《模拟电子电路及技术基础》课件模电MAP2

<模拟电子电路与技术基础>MAP为什么学学什么怎么学<模拟电子电路与技术基础>是一门介绍电子器件原理和研究模拟电路分析、应用、设计的课程。为什么要学习<模拟电子电路与技术基础>?

▲是电子、电气、信息类专业的技术基础主干课程▲为后续专业基础课和专业课打下必备基础的课程:

路▲是直面应用,学会解决实际工程问题的课程!为什么要学习<模拟电子电路与技术基础>?电子设备：从物理世界获取信息，进行处理，再将信息返回物理世界,物理世界本质是模拟的!

模拟信号---时间与幅度都是连续的信号<模拟电子电路与技术基础>学什么?包括两部分：电子器件电子电路这里先讲一讲电子器件的发展故事!

教学次序：“先集成,后分立”“先宏观,后微观”“先外部,后内部”最终落实到系统应用。5/pp回忆一下电路课遇到的元器件…电阻

电容

电感/变压器压控电压源压控电流源流控电压源流控电流源非线性器件耗能元件储能元件(实际也有损耗)寻找能量转换和具有功率放大功能的新元件?<模拟电子电路与技术基础>学什么?

1.电子管的发明开创了电子学时代

寻找真实的,物理的非线性器件和受控源的探索之路真空三极管并不是“完美”的压控电流源,具有非线性特性。1904年英国物理学家和电气工程师弗莱明发明了电子管，并获得了发明专利权。人类第一只电子管的诞生，开创了电子学时代!寻找真实的,物理的非线性器件和受控源的探索之路电子管的问题2.半导体器件登场迅速成为电子学的主角---晶体管的发明针对真空电子管的问题,人们将兴趣目光转向固体内部由贝尔实验室理论物理学家威廉·肖克利（1910--1989年）、理论物理学家约翰·巴丁（1908--1991年）实验物理学家沃尔特·布拉顿（1902--1987年）三人组成的研究小组于1947年12月发明了具有放大作用的点触式晶体三极管1956年三人获得了诺贝尔物理学奖。

世界上第一枚晶体三极管(复制品)9/pp现代的晶体二极管检波管/小信号二极管整流二极管发光二极管光敏二极管稳压二极管瞬态抑制管(TVS)2.半导体器件登场迅速成为电子学的主角---晶体管的发明

各种晶体三极管高频/微波三极管中/大功率三极管小功率三极管光敏三极管电力晶闸管薄膜三极管3.器件电路合一引起的革命--集成电路的发明分立元件晶体管和场效应管仍有许多局限性,构成复杂系统时需要很多联线,极大影响了电子设备的性能.人们思考:如果将管子,电阻,电容,互连线都集成在一起不更好吗?1952年英国皇家雷达研究所提出“集成电路”的概念

1958年9月12日美国德州仪器公司年轻工程师杰克·基尔比（JackS.Kilby，34岁）发明了世界第一片集成电路---相移振荡器，成功地实现了把电子器件（电阻、电容、晶体管,包括互连线）集成在一块半导体材料上的构想，而获得了集成电路发明专利权。

杰克·基尔比2000年获诺贝尔物理学奖。

3.器件电路合一引起的革命--集成电路的发明电子管(真空管)

晶体管集成电路系统集成(SOC)50年10年借用W.Black(1757-1827)的不朽名句来描述微电子的未来：一粒砂里有一个世界一朵花里有一个天堂把无穷无尽握在手掌永恒宁非是刹那时光<模拟电子电路与技术基础>学什么?

模拟电子电路器件：晶体管,场放应管放大器分立元件放大器集成运算放大路滤波器：低通、高通、带通、带阻、全通。振荡器电源及电源管理放大器是最基础最核心的部件

有人反映模拟电路比较难学,为什么?难在器件非线性,温度不稳定性及其它“敏感”性！

对R,C数值敏感;对频率敏感;对噪声,干扰敏感;对电源电压敏感;…….

A.提高器件性能,发明新器件和新电路B.引入负反馈

降低敏感度,提高稳定性,改善非线性的主要措施:问题转变为：怎么把放大器的增益A做大（不要求线性好，不要求稳定度好，相对容易得多）15/pp负反馈的商机：相减和高倍放大部分电路可以做成通用件出售运算放大器！OperationalAmplifier

电子工程师都想购买运算放大器-----只需简单设计反馈电路（F），就可以轻松实现各种高性能电路！

降低敏感度,提高稳定性的主要措施:16/pp运算放大器运算放大器的应用：加不同的反馈网络F构成功能各异的电路（1）运放+电阻反馈：比例放大、加、减法、I/V变换（2）运放+电容反馈：积分、微分、电荷放大器（3）运放+RC反馈网络:低通、高通、带通、滤波器（4）运放+二极管三极管：精密检波、对数/指数电路（5）运放+正反馈：振荡器、双稳态记忆、迟滞比较（6）运放不加反馈：门限比较器、整形电路（7）运放+被控对象：自动控制电路、PID控制器（8）运放+三极管扩流：稳压电源、功率放大器

……实际工程中，设计电路应该首选采用运算放大器实现学分立器件->掌握原理用集成运放->追求指标模电课的特点和学习方法---怎么学?课程特点:概念性,实践性,工程性特别强学习方法:“注重物理概念，采用工程观点；重视实验练习，善于总结对比；理论联系实际，注意应用背景；寻求内在规律，巧用虚拟仿真。”18/pp结束语