康华光版ch01绪论

1、电子技术: 通常我们把由电阻、电容、三极管、二极管、集成电路等电子元器件组成并具有一定功能的电路称为电子电路，简称为电路。 一个完整的电子电路系统通常由若干个功能电路组成，功能电路主要有：放大器、滤波器、信号源、波形发生电路、数字逻辑电路、数字存储器、电源、模拟/数字转换器等。 电子技术就是研究电子器件及电路系统设计、分析及制造的工程实用技术。目前电子技术主要由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成。 在电子技术迅猛发展的今天，电子电路的应用在日常生活中无处不在，小到门铃、收音机、DVD播放机、电话机等，大到全球定位系统GPS（Global Positioning Systems）、雷达、导航系

2、统等。1模拟电子技术： 模拟电子技术主要研究处理模拟信号的电子电路。 模拟信号就是幅度连续的信号，如温度、压力、流量等。 数字电子技术主要研究处理数字信号的电子电路。 数字信号通常是指时间和幅度均离散的信号，如电报信号、计算机数据信号等等。时间时间幅度幅度 T 2T 3T 4T 5T 6T数字电子技术：2电子线路类型：模拟电路数字电路数模混合电路高频电路课程内容关联：放大电路模拟电路的核心A/D、D/A数模接口脉冲波形的产生和处理数字电路基础1. 本课程的性质（重要性）： 电子技术基础课,是电子信息类专业必修的一门专业基础课。2. 特点 非纯理论性课程 实践性很强 以工程实践的观点来处理电路中

3、的一些问题3. 研究内容 以器件为基础、以电信号为主线，研究各种模拟电子电路的工作原理、特点及性能指标等。放大电路模拟电路的核心; A/D、D/A数模接口4. 教学目标 能够对一般性的、常用的模拟电子电路进行分析，同时对较简单的单元电路进行设计。本课程概述45. 学习方法 重点掌握基本概念；基本电路的结构、性能特点；基本分析估算方法。6. 课时及成绩评定标准课时：60学时=51(理论）+9（习题）平时考勤10%+作业20%+期终考试70%7. 教材及参考书 康华光主编，电子技术基础 模拟部分 第五版，高教出版社 童诗白：模拟电子技术基础 高教出版社 陈 洁主编， EDA软件仿真技术快速入门-

4、Protel99SE+Multisim10+Proteus 7 中国电力出版社 本课程概述5模拟电路发展方向： 高增益、低噪声、宽频带、低功耗课程任务：掌握模拟电子电路的基本概念、电路、分析方法和实验技能，初步建立工程观念和工程思维方法。打好三个基础：信息技术的飞速发展挑战模拟电路的基本特点： 1. 非线性器件特性的小信号线性化2. 交、直流并存3. 近似分析计算方法抓主要矛盾C为产生压降的电阻如何学好本课程？ 2. 提高课堂学习效率,重点内容要做笔记；3. 抓“三基”：基本概念、基本原理、基本分析方法-理解并灵活运用；4. 讲课与自学相结合，多做习题，独立完成作业；5. 建立工程的观念、系统

5、的观念，注重实验环节。特别注意电路原理在电子电路分析中的应用。1. 预习听课复习；书中有关符号的约定： 小写字母、大写下标表示总量（含交、直流）。如，vCE、iB等。 大写字母、大写下标表示直流量。如，VCE、IC等。 小写字母、小写下标表示纯交流量。如，vce、ib等。 上方有圆点的大写字母、小写下标表示相量。如， 、 等。1.1 信号1.3 模拟信号和数字信号1 绪论1.2 信号的频谱1.4 放大电路模型1.5 放大电路的主要性能指标1. 电子系统：由若干个相互关联、相互作用的基本电子电路组成的电路整体。 1.1 信号温度 流量压力 液位放大、滤波、变换等 电子系统主要是对信号进行各种处理

6、与变换，因此首先要对信号的表达与特性进行了解。被测对象传感器信号调理电路显示记录控制执行非电量电量如：简单测控系统2. 信号： 信息的载体。 1.1 信号话筒输出的某一段信号的波形常见信号: 声音、图像、温度、压力等，通过传感器可把各种信号转换为电压信号和电流信号。3. 电信号源的电路表达形式电压源等效电路；戴维宁等效电路电流源等效电路；诺顿等效电路 1.1 信号 信号的时域特性和频域特性是对信号的两种不同的描述方式。对于一个时域的周期信号f(t)，只要满足狄利克莱条件，就可以将其展开成傅立叶级数： 1.2 信号的频谱如果将式中同频率项合并，可以写成如下形式： 从式中可以看出，信号f(t)是由

7、直流分量和许多余弦（或正弦）分量组成。其中第一项A0/2是常数项，它是周期信号中所包含的直流分量；式中第二项A1cos(t+1)称为基波，它的角频率与原周期信号相同，A1是基波振幅，1是基波初相角；式中第三项称为二次谐波，它的频率是基波的二倍，A2是基波振幅，2是基波初相角。依此类推，还有三次、四次等高次谐波分量。狄里赫莱条件狄里赫莱条件是充分不必要条件（1）非周期信号在无限区间上绝对可积（2）在任意有限区间内，信号只有有限个最大值 和最小值。（3）在任意有限区间内，信号仅有有限个不连续点， 且这些点必须是有限值。方波信号的频谱 将方波信号展开成傅立叶级数为：n=1，3，5 此公式说明，方波信

8、号中只含有一、三、五等奇次谐波分量，并且其各奇次谐波分量的幅值逐渐减小，初相角为零。图3-1-1为一个周期方波信号的组成情况，由图可见，当它包含的分量越多时，波形越接近于原来的方波信号，还可以看出频率较低的谐波分量振幅较大，它们组成方波的主体，而频率较高的谐波分量振幅较小，它们主要影响波形的细节。（a）基波（b）基波三次谐波（c）基波三次谐波五次谐波（d）基波三次谐波五次谐波七次谐波（e）基波三次谐波五次谐波七次谐波九次谐波2. 信号的频谱A. 方波信号将一个信号分解为正弦信号的集合，得到其正弦信号幅值和相位随角频率变化的分布，称为该信号的频谱。 1.2 信号的频谱幅度谱相位谱1. 电信号的时

9、域表示A. 正弦信号 1.2 信号的频谱时域B. 方波信号 周期函数满足狄利克雷条件，可展开成傅里叶级数： 非周期信号包含了所有可能的频率成分（0 w ）B. 非周期信号傅里叶变换： 通过快速傅里叶变换（FFT）可迅速求出非周期信号的频谱函数。离散频率函数周期信号连续频率函数非周期信号气温波形 气温波形的频谱函数（示意图） 1.2 信号的频谱截止角频率周期和非周期信号频谱函数的区别1.非周期矩形脉冲信号的频谱是连续频谱，其形状与周期矩形脉冲信号离散频谱的包络线相似。3.周期信号的频谱为Cn的分布，表示每个谐波分量的复振幅；非周期信号的频谱为T Cn的分布， 两者关系：2.周期信号的离散频谱可以

10、通过对非周期信号的 连续频谱等间隔取样求得时域和频域的区别1. 信号在时域有限，则在频域将无限延续。2. 信号的频谱分量主要集中在零频到第一个过零点 之间，工程中往往将此宽度作为有效带宽。3. 脉冲宽度越窄，有限带宽越宽，高频分量越多。 即信号信息量大、传输速度快，传送信号所占用 的频带越宽。 1.3 模拟信号和数字信号处理模拟信号的电子电路称为模拟电路。模拟信号：在时间和幅值上都是连续的信号。数字信号：在时间和幅值上都是离散的信号。讨论各种模拟电子电路的基本概念、基本原理、基本分析方法及基本应用。 1.4 放大电路模型电压增益（电压放大倍数）电流增益互阻增益互导增益1. 放大电路的符号及模拟

11、信号放大负载开路 时的电压增益A. 电压放大模型输入电阻输出电阻则由此可见即负载的大小会影响增益的大小带负载能力强则要求：理想情况：2. 放大电路模型 1.4 放大电路模型 另一方面，考虑到输入回路对信号源的衰减理想情况：有要减小衰减，则希望： 1.4 放大电路模型A. 电压放大模型电压放大电路适用于 和 的场合。负载短路时的 电流增益B. 电流放大模型由输出回路得则电流增益为由此可见带负载能力强则要求：理想情况:由输入回路得要想减小对信号源的衰减，则希望:理想情况: 1.4 放大电路模型C. 互阻放大模型（自学）目的：为了提高安全性和抗干扰能力；结构：输入输出回路之间不存在公共参考点。D.

12、互导放大模型（自学）E. 隔离放大电路模型 1.4 放大电路模型 1.5 放大电路的主要性能指标1. 输入电阻 1.5 放大电路的主要性能指标2. 输出电阻注意：输入、输出电阻为交流电阻。 1.5 放大电路的主要性能指标3. 增益 反映放大电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为输出信号能量的能力。四种增益其中无量纲增益常用分贝（dB）表示。 1.5 放大电路的主要性能指标4. 频率响应A.频率响应及带宽 电压增益可表示为 在输入正弦信号情况下，输出随输入信号频率连续变化的稳态响应，称为放大电路的频率响应。或写为其中 1.5 放大电路的主要性能指标4. 频率响应A.频率响应及带宽 增益下降3dB 的频率点，称为半功率点：普通音响系统放大电路幅频响应：纵轴：dB；横轴：对数坐标该图称为波特图 1.5 放大电路的主要性能指标4. 频率响应A.频率响应及带宽 直流（直接耦合）放大电路：现代模拟集成电路大多采用直接耦合的结构。 1.5 放大电路的主要性能指标4. 频率响应B.频率失真幅度失真：