北京交通大学模拟与数字电路实验安排-8学时
《模拟电路》课程教学大纲
《模拟电路》课程教学大纲一、课程说明（一）课程名称: 模拟电路；所属专业: 微电子科学与工程专业；课程性质: 专业基础课；学分: 4学分。
（二）课程简介、目标与任务；《模拟电路》是微电子专业本科生在电子技术方面入门性质的基础课, 具有自身的体系和很强的实践性。
本课程通过对常用半导体器件、模拟电路的学习, 使学生获得模拟电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能, 为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。
（三）先修课程要求, 与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接；本课程应开设在高等数学、电路分析（未开设）课程之后, 是微电子专业本科生系统学习电子技术知识的基础课程之一。
也是后续数字电路、模拟电路实验、集成电路分析与设计等课程的先修课程。
（四）教材: 《模拟电子技术基础》童诗白华成英主编（第四版）高等教育出版社参考书目: 《模拟电子技术基础简明教程》清华大学电子学教研室编高等教育出版社《电于技术基础》(模拟部分) 康华光主编高等教育出版社《电子线路线性部分》谢嘉奎主编高等教育出版社二、课程内容与安排第一章常用半导体元器件（要求列出章节名）第一节半导体基础知识第二节半导体二极管第三节双极型晶体管第四节场效应管第五节晶闸管（一）教学方法与学时分配课堂教学, 8学时（二）内容及基本要求主要内容: 半导体基础知识；二极管的结构、伏安特性及主要参数；双极型晶体管的结构、伏安特性及主要参数；场效应管的结构、伏安特性及主要参数；晶闸管的结构、伏安特性及主要参数。
【重点掌握】: PN结特性及PN结方程；二极管、晶体管、场效应管、晶闸管的伏安特性。
【了解】: 二极管、晶体管、场效应管、晶闸管的结构及主要参数。
【难点】: 二极管、晶体管、场效应管、晶闸管的伏安特性。
第二章基本放大电路第一节放大电路的组成及工作原理第二节放大电路的分析方法第三节放大电路静态工作点的稳定第四节共集电极放大电路和共基极放大电路第五节场效应管放大电路（一）教学方法与学时分配课堂教学, 12学时（二）内容及基本要求主要内容: 放大的概念；放大电路的组成及工作原理；放大电路的性能指标；放大电路的分析方法：直流通路与甲流通路, 图解法, 微变等效电路法；放大电路静态工作点的稳定；晶体管共集电极放大电路和共基极放大电路；场效应管放大电路。
北京交通大学简介
思源班Siyuan Science
理科试验班专业培养计划
第二部分指导性教学计划
一、教学进程计划
基本学制四年共包括八个春秋长学期和三个夏季小学期。
春秋学期按照学期顺序从1至8编号，小学期按照学年顺序从S1至S3编号。
春秋长学期（18周）为基本授课学期，主要安排课堂理论教学和实践教学。
夏季小学期（约3周），用于开展集中实践、国际交流、科研训练项目和学科竞赛等。
教学进程计划表（前两年）
续表
续表
续表
4. 经济管理学院
经济学专业
续表
续表
金融学专业
续表
续表
劳动与社会保障专业
续表
会计学专业
财务管理专业
续表
物流管理专业
①管理运筹学为物流专业必修课, 为了后续课程的学习, 建议第四学期修,否则第六学期必须学.
续表。
北京交通大学数电实验报告(最终版)
中频自动增益数字电路设计实验报告学院：电子信息工程学院班级：你猜姓名：学渣2号学号：你再猜指导老师：伟大的佟老师完成时间： 2013.12.11目录一、设计要求 (3)1.1基本要求 (3)1.2发挥部分 (3)二．实验设计 (3)2.1实验一《用加法器实现2位乘法电路》 (3)2.1.1 实验原理与分析 (3)2.1.2 仿真电路与分析 (5)2.1.3数码管显示电路（以后不再重复） (5)2.2实验二《用4位加法器实现可控累加（加/减，-9到9，加数步长为3）电路》. 72.2.1实验原理与分析 (7)2.2.2仿真电路与分析 (11)2.3 《用4位移位寄存器实现可控乘/除法（2到8，乘数步长为2n）电路》 (12)2.3.1设计方案及论证 (12)2.3.3电路整体架构及仿真效果 (16)2.4《用A/DC0809和D/AC0832实现8k～10k模拟信号和8位数字信号输入，模拟信号输出的可控乘/除法电路》 (17)2.4.1 实验原理与分析 (17)2.4.2 仿真电路与分析 (20)三．实验感想 (20)四．参考文献 (20)一、设计要求1.1基本要求（1）用加法器实现2位乘法电路。
（2）用4位加法器实现可控累加（加/减，-9到9，加数步长为3）电路。
（3）用4位移位寄存器实现可控乘/除法（2到8，乘数步长为2n）电路。
1.2发挥部分（1）用A/DC0809和D/AC0832实现8k～10k模拟信号和8位数字信号输入，模拟信号输出的可控乘/除法电路。
（2）设计一个电路，输入信号50mV到5V峰峰值，1KHZ～10KHZ的正弦波信号，输出信号为3到4V的同频率，不失真的正弦波信号。
精度为8位，负载500Ω。
（3）发挥部分（2）中，若输出成为直流，电路如何更改。
二．实验设计2.1实验一《用加法器实现2位乘法电路》2.1.1 实验原理与分析在这个实验中，输入输出较为简单，因此可通过真值表，快速推倒出电路结构。
DSP课程设计参考题目
DSP课程设计任务书钱满义高海林编北京交通大学电工电子教学基地2006年1月目录一、综合设计性实验题目 (2)二、《DSP应用课程设计》教学大纲 (16)三、实验报告格式 (19)四、评分标准格式 (21)一、综合设计参考题目1．DSP系统定时及其应用2．DSP系统的自举设计3．任意信号发生器的设计4．DTMF信号的产生及检测5．信号的调制与解调6．语音压缩、存储与回放7．语音噪声滤波8．语音识别9．利用DSP实现信号滤波10．利用DSP实现自适应滤波11．实时信号的谱分析12．DCT离散余弦变换的DSP实现1. D SP系统定时及其应用定时器是DSP处理器最基本的片上外设，使用定时器可以构建系统程序基本的定时单元，为周期性执行某些程序提供时间基准，或者为片外有时钟要求的电路，如A/D和D/A电路提供定时时钟。
本设计要求采用DSP的片内定时器实现应用程序的周期性运行。
1．设计要求及目标基本部分：（1）对定时器进行初始化（2）编写定时服务程序实现3个LED指示灯分别以1秒、2秒、4秒的周期进行闪烁（3）编写定时服务程序实现3个LED指示灯以流水灯的形式进行闪烁，流水周期在0.6秒~6秒之间进行循环改变发挥部分：使用定时器在Tout输出引脚产生频率为10K~100KHz连续可调的方波信号，实现方波信号发生器的功能。
2．设计思路首先使用DSP的定时器实现最基本的定时功能，例如当DSP的系统时钟为100MHZ时，基本定时时间可确定为10ms。
然后可使用查询方式或中断方式编写定时器的定时服务程序，在服务程序中设置定时变量进一步计算时间。
根据设计要求编写定时服务程序。
Tout引脚即XTOUT引脚，已连接到扩展板接口上，可以使用示波器来测量所产生的信号波形，如果要求产生方波信号，还要增加一点附加电路。
3．要求完成的任务（1）编写C语言程序，并在CCS集成开发环境下调试通过。
（2）实现设计所要求的各项功能。
（3）按要求撰写设计报告。
北交大数电实验报告
数电实验报告学院：专业：学生姓名：学号：任课教师：目录1 基础部分：二位乘法器电路设计 (3)1．1 设计任务要求 (3)1．2 设计方案 (3)1．3 系统测试 (4)1．4 实验小结 (5)2 发挥部分：中频自动增益数字电路 (6)2．1 设计任务要求 (6)2．2 设计方案 (6)2．3 制作及调试过程 (11)2．4 系统测试 (13)2．5 实验小结 (14)3 实验总结 (15)4 参考文献 (15)1基础部分：二位乘法器电路设计1．1设计任务要求利用加法器设计一个以两位二进制数为乘数和被乘数的二输入乘法器，并用七段数码管显示。
1．2 设计方案（1） 任务分析：通过观察乘法的运算步骤，将乘法运算转变为加法运算，利用加法器实现乘法器功能。
（2） 设计原理：题目要求实现二位的乘法，我们假设两个乘数用二进制分别为A1A0和B1B0，我们乘法展开见图1-1。
从二位乘法展开式中可以看到，如果实现乘法的话要用到与门运算和加法运算。
图1-1 二位乘法展开通过运算过程可以看出，利用与门对输入的四位数据进行与操作，分别得到000X A B =，110X A B =，101Y A B =，211Y A B =，然后利用四位加法器，对3210X X X X 与3210Y Y YY 进行加法运算，输出3210∑∑∑∑即为乘法所得的结果，送入带有译码器的七段数码管显示即可。
（3） 具体电路设计：通过原理分析可知，需要使用4个与门和一个4位加法器来实现电路功能，与门选择74LS08芯片，四位加法器使用74LS283，根据设计思路容易得到仿真电路见图1-2。
图1-2 二位乘法仿真电路其中，需要注意的是加法器的进位端和没有输入的端口都需要接地，进位端接地是因为无前级进位计算，无需累加进位；没有输入的端口接地表示该位为“0”。
这个在后面的电路设计中都需要注意，在仿真中电路的悬空都是按0处理，而在实际电路中有时候是1有时候确实0，所有在实际的电路中悬空的输入端都要接地表示为0。
北京交通大学第一学期硕士课表
1-8周90人
多媒体DQ106
最优控制理论及应用
1-8周60人
多媒体DQ305
计算机网络体系与协议
1-8周 150人
多媒体SD106
高等数字集成电路设计
1-8周40人
多媒体SY405
智能交通系统
1-6周，8-9周120人
多媒体九教东102
现代半导体器件与工艺
9-16周40人
多媒体SY405
控制工程专业外语
1-8周50人
多媒体Z306
移动IP网
1-16周100人
多媒体SY301
现代电子测量技术
1-8周30人
多媒体Z109
光电子器件理论与技术
1-8周 70人
多媒体SD108
基于模型驱动（MDA)的安全系统设计
9-16周90人
多媒体YF513
MEMS器件与设计
9-16周40人
多媒体SY103
光电子器件理论与技术
1-8周 70人
多媒体SY301
电磁兼容与测量
1-6周，8-9周60人
多媒体九教东101
4大节
14:10-16:00
交通系统状态监测与故障诊断技术
1-8周80人
多媒体YF208
无线通信新技术-1
9-16周100人
多媒体SY105
无线通信新技术-2
9-16周100人
多媒体SY106
1-8周60人
多媒体YF104
集成电路工程专业外语
1-8周 40人
多媒体SY403
多媒体信息处理和传输技术
1-8周90人
多媒体SY106
数字图像处理
1-8周60人
电路实验讲义
电路实验指导书电路课程组编写国家电工电子实验教学中心北京交通大学2012电路实验教学可以使学生掌握实验的基本技能和实验方法，从实验数据中找出规律评估问题。
通过电路设计性实验教学，可以使学生提高综合设计能力、工程能力以及分析问题解决问题的能力。
本章在每一个实验题目后面都附有思考题和选做题，供学生参考选做，使优秀学生有发展和创新的空间。
实验一电路元件伏安特性的测试通过对电路基本元件伏安特性的测试，掌握线性电阻和非线性电阻元件的特点及其性能，分析评估在实验中出现误差的原因，加强对相关领域理论的深刻理解，提高工程实践能力。
一、实验目的1. 学会识别常用电路元件的方法2. 掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测试方法3. 熟悉实验台上直流电工仪表和设备的使用方法二、原理说明电路元件的特性一般可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系I＝f(U)来表示，即用I-U平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。
电阻元件是电路中最常见的元件，有线性电阻和非线性电阻之分。
实际电路中很少是仅由电源和线性电阻构成的“电平移动”电路，而非线性器件却常常有着广泛的使用，例如非线性元件二极管具有单向导电性，可以把交流信号变换成直流量，在电路中起着整流作用。
万用表的欧姆档只能在某一特定的U和I下测出对应的电阻值，因而不能测出非线性电阻的伏安特性。
一般是用含源电路“在线”状态下测量元件的端电压和对应的电流值，进而由公式R＝U/I求测电阻值。
1.线性电阻器的伏安特性符合欧姆定律U＝RI，其阻值不随电压或电流值的变化而变化，伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1-1(a)所示，该直线的斜率等于该电阻器的电阻值。
图1-1 元件的伏安特性2. 白炽灯可以视为一种电阻元件，其灯丝电阻随着温度的升高而增大。
一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可以相差几倍至十几倍。
通过白炽灯的电流越大，其温度越高，阻值也越大，即对一组变化的电压值和对应的电流值，所得U/I 不是一个常数，所以它的伏安特性是非线性的，如图1-1(b)所示。
北京交通大学模拟电子技术-期末必考试题及参考答案
一、简答下列问题（24 分，每题 3 分）
1.为什么称双极型三极管称为“双极”型器件，而场效应管称为单极型器件？
答：三极管有两种极性的载流子导电，而场效应管只有一种极性的载流子导电，如 N 沟道场效应管的导电载流子是电子，而 P 沟道场效应管的导电载流子是孔穴。
2.差分放大电路中射极电阻 REE 的作用是什么？在集成电路中为什么通常用电流源作为有 源负载替代 REE？
VCC、R1、VT4、R2、-VEE 支路电流为
I CQ4
VCC
VEE UBE R1 R2
12 12 0.7 45k 1k
0.51 mA
I CQ3
R2 RE3
I CQ4
1k 500
0.51 1mA
ICQ1
ICQ2
I CQ 3 2
0.51
mA
UCEQ4 UBE4 0.7V
R2 1kΩ
甲类放大类别共射放大电路共集放大电路共基放大电路电压增益a位关系反相相差180同相同相最大电流增较大较大频响特性较差较好用途多级放大电路的中间级输入级中间缓冲级输出级高频或宽带放大电路及恒流源电路电路是否可以放大信号功率
北京交通大学考试试题及参考答案
题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 得分 阅卷人
100k 10k
10
第二级放大器增益
1
AU2
R4 // R3
jωC2 1
jωC1
jωR4C1
1 jωR3C1 1 jωR4C2
jω 105
1
jω 105
1
jω 104
总的放大增益为
AU
AU1 AU2
jω 104
1
jω 105
在线教学模式下数字电子技术仿真实验案例设计
在线教学模式下数字电子技术仿真实验案例设计邓涛，朱明强（北京交通大学电子信息工程学院，北京100044）［摘要］面对在线教学模式下学习数字电子技术基础知识面临的许多挑战，教学中引入以Multisim为代表的EDA实验教学软件，围绕以设计各类型数字电路为核心内容，进行模块化实验单元教学和多样化考核验收形式，改变了以往网络教学中对于数字电子技术基础知识的单一讲授模式，在完成理论知识教学的同时可以较好的实时展现实验效果。
通过学生在线操作和实时答辩，较好解决了线上实验教学成效难以准确评估的问题。
［关键词］数字电子技术；网络在线教学；虚拟仿真；Multisim软件［基金项目］北京交通大学教改建设项目“‘数字电子技术基础’在线开放课程建设”（356275535）；北京交通大学校实验室开放研究课题（163027525）［作者简介］朱明强（1984—），男，云南大理人，工学博士，北京交通大学电子信息工程学院工程师（通信作者），主要从事现代电子技术、工业互联网研究。
［中图分类号］G642［文献标识码］A［文章编号］1674-9324（2021）06-0169-04［收稿日期］2020-10-25一、引言数字电子技术是一门兼具理论性、工程性和实践性的专业基础课，而与之配套的数字电子技术实验课程，在电子信息类“新工科”建设过程中发挥着越来越重要的作用[１]。
目前在全国范围内数字电子技术理论课程在线教学已经如火如荼的展开，对应的实验课程更加注重培养学生实践能力和工程素质，当务之急是如何有效的开展线上实验教学新模式。
如果以此为行动契机，综合运用各种信息化手段开展实验教学探索，则对弱电类专业网络化课程建设是巨大的促进。
线下实验室现场教学是目前主要开展方式，也是各高校资金和人力投入较大的学科建设领域。
但近年来实践表明，实验室开展电子电路类实验常常受到空间、时间和器件材料有限等问题限制[２，３]。
尤其当线下实验教学无法正常开展时，将会大大限制学生学习相关学科知识的积极性和有效性，进而无法有效完成新时期高校规定的电子信息类专业培养要求[４，５]。
北京交通大学数字集成电路MOS管参数实验
MOS晶体管参数仿真
一、实验内容
1、使用S-Edit绘制电路图，将其转换为Spice文件
2、利用T-Spice的对话框添加仿真命令
3、利用W-Edit观察波形
二、实验要求
1、熟悉Tanner系列软件的使用
先添加库
打开库添加器件
2、绘制电路图并利用T-Spice以及W-Edit对NMOS管的参数进行仿真
点击导入t-spice
添加指令并仿真。
3、记录操作步骤，截取相应图片，完成实验报告
三、实验流程
1、MOS管转移特性曲线（给定V DS，W、L，扫描V GS）。
2、MOS管输出特性曲线（给定V GS，W、L，扫描V DS）。
3、温度对MOS管输入/输出特性的影响（给定V GS，V DS，Ｗ，Ｌ，
扫描Temp）。
4、MOS管Ｗ／Ｌ对输入／输出特性的影响（给定V GS，V DS，Ｌ扫描Ｗ）。
原理图的绘制
１、在S-Edit中绘制电路原理图
2、MOS管转移特性曲线
3、MOS管输出特性曲线
4、温度对MOS管输入/输出特性的影响
5、ＭＯＳ管Ｗ／Ｌ对输入／输出特性的影响
实验感想：通过这次仿真实验，总结出在工业制电路时要考虑器件的正常工作范围，多注意器件的使用。
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课堂纪律：
1、座位固定，不得无故随意更换座位；实验完成 后将实验台收拾整齐，垃圾带走。
2、仪器或实验器件有问题及时提出换，不得自 己随意与他人更换。 3、有事不能来的同学拿病假或事假条请假，否则 记为旷课。
4、如出现他人替做，本次实验记为零分，总成绩 降级。
2018/5/16
实验安排
模拟部分 实验一 仪器使用（ p37页 2学时） 实验二 单级低频放大器（p71页 2学时）
数字部分 实验一 TTL逻辑门电路的应用（p157页 2学时） 实验二 同步计数器的应用（p183页 2学时）
平时成绩—10分 实验报告—5分
时间安排： 第8、9周上模拟实验，第12、13周上数字实验