中北大學模電模擬緒論

0.緒論0.1電子技術的內(nèi)涵0.2電子技術的分類0.3電子技術的主要研究內(nèi)容0.4課程的性質和任務

0.6如何學習這門課程0.7課程安排與要求0.5課程的特點0.1電子技術的內(nèi)涵電子技術主要研究與電子有關的理論和技術。1）電子技術是根據(jù)電子學的原理，運用電子器件設計和制造某種特定功能的電路,以解決實際問題的科學。2）電子技術是對電子信號進行處理的技術。處理的方式主要有：信號的發(fā)生、放大、濾波、轉換。

0.2電子技術的分類1）模擬電子技術2）數(shù)字電子技術3）電力電子技術(1)模擬電子技術研究對模擬信號處理的模擬電路學科。它以半導體二極管、半導體三極管和場效應管為關鍵電子器件，包括運算放大電路、功率放大電路、反饋放大電路、信號運算與處理電路、信號產(chǎn)生電路、電源穩(wěn)壓電路等研究方向。(2)

數(shù)字電子技術數(shù)字電子技術主要研究處理數(shù)字信號的電,包括各種邏輯門電路、集成器件的功能及其應用組合和時序電路的分析和設計、典型集成芯片等.

(3)電力電子技術又稱“功率電子學”（PowerElectronics），簡稱PE。是應用于電力領域，使用電力電子元件對電能進行變換和控制的電子技術。電力電子技術分為電力電子元件制造技術和變流技術。電力電子學是由電力學、電子學和控制理論三個學科交叉而行成。這一觀點被全世界普遍接受。0.3電子技術的主要研究內(nèi)容

(1)電子元件

(2)電子電路(3)應用技術(1)

電子器件電子器件——主要包括（真空、半導體）電子二極管、三極管、半導體集成塊等。電子器件的發(fā)展歷程：真空器件——半導體器件——集成電路

電子器件(探索）1895年荷蘭物理學家、數(shù)學家——洛倫茲“假定電子的存在”洛倫茲，H．A．(HendrikAntoonLorentz,1853～1928)，荷蘭物理學家、數(shù)學家21897年著名英國物理學家——約瑟夫·約翰·湯拇遜(Thomson，JosephJohn）在實驗室找到電子約瑟夫·約翰·湯拇遜(Thomson，JosephJohn。1856——1940)，著名的英國物理學家1904年美國電機工程師——約翰·安布羅斯·弗萊明（JohnAmbroseFleming）發(fā)明了簡單的真空電子二極管用于檢測微弱的無線電信號JohnAmbroseFleming（1864年11月29日~1945年4月18日），英國電機工程師、物理學家。以在發(fā)現(xiàn)右手定則、發(fā)明二極管、真空管而聞名41906年美國物理學家——德福雷斯特二極管上加柵極,發(fā)明了具有放大作用的三極管51906年，美籍加拿大人費森登教授（1866—1932年）在馬可尼、波波夫發(fā)明無線電報的啟發(fā)下，發(fā)明了調(diào)幅波，使高頻信號帶著聲音的振幅發(fā)射出去，1910成功地進行了首次無線電廣播。6收音機誕生了。由于早期的三極管真空度不高，收音質量不好，直到1914年，高真空管問世，無線電廣播方有大規(guī)模發(fā)展。1911年電子技術實用開始！由電子管到晶體管1912年阿諾德和蘭米爾研制出高真空電子管1917年坎貝爾研制成濾波器1922年弗里斯研制成第一臺超外差無線電收音機1940年帕全森和洛弗爾研制成電子模擬計算機1947年肖克萊、巴丁和布拉頓發(fā)明晶體管

1947年貝爾實驗室的巴丁、布拉頓和肖克萊研制成第一個點接觸型晶體管1948年英國采用EDSAG計算機,這是最早的一種存儲程序數(shù)字計算機1949年諾伊曼提出自動傳輸機的概念1950年麻省理工學院的福雷斯特研制成磁心存儲器1958年美國得克薩斯儀器公司和仙童公司宣布研制成第一個集成電路

半導體器件——集成電路1948年第一只晶體管誕生（半導體器件或固體器件）——1951年有了商品從小規(guī)模發(fā)展到中規(guī)模、大規(guī)模、超大規(guī)模，集成度越來越高，從而進入微電子時代。小規(guī)模<100元器件,中規(guī)模100-1000,大規(guī)模1000-10000,超大規(guī)模>1000080年代可編程器件發(fā)展近20年：生物電子器件、微機電器件（MEMS）等近年：石墨烯發(fā)明，電子器件有望出現(xiàn)新的革命！值得紀念的幾位科學家?。╞yJohnBardeen,WilliamSchockleyandWalterBrattaininBellLab）肖克萊、巴丁、布拉頓他們在1947年11月底發(fā)明了晶體管，并在12月16日正式宣布“晶體管”誕生。1956年獲諾貝爾物理學獎。巴丁所做的超導研究于1972年第二次獲得諾貝爾物理學獎。第一個集成電路及其發(fā)明者（JackKilbyfromTI

）1958年9月12日，在德州儀器公司的實驗室里，實現(xiàn)了把電子器件集成在一塊半導體材料上的構想。42年以后，2000年獲諾貝爾物理學獎“為現(xiàn)代信息技術奠定了基礎”。

第一片集成電路只有4個晶體管，而1997年一片集成電路中有40億個晶體管。有科學家預測，集成度還將按10倍/6年的速度增長，到2015或2020年達到飽和。學習電子技術方面的課程需時刻關注電子技術的發(fā)展！

(2)電子電路電子電路是指含有電子器件（電子管、晶體管等）和電阻、電感、電容等其他元件組成，實現(xiàn)某種特定功能的電路。電子電路的功能：對電子信號進行處理。包括：信號的發(fā)生、放大、濾波、轉換。

電子信息系統(tǒng)的組成傳感器接收器隔離、濾波、放大運算、轉換、比較功放執(zhí)行機構模擬電子電

(模擬電子系統(tǒng))模擬電子電路數(shù)字電子電路（系統(tǒng)）模擬-數(shù)字混合電子電路(2)應用技術——4C電子技術的應用領域歸納為四個方面，或者叫做四個“C”。Communication（通訊）Control（控制）Computer（計算機）Culture

life（文化生活）

電子技術的發(fā)展，推動計算機技術的發(fā)展，使之“無孔不入”，應用廣泛！廣播通信：發(fā)射機、接收機、擴音、錄音、程控交換機、電話、手機網(wǎng)絡：路由器、ATM交