汽车电子技术-教案

PAGEPAGE4教案课程名称：汽车电子技术__适用专业：汽车电子技术总课时：__60______任课教师：陈燕熙_____职称：_______重庆电信职业学院制二〇一五年八月二十六日填写说明1.教案编写要求内容简明、条理清楚、教学目的明确、教学内容设置合理、重点难点清晰；以简案为主。2.教案按一个教学单元编制，一个教学单元原则上为2-4课时，具体的课时可根据实际情况而定。3.单元内容：指本教学单元的主题内容，可以是课题、训练项目、工作任务或是教学模块。思考题与作业1、半导体有什么独特的导电特性？

2、如何理解PN结的单向导电性？教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.1直流稳压电源的制作【知识链接2】半导体二级管单元序号02单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标灵活使用二极管制作简单的电路；知识目标1、认识二极管的结构和符号

；

2、记忆二极管的伏安特性；情感目标注意养成教育，安全、择业观的引导；任务定位教学重点二极管的符号、伏安特性及其应用；教学难点二极管的符号、伏安特性及其应用；教学关键点二极管的符号、伏安特性及其应用；教学过程设计备注任务3.1直流稳压电源的制作复习提问：1、半导体的导电特性是什么？

2、简述P型和N型半导体的特点。3、简述PN结及其单向导电性。4.PN结有什么用途？课题导入：从生活中的实例说明电子重要性，电脑、手机、白板、饮水机，本课会带领我们从物理走入电子世界。展现课程框架，认识本节在课程中的地位，从自然界一步步抽象到应用层面，理顺知识架构，突出本课程特点，跨度大（知识点多，抽象），突出入门难的特点，鼓励学生学好前几章，打好基础，后面的学习越来越容易。从集总电路层面引出半导体器件。讲授新课：【知识链接2】半导体二级管一、二极管的结构、符号和类型

1、结构和符号

1）结构：一个PN结、两个电极（阳极、阴极）

2）符号：2、类型

点接触型：PN结面积小，结电容小，常用于高频、检波

面接触型：PN结面积大，结电容大，常用于整流

平面型：PN结面积较小时，结电容小，可用于脉冲数字电路、PN结面积较大时，

通过的电流较大，可用于大功率整流。

3、型号【练习】1、说明下列型号的含义

2AK56D

2CZ78F二、二极管的电压电流特性

加到二极管两端的电压和流过二极管的电流两者之间的关系1、正向特性：

死区：硅的死区电压为0.5V；锗的死区电压为0.2V

导通区：硅的导通电压为0.7V；锗的导通电压为0.5V

2、反向特性：

反向截止区：反向电流很小

反向击穿区：反向电流突然增大

【练习】1、硅二极管的死区电压约为（

）V。

A：0.2

B：0.5

C：0.3

D：0.7

2、二极管的反向饱和电流越大越好。

3、硅二极管的死区电压约（

）V、锗二极管的死区电压约（

）V。三、温度对二极管的影响

反向饱和电流IS随温度升高增大。

正向结电压随温度升高而减小。

四、二极管的主要参数

1．最大整流电流IFM

2．最高反向工作电压URM

3．最大反向电流IR

4．最高工作频率五、二极管的识别与测试

依据：二极管正向电阻小，反向电阻大。

六、二极管的应用

1．二极管的开关作用

2．二极管的整流作用

3．二极管的限幅作用【总结】1、二极管的结构、符号

2、二极管的电压电流特性5分钟20分钟10分钟5分钟10分钟20分钟15分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.1直流稳压电源的制作【知识链接3】二极管整流电路单元序号03单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标提高分析整流电路的能力和计算能力知识目标1、认识整流电路的组成

2、提高分析整流电路的能力情感目标注意对学生的养成教育、择业观的教育引导。任务定位教学重点提高分析整流电路的能力和计算能力教学难点提高分析整流电路的能力和计算能力教学关键点提高分析整流电路的能力和计算能力教学过程设计备注任务3.1直流稳压电源的制作复习提问：PN结有什么用途？2.二极管的特性？课题导入：发电厂所提供的电能几乎全是交流电，但生产和生活中经常要用到直流电，为了解决供电和用电之间的矛盾，需要进行整流电路。讲授新课：【知识链接3】二极管整流电路一、单相半波整流电路1.电路结构整流：将交流电变换成直流电的过程

整流器的组成：

整流变压器：交流→交流

整流电路：交流→脉动直流

滤波稳压：脉动直流→稳恒直流

半波

整流电路的分类：单相｛全波

桥式

2.工作原理变压器副边的正弦交流电压变换成了负载两端的单向脉动直流电压，达到了整流的目的。由于这种电路在交流电的半周期内才有电流流过负载，因此叫做单相半波整流电路。ui正半周，二极管导UL=ui

ui负半周，二极管截止，UL=03、UL、IL的计算

UL=0.45

U2

IL=UL/R

4、URM、IF的计算

URM

=√2U2

IF=IL

二、单相桥式整流电路

1、电路组成：2、工作原理的分析：

ui正半周，V1、V4二极管导通，UL=ui

ui负半周，V2、V3二极管截止，UL=-ui

3、UL、IL的计算

UL=0.9

U2

IL=UL/R

4、URM、IF的计算

URM

=√2U2

IF=1/2IL【例】单相桥式整流电容滤波电路如图所示，交流电源频率f=50Hz，负载电阻RL=40Ω，要求输出电压UO=20V。试求变压器二次电压有效值U2，并选择二极管和滤波电容。【总结】1、单相半波整流电路

2、单相桥式整流电路5分钟30分钟40分钟10分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.1直流稳压电源的制作【知识链接4】滤波电路【知识链接5】稳压电路单元序号04单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标1、提高分析滤波电路的能力2、提高分析稳压电路的能力知识目标1、认识滤波电路的组成

2、认识稳压电路的组成情感目标注意对学生的养成教育，提高学生分析解决问题的能力。任务定位教学重点1、滤波电路的分析2、提高分析稳压电路的能力教学难点1、滤波电路工作原理的分析

2、提高分析稳压电路的能力教学关键点1、滤波电路的分析2、提高分析稳压电路的能力教学过程设计备注任务3.1直流稳压电源的制作复习提问：1、单相半波整流电路UL、URM、IL的计算

2、单相桥式整流电路UL、URM、IL的计算课题导入：前面学习的几种整流电路所输出的直流电压都含有较大的交流成分，对于有些仪器仪表往往要求直流电压和电流比较平滑，因此必须要滤波。讲授新课：【知识链接4】滤波电路滤波：保留脉动电压的直流成分，尽可能

滤除它的交流成分。

滤波电路的类型：一、电容滤波电路

1、电路组成：2、工作原理的分析：3、电容滤波对整流电路的影响

（1）接入滤波电容后二极管的导通时间变短（2）负载平均电压升高，交流成分减小

半波整流输出电压：UL=U2

桥式整流输出电压；UL=1.2U2

（3）负载上直流电压随负载电流增加而减小二、电感滤波电路

电感滤波电路输出的直流电流大。比电容滤波一个单相桥式整流电容滤波电路，变压器

二次电压为10V，如果

（1）空载电压14V，满载12V是否正常？

（2）空载电压10V，是否正常？为什么？

【知识链接5】稳压电路稳压：当电网电压波动或负载发生变化时,

能使输出电压稳定的电路

。一、稳压管的工作特性和主要参数

1、稳压管的工作特性

1)

稳压管必须工作在反向击穿区

2)反向电流大范围变化而反向电压几乎不变

3)多个稳压管可以串联使用,但不能并联使用2、稳压管的主要参数

1)稳定电压UZ:指稳压管的反向击穿电压

2)稳定电压IZ:

指保持稳定电压UZ时的工作电3)最大耗散功率PZM:

PZM≈UZ×IZ

二、简单的稳压电路

1、电路的组成2、稳压原理的分析：

u1↑→Ui↑→UL↑→IZ↑

↓

UL↓←IR↑

三、晶体管串联型稳压电路

1、电路的组成

整流滤波电路;基准电压;取样电路;比较放大电2、稳压原理的分析：

u1↑→Ui↑→UL↑→UBE↓→IB↓

↓

UL↓←UCE↑←IC↓

有两只稳压管,一只稳定电压为6V,另一只

稳定电压为9V,用它们能组合出几种稳压

值?各为多少?画出组合电路

四、集成稳压器1、三端固定输出集成稳压器2、三端可调输出集成稳压器三、稳压二极管1、稳压二极管的特性及主要参数【总结】

1、单相桥式整流电容滤波电路的组成

2、单相桥式整流电容滤波电路的分析3、稳压管的工作特性和主要参数

4、稳压电路电路稳压原理的的分析5分钟10分钟30分钟10分钟20分钟5分钟5分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.2小信号放大电路制作与测试【知识链接1】晶体三极管单元序号05单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标知道三极管电流放大的内部、外部条件知识目标认识三极管的结构和符号

情感目标注意养成教育，加强安全、就业观的引导教育。任务定位教学重点知道三极管电流放大的内部、外部条件教学难点知道三极管电流放大的内部、外部条件教学关键点知道三极管电流放大的内部、外部条件教学过程设计备注任务3.2小信号放大电路制作与测试复习提问：1、PN结的特性

？2、二极管的符号和特性？

3、在半导体的基片上制作两个PN结会形成什么器件？课题导入：1、收音机接收到的信号是怎样推动扬声器发声的？2、放大电路的核心元件是什么？讲授新课：【知识链接1】晶体三极管

一、晶体管的结构和分类1、分类按所用半导体材料可分为硅管和锗管；按用途可分为放大管和开关管；按工作频率可分为低频管和高频管；按功率大小可分为小功率管、中功率管、大功率管；按结构可分为NPN型和PNP型。2、结构及符号图2-4晶体管结构示意图及符号图2-4晶体管结构示意图及符号NNPCE基极B集电极发射极集电区发射区基区集电结发射结BCENPN型PNP型BCEPPNCE基极B集电极发射极集电区发射区基区集电结发射结（1）NPN型和PNP型晶体管符号的箭头方向不同，它表示发射结加正向偏置时的电流方向。（2）晶体管并不是两个二极管的简单组合，不能用两个二极管来代替一个晶体管。（3）一般情况下，晶体管的发射极和集电极也不能互换使用。二、三极管的电流放大作用

1、内部条件：

1）发射区的掺杂浓度远大于基区的掺杂浓度

2）基区非常薄

3）集电区掺杂浓度较小集电结的面积比发射结的面积大。

2、外部条件：

发射结正偏，集电结反偏

3、三极管内电流分配关系

IE=IB+IC

IE≈IC

4、三极管的电流放大作用：

β=ΔIC/ΔIB，放大的实质是：以小控大，以弱控强。三、三极管的特性1、输入特性：UCE保持一定时，加在基极和发射极之间的电压UBE和基极电流IB之间的关系。

2、输出特性：基极电流一定时，三极管集电极电流IC与集电极电压UCE之间关系输出特性曲线把三极管分为三个区域：截止区、放大区和饱和区

1）截止区：

条件：发射结反偏，集电结反偏特点：IB=0，IC≈ICE0≈02）放大区：

条件：发射结正偏，集电结反偏

特点：IB=0，ΔIC=βΔIB

3）饱和区：

条件：发射结正偏，集电结正偏

特点：UCE很低，IC不受IB的控制四、三极管的主要参数

1、电流放大系数：β；hFE2、极间反向电流：ICBO；ICEO

3、极限参数：1）集电极最大电流ICM

2）集电极-发射极反向击穿电

3）集电极最大允许耗散功率【总结】1、三极管的特性曲线

2、三极管的三种工作状态

3、三极管的极性、材料、类型的识别5分钟20分钟20分钟30分钟10分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.2小信号放大电路制作与测试【知识链接2】基本放大电路（1）单元序号06单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标能够完成电压放大电路的设计和制作；知识目标知道电压放大电路的组成及其作用

2．知道设置静态工作点的作用情感目标对学生进行养成教育；安全及就业观的引导。任务定位教学重点放大电路的组成及其作用教学难点设置静态工作点的作用教学关键点放大电路的组成及其作用教学过程设计备注任务3.2小信号放大电路制作与测试复习提问：1、三极管的电流放大作用？2、三极管的三种工作状态？课题导入：1、电子设备中，微弱的电信号是怎样放大的？讲授新课：【知识链接2】基本放大电路（1）一、基本放大电路的组成及各元器件的作用图2-9共射极基本放大电路a)图2-9共射极基本放大电路a)双电源共射极放大电路b)共射极基本放大电路RSRBUS+－+ui－+－UBBRL+uo－+UCC－RCC1C2VT++a)RB+ui－RL+uo－+UCCRBC1C2VT++b)80604020电源UCC和UBB一方面保证晶体管的发射结正偏，集电结反偏，使晶体管处在放大状态，同时也为输出信号提供能量，一般在几伏到十几伏之间。基极偏置电阻RB用来调节基极偏置电流IB，使晶体管有一个合适的工作点，一般为几十千欧到几百千欧。集电极负载电阻RC将集电极电流iC的变化转换为电压的变化，实现电压放大，一般为几千欧。耦合电容Cl、C2用来传递交流信号，起耦合的作用；同时，又使放大电路和信号源及负载间直流相隔离，起隔直作用。为了减小传递信号的电压损失，Cl、C2应选得足够大，一般为几微法至几十微法，通常采用电解电容器。二、电路中电压和电流符号写法的规定1、直流分量：符号用大写字母加大写下标表示，如IB表示基极的直流电流。2、交流分量瞬时值：符号用小写字母加小写下标表示，如ib表示基极的交流电流。3、总量瞬时值：交、直流信号并存，是直流分量和交流分量之和，符号用小写字母和大写下标表示，如iB表示基极电流的总瞬时值。三、共射极基本放大电路的静态分析静态是指无信号输入（ui=0）时电路的工作状态，此时电路中只有直流电源形成的直流电流和直流电压。静态时晶体管各极电流和电压值称为静态工作点Q。静态分析主要是确定放大电路中的静态值IBQ、ICQ和UCEQ。用估算法可以简捷地了解放大器的工作状况，分析计算放大器的各项性能指标。1、画直流通路图按直流信号在电路中的流通路径可画出直流通路图，具体方法是：由于电感在直流电路中相当于短路，所以可视为短路；电容在直流电路中相当于开路，可视为开路。共射极基本放大电路的直流通路图如图2-10所示。2、估算静态工作点由图2-10可得出电路的静态工作点RBRB+－+UCCRC+图2-10直流通路图80604020ICQIBQ－UBEQUCEQ通常电压UCC>>UBEQ，则例2-1如图2-9b所示共射极放大电路中，已知UCC=12V，RB=300kΩ，RC=2kΩ，β=80，求放大电路的静态工作点。解：根据相应估算公式可得【结论】改变RB的大小可以改变IBQ的值，当RB和VCC的值确定后，静态工作点也随之确定，所以这种形式的电路由称为固定偏置电路。【总结】1、电压放大电路的组成及其作用2、设置静态工作点的作用5分钟35分钟5分钟35分钟5分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.2小信号放大电路制作与测试【知识链接3】基本放大电路（2）单元序号07单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标学会放大器静态工作点的调试方法；提高分析放大电路的能力知识目标认识温度对静态工作点的影响情感目标对学生进行养成教育；安全及就业观的引导。任务定位教学重点

温度对静态工作点的影响教学难点

温度对静态工作点的影响教学关键点认识温度对静态工作点的影响教学过程设计备注任务3.2小信号放大电路制作与测试复习提问：1、三极管的电流放大作用？2、三极管的三种工作状态？课题导入：1、电子设备中，微弱的电信号是怎样放大的？讲授新课：【知识链接3】基本放大电路（2）一、共射极基本放大电路的动态分析图2-11交流通路图RB+ui－RL+uo－VTRC图2-11交流通路图RB+ui－RL+uo－VTRCicib放大电路的估算分析包括估算静态工作点和估算动态指标。电压放大倍数、输入电阻和输出电阻都是很重要的动态性能指标。1、画交流通路图由于对交流信号而言，直流电源和电容可视为短路。对于图2-9b所示的基本放大电路，对应的交流通路如图2-11所示。2、估算放大器常用性能指标1）晶体管的输入电阻rbe晶体管基极和发射极之间交流电压ui与相应交流电流ib之比，称为晶体管的输入电阻。估算公式为rbb是晶体管基区电阻，在小电流（IEQ约几毫安）情况下，低频小功率管约为300，因此，在低频小信号时常用小功率管的rbe约为1k左右。2）电压放大倍数Au电压放大倍数反映了放大电路对电压的放大能力，定义为输出电压比输入电压，用Au表示，即放大电路的电压放大倍数为式中，负号“-”表示输出信号uo与输入信号ui反相，这种现象称为共射放大电路的倒相作用。放大电路的输出端接负载时，集电极负载电阻RC与放大电路的负载电阻RL是并联的，并联后称为交流等效负载RL′，即放大电路的输出端未接负载时，。3）输入电阻ri和输出电阻ro从放大器的输入端看进去的交流等效电阻ri称为放大器的输入电阻，一般情况下，放大电路的输入电阻大，表示向前一级电路吸取的电流小，有利于减小前一级电路的负担。从放大电路的输出端看进去的电阻就是放大电路的输出电阻ro，输出电阻是衡量放大电路带负载能力的性能指标。放大电路的输出电阻小越，向外输出信号时，自身消耗越少，放大电路的带负载能力越强。例2-2共射极基本放大电路中，已知UCC=12V，RB=300kΩ，RC=RL=2kΩ，β=80。求接入负载电阻RL前后放大电路的电压放大倍数Au、输入电阻ri和输出电阻ro。解：根据相应估算公式可得未接入负载电阻RL前，电压放大倍数接入负载电阻RL后，电压放大倍数输入电阻输出电阻【结论】放大电路接上负载电阻后，电压放大倍数将下降。二、静态工作点的设置与波形失真所谓失真，指输入信号经放大器输出后产生了畸变。1、饱和失真：静态工作点Q设置偏高，当ib按正弦规律变化时，Q'进入饱和区，输出电压uo（即uce）的负半周出现平顶畸变，如图2-12ａ所示。可通过增大RB减小IBQ，从而降低静态工作点，减小或消除饱和失真。2、截止失真：Q点设置偏低，则进入截止区，输出电压uo的正半周出现平顶畸变，如图2-12b所示。可通过减小RB增大IBQ，从而提高静态工作点，减小或消除截止失真。饱和失真和截止失真都是由于工作点进入晶体管非线性区而引起的，统称为非线性失真。若调节RB不能消除失真，也可以考虑调节VCC和RC。三、静态工作点的稳定放大电路设置了合适的静态工作点，还希望它能稳定工作。图图2-12非线性失真a)饱和失真b)截止失真0a)0QICQiCt0tQ′Q"UCEQ0uCEiCb)0QttQ′Q"0UCEQuCEuCEICQiCiC温度变化、电源电压波动、元件老化等原因都可能使参数发生变化，其中最重要的原因是温度变化的影响。温度增加将使ic增大，静态工作点Q上移。因此，需要通过在电路结构上采用一定的措施来稳定工作点。【总结】1、电压放大电路的组成及其作用2、设置静态工作点的作用5分钟40分钟10分钟15分钟15分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.6[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.2小信号放大电路制作与测试【知识链接4】分压式偏置放大电路单元序号08单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标分压式偏置电路求静态工作点知识目标进一步认识温度对静态工作点的影响情感目标对学生进行养成教育；学习积极性的引导。任务定位教学重点分压式偏置电路求静态工作点教学难点分压式偏置电路求静态工作点教学关键点分压式偏置电路求静态工作点教学过程设计备注任务3.2小信号放大电路制作与测试复习提问：1、共发射极放大电路静态工作点如何计算。课题导入：同学们,当你在家里听到动听的音乐，会不会觉得很美妙呢？因为有音响给了我们音乐般的生活，同时我们也会感觉到音响的神奇，把我们的音乐放大的如此之美。究竟是何原理呢？要使放大电路不失真的放大输入信号，必须设置合适的工作点，而影响工作点的因素很多，如何能是工作点稳定那？讲授新课：【知识链接4】分压式偏置放大电路一、分压式偏置放大电路分压式偏置放大电路实现工作点稳定的自动调节过程如下：b)+Ub)+UCCRCRB1RB2REI1I2ICQIBQ+UCEQ－+UBEQ－+ui－RL+uo－+UCCRCC1C2VTRB1RB2RECE+++a)图2-13分压式偏置放大电路a)分压式偏置放大电路图b)直流通路图1、静态工作点的估算分压式偏置放大电路直流通路如图2-13b所示。忽略基极静态电流，基极电位为发射极静态电流为集电极静态电流集电极-发射极电压为2、动态性能指标的估算分压式偏置放大电路的交流通路如图2-14所示。RB2+uiRB2+ui－RL+uo－VTRCicibiiRB1图2-14分压式偏置放大电路的交流通路其中，若电路未接负载，则。2）输入电阻ri和输出电阻ro【例】在分压式射极偏置电路中，若RB1=7.6kΩ，RB2=2.4kΩ，RC=2kΩ，RL=2kΩ，RE=1kΩ，VCC=12V，三极管的β=60。求：（1）放大电路的静态工作点；（2）放大电路的输入电阻Ri、输出电阻Ro及电压放大倍数AuL。解：（1）估算静态工作点基极电压：静态集电极电流：静态偏置电流：静态集电极电压：（2）估算输入电阻Ri、输出电阻Ro及电压放大倍数Au放大器的输入电阻：Ri≈rbe=0.85kΩ放大器的输出电阻：Ro≈RC=2kΩ二、集电极-基极偏置放大电路根据输入和输出回路公共端不同，放大电路有三种基本组态：共射电路、共集电路和共基电路。下面简单介绍共集电极电路。1、共集电极放大电路共集放大电路的输出电阻较低，一般只有几欧到几十欧。由于输出电阻低，常用作输出级，提高带负载能力；当电路接入负载或负载变化时，使输出电压更稳定。2、共基极放大电路共基极放大电路是以基极作为输入和输出回路的公共端（电路图略），通常应用在高频放大、宽频带放大，振荡及恒流源电路。共基极放大电路的放大倍数与共射放大电路大小相同，符号相反；输入电阻一般很低，只有几欧到几十欧；输出电阻和共射极放大电路相同。【总结】1、温度对静态工作点的影响

2、分压式偏置电路静态工作点的估算5分钟40分钟10分钟30分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.2小信号放大电路制作与测试【知识链接5】多级放大器单元序号09单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标1.多级放大电路

2.多级放大电路的耦合方式知识目标掌握多级放大器的基本原理情感目标在教学过程中，培养学生严谨的科学态度，合作精神，职业素养，并进行行为规范教育。任务定位教学重点1.

多级放大器的级间耦合方式

2.

阻容耦合多级放大器的放大倍数计算方法

教学难点多级放大电路的阻容耦合方式教学关键点多级放大电路的阻容耦合方式教学过程设计备注任务3.2小信号放大电路制作与测试复习提问：1、单级放大电路放大倍数的计算公式？课题导入：实际应用中，电子设备所要求的放大倍数往往很大，单级放大电路不能满足放大倍数要求，应如何解决？若要把微弱的电信号放大到足以带动负载，仅靠单级放大电路是不够的，需要采用多级耦合放大电路。讲授新课：【知识链接5】多级放大器一.多级放大器的定义及特点

1.多级放大器：把多个单级放大电路串接起来，使输入信号

vi

经过多次放大,从而得到所需的放大倍数的电路称为多级放大器，也称多级放大电路。

2.特点：由单极放大电路串接而成,

电压放大倍数高。

二、多级放大器的组成框图

三、多级放大器的级间耦合方式常见的级间耦合方式有三种：直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。+UCC+UCCRC2uoVT2RB1RC1uiVT1+－+－图2-20直接耦合前级的输出端不经过任何元件，与后级的输入端直接相连接的方式，称为直接耦合，如图2-20所示。【优点】这种电路能放大变化缓慢的信号甚至直流信号，因此又称为直流放大器。由于电路中只有半导体管和电阻，便于集成，故在集成电路中获得广泛应用。【缺点】直接耦合使各级的静态工作点不独立、相互影响，存在“零点漂移”现象。“零点漂移”简称“零漂”，指放大电路的输入信号为零时，输出端还有缓慢变化电压产生的现象。电路的级数越多，漂移越严重，目前应用最广泛的抑制“零漂”的方法是采用差分放大器。2、阻容耦合通过电容和下一级输入电阻连接起来的方式称为阻容耦合，如图2-21所示。【优点】可以防止级间直流工作点相互影响，各级可以独自进行分析计算，同时，能顺利地将交流传送到下一级。体积小、重量轻，在多级放大器中得到广泛的应用。【缺点】+ui－R+ui－RC1C1VT1RB21RB11RE1C2RC2RB22VT2RB21RE2C3CE1CE2+UCCuo+－图2-21阻容耦合3、变压器耦合在一些特殊的场合，还会用到通过变压器实现级间连接的耦合方式，称为变压器耦合，如图2-20所示。图2-22变压器耦合+UCCVT2RE2C图2-22变压器耦合+UCCVT2RE2CE2RLRB11RB21+ui－C1VT1RB21RE1RB22CE1【缺点】体积大、成本高、重量大，不适合于集成工艺。四、多级放大器性能分析多级放大器的电压放大倍数等于各级放大倍数的乘积。即例1.

某两级放大器第一级电压放大倍数为20倍、第二级电压放大倍数为50倍，求该放大器总的电压放大倍数是多少倍？该放大器电压增益为多少分贝?

例2.

某多级放大器其各级电压增益为：第一级是

20

dB、第二级是

30

dB、第三级为

35

dB，求该放大器总的电压增益是多少分贝？

【总结】1、多级放大器的定义及特点

2、多级放大器的组成框图

3、多级放大器的级间耦合方式5分钟30分钟30分钟10分钟10分钟5分钟思考题与作业有一收音机，其各级功率增益为：天线输入级

-

3

dB、变频级

20

dB、第一中放级

30

dB、第二中放级

35

dB、检波级

-10

dB、末前级

40

dB、功放级

20

dB，求收音机的总功率增益。教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.2小信号放大电路制作与测试【知识链接6】负反馈放大电路单元序号10单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标1、培养学生独立分析电子电路的综合能力；

2、培养学生发现问题和解决问题的能力。知识目标1、理解负反馈的工作原理；

2.、掌握反馈类型及判别方法；情感目标培养学生刻苦专研的精神

任务定位教学重点反馈类型及判别教学难点反馈类型及判别教学关键点反馈类型及判别教学过程设计备注任务3.2小信号放大电路制作与测试复习提问：1、多级放大器的定义、特点及级间耦合方式课题导入：问题：电子设备中，怎样使放大器的静态工作点得到稳定？讲授新课：【知识链接6】负反馈放大电路一、反馈的概念在放大电路中，从输出的信号取出一部分或全部通过一定的方式接回输入端的过程称之为反馈。二、

反馈种类

（1）电压反馈或电流反馈

电压反馈

：反馈信号取自输出电压或者输出电压的一部分；

电流反馈

：反馈信号取自输出电流或者输出电流的一部分。

（2）串联反馈或并联反馈

串联反馈：反馈电路与信号源串联连接，则称为串联反馈；

并联反馈：反馈电路与信号源并联连接，则称为并联反馈。

（3）正反馈或负反馈

正反馈：反馈信号使净输入信号增加的反馈

负反馈：反馈信号使净输入信号减小的反馈

（4）直流、交流反馈

三、

反馈类型及判别——通过电路分析（注意本级反馈和级间反馈）

分析本级反馈RE1和级间反馈RC接入PM的分析各种反馈的判别

（1）电压反馈或电流反馈

将输出端短接

：

反馈信号消失——电压反馈

反馈信号不消失——电流反馈

（2）串联反馈或并联反馈将输出端短接：反馈信号消失——并联反馈

反馈信号不消失——串联反馈（3）正反馈或负反馈——瞬时极性法（4）直流、交流反馈电容隔直通交

：串联电容——交流反馈

并联电容——直流反馈四、负反馈对放大电路性能的影响【总结】1、能分析电子电路是我们电子专业应掌握的一种重要能力，能分析反馈电路是具体能力体现；

2、今天的重点是学会各种反馈类型及判别，希望同学们加以巩固。5分钟30分钟40分钟10分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.3功率放大器制作【知识链接1】认识集成电路【知识链接2】集成运算放大器1单元序号11单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标掌握集成运算放大器的工作原理知识目标掌握集成运算放大器的工作原理零点漂移对电路产生的影响情感目标1、通过学生对电路的综合分析培养学生自信心和成就感；

2、培养学生实事求是精神和严谨的作风。任务定位教学重点掌握集成运算放大器的工作原理教学难点掌握集成运算放大器的工作原理教学关键点掌握集成运算放大器的工作原理教学过程设计备注任务3.3功率放大器制作复习提问：1、三极管的电流放大作用？2、三极管的三种工作状态？课题导入：集成运算放大器是线性集成电路中最通用的一种。线性集成电路的使用范围很广，但要标准化比较困难。而集成运算放大器与整个线性集成电路相比，在使用范围上相对较窄，因而标准化比较容易。讲授新课：【知识链接1】认识集成电路一、集成电路的分类与特点1）集成电路的分类1）按结构工艺分：半导体集成电路、混合集成电路、电子管集成电路；

2）按集成度分：小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路；

3）按功能分：模拟集成电路、数字集成电路。2、集成电路的特点1）同在一块硅片上制造，元件参数的一致性很好。

2）电路中电阻元件一般由硅半导体的体电阻构成，阻值范围为几十欧~20千欧左右，另外电阻值的精度不易控制，误差在20%~30%左右。

3）电路中电容值也不大(几十PF)。

4）集成电路存在温漂。

5）电路中的二极管多用作温度补偿或电位移动。3、集成电路命名4、集成电路引脚识别【知识链接2】集成运算放大器1一、零点漂移问题1）现象：当输入信号为零时，输出信号不为零的现象。2）原因：温度变化引起电源波动引起元件参数老化引起3）后果：干扰有用信号，严重时使电路无法正常工作。4）克服零点漂移的方法：采用差动放大器二、差动放大器1.电路结构特点2.抑制零点漂移的过程输入信号为零时，因电路对称，则两只晶体管的集电极电压uo1=uo2，因此输出电压uo=uo1-uo2=0，表明差动放大器具有在零输入时零输出的特点。当温度变化时，晶体管的参数变化导致晶体管输出电压uo1、uo2的变化，由于电路对称，两管集电极输出电压的变化量相同，所以输出电压uo=0。可见，两管的零点漂移在输出端相抵消，从而有效地消除了零点漂移现象。3、差动放大电路的主要参数如下表所示1.开环差模电压增益Aod

2.差模输入电阻rid:

3.共模抑制比KCMR:

三、集成运算放大器基本组成及符号1、基本组成2、集成运放的符号输出端输出端【总结】1、集成运算放大电路是一种直接耦合的多级放大电路，它是利用半导体的集成工艺，实现电路、电路系统和元件三结合的产物。5分钟40分钟40分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.3功率放大器制作【知识链接3】集成运算放大器2【知识链接4】运算电路单元序号12单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标了解运算放大器的使用常识知识目标1、掌握虚地、虚短、虚断的含义。2、了解反相比例运算放大器反、同相比例运算放大器的组成及计算。

3、了解加法运算放大器减法运算放大器的组成及计算。情感目标在整个教学过程中提高学生的安全意识和操作规范。任务定位教学重点1、反相比例运算放大器反、同相比例运算放大器的组成及计算。2、加法运算放大器减法运算放大器的组成及计算。教学难点1、反相比例运算放大器反、同相比例运算放大器的组成及计算。2、加法运算放大器减法运算放大器的组成及计算。教学关键点虚地、虚短、虚断的灵活应用教学过程设计备注任务3.3功率放大器制作复习提问：1、差动放大电路的特点

2、差动放大电路抑制零漂的原理课题导入：集成运算放大电路是一个比较复杂的电路

系统它在工作时受到许多因素的制约,本章重点介绍它的外部特性。讲授新课：【知识链接3】集成运算放大器2一、理想集成运算放大器1、理想集成运放主要参数1.开环差模电压放大倍数Aod=∞；2.差模输入电阻rid=∞；3.输出电阻ro=0；4.共模抑制比KCMR=∞。2、理想集成运放的特点1、虚断：（解释：集成运放输入电流为零，但是集成运放又是与电路相连接的，相当于断开了一样，所以通常称为“虚断”

2、虚短：（解释：集成运放两个输入端对地的电压总是相等的，二者不相接，但电位又总想等，相当于短路，所以通常称为：“虚短”【知识链接4】运算电路一、

反相比例运算放大器

1、电路结构2、输入输出电压间的关系:3、闭环电压放大倍数为：二、

同相比例运算放大器

1、电路结构2、输入输出电压间的关系:3、闭环电压放大倍数为：三、加法运算电路1、电路结构2、输入输出电压间的关系:四、减法运算电路1、电路结构2、输入输出电压间的关系:例：求图示电路中uo与ui1、ui2的关系。解：电路由第一级的反相器和第二级的加法运算电路级联而成。【总结】1.

理想集成运放的特性

2.

理想集成运放的分析方法3.

反相比例和同相比例运算放大电路

4.

加法和减法运算放大电路5分钟20分钟40分钟20分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.3功率放大器制作【知识链接3】认识功率放大器【知识链接4】OCL和OTL功放电路单元序号13单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标1．了解对功率放大器的要求及功率放大器的种类和型式

2．OCL和OTL电路组成特点及工作原理

知识目标1．了解对功率放大器的要求及功率放大器的种类和型式

2．OCL和OTL电路组成特点及工作原理

情感目标学生在过程中产生学习电子技术的兴趣；任务定位教学重点OCL和OTL电路组成特点及工作原理

教学难点OCL和OTL电路工作原理教学关键点OCL和OTL电路组成特点及工作原理教学过程设计备注任务3.3功率放大器制作复习提问：1、以前我们学习过哪些放大电路，这些电路有什么特点？课题导入：低频电压放大器的主要任务是把微弱的输入电压信号尽可能不失真地放大成幅度较大的输出电压，而在实际应用中，经常要求末级输出一定的功率。讲授新课：【知识链接3】认识功率放大器一、功率放大器的分类与基本要求1、功率放大器的要求1.输出功率尽可能大。2.效率要高。3.非线性失真要小。4.频响曲线平直，信噪比高。2、功率放大器的分类1.按三极管的工作状态不同，功率放大器主要分为：(1)甲类功放(2)乙类功放(3)甲乙类功放2.按放大器输出端不同，功率放大器主要分为：（1）变压器耦合功放电路：有输出变压器功放电路。（2）OTL功放电路：无输出变压器功放电路。（3）OCL功放电路：无输出电容器功放电路。【知识链接4】OCL和OTL功放电路一、OCL功放电路1、OCL功放电路组成2、工作过程当电路处于静态（ui=0）时，因两管基极偏置都为零，故两管截止。此时，没有电流流过负载，电源不消耗功率。两个功放管的发射极电位为0，即UA=0。当电路处于动态（ui≠0）时，有两种情况要考虑：1）输入信号ui为正半周时，V1因发射结正偏而导通，V2因发射结反偏而截止。产生电流iC1流经负载RL形成输出电压uo的正半周。2）输入信号ui为负半周时，V1截止，V2导通，产生电流iC2流经负载RL形成输出电压uo的负半周。由于OCL电路中，输出管均处于零偏置，因此两只晶体管在交替工作时，输出波形的正负半周的交界处会出现一段死区，而产生交越失真，如图所示。为了克服交越失真，在实际电路中，需在两个功放管基极间串入二极管V4和V5，利用二极管的压降为V1、V2管的发射结提供正向偏置电压，如图所示。二、OTL功放电路1、OTL功放电路组成2、工作过程当电路处于静态（ui=0）时，由于两管参数一致，所以，中点A处电压为VCC/2，则CL两端静态电压也为VCC/2。当电路处于动态（ui≠0）时，有两种情况要考虑：1.输入信号ui为正半周时，V1导通而V2截止，电流ic1流过负载RL，同时向CL充电，并在负载RL上输出正半周波形。2.输入信号ui为负半周时，V1截止，V2导通，此时CL起着负电源的作用，相当于电压为-VCC/2的负电源，向V2提供工作电压，并通过负载RL放电，在负载RL上输出负半周波形。三、复合管1、复合管的复合方法2、复合管组成的基本原则：1）必须保证两管的基极电流能流通。2）两管的ce和cb可以连接在一起，但ce和be不能相连，以免受be间电压箝制。3）复合管的导电类型由第一只管子的导电类型决定；其β=β1β2。【总结】1、功率放大器的技术要求

2、OCL、OTL功率放大电路的分析5分钟40分钟40分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务3.4正弦波信号发生器的制作【知识链接】正弦波振荡电路单元序号14单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标1、知道自激振荡电路的基本组成及自激振荡的条件2、知道RC和LC振荡电路的种类及各种振荡器的原理知识目标1、知道自激振荡电路的基本组成及自激振荡的条件2、知道RC和LC振荡电路的种类及各种振荡器的原理情感目标在学习的过程中锻炼学生的观察能力；任务定位教学重点1、自激振荡电路的基本组成及自激振荡的条件2、RC和LC振荡电路的种类及各种振荡器的原理教学难点RC和LC振荡电路的种类及各种振荡器的原理教学关键点1、自激振荡电路的基本组成及自激振荡的条件2、RC和LC振荡电路的种类及各种振荡器的原理教学过程设计备注任务3.4正弦波信号发生器的制作复习提问：1、功率放大器的技术要求

2、OCL、OTL功率放大电路课题导入：所谓振荡器是一种没有外加交流输入信号的情况下，能将滞留电源提供的滞留能量转换成交流能量的输出电子设备。所以振荡器又称自激发生器。它与放大器的根本区别在于它的工作不需要外加信号的推动

振荡器电路是一种用途非常广泛的基本电子电路。例如无线电通讯，电视机发射系统，超级破焊接，高频感应加热，汽车上使用的无触点电喇叭和电子闪光灯等都需要振荡器讲授新课：【知识链接】正弦波振荡电路一、正弦波振荡电路的基本概念（一）自激振荡的工作原理（二）起振、振荡条件1）相位条件。反馈信号与输入信号的相位要相同，即在放大器中必须引入正反馈。2）幅度条件。要有足够的反馈量，即反馈电压要等于所需的输入电压。（三）正弦波振荡器的组成（四）正弦波振荡器的分析要形成振荡，电路中必须包含以下组成部分：①放大器；——满足振荡条件②正反馈网络；——满足振荡条件③选频网络；—实现单一频率的振荡④稳幅环节。—使振荡稳定、波形好判断:1、检查电路组成2、“Q”是否合适3、是否满足起振条件二、RC正弦波振荡电路（一）RC串并联选频网络（二）RC桥式振荡电路（三）RC移相式振荡电路三、LC振荡电路（一）LC并联谐振回路（二）变压器反馈式振荡电路1.电路结构变压器反馈式振荡电路是利用变压器耦合方式把反馈信号送到输入端。变压器反馈式LC正弦波振荡器的基本电路，由放大电路、LC选频网络和变压器反馈电路三部分组成2.工作原理该电路的特点是容易起振，缺点是振荡波形较差，频率不太高，通常为几兆赫兹至十几兆赫兹。四、石英晶体振荡器1.并联型石英晶体振荡电路2.串联型石英晶体振荡电路【总结】1、自激振荡电路的基本组成

2、自激振荡的条件5分钟40分钟40分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务4.1简单抢答器的制作【知识链接1】数字电路基础【知识链接2】数制与码制单元序号15单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标掌握各进制之间的转换方法掌握8421BCD码的编码方法知识目标掌握数制的基本知识情感目标在操作过程中锻炼学生的分析能力、动手能力；

任务定位教学重点进制的表示方法及相互转换教学难点进制的表示方法及相互转换教学关键点各种的编码方法教学过程设计备注任务4.1简单抢答器的制作复习提问：1、自激振荡电路的基本组成

2、自激振荡的条件课题导入：从什么是数字电路，以及它与模拟电路的区别进入数字电路的讲授。再讲数字电路重要组成部分逻辑门电路，从图形符号，逻辑关系表达式，逻辑真值表四个方面来讲述基本逻辑门电路，以及对它们的比较，加深理解记忆；最后讲几种常见的集成门电路的特点性质性能。讲授新课：【知识链接1】数字电路基础一、模拟信号与数字信号1.数字信号：（与模拟信号比较）模拟信号是幅度随时间连续变化的信号，数字信号是幅度随时间不连续变化的信号，2.数字电路和模拟电路：模拟电路：对模拟信号进行传输、处理的电子电路。数字电路：对数字信号进行传输、处理的电子电路。二、数字电路特点：1.主要特点：其工作信号不连续，应在电路上只有高电平、低电平两种状态。2.两个概念：（1）高电平、低电平：高电平：电压高的为高电平。低电平：电压低的为低电平。（2）正逻辑、负逻辑：数字信号是一种二值信号，用两个电平（高电平和低电平）分别来表示两个逻辑值（逻辑1和逻辑0）。那么究竟是用哪个电平来表示哪个逻辑值呢？有两种逻辑体制：①正逻辑体制规定：高电平为逻辑1，低电平为逻辑0。②负逻辑体制规定：低电平为逻辑1，高电平为逻辑0。如果采用正逻辑，则数字电压信号可以表示为如下图所示逻辑信号。三、数字电路的应用：1、生活中数字电路的应用举例：通信领域：数字通信手机、数字计算机、mp3等，交通领域：交通灯、汽车测速系统等，医学领域：数字温度测量仪、数字血压计、数字体温计等，2、总结：数字电路在生活中应用越来越广泛，数字化是未来的趋势。【知识链接2】数制与码制一、数制：数制定义：数制是一种计数的方法。二、常用数字的表示方法：1．十进制有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9共10个数码；计数规则：逢十进一；十进制数可以写成以10为底的幂求和的形式。如：（268.56）10＝2×102＋6×101＋8×100＋5×10-1＋6×10-22．二进制只有0、1两个数码；计数规则：逢二进一；二进制数的展开式可以写成以2为底的幂求和的形式。如：（10110.1）2＝1×24＋0×23＋1×22＋1×21＋0×20＋1×2－13．八进制有0、1、2、3、4、5、6、7共8个数码；计数规则：逢八进一；八进制数可以写成以8为底的幂求和的形式。如：(327.24)8=3×82＋2×81＋7×8°+2×8-1+4×8-24．十六进制有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F共16个数码；计数规则：逢十六进一；十六进制数可以写成以16为底的幂求和的形式。如：（3AE）16＝3×162＋A×161＋E×160三、数制转换1、二进制数转换成十进制数方法：把二进制数按权展开，再把每一位的位值相加，即可到响应的十进制数。例将二进制数10011.101转换成十进制数。解：将每一位二进制数乘以位权，然后相加，可得(10011.101)2＝1×24＋0×23＋0×22＋1×21＋1×20＋1×2－1＋0×2－2＋1×2－3＝（19.625）102.十进制数转换成二进制数方法：可用“除2取余”法将十进制数的整数部分转换成二进制数。用“乘2取整”的方法可将任何十进制数的纯小数部分转换成二进制数。例：将十进制数23转换成二进制数。解：根据“除2取余”法的原理，按如下步骤转换:则（23）10=（10111）2例：将十进制数（0.562）10转换成误差ε不大于2－6的二进制数。解：用“乘2取整”法，按如下步骤转换取整0.562×2＝1.124……1……b-10.124×2＝0.248……0……b-20.248×2＝0.496……0……b-30.496×2＝0.992……0……b-40.992×2＝1.984……1……b-5由于最后的小数0.984＞0.5，根据“四舍五入”的原则，b-6应为1。因此(0.562)10＝(0.100011)2其误差ε＜2－6。3．八进制、十六进制转换成十进制（略讲）可由“按权相加”法将八进制或十六进制数转换为十进制数。例：将十六进制数7A.58转换成十进制数。解：(7A.58)16＝7×161＋10×160＋5×16-1＋8×16—2＝112＋10＋0.3125＋0.03125＝(122.34375)104．二进制转换成十六进制由于十六进制基数为16，而16＝24，因此，4位二进制数就相当于1位十六进制数。因此，可用“4位分组”法将二进制数化为十六进制数。例：将二进制数1001101.100111转换成十六进制数解：（1001101.100111)2＝（01001101.10011100)B＝（4D.9C)165．十六进制转换成二进制由于每位十六进制数对应于4位二进制数，因此，十六进制数转换成二进制数，只要将每一位变成4位二进制数，按位的高低依次排列即可。例；将十六进制数6E.3A5转换成二进制数。解：(6E.3A5)16＝(01101110．001110100101)26．二进制转换成八进制由于八进制基数为8，而8＝23，因此，3位二进制数就相当于1位八进制数。因此，可用“3位分组”法将二进制数化为八进制数。例：将二进制数1001101.100111转换成八进制数解：（1001101.100111)2＝（001001101.100111)B＝（115.47)87．八进制转换成二进制由于每位八进制数对应于3位二进制数，因此，八进制数转换成二进制数，只要将每一位变成3位二进制数，按位的高低依次排列即可。例；将八进制数115.47转换成二进制数。解：(115.47)8＝(001001101.100111)2四、码制1.编码：将特定含义的输入信号转换为二进制代码的过程。2.将十进制数的0～9十个数字用二进制数表示的代码，称为二-十进制码，又称BCD码BCD码：用二进制\l"代码"代码对十进制数进行\l"编码"编码，它既具有二进制码的形式(四位二进制码)，又有十进制数的特点(每四位二进制码是一位十进制数)。8421码：编码值与ASCII码字符0到9的的低4位码相同，易于实现人机联系。8421码、5211码：共同的特点是，任何两个这样的编码值相加等于9时，结果的4个二进制码一定都是1111。余3码：是在8421码的基础上，把每个代码都加0011码而形成的。它的主要优点是执行十进制数相加时，能正确地产生进位信号，而且还给减法运算带来了方便。格雷码：循环码中的一种，任何两个相邻的代码只有一个二进制位的状态不同，有利于抗干扰。【总结】

1．数制

2．数制间的转换

3．编码5分钟20分钟20分钟20分钟20分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务4.1简单抢答器的制作【知识链接3】基本逻辑关系【知识链接4】复合逻辑关系单元序号16单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标1.掌握基本逻辑门和常用复合门的逻辑功能及电路符号。

2.了解集成逻辑门的内部结构和常用集成逻辑门的系列品种。知识目标1.掌握基本逻辑门和常用复合门的逻辑功能及电路符号。

2.了解集成逻辑门的内部结构和常用集成逻辑门的系列品种。情感目标培养学生独立思考的能力任务定位教学重点1.基本逻辑门的逻辑功能。

2.与非门、或非门、与或非门、异或门等复合逻辑门的逻辑功能，会画电路符号，会使用真值表。教学难点特殊逻辑门的作用和应用。教学关键点逻辑门的逻辑功能教学过程设计备注任务4.1简单抢答器的制作复习提问：1.二进制、十六进制数的表示方法。

2.数字电路中为什么广泛采用二、十六进制数。3.为什么要进行不同数制之间的转换。

课题导入：逻辑”指的是事物的前因后果所遵循的规律，如果把数字电路中的输入信号看作是“条件”，输出信号看作是“结果”，那么数字电路的输入输出信号就存在着一定的因果关系，即逻辑关系，能实现一定逻辑关系的数字电路称为逻辑门电路。（基本逻辑门电路：与门、非门、或门）讲授新课：【知识链接3】基本逻辑关系一、逻辑代数及其表示方法1.逻辑常量与变量：逻辑常量只有两个，即0和1，用来表示两个对立的逻辑状态。逻辑变量与普通代数一样，也可以用字母、符号、数字及其组合来表示，但它们之间有着本质区别，因为逻辑变量的取值只有两个，即0和1，而没有中间值。2.逻辑运算：在逻辑代数中，有与、或、非三种基本逻辑运算。表示逻辑运算的方法有多种，如语句描述、逻辑代数式、真值表、卡诺图等。3.逻辑函数：逻辑函数是由逻辑变量、常量通过运算符连接起来的代数式。同样，逻辑函数也可以用表格和图形的形式表示。4.逻辑代数：参与逻辑运算的变量叫逻辑变量，用字母A，B……表示。每个变量的取值非0即1。0、1不表示数的大小，而是代表两种不同的逻辑状态。正、负逻辑规定：正逻辑体制规定：高电平为逻辑1，低电平为逻辑0。负逻辑体制规定：低电平为逻辑1，高电平为逻辑0。二、三种基本逻辑运算1.与运算语句描述：只有当一件事情（灯L亮）的几个条件（开关A与B都接通）全部具备之后，这件事情才会发生。这种关系称与运算。逻辑表达式：L=A•B(a)电路图(c)用0、1表示的真值表(b)真值表(d)与逻辑门电路的符号图1与逻辑运算2.或运算

语句描述：当一件事情（灯L亮）的几个条件（开关A、B接通）中只要有一个条件得到满足，这件事就会发生，这种关系称为或运算。

逻辑表达式：L=A+B

(a)电路图(c)用0、1表示的真值表(b)真值表(d)与逻辑门电路的符号图2或逻辑运算3.非运算语句描述：一件事情（灯亮）的发生是以其相反的条件为依据。这种逻辑关系为非运算。逻辑表达式描述：L=A(a)电路图(b)真值表(c)用0、1表示的真值表图3非逻辑运算【知识链接3】复合逻辑运算复合逻辑运算由基本逻辑运算组合而成，如与非、或非、同或、异或等。一、与非逻辑逻辑表达式：图4与非运算真值表及逻辑符号二、或非逻辑逻辑表达式：图5或非运算真值表及逻辑符号三、

与或非逻辑逻辑表达式：四、同或逻辑和异或逻辑1．同或运算：逻辑表达式：2.异或运算：

逻辑表达式：五、集成逻辑门电路的选用【总结】1.

基本逻辑门电路

2.

组合逻辑门电路

3.

逻辑代数的基本定律

5分钟20分钟30分钟30分钟5分钟思考题与作业教材及参考资料教材：[1]陈娇英、林振琨.汽车电工电子技能一体化教材.浙江大学出版社，2014.9参考资料：[1]谢兰清.数字电子技术项目教程(第2版).电子工业出版社，

2013.06.01[2]贾宝会.汽车电工电子技术.机械工业出版社，2000.7[3]汪红.电子技术(第3版).电子工业出版社，2013.02.01[4]贺力克.模拟电子技术项目教程.机械工业出版社，2012.1教学反思单元内容任务4.1简单抢答器的制作【知识链接5】认识数字量与逻辑门电路单元序号17单元课时2教学手段多媒体+板书教学方法演示法、讲授法、讨论法、项目法教学课型□理论□实训□理论+实训□（理论）教学目标能力目标掌握逻辑代数的基本定理、公式掌握逻辑函数的三个基本规则知识目标掌握逻辑代数的基本定理、公式掌握逻辑函数的三个基本规则情感目标在分组练习的过程提高团队合作的作风；任务定位教学重点逻辑代数的基本定理、公式的灵活应用教学难点掌握逻辑代数的基本定理、公式掌握逻辑函数的三个基本规则教学关键点掌握逻辑代数的基本定理、公式掌握逻辑函数的三个基本规则教学过