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4 教案提纲 按80学时制订 内容 第1章电子电路初步知识第2章基础电子器件及其基本应用电路2 1电子器件基础知识2 1 1电子器件概述2 1 2半导体初步知识 重点 半导体初步知识 难点 PN结 教学过程说明 第1章带有本课程导论的性质 由于学时所限 不可能展开来讲 可用20分钟择要讲述 2 1 1节内容对于学生尽快顺利进入电子技术的知识殿堂其实是很有用的 由于学时所限不可能展开来讲 可要求学生课后阅读 作业中有要求 用1节课多一些的时间着重讲清楚半导体初步基础知识 重点是PN结 注意强调两种杂质半导体 两种载流子 激发和复合 扩散与漂移等首次出现的基本概念 第1讲 内容 2 2二极管及其基本应用电路2 2 1PN结单向导电性2 2 2二极管2 2 3二极管基本应用电路 重点 PN结单向导电性 二极管的特性 难点 PN结单向导电性 二极管基本应用电路 教学过程说明 PN结的单向导电性在后续内容中总是用到 故为重点 应讲明白 但重在结论 要强调其重要性 本讲首次出现半导体器件 要强调 掌握二极管单向导电机理很重要 但掌握其特性更重要 所以要花较多时间讲述二极管的特性 参数可略讲 二极管基本电路的分析是难点 难在学生从未遇到过这里出现的分析方法 要据此说明电子电路课程的工程特点 帮学生逐步习惯合理近似 定性分析与定量计算相结合等分析方法 第2讲 内容 2 3双极型晶体管及其基本应用电路2 3 1双极型晶体管2 3 2晶体管的特性 重点 晶体管基础知识 晶体管的特性 难点 晶体管电流放大作用 晶体管的特性 截止 放大 饱和三种工作状态 教学过程说明 晶体管电流放大作用产生的机理是难点但不是重点 要强调的还是结论和实际结果 测试结果应当仔细讲一下 有关晶体管各极电流关系的式子应当强调要求记住 晶体管的特性要仔细讲 截止 放大 饱和三种工作状态要仔细讲清楚 但本次课只能讲结论 没有时间分析原理 留待下一讲结合习题辅导再仔细讲明白 第3讲 内容 2 3双极型晶体管及其基本应用电路2 3 4三极管的基本应用电路举例习题辅导 重点 晶体管的特性 三种工作状态的分析 判别方法及特点 难点 根据电路分析 计算 判断三极管的截止 放大和饱和状态 教学过程说明 本讲先继续上节课 深入分析三极管的三种工作状态的本质 特点及条件 然后讲解书中 例2 3 1 书中2 3 4节 三极管的基本应用电路举例 略讲 还可利用一些时间对已经做过的学生作业讲评及对带共性的问题作辅导 注意重点在于通过解题深入认识三极管基础知识 第4讲 内容 2 4场效应管及其应用2 4 1场效应管的特点及分类2 4 2结型场效应管2 4 3MOS场效应管2 4 4场效应管的参数及各类场效应管的特性比较 重点 场效应管的特性 各类场效应管特性的比较 难点 场效应管工作机理 特性曲线中预夹断轨迹的形成 教学过程说明 以结型场效应管为主介绍场效应管的工作原理及特性曲线的形成过程 MOS管的工作原理仅作简介 重点是对特性曲线的认识及几个重要参数 UGS off UGS th IDSS IDO gm 的意义 本讲的难点是可变电阻区与恒流区分界处UDS与UGS的关系 此问题对专科学生可不做要求 教师讲课时根据课堂上学生的反应情况决定是否讲述 由于内容多 必须注意详略得当 各类场效应管特性的比较以表2 4 1为基础来介绍 注意帮学生总结归纳 力求掌握全部6种场效应管的特性规律 第5讲 内容 第3章模拟信号放大电路3 1放大电路概述3 2单管放大电路3 2 1单管共射放大电路组成及工作原理 重点 放大电路的性能指标 单管共射放大电路的工作原理 难点 单管共射放大电路的工作原理 教学过程说明 从本讲起进入模拟电子电路的核心问题 开始必须打好基础 解决入门的问题 3 1节用1节课讲完 重点是性能指标的意义 以 基本单管共射电路 即不用耦合电容 但需要两个电源的电路 为主介绍放大电路的组成及工作原理 在此基础上过渡到阻容耦合单管放大电路 强调对各点波形的认识 本次课首次提出静态和动态 直流和交流及其叠加量等概念 要强调其重要性 但需在后续课中不断反复加强才行 直流通路和交流通路的概念讲不完可移到下一节 第6讲 内容 第3章模拟信号放大电路3 2单管放大电路3 2 2单管共射放大电路的图解分析 重点 静态工作点 图解的步骤及利用图解法理解放大电路工作原理 难点 静态工作点的位置与输出波形失真的关系 教学过程说明 图解法的意义在于借此更深入地理解放大电路工作过程 理解合理设置静态工作点的重要性 理解放大电路的动态范围等 本次课先接续上次内容 再次强调静态 动态 交流 直流的概念 说明交流通路和直流通路的画法 不超过20分钟 图解法中有两个麻烦的问题 一是在输入特性上的图解问题 二是阻容耦合电路的交流负载线问题 这两个问题讲清楚要花很多时间 本教材处理方式是 输入特性上的图解不做 只用近似计算IBQ在输出特性曲线上确定静态工作点Q 并说明输入特性上也有相应的Q点 动态时工作点以Q为中心沿特性曲线上下移动 第二个问题则直接给出结论不做分析 教师可视情况在课堂上做一简要说明 VCC 的值可利用几何方法推导出来 第7讲 内容 第3章模拟信号放大电路3 2单管放大电路3 2 3单管共射放大电路的微变等效电路分析3 2 4共集电极放大电路和共基极放大电路 重点 晶体管微变等效模型 共集电路的特点和应用 难点 用解析法分析计算电路性能 共集电路的理解 教学过程说明 一节课讲3 2 3 一节课讲3 2 4 共集电路和共基电路的交流性能的导出就是微变等效电路分析法的应用 本次课的内容十分重要 因为微变等效电路分析方法是一个基本方法 但掌握和使用微变等效电路法去分析放大电路性能并不是对高职 大专学生的基本要求 教师可根据上述两原则来确定本次课的教学过程 譬如分析共射电路之后 再演示共集 或共基 的一个参数分析计算过程就足够了 共集放大电路 射极跟随器 十分重要 其参数特点及应用场合必须讲清楚 注意本书中的共集 共基电路只是原理性的电路而不是实用的电路 第8讲 3 2 5略去不讲 内容 第3章模拟信号放大电路3 3实用放大电路3 3 1实用单级放大电路1基极分压偏置式放大电路2实用直接耦合功放电路补充 场效应管放大电路简介3 3 2实用多级放大电路1阻容耦合电路2直接耦合电路5多级电路动态性能 重点 耦合方式 难点 全部内容均为难点 教学过程说明 第一节课讲3 3 1的1 2及补充内容 第二节课讲3 3 2的1 2 5 定性理解为主 其他内容略去不讲 第9讲 关于场效应管放大电路 由于学时限制 场效应管放大电路不能详述 仅在本讲中做简要介绍 应当指明场效应管放大电路在现代电子技术中的重要地位 要求学生课后阅读本书中的有关场效应管放大电路的内容 内容 第3章模拟信号放大电路3 4放大电路的频率响应3 4 1频率响应的一般概念3 4 2频响的表示3 4 3基本单管共射放大电路的频率响应3 4 4阻容耦合单管共射放大电路的频率响应3 4 5关于实用放大电路频率响应的几个问题 重点 全部内容均为重点 难点 全部内容均为难点 教学过程说明 第一节课讲3 4 1 3 4 2 第二节课讲3 4 3 3 4 4 3 4 5 从3 4 3节起就不按教材内容详细讲了 因为学时根本不够 着重讲结论 放大电路频响的成因作定性说明即可 要介绍 模型 晶体管的极间电容 fT和f 的意义 着重讲述基本 即直接耦合 单管放大电路和阻容耦合单管放大电路的波特图 并指明共基电路的上限频率高 多级电路的频带比其组成单级的频带窄等重要结论 第10讲 内容 第3章模拟信号放大电路3 5放大电路中的反馈3 5 1反馈的基本概念3 5 2交流负反馈的4种组态 重点 反馈的基本概念 4种组态的交流负反典型电路 难点 瞬时极性法的应用 4种组态的分析判断 教学过程说明 第一节课讲3 5 1 第二节课讲3 5 2 通过较多实例的分析逐步建立起一个一个的概念 关键内容要不厌其烦地反复说明 才有助于使学生逐步建立起对基本概念的理解 4种组态的分析判断是难点 初学者很难建立起对于组态判断的准确认识 可以提示学生先认识4种不同组态的典型电路 采用 观形法 即 将所分析判断的电路与典型电路 对号入座 不失为一种能解决问题的方法 尽管有点 傻瓜 式 第11讲 内容 第3章模拟信号放大电路3 5放大电路中的反馈3 5 3负反馈的一般表达式3 5 4负反馈对对放大电路性能的影响 重点 负反馈一般表达式的讨论负反馈对对放大电路性能的影响 难点 负反馈在一定条件下成为正反馈或自激振荡 负反馈对对放大电路性能影响的原理分析 教学过程说明 一般表达式的推导并不难 对此式的讨论结论是重点 可以举例说明 负反馈电路的自激振荡问题在此处提到了 教师应当对此问题作较详细的说明 并强调应避免负反馈的自激振荡 具体方法可仅作简单介绍 负反馈对放大电路性能影响的理论分析对高职专科不做要求 教师可用形象说明的方式作解释 结论是重要的 对结论本身的深入理解更是重要的 对此应花时间尽可能经清楚 第12讲 内容 习题辅导 重点 第3章重点习题 难点 教学过程说明 通过对第3章习题的辅导 总结 复习第3章的主要内容 加深对信号放大电路的基本概念的理解 第13讲 内容 第4章集成运算放大器及其基本应用4 1集成运算放大器的初步认识4 2差动放大电路4 2 1差动放大电路的组成及工作原理 重点 差动放大电路的组成及工作原理 难点 差模 共模 共模抑制比 教学过程说明 4 1节首先建立起 运算放大器是一个高放大倍数的直接耦合放大电路 的概念 然后回顾 直接耦合方式必须解决温漂问题 的命题 通过实例介绍解决温漂问题的重要意义 引出差动结构方式 以下 从 差动电路如何解决温漂问题 出发 引出差动放大电路的结构特点 于是又出现了 怎样放大有用信号 的问题 引出差模 共模和共模抑制比的概念 为提高性能又出现了带恒流源的差动放大电路等 一步步讲述差动电路的工作原理 以定性解释为主 静态工作点的计算要讲但不做基本要求 差模放大倍数公式靠对原理的分析直接导出 也不作为基本要求 对于新出现的概念 差模 共模 共模抑制比 共模负反馈 恒流源等要详述并作重点要求 第14讲 内容 4 2 2差动放大电路的输入输出方式4 2 3关于差动放大电路的输入模式的讨论4 3集成运算放大器4 3 1集成运算放大电路1 集成运放的组成 重点 差动放大电路的输入输出方式 难点 4种接法下差动电路性能的比较 教学过程说明 通过实例引出差动放大电路的4种接法 然后分别剖析 4种接法下电路的性能应当讲清楚 注意讲述的方法要条理清楚 有归纳 有总结 不同接法下的差动电路可以获得不同的输入 输出相位关系 这是造成运放具有同相输入端和反相输入端的根本原因 4 2 3节 关于差动放大电路的输入模式的讨论 揭示了差动电路输入信号的本质规律 还举出一个实例说明提高共模抑制比的重要意义 这些内容对于深入理解差动电路及其应用是很有意义的 但并不属于基本要求 可酌情略讲或不讲 4 3 1节 运放组成 只开一个头 但要联系运放电路结构中与差动电路有关的部分 强调这部分内容 第15讲 内容 4 3 1集成运算放大电路2 典型电路介绍4 3 2集成运放主要性能指标4 3 4理想运算放大器及其特性 重点 集成运放主要性能指标 理想运放及其特性 难点 集成运放典型电路的理解 教学过程说明 集成运放典型电路介绍F007 然后讲集成运放的主要性能指标 前者略讲 后者详述 F007电路的简略介绍只能给学生一个比较笼统的认识 这已经够了 不必追求更高的目标 集成运放的主要性能指标是重点内容 必须讲清楚 以教材中详述的8个为主 输出电阻RO宜另加补充说明 理想运放的概念是重点 其电压传输特性必须用足够时间讲清楚 集成运放的种类及使用常识酌情讲一点或完全不讲 交学生自学 第16讲 内容 4 4集成运放基本应用电路4 4 1集成运放应用电路的分析方法4 4 2集成运放的线性应用 运算电路 重点 全部内容均为重点 难点 同相求和和加减电路的运算公式 教学过程说明 4 4 1集成运放应用电路的分析方法要在约30分钟内讲完 实际上这部分内容可以结合以前的内容甚至结合作业题来讲 譬如上一堂课所留作业题就可以用在此处说明线性应用与非线性应用的区别运算电路重点在于输出对输入的函数关系 可以用 虚短 虚断 的概念和方法详细分析一两个 最多三个电路 导出其输出对输入的函数关系 可以联系负反馈的内容说明 反相比例运算电路属于电压并联负反馈 同相比例运算电路属于电压串联负反馈 因而前者输入电阻小 后者输入电阻大 前者为虚地 共模输入电压总为0 后者不存在虚地 共模输入较高等等情况 第17讲 内容 集成运放的线性应用 运算电路 续 积分运算电路4 4 3集成运放的非线性应用 电压比较器 重点 积分电路的功能 电压比较器的功能 阈值 难点 积分电路在给定波形下输出波形的分析 教学过程说明 1节课讲积分电路 1节课讲比较器 积分电路的输出可以表示为时间变量t的函数 也可以表示为某个确定时刻的值 二者的区别应交代清楚 在阶跃信号 方波信号 正弦信号输入时积分电路的输出函数和波形是本课重点 可结合例题讲解 比较器是典型的集成运放的非线性应用电路 本次课只讲简单比较器 重点是阈值的概念和阈值的求解方法 要求学生会根据输入波形画给定比较器的输出波形 可结合例题讲解 教材勘误 146页第5行积分下限应为t0 第18讲 内容 4 4 3集成运放的非线性应用 电压比较器 续 复习总结 重点 滞回比较器 难点 根据传输特性画给定输入信号作用下滞回比较器的输出波形 教学过程说明 1节课继续讲比较器 主要是滞回比较器 1节课做复习总结 本次课只介绍反相输入的滞回比较器 可以在课上提及有同相输入的滞回比较器 但不作为基本要求 本书第9章三角波发生器有同相输入的滞回