要介绍。

49、50节

由运放的电压传输特性引出两个工作区的划分。

运放理想化的条件，理想运放的两个工作区及其各自的特点，引入两个重要的概念：

虚短与虚断。

重点:

理想运放的两个工作区及其各自的特点

51、52节

几种基本理想运放电路的分析及特点：

同相、反相比例运算放大器，T型网络反相比例运放，电压跟随器，加减运算电路的分析，分析方法中一是要强调虚短与虚断的应用，一是要强调叠加原理的运用；

重点:

几种基本理想运放电路的分析及特点。

53、64节

微分、积分电路的分析；

分析中要强调积分电容初始电压的作用；

滤波器的概念，分类，频带特性，对用运放构成的简单高通、低通滤波器电路进行分析。

重点:

有源高通、低通滤波器电路的分析。

55、56节

电压比较器的不同比较特性，介绍三种典型电压比较器：

单限、滞回、窗口比较器的工作原理，电压传输特性，典型的应用。

重点:

滞回比较器的工作原理，电压传输特性，典型的应用。

57、58节

介绍正弦波发生器的工作原理，组成结构，产生正弦波振荡的条件；

典型的RC桥式电路的结构及其工作原理；

重点:

正弦波发生器的工作原理

59、60节

一种用运放构成的方波发生器的结构和工作原理、特点，

一种三角波发生器的工作原理、特点。

重点:

各电路的工作原理。

第五章电流模电路与技术基础

教学目标

掌握电流模电路的特点；

了解跨导线性环原理；

掌握电流模运算放大器的特点和应用；

了解跨导放大器原理及应用；

了解开关电流电路。

重难点：

重点：

电流模运算放大器的特点和应用，

跨导放大器原理及应用。

难点：

跨导线性环原理

教学方法：

讲授法，多媒体演示法，实验指导法

教学学时：

4

61、62节：

阐述电流模电路的特点，

电流模运算放大器的特点和应用，

简介跨导线性环原理；

63、64节：

阐述模拟乘法器电路的特点和等效电路，

介绍用电流模模拟集成乘法器方法。

简介跨导放大器原理及应用，

简介开关电流电路。

第六章直流电源

教学目标：

掌握直流电源的组成，各部分的作用；

了解稳压电源的发展趋势和典型的元件。

重难点：

重点：

直流电源的组成及各部分的作用；

单相桥式整流电路、电容滤波、稳压管稳压的工作原理。

难点：

滤波电路的定量计算。

教学方法：

讲授法，多媒体演示法，实验指导法

教学学时：

4

65、66节

直流电源的组成框图，各个部分的作用，主要参数，对器件的选择的要求。

介绍半波整流电路，分析典型的单相桥式整流电路。

介绍滤波、稳压部分的典型结构。

重点:

滤波稳压的分析

67、68节

典型稳压电源电路的工作原理；

简介串联型稳压电路的两种典型电路的原理；

介绍常用的集成稳压器件78XX和79XX系列。

重点:

稳压电源电路的工作原理。

69、70节

习题课，讲解各章节的重难点习题，

传授解题技巧，

规范习题书写格式。

71、72节

对本课程做总结性回顾，总复习