电子线路基础模电课件
电子行业模拟电子技术基础课件
电子行业模拟电子技术基础课件1. 课程介绍本课程旨在介绍电子行业中的模拟电子技术基础知识。
学生将通过本课程学习到模拟电子技术的基本概念、原理和应用，为进一步学习电子行业相关高级课程打下坚实基础。
2. 课程大纲本课程包含以下主题：•电子元件分类与基本参数•电路分析与电路定理•放大器电路与运算放大器•滤波器电路与电源电路•模拟信号调理与传感器技术3. 电子元件分类与基本参数3.1 电阻电阻是电子电路中常用的元件之一。
电阻的作用是阻碍电流的流动，其单位为欧姆（Ω）。
在本课程中，我们将学习电阻的颜色编码、串联与并联电阻的计算方法。
3.2 电容电容是电子电路中用于存储电荷的元件。
它由两个导体之间的电介质隔开。
电容的单位为法拉（F）。
我们将学习电容的基本特性、串联与并联电容的计算方法以及在电子电路中的应用。
3.3 电感电感是电子电路中用于储存磁能的元件。
它通常由线圈组成。
电感的单位为亨利（H）。
我们将学习电感的基本特性、串联与并联电感的计算方法以及在电子电路中的应用。
3.4 二极管二极管是电子电路中用于整流和检波的元件。
它由PN结构组成。
我们将学习二极管的基本特性、正向和反向工作区间、截止与导通以及在电子电路中的应用。
3.5 三极管三极管是电子电路中用于放大和开关的元件。
它具有三个电极：基极、发射极和集电极。
我们将学习三极管的基本特性、共射、共集和共基三种基本接法以及在电子电路中的应用。
4. 电路分析与电路定理4.1 基本电路定律在本部分，我们将学习欧姆定律、基尔霍夫定律和节点电流法、回路电压法等基本电路分析方法和电路定理。
4.2 直流电路分析我们将学习如何分析直流电路中的电流、电压和功率等参数。
重点介绍串联电路和并联电路的计算方法，以及电压分压器和电流分流器的设计与应用。
4.3 交流电路分析在本部分，我们将学习交流电路中的交流信号的表示方法、复数形式和矩形形式的变换方法。
重点介绍电阻、电容和电感在交流电路中的特性分析和计算方法。
《电子线路基础》课件
电子线路是现代电子系统和设备的基础，是实现信息传输、处理和存储的关键环节。
掌握电子线Байду номын сангаас基础对于从事电子工程、通信、计算机、自动化等领域的技术人员来说是必备的技能。
电子管时代
20世纪初，电子管的出现标志着电子技术的诞生，随后出现了无线电广播、电视等应用。
集成电路时代
20世纪60年代，集成电路的发明使得电子设备进一步微型化，计算机、手机等产品开始普及。
总结词
数字逻辑电路是实现数字逻辑功能的电子器件，广泛应用于计算机、数字通信等领域。
数字逻辑电路通过逻辑门实现逻辑运算和逻辑控制功能，常见的数字逻辑门包括与门、或门、非门等。数字逻辑电路按照工作原理可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。组合逻辑电路由逻辑门组成，实现简单的逻辑功能；时序逻辑电路由触发器和寄存器组成，实现复杂的逻辑功能。
新型电子器件如量子点晶体管、二维材料电子器件等，具有更低的能耗和更高的速度，为集成电路的发展提供了新的方向。
新器件
新材料
集成电路
随着半导体工艺的不断进步，集成电路的集成度越来越高，芯片上集成的晶体管数量越来越多，性能越来越强大。
系统芯片
系统芯片是一种集成了多个功能模块的集成电路，可以实现更复杂的功能，具有更高的性能和更低的能耗。
电容器
描述电感器的种类、特性、单位及在电路中的作用。
电感器
介绍二极管的种类、特性、工作原理及在电路中的应用。
二极管
解释齐性定理的含义、公式及使用条件。
齐性定理
替代定理
特勒根定理
互易定理
介绍替代定理的含义、公式及使用条件。
阐述特勒根定理的内容、公式及使用条件。
解释互易定理的含义、公式及使用条件。
模拟电路基础ppt课件可编辑全文
1.4.3 三极管的工作状态
1. 放大状态 在上面一部分中分析了三极管的放大原理。为了使三极管有放大能力，在输入回路加基极直流电源VBB，在输出回路加集电极直流电源VCC，且VCC大于VBB，使发射结正向偏置、集电结反向偏置。此时称三极管处于放大状态，条件是发射结正向偏置、集电结反向偏置。 2. 饱和状态 如果输出回路的集电极直流电源VCC小于输入回路的基极直流电源VBB，则发射结和集电结都是正向偏置。由于发射结和集电结都是正向偏置，在开始发射结和集电结上的势垒都变窄，使发射区和集电区的自由电子同时涌入基区，但是由于基区面积很小，且掺杂浓度很低，涌入到基区的电子中只有极少部分与空穴复合，形成基极电流IB，绝大部分扩散到基区的电子堆积在发射结和集电结附近，使发射结和集电结上的势垒加宽，阻止了发射区和集电区的自由电子进一步扩散到基区，由此可见，此时三极管没有放大能力。 此种状态称三极管处于饱和状态，条件是发射结和集电结都是正向偏置。 3. 截止状态 如果在输入回路的基极直流电源VBB小于发射结的开启电压，则发射结处于零偏置或反偏置。由于外加电压没有达到发射结的开启电压，使发射区的自由电子不能越过发射结达到基区，不能形成电流，从而发射极、集电极和基极的电流都很小，也就谈不上放大了。此时称三极管处于截止状态，条件是发射结零偏置或反偏置、集电结反向偏置。
*
1.3.3 二极管的等效电阻
直流等效电阻也称静态等效电阻。如图1-9所示，在二极管的两端加直流电压UQ、产生直流电流IQ，此时直流等效电阻RD定义为 交流等效电阻表示，在二极管直流工作点确定后，交流小信号作用于二极管所产生的交流电流与交流电压的关系。在直流工作点Q一定，在二极管加有交流电压u，产生交流电流i，交流等效电阻r定义为
*
例1-1 图10(a)是由理想二极管D组成的电路，理想二极管是指二极管的导通电压U为0、反向击穿电压U为，设电路的输入电压u如图10(b)所示，试画出输出uo的波形 解：由二极管的单向导电特性，输入信号正半周时二极管导通，负半周截止，故输出uo的波形如右图所示。
模拟电路基础教程PPT完整全套教学课件全
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透彻掌握器 件特性
1
重视对电路 构成原理的
学习
2
理论与实践 的关系
3
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目前国内使用较多的电路设计仿真软件有PSPICE、Proteus和Multisim 等。就模拟电路仿真来说,Multisim 以其界面友好、功能强大、易于学习 的优点而受到高校电类专业师生和工程技术人员的青睐。Multisim13.0版 本已上市,但目前使用比较稳定、用户数较多的还是10.0版本。对于使用 者来说,只要有一台计算机和Multisim 软件,就相当于拥有了一间设备齐全 的电路实验室,可以调用元器件,搭建电路,利用虚拟仪器进行测量,对电路 进行仿真测试,可以实时修改各类电路参数,实时仿真,从而帮助使用者了解 各种电路变化对电路性能的影响,对电路的测量直观、智能,是进行电路分 析和设计的有效辅助工具。使用者在学习和解题的过程中,可以通过 Multisim 对电路中某个节点的电压波形、某条支路的电流波形、电路结构 变化产生的影响等方方面面问题快速仿真而得到答案。
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1.1.4 一般电子系统的构成 1.电子系统的分类
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模拟电子 系统
数字电子 系统
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2.电子系统的构成
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1.1.5 模拟电子技术的发展
在式(1-1-1)中,K 为常数,使u(t)和T(t)之间形成如图1-1-1所示的相 似形关系。如果K 不能保持为常数,则称模拟信号发生了失真。失真问 题是模拟电路中始终需要引起注意和克服的重要问题。
模拟电子技术基础课件(全)
04
模拟电子电路分析
模拟电路的组成
负载
电路的输出部分，可以是电阻、 电容、电感等元件。
开关
控制电路的通断。
电源
为电路提供所需电压和电流。
传输线
连接电源和负载的导线或传输 介质。
保护元件
如保险丝、空气开关等，保护 电路免受过载或短路等故障的 影响。
模拟电路的分析方法
01
02
03
04
欧姆定律
用于计算电路中的电流和电压 。
稳定性影响因素
电路中的元件参数、电源电压、负载变化等 都会影响电路的稳定性。
稳定性分析方法
通过计算电路的极点和零点，分析系统的稳 定性。
提高稳定性的措施
如采用负反馈、调整元件参数等手段，提高 电路的稳定性。
05
模拟电子技术的应用
音频信号处理
音频信号放大
模拟电子技术可以用于放大音频 信号，提高声音质量，使声音更 加清晰和饱满。
技术进步与创新
绿色与可持续发展
随着科技的不断发展，模拟电子技术 也在不断创新和进步。新型材料、工 艺和设计方法的应用将进一步提高模 拟电路的性能和集成度。
在环保意识日益增强的背景下，模拟 电子技术将更加注重绿色、节能和可 持续发展，推动产业向低碳、环保的 方向发展。
与其他技术的融合
模拟电子技术正与其他领域的技术相 互融合，如人工智能、物联网和生物 医疗等，为各种应用场景提供更高效、 更智能的解决方案。
欧姆定律和基尔霍夫定律是电 路分析的基本定律，对于理解 和分析电路具有重要的作用。
电路分析方法
支路电流法
通过设定未知的电流为变量，建立并解决包含这些变量的线性方程组 来求解电路的方法。
模拟电子技术基础的ppt【可编辑全文】
可编辑修改精选全文完整版模拟电子技术根底的ppt模拟电子技术以晶体管、场效应管等电子器件为根底，以单元电路、集成电路的分析和设计为主导，研究各种不同电路的结构、工作原理、参数分析及应用。
1、模拟信号我们将连续性的信号称为模拟信号，而将离散型的信号称为数字信号。
2、模拟电路模拟电路是对模拟信号进行处理的电路，其最根本的处理是对信号的放大，含有功能和性能各异的放大电路。
电子信息系统由信号的提取、信号的预处理、信号的加工和信号的驱动与执行四局部构成，如下列图所示。
1、根本概念导体：极易导电的物体;绝缘体：几乎不导电的物体;半导体：导电性介于导体和绝缘体之间的物质;2、本征半导体共价键：在硅和锗的结构中，每个原子与其相邻的原子之间形成共价键，共用一对价电子;自由电子：由于热运动，具有足够能量而挣脱共价键束缚的价电子;空穴：由于自由电子的产生，使得共价键中产生的空位置;复合：自由电子与空穴相碰同时消失的现象;载流子：运载电荷的粒子;导电机理：在本征半导体中，电流包括两局部，一局部是自由电子移动产生的电流，另一局部是由空穴移动产生的电流，因此，本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。
温度越高，载流子浓度越高，本征半导体导电能力越强。
3、本征半导体共价键：在硅和锗的结构中，每个原子与其相邻的原子之间形成共价键，共用一对价电子;自由电子：由于热运动，具有足够能量而挣脱共价键束缚的价电子;空穴：由于自由电子的产生，使得共价键中产生的空位置;复合：自由电子与空穴相碰同时消失的现象;载流子：运载电荷的粒子;导电机理：在本征半导体中，电流包括两局部，一局部是自由电子移动产生的电流，另一局部是由空穴移动产生的电流，因此，本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。
温度越高，载流子浓度越高，本征半导体导电能力越强。
以实际材料为例，迅速讲解相关知识，举例大量的实际电路知识，图示性强。
能使人很清晰的看懂知识点。
第一章：直流稳压电源的制作与调试(第1-12课时)第二章：分立元件放大电路分析与调试(第12-30课时)第三章：集成运算放大器根底及负反应电路(第31-37课时) 第四章：集成运算放大器的应用(第38-49课时)第五章：功率放大电路(第50-58课时)第六章：正弦波振荡电路(第59-63课时)第七章：光电子器件及其应用(第64-68课时)第八章：晶闸管及其应用电路(第69-76课时)。
模电数电所必备的电路基础知识 ppt课件
利用KCL定理，可列出电流方程：
n1 : n2 : n3 :
I R1 I V1 0 I V1 I R2 0 I R2 I R3 I R4 0
n4 : I R1 I R3 I R4 0
n3
2020/11/13
n4
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
r i1 u2
a、电压控制电压源
i2
u1
g u1
b、电流控制电压源
i1
i2
i1
c、电压控制电流源
d、电流控制电流源
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8
五、戴维南定理
对任意的有源一端口网络，可使用一个等效电压源来等 效。 a、电压源的电动势E为外部开路时的端口电压；
b电、流电源压开源路的）内时阻的R等o为效网电路阻内。部电源为0（即电压源短路，
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12
七、电压放大电路的模型（即等效电路）
a、放大电路既有输入也有输出，因而是双端口网络。
+ ii
io +
ui
放大电路
uo
-
-
b、从输入侧来看，电路可看作为一个无源网络，
因而，输入侧等效电路为一个电阻，称为放大电路
的输入电阻，用Ri表示。
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13
c、从输出侧来看，由于放大电路在输入作用下将产生 电压与电流的输出，因而是一个有源网络，因而， 输出侧可等效为电压源，由于电压源受输入控制， 因而是受控电压源。
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a、求电动势E
b、求等效电阻Ro
电压源短路
模电的课件
理、步骤、数据记录等。
实验实施
03
按照实验方案进行实验操作，注意观察和记录实验数据，及时
处理异常情况。
实验结果分析与讨论
实验结果整理
对实验数据进行整理和分析，确保数据的准确性和可靠性。
结果讨论
根据实验结果，对实验原理、操作过程、数据处理等方面进行讨 论和总结。
改进建议
针对实验中存在的问题和不足，提出改进建议和措施，为今后的 实验教学提供参考。
模拟电路的特点
模拟电路具有连续性、真实性等特点 ，能够实现对模拟信号的放大、滤波 、转换等功能。
模拟电路与数字电路区别
信号形式
模拟电路处理的是连续的模拟信 号，而数字电路处理的是离散的
数字信号。
信号处理方式
模拟电路通过对模拟信号进行放大 、滤波等操作实现信号的处理，而 数字电路则通过逻辑门电路对数字 信号进行运算和处理。
放大电路
01
02
03
电压放大电路
通过电阻和电容等元件， 将输入信号放大，输出电 压幅度远大于输入电压幅 度。
电流放大电路
通过晶体管等元件，将输 入信号放大，输出电流幅 度远大于输入电流幅度。
功率放大电路
通过晶体管等元件，将输 入信号放大，输出功率远 大于输入功率，用于驱动 负载。
滤波电路
低通滤波电路
精度和稳定性
由于数字信号只有高低电平两种状 态，因此数字电路的精度和稳定性 通常比模拟电路更高。
模拟电路应用领域
通信领域
模拟电路在通信领域中有着广 泛的应用，如手机、电话、无 线电等通信设备中都离不开模
拟电路。
音频领域
模拟电路可以实现对音频信号 的放大和处理，因此在音响、 录音设备等音频领域中也有广 泛的应用。
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电容Cb’c很小，忽略其对Ib的分流作用，得
15.03.2021
U beIb(rbe
1 )Ib
rbe
j C be
1j rbeC be
14
U beIb(rbe
1 )Ib
rbe
j C be
1j rbeC be
b(j)1jbrobeCbe 1bjo b 1bj ffb
b(j)/(j) bo /arctan f
频率失真的分类
待放大信号
振幅频率失真
相位频率失真
信号通过线性时不变系统,
其频率成分不变，但各频率
1分5.03量.202的1 振幅及相位会发生变化。
10
线性失真与非线性失真
(1) 起因不同。 线性失真由电路中的线性电抗元 件引起， 非线性失真由电路中的非线性元件引起(如 晶体管或场效应管的特性曲线的非线性等)。 线性失真与非线性失真的差别：起因不同，结果不 同。(线2) 性结失果真不不同会。产线生性新失的真频只率会分使量信。号中各频率分 量的比例关系和时间关系发生变化， 或滤掉某些频 率分量， 但决不产生输入信号中所没有的新的频率 分量。 而非线性失真却完全不同.可03.20换21 算出电容Cb′e的值。
18
(3) 实例应用
【例7.2.1】 由器件手册获知3DG6 晶体管 的fT=300 MHz, 已知工作点电流ICQ=2mA， 求发 射结电容Cb′e的值； 若另一个晶体管的fT=1 GHz， ICQ=2mA， 求Cb′e
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15.03.2021
11
14.1.2 实际的频率响应及通频带定义
阻容耦合放大 器的幅频特性
集成运放的幅 频特性
增益频带积
G 15.03.202B 1 W G B |W A u I |B A W uI 3 d B b W | |3 A db u I || fH 12
14.2 晶体管的高频小信号模型和频率参数 (1) 晶体管的高频等效电路
Au(j)
R2 R1 R2
R1
||
R2
jωc2
1 jωc2
|
R2 R1 R2
1
1
j（R1 ||
R2）C2
AuI
1 j
AuI
R2 R1R2
(中频增益)
H
H(R1||1 R2)C2 (上 限 角 频 率 )
H (R 1 ||R 2 ) C 2 ( 高 频 时 常 数 )
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时域信号
U(t) f(t)
频域信号
U()F()
二者间关系
U ()F F Tf(t)
7
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14.1 频率响应的基本概念
频率响应
频率响应也成为“频率特性”， 是描述系统如放大器的一个重要 指标。它描述了系统对于不同频 率电信号放大率的均匀度。
实际地海环境及其与 目标复合模型的宽带 电磁散射特性研究
f bf 2r1C f 15.03.2021
T ob
b
e be
17
共基短路电流放大倍数a(j)及f a
b(j) bo /arctan f
1( f )2
fb
fb
a(j) b(j) 1b(j)
a0
1j
a
a0
b0 1 b0
a(1b0)b
fafT fb
fT是一个最有用的频率参数， 一般晶体管器件手
册中都会给出fT的数据， 据此并由式
R2 R1R2
AuI
可见, 中频增益AuI与频率无关。
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21
(2) 高频段
C1短路 C2分流
Ui(j)R1R2R2Ui(j1)
Au(j)
R2 R1 R2
R1
||
R2
jωc2
1 jωc2
|
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R2 R1 R2
1
1
j（R1 ||
R2）C2
AuI
1 j
H
22
1
1( f )2
fb
fb
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fb2rb1 eCbe(b(j)的 上 限 频 率 ）
15
b(j) bo /arctan f
1( f )2
fb
fb
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特征频率f T
1
fb 2 rbeCbe
b ( jfT )
bo
1
1 ( fT )2
fb
实际工作时必须 保证fT > 3fmax
8
14.1.1 频率失真 研究意义
实际待处理信号，如语音信号、电视信号等不是简 单的单频信号，而是由不同相位、不同频率分量的具 有一定频谱的宽频信号。
频率失真的概念
由于实际的放大器中存在电抗元件(如晶体管的极间 电容、 电路的负载电容、 分布电容、 引线电感等)， 使得放大器对不同频率信号分量的放大倍数和延迟时 间不同。 15.03.2021 由此而引入的信号失真称为频率失真。 9
5. 相位补偿电路：为保证F007在负反馈应用时能稳定工
作， 在V16管基极和集电极之间还接了一个内补偿电容。 根据密勒效应， 这种接法可使30 pF小电容起到一个大
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4
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5
电子线路基础
第十四讲 频率响应
主讲人： 王安琪 邮箱：
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6
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fT
1
2 reCbe
re
UT I EQ
UT ICQ
Cbe
ICQ
2 UT
fT
19
14.3 运用快速估算法分析频率响应的预备知识
耦合电容，约 为几十uF
负载电容，约 为几pF~几百pF
C1与R1串联，C2与R2并联
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20
(1) 中频段
C1短路 C2开路
Au(j)U o(j) Ui(j)
发射结正向偏置—— 非平衡载流子——扩 散电容
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集电结反向偏置— —势垒电容
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(2) 晶体管的高频参数
共射短路电流放大倍数b(j)及其上限频率f b
电容Cb’e的影响，放大倍数b将是频率的函数
b(j)I c ce短路gmUbe
Ib
Ib
b b b g m u ib ce Q iib c u ib b eQ ( 1o o)r er b o er 1 e
13.5 集成运算电路举例
集成运放的组成
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1
双极型集成运放F007
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“7”为正电源端， “4”为负 电源端， “6”为输出端， “2” 为反相输入端， “3”为同相输入 端， “1”和“5”
2
4.12它3的15输..0.3中输由中.电2出02间入间V1流级1放级～源：：大Ｖ组由V有级7V管1源。61组、4和负VV成V8载1～。71复8的、V合1共3V、管集19R组的—4和成共共R的射基5构互极组成补放合电射大差流随器动源器为放组。F大0。0器7 ，3