模拟电子技术基础教案课程

云南民族大学教案课程名称：模拟电子技术基础授课班级：12 级电子信息类1班、12级电子信息类2班、12级网络工程班、12级电气类1班、12级电气类2班任课教师： 王霞 职称：助教 课程性质：专业必修课授课学期：2013-2014学年第一学期云南民族大学教案一、讲授章节名称：第一章、半导体器件§1.1半导体的特性二、本章节授课时间：第一周的周二1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名：王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、使同学了解学习模拟电路的重要性；2、掌握半导体导电的机理。五、教学重点、难点：1、本征半导体的特性；2、杂质半导体导电特性;3、多子和少子的概念。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：黑板板书和多媒体教学相结合，以教师讲授为主，结合学生的课堂练习和讨论。七、布置的作业及复习思考题：本次课无作业。八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》(第三版)，杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础(第4版)？.北京：高等教育出版社2006.[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、学习《模拟电路基础》课程的目标：(1)掌握模拟电子技术的基本概念，基本原理和基本分析方法。(2)初步学习从实际电路上升为“模型电路”的方法。(3)为后续课程打下基础。(4)培养学生分析问题和解决问题的能力。总之，是理工科电类专业学生的培养过程中最主要的课程之一。2、课程特点：(1)内容更接近工程实际(2)发展十分迅速的课程。(3)实践性很强的课程所以，模拟技术电子基础是研究实际电子元器件的性能，研究由实际电子元器件组成的实际电路的分析方法和电路设计基础。模拟电路是一门工程型、技术型、实用型课程。3、学习方法(1)牢固地掌握基本概念、基本理论和基本分析方法。(2)从实际出放，抓主要矛盾，简化问题，灵活使用基本分析方法解决问题。(3)学习模拟电子技术基础的目的是为了指导实际。第一章半导体器件半导体的特性复习原子结构知识。半导体的定义本征半导体一、本征半导体的结构特点本征半导体：完全纯净的、结构完整的半导体晶体。本征半导体中的自由电子很少，所以本征半导体的导电能力很弱。二、本征半导体的导电机理.载流子、自由电子和空穴.本征半导体的导电机理本征半导体中存在数量相等的两种载流子，即自由电子和空穴。在其它力的作用下,空穴吸引附近的电子来填补，这样的结果相当于空穴的迁移，而空穴的迁移相当于正电荷的移动，因此可以认为空穴是载流子。三、本征半导体中电流由两部分组成：.自由电子移动产生的电流。.空穴移动产生的电流。四、半导体与金属导体导电原理的区别：导体：载流子一一自由电子半导体：载流子一一自由电子和空穴温度越高，载流子的浓度越高。因此本征半导体的导电能力越强，温度是影响半导体性能的一个重要的外部因素。1.1.2杂质半导体在本征半导体中掺入某些微量的杂质，就会使半导体的导电性能发生显着变化。其原因是掺杂半导体的某种载流子浓度大大增加。1、N型半导体（Negative）：自由电子浓度大大增加的杂质半导体，也称为电子型半导体。2、P型半导体（Positive）空穴浓度大大增加的杂质半导体，也称为空穴型半导体。3、杂质半导体中多子和少子数量的决定因素，多子和少子数量比较。提问：1,一块孤立的半导体不管是本征半导体、N型半导体或P型半导体将它们用导线连接成回路，回路中有电流吗？【教学方法】本课程的导入好坏对同学能否下决心学好起了一定的作用，磨刀不误砍柴功,花一点时间，对同学们学习本门课程提出要求，介绍学习方法，帮助同学克服畏惧心理，学好本课程。用简洁，同学们易懂的语言，不惜时间讲清楚半导体内部导电的物理概念。特别是与外部特性有关的内部导电机理。【课堂小结】本课主要讨论了本征半导体的特性，杂质半导体导电特性以及多子和少子的概念。本节中的有关概念：?本征半导体、杂质半导体?自由电子、空穴?N型半导体、P型半导体?多数载流子、少数载流子?施主原子、受主原子【课堂讨论】为什么杂质半导体中多子多之又多？少子少之又少？云南民族大学教案一、讲授章节名称：第一章、半导体器件§1.2半导体二极管二、本章节授课时间：第一周的周四1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、熟练掌握PN结的单向导电性，二极管的伏安特性；2、掌握二极管的主要参数，稳压二极管的性能和稳压原理。五、教学重点、难点：1、PN结的单向导电性；2、二极管的伏安特性；3、稳压二极管的性能和稳压原理。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P34-3&习题与思考题1-7、1-8八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础（第4版）？.北京：高等教育出版社2006.[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PN结及其单向导电性.PN结中载流子的运动.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，反向截止二极管的伏安特性.二极管的结构.二极管的类型3二极管的伏安特性(1)正向特性(2)反向特性二极管的主要参数.最大整流电流If.最高反向工作电压Ur.反向电流Ir.最高工作频率fM.势垒电容Cb6扩散电容Cd二极管单向导电举例1稳压管.PN结反向击穿机理解释.稳压管的主要参数.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RL并联,（3）必须限制流过稳压管的电流IZ4.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8。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003）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rD。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。【教学方法】利用PPt的图形显示，设计一些动画图形讲解PN结的单向导电原理。用举例方法介绍二极管单向导电，稳压管的典型应用。【课堂小结】本节讲解了PN结的单向导电性，二极管的伏安特性， 稳压二极管的性能和稳压原理；【课堂讨论】有两个稳压管VD1和VD2,它们的稳压值为Uzi=6V,Uz2=8V,正向导通压降均为Ud=0.6V,将它们串联可得到几种稳压值。云南民族大学教案一、讲授章节名称：第一章、半导体器件极结型三极管二、本章节授课时间：第二周的周二1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、掌握三极管的结构，三极管内部载流子的运动和电流分配关系。2、熟练掌握三极管的特性曲线和三极管的主要参数。五、教学重点、难点：1、三极管内部载流子的运动和电流分配关系；2、三极管的特性曲线。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P34-3&习题与思考题1-9、1-13、1-141-15八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础（第4版）？.北京：高等教育出版社2006.[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：1.3双极结型三极管三极管的结构三极管中载流子的运动和电流分配关系三极管内部载流子的运动过程：.发射在发射结正偏电压作用下，发射区大量电子向基区发射。.复合和扩散电子在基区中边扩散边复合，因基区掺杂浓度近少，被复合的电子很少，绝大部分扩散到集电极边缘。3收集在集电极反偏压作用下，将扩散过来的电子收集到集电极，成为集电极电流的主要部分。同时形成反向饱和电流IcBO。1.3.3三极管的特性曲线.输入特性.输出特性(1)截止区：Ib<0的区域，Ic=0,发射结和集电结都反偏。(2)放大区：发射结正偏、集电结反偏AIc=3AIb⑶饱和区：发射结和集电结都正偏，Uce较小，Ic基本不随Ib而变化。当Uce=Ube时,为临界饱和；当Uce<Ube时过饱和。3昂体管工作在三种不同工作区外部的条件和特点工作状态NPN型PNP型特点截止状态E结、C结均反偏Vb<Ve、Vb<VcE结、C结均反偏Vb>Ve、Vb>VcIc=0放大状态E结正偏、C结均反偏Vc>Vb>VeE结正偏、C结均反偏Vc<Vb<VeIc=BB饱和状态E结、C结均正偏Vb>Ve、Vb>VcE结、C结均正偏Vb<Ve、Vb<VcVCE=VCES1.3.4三极管的主要参数.电流放大系数.反向饱和电流.极限参数【教学方法】1,利用PPt的图形显示的优点，充分利用图解说明三极管内部载流子的运动和电流分配关系。2,一定要把物理概念说清楚。3,利用外因通过内因起作用的辩证法，说明三极管的工作原理。分析问题时，突出三极管的内部制造工艺特点，在外部发射结正偏和集电结反偏电压的共同作用下三极管内部载流子的运动和电流分配关系， 进而决定三个电极的电路电流。【课堂小结】本节讲解了三极管的结构，三极管内部载流子的运动和电流分配关系和三极管的特性曲线和三极管的主要参数。这节课所讲内容是有源半导体器件的核心。【课堂讨论】用两个普通二极管背靠背连接起来，构成一个所谓的三极管，这个三极管能实现放大吗？为什么？云南民族大学教案一、讲授章节名称：第二章、放大电路的基本原理和分析方法大的概念大电路的主要技术指标管共射极放大电路二、本章节授课时间：第二周的周四1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、掌握放大的基本概念；放大电路主要技术指标的含义。2、熟练掌握单管共射极放大电路的组成和工作原理。五、教学重点、难点：1、放大的基本概念；2、单管共射极放大电路的组成和工作原理。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P101-111习题与思考题2-1、2-3、2-4八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础（第4版）？.北京：高等教育出版社，2006.[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：放大的概念放大的本质：是实现能量的控制。放大作用：是小能量对大能量的控制作用。放大的对象：是变化量。放大电路的核心元件：是双极型三极管和场效应管。放大电路的主要技术指标.放大倍数.最大输出幅度无明显失真的最大输出电压（或电流）,一般指电压的有效值，以Uom域Iom）表示。.非线性失真系数所有的谐波总量与基波成分之比：.输入电阻.输出电阻.通频带放大倍数在高频和低频段分别下降至中频放大倍数的 0.707倍时所包括的频率范围，用BW表示。.最大输出功率与效率输出功率:无明显失真时的最大输出功率，用Pom表示。2.3单管共射极放大电路VT是放大电路的核心，Vcc提供输出信号能量，Rc将ic的变化量转化为Uce的变化量，Rb和Vbb提供发射结偏置电压Ube和静态基极电流Ib。2.3.2单管共射放大电路的工作原理.定性分析：在输入端加一AUi将依次产生AUbe、&b、^c、AUce和M。适当选择参数，AU。可比AUi大得多，从而实现放大作用。.放大电路组成原则：(1厂极管必须工作在放大区，(2)AUi能够传送到三极管的基极回路，产生相应的AiB,⑶Aic能够转化为AUce,并传送到放大电路的输出端。3原理电品&缺点：(1痛要两路直流电源，既不方便也不经济。(2触入、输出电压不共地4.单管共射放大电路的改进电路G、C2是隔直或耦合电容，Rl是放大电路的负载电阻，省去了基极直流电源VBB<克服了原理电路的缺点，比较实用。【教学方法】为了熟练掌握单管共射放大电路的组成和工作原理必须加强练习，练习到同学们深入理解组成基本放大器的每个元件的作用为止。【课堂小结】本节讲解了放大的基本概念单管共射极放大电路的组成和工作原理，要求同学们熟练掌握单管共射放大电路的组成。【课堂讨论】分组讨论习题2—1云南民族大学教案一、讲授章节名称：第二章、放大电路的基本原理和分析方法流通路和交流通路态工作点的近似估算解法二、本章节授课时间：第三周的周二1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、熟练画出单管放大电路的直流通路和交流通路；2、熟练用近似估算法计算出放大器的静态工作点；3、掌握用图解法求工作点，进行动态分析五、教学重点、难点：1、画直流通路和交流通路的原则，正确地画出直流通路和交流通路;2、静态工作点的近似估算方法。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P101-111习题与思考题2-22-5、2-7八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础（第4版）？.北京：高等教育出版社2006.[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：2.4放大电路的基本原理和分析方法.直流通路与交流通路直流通路的作用：用于放大电路的静态分析。画直流通路的原则：电容相当于开路、电感相当于短路.交流通路交流通路的作用：用于放大电路的动态分析。画交流通路的原则：电容和理想电压源相当于短路，电感和理想电流源相当于开路。静态工作点的近似估算静态分析(估算静态工作点)讨论对象是直流成分。静态工作点：外加输入信号为零时，三极管的 Ibq,Icq,Ubeq,Uceq,在输入输出特性曲线上对应一个点Q点。Ubeq可近似认为：硅管Ubeq=(0.6〜0.8)V错管Ubeq=(0.1〜0.3)V估算方法：由图中的直流通路，可求得单管放大电路的静态工作点的值为：静态工作点设置的必要性：对放大电路的基本要求一是不失真，二是能放大。只有保证在交流信号的整个周期内三极管均处于放大状态，输出信号才不会产生失真。故需要设置合适的静态工作点。Q点不仅电路是否会产生失真，而且影响放大电路几乎所有的动态参数。图解法图解法即可分析静态，也可分析动态。过程一般是先静态后动态。.图解法分析静态任务：用作图法确定静态工作点，求出Ibq,Icq和Uceq。由于输入特性不易准确测得，一般用近似估算法求 Ibq和Ubeq。输出回路的图解法。输出回路的等效电路：直流负载线和静态工作点的求法：根据输出回路方程UCE=Vcc-^Rc作直流负载线，与横坐标交点为Vcc,与纵坐标交点为Vcc/Rc,斜率为-1/Rc,是静态工作点的移动轨迹。直流负载线与特性曲线Ib=lBQ的交点即Q点，如图示。.图解法分析动态动态分析(估算动态技术指标)讨论对象是交流成分。交流负载线方程：.':Uce=T\.ic(Rc//RL)交流负载线：描述放大电路的动态工作情况。(1)用交流负载线研究放大器动态范围(2)用图解法求放大电路的放大倍数(3)用图解法分析非线性失真(4)用图解法估算最大输出幅度.图解法的步骤(1)画输出回路的直流负载线；(2)估算Ibq,确定Q点，得到Icq和Uceq;(3)画交流负载线；(4)求电压放大倍数。.直流负载线和交流负载线由放大电路输出回路电压方程所确定的直线称为负载线。 由直流通路确定的负载线为直流负载线；由交流通路确定的负载线为交流负载线，可通过 Q、bIUceqIcq(Rc//Rl),0I点作出。对于放大电路与负载直接耦合的情况，直流负载线与交流负载线是同一条直线；而对于阻容耦合放大电路，只有在空载情况下，两条直线才合二为一。【教学方法】1、温故而知新，从复习电路分析掌握的电容、电感、电压源的基本特性引出画直流通路和交流通路的原则。2、用多媒体教学的突出优点一图形教学的方法讲解图解法。3、采用提出问题解决问题的教学法。【课堂小结】本节讲解了画直流通路和交流通路的原则，正确地画出直流通路和交流通路，用近似估算方法计算静态工作点。用图解法分析了放大器的动态性能，特别是研究放大器的动态范围、非线性失真、最大输出幅度等特性，用图解法是最简洁的方法。【课堂讨论】为什么共射极放大器的输出电压与输入电压是反相的？云南民族大学教案一、讲授章节名称：第二章、放大电路的基本原理和分析方法§2.4.4微变等效电路法二、本章节授课时间：第三周的周四1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、熟练地画出h参数微变等效电路。2、清楚的知道h参数微变等效电路各参数的物理实质和%的近似计算。3、熟练掌握用微变等效电路计算单管共射放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻。五、教学重点、难点：重点：画出h参数微变等效电路和用微变等效电路计算单管共射放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻。难点：h参数微变等效电路各参数的物理实质和 联的近似计算六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P101-111习题与思考题2-102-14八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础（第4版）？.北京：高等教育出版社2006.[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：适用条件：微小交流工作信号，（Ube<5mV）,三极管工作在线性区。解决问题：处理三极管的线性问题。等效：三极管在放大器中可以看为一个双端口器件，按电路基础中等效的概念，可以用一个双端口电路来等效它。求这个双端口等效电路就成了研究放大器的核心问题。1、简化的h参数微变等效电路（以共射接法三极管为例）（1）三极管的等效电路由以上分析可得三极管的微变等效电路%的近似估算公式其中：rbb?是三极管的基区体电阻，若无特别说明，可认为rbb?约为300Q(2)简化的h参数微变等效电路(以共射接法三极管为例)先画出放大电路的交流通路，再将三极管用等效电路替代。2、微变等效电路法的应用(1)输入电阻：(2)输出电阻：(3)电压放大倍数：3、等效电路法的步骤(1)确定放大电路的静态工作点Q,(2)求出Q点处的剂通，(3)画出放大电路的微变等效电路，(4)列出电路方程并求解。4、举例讲解微变等效电路法的应用小结：图解法优点:.即能分析静态，也能分析动态工作情况;.直观形象;.适合分析具有特殊输入/输出特性的管子;.适合分析工作在大信号状态下的放大电路缺点:.特性曲线存在误差；.作图麻烦，易带来误差；.无法分析复杂电路和高频小工作信号。微变等效电路法优点：.简单方便；.适用于分析任何基本工作在线性范围的简单或复杂的电路。缺点：.只能解决交流分量的计算问题；.不能分析非线性失真；.不能分析最大输出幅度。【教学方法】1、重要内容一定要讲细，讲透：变等效电路法是分析单元电路的基本方法，同学们必须掌握的方法。为此，根据电路分析中掌握电路的等效概念，抓住决定三极管性能的本质因素，从物理本质求出三极管等效电路。2、加强练习，掌握微变等效电路法的应用。【课堂小结】本节详细地讲解了画h参数微变等效电路的方法和用微变等效电路计算单管共射放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻。反复举例说明了微变等效电路法的应用。【课堂讨论】微变等效电路法的应用范围，以及微变等效电路法优点和缺点0云南民族大学教案一、讲授章节名称：第二章、放大电路的基本原理和分析方法§2.5静态工作点的稳定问题§二、本章节授课时间：第四周的周二1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、掌握温度如何对静态工作点的影响；2、熟练掌握分压式静态工作点稳定电路；3、掌握共集电极放大电路的基本特性和特性的计算方法。五、教学重点、难点：重点：分压式静态工作点稳定电路难点：共集电极放大电路的基本特性。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P101-111习题与思考题2-152-16八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础(第4版)？.北京：高等教育出版社2006.[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：2.5静态工作点的稳定问题温度升高，静态工作点移近饱和区，使输出波形产生饱和失真。引起静态工作点波动的原因：外因：环境温度的变化。内因：三极管本身所具有的温度特性。解决措施：(1)保持放大电路的工作温度恒定。(2)从放大电路自身解决。最常用的静态工作点稳定电路是分压式工作点稳定电路。若iB<<iR,则UBQ基本不变由以上分析可知：本电路是通过发射极电流的负反馈作用，牵制集电极电流的变化。Re愈大，电路的温度稳定性愈好，但将影响输出电压幅度。Rb2和Rb2值选用要适中。一般取iR=(5〜10%,且Ubq=(5〜10)Ubeq.静态工作点计算.动态分析.举例学习典型共射组态单级放大器的静态和动态计算，用讨论方式完成。输入信号Ui和输出信号Uo的公共端是集电极。1、静态分析2、动态分析(1)电压放大倍数(2)电流放大倍数(3)输入电阻(4)输出电阻3、举例练习共集电极放大电路的分析4、射极输出器的重要作用【教学方法】采用提出问题解决问题的教学方法：半导体器件一个重要问题是参数受温度影响较严重，将引起静态工作点不稳定，进而引起放大器性能变化，怎么办？【课堂小结】本节详细地讲解了分压式静态工作点稳定电路和共集电极放大电路的基本特性，射极输出器是一个重要而特殊的单元电路，介绍了它的重要应用。【课堂讨论】射极输出器与共射放大器比较，它有哪些特性，如何利用它？云南民族大学教案一、讲授章节名称：第二章、放大电路的基本原理和分析方法§2.8多级放大电路二、本章节授课时间：第四周的周四1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、掌握共基极放大电路的基本特性和特性的计算方法；2、掌握三种基本组态各自的特点和应用场合。3、掌握多级放大电路的耦合方式；4、掌握多级放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻。五、教学重点、难点：重点：1、三种基本组态的比较。2、多级放大电路的耦合方式和多级放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻的计算。难点：1、共基极放大电路的基本特性。2、直接耦合放大器存在的问题和解决方法。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P101-111习题与思考题2-182-192-27八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》(第三版)，杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础(第4版)？.北京：高等教育出版社2006.[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：2.6.2共基极放大电路1、静态分析直流通路与静态工作点稳定电路与前面两种组态相同。2、动态分析(1)微变等效电路(2)电流放大倍数(3)电压放大倍数具有电压放大作用，没有倒相作用。(4)输入电阻如不考虑Re的作用：R=%/1+P考虑Re的作用：R=(rbe/1+P)//Re共基接法的输入电阻比共射接法低(4)输出电阻如不考虑Rc的作用:R。=%定(1+P)%考虑Rc的作用：R。=%//RcRc3.6.3三种基本组态的比较1、共射电路Au和Ai均较大，R和Ro较适中，被广泛用作低频放大电路的输入级输出级和中间级。2、共集电路特点是电压跟随，Ai较大,R很高，Ro很低，被用作输入级输出级或隔离用的中间级。3、共基电路突出特点是R很低，频率特性好，用于宽频带放大器输出电阻高，可用作包流源。多级放大电路的耦合方式1、阻容耦合优点：各级Q点相互独立，便于分析、设计和调试。缺点：不易放大低频信号，无法集成。2、直接耦合优点：可放大交流和直流信号；便于集成。缺点：各级Q点相互影响；零点漂移较严重。克服缺点的方法(1)第二级接入射极电阻Re2,提高第二级Ub2,保证了第一级不致工作在饱和区，但第二级的放大倍数将严重下降。(2)用稳压管取代Re2,稳压管的动态电阻通常很小，可祢补(1)的缺陷，但第二级VT2集电极的有效电压变化范围将减小，随着级数增加，基极和集电极电压逐渐上升，+Vcc将无法满足。(3)解决电位逐级上升的办法是实现电平移动，既可降低第二级基极电位，又不致使Au损失太大，但稳压管噪声太大。(4座现电平移动的另一种电路，后级采用PNP管，这种电路常被用于分立或集成直接耦合电路中。(5什么叫零点漂移？当放大器输入短路，输出端还存在一定的输出电压的现象。产生零点漂移原因：放大器件参数的温度特性使 Q点不稳定。常用的抑制零漂措施：(1)引入直流负反馈以稳定Q点。(2)利用热敏元件补偿放大管的温漂。(3)利用差分放大电路。3、变压器耦合优点：有阻抗变换作用，各级静态工作点互不影响。缺点：不能放大直流及缓慢变化信号；笨重；不易集成。多极放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻.电压放大倍数总电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积。.输入电阻和输出电阻输入级的输入电阻就是多级放大电路的输入电阻。输出级的输出电阻就是多级放大电路的输出电阻。计算时注意与后级或前级的参数，输入、输出级参数主要考虑输入电阻和输出电阻。【教学方法】采用对比教学法，对三种基本组态放大器组成共同点、不同点，性能特点和不同用途进行简明对比，归纳出明确的结论。用引导式教学方法，引导同学们自己提出解决问题的方法。【课堂小结】本节详细地讲解了共基极放大电路的基本特性和特性的计算方法。 对三种基本组态各自的特点和应用场合归纳。讲解了多级放大电路的三种耦合方式以及它们的优缺点和多级放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻。【课堂讨论】三种基本组态各自的特点是什么？它们各自的应用场合在哪里？云南民族大学教案一、讲授章节名称：第三章、放大电路的频率响应3.1频率响应的一般概念三极管的频率参数3.3单管共射放大电路的频率响应多级放大电路的频率响应二、本章节授课时间：第五周的周二1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、了解单管共射放大电路QfH与电路参数间的定性关系；2、熟悉波特图的一般知识，以及多级放大电路与单管放大电路频宽的定性关系 。五、教学重点、难点：1、频率响应的一般概念；2、单管共射放大电路fL、fH与电路参数间的定性关系六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P141-144习题与思考题3-1、3-2、3-9八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础（第4版）？.北京：高等教育出版社2006.[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：频率响应的一般概念幅频响应和相频响应频率响应（频率特性）：放大电路对不同频率信号的稳态响应。幅频特性：电压放大倍数的幅值与频率的函数关系。相频特性：电压放大倍数的相角与频率的函数关系。下限频率、上限频率和通频带下限频率1:当电压放大倍数下降到0.707AU时，相应的低频频率。上限频率3：当电压放大倍数下降到0.707AU时，相应的高频频率通频带：上限频率和下限频率之间的频率范围称为通频带 BWoBW=fH—fL频率失真幅频失真：幅频特性偏离中频值的现象。因放大电路对不同频率成分信号的增益不同，从而使输出波形产生失真，称为幅度频率失真，简称幅频失真。相频失真：相频特性偏离中频值的现象。放大电路对不同频率成分信号的相移不同，从而使输出波形产生失真，称为相位频率失真，简称相频失真。幅频失真和相频失真是线性失真。产生频率失真的原因是：.放大电路中存在电抗性元件。例如：耦合电容、旁路电容、分布电容、变压器、分布电感等；.三极管的B（吊是频率的函数。在研究频率特性时，三极管的低频小号模型不再适用，而要采用高频小信号模型。.1.4波特图实际工哼01g恸I的是波特图（即对数频率特性），其横坐标为频率f,幅频特性的纵坐标为 ，单位为分贝（dB）;相频特性的纵坐标是相角小，不取对数。三极管的频百绛 |p在低频和中频段， ；频率升高时， 值随之下降，B是f的函数。单管共射放大电路的频率响应单管共射放大电路在低频时耦合电容容抗大，不能忽略，隔直电容与放大电路的输入电阻构成一个RC高通电路；高频时，极问电容并联在电路中，构成一个 RC低通电路，产生0~-90°滞后的相移。混合九型高频小信号模型阻容耦合单管共射放大电路的频率响应直接耦合单管共射放大电路的频率响应多级放大电路的频率响应已知多级放大电路总的电压放大倍数是各级的乘积。其对数幅频特性为：多级放大电路总的相移为：fL>fL1,fH<fH1,因此，多级放大电路的通频带，总是比组成它的每一级的通频带要窄。云南民族大学教案一、讲授章节名称：第四章、功率放大电路§4.1功率放大电路的主要特点§二、本章节授课时间：第五周的周四1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、了解功率放大电路的主要特点；2、熟练掌握互补对称式功率放大电路的组成和工作原理。五、教学重点、难点：互补对称式功率放大电路的组成和工作原理。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P172-175习题与思考题4-1、4-3八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础（第4版）？.北京：高等教育出版社2006.[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：4.1功率放大电路的主要特点1、对放大电路的要求（1）根据负载要求，提供足够的输出功率。最大输出功率Pom:在正弦输入信号下，输出波形不超过规定的非线性失真指标时，放大电路最大输出电压和最大输出电流有效值的乘积。(2)M有较高的效率放大电路输出给负载的功率由直流电源提供。在输出功率比较大的情况下，效率问题更为重要。如果功率放大电路的效率不高，不仅造成能量的浪费，而且消耗在放大电路内部的电能将转换成为热量，使管子、元件等温度升高，因而不得不选用较大容量的放大管和其他设备，很不经济。放大电路的效率可表本为P=Po/Pv式中Po为放大电路输出给负载的功率，而Pv为直流电源Vcc所提供的功率。2、放大电路中三极管的工作状态在功率放大电路中，三极管工作在大信号状态，使得管子的特性曲线的非线性问题充分暴露出来。在实际的功率放大电路中，应根据负载的要求，尽量设法减小输出波形的非线性失真。当功率放大电路工作时，应防止三极管的工作点超出安全工作去的范围。3、放大电路的分析方法在功率放大电路中，由于三极管的工作点在大范围内变化，因此，对电路进行分析时，一般不能采用微变等效电路法，常采用图解法分析放大电路的静态和动态工作情况。主要应注意的是：足够的输出功率和较高的效率，并尽量减小输出波形的非线性失真。4、功率放大器分类：甲类(A),导通角=360°乙类（B）,导通角=180°甲乙类（AB）,导通角＞180°丙类（C）,导通角＜180°丁类（C）,导通角＜180°4.2互补对称式功率放大电路电路组成和工作原理OTL乙类互补对称电路R和R2确定放大电路的静态电位。调整R1和R2的值，使静态时两管的发射极电位为Vcc/2,电容G两端的电压也等于Vcc/2,动态时电容两端的电压保持0.5Vcc的数值基本不变。OTL甲乙类互补对称电路R、VD1和VD2为两管提供了静态基极电流Ib1和Ib2,ic1和展不为零，避免了Ui较小时两管同时截止，减小了交越失真。OCL甲乙类互补对称电路OCL电路存在的主要问题：两个三极管的发射极直接连到负载电阻上，如果静态工作点失调或电路内元器件损坏，将造成一个较大的电流长时间流过负载，可能造成电路损坏。为了防止出现此种情况，实际使用的电路中，常常在负载回路接入熔断丝作为保护措施。【教学方法】充分利用图解法的直观形象的优点，说明几种主要的功率放大器的优缺点。【课堂小结】本节地讲解了功率放大电路的主要特点和互补对称式功率放大的组成和工作原理。【课堂讨论】乙类互补对称电路为什么会产生交越失真。云南民族大学教案一、讲授章节名称：第四章、功率放大电路§4.2.2互补对称电路重要参数的估算§4.3.1复合管的接法及其矫口通二、本章节授课时间：第六周的周二1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、了解互补对称电路重要参数的估算。2、掌握复合管的构成原则和构成种类。五、教学重点、难点：1、互补对称式功率放大的组成和工作原理；2、复合管的构成原则及其电流放大倍数。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P172-175习题与思考题4-S4-8八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》(第三版)，杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础(第4版)？.北京：高等教育出版社2006.[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：4.2.2互补对称电路重要参数的估算OCL互补对称电路主要参数的估算(1)最大输出功率(2)效率当忽略饱和管压降Uces时，OCL乙类和甲乙类互补对称电路的效率为如果考虑三极管的饱和管压降Uces,则OCL乙类和甲乙类互补对称电路的效率将低于此值。(3)功率三极管的极限参数集电极最大允许电流IcM：IcM>^^Rl集电极最大允许反向电压U(BR)CEO： U(BR)CEO2Vcc集电极最大允许耗散功率PcM：PcM>0.2PcmOTL互补对称电路主要参数的估算 V2(1)取大输出功率 P0m 8Rl(2)效率"=旦m=三=78.5%P/ 4(3)功率三极管的极限参数集电极最大允许电流Icm：IcmAVC~2R集电极最大允许反向电压U(BR)CEO： U(BR)CEO>VCC集电极最大允许耗散功率PCM：Pcm>0.2P0m4.3采用复合管的互补对称放大电路复合管的接法及其侪口联复合管可由两个或两个以上的三极管组合而成。 它们可以由相同类型的三极管组成，也可以由不同类型的三极管组成。1、复合管的组成原则：无论由相同或不同类型的三极管组成复合管时，(1)在前后两个三极管的连接关系上，应保证前级三极管的输出电流与后级三极管的输入电流的实际方向一致。(2)外加电压的极性应保证前后两个三极管均为发射结正偏， 集电结反偏，使两管都工作在放大区。2、组成种类(1)由NPN管组成等效NPN型复合管(2)由NPN管和PNP个组成等效NPN型复合管(3)由PNP管和PNP个组成 (4)由PNP管和NPN个组成等效pnp型复合管 等效pnp型复合管【教学方法】采用提出问题解决问题的方法：大信号放大与非线性失真的矛盾问题。第一次学习双管对称电路结构和组合电路，要充分认识它们的组合概念和实质。【课堂小结】本节讲解了互补对称电路重要参数的估算， 复合管的组成原则以及4种复合管的组成。云南民族大学教案一、讲授章节名称：第四章、功率放大电路2复合管组成的互补对称放大电路成功率放大器习题讲解二、本章节授课时间：第六周的周四1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、了解复合管组成的互补对称放大电路；2、了解集成功率放大器的基本知识。3、为了使同学们在学完第一〜四章的内容后，能熟练掌握二极管、三极管和放大电路的基本概念；半导体器件的特性、主要参数的物理意义及其选用原则；放大电路组成原则和工作原理、分析方法；稳定静态工作点的必要性和稳定 Q点的措施;以及输出波形产生失真的原因和改善方法。同时提高同学们实际选用半导体器件、设计与使用放大电路的能力，培养学生的自学能力，特地安排这次习题课。五、教学重点、难点：1、复合管组成的互补对称放大电路；2、电路中的二极管工作状态（导通与截止）判断，二极管的箝位与限幅作用；3、在放大电路中，三极管管脚电位与管型、材料、电极名称之间的关系；4、三极管在电路中所处状态（放大、饱和、截止）的判断;5、单管放大电路的静态和动态分析；6、多级放大电路的静态和动态分析；7、互补对称式功率放大电路的组成和工作原理。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段：教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：根据老师的习题讲解让学生当堂订正作业中的错误。八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础（第4版）？.北京：高等教育出版社2006.[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：4.2.3复合管组成的互补对称放大电路4.4集成功率放大器集成功率放大器的电路组成集成功率放大器的主要技术指标集成功率放大器的引脚和典型接法习题讲解【教学方法】1、采用互动讨论式教学方法。2、课前布置学生思考第一章至第四章相关习题；3、根据学生做题情况，选择优秀学生上讲台讲授自己的解题思路和解题方法;4、教师根据学生讲解情况，启发学生进行讨论；5、教师总结；云南民族大学教案一、讲授章节名称：第五章、集成运算放大电路成放大电路的特点成运放的主要技术指标§二、本章节授课时间：第七周的周二1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、了解集成放大电路的特点以及集成运放的主要技术指标的含义；2、掌握集成运放的偏置电路-各种电流源。五、教学重点、难点：集成运放的基本组成部分：偏置电路-各种电流源。六、结合教学内容选择的主要教学方法和教学手段:教学方法：讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法教学手段：多媒体与黑板板书相结合七、布置的作业及复习思考题：P217-2215-1、5-2、5-4八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》（第三版），杨素行主编，北京：高等教育出版社，2006年5月第3版。主要参考书：[1]童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础（第4版）？.北京：高等教育出版社2006.[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：集成放大电路的特点.参数精度不高，受温度影响较大，但对称性好。.电阻值范围有一定局限性，一般在几十欧到几十千欧之间。.常用三极管代替电阻，尤其是大电阻。.集成电路工艺不适于制造几十皮法以上的电容器， 放大级之间通常采用直接耦合方式。.一般情况下，PNP管只能做成横向的，陌较小（B010）。集成运放的主要技术指标1、集成运放的符号由于集成运放的输入级通常由差分放大电路组成，因此一般具有两个输入端和一个输出端2、集成运放的主要技术指标(1)开环差模电压增益 Aod(2)输入失调电压Ui。(3)输入失调电压温漂原。(4)输入失调电流Ii。(5)输入失调电流温漂如。(6)输入偏置电流Iib(7)差模输入电阻”(8)共模抑制比Kcmr(9)最大共模输入电压Uicm(10)最大差模输入电压 Uldm(11)-3dB带宽fH(12)单位增益带宽BWg(13)转换速率Sr5.3集成运放的基本组成部分偏置电路.基本镜像电流源当例＞2时 Ic2ft:IREF=VCC-UBE1R.比例电流源.微电流源【教学方法】用引入法的教学方法：首先提出集成运放对偏置电路的特殊要求，再讨论基本镜像电流源如何从单级放大器改进获得，基本镜像电流源的基本特性恰好能满足集成运放对偏置电路的特殊要求。提高同学们解决问题的能力。【课堂小结】本节讲解了集成放大电路的特点以及集成运放的主要技术指标的含义。 特别详细地讲解了集成运放的偏置电路-各种电流源，提高同学们如何运用旧知识学习新知识的方法。【课堂讨论】集成电路与单元电路之间的关系一已是集成电路时代，还学习单元电路干什么？云南民族大学教案一、讲授章节名称：第五章、集成运算放大电路§间级出级二、本章节授课时间：第七周的周四1~2节授课学时：2学时三、本章节授课教师姓名： 王霞 职称：助教四、本章节教学目标和教学要求：1、掌握差分放大器静态工作点和差分放大器差模电压放大倍数、差模输入电阻和输出电阻的估算方法。2、正确理解共模抑制比的概念。3、正确理解中间级、输