模電課程知識點

電子技術(shù)》課程綜述一、模擬電子技術(shù)課程的地位《電子技術(shù)》課程包括《模擬電子技術(shù)》和《數(shù)字電子技術(shù)》。《電子技術(shù)》是自動化、電氣、電子、信息、檢測、機電等專業(yè)的主干課程。它與高等數(shù)學、普通物理、電路和計算機基礎緊密連接，廣泛地融會于自動化專業(yè)幾十門后續(xù)課程之中:電力電子技術(shù)、微機原理與應用、信號與系統(tǒng)、自動控制原理、電機與拖動、電子技術(shù)應用實訓、電子工藝實習、課程設計、畢業(yè)設計等各實踐環(huán)節(jié)、單片機原理與接口技術(shù)、檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)、電力拖動運動控制、電器設備控制技術(shù)、計算機控制技術(shù)、電力拖動運動控制、電氣設備控制技術(shù)、計算機控制技術(shù)、供配電技術(shù)、PLC原理及應用、機床數(shù)控技術(shù)、虛擬電子線路與仿真、機電一體化技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)、傳感器原理與應用、控制裝置與儀表、機電傳動控制、機械設備數(shù)控技術(shù)、檢測技術(shù)與信號處理、自動化機械設計、光電一體化系統(tǒng)設計、光電技術(shù)與系統(tǒng)、數(shù)控原理與編程、機床電氣控制與PLC、現(xiàn)代傳感與檢測技術(shù)等專業(yè)課程和專業(yè)實訓、實習中。它在工程技術(shù)中應用極為廣泛:家用電器、辦公電器、科學研究、文化教育、日常生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、航空航天、遙感遙測等。因此，它既是這些專業(yè)的必修和必考課程，也是這些專業(yè)考研得常考課程，還是應聘上述各專業(yè)崗位的主要面試內(nèi)容。

二、《模擬電子技術(shù)》課程的主要內(nèi)容和需要掌握的知識點第一部分基本概念和基本分析方法第1章緒論，分為5節(jié)，講授1－3節(jié)；主要介紹信號、模擬信號、模擬電路等概念。本章需要掌握的主要知識點：信號的分類、模擬信號、模擬電路，模擬電子技術(shù)為什么選擇正弦信號作為研究對象？學習方法:攻其一點——信號，不計其余。難點提醒：本章其它內(nèi)容暫不必考慮，我們將其分散到各章相關(guān)內(nèi)容中詳細講解和討論。第2章運算放大器，分為5節(jié)，講授1－4節(jié)，主要介紹集成運放的基本概念、集成運放線性應用電路的分析等。本章需要掌的主要知識點：理想集成運放的含義;虛短、虛斷和虛地概念;同相運放、反相運放、加法運算和減法運算等電路的輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系。學習方法:用“理想”代替“現(xiàn)實”運用“兩虛”和“KCL”分析運放輸出電壓和輸入電壓的運算關(guān)系（比例關(guān)系、通向與反相關(guān)系，加、減、微分和積分關(guān)系等）。

難點提醒：何時存在“虛地”?集成運放芯片內(nèi)部電路為何不要進行分析?由教材分析可見，各種運算結(jié)果似與集成運放芯片無關(guān)，那么，運放芯片是否可以去掉?第3章二極管及其基本電路，分為6節(jié)，講授1－5節(jié)，主要介紹半導體的基本知識、PN結(jié)、二極管和二極管電路。本章需要掌的主要知識點：本章需要掌的主要知識點：N型和P型半導體的形成、多子與少子；PN結(jié)與二極管的基本特性一一單向?qū)щ娦?導通電壓、死區(qū)電壓和反向擊穿電壓；二極管電路的4種模型；二極管整流、限幅、穩(wěn)壓等應用電路及其分析方法。穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓條件、穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓原理。學習方法:以二極管的單向?qū)щ娦院退姆N等效模型為依據(jù)，分析各種二極管基本應用電路輸出量與輸入量的關(guān)系。難點提醒：緊緊抓住二極管的單向?qū)щ娦院退姆N等效模型，靈活應用于各個具體電路的分析中。第4章雙極結(jié)型三極管及放大電路基礎，分為9節(jié)，詳細講授前5節(jié)，簡介4.6和4.7節(jié)。主要介紹BJT的結(jié)構(gòu)、內(nèi)部導電機制、內(nèi)部電流分配關(guān)系，三極管的參數(shù)和特性；共發(fā)射極電路、共集電極電路和共基極電路的放大條件，工作原理和分析方法。比較上述三種組態(tài)放大電路的性能特點及其使用場合；定性解析放大電路的幅頻響應、相頻相應、低通電路、高通電路、波特圖、帶寬等概念，分別弄懂影響電路低頻相應和高頻相應的器件。本章需要掌握的主要知識點：BJT的結(jié)構(gòu)、內(nèi)部導電機制、內(nèi)部電流分配關(guān)系;三極管工作在不同區(qū)域的條件和特點；共發(fā)、共集和共基極電路的分析方法；靜態(tài)工作點的作用和計算；電壓增益、輸入電阻和輸出電阻的計算；共發(fā)、共集和共基三種組態(tài)放大電路的性能特點；低通電路、高通電路、波特圖、帶寬、截止頻率等概念。學習方法:1.弄懂兩個關(guān)系:a?三極管內(nèi)部載流子的運行和分配，是理解放大電路工作原理的基礎；b?只有設置合適的直流（靜態(tài)）工作點，三極管電路才能成為放大電路；若只接入直流電源而不接入信號源，三極管電路的放大作用則是一句空話。2?理解三種三極管電路的結(jié)構(gòu)、直流和交流工作原理；分析每種電路的三個基本參數(shù)；區(qū)分每種電路的特點和應用場合。難點提醒：三個電極電流的大小和相位關(guān)系、三種電路輸出電量和輸入電量的大小和相位關(guān)系、為什么要設置靜態(tài)工作點、每個放大電路為什么要使用交、直流兩個電源等問題，務必理解清楚。第5章場效應管放大電路，分為6節(jié)，其中5.4和5.6節(jié)自學。本章主要介紹MOSFET的種類，N溝道和P溝道MOS管的結(jié)構(gòu)、導電機制及主要參數(shù)；討論MOSFET放大電路的靜態(tài)工作原理和動態(tài)參數(shù)計算，所用的分析方法與第4章所述內(nèi)容相似，望進行對比學習，以收事半功倍之功效。結(jié)型FET也是本章介紹的主要內(nèi)容之一，其結(jié)構(gòu)、工作原理、特性、參數(shù)和電路的構(gòu)成、放大過程的分析與計算，與MOSFET電路有相似之處，但重點應注意其與前者的不同之處。第4章所討論的近似估算法、圖解法和小信號模型法等3種分析方法，都可運用來分析本章的放大電路，望多加注意這一點。除此之外，還應注意兩個方面的問題：一是對各種放大電路進行性能比較，找出共性和特點，以便因地制宜，碰到不同的工程實際情況，運用不同組態(tài)的放大電路。二是對場效應管而言，在選擇、使用和存放中，要比晶體三極管更加小心，以免損壞這種嬌生慣養(yǎng)的FET器件！以上各點便是本章應掌握的知識點。本章需要掌握的主要知識點：MOSFET、JFET的種類及控制關(guān)系;NMOS管和PMOS管的工作條件；NMOS管和PMOS管三個工作區(qū)域的劃分；場效應管放大電路的基本分析方法。學習方法:利用第三章所學知識與分析方法，進行對比學習難點提醒：雖然分析方法也是第四章所用的方法，但場效應三極在結(jié)構(gòu)、內(nèi)部導電機制、特性曲管與雙極結(jié)型三極管在結(jié)構(gòu)、內(nèi)部導電機制、特性曲線、放大條件.Q點設置、電路模型、所求參數(shù)等方面是有差別的，必須細心區(qū)分。第6章模擬集成電路本章與第二章實屬同一內(nèi)容，之所以單獨講述，是因為兩個特殊的技術(shù)需要強調(diào)和詳細研究，即直流偏置技術(shù)和零點漂移抑制技術(shù)。因為模擬集成電路是高放大倍數(shù)的直接耦合的多級放大器，其內(nèi)部所需直流偏置電流很小且要求十分穩(wěn)定，故一方面需要用一種特殊的偏置電路來供電，這就是利用專門的直流偏置技術(shù)設計出來的各種電流源電路；另一方面需要將電源的波動、溫度的變化、元器件的更換與老化等所帶來的靜態(tài)工作點的變化（簡稱零點漂移或零漂）盡量縮小，達到?jīng)]有信號輸入時便沒有信號輸出這種正常工作狀態(tài)，這就需要對內(nèi)部電路采取特殊措施，從源頭上抑制零漂，差動放大器就是為了抑制零漂而引入的。本章需要掌握的主要知識點：電流源的種類、電流源在模擬集成電路中的用途；差模信號、共模信號、共模抑制比等概念的含義；差分式放大器的種類、抑制零點漂移的原理；4類差動放大器的主要參數(shù)計算；實際集成運放的組成部分（5個）。學習方法:由“mini”和“perfect”出發(fā)去思考本章各節(jié)內(nèi)容；將第二章作為本章的基本應用電路一起思考。難點提醒：1.為何要花這么多的心思來研發(fā)微電流技術(shù)?這三個問題是理解本章全部內(nèi)容的邏輯主線。第7章反饋放大電路本章分為9節(jié)，詳細講授7?1?7?5節(jié)，簡介7?6?7?8節(jié)，重點是7.1、7.2、7.4和7.5節(jié)。本章由反饋的基本概念開始，分別討論了各類反饋的識別、4種反饋組態(tài)的判斷、負反饋對電路性能的影響、深度負反饋電路電壓放大倍數(shù)的計算，以及引入負反饋的一般原則。本章需要掌握的主要知識點:反饋的定義；；反饋電路的種類（電壓/電流反饋、交流/直流反饋、正/負反饋、串聯(lián)/并聯(lián)反饋）；分別用什么方法來判斷這些反饋電路？負反饋對電路增益、輸出量、輸入/輸出電阻、抑制噪聲和干擾、減少非線性失真等有何影響？怎樣根據(jù)式（7.3.5）來劃分負反饋電路的種類？什么情況下引入什么樣的反饋才合適？學習方法:抓住反饋電路的定義，判斷反饋電路組態(tài)的類型，弄懂反饋電路的意義，計算反饋電路的參數(shù)，分析反潰電路的特性，探索反饋電路的應用。難點提醒：反饋電路組態(tài)的判斷，反饋電路設計思想的應用。前者是基礎，后者是提高。第8章功率放大電路，分為6節(jié)，詳細講授&1?8?4節(jié)，簡介8.5節(jié)，重點是雙電源乙類功放電路的計算、甲乙類功放的原理分析。本章需要掌握的主要知識點:功放的特殊問題，功放的種類、功放的導通角、功放追求的主要性能指標——盡可能大的輸出功率、盡可能大的電能轉(zhuǎn)換效率和盡可能小的非線性失真。甲類、乙類和甲乙類功放電路的劃分及工作原理；乙類功放的主要計算方法、優(yōu)點和缺點；實用甲乙類功放電路的中功放管的選擇。

學習方法:又要馬兒長得好，又要馬兒少吃草”——怎樣實現(xiàn)資源的效率最大化?本章就是實現(xiàn)這一理想的典型實例難點提醒：單電源甲乙類功放電路的設計思路；集成功放保護電路的設計思路。第9章信號處理與信號產(chǎn)生電路分為9節(jié)，詳細講授9.1、9.2、9.5、9.6和9.7節(jié)，簡介9.4和9.8節(jié)。其中要求定性理解9.1和9.2節(jié)的基本內(nèi)容，了解9.4節(jié)的濾波思路；掌握9.5、9.6和9.7節(jié)各類正弦波振蕩電路的工作原理和分析方法等。本章要求掌的主要知識點:本章要求掌的主要知識點:無源濾波與有源濾波、通帶與阻帶等概念；有源濾波電路的種類；正弦波振蕩電路的定義；正弦波振蕩電路的組成部分、振蕩條件、種類與特點能否起振、穩(wěn)幅原理；諧振頻率的計算節(jié)；石英晶體振蕩器的主要特點。學習方法:如何使信號純凈（頻率單一）?有源濾波便是常用方法之一。利用RC電路的各種特性（阻直通交、微分、積分等），將無效頻段的信號盡量阻擋，讓有效頻段的信號盡量通過。沿著這條思路方能理解9.1_——9.4節(jié)的設計思想。如何產(chǎn)生正弦信號?利用第七章“自激振蕩能無中生有——沒有正弦波輸入?yún)s有正弦波輸出”的觀點，用正反饋構(gòu)成自激振蕩電路、用RC、LC和石英晶體選出微弱的正弦信號，用放大器來放大和控制這種信號，便得到人們所需要的不同頻率不同幅度的正弦波信號。難點提醒：反饋條件的判斷；起振和穩(wěn)定過程的理解。第10章直流穩(wěn)壓電源，分為4節(jié)，詳細講授10.1和10.2節(jié)，簡介10.3節(jié)。本章首先介紹常用橋式整流電路和無源濾波電路的工作原理、參數(shù)計算、整流和濾波元器件的選擇，引起直流電源不穩(wěn)定的主要因素；重點討論串聯(lián)反饋式直流穩(wěn)壓電源的結(jié)構(gòu)、穩(wěn)壓過程、三端集成穩(wěn)壓器的用途等。本章需要掌握的主要知識點:直流穩(wěn)壓電源的組成部分及各部分的作用；整流、濾波電路的原理和參數(shù)計算、整流管的選擇影響直流穩(wěn)壓電源電壓不穩(wěn)定的主要因素；串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源的組成部分；三端集成穩(wěn)壓器的組成部分、系列產(chǎn)品等。學習方法:直流穩(wěn)壓電源電路通常由四部分組成，逐一理解各部分的工作原理；然后將分立元件電路集成化，再針對重要元器件加入相應的保護電路即可。若要提高直流穩(wěn)壓電源電路的效率，可自學10.3節(jié)開關(guān)式穩(wěn)壓電路部分。難點提醒：串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路的工作原理，集成穩(wěn)壓電路中的保護措施。全書重點為 第2、4、5、7、9、10章，難點是集成運放、BJT放大、FET放大、負反饋的判斷與深度負反饋的計算、振蕩器的起振判斷。希望結(jié)合教材例題和作業(yè)，深刻理解各章的基本概念、基本分析方法，切實弄懂上述內(nèi)容。第二部分：考核參考題型包括填空、判斷、選擇、簡答、畫圖和分析計算題。題型結(jié)構(gòu)如下:一、 填空題（每小題分，共計分）整流二極管的整流作用是利用PN結(jié)的 特性。N溝道耗盡型MOS場效應管既可以在 條件下又可以在 條件下工作。在乙類雙電源互補對稱功率放大電路中，已知V=12V,R=8Q,TOC\o"1-5"\h\zCC L1為正弦波，則負載上可得到的最大輸出功率為 W。二、 單項選擇題（每空分，共分）P型半導體中的少子是 。A.空穴B.電子 C.正離子 D.負離子結(jié)型場效應管屬于 場效應管。

A?耗盡型B.增強型 C?PNP型 D.NPN型從結(jié)構(gòu)上說，正弦波振蕩器中振蕩頻率穩(wěn)定度最高的是 振蕩器A.RC B.電感三點式 C.電容三點式 D.石英晶體三、判斷題若要設計一個輸出功率為10W的甲乙類互補對稱功率放大器，則應選擇PCM至少為多少瓦的功率管多少只。試判斷其反饋類型及極性。（ ）測得放大狀態(tài)中三極管管腳的直流電位如圖所示，試判別：（）三個管腳的電極名稱，是硅管還是鍺管，是NPN型還是PNP型管。U1SU1SRB2RR+VCcc2四、計算題（每小題分，共分）1、B=100，Rs=1kQ，RB1=62kQ，RB2=20kQ,Rc=3kQ，RE=1.5kQ,RL=5.6kQ，VCC=15V。（1） 試求“Q”點；（2） 畫小信號等效電路。（3） 試計算Au、Ri和％

2、直流穩(wěn)壓電源中的橋式整流電容濾波電路如圖所示，正弦交流電源為220V、50Hz的市電，要求輸出直流電壓Uo=45V,負載電流IL=200mAo⑴試求U2；試選擇整流二極管；若斷開電容器的連線，試畫出整流后的電壓波形；(3)若(3)若u、和ui1 i233.電路如圖所示。設集成運放為理想運放電路，設R=10k,(1)試求輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系式；R=100k.f(2)試求閉環(huán)電壓放大倍數(shù)u/u；分別為