0-模拟电子技术基础课绪论
电子技术基础模拟部分
电子技术基础模拟部分 第一章 绪论1、写出下列正弦电压信号的表达式（设初始相角为零）： （1）峰-峰值10V ，频率10 kHz; （2）有效值220 V ，频率50 Hz; （3）峰-峰值100 mV ，周期1 ms ； （4）峰-峰值0.25 V ，角频率1000 rad/s;解:正弦波电压表达式为 )t sin(V = (t)m θω+v ，由于0=θ，于是得到： （1） V )105sin(2 = (t)4t v π⨯； （2） V 001sin 2220 = (t)t v π； （3） V 00020.05sin = (t)t v π；（4） V 00010.125sin= (t)t v ；2、电压放大电路模型如图( 主教材图 1.4. 2a ) 所示，设输出开路电压增益10=vo A 。
试分别计算下列条件下的源电压增益s vs A υυο=:( 1 ) si i R R 10= ，οR R L 10=； ( 2) si i R R = ，οR R i =； ( 3) 10si i R R = ，10οR R L =； ( 4 ) si i R R 10= ，10οR R L =。
电压放大电路模型解：由图可知，)(i si i i s R R R v v +=，i v LLA R R R v νοοο⋅+=，所以可得以下结果: （1）si i R R 10=，οR R L 10=时，i i si i i s v R R R v v 1011)(=+=，i i v L L v A R R R v 101110⨯=⋅+=νοοο，则源电压增益为26.8101111100≈==i i s vs v v v v A ο。
同理可得： （2）5.225===ii s vs v v v v A ο （3）0826.0111110≈==i i s vs v v v v A ο （4）826.010111110≈==i i s vs v v v v A ο3、在某放大电路输入端测量到输入正弦信号电流和电压的峰-峰值分别为5μA 和5mV ，输出端接2k Ω电阻负载，测量到正弦电压信号峰-峰值为1V 。
《模拟电子技术基础(第五版 康华光主编)》 复习提纲
模拟电子技术基础复习提纲第一章绪论）信号、模拟信号、放大电路、三大指标。
（放大倍数、输入电阻、输出电阻）第三章二极管及其基本电路）本征半导体：纯净结构完整的半导体晶体。
在本征半导体内，电子和空穴总是成对出现的。
N型半导体和P型半导体。
在N型半导体内，电子是多数载流子；在P型半导体内，空穴是多数载流子。
载流子在电场作用下的运动称为漂移；载流子由高浓度区向低浓度区的运动称为扩散。
P型半导体和N型半导体的接触区形成PN结，在该区域中，多数载流子扩散到对方区域，被对方的多数载流子复合，形成空间电荷区，也称耗尽区或高阻区。
空间电荷区内电场产生的漂移最终与扩散达到平衡。
PN结最重要的电特性是单向导电性，PN结加正向电压时，电阻值很小，PN结导通；PN结加反向电压时，电阻值很大，PN结截止。
PN 结反向击穿包括雪崩击穿和齐纳击穿；PN结的电容效应包括扩散电容和势垒电容，前者是正向偏置电容，后者是反向偏置电容。
）二极管的V-I 特性（理论表达式和特性曲线））二极管的三种模型表示方法。
（理想模型、恒压降模型、折线模型）。
（V BE=）第四章双极结型三极管及放大电路基础）BJT的结构、电路符号、输入输出特性曲线。
（由三端的直流电压值判断各端的名称。
由三端的流入电流判断三端名称电流放大倍数））什么是直流负载线什么是直流工作点）共射极电路中直流工作点的分析与计算。
有关公式。
(工作点过高，输出信号顶部失真，饱和失真，工作点过低，输出信号底部被截，截止失真)。
）小信号模型中h ie和h fe含义。
）用h参数分析共射极放大电路。
（画小信号等效电路，求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻）。
）常用的BJT放大电路有哪些组态（共射极、共基极、共集电极）。
各种组态的特点及用途。
P147。
（共射极：兼有电压和电流放大，输入输出电阻适中，多做信号中间放大；共集电极（也称射极输出器），电压增益略小于1，输入电阻大，输出电阻小，有较大的电流放大倍数，多做输入级，中间缓冲级和输出级；共基极：只有电压放大，没有电流放大，有电流跟随作用，高频特性较好。
《模拟电子技术》教案
《模拟电子技术》教案第一章：绪论1.1 课程介绍了解模拟电子技术的基本概念、特点和应用领域。
理解模拟电子技术与其他相关技术（如数字电子技术、通信技术等）的关系。
1.2 模拟电子技术的基本概念学习模拟信号、模拟电路、模拟电子系统的定义和特点。
理解模拟电子技术中的重要参数和概念，如电压、电流、电阻、电容等。
1.3 模拟电子技术的应用领域了解模拟电子技术在各个领域的应用，如音频处理、信号处理、功率放大等。
学习模拟电子技术在现代科技发展中的重要性。
第二章：模拟电路基础2.1 电路元件学习常见电路元件的性质和功能，如电阻、电容、电感等。
掌握电路元件的符号表示和单位。
2.2 基本电路分析方法学习基尔霍夫定律、欧姆定律等基本电路分析方法。
掌握节点电压法、回路电流法等电路分析技巧。
2.3 电路仿真实验利用电路仿真软件进行基本电路分析和设计。
培养学生的实际操作能力和实验技能。
第三章：放大电路3.1 放大电路的基本原理学习放大电路的作用和分类，如电压放大器、电流放大器等。
理解放大电路的基本组成和原理。
3.2 晶体管放大电路学习晶体管的特性和工作原理。
掌握晶体管放大电路的分析和设计方法。
3.3 反馈放大电路学习反馈放大电路的作用和分类，如正反馈、负反馈等。
掌握反馈放大电路的分析和设计方法。
第四章：模拟信号处理4.1 滤波器学习滤波器的作用和分类，如低通滤波器、高通滤波器等。
掌握滤波器的分析和设计方法。
4.2 振荡器学习振荡器的作用和分类，如正弦振荡器、方波振荡器等。
掌握振荡器的分析和设计方法。
4.3 调制与解调学习调制与解调的基本概念和方法，如幅度调制、频率调制等。
掌握调制与解调电路的分析和设计方法。
第五章：模拟电子技术在现代科技中的应用5.1 音频处理学习音频处理的基本原理和方法，如放大、滤波、调制等。
掌握音频处理电路的分析和设计方法。
5.2 信号处理学习信号处理的基本原理和方法，如采样、量化、数字信号处理等。
掌握信号处理电路的分析和设计方法。
模拟电子技术0.3绪论
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模拟电子技术基础
3．重视实验技术 ． a. 实用的电子电路必须经过反复调试才能达到预 期指标 b. 实验是训练电子电路的测试方法、故障的判断 实验是训练电子电路的测试方法、 和排除方法的必经之路 c. 高水平的实验技术是生产高质量电子设备的必 要条件之一
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模拟电子技术基础
d. 实验能够加深对基本概念的理解
模拟电子技术基础
0.3 本课程的特点和学习方法
1. 本课程的主要特点 a. 内容比较庞杂。 内容比较庞杂。 b. 技术术语多。 技术术语多。 c. 基本概念多。 基本概念多。 d. 电路种类多。 电路种类多。 e. 课程的难点都集中在前几章，初学者都会有 课程的难点都集中在前几章， 入门难”的感觉。 “入门难”的感觉。
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模拟电子技术基础
2. 本课程的学习方法 (1) 注重物理概念 (2) 采用工程观点 实际工程问题的特点 a. 电子器件的特性具有分散性 b. 元器件的实际参数值与标称值有一定的偏差 c. 实际参数值受环境温度等因素的影响而偏离设计值 d. 难以进行精确计算
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模拟电子技术基础
e问题和解决问题能力的有效途径
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模拟电子技术基础
工程估算的目的 a. 不是为了获得精确的结果。 不是为了获得精确的结果。 b. 而是为了获得清晰的、定性的概念和结论。 而是为了获得清晰的、定性的概念和结论。 c. 利用获得概念和结论，进一步指导电路和系统的 利用获得概念和结论， 设计和实验。 设计和实验。
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实际工程问题的算法——估算法 估算法 实际工程问题的算法 a. 忽略一些次要的因素。 忽略一些次要的因素。 b. 采用简化的工程模型。 采用简化的工程模型。 c. 有些实际问题的简化处理往往是经验，或者由实 有些实际问题的简化处理往往是经验， 验证明而得出的结论。 验证明而得出的结论。 工程问题合理估算的依据 估算结果所产生的误差应不超过10% 估算结果所产生的误差应不超过
电子技术基础 模拟部分 课后复习思考题答案
解：
Rvi v i 2 R R 2 R R2 R2 R v o 2 v o1 1 v o2 2 R1 R1 R1 R2 R1 4 2 v o1 v A v o2 v B
10Ω 10Ω 1V 6 1V 10 5 V 1MΩ 10Ω 10 Ω
在拾音头与扬声器之间接入放大电路后，使用电压放大电路模型，则等效电路如下图所示
2
Vi
Ri 1MΩ Vs 1V 0.5V Rs Ri 1MΩ 1MΩ RL 10Ω AvoVi 1 0.5V 0.25V RL Ro 10Ω 10Ω
扬声器上的电压 Vo
四、试说明为什么常选用频率可连续变化的正弦波信号发生器作为放大电路的实验、测试信号源。用它可 以测量放大电路的哪些性能指标？ 答：因为正弦波信号在幅值、频率、初相位均为已知常数时，信号中就不再含有任何未知信息。并且任何 信号都可以展开为傅里叶级数表达式，即正弦波信号各次谐波分量的组合。正因为如此，正弦波信号常作 为标准信号用来对模拟电子电路进行测试。用它可以测量放大电路的输入电阻、输出电阻、增益、频率响 应和非线性失真。 五、在某放大电路输入端测量到输入正弦信号电流和电压的峰—峰值分别为 10μA 和 25mV，输出端接 4kΩ 电阻负载，测量到正弦电压信号的峰—峰值 1V。试计算该放大电路的电压增益 Av、电流增益 Ai、功率增益 Ap，并分别换算成 dB 数表示。 解：
8．设 计 一 反 相 放 大 器 ，电 路 如 图 所 示 ，要 求 电 压 增 益 A v = v o / v i =- 10 ，当 输 入 电 压 v i =- 1V 时 ， 流 过 R 1 和 R 2 的 电 流 小 于 2m A ， 求 R 1 和 R 2 的 最 小 值 。
模电4版华成英课件0模拟电子技术基础课绪论
02
03
二极管
利用半导体材料制成的单 向导电元件，可用于整流 、检波等电路。
三极管
利用半导体材料制成的多 电极元件，可用于放大、 开关等电路。
集成电路
多个半导体器件集成在一 块芯片上，具有小型化、 高性能、低成本等特点。
电子器件的工作原理
01
电子器件的工作基础是电子的运 动和相互作用，通过控制电子的 运动和相互作用来实现电子器件 的功能。
学习目标
知识目标
掌握模拟电子技术的基本概念、 电路分析方法、放大器、振荡器
、滤波器等基本知识。
能力目标
能够运用所学知识进行模拟电子 电路的分析、设计和实验操作。
素质目标
培养团队协作精神、创新思维和 实践能力，提高解决实际问题的
能力。
学习要求
课前预习
学生需提前预习相关课程内容，了解基本概念和知识点。
音频处理
模拟电子技术在音频处理领域 应用广泛，如音频放大、录音
、混音等。
视频处理
模拟电子技术在视频处理领域 也得到了广泛应用，如电视信 号的传输、视频信号的放大和 处理等。
控制系统
模拟电子技术可以用于各种控 制系统的设计和优化，如温度 控制、压力控制等。
测量仪器
模拟电子技术也广泛应用于各 种测量仪器中，如示波器、信
模电4版华成英课件0模 拟电子技术基础课绪论
目录 CONTENT
• 绪论 • 模拟电子技术概述 • 电子器件基础 • 模拟电路基础 • 课程安排与学习目标
01
绪论
课程背景
模拟电子技术是电子工程学科的重要基础课程，为后续专业课程的学习奠定基础。
随着电子技术的不断发展，模拟电子技术在通信、计算机、医疗等领域的应用越来 越广泛，掌握模拟电子技术对于专业发展具有重要意义。
模拟电子技术0.2绪论
0.2 本课程的性质、任务和重点内容 本课程的性质、
1．本课程的性质与任务 ． 性质: 是电子技术方面入门性质的技术基础课。 性质: 是电子技术方面入门性质的技术基础课。 任务：是使学生获得电子技术方面的基本理论、 任务：是使学生获得电子技术方面的基本理论、 基本知识和基本技能（简称“三基” 基本知识和基本技能（简称“三基”）。
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模拟电子技术基础
基本理论 是指电子电路的基本分析方法。 是指电子电路的基本分析方法。 基本知识 是指基本的电子器件和电子电路的性能以及其主 要应用。 要应用。 基本技能 是指电子测试技术、 是指电子测试技术、电子电路的分析计算能力和 识图能力。 识图能力。
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模拟电子技术基础上页下页返回2．课程内容的重点 ． 本课程的基本内容 (1) 电子器件，包括集成电路。 电子器件，包括集成电路。 学习的重点 a. 掌握电子器件的外部特性 b. 掌握电子器件在电路中的基本应用 注意的事项 不深入讨论器件内部微观的物理过程及生产工艺
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模拟电子技术基础
(2) 电路 学习的重点 (a) 最基本的电路结构 (b) 电路的工作原理 (c) 电路的分析方法 (d) 电路的组合规律 (e) 典型应用电路
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模拟电子技术基础
(3) 器件、电路、应用三者学习的关系 器件、电路、 管、路、用结合，管为路用，以路为主。 用结合，管为路用，以路为主。 (4) 分立电路与集成电路的关系 (a) 分立电路逐渐被集成电路所替代。 分立电路逐渐被集成电路所替代。 (b) 分立电路仍然是电子电路中最核心的电路。 分立电路仍然是电子电路中最核心的电路。 (c) 分立电路是集成电路中的基本单元电路。 分立电路是集成电路中的基本单元电路。 (d) 分立为基础，集成是重点，分立为集成服务。 分立为基础，集成是重点，分立为集成服务。
电子技术基础 模拟部分 绪论 课件
υI
O
ωt
υO
υO
ωt
O
O
ωt
1.5 放大电路的主要性能指标
5. 频率响应及带宽(频域指标) 频率响应及带宽(频域指标)
B,Av为什么是 f 的函数?如何表达? , 为什么是 的函数?如何表达? 原因:放大电路存在电抗元件,如电容,电感. 原因:放大电路存在电抗元件,如电容,电感. 在输入正弦信号情况下, 频率响应 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. 连续变化的稳态响应. ( jω ) = Vo ( jω ) = 电压增益表示为 AV Vi ( jω ) AV = AV (ω )∠ (ω ) 或写为 Vo ( jω ) AV (ω ) = 其中 Vi ( jω )
AIS —负载短路时的 负载短路时的
Ii Io
电流增益
由输出回路得
Is
Rs
Ri AIS Ii
Ro
RL
I o = AIS I+ RL
Ro Io AI = = AIS Ro + RL Ii Ii = Is
由此可见
RL ↑
AI ↓
要想减小负载的影响,则希望 ? 要想减小负载的影响,则希望…? 由输入回路得
放大电路
R Roo AVOV AVOVii
I Ioo + + Vo Vo – – RL RL
+ + R Rii – –
问题? 问题
(2) RL ↓ vO ↓ AV ↓
输出回路可等效为 非理想的电压源
(1) Ii =?
输入端口特性
Vi 输入电阻 Ri = Ii
输入回路对信号源的衰减 = Ri V Vi s Rs + Ri 要想减小衰减,则希望 ? 要想减小衰减,则希望…?
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清华大学 华成英 hchya@
谢尚玖 88785750@
学习电子技术方面的课程需时刻关注电子技术的发展！
谢尚玖 88785750@
值得纪念的几位科学家！
第一只晶体管的发明者 （by John Bardeen , William Schockley and Walter Brattain in Bell Lab） ） 他们在1947年11月底发明了晶 年 月底发明了晶 他们在 体管，并在12月 日正式宣布 日正式宣布“ 体管，并在 月16日正式宣布“晶 体管”诞生。 体管”诞生。1956年获诺贝尔物理 年获诺贝尔物理 学奖。巴因所做的超导研究于 所做的超导研究于1972 学奖。巴因所做的超导研究于 年第二次获得诺贝尔物理学奖。 年第二次获得诺贝尔物理学奖。 第一个集成电路及其发明者 （ Jack Kilby from TI ） 1958年9月12日，在德州仪器公司 年 月 日 的实验室里， 的实验室里，实现了把电子器件集成 在一块半导体材料上的构想。 年以 在一块半导体材料上的构想。42年以 年获诺贝尔物理学奖。 后， 2000年获诺贝尔物理学奖。 年获诺贝尔物理学奖 为现代信息技术奠定了基础” “为现代信息技术奠定了基础”。
注重培养系统的观念、工程的观念、 注重培养系统的观念、工程的观念、科技进步 的观念和创新意识，学习科学的思维方法。 的观念和创新意识，学习科学的思维方法。提倡 快乐学习！ 快乐学习！
谢尚玖 88785750@
七、考查方法
1. 会看：读图，定性分析 会看：读图， 2. 会算：定量计算 会算：
2. 实践性
常用电子仪器的使用方法 电子电路的测试方法 故障的判断与排除方法 EDA软件的应用方法 软件的应用方法
谢尚玖 88785750@
五、如何学习这门课程
1. 掌握基本概念、基本电路和基本分析方法 掌握基本概念、 基本概念 基本概念：概念是不变的，应用是灵活的， 基本概念：概念是不变的，应用是灵活的， “万 变不离其宗” 变不离其宗”。 基本电路：构成的原则是不变的， 基本电路：构成的原则是不变的，具体电路是多种 多样的。 多样的。 基本分析方法： 基本分析方法：不同类型的电路有不同的性能指标 和描述方法，因而有不同的分析方法。 和描述方法，因而有不同的分析方法。 2. 注意定性分析和近似分析的重要性 3. 学会辩证、全面地分析电子电路中的问题 学会辩证、 根据需求，最适用的电路才是最好的电路。 根据需求，最适用的电路才是最好的电路。 要研究利弊关系，通常“有一利必有一弊” 要研究利弊关系，通常“有一利必有一弊”。 4. 注意电路中常用定理在电子电路中的应用
2. 模拟电路
模拟电路是对模拟信号进行处理的电路。 模拟电路是对模拟信号进行处理的电路。 是对模拟信号进行处理的电路 最基本的处理是对信号的放大， 最基本的处理是对信号的放大，有功能和性能各异的放 大电路。 大电路。 其它模拟电路多以放大电路为基础。 其它模拟电路多以放大电路为基础。
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三、电子信息系统的组成
传感器 接收器 隔离、 隔离、滤 波、放大 运算、 运算、转 换、比较 功放 执行机构
模拟电子电路
模拟电子系统 数字电子电路（系统） 数字电子电路（系统） 模拟模拟-数字混合电子电路
谢尚玖 88785750@
四、模拟电子技术基础课的特点
1、工程性 、
实际工程需要证明其可行性。强调定性分析。 实际工程需要证明其可行性。强调定性分析。 实际工程在满足基本性能指标的前提下总是容许存 在一定的误差范围的。 定量分析为“估算” 在一定的误差范围的。 定量分析为“估算”。 近似分析要“合理” 抓主要矛盾和矛盾的主要方面。 近似分析要“合理”。 抓主要矛盾和矛盾的主要方面。 电子电路归根结底是电路。不同条件下构造不同模型。 电子电路归根结底是电路。不同条件下构造不同模型。
半导体元器件的发展
• • • • 1947年 年 1958年 年 1969年 年 1975年 年 贝尔实验室制成第一只晶体管 集成电路 大规模集成电路 超大规模集成电路
第一片集成电路只有4个晶体管， 第一片集成电路只有 个晶体管，而1997年一片集成电路 个晶体管 年一片集成电路 中有40亿个晶体管。有科学家预测，集成度还将按 倍 年 中有 亿个晶体管。有科学家预测，集成度还将按10倍/6年 亿个晶体管 的速度增长， 年达到饱和。 的速度增长，到2015或2020年达到饱和。 或 年达到饱和
• 广播通信：发射机、接收机、扩音、录音、程控交换机、电 广播通信：发射机、接收机、扩音、录音、程控交换机、 话、手机 • 网络：路由器、ATM交换机、收发器、调制解调器 网络：路由器、ATM交换机 收发器、 交换机、 • 工业：钢铁、石油化工、机加工、数控机床 工业：钢铁、石油化工、机加工、 • 交通：飞机、火车、轮船、汽车 交通：飞机、火车、轮船、 • 军事：雷达、电子导航 军事：雷达、 • 航空航天：卫星定位、监测 航空航天：卫星定位、 • 医学：γ刀、CT、B超、微创手术 医学： CT、 • 消费类电子：家电（空调、冰箱、电视、音响、摄像机、照 消费类电子：家电（空调、冰箱、电视、音响、摄像机、 相机、电子表）、电子玩具、各类报警器、 ）、电子玩具 相机、电子表）、电子玩具、各类报警器、保安系统
} 考查分析问题的能力
3. 会选：电路形式、器件、参数 会选：电路形式、器件、 考查解决问题的能力－－ －－设计能力 考查解决问题的能力－－设计能力 4. 会调：仪器选用、测试方法、故障诊断、EDA 会调：仪器选用、测试方法、故障诊断、 考查解决问题的能力－－ －－实践能力 考查解决问题的能力－－实践能力
谢尚玖 88785750@
一、电子技术的发展
电子技术的发展很大程度上反映在元器件的发展 上。从电子管→半导体管→集成电路
1904年 年 电子管问世
1947年 年 晶体管诞生
1958年集成电 年集成电 路研制成功
电子管、晶体管、 电子管、晶体管、集成电路比较
谢尚玖 88785750@
谢尚玖 本课程通过对常用电子元器件、模拟电路及其系统的分 析和设计的学习， 析和设计的学习，使学生获得模拟电子技术方面的基础知 基础理论和基本技能， 识、基础理论和基本技能，为深入学习电子技术及其在专 业中的应用打下基础。 业中的应用打下基础。 1. 掌握基本概念、基本电路、基本方法和基本实验技能。 掌握基本概念、基本电路、基本方法和基本实验技能。 2. 具有能够继续深入学习和接受电子技术新发展的能力， 具有能够继续深入学习和接受电子技术新发展的能力， 以及将所学知识用于本专业的能力。 以及将所学知识用于本专业的能力。
模拟电子技术基础
主讲人：谢尚玖
谢尚玖 88785750@
绪
论
一、电子技术的发展 二、模拟信号与模拟电路 三、电子信息系统的组成 四、模拟电子技术基础课的特点 五、如何学习这门课程 六、课程的目的 七、考查方法
谢尚玖 88785750@
电子技术的发展，推动计算机技术的发展，使之“ 电子技术的发展，推动计算机技术的发展，使之“无 孔不入” 应用广泛！ 孔不入”，应用广泛！
谢尚玖 88785750@
二、模拟信号与模拟电路
1. 电子电路中信号的分类
数字信号： 数字信号：离散性
“1”的电 的电 压当量 “1”的倍数 的倍数
介于K与 介于 与K+1之 之 间时需根据阈值 确定为K或 确定为 或K+1
任何瞬间的任何 值均是有意义的
模拟信号：连续性。大多数物理量为模拟信号。 模拟信号：连续性。大多数物理量为模拟信号。