上海大学模拟电子技术课程设计
《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(全)

《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(一)一、教学目标1. 使学生了解模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 培养学生运用模拟电子技术分析和解决实际问题的能力。
3. 帮助学生掌握模拟电子技术的基本实验技能。
二、教学内容1. 绪论:模拟电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。
2. 常用半导体器件:二极管、三极管、场效应晶体管等的基本原理和特性。
3. 基本放大电路:放大电路的组成、分析方法和工作原理。
4. 集成运算放大器:运算放大器的原理、结构和应用。
5. 模拟信号的运算和处理:模拟信号的运算方法、运算放大器的应用实例。
三、教学方法1. 采用课堂讲授与实验相结合的方式,让学生在理论联系实际中掌握知识。
2. 利用多媒体教学手段,形象直观地展示模拟电子技术的原理和应用。
3. 组织课堂讨论,鼓励学生提问和发表见解,提高学生的参与度。
四、教学安排1. 课时:32课时(理论课24课时,实验课8课时)。
2. 教学进度:每周4课时,共8周完成教学内容。
五、教学评价1. 平时成绩:课堂表现、作业完成情况、实验报告等,占总评的40%。
2. 考试成绩:期末考试,占总评的60%。
《模拟电子技术基础(同济版)》教学教案(二)一、教学目标1. 使学生了解模拟电子技术的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 培养学生运用模拟电子技术分析和解决实际问题的能力。
3. 帮助学生掌握模拟电子技术的基本实验技能。
二、教学内容1. 绪论:模拟电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。
2. 常用半导体器件:二极管、三极管、场效应晶体管等的基本原理和特性。
3. 基本放大电路:放大电路的组成、分析方法和工作原理。
4. 集成运算放大器:运算放大器的原理、结构和应用。
5. 模拟信号的运算和处理:模拟信号的运算方法、运算放大器的应用实例。
三、教学方法1. 采用课堂讲授与实验相结合的方式,让学生在理论联系实际中掌握知识。
2. 利用多媒体教学手段,形象直观地展示模拟电子技术的原理和应用。
《模拟电子技术》教案(全)

《模拟电子技术》教案(全)模拟电子技术教案信息工程系目录第一章常用半导体器件第一讲半导体基础知识第二讲半导体二极管第三讲双极型晶体管三极管第四讲场效应管第二章基本放大电路第五讲放大电路的主要性能指标及基本共射放大电路组成原理第六讲放大电路的基本分析^p ^p 方法第七讲放大电路静态工作点的稳定第八讲共集放大电路和共基放大电路第九讲场效应管放大电路第十讲多级放大电路第十一讲习题课第三章放大电路的频率响应第十二讲频率响应概念、RC电路频率响应及晶体管的高频等效模型第十三讲共射放大电路的频率响应以及增益带宽积第四章功率放大电路第十四讲功率放大电路概述和互补功率放大电路第十五讲改进型OCL电路第五章模拟集成电路基础第十六讲集成电路概述、电流电路和有负载放大电路第十七讲差动放大电路第十八讲集成运算放大电路第六章放大电路的反馈第十九讲反馈的基本概念和判断方法及负反馈放大电路的方框图第二十讲深度负反馈放大电路放大倍数的估算第二十一讲负反馈对放大电路的影响第七章信号的运算和处理电路第二十二讲运算电路概述和基本运算电路第二十三讲模拟乘法器及其应用第二十四讲有滤波电路第八章波形发生与信号转换电路第二十五讲振荡电路概述和正弦波振荡电路第二十六讲电压比较器第二十七讲非正弦波发生电路第二十八讲利用集成运放实现信号的转换第九章直流电第二十九讲直流电的概述及单相整流电路第三十讲滤波电路和稳压管稳压电路第三十一讲串联型稳压电路第三十二讲总复习第一章半导体基础知识本章主要内容本章重点讲述半导体器件的结构原理、外特性、主要参数及其物理意义,工作状态或工作区的分析^p ^p 。
首先介绍构成PN结的半导体材料、PN结的形成及其特点。
其后介绍二极管、稳压管的伏安特性、电路模型和主要参数以及应用举例。
然后介绍两种三极管(BJT和FET)的结构原理、伏安特性、主要参数以及工作区的判断分析^p ^p 方法。
本章学时分配本章分为4讲,每讲2学时。
2024版模拟电子技术教案完整版

04
噪声来源
包括热噪声、散粒噪声、闪烁 噪声和外界干扰等。
噪声对信号的影响
导致信号失真、降低信噪比、 限制通信距离等。
抑制措施
采用低噪声器件、合理设计电 路布局、使用屏蔽和接地技术、
加入滤波器等。
提高信噪比的方法
增加信号幅度、降低噪声幅度、 采用差分放大电路等。
05
功率放大与电源管理技术
功率放大电路类型及特点
甲类功率放大电路
静态工作点设置在交流负载线的 中点,导通角为360°,输出波形
无失真,但效率低、功耗大。
乙类功率放大电路
静态工作点设置在截止区,导通 角小于180°,存在交越失真,但 效率较高。
甲乙类功率放大电路
静态工作点设置在甲类和乙类之 间,导通角大于180°但小于360°, 兼顾了效率和失真。
LED照明产品采用高效能LED驱动芯片和智能控 制技术,实现节能环保目标。
06
实验环节与项目实践
实验目的和要求
实验目的
通过实验,使学生掌握模拟电子技术的基本理论和基本技能,培养学生的实践 能力和创新能力。
实验要求
要求学生能够熟练使用常用电子仪器和测量方法,独立完成实验项目,并撰写 实验报告。
常用仪器设备和测量方法
压电源和功率放大器等。
运算放大器原理及应用
工作原理
01
详细阐述运算放大器的工作原理,包括输入级、中间级和输出
级等。
基本应用
02
介绍运算放大器在信号放大、滤波、积分和微分等方面的基本
应用。
电路设计
03
通过实例讲解运算放大器在电路设计中的应用,如电压跟随器、
同相比例放பைடு நூலகம்器和反相比例放大器等。
模拟电子技术及课程设计

模拟电子技术及课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握模拟电子技术的基本概念、原理及常用电路;2. 理解并分析常用模拟电路的工作原理及性能;3. 学会使用相关软件(如Multisim、Proteus等)进行模拟电路的设计与仿真。
技能目标:1. 能够运用所学知识设计简单的模拟电路;2. 能够分析和解决模拟电路中存在的问题;3. 培养学生的实际操作能力,提高动手实践技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模拟电子技术的兴趣,激发学生的学习热情;2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通与协作能力;3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养,树立正确的价值观。
课程性质:本课程为专业核心课程,以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点:学生已具备一定的电子技术基础,具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求:注重理论与实践相结合,强化实践操作环节,提高学生的实际应用能力。
通过课程学习,使学生能够掌握模拟电子技术的基本知识,具备一定的模拟电路设计和分析能力。
同时,注重培养学生的团队合作意识和科学素养,为后续专业课程学习和职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 模拟电子技术基本概念:包括放大器、滤波器、振荡器等基本电路的定义、分类及功能;教材章节:第一章第一节2. 放大电路:以晶体管放大电路为核心,讲解基本放大电路的原理、性能及设计方法;教材章节:第二章3. 滤波电路:介绍不同类型的滤波器原理、特性及应用;教材章节:第三章4. 振荡电路:分析LC振荡器、RC振荡器等常用振荡电路的工作原理及设计方法;教材章节:第四章5. 模拟电路仿真与设计:利用Multisim、Proteus等软件,进行模拟电路的仿真与设计;教材章节:第五章6. 模拟电子技术课程设计:结合实际案例,指导学生完成模拟电路的设计与制作;教材章节:第六章教学内容安排与进度:第一周:模拟电子技术基本概念;第二周:放大电路;第三周:滤波电路;第四周:振荡电路;第五周:模拟电路仿真与设计;第六周:模拟电子技术课程设计。
上海大学年电子技术课程设计模拟部分完整版

上海大学年电子技术课程设计模拟部分HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】电子技术课程设计报告——高保真音频功率放大器上海大学机自学院自动化系电气工程及其自动化姓名:XXX学号:指导老师:徐昱琳2015年6月26日目录目录任务及要求1.用中、小型规模集成电路设计所要求的电路;2.在 EDA 软件上完成硬件系统功能的仿真;3.写出设计、调试、总结报告。
4.正弦波不失真输出功率Po>5W (f=1kHz,RL=8Ω)5.电源消耗功率PE<10W ( Po>5W )6.输入信号幅度VS=200 ~400mV (f=1kHz ,RL=8,Po>5W )7.输入电阻Ri>10kΩ( f=1kHz )8.频率响应 BW=50Hz~15kHz方案特点是较典型的OTL电路,局部反馈稳定了工作点,总体串联电压负反馈控制了放大倍数并提高输入电阻和展宽频带,退耦滤波电容及校正电容是为防止寄生振荡而设。
组成部分及其工作原理功率放大器通常由功率输出级、推动级(中间放大级)和输入级三部分组成。
功率输出级由互补对称电路组成。
推动级(中间放大级)一般都是共射极放大电路,具有一定的电压增益。
输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
输入级输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
中间放大级推动级(中间放大级)一般都是共射极放大电路,具有一定的电压增益。
二极管D1是为了消除交越失真,R11稳定功放管静态电流用。
推动级的偏置由功放级引入电压并联负反馈形式,可稳定工作点。
输出级输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
R11是稳定功放管静态电流用的。
反馈回路整体交流电压负反馈改善放大器各项指标。
单元电路设计与调试设计计算工作由输出级开始,逐渐反推到推动级、输入级。
电源电压√8∗5∗822VV VV10.8输出级(功率级)的计算V VV=V VV=V.VVVVV ceV =12V VV=11VV VV=0.2V0=1V查3DD15(50W、50V、5A、β50)。
模拟电子技术课程设计

模拟电子技术 课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握模拟电子技术基本概念,如放大器、滤波器等;2. 了解常用模拟电路的组成、工作原理及其应用;3. 理解并掌握模拟电路参数的计算与调整方法。
技能目标:1. 能够分析并设计简单的模拟电路;2. 学会使用示波器、信号发生器等实验设备进行模拟电路测试;3. 能够运用Multisim等软件进行模拟电路仿真。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模拟电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通与协作能力;3. 增强学生的工程意识,认识到模拟电子技术在工程实践中的应用价值。
课程性质分析:本课程为高中年级电子技术课程,旨在让学生了解并掌握模拟电子技术的基本知识,培养学生实际操作能力。
学生特点分析:高中年级学生具备一定的物理基础和数学基础,思维活跃,对新技术和新知识有强烈的好奇心。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 采用项目式教学,培养学生的团队协作能力和工程意识;3. 针对不同学生的学习特点,实施个性化教学,提高教学质量。
二、教学内容1. 基本概念:放大器、滤波器、振荡器、调制与解调等;教材章节:第一章 模拟电子技术基本概念2. 常用模拟电路:运算放大器电路、反馈电路、滤波电路、振荡电路等;教材章节:第二章 常用模拟电路及其应用3. 模拟电路参数计算与调整:放大器增益、频率响应、滤波器截止频率等;教材章节:第三章 模拟电路参数计算与调整4. 实验与仿真:使用实验设备进行模拟电路搭建、测试;利用Multisim软件进行模拟电路仿真;教材章节:第四章 实验与仿真5. 项目实践:设计并实现一个小型的模拟信号处理系统;教材章节:第五章 项目实践教学安排与进度:1. 第一周:介绍模拟电子技术基本概念,学习放大器、滤波器等基本电路;2. 第二周:学习常用模拟电路及其应用,进行实验设备使用培训;3. 第三周:深入学习模拟电路参数计算与调整方法,开展实验与仿真教学;4. 第四周:进行项目实践,分组设计并实现模拟信号处理系统;5. 第五周:项目展示与评价,总结课程学习成果。
《模拟电子技术教案》课件

《模拟电子技术教案》课件一、教学目标:1. 让学生了解模拟电子技术的基本概念和原理。
2. 培养学生掌握模拟电子技术的基本分析和设计方法。
3. 使学生能够运用模拟电子技术解决实际问题。
二、教学内容:1. 模拟电子技术的定义和特点2. 模拟电子技术的基本元件3. 模拟电子技术的信号处理方法4. 模拟电子技术的电路分析方法5. 模拟电子技术的应用领域三、教学方法:1. 采用讲授法,讲解模拟电子技术的基本概念、原理和分析方法。
2. 使用案例分析法,分析模拟电子技术在实际应用中的例子。
3. 利用实验法,让学生动手搭建简单的模拟电子电路,加深对知识的理解。
4. 开展小组讨论法,培养学生团队合作精神,提高解决问题的能力。
四、教学准备:1. 课件:制作关于模拟电子技术的基本概念、原理、分析和应用等方面的幻灯片。
2. 实验器材:准备一些简单的模拟电子电路元件,如电阻、电容、晶体管等,以及实验板、导线等工具。
3. 参考资料:为学生提供一些关于模拟电子技术的书籍、论文等资料。
五、教学过程:1. 引入:通过介绍一些日常生活中的模拟电子技术应用实例,引发学生对模拟电子技术的兴趣。
2. 讲解:详细讲解模拟电子技术的基本概念、原理和分析方法,结合课件中的图片和图表进行说明。
3. 案例分析:分析一些典型的模拟电子技术应用案例,让学生了解模拟电子技术在实际中的应用。
4. 实验操作:安排学生进行模拟电子电路的实验操作,让学生亲手搭建电路,加深对知识的理解。
5. 小组讨论:组织学生进行小组讨论,探讨模拟电子技术在实际应用中遇到的问题和解决方法。
7. 反馈:收集学生的反馈意见,对教学方法和内容进行调整和改进。
六、教学评估:1. 课后作业:布置与课堂内容相关的作业,巩固学生对模拟电子技术知识的理解和掌握。
2. 实验报告:评估学生在实验过程中的操作能力和对电路的分析能力,通过实验报告了解学生的学习情况。
3. 小组讨论报告:评估学生在小组讨论中的参与程度和问题解决能力,通过报告了解学生的学习进展。
模拟电子技术课程设计(09级参考)

稳 压 vo
电
电
电
路
路
路
• 电源变压器: 将交流电网电压v1变为合适的交流 电压v2。
• 整流电路: 将交流电压v2变为脉动的直流电压v3。
• 滤波电路: 将脉动直流电压v3转变为平滑的直流 电压v4。
• 稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持 输出电压vo的稳定。
直流稳压电源
05
应用电路
参考书目
6、《毕满清主编,电子技术实验与课程设计》, 机械工业出版社。
7、《用万用表检测电子元器件》,杜龙林编,辽宁 科学技术出版社(2001)
8、《新型集成电路的应用》,梁宗善,华中理工大 学出版社(2001)
9、《新颖实用电子设计与制作》,杨振江等编,西 安电子科大出版社(2000)。
39
实验报告要求:
注意事项:
1. 报告最后逐份收取,发现后面交的和前面的雷 同,退回,不收。
2. 课程设计报告网上有一些,可做参考,但千万 不要COPY,你的报告必须要和自己做的东西对应 起来。
模拟电子电路课程设计方法及原理
一、设计计算 确定总体方案(框图);计算设
计单元电路;画出总体原理图和芯片 连接总图。 二、电路仿真
三端固定输出集成稳压器的 三端可调输出集成稳压器的 典型应用电路如图10.09所示。 典型应用电路如图10.10所示。
10.09应用电路(固定)
图10.10应用电路(可调)
可调输出三端集成稳压器的内部,在输出端和公共端之间 是1.25 V的参考源,因此输出电压可通过电位器调节。
VO
= VREF
+ VREF R1
表-3 函数信号发生器实验表
波形
正弦波
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电子技术课程设计报告——高传真音频功率放大器
魔都大学机自学院自动化系
自动化专业
:
学号:
指导老师:
2018年6月29日
一、用途
家庭、音乐中心装置中作主放大器
二、主要技术指标
1. 正弦波不失真输出功率Po>5W (f=1kHz,R L=8Ω,Pomax>5W )
2. 电源消耗功率P E<10W
3. 输入信号幅度V S=200~400mV(f=1kHz,R L=8Ω,Po>5W )
4. 输入电阻R i>10kΩ( f=1kHz )
5. 频率响应BW=50Hz~15kHz ( R L=8Ω,Po>5W)
三、设计步骤
1.选择电路形式
功率放大器的电路有双电源供电的OCL互补对称功放电路,单电源供电的OTL功放电路,BTL桥式推挽电路和变压器耦合功放电路等等。
这里选用OTL电路。
OTL 功率放大器通常由功率输出级、推动级和输入级三部分组成。
功率输出级有互补对称电路和复合管准互补对称电路,前者电路简单易行,但由于大功率管β不大,故推动级要求有一定功率,复合管准互补对称电路的优点是大功率管可用同一型号,复合后β较大,推动级只要小功率管就可以了,但复合管饱和压降增大故电源电压要相应高一些,晶体管数目要多一些。
推动级通常是甲类放大,其工作电流大于功率管基极推动电流,故有一定电流要求。
由于推动极电压幅度与输出级相同,通常采用自举电路达到,一般推动级都是共射极放大电路,具有一定的电压增益。
输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
本次设计采用较简单的互补对称OTL 电路,电路中的二极管是为消除交越失真而设。
推动级的偏置由功放级引入电压并联负反馈形式进行,起稳定工作点的作用,整体交流电压串联负反馈改善放大器各项指标。
输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。
电路中的R11是稳定功放管静态电流用的;推动级的偏置由功放级引入电压并联负反馈,起稳定工作点的作用;整体交流电压负反馈改善放大器各项指标。
特点:较典型的OTL电路,局部反馈稳定了工作点,总体串联电压负反馈控制了放大倍数并提高输入电阻和展宽频带,退耦滤波电容及校正电容是为防止寄生振荡而设。
图1 总设计图
2.设计计算
2.1电源电压确定
2.2功率级设计
功放管参数:
P CM= 0.2 ∗P0 = 0.2 ∗ 5 = 1W
经查,BD137(12.5W、60V、1.5A)、BD136(12.5W、60V、1.5A)能满足上述要求。
功率管所需推动电流:
耦合电容:
(取2200/25V)
稳定电阻:过大则功率损失太大,过小温度稳定性不良,通常取0.5~1Ω。
2.3推动级设计
取
为了消除交越失真,这里选用二极管1N4002.
一般有, 故取。
,故取。
典型电路中R7+W1,R8支路电流应不小于,取,则
,
选择进行调节以达到最佳工作点。
上反馈电流的峰值:
其中,为大功率管的输入电阻,由于乙类放大是变化的,难以准确计算,以I CM/2为I e的计算值。
170||1.8+(1+50)8||80=372
=11/572=0.02V
由于,所以可以忽略不计
2.4 输入级设计
由于推动级需要 2.2mA的交流推动信号,故输入级静态电流需大于 2.2mA,取,推动级所需电压信号只有0.2V,故输入级电压的配置可以比较随意,取R3、R4为2k,R6为1k,各压降分别为8V,8V,4V。
,取T1为BD137
取,
则,取R2=51k
,取R1=62 k
耦合电容选取
2.5负反馈设计
取R5=8,不宜太大以免降低总开环倍数。
由Po>6W,即
=21
解得
取以便于调试。
2.6电路指标验算
不失真功率P0
设Q1、Q2 的V CES等大约要损失电源电压2V,则实际输出幅度V OM=9V
电源消耗功率P E
灵敏度(可计算闭环增益A Vf)
=21
==303mV满足要求。
输入电阻R i
R i= R1 ∥ R2 ∥ {[r be1 + (1 + β1) R5](1+ A V0 F V)
= 62k∥ 51k∥ {[850+ 101x10]x16}=28K> 10 K符合指标要求。
3.1 静态调试
图2
如图2所示,输出级中点电压
3.2动态调试
输出功率Po
在f=1kHz,R L=8Ω,输出波形基本不失真时,测出输出电压值V O有效值必须大于6.325V ,计算出输出功率大于5W。
在f=1KHz、R L= 8Ω,输出波形即将失真时,波形如下图 3 所示:
图3(幅值大的为输出)
灵敏度测试
在f=1kHz,RL=8Ω,Po>5W 时,测出VS 的值,必须控制在200~400mV 之间。
将信号略减小使输出保持约 6.325(实际 6.327V)伏,测得输入电压的值220mV 在200~400mV 之间,仿真结果如图4 所示。
图4
当输出电压为6.325V时,此时Vs为222.4mV>200mV,符合条件。
电源消耗功率
用电流表测量电源电流,计算电源消耗的功率,如下图5。
图5
由图5 可知:
电流I = 419.93mA,电源功率P = UI = 22V × 419.93mA = 9.24W < 10W,满足题意。
输入阻抗
在放大器输入端串一只10k电阻R1,保持输出5W功率(即输出电压6.325V),
分别测出R1前端电压值V1和后端电压值V2,由计算出输入电阻。
图6
图7
由图6得,由图7得,
>10 k,
符合条件
频率响应
在上述情况下增加或降低输入信号频率(幅度不变),输出电压随之下降,当其下降到原来的0.707倍时,或输出波形产生明显失真,记下放大器的上、下限频率值。
为了测出上限频率,将Q4的Zero-bias B-C junction capacitance (CJC)参数,把原来的0改为pF级的电容值(如9e-12)。
这里我采取-3dB测量。
测试结果如下图:
图8 最高分贝
图9
图10
由图9得下限频率,由图10得上限频率,符合要求
四、小结及感想
这次课程设计对于我是一个不小的挑战。
在这次设计中也让我认识到了自己的很多问题,如在学习时太偏重于理论,到了实际应用时才发现自己对于电路设计的经验过于不足。
我在设计的过程中遇到了以下一些困难:
首先最重要的困难是不了解三极管的选用。
平时学习中我们用的都是理想三极管,而到了设计时就要考虑三极管的参数,否则很容易出现三极管被击穿的现象。
在经历多次失败后,最终我在网上搜索到了常用的音频放大器三极管型号,从中选择了BD136 与BD137,符合本次设计要求。
其次是不了解电阻的选用。
在设计计算时,有好几个电阻按照我计算的值仿真出来达不到设计要求,我只能在网上查阅资料,不断调整各个电阻的值,使电路在输出波形无明显失真的情况下达到设计要求。
这也让我明白好多时候计算出的值和实际是不同的,要根据经验对许多元件的值进行适当的调整。
最后是搭建电路,调试时不够细心。
在一开始调试时,我发现我的电路静态指标和输出功率总是达不到设计要求并且相差很多,各种元件进行调整后仍旧不达标。
调试了几个小时后,最终我发现我的三极管Q4放错了位置,导致Q4的集电极和发射极接反了。
这样一个低级错误导致我数个小时毫无进展。
也使我明白在搭建电路时一定要细心,仔细检查每一个元件,否则调试时除了问题很难找到原因。
总之通过本次课程设计,我对模电有了更多应用上的理解,而不是只会做题。
希望以后能有更多的机会积累实验经验。