《模拟电子信息技术》PPT课件.ppt

模拟电子技术基础 2/26 一.课程目的 掌握基本概念、基本电路、基本分析方法、基本实验技能; 具有能够继续深入学习和接受电子技术新发展的能力，将所学知识用 于本专业的能力。 二.学习方法 在入门阶段要以听课为线索； 建立工程的观念、系统的观念、科学进步的观念、实践的观念； 特别注意电路原理在电子电路分析中的应用。 注意从做题和实验中体会电子电路的分析方法。 3/26 三. 考试方法及要求 平时成绩（20-30）笔试闭卷（70-80）。 会看：定性分析 会算：定量计算、CAD 会选：电路形式、器件、参数 会调：测试方法、仪器选用、EDA 4/26 四. 教材及参考书 教 材：电子技术基础（模拟部分）第五版，主编 康华光，高 等教育出版社，2006年。 参考书：电子技术基础（模拟部分）第四版，康华光 编著，高 等教育出版社，2000年。 电子电路基础，林家儒 编著，北京邮电大学出版社， 2004年。 模拟电子电路基础，王卫东 编著，西安电子科技大学 出版社，2003年。 5/26 1.1 信号 1.3 模拟信号和数字信号 1.2 信号的频谱 1.4 放大电路模型 1.5 放大电路的主要性能指标 6/26 1. 信号： 信息的载体 微音器输出的某一段信号的波形 1.1 信号 消息：通常把语言和声音、音乐、文字、符号、数据、图象等统称为消息。 信息：消息中所给予收信者的新知识或消息中包含的有意义的内容。 信号：描写与消息相对应的电信号或光信号，是传递信息的载体。 7/26 2. 电信号源的电路表达形式 电压源等效电路 （戴维宁等效） 电流源等效电路 （诺顿等效） 1.1 信号 8/26 1. 电信号的时域与频域表示 A. 正弦信号 1.2 信号的频谱 时域 9/26 1. 电信号的时域与频域表示 B. 方波信号 满足狄利克雷条件，展开成傅 里叶级数 直流分量 其中 基波分量三次谐波分量 1.2 信号的频谱 方波的时域表示 10/26 2. 信号的频谱 B. 方波信号 频谱：将一个信号分解为正弦信号的集合，得到其正弦信号幅值和相位 随角频率变化的分布，称为该信号的频谱。 1.2 信号的频谱 幅度谱 相位谱 11/26 C. 非周期信号 傅里叶变换： 通过快速傅里叶变换（FFT） 可迅速求出非周期信号的频谱函数 。 非周期信号包含了所有可能的频 率成分 离散频率函数周期信号 连续频率函数非周期信号 气温波形 气温波形的频谱函数（示意图） 1.2 信号的频谱 12/26 模拟信号：在时间上和 数值上连续的信号。 数字信号：在时间上和 数值上不连续的（即离 散的）信号。 uu 模拟信号波形数字信号波形 t t 对模拟信号进行传 输、处理的电子线路 称为模拟电路。 对数字信号进行传 输、处理的电子线路 称为数字电路。 1.3 模拟信号和数字信号 13/26 1.4 放大电路模型 电压增益（电压放大倍数）电流增益 互阻增益互导增益 1. 放大电路的符号及模拟信号放大 放大电路的主要功能：将微弱的电信号增强到人们所需的数值。 14/26 负载开路时的 电压增益 A. 电压放大模型 输入电阻 输出电阻 由输出回路得 则电压增益为 由此可见 即负载的大小会影响增益的大小 要想减小负载的影响，则希望？ （考虑改变放大电路的参数） 理想情况 2. 放大电路模型 1.4 放大电路模型 15/26 另一方面，考虑到 输入回路对信号源的衰 减 理想情况 有 要想减小衰减，则希望？ 1.4 放大电路模型 A. 电压放大模型 小结：电压放大电路适合于信号源 内阻RS较小且负载电阻RL较大的 场合。 16/26 负载短路时的 电流增益 2. 电流放大模型 由输出回路得 则电流增益为 由此可见 要想减小负载的影响，则希望？ 理想情况 由输入回路得 要想减小对信号源的衰减，则希望？理想情况 1.4 放大电路模型 小结：电流放大电路一般适用于信号源内阻RS较大而负载电阻RL较小的场合。 17/26 C. 互阻放大模型（自学） D. 互导放大模型（自学） 1.4 放大电路模型 vv v i i i v 18/26 输入输出回路没有公共端 E. 隔离放大电路模型 1.4 放大电路模型 1.根据信号源的戴维南诺顿等效变换原理，四种电路模型相互之间可 以实现任意转换。另外，一个实际的放大电路选用什么模型，应根据 信号源的性质和负载的要求和实际要求来选择。 2.放大电路的共参考点问题，如电路的输入回路和输出回路具有公共的 参考点，在电路分析模型的输入回路和输出回路之间有一连线，并标 以“”符号。但在一些特殊应用场合，有的放大电路采用隔离放大， 输入和输出之间无公共参考点。 两点说明： 19/26 1.5 放大电路的主要性能指标 1. 输入电阻 决定了放大电 路从信号源吸 取信号幅值的 大小 20/26 1.5 放大电路的主要性能指标 2. 输出电阻 注意：输入、输出电阻为交流电阻，计算输出 电阻时不考虑负载电阻RL 输出电阻的大小决 定了放大电路的带 负载能力。 即指放大电路输出 量随负载变换的程 度。 21/26 1.5 放大电路的主要性能指标 3. 增益 反映放大电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为输 出信号能量的能力。 其中 四种增益 常用分贝（dB）表示。 22/26 1.5 放大电路的主要性能指标 4. 频率响应 A.频率响应及带宽 电压增益可表示为 在输入正弦信号情况下，输出随输入信号频率连续变化的稳态响应 ，称为放大电路的频率响应。 或写为 其中 23/26 该图称为波特图 纵轴：dB 横轴：对数坐标 1.5 放大电路的主要性能指标 4. 频率响应 A.频率响应及带宽 其中 普通音响系统放大电路的幅频响应 24/26 1.5 放大电路的主要性能指标 4. 频率响应 B.频率失真（线性失真） 幅度失真： 对不同频率的信号增益 不同，产生的失真。 25/26 1.2.3 放大电路的主要性能指标 4. 频率响应 B.频率失真（线性失真） 幅度失真： 对不同频率的信号增益 不同，产生的