清华大学模电本科课件
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清华大学PPT课件
幻灯片中出现一个组织结构图模块。
② 单击文本占位符，在框中键入所需要的文本。 ③ 利用【组织结构图】工具栏上工具按钮，可对组织结构
图进行相应的设置。
④ 完成后在图形外单击表示确认。 用户也可以在带组织结构图的幻灯片版式中，双击【插入组
织结构图和其它图示】按钮来插入组织结构图。
插入图表 ① 选择【插入】|【图表】命令，弹出数据表。 ② 在数据表中输入自己的数据，或者从文本文件导入数据， 或插入一个Microsoft Excel工作表或图表。 ③ 设置完成以后单击图表以外的区域返回幻灯片。 当数据表中的数据被修改，图表也会相应地随之发生变化。
母版包含并反映用户应用的设计模板中使用的所有样式元素。 这些元素包括：字体和段落样式；标题、文本和页脚在幻灯片 上的位置、配色方案、以及背景设计。 PowerPoint中演示文稿的母版包括幻灯片母版、标题母版、讲 义母版和备注母版。
幻灯片母版
幻灯片母版控制幻灯片中文本的字体、字号和颜色，以及幻灯
片搜索器】对话框。 ③ 在【文件】框内输入要复制的幻灯片所在演示文稿文件的 路径和名称，或单击【浏览】按钮查找演示文稿文件的位置， 查看演示文稿中的幻灯片。 ④ 在【选定幻灯片】区域中选择要复制的幻灯片，单击【插 入】按钮，即可完成复制操作。单击【全部插入】按钮复制 整份演示文稿。
移动幻灯片 移动幻灯片最简单的方法是将幻灯乍拖动到所需位置即可。在 拖动过程中，光标会随着鼠标的移动而移动，用以提示移动的 位置。 利用【编辑】菜单中的【剪切】和【粘贴】命令或【常用】工 具栏上的【剪切】和【粘贴】按钮，也可以完成移动幻灯片的 移动，操作方法和Word中的移动文本相同。 提示：在同一个演示文稿中，拖动幻灯片的同时候按下Ctrl键 可快速复制幻灯片。
模电discussion
通过u 是否大于U 判断管子是否导通。 通过 BE是否大于 on判断管子是否导通。
uI − U BE 5 − 0.7 iB = =( )mA = 43µA Rb 100 iCmax VCC 12 = = ( )mA = 2.4mA Rc 5
临界饱和时的
1. 分别分析 I=0V、5V时T是工作在截止状态还是导通状态； 分别分析u 是工作在截止状态还是导通状态； 、 时 是工作在截止状态还是导通状态 2. 已知 导通时的 BE＝0.7V，若uI=5V，则β在什么范围内 处于放大状态 在什么 已知T导通时的 导通时的U 在什么范围内T处于放大状态 ， ， 在什么范围内 处于放大状态?在什么 范围内T处于饱和状态 处于饱和状态？ 范围内 处于饱和状态？
讨论三
已知I 已知 CQ＝2mA，UCES＝0.7V。 ， 。 1. 在空载情况下，当输入信号增大 在空载情况下， 时，电路首先出现饱和失真还是截止 失真？若带负载的情况下呢？ 失真？若带负载的情况下呢？
2. 空载和带载两种情况下 om分别为多少？ 空载和带载两种情况下U 分别为多少？ 3. 在图示电路中，有无可能在空载时输出电压失真，而带上负载后这种失 在图示电路中，有无可能在空载时输出电压失真， 真消除？ 真消除？
讨论一
图示电路为哪种基本接法的放大电路？ 图示电路为哪种基本接法的放大电路？它们的静态工作点有 可能稳定吗？求解静态工作点、电压放大倍数、 可能稳定吗？求解静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输 出电阻的表达式。 出电阻的表达式。
讨论二
电路如图，所有电容对交流信号均可视为短路。 电路如图，所有电容对交流信号均可视为短路。
讨论二
I CQ → g m、rb'e
' Cµ ( ≈ Cob )、g m、Rc、RL → Cµ
uI − U BE 5 − 0.7 iB = =( )mA = 43µA Rb 100 iCmax VCC 12 = = ( )mA = 2.4mA Rc 5
临界饱和时的
1. 分别分析 I=0V、5V时T是工作在截止状态还是导通状态； 分别分析u 是工作在截止状态还是导通状态； 、 时 是工作在截止状态还是导通状态 2. 已知 导通时的 BE＝0.7V，若uI=5V，则β在什么范围内 处于放大状态 在什么 已知T导通时的 导通时的U 在什么范围内T处于放大状态 ， ， 在什么范围内 处于放大状态?在什么 范围内T处于饱和状态 处于饱和状态？ 范围内 处于饱和状态？
讨论三
已知I 已知 CQ＝2mA，UCES＝0.7V。 ， 。 1. 在空载情况下，当输入信号增大 在空载情况下， 时，电路首先出现饱和失真还是截止 失真？若带负载的情况下呢？ 失真？若带负载的情况下呢？
2. 空载和带载两种情况下 om分别为多少？ 空载和带载两种情况下U 分别为多少？ 3. 在图示电路中，有无可能在空载时输出电压失真，而带上负载后这种失 在图示电路中，有无可能在空载时输出电压失真， 真消除？ 真消除？
讨论一
图示电路为哪种基本接法的放大电路？ 图示电路为哪种基本接法的放大电路？它们的静态工作点有 可能稳定吗？求解静态工作点、电压放大倍数、 可能稳定吗？求解静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输 出电阻的表达式。 出电阻的表达式。
讨论二
电路如图，所有电容对交流信号均可视为短路。 电路如图，所有电容对交流信号均可视为短路。
讨论二
I CQ → g m、rb'e
' Cµ ( ≈ Cob )、g m、Rc、RL → Cµ
1清华大学ppt课件
（f ( x1 ) f ( x2 )）,称 f 为 单 调 增 函 数
（严格单 调增函数)
x1 , x2 I , x1 x2 f ( x1 ) f ( x2 )
( f ( x1 ) f ( x2 ) ),称 f 为 单 调 减 函 数
（严 2020/3/30 格 单 调 减 函 数)
17
[例] y 1 在( , 0) (0, )上是无界的.
x 对任意的M 0, 取 x*
1
,则有
2M
1
2M M
x x x*
对 任 意 的 0, 在(, ][ , )上 是
有 界 的. 1 1
2020/3/30
x
21
5.函数的凸性
y
凸的（下凸） y f (x)
B
A
o
x1
x
x2
x
（5）三角函数 sin x, cos x, tan x, cot x
（6）反三角函数
都是周期函数
arcsin x, arccos x, arctan x, arc cot x
2020/3/30
33Leabharlann 初等函数 基本初等函数经过有限次的四则运算
及复合运算所得到的函数, 称为初等函数.
双曲函数 双曲正弦
sinh x 1 (e x ex ) 2
u g( x),并 且 g的 值 域R( g)与 f 的 定 义 域D( f )的 交 集 非 空, 这 时 在 集 合
D {x x D(g), 且 g( x) D( f )}上,
可以确定一个函数y f (g( x)),则称
这个函数为由f 与g 构成的复合函数.
2020/3/30
27
山东大学-清华大学-模拟电子技术基础-模电(第四版)习题库及解答
模拟电子技术基础第四版清华大学电子学教研组编童诗白华成英主编自测题与习题解答山东大学物理与微电子学院目录第1章常用半导体器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3第2章基本放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14 第3章多级放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥31 第4章集成运算放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥41 第5章放大电路的频率响应‥‥‥‥‥‥‥‥50 第6章放大电路中的反馈‥‥‥‥‥‥‥‥‥60 第7章信号的运算和处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥74 第8章波形的发生和信号的转换‥‥‥‥‥‥90 第9章功率放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥114 第10章直流电源‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥126第1章常用半导体器件自测题一、判断下列说法是否正确，用“×”和“√”表示判断结果填入空内。
(1)在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 型半导体。
( √ )(2)因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。
( ×)(3)PN 结在无光照、无外加电压时，结电流为零。
( √ )(4)处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。
( ×)(5)结型场效应管外加的栅一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证R大的特点。
( √)其GSU大于零，则其输入电阻会明显变小。
( ×) (6)若耗尽型N 沟道MOS 管的GS二、选择正确答案填入空内。
(l) PN 结加正向电压时，空间电荷区将 A 。
A.变窄B.基本不变C.变宽(2)稳压管的稳压区是其工作在 C 。
A.正向导通B.反向截止C.反向击穿(3)当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为 B 。
A.前者反偏、后者也反偏B.前者正偏、后者反偏C.前者正偏、后者也正偏(4) U GS=0V时，能够工作在恒流区的场效应管有A 、C 。
A.结型管B.增强型MOS 管C.耗尽型MOS 管三、写出图Tl.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D=0.7V。
数字电路技术基础全清华大学出版社PPT课件
《数字电子技术基础》
《数字电子技术基础》
电子课件
郑州大学电子信息工程学院 2020年6月16日
《数字电子技术基础》
第一章 逻辑代数基础
《数字电子技术基础》
1.1 概述
1.1.1 脉冲波形和数字波形
图1.1.1几种常见的脉冲波形，图(a)为 矩形波、图(b)为锯齿波、图(c)为尖峰波、 图(d)为阶梯波。
八进制有0~7个数码，基数为8，它的计数 规则是“逢八进一”。八进制一般表达式为
D 8 ki8i
《数字电子技术基础》
十六进制数的符号有0、1、2、…、8、9、 A、B、C、D、E和F，其中符号0~9与十进制符 号相同，字母A~F表示10~15。十六进制的计数 规则“逢十六进一”，一般表示形式为
D 16 ki 16 i
十进制数325.12用位置计数法可以表示为
D 1 0 3 1 2 2 0 1 1 5 0 1 0 1 0 1 1 0 2 1 20
任意一个具有n为整数和m为小数的二进制 数表示为
D 2 k n 1 2 n 1 k n 2 2 n 2 k 1 2 1 k 0 2 0 k 1 2 1 k m 2 m
14 2
12
4
10 8 6
• 0110 + 1010 =24 • 1010是- 0110对模24 （16） 的补码
《数字电子技术基础》
四、BCD码（Binary Coded Decimal）
8421BCD码与十进制数之间的转换是直接按位转 换，例如
(2.3 9 )D (001 10 0 . 0 01 0 )84 1 21 1 B
母A、B、C、…表示。其取值只有0或者l两 种。这里的0和1不代表数量大小，而表示两 种不同的逻辑状态，如，电平的高、低；晶 体管的导通、截止；事件的真、假等等。
《数字电子技术基础》
电子课件
郑州大学电子信息工程学院 2020年6月16日
《数字电子技术基础》
第一章 逻辑代数基础
《数字电子技术基础》
1.1 概述
1.1.1 脉冲波形和数字波形
图1.1.1几种常见的脉冲波形，图(a)为 矩形波、图(b)为锯齿波、图(c)为尖峰波、 图(d)为阶梯波。
八进制有0~7个数码，基数为8，它的计数 规则是“逢八进一”。八进制一般表达式为
D 8 ki8i
《数字电子技术基础》
十六进制数的符号有0、1、2、…、8、9、 A、B、C、D、E和F，其中符号0~9与十进制符 号相同，字母A~F表示10~15。十六进制的计数 规则“逢十六进一”，一般表示形式为
D 16 ki 16 i
十进制数325.12用位置计数法可以表示为
D 1 0 3 1 2 2 0 1 1 5 0 1 0 1 0 1 1 0 2 1 20
任意一个具有n为整数和m为小数的二进制 数表示为
D 2 k n 1 2 n 1 k n 2 2 n 2 k 1 2 1 k 0 2 0 k 1 2 1 k m 2 m
14 2
12
4
10 8 6
• 0110 + 1010 =24 • 1010是- 0110对模24 （16） 的补码
《数字电子技术基础》
四、BCD码（Binary Coded Decimal）
8421BCD码与十进制数之间的转换是直接按位转 换，例如
(2.3 9 )D (001 10 0 . 0 01 0 )84 1 21 1 B
母A、B、C、…表示。其取值只有0或者l两 种。这里的0和1不代表数量大小，而表示两 种不同的逻辑状态，如，电平的高、低；晶 体管的导通、截止；事件的真、假等等。
清华大学 微机原理课件 CPU设计ALU
12
ALU电路设计
（2）移位器
采用2:1多路选择器构造的8位右移位器
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 S2 S1 S0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0 R7
1
0 R6
1 R5
0
1 R4
0
1 R3
0
1 R2
0
1 R1
0
1 R0
0
MSB的输入如何? 32位移位器需要多少级?
CPU逻辑设计
—— ALU电路设计
1
MIPS对ALU的需求
Add, AddU, Sub, SubU, AddI, AddIU =>带溢出检测和反向器的补码加法器 SltI, SltIU(Set Less than) =>带反向器的补码加法器，检测结果的符号 And, Or, AndI, OrI =>逻辑或、逻辑与
B12 B11 B10 B9
B11 B10 B9 B8
B6 B5 B4 B3
B5 B4 B3 B2
B4
B3 B2
B1
B3
B2 B1
B0 S1 S0
3
2
1 0
3
2
1 0
3
2
1 0
3
2
1 0
3
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2
ALU电路设计
（2）移位器
采用2:1多路选择器构造的8位右移位器
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 S2 S1 S0
1
0
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0 R7
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0 R6
1 R5
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1 R4
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1 R3
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1 R2
0
1 R1
0
1 R0
0
MSB的输入如何? 32位移位器需要多少级?
CPU逻辑设计
—— ALU电路设计
1
MIPS对ALU的需求
Add, AddU, Sub, SubU, AddI, AddIU =>带溢出检测和反向器的补码加法器 SltI, SltIU(Set Less than) =>带反向器的补码加法器，检测结果的符号 And, Or, AndI, OrI =>逻辑或、逻辑与
B12 B11 B10 B9
B11 B10 B9 B8
B6 B5 B4 B3
B5 B4 B3 B2
B4
B3 B2
B1
B3
B2 B1
B0 S1 S0
3
2
1 0
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2
1 0
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2
1 0
3
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1 0
3
2
清华大学—电路原理(完全版)
U
2
e
jt
)
Im(
•
2U1
e jt
2
•
U
2
e
jt
)
Im(
2
•
(U
1
•
U
2
)e
jt
)
Im 2Ue jt
•
•
•
U U1U2
故同频旳正弦量相加减运算就变成相应旳相量相加减运算。 i1 i2 = i3
例． + u -
I1 I2 I3
+ u1
+
u1(t) 3 2sin314t V u2(t) 4 2sin(314t 90o ) V
解：
•
I
10030o
A
•
U 220 60o V
试用相量表达i, u .
例2.
已知
•
I
5015
A,
f 50Hz .
试写出电流旳瞬时值体现式。
解： i 50 2sin(314t 15 ) A
相量图 (Phasor Diagram )
•
U
•
I
i(t) 2Isin(ω t ) I I u(t) 2Usin(ωt θ ) U Uθ
为 的旋转相量。
正弦时间函数 i Imsin(t ) 2Isin(t )
是旋转向量 2Ie j(t ) 在虚轴上旳投影。
取虚部
i(t) Im[ 2Ie jt ]
相量 正弦量
例1. 已知
i 141.4sin(314t 30o )A u 311.1sin(314t 60o )V
Im[ A(t)] 2sin(ωt Ψ ) 是一种正弦量，
Imaginary(取虚部) 对于任意一种正弦时间函数都能够找到唯一旳与其相应 旳复指数函数：
2
e
jt
)
Im(
•
2U1
e jt
2
•
U
2
e
jt
)
Im(
2
•
(U
1
•
U
2
)e
jt
)
Im 2Ue jt
•
•
•
U U1U2
故同频旳正弦量相加减运算就变成相应旳相量相加减运算。 i1 i2 = i3
例． + u -
I1 I2 I3
+ u1
+
u1(t) 3 2sin314t V u2(t) 4 2sin(314t 90o ) V
解：
•
I
10030o
A
•
U 220 60o V
试用相量表达i, u .
例2.
已知
•
I
5015
A,
f 50Hz .
试写出电流旳瞬时值体现式。
解： i 50 2sin(314t 15 ) A
相量图 (Phasor Diagram )
•
U
•
I
i(t) 2Isin(ω t ) I I u(t) 2Usin(ωt θ ) U Uθ
为 的旋转相量。
正弦时间函数 i Imsin(t ) 2Isin(t )
是旋转向量 2Ie j(t ) 在虚轴上旳投影。
取虚部
i(t) Im[ 2Ie jt ]
相量 正弦量
例1. 已知
i 141.4sin(314t 30o )A u 311.1sin(314t 60o )V
Im[ A(t)] 2sin(ωt Ψ ) 是一种正弦量，
Imaginary(取虚部) 对于任意一种正弦时间函数都能够找到唯一旳与其相应 旳复指数函数：
《数字电子技术基础》第五版教学课件清华大学阎石王红.pdf
8.7 现场可编程门阵列FPGA
一、基本结构
1. IOB 2. CLB 3. 互连资源 4. SRAM
1. IOB
《数字电子技术基础》第五版
可以设置为输入/输出； 输入时可设置为：同步（经触发器）
异步（不经触发器）
2. CLB
《数字电子技术基础》第五版
本身包含了组合电路和触发器，可构成小的时序电路 将许多CLB组合起来，可形成大系统
8.4.3 GAL的输入和输出特性
GAL是一种较为理想的高输入阻抗器件
GAL输出缓冲级
《数字电子技术基础》第五版
《数字电子技术基础》第五版
8.5 可擦除的可编程逻辑阵列EPLD
一、结构特点 相当于 “不-或”阵列（PAL） + OLMC
二、采用EPROM工艺 集成度提高
《数字电子技术基础》第五版
《数字电子技术基础》第五版
isp器件的编程接口（Lattice）
开发 环境
• 使用ispPLD的优点：
• *丌再需要与用编程器 • *为硬件的软件化提供可能 • *为实现硬件的远程构建提供可能
3. “装载”结束后，进入编程设定的 工作状态
！！每次停电后，SRAM中数据消失 下次工作仍需重新装载
《数字电子技术基础》第五版
8.8 在系统可编程通用数字开关（ispGDS）
ispGDS22的 结构框图
《数字电子技术基础》第五版
8.9 PLD的编程
以上各种PLD均需离线进行编程操作，使用开发系统
3. 互连资源
《数字电子技术基础》第五版
《数字电子技术基础》第五版
4. SRAM 分布式 每一位触发器控制一个编程点
二、编程数据的装载
《数字电子技术基础》第五版
一、基本结构
1. IOB 2. CLB 3. 互连资源 4. SRAM
1. IOB
《数字电子技术基础》第五版
可以设置为输入/输出； 输入时可设置为：同步（经触发器）
异步（不经触发器）
2. CLB
《数字电子技术基础》第五版
本身包含了组合电路和触发器，可构成小的时序电路 将许多CLB组合起来，可形成大系统
8.4.3 GAL的输入和输出特性
GAL是一种较为理想的高输入阻抗器件
GAL输出缓冲级
《数字电子技术基础》第五版
《数字电子技术基础》第五版
8.5 可擦除的可编程逻辑阵列EPLD
一、结构特点 相当于 “不-或”阵列（PAL） + OLMC
二、采用EPROM工艺 集成度提高
《数字电子技术基础》第五版
《数字电子技术基础》第五版
isp器件的编程接口（Lattice）
开发 环境
• 使用ispPLD的优点：
• *丌再需要与用编程器 • *为硬件的软件化提供可能 • *为实现硬件的远程构建提供可能
3. “装载”结束后，进入编程设定的 工作状态
！！每次停电后，SRAM中数据消失 下次工作仍需重新装载
《数字电子技术基础》第五版
8.8 在系统可编程通用数字开关（ispGDS）
ispGDS22的 结构框图
《数字电子技术基础》第五版
8.9 PLD的编程
以上各种PLD均需离线进行编程操作，使用开发系统
3. 互连资源
《数字电子技术基础》第五版
《数字电子技术基础》第五版
4. SRAM 分布式 每一位触发器控制一个编程点
二、编程数据的装载
《数字电子技术基础》第五版