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1、可修改編輯可修改編輯云南民族大學(xué)教案課程名稱:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)授課班級(jí):12級(jí)電子信息類1班、12級(jí)電子信息類2班、12級(jí)網(wǎng)絡(luò)工程班、12級(jí)電氣類1班、12級(jí)電氣類2班精選資料任課教師:王霞職稱:助教課程性質(zhì):專業(yè)必修課授課學(xué)期:2013-2014學(xué)年第一學(xué)期云南民族大學(xué)教案、講授章節(jié)名稱:第一章、半導(dǎo)體器件i.i半導(dǎo)體的特性二、本章節(jié)授課時(shí)間:第一周的周二12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、使同學(xué)了解學(xué)習(xí)模擬電路的重要性;2、掌握半導(dǎo)體導(dǎo)電的機(jī)理。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):1、本征半導(dǎo)體的特性;2、雜質(zhì)半導(dǎo)體導(dǎo)電特性;3、多子和少子的概念。
2、六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:黑板板書(shū)和多媒體教學(xué)相結(jié)合,以教師講授為主,結(jié)合學(xué)生的課堂練習(xí)和討論。七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:本次課無(wú)作業(yè)。八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:學(xué)習(xí)模擬電路基礎(chǔ)課程的目標(biāo):(1)掌握模擬電子技術(shù)的基本概念,基本原理
3、和基本分析方法。(2)初步學(xué)習(xí)從實(shí)際電路上升為“模型電路”的方法。(3)為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)。精選資料(4)培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。總之,是理工科電類專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)過(guò)程中最主要的課程之一。2、課程特點(diǎn):(1)內(nèi)容更接近工程實(shí)際。(2)發(fā)展十分迅速的課程。(3)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程所以,模擬技術(shù)電子基礎(chǔ)是研究實(shí)際電子元器件的性能,研究由實(shí)際電子元器件組成的實(shí)際電路的分析方法和電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。模擬電路是一門工程型、技術(shù)型、實(shí)用型課程。3、學(xué)習(xí)方法(1)牢固地掌握基本概念、基本理論和基本分析方法。(2)從實(shí)際出放,抓主要矛盾,簡(jiǎn)化問(wèn)題,靈活使用基本分析方法解決問(wèn)題。(3)學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)的目的
4、是為了指導(dǎo)實(shí)際。第一章半導(dǎo)體器件1.1半導(dǎo)體的特性復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)知識(shí)。半導(dǎo)體的定義1.1.1本征半導(dǎo)體精選資料精選資料可修改編輯可修改編輯、本征半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)本征半導(dǎo)體:完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體。本征半導(dǎo)體中的自由電子很少,所以本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力很弱。二、本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理1載流子、自由電子和空穴本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理本征半導(dǎo)體中存在數(shù)量相等的兩種載流子,即自由電子和空穴。在其它力的作用下,空穴吸引附近的電子來(lái)填補(bǔ),這樣的結(jié)果相當(dāng)于空穴的遷移,而空穴的遷移相當(dāng)于正電荷的移動(dòng),因此可以認(rèn)為空穴是載流子。三、本征半導(dǎo)體中電流由兩部分組成:自由電子移動(dòng)產(chǎn)生的電流??昭ㄒ苿?dòng)產(chǎn)生的電流。四、半
5、導(dǎo)體與金屬導(dǎo)體導(dǎo)電原理的區(qū)別:導(dǎo)體:載流子自由電子半導(dǎo)體:載流子自由電子和空穴溫度越高,載流子的濃度越高。因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越強(qiáng),溫度是影響半導(dǎo)體性能的一個(gè)重要的外部因素。1.1.2雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量的雜質(zhì),就會(huì)使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化。其原因是摻雜半導(dǎo)體的某種載流子濃度大大增加。1、N型半導(dǎo)體(Negative):自由電子濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體,也稱為電子型半導(dǎo)體。2、P型半導(dǎo)體(Positive):空穴濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體,也稱為空穴型半導(dǎo)體。3、雜質(zhì)半導(dǎo)體中多子和少子數(shù)量的決定因素,多子和少子數(shù)量比較。提問(wèn):1,一塊孤立的半導(dǎo)體不管是本征半導(dǎo)體、N型半
6、導(dǎo)體或P型半導(dǎo)體將它們用導(dǎo)線連接成回路,回路中有電流嗎?【教學(xué)方法】本課程的導(dǎo)入好壞對(duì)同學(xué)能否下決心學(xué)好起了一定的作用,磨刀不誤砍柴功,花一點(diǎn)時(shí)間,對(duì)同學(xué)們學(xué)習(xí)本門課程提出要求,介紹學(xué)習(xí)方法,幫助同學(xué)克服畏懼心理,學(xué)好本課程。用簡(jiǎn)潔,同學(xué)們易懂的語(yǔ)言,不惜時(shí)間講清楚半導(dǎo)體內(nèi)部導(dǎo)電的物理概念。特別是與外部特性有關(guān)的內(nèi)部導(dǎo)電機(jī)理?!菊n堂小結(jié)】本課主要討論了本征半導(dǎo)體的特性,雜質(zhì)半導(dǎo)體導(dǎo)電特性以及多子和少子的概念。本節(jié)中的有關(guān)概念:本征半導(dǎo)體、雜質(zhì)半導(dǎo)體自由電子、空穴N型半導(dǎo)體、P型半導(dǎo)體多數(shù)載流子、少數(shù)載流子施主原子、受主原子【課堂討論】為什么雜質(zhì)半導(dǎo)體中多子多之又多?少子少之又少?云南民族大學(xué)教
7、案、講授章節(jié)名稱:第一章、半導(dǎo)體器件1.2半導(dǎo)體二極管二、本章節(jié)授課時(shí)間:第一周的周四12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、熟練掌握PN結(jié)的單向?qū)щ娦?,二極管的伏安特性;2、掌握二極管的主要參數(shù),穩(wěn)壓二極管的性能和穩(wěn)壓原理。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):1、PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕?、二極管的伏安特性;3、穩(wěn)壓二極管的性能和穩(wěn)壓原理。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P34-38:習(xí)題與思考題1-7、1-8八、選用教材和主要參考書(shū):教
8、材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:1.2半導(dǎo)體二極管1.2.1PN結(jié)及其單向?qū)щ娦訮N結(jié)中載流子的運(yùn)動(dòng)PN結(jié)中載流子的運(yùn)動(dòng)卜空間電荷區(qū)I擴(kuò)散漂移MIoool:內(nèi)電場(chǎng)又稱阻擋層,阻止擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),卻有利于漂移運(yùn)動(dòng)。!內(nèi)電場(chǎng)!硅約為(0.6-0.8)V錯(cuò)約為(02-03)V又稱耗盡層,即PN結(jié).最終擴(kuò)散(diffusion)iS動(dòng)與漂移(ckift)運(yùn)動(dòng)
9、達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,PN結(jié)中總電流為零。2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦约诱螂妷杭臃聪螂妷悍聪螂娏骺臻g電荷區(qū)幼000|0GSgoog3!I-1EyR+1-1內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)空間電荷區(qū)O5i融00期6;。6!Edl內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)PN結(jié)處于正向?qū)?on)狀態(tài),正向等效電阻較小。反向電流非常小,PN結(jié)處于截止(cut-off)狀態(tài)。結(jié)論:PN結(jié)具有單向?qū)щ娦裕赫驅(qū)?,反向截止?.2.2二極管的伏安特性圖2.3.i半#體二極官的結(jié)構(gòu)及符號(hào)(b)面搖粧型2)JU域屯路中的平面理2二極管的類型3二極管的伏安特性(1)正向特性(2)反向特性正向號(hào)通_向截J匕0厲茍司Uj則Z-7S結(jié)論:二極管具有單向?qū)щ婗?二極管方程l=
10、Is(eU1-1)式中:(為反向飽和電流班是溫度電壓當(dāng)量,又叫熱電壓常溫下S近似為26mVo1.2.3二極管的主要參數(shù)1最大整流電流IF2.最高反向工作電壓Ur3反向電流lR最高工作頻率fM勢(shì)壘電容Cb6擴(kuò)散電容Cd二極管單向?qū)щ娕e例11.2.4穩(wěn)壓管PN結(jié)反向擊穿機(jī)理解釋2穩(wěn)壓管的主要參數(shù)穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓原理/Z!lvDz必L軋穩(wěn)壓管電踣(1)穩(wěn)壓管必須工作在反向擊穿區(qū)(2)穩(wěn)壓管應(yīng)與負(fù)載RL并聯(lián),(3)必須限制流過(guò)穩(wěn)壓管的電流IZ4舉例說(shuō)明如何選擇限流電阻R補(bǔ)充內(nèi)容:二極管的等效電路(或稱為等效模型)1)理想模型:即正向偏置時(shí)管壓降為0,導(dǎo)通電阻為0;反向偏置時(shí),電流為0,電阻為g適用于信號(hào)電
11、壓遠(yuǎn)大于二極管壓降時(shí)的近似分析。簡(jiǎn)化電路模型:是根據(jù)二極管伏安特性曲線近似建立的模型,它用兩段直線逼近伏安特性,即正向?qū)〞r(shí)壓降為一個(gè)常量Uon;截止時(shí)反向電流為0。小信號(hào)電路模型:即在微小變化范圍內(nèi),將二極管近似看成線性器件而將它等效為一個(gè)動(dòng)態(tài)電阻rD。這種模型僅限于用來(lái)計(jì)算疊加在直流工作點(diǎn)Q上的微小電壓或電流變化時(shí)的響應(yīng)?!窘虒W(xué)方法】利用PPt的圖形顯示,設(shè)計(jì)一些動(dòng)畫(huà)圖形講解PN結(jié)的單向?qū)щ娫?。用舉例方法介紹二極管單向?qū)щ?,穩(wěn)壓管的典型應(yīng)用。【課堂小結(jié)】本節(jié)講解了PN結(jié)的單向?qū)щ娦?,二極管的伏安特性,穩(wěn)壓二極管的性能和穩(wěn)壓原理;【課堂討論】有兩個(gè)穩(wěn)壓管VD1和VD2,它們的穩(wěn)壓值為UZ1
12、=6V,UZ2=8V,正向?qū)▔航稻鶠閁D=0.6V,將它們串聯(lián)可得到幾種穩(wěn)壓值。云南民族大學(xué)教案、講授章節(jié)名稱:第一章、半導(dǎo)體器件1.3雙極結(jié)型三極管二、本章節(jié)授課時(shí)間:第二周的周二12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、掌握三極管的結(jié)構(gòu),三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)和電流分配關(guān)系。2、熟練掌握三極管的特性曲線和三極管的主要參數(shù)。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):1、三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)和電流分配關(guān)系;2、三極管的特性曲線。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置
13、的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P34-38:習(xí)題與思考題1-9、1-13、1-14、1-15八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:1.3雙極結(jié)型三極管1.3.1三極管的結(jié)構(gòu)三個(gè)區(qū)發(fā)射區(qū):雜質(zhì)濃度很高基區(qū):雜質(zhì)濃度低且很薄集電區(qū):無(wú)特別要求(發(fā)射極e三個(gè)電極基極集電區(qū)基區(qū)發(fā)射結(jié)發(fā)射區(qū)發(fā)射極eemitter集電結(jié)hmse基極he、col
14、lector集電極cA兩個(gè)PN結(jié)I集電極C發(fā)射結(jié)集電結(jié)NP乂強(qiáng)三極管的結(jié)構(gòu)利持號(hào)可修改編輯可修改編輯精選資料1.3.2三極管中載流子的運(yùn)動(dòng)和電流分配關(guān)系集電緩電:荒倉(cāng)射極電流三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程:i發(fā)射在發(fā)射結(jié)正偏電壓作用下,發(fā)射區(qū)大量電子向基區(qū)發(fā)射。2.復(fù)合和擴(kuò)散電子在基區(qū)中邊擴(kuò)散邊復(fù)合,因基區(qū)摻雜濃度近少,被復(fù)合的電子很少,絕大部分?jǐn)U散到集電極邊緣。3收集在集電極反偏壓作用下,將擴(kuò)散過(guò)來(lái)的電子收集到集電極,成為集電極電流的主要部分。同時(shí)形成反向飽和電流icbo。精選資料精選資料可修改編輯可修改編輯BEo放60大40區(qū)200OiBBEI1.3.3三極管的特性曲線1.輸入特性2.輸出特性
15、i=f(u)CCEli=常數(shù)B截止區(qū)(1)截止區(qū):IB0的區(qū)域,lCu0,發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都反偏。(2)放大區(qū):發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏NC=PAIB三極管的輸入特性:fB=80HA飽和區(qū)%=常數(shù)三極管的輸入回踣飽和區(qū):發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都正偏,UCE較小,iC基本不隨IB而變化。當(dāng)UCE=UBE時(shí),為臨界飽和;當(dāng)UCEVe、VBVcICE結(jié)正偏、C結(jié)均反偏E結(jié)正偏、C結(jié)均反偏放大狀態(tài)VCVBVEVCVVBVcVB%vbVcVCE=VCES1.3.4三極管的主要參數(shù)電流放大系數(shù)反向飽和電流極限參數(shù)【教學(xué)方法】1,利用PPt的圖形顯示的優(yōu)點(diǎn),充分利用圖解說(shuō)明三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)和電流分配關(guān)系。2,一定
16、要把物理概念說(shuō)清楚。3,利用外因通過(guò)內(nèi)因起作用的辯證法,說(shuō)明三極管的工作原理。分析問(wèn)題時(shí),突出三極管的內(nèi)部制造工藝特點(diǎn),在外部發(fā)射結(jié)正偏和集電結(jié)反偏電壓的共同作用下三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)和電流分配關(guān)系,進(jìn)而決定三個(gè)電極的電路電流。【課堂小結(jié)】本節(jié)講解了三極管的結(jié)構(gòu),三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)和電流分配關(guān)系和三極管的特性曲線和三極管的主要參數(shù)。這節(jié)課所講內(nèi)容是有源半導(dǎo)體器件的核心?!菊n堂討論】用兩個(gè)普通二極管背靠背連接起來(lái),構(gòu)成一個(gè)所謂的三極管,這個(gè)三極管能實(shí)現(xiàn)放大嗎?為什么?云南民族大學(xué)教案一、講授章節(jié)名稱:第二章、放大電路的基本原理和分析方法2.1放大的概念2.2放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)2.3單管
17、共射極放大電路二、本章節(jié)授課時(shí)間:第二周的周四12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、掌握放大的基本概念;放大電路主要技術(shù)指標(biāo)的含義。2、熟練掌握單管共射極放大電路的組成和工作原理。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):1、放大的基本概念;2、單管共射極放大電路的組成和工作原理。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P101-111:習(xí)題與思考題2-1、2-3、2-4八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編
18、,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:2.1放大的概念放大的本質(zhì):是實(shí)現(xiàn)能量的控制。放大作用:是小能量對(duì)大能量的控制作用。放大的對(duì)象:是變化量。放大電路的核心元件:是雙極型三極管和場(chǎng)效應(yīng)管。2.2放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)正弦測(cè)試電壓負(fù)載電阻就大電路技術(shù)掘標(biāo)測(cè)試示意圖放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)A=適用條件:電流放大倍數(shù)2=4L蔦沒(méi)有明顯失真2最大輸出幅度無(wú)明顯失真的最大輸出電壓(或電流),一般指電壓的有效值,
19、以Uom(或Iom)表示。3非線性失真系數(shù)所有的諧波總量與基波成分之比:輸入電阻中頻段通常希望爲(wèi)愈大愈好厶輸出電阻中頻段R=5厶玖=o通常希望慮。愈小愈好。丘L=8通頻帶放大倍數(shù)在高頻和低頻段分別下降至中頻放大倍數(shù)的0.707倍時(shí)所包括的頻率范圍,用BW表示。最大輸出功率與效率輸出功率:無(wú)明顯失真時(shí)的最大輸出功率,用Pom表示。效率:二容Pv為直流電源消耗的功率。2.3單管共射極放大電路2.3.1單管共射放大電路組成原理電路VT是放大電路的核心,VCc提供輸出信號(hào)能量,RC將ic的變化量轉(zhuǎn)化為uCE的變化量,Rb和Vbb提供發(fā)射結(jié)偏置電壓UBE和靜態(tài)基極電流IBo2.3.2單管共射放大電路的工
20、作原理1定性分析:在輸入端加一將依次產(chǎn)生UbeAbiC、AuCE和Au。適當(dāng)選擇參數(shù),Au??杀華Uj大得多,從而實(shí)現(xiàn)放大作用。2放大電路組成原則:(1)三極管必須工作在放大區(qū),AUj能夠傳送到三極管的基極回路,產(chǎn)生相應(yīng)的AiB,AiC能夠轉(zhuǎn)化為AuCE,并傳送到放大電路的輸出端。3原理電路缺點(diǎn):需要兩路直流電源,既不方便也不經(jīng)濟(jì)。(2)輸入、輸出電壓不共地。單管共射放大電路的改進(jìn)電路們深入理解組成基本放大器的每個(gè)元件的作用為止?!菊n堂小結(jié)】本節(jié)講解了放大的基本概念單管共射極放大電路的組成和工作原理,要求同學(xué)們熟練掌握單管共射放大電路的組成?!菊n堂討論】分組討論習(xí)題2-1云南民族大學(xué)教案一、講
21、授章節(jié)名稱:第二章、放大電路的基本原理和分析方法2.4.1直流通路和交流通路2.4.2靜態(tài)工作點(diǎn)的近似估算2.4.3圖解法二、本章節(jié)授課時(shí)間:第三周的周二12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、熟練畫(huà)出單管放大電路的直流通路和交流通路;2、熟練用近似估算法計(jì)算出放大器的靜態(tài)工作點(diǎn);3、掌握用圖解法求工作點(diǎn),進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):1、畫(huà)直流通路和交流通路的原則,正確地畫(huà)出直流通路和交流通路;2、靜態(tài)工作點(diǎn)的近似估算方法。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與
22、黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P101-111:習(xí)題與思考題2-2、2-5、2-7八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:2.4放大電路的基本原理和分析方法2.4.1直流通路與交流通路1直流通路與交流通路直流通路的作用:用于放大電路的靜態(tài)分析。畫(huà)直流通路的原則:電容相當(dāng)于開(kāi)路、電感相當(dāng)于短路直流通路交流通路交流通
23、路的作用:用于放大電路的動(dòng)態(tài)分析。畫(huà)交流通路的原則:電容和理想電壓源相當(dāng)于短路,電感和理想電流源相當(dāng)于rD2.4.2靜態(tài)工作點(diǎn)的近似估算靜態(tài)分析(估算靜態(tài)工作點(diǎn))討論對(duì)象是直流成分。靜態(tài)工作點(diǎn):外加輸入信號(hào)為零時(shí),三極管的IBq,ICq,UBEq,UCEq,在輸入輸出特性曲線上對(duì)應(yīng)一個(gè)點(diǎn)Q點(diǎn)。ubeq可近似認(rèn)為:硅管UBEq=(0-60.8)V鍺管UBEq=(0-10-3)V估算方法:由圖中的直流通路,可求得單管放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)的值為:BQ(BEQ=(zccBQ盡總儀BQ靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置的必要性:對(duì)放大電路的基本要求一是不失真,二是能放大。只有保證在交流信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)三極管均處于放大狀態(tài),
24、輸出信號(hào)才不會(huì)產(chǎn)生失真。故需要設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。Q點(diǎn)不僅電路是否會(huì)產(chǎn)生失真,而且影響放大電路幾乎所有的動(dòng)態(tài)參數(shù)。2.4.3圖解法圖解法即可分析靜態(tài),也可分析動(dòng)態(tài)。過(guò)程一般是先靜態(tài)后動(dòng)態(tài)。圖解法分析靜態(tài)任務(wù):用作圖法確定靜態(tài)工作點(diǎn),求出Ibq,Icq和UCEq。由于輸入特性不易準(zhǔn)確測(cè)得,一般用近似估算法求IBQ和UBEq。輸出回路的圖解法。輸出回路的等效電路:直流負(fù)載線和靜態(tài)工作點(diǎn)的求法:根據(jù)輸出回路方程uCE=VCC-iCRc作直流負(fù)載線,與橫坐標(biāo)交點(diǎn)為VCc,與縱坐標(biāo)交點(diǎn)為Vcc/Rc,斜率為-1/RC,是靜態(tài)工作點(diǎn)的移動(dòng)軌跡。直流負(fù)載線與特性曲線Ib=IBQ的交點(diǎn)即Q點(diǎn),如圖示。圖解法
25、分析動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)分析(估算動(dòng)態(tài)技術(shù)指標(biāo))討論對(duì)象是交流成分。交流負(fù)載線方程:Au=-Ai(R/R)CECCL交流負(fù)載線:描述放大電路的動(dòng)態(tài)工作情況。用交流負(fù)載線研究放大器動(dòng)態(tài)范圍用圖解法求放大電路的放大倍數(shù)用圖解法分析非線性失真用圖解法估算最大輸出幅度圖解法的步驟(1)畫(huà)輸出回路的直流負(fù)載線;(2)估算lBQ,確定Q點(diǎn),得到ICq和UCEq畫(huà)交流負(fù)載線;(4)求電壓放大倍數(shù)。直流負(fù)載線和交流負(fù)載線由放大電路輸出回路電壓方程所確定的直線稱為負(fù)載線。由直流通路確定的負(fù)載線為直流負(fù)載線;由交流通路確定的負(fù)載線為交流負(fù)載線,可通過(guò)Q、BUCEQ+ICQ(RcRL),兩點(diǎn)作出。對(duì)于放大電路與負(fù)載直接耦合的情
26、況,直流負(fù)載線與交流負(fù)載線是同一條直線;而對(duì)于阻容耦合放大電路,只有在空載情況下,兩條直線才合二為一。【教學(xué)方法】1、溫故而知新,從復(fù)習(xí)電路分析掌握的電容、電感、電壓源的基本特性引出畫(huà)直流通路和交流通路的原則。2、用多媒體教學(xué)的突出優(yōu)點(diǎn)圖形教學(xué)的方法講解圖解法。3、采用提出問(wèn)題解決問(wèn)題的教學(xué)法?!菊n堂小結(jié)】本節(jié)講解了畫(huà)直流通路和交流通路的原則,正確地畫(huà)出直流通路和交流通路,用近似估算方法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)。用圖解法分析了放大器的動(dòng)態(tài)性能,特別是研究放大器的動(dòng)態(tài)范圍、非線性失真、最大輸出幅度等特性,用圖解法是最簡(jiǎn)潔的方法。【課堂討論】為什么共射極放大器的輸出電壓與輸入電壓是反相的?云南民族大學(xué)教案一
27、、講授章節(jié)名稱:第二章、放大電路的基本原理和分析方法244微變等效電路法二、本章節(jié)授課時(shí)間:第三周的周四12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、熟練地畫(huà)出h參數(shù)微變等效電路。2、清楚的知道h參數(shù)微變等效電路各參數(shù)的物理實(shí)質(zhì)和r的近似計(jì)算。be3、熟練掌握用微變等效電路計(jì)算單管共射放大電路的電壓放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):重點(diǎn):畫(huà)出h參數(shù)微變等效電路和用微變等效電路計(jì)算單管共射放大電路的電壓放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻。難點(diǎn):h參數(shù)微變等效電路各參數(shù)的物理實(shí)質(zhì)和r的近似計(jì)算。be六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)
28、方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P101-111:習(xí)題與思考題2-10、2-14八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:2.4.4微變等效電路法適用條件:微小交流工作信號(hào),(ube5mV),三極管工作在線性區(qū)。解決問(wèn)題:處理三極管的線性問(wèn)題。等效:三極管
29、在放大器中可以看為一個(gè)雙端口器件,按電路基礎(chǔ)中等效的概念,可以用一個(gè)雙端口電路來(lái)等效它。求這個(gè)雙端口等效電路就成了研究放大器的核心問(wèn)題。1、簡(jiǎn)化的h參數(shù)微變等效電路(以共射接法三極管為例)三極管的等效電路三極管特性曲線的局部線性化輸入端可等效為一個(gè)電阻。珈駆輸出端可等效為一個(gè)受控電流源。Afc=由以上分析可得三極管的微變等效電路三極菅的簡(jiǎn)代h參數(shù)等效電路rbe的近似估算公式%a尬+(1+)匚EQ其中:rbb.是三極管的基區(qū)體電阻,若無(wú)特別說(shuō)明,可認(rèn)為rbb.約為300Q,簡(jiǎn)化的h參數(shù)微變等效電路(以共射接法三極管為例)先畫(huà)出放大電路的交流通路,再將三極管用等效電路替代。2、微變等效電路法的應(yīng)用
30、(1)輸入電阻:(2)輸出電阻:(3)電壓放大倍數(shù):3、等效電路法的步驟(1)確定放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q,(2)求出Q點(diǎn)處的B和rbe,畫(huà)出放大電路的微變等效電路,(4)列出電路方程并求解。4、舉例講解微變等效電路法的應(yīng)用小結(jié):圖解法優(yōu)點(diǎn):即能分析靜態(tài),也能分析動(dòng)態(tài)工作情況;直觀形象;適合分析具有特殊輸入/輸出特性的管子;適合分析工作在大信號(hào)狀態(tài)下的放大電路。缺點(diǎn):1特性曲線存在誤差;作圖麻煩,易帶來(lái)誤差;無(wú)法分析復(fù)雜電路和高頻小工作信號(hào)。微變等效電路法優(yōu)點(diǎn):1簡(jiǎn)單方便;2.適用于分析任何基本工作在線性范圍的簡(jiǎn)單或復(fù)雜的電路。缺點(diǎn):只能解決交流分量的計(jì)算問(wèn)題;不能分析非線性失真;不能分析最大輸
31、出幅度?!窘虒W(xué)方法】1、重要內(nèi)容一定要講細(xì),講透:變等效電路法是分析單元電路的基本方法,同學(xué)們必須掌握的方法。為此,根據(jù)電路分析中掌握電路的等效概念,抓住決定三極管性能的本質(zhì)因素,從物理本質(zhì)求出三極管等效電路。2、加強(qiáng)練習(xí),掌握微變等效電路法的應(yīng)用。【課堂小結(jié)】本節(jié)詳細(xì)地講解了畫(huà)h參數(shù)微變等效電路的方法和用微變等效電路計(jì)算單管共射放大電路的電壓放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻。反復(fù)舉例說(shuō)明了微變等效電路法的應(yīng)用?!菊n堂討論】微變等效電路法的應(yīng)用范圍,以及微變等效電路法優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)??尚薷木庉嬁尚薷木庉嬀x資料云南民族大學(xué)教案一、講授章節(jié)名稱:第二章、放大電路的基本原理和分析方法2.5靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定問(wèn)題
32、2.6.1共集電極放大電路二、本章節(jié)授課時(shí)間:第四周的周二12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、掌握溫度如何對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響;2、熟練掌握分壓式靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路;3、掌握共集電極放大電路的基本特性和特性的計(jì)算方法。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):重點(diǎn):分壓式靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路難點(diǎn):共集電極放大電路的基本特性。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P101-111:習(xí)題與思考題2-15、2-16精選資料精選資料可修改編輯可修改編輯八、
33、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:2.5靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定問(wèn)題2.5.1溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響jjI/CBEQ*、/ZCBO溫度升高,靜態(tài)工作點(diǎn)移近飽和區(qū),使輸出波形產(chǎn)生飽和失真。引起靜態(tài)工作點(diǎn)波動(dòng)的原因:外因:環(huán)境溫度的變化。內(nèi)因:三極管本身所具有的溫度特性。解決措施:(1)保持放大電路的工作溫度恒定。(2)從放大電路自身
34、解決。2.5.2分壓式靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路最常用的靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路是分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路。1Ru=blVbR+Rccblb2若iBR,則Ubq基本不變f,CQfeqZcq*.DCCT=bl+b2EQr凰JiRlkLD醐IlbeA42動(dòng)態(tài)分析3舉例學(xué)習(xí)典型共射組態(tài)單級(jí)放大器的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)計(jì)算,用討論方式完成。2.6.1共集電極放大電路-/Cq-【eqReJCQ(Sc+J?e)電壓放大倍數(shù)為輸入電阻為輸出電阻為-pW瓦嘰-Phj/rl&FfeeHR.R&2Rq=&1、靜態(tài)分析2、動(dòng)態(tài)分析輸入信號(hào)*_II-+J_Tc.+U4II6(2)電流放大倍數(shù)3)輸入電阻3、舉例練習(xí)共集電極放大電路的分析1+B可
35、見(jiàn),輸出電阻很小。4、射極輸出器的重要作用【教學(xué)方法】采用提出問(wèn)題解決問(wèn)題的教學(xué)方法:半導(dǎo)體器件一個(gè)重要問(wèn)題是參數(shù)受溫度影響較嚴(yán)重,將引起靜態(tài)工作點(diǎn)不穩(wěn)定,進(jìn)而引起放大器性能變化,怎么辦?【課堂小結(jié)】本節(jié)詳細(xì)地講解了分壓式靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路和共集電極放大電路的基本特性,射極輸出器是一個(gè)重要而特殊的單元電路,介紹了它的重要應(yīng)用?!菊n堂討論】射極輸出器與共射放大器比較,它有哪些特性,如何利用它?云南民族大學(xué)教案一、講授章節(jié)名稱:第二章、放大電路的基本原理和分析方法2.6.2共基極放大電路2.6.3三種基本組態(tài)的比較2.8多級(jí)放大電路二、本章節(jié)授課時(shí)間:第四周的周四12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授
36、課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、掌握共基極放大電路的基本特性和特性的計(jì)算方法;2、掌握三種基本組態(tài)各自的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合。3、掌握多級(jí)放大電路的耦合方式;4、掌握多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):重點(diǎn):1、三種基本組態(tài)的比較。2、多級(jí)放大電路的耦合方式和多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻的計(jì)算。難點(diǎn):1、共基極放大電路的基本特性。2、直接耦合放大器存在的問(wèn)題和解決方法。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P101-
37、111:習(xí)題與思考題2-18、2-19、2-27八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,A二i0=-afL1,fHfH1,因此,多級(jí)放大電路的通頻帶,總是比組成它的每一級(jí)的通頻帶要窄。云南民族大學(xué)教案一、講授章節(jié)名稱:第四章、功率放大電路4.1功率放大電路的主要特點(diǎn)4.2.1互補(bǔ)對(duì)稱式功率放大電路的組成和工作原理二、本章節(jié)授課時(shí)間:第五周的周四12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求
38、:1、了解功率放大電路的主要特點(diǎn);2、熟練掌握互補(bǔ)對(duì)稱式功率放大電路的組成和工作原理。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):互補(bǔ)對(duì)稱式功率放大電路的組成和工作原理。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P172-175:習(xí)題與思考題4-1、4-3八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)
39、沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:41功率放大電路的主要特點(diǎn)對(duì)放大電路的要求(1)根據(jù)負(fù)載要求,提供足夠的輸出功率。最大輸出功率Pom在正弦輸入信號(hào)下,輸出波形不超過(guò)規(guī)定的非線性失真指標(biāo)時(shí),放大電路最大輸出電壓和最大輸出電流有效值的乘積。P1UI0m2cmcm(2)具有較高的效率放大電路輸出給負(fù)載的功率由直流電源提供。在輸出功率比較大的情況下,效率問(wèn)題更為重要。如果功率放大電路的效率不高,不僅造成能量的浪費(fèi),而且消耗在放大電路內(nèi)部的電能將轉(zhuǎn)換成為熱量,使管子、元件等溫度升高,因而不得不選用較大容量的放大管和其他設(shè)備,很不經(jīng)濟(jì)。放大電路的效率可表示為耳二P/P0V式中P。
40、為放大電路輸出給負(fù)載的功率,而Pv為直流電源Vcc所提供的功率。2、放大電路中三極管的工作狀態(tài)在功率放大電路中,三極管工作在大信號(hào)狀態(tài),使得管子的特性曲線的非線性問(wèn)題充分暴露出來(lái)。在實(shí)際的功率放大電路中,應(yīng)根據(jù)負(fù)載的要求,盡量設(shè)法減小輸出波形的非線性失真。當(dāng)功率放大電路工作時(shí),應(yīng)防止三極管的工作點(diǎn)超出安全工作去的范圍。3、放大電路的分析方法在功率放大電路中,由于三極管的工作點(diǎn)在大范圍內(nèi)變化,因此,對(duì)電路進(jìn)行分析時(shí),一般不能采用微變等效電路法,常采用圖解法分析放大電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作情況。主要應(yīng)注意的是:足夠的輸出功率和較高的效率,并盡量減小輸出波形的非線性失真。4、功率放大器分類:甲類(A),
41、導(dǎo)通角二360乙類(B),導(dǎo)通角二180甲乙類(AB),導(dǎo)通角180丙類(C),導(dǎo)通角180丁類(C),導(dǎo)通角1804.2互補(bǔ)對(duì)稱式功率放大電路4.2.1電路組成和工作原理OTL乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路R1和R2確定放大電路的靜態(tài)電位。調(diào)整R1和R2的值,使靜態(tài)時(shí)兩管的發(fā)射極電位為V/2,電容C2兩端的電壓也等于V/2,動(dòng)態(tài)時(shí)電容兩端的電壓保持CCOTL甲乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路CC0.5VCC的數(shù)值基本不變。Oi0時(shí)導(dǎo)HVT2截止。妁0時(shí)丁2導(dǎo)iIVT1截止。交越失真oRROnoROccTOTL甲乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路的波形圖VT*R、VD1和VD2為兩管提供了靜態(tài)基極電流IB1和IB2,iC1和iC2不為零,避
42、免了Uj較小時(shí)兩管同時(shí)截止,減小了交越失真。OCL甲乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路OCL甲乙類互補(bǔ)對(duì)稱輸出級(jí)靜態(tài)時(shí)TTj_I7TT=17VCE1rCC*VCE2rCCCCCES硼管壓降的最大幅度OCL電路省去了大電容,即改善了低頻響應(yīng),又有利于實(shí)現(xiàn)集成化,應(yīng)用更為廣泛。OCL電路存在的主要問(wèn)題:兩個(gè)三極管的發(fā)射極直接連到負(fù)載電阻上,如果靜態(tài)工作點(diǎn)失調(diào)或電路內(nèi)元器件損壞,將造成一個(gè)較大的電流長(zhǎng)時(shí)間流過(guò)負(fù)載,可能造成電路損壞。為了防止出現(xiàn)此種情況,實(shí)際使用的電路中,常常在負(fù)載回路接入熔斷絲作為保護(hù)措施?!窘虒W(xué)方法】充分利用圖解法的直觀形象的優(yōu)點(diǎn),說(shuō)明幾種主要的功率放大器的優(yōu)缺點(diǎn)?!菊n堂小結(jié)】本節(jié)地講解了功率放大
43、電路的主要特點(diǎn)和互補(bǔ)對(duì)稱式功率放大的組成和工作原理?!菊n堂討論】乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路為什么會(huì)產(chǎn)生交越失真。云南民族大學(xué)教案一、講授章節(jié)名稱:第四章、功率放大電路4.2.2互補(bǔ)對(duì)稱電路重要參數(shù)的估算4.3.1復(fù)合管的接法及其B和rbe二、本章節(jié)授課時(shí)間:第六周的周二12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、了解互補(bǔ)對(duì)稱電路重要參數(shù)的估算。2、掌握復(fù)合管的構(gòu)成原則和構(gòu)成種類。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):1、互補(bǔ)對(duì)稱式功率放大的組成和工作原理;2、復(fù)合管的構(gòu)成原則及其電流放大倍數(shù)。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)
44、法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P172-175:習(xí)題與思考題4-5、4-8八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:4.2.2互補(bǔ)對(duì)稱電路重要參數(shù)的估算OCL互補(bǔ)對(duì)稱電路主要參數(shù)的估算OCL甲乙類互補(bǔ)對(duì)稱輸出級(jí)OCL互補(bǔ)電路的圖解袪若VTj、VT0時(shí)工作點(diǎn)沿1上移。CCCMRL集電極
45、最大允許反向電壓U(BR)CEO:U2V(BR)CEO(BR)CEOCC集電極最大允許耗散功率PCM:P0.2PTOC o 1-5 h zCMCM0mOTL互補(bǔ)對(duì)稱電路主要參數(shù)的估算OTL乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路OTL互補(bǔ)對(duì)稱電路的圖解法(1)最大輸出功率PuCC0m8RLP冗效率耳=78.5%P4V功率三極管的極限參數(shù)集電極最大允許電流ICM:ICMCM2RL集電極最大允許反向電壓U(BR)CEO:UV(BR)CEO(BR)CEOCC集電極最大允許耗散功率PCM:P0.2PCMCM0m4.3采用復(fù)合管的互補(bǔ)對(duì)稱放大電路4.3.1復(fù)合管的接法及其B和rbe復(fù)合管可由兩個(gè)或兩個(gè)以上的三極管組合而成。它們
46、可以由相同類型的三極管組成,也可以由不同類型的三極管組成。1、復(fù)合管的組成原則:無(wú)論由相同或不同類型的三極管組成復(fù)合管時(shí),(1)在前后兩個(gè)三極管的連接關(guān)系上,應(yīng)保證前級(jí)三極管的輸出電流與后級(jí)三極管的輸入電流的實(shí)際方向一致。(2)外加電壓的極性應(yīng)保證前后兩個(gè)三極管均為發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏,使兩管都工作在放大區(qū)。2、組成種類(1)由NPN管組成等效NPN型復(fù)合管lB2bA,C1=A恥2A,c2=1BjAzB1AEl=Ab2=(1+尸1)AB1fEl=lB2pE與NPN型三極管等效B=特=趴+BfvVvVvV-菲IPibel+(1+Ql)r2(2)由NPN管和PNP個(gè)組成等效NPN型復(fù)合管Ai=1
47、(1+2)A/B1AC1=A/B2=尸iqA曲迎實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)對(duì)稱4.4.1集成功率放大器的電路組成引入一個(gè)電壓串聯(lián)負(fù)反饋,減小非線性失真匸輸入級(jí)為雙端輸入、單端輸出差分放大電路.Z5ukQA中間級(jí)4.4.2集成功率放大器的主要技術(shù)指標(biāo)4.4.3集成功率放大器的引腳和典型接法習(xí)題講解【教學(xué)方法】1、采用互動(dòng)討論式教學(xué)方法。2、課前布置學(xué)生思考第一章至第四章相關(guān)習(xí)題;3、根據(jù)學(xué)生做題情況,選擇優(yōu)秀學(xué)生上講臺(tái)講授自己的解題思路和解題方法;.4、教師根據(jù)學(xué)生講解情況,啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行討論;5、教師總結(jié);云南民族大學(xué)教案、講授章節(jié)名稱:第五章、集成運(yùn)算放大電路5.1集成放大電路的特點(diǎn)5.2集成運(yùn)放的主要技術(shù)指標(biāo)
48、5.3.1偏置電路二、本章節(jié)授課時(shí)間:第七周的周二12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、了解集成放大電路的特點(diǎn)以及集成運(yùn)放的主要技術(shù)指標(biāo)的含義;2、掌握集成運(yùn)放的偏置電路-各種電流源。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):集成運(yùn)放的基本組成部分:偏置電路-各種電流源。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P217-221:5-1、5-2、5-4八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社
49、,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:5.1集成放大電路的特點(diǎn)參數(shù)精度不高,受溫度影響較大,但對(duì)稱性好。電阻值范圍有一定局限性,一般在幾十歐到幾十千歐之間。常用三極管代替電阻,尤其是大電阻。集成電路工藝不適于制造幾十皮法以上的電容器,放大級(jí)之間通常采用直接耦合方式。一般情況下,PNP管只能做成橫向的,B值較小(P10)5.2集成運(yùn)放的主要技術(shù)指標(biāo)1、集成運(yùn)放的符號(hào)由于集成運(yùn)放的輸入級(jí)通常由差分放大電路組成,因此一般具有兩
50、個(gè)輸入端和一輸出端。2、集成運(yùn)放的主要技術(shù)指標(biāo)(1)開(kāi)環(huán)差模電壓增益Ad(2)輸入失調(diào)電壓U|o(3)輸入失調(diào)電壓溫漂aUIO(4)輸入失調(diào)電流1|。(5)輸入失調(diào)電流溫漂aIIO(6)輸入偏置電流I|B(7)差模輸入電阻rid(8)共模抑制比Kcmr(9)最大共模輸入電壓U|cm(10)最大差模輸入電壓u|dm(11)-3dB帶寬fH(12)單位增益帶寬BWg(13)轉(zhuǎn)換速率SR5.3集成運(yùn)放的基本組成部分克服零點(diǎn)提供電壓漂移放大倍數(shù)提供負(fù)載所需功率及效率集成運(yùn)放的基本組成向各放大級(jí)提供合適的偏置電流clElRR%ciC2R2時(shí)V-U=CCBE1REFRE1%E2(J7bei%Ea)【教學(xué)方
51、法】用引入法的教學(xué)方法:首先提出集成運(yùn)放對(duì)偏置電路的特殊要求,再討論基本鏡像電流源如何從單級(jí)放大器改進(jìn)獲得,基本鏡像電流源的基本特性恰好能滿足集成運(yùn)放對(duì)偏置電路的特殊要求。提高同學(xué)們解決問(wèn)題的能力。【課堂小結(jié)】本節(jié)講解了集成放大電路的特點(diǎn)以及集成運(yùn)放的主要技術(shù)指標(biāo)的含義。特別詳細(xì)地講解了集成運(yùn)放的偏置電路-各種電流源提高同學(xué)們?nèi)绾芜\(yùn)用舊知識(shí)學(xué)習(xí)新知識(shí)的方法?!菊n堂討論】集成電路與單元電路之間的關(guān)系已是集成電路時(shí)代,還學(xué)習(xí)單元電路干什么?云南民族大學(xué)教案、講授章節(jié)名稱:第五章、集成運(yùn)算放大電路5.3.2差分放大輸入級(jí)5.3.3中間級(jí)5.3.4輸出級(jí)二、本章節(jié)授課時(shí)間:第七周的周四12節(jié)授課學(xué)時(shí):
52、2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、掌握差分放大器靜態(tài)工作點(diǎn)和差分放大器差模電壓放大倍數(shù)、差模輸入電阻和輸出電阻的估算方法。2、正確理解共模抑制比的概念。3、正確理解中間級(jí)、輸出級(jí)的組成和作用。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):重點(diǎn):差分放大器的組成和差模電壓放大倍數(shù)、差模輸入電阻和輸出電阻的估算方法。難點(diǎn):正確理解共模抑制比的概念。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P217-221:5-6、5-7、5-9八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技
53、術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:5.3.2差分放大輸入級(jí)基本形式差分放大電路(1)電路組成兩個(gè)輸入、兩個(gè)輸出端口,兩管靜態(tài)工作點(diǎn)相同。電路結(jié)構(gòu)對(duì)稱,在理想的情況下,兩管的特性及對(duì)應(yīng)電阻元件的參數(shù)值都相等。對(duì)稱差動(dòng)放大電路對(duì)兩管所產(chǎn)生的同向漂移都有抑制作用。(2)差模輸入電壓和共模輸入電壓共模輸入電壓uIc:兩個(gè)輸入電壓大小相等、極性也相同。任模輸入電壓:實(shí)際
54、上,在差分放大電路的兩個(gè)輸入端加上任意大小、任意極性的輸入電壓u(1和u|2,都可以將它們認(rèn)為是某個(gè)差模輸入電壓和某個(gè)共模輸入電壓的組合。其中差模輸入電壓uId和共模輸入電壓uIc的值分別為:uuuu(u+u)id1112ic21112差模電壓放大倍數(shù)、共模電壓放大倍數(shù)和共模抑制比dAuudlAud是VT1或VT2單級(jí)放大倍數(shù)。犧牲一個(gè)放大管的放大倍數(shù)換取對(duì)零點(diǎn)漂移的抑制,但不理想,因電路不可能完全對(duì)稱,單端輸出時(shí)失去對(duì)零點(diǎn)漂移的抑制能力。共模放大倍數(shù)Kcmr越大,說(shuō)明差放分辨差模信號(hào)的能力越強(qiáng),而抑制共模信號(hào)的能力越強(qiáng)。長(zhǎng)尾式差分放大電路(3)動(dòng)態(tài)分析=Az/n-Aw3.恒流源式差分放大電路
55、O1比卜10磯1Q電%皿11RMlHCVTj4差分放大電路的輸入、輸出接法結(jié)論:雙端輸出時(shí)竝血1凡=2&理想情況下KC、jr二82單端輸出時(shí)Ad=lulRo=&Kc、ir不如雙端輸出時(shí)高,可選擇從不同的三極管輸出,使綸與忍反相或同相。單端輸入時(shí)兩個(gè)三極管仍基本工作在差分狀態(tài)。心2(7?+心5.3.3中間級(jí)1對(duì)中間級(jí)的要求有較高的電壓增益和輸入電阻,向輸出級(jí)提供較大的推動(dòng)電流,實(shí)現(xiàn)差分與單端信號(hào)間的轉(zhuǎn)換。2有源負(fù)載復(fù)合管中間級(jí)采用復(fù)合管,得到很高的電流放大系數(shù),提高電壓放大倍數(shù);能夠大大提高輸入電阻,以免對(duì)前級(jí)放大倍數(shù)產(chǎn)生不良影響。根據(jù)基準(zhǔn)電流ZrEF,即可確定放大管的工作電流。_%-陷職REF
56、R5.3.4輸出級(jí)1、對(duì)輸出級(jí)的要求提供足夠的輸出功率以滿足負(fù)載的需要,應(yīng)具有較低的輸出電阻,以增強(qiáng)帶負(fù)載能力。有較高的輸入電阻,以免影響前級(jí)的電壓放大倍數(shù)。一般不要求輸出級(jí)提供很高的電壓放大倍數(shù)。應(yīng)設(shè)法盡可能減小輸出波形的失真。應(yīng)有過(guò)載保護(hù),以防止在輸出端意外短路或負(fù)載電流過(guò)大時(shí)燒毀功率三極管。2、互補(bǔ)對(duì)稱電路3、過(guò)載保護(hù)電路【教學(xué)方法】運(yùn)放是一個(gè)性能優(yōu)越的直流放大器,怎樣才能實(shí)現(xiàn),是同學(xué)們學(xué)習(xí)電路第一次遇到的問(wèn)題。采用將復(fù)雜問(wèn)題分解,分步完成,再組合成系統(tǒng)完成任務(wù)?!菊n堂小結(jié)】本節(jié)詳細(xì)地講解了差分放大器靜態(tài)工作點(diǎn)和差分放大器差模電壓放大倍數(shù)、差模輸入電阻和輸出電阻的估算方法。重點(diǎn)突出的講解
57、了共模抑制比的概念和中間級(jí)、輸出級(jí)的組成和作用。【課堂討論】通用集成運(yùn)放還有哪些不完美之處?可修改編輯可修改編輯精選資料云南民族大學(xué)教案、講授章節(jié)名稱:第五章、集成運(yùn)算放大電路5.4集成運(yùn)放的典型電路5.5各類集成運(yùn)放的性能特點(diǎn)5.6集成運(yùn)放使用中的幾個(gè)具體問(wèn)題二、本章節(jié)授課時(shí)間:第八周的周二12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:初步練習(xí)讀電路:基本讀懂通用運(yùn)放LM741電路圖。五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):讀通用運(yùn)放LM741電路圖。六、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇的主要教學(xué)方法和教學(xué)手段:教學(xué)方法:講授法、討論法、問(wèn)題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段:多媒體與黑板板
58、書(shū)相結(jié)合七、布置的作業(yè)及復(fù)習(xí)思考題:P217-221:5-13八、選用教材和主要參考書(shū):教材:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第三版),楊素行主編,北京:高等教育出版精選資料精選資料可修改編輯可修改編輯社,2006年5月第3版。主要參考書(shū):童詩(shī)白,華成英主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第4版).北京:高等教育出版社,2006.羅桂娥主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(電類).長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2005.九、教學(xué)主要內(nèi)容及教學(xué)安排:5.4集成運(yùn)放的典型電路雙極型集成運(yùn)放LM741LM741是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司的集成運(yùn)放產(chǎn)品J是一類應(yīng)用比較廣泛的通用型集成運(yùn)放。采用“提問(wèn)討論式”方法學(xué)習(xí)LM741。LM741運(yùn)放主要由
59、偏置電路、輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)保護(hù)電路組成。明白每部分電路的特殊任務(wù)、電路組成,如何讓它的性能發(fā)揮到極值,與其它部分之間的聯(lián)系。此電路整體的優(yōu)缺點(diǎn),是否有潛力可挖。5.5各類集成運(yùn)放的性能特點(diǎn)5.6集成運(yùn)放使用中的幾個(gè)具體問(wèn)題5.6.2使用中可能出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象不能調(diào)零漂移現(xiàn)象嚴(yán)重產(chǎn)生自激振蕩5.6.3集成運(yùn)放的保護(hù)使用集成運(yùn)放時(shí),為了防止損壞器件,保證安全,除了應(yīng)選用具有保護(hù)環(huán)節(jié),質(zhì)量合格的器件外,電路中采用一定的保護(hù)措施。提問(wèn):在使用集成運(yùn)放時(shí)還要設(shè)置一些保護(hù)措施?L輸入保護(hù)丘FG垠制集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端之間的差模輸入電壓不超過(guò)V址的正向?qū)妷悍聪噍斎胩阶o(hù)隈制集成運(yùn)敢的共模輸入電壓不趙過(guò)+
60、至啲范圍。電源極性錯(cuò)接保護(hù)若電源極性錯(cuò)接,則二極管VD、VD?不能導(dǎo)通,使電源被斷開(kāi)。輸出端錯(cuò)接保護(hù)若將集成運(yùn)放的輸出端錯(cuò)接到外部電壓,可能引起過(guò)流或造成損壞。利用穩(wěn)壓管保護(hù)運(yùn)放若放大電路輸出端的電壓過(guò)高時(shí),穩(wěn)壓管VDzi、Vz2將被反向擊穿,使集成運(yùn)放的輸出電壓被限制在VDzi或VDz2的穩(wěn)壓值,從而避免了損壞。云南民族大學(xué)教案一、講授章節(jié)名稱:第六章、放大電路中的反饋6.1反饋的基本概念二、本章節(jié)授課時(shí)間:第八周的周四12節(jié)授課學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)三、本章節(jié)授課教師姓名:王霞職稱:助教四、本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求:1、掌握反饋的基本概念;2、會(huì)判斷放大電路中是否存在反饋及反饋的類型。五、教學(xué)重點(diǎn)、
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