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阳江市第一职业技术学校电子技术基础与技能教案班别： 09电子（1）班 年级： 09级 教师： 关文枫 第1章二极管及直流稳压电源【课题】1.1二极管【教学目的】1了解二极管的基本结构、类型和主要参数。2掌握二极管的主要特性。【教学重点】1二极管的基本结构、特性和类型。2二极管的单向导电特性及伏安特性。【教学难点】1二极管的主要参数。2二极管的单向导电特性。【教学参考学时】2学时【教学方法】 讲授法、分组讨论法【教学过程】一、引入新课1通过实物演示及列举实例，让学生了解二极管的应用，从而激发他们的学习兴趣。2简单介绍本征半导体、杂质半导体等半导体的相关知识。二、讲授新课1.1.1 二极管的基本结构、特性和类型1二极管的基本结构：将一个PN结的两端各引出一个电极，外加玻璃或塑料的管壳封装而成。由P型半导体引出的电极，称为正极（或阳极）；由N型半导体引出的电极，称为负极（或阴极）。2二极管的单向导电性：二极管正向偏置时导通，反向偏置时截止。3二极管的伏安特性：通过二极管的电流和两端电压之间的对应关系，常用伏安特性曲线来描述。通过伏安特性曲线，了解死区、正向导通、反向截止、反向击穿等概念。 4二极管的类型：二极管种类有很多，按照其内部结构的不同，可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。1.1.2 二极管的主要参数 最大整流电流、最高反向工作电压、反向电流。三、课堂小结1二极管的单向导电性。2二极管的伏安特性。3二极管的主要参数。四、课堂思考P4思考与练习题1、2、3。五、课后练习P29 一、填空题：1、2；二、判断题：1；三、选择题：2；五、综合题：1。【课题】1.2特殊二极管【教学目的】了解几种常见的特殊二极管的功能、电路符号、工作条件和特性。【教学重点】特殊二极管的功能、电路符号、工作条件和特性。【教学难点】特殊二极管的工作条件及特性。【教学参考学时】1学时【教学方法】讲授法【教学过程】一、复习 1二极管的单向导电性。 2二极管的伏安特性。二、引入新课列举一些特殊二极管的应用，同时引导学生参与举例，激发学生的求知欲。三、讲授新课1.2.1稳压二极管稳压二极管利用PN结的反向击穿区具有稳定电压的特性来实现稳压功能。它工作在反向击穿状态，正向特性与普通二极管相同，反向击穿特性较陡，反向击穿电压为几几十伏。1.2.2发光二极管发光二极管简称为LED，它能把电能转换成光能，实现发光的功能。它工作在正向导通状态，具有单向导电性能，当给发光二极管加上正向电压后，根据材料的不同，它能发出红、绿、黄、蓝或白等多种颜色的可见光，有的还能发出人眼看不见的红外光。1.2.3光电二极管光电二极管也称光敏二极管，是一种将光信号转变成电信号的器件。它工作在反向偏置状态，无光照时，反向电阻高达几十兆欧，有光照时，反向电阻降为几千欧几十千欧 。1.2.4 变容二极管变容二极管PN结之间的电容是可变，由此可以实现改变电容的功能。它工作在反向偏置状态，正向特性与普通二极管相同，反偏时，PN结电容随外加电压升高而降低。1.2.5激光二极管激光二极管是在发光二极管的PN结间安置一层具有光活性的半导体，使其能发射出单波长红外光。它工作在正向导通状态，具有单向导电性能。四、课堂小结稳压二极管、发光二极管、光电二极管、变容二极管、激光二极管的功能、电路符号、工作条件及应用场合。五、课堂思考P7 思考与练习题1、2。六、课后练习P29 一、填空题： 3、7；三、选择题：1。【课题】1.3直流稳压电源【教学目的】1掌握整流电路、滤波电路的组成结构、工作原理。2理解直流稳压电源的电路结构、工作原理。3学会估算整流、滤波电路的主要参数。4掌握三端集成稳压器的应用。5了解开关电源的工作特点。【教学重点】1桥式整流电路结构及工作原理。2电容滤波电路结构及工作原理。3直流稳压电源的组成及功能。4三端集成稳压器的类型及应用。【教学难点】1整流、滤波电路及元件的主要参数估算与选用。2开关电源的工作特点。【教学参考学时】5学时【教学方法】 讲授法、分组讨论法【教学过程】一、引入新课1通过对手机充电器输入输出电压的测量，引导学生讨论输入电压的大小、是交流电还是直流电？输出电压的大小、是交流电还是直流电？为什么交流电会变为直流电？大电压会变为小电压？2介绍直流稳压电源的组成框图（教材图1.10），使学生了解从交流电变换成直流电的完整过程。二、讲授新课1.3.1 整流电路利用二极管的单向导电性，把交流电变换成脉动直流电的电路称为整流电路。1半波整流电路电路组成：T为电源变压器，用来将220V交流市电电压变换为整流电路所要求的交流低电压，同时保证直流电源与市电电源有良好的隔离；V为整流二极管；为要求直流供电的负载等效电阻。工作原理：当为正半周时，二极管正向导通，负载上的电压；当为负半周时，二极管反向截止，负载上的电压。输入、输出电压波形如图1.1所示。由于输出的脉动直流电的波形是输入交流电波形的一半，故称为半波整流电路。特点：电路结构简单，但电源利用率低，且输出电压中的脉动成分大，只能用在对直流电压波动要求不高的场合，如蓄电池的充电等。图1.1教材图1.12半波整流波形图 图1.2教材图1.15桥式整流波形图2桥式整流电路电路组成：由电源变压器T、四只整流二极管V1V4 和负载电阻组成。四只整流二极管接成电桥形式，故称桥式整流电路。工作原理：当为正半周时，V1、V3导通，负载上的电压，是一个正向的半波电压；当为负半周时，V2、V4导通，负载上的电压，仍然是一个正向的半波电压，这样，在负载上就得到全波脉动直流电。如图1.2所示。特点：输出电压高，脉动较小，二极管承受的最大反向电压较低，效率较高，在半导体整流电路中得到了广泛的应用。3整流电路及元件的主要参数估算与选用负载上的直流输出电压：（半波整流）、（桥式整流）。负载上的直流输出电流：（半波整流）、（桥式整流）。整流二极管上的平均整流电流：（半波整流、桥式整流）。整流二极管所承受的最高反向电压：（半波整流、桥式整流）。整流二极管的选择可以和为依据，通过查阅器件手册来选出，但要留有一定的余量，以使整流二极管能长期安全工作。1.3.2 滤波电路把整流电路输出电压中的波动成分尽可能地减小，改造成接近平稳的直流电的电路称为滤波电路。1电容滤波电路电容滤波电路是将电容器接在整流电路后面，与负载并联。电容C的容量越大，则负载上的电压越平滑。电容滤波电路结构简单，输出电压高，脉动小，适用于负载电流较小的场合。2电感滤波电路电感滤波电路是将电感元件与负载串联，接在整流电路后面。L越大，滤波效果越好。电感滤波的峰值电流小，输出特性较平坦，适用于低电压、大电流的场合。3复式滤波电路：L 型滤波电路、LC-型滤波电路、RC-型滤波电路。4滤波电路及元件的主要参数估算与选用电容滤波电路的直流输出电压：（半波整流）、 （桥式整流电容滤波）；电容滤波电路中滤波电容的选择：负载电阻越小，滤波电容的容量应相对取大。1.3.3 稳压电路1集成稳压电路固定式三端集成稳压器：常用的固定式三端集成稳压器有W78XX（正电压输出）和W79XX系列（负电压输出）。其主要特点是使用时不需外接元件。可调式三端集成稳压器：常用的可调式三端集成稳压器有LM117/LM217/LM317系列（正电压输出）和LM137/LM237/LM337系列（负电压输出）。其主要特点是使用时输出电压连续可调。2开关稳压电源开关稳压电源的调整管工作在开关状态，依靠调节其导通时间来实现稳压。了解开关稳压电源的结构框图、稳压过程和应用。三、课堂小结1半波整流电路和桥式整流电路的工作原理。2电容滤波电路的工作原理。3集成稳压器的常用类型及其特点。4开关稳压电源的稳压过程。四、课堂思考 P16 思考与练习题1、2、3。P20 思考与练习题1、2。五、课后练习P29 一、填空题：4、5、6；二、判断题：2、3；三、选择题：4；四、技能实践题；五、综合题：2、3。【课题】实训项目1.1 二极管、整流桥的极性判别与质量判断【实训目标】1掌握常用二极管、整流桥极性的判别方法。2掌握常用二极管、整流桥的质量判断方法。【实训重点】1常用二极管、整流桥的极性判别。2常用二极管、整流桥的质量判断。【实训难点】整流桥的极性判别和质量判断【参考实训课时】2学时【实训方法】 讲授法、演示法、实操法【实训过程】一、实训任务任务一二极管的极性判别1将万用表欧姆挡旋钮置于R100或1K挡，用万用表红、黑表笔任意测量二极管两引脚间的电阻值。2交换万用表表笔再测量一次。以阻值小的一次测量为准，黑表笔所接的一端为二极管的正极，红表笔所接的一端为二极管的负极。任务二二极管的质量判断1将万用表欧姆挡旋钮置于R100或1K挡，分别测量测量二极管的正向电阻和反向电阻的大小。2如果正向电阻阻值为几百欧几千欧，反向电阻阻值为几十千欧几百千欧以上，则说明二极管质量良好。任务三整流桥的引脚判别1将万用表欧姆挡旋钮置于R1K挡，用黑表笔固定接某一引脚，红表笔分别接触其余三个引脚，如果测量出来的电阻值为一小两大，则黑表笔所接的引脚就是交流输入端；如果测得的电阻值全为大，则黑表笔所接的引脚就是直流输出端的正极；如果测得的电阻阻值全为小，则黑表笔所接的引脚就是直流输出端负极。2将黑表笔改换一个引脚，重复上述试步骤，直至确定出全部四个引脚为止。任务四整流桥的质量判断1将万用表欧姆挡旋钮置于R1K挡，测量整流桥两输入端之间的正向电阻和反向电阻。2测量两输出端之间的正向电阻和反向电阻。3如果测量出来两输入端之间的正向电阻和反向电阻均为无穷大，两输出端之间的正向电阻为无穷大，反向电阻为几百欧几千欧，则说明整流桥质量良好。 任务五综合训练 分别对2只二极管和2只整流桥进行极性判别和质量判断。二、实训小结1二极管的极性判别和质量判断。2整流桥的极性判别和质量判断。三、课堂思考1. 如果二极管、整流桥被判断为坏的，能否根据测量数据找出损坏的原因？2. P29 三、选择题：3。四、课后作业1实训报告及本次实训的体会和收获。2完成项目实训评价表的学生自评部分。【课题】实训项目1.2 集成直流稳压电源的组装与调试【实训目标】1掌握集成直流稳压电源的工作原理。2掌握集成直流稳压电源的安装与调试。【实训重点】1集成直流稳压电源电路的元器件识别和检测。2集成直流稳压电源的电路安装与调试。【实训难点】1集成直流稳压电源的工作原理 2集成直流稳压电源的调试【参考实训课时】2学时【实训方法】 讲授法、演示法、实操法【实训过程】一、实训任务任务一理解集成直流稳压电源的工作原理理解整个电路的工作原理，明确各部分电压的性质(交流/直流)。任务二集成直流稳压电源电路的元器件识别对集成直流稳压电源电路所包含的元器件进行识别，并了解它们在电路中的作用。任务三集成直流稳压电源电路元器件的检测1变压器的检测。2电解电容的检测。3电位器的检测。4电阻器的检测。5三端可调式集成稳压器LM317的检测。6整流桥的检测。任务四集成直流稳压电源的电路安装利用万能板对照电路原理图进行元器件的焊接和装配。任务五集成直流稳压电源的调试1电路检查无误后，在变压器输入端加上220V交流电。2分别测量变压器二次绕组两端的电压、滤波电容两端的电压。3用螺丝刀调节的阻值，测量电路的输出电压的变化范围。二、实训小结1集成直流稳压电源的工作原理。2集成直流稳压电源的调试过程。三、课堂思考通过理论计算的方法，估算出滤波电容两端的电压和电路输出电压的变化范围。四、课后作业1实训报告及本次实训的体会和收获；2完成项目实训评价表的学生自评部分。第2章三极管及放大电路基础【课题】2.1三极管【教学目的】1掌握三极管结构特点、类型和电路符号。2了解三极管的电流分配关系及电流放大作用。3理解三极管的三种工作状态的特点，并会判断三极管所处的工作状态。4理解三极管的主要参数的含义。【教学重点】1三极管结构特点、类型和电路符号。2三极管的电流分配关系及电流放大作用。3三极管的三种工作状态及特点。【教学难点】1三极管的电流分配关系和对电流放大作用的理解。2三极管工作在放大状态时的条件。3三极管的主要参数的含义。【教学参考学时】2学时【教学方法】讲授法、分组讨论法【教学过程】一、引入新课搭建一个简单的三极管基本放大电路，通过对放大电路输入信号及输出信号的测试，引导学生认识三极管，并知道三极管能放大信号，为后续的学习打下基础。二、讲授新课2.1.1 三极管的基本结构三极管是在一块半导体基片上制作出两个相距很近的PN结构成的。两个PN结把整块半导体基片分成三部分，中间部分是基区，两侧部分分别是发射区和集电区，排列方式有NPN和PNP两种，2.1.2 三极管的电流放大特性三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量，这就是三极管的电流放大特性。要使三极管具有放大作用，必须给管子的发射结加正偏电压，集电结加反偏电压。三极管三个电极的电流(基极电流、集电极电流、发射极电流)之间的关系为：、 2.1.3 三极管的特性曲线三极管外部各极电流与极间电压之间的关系曲线，称为三极管的特性曲线，又称伏安特性曲线。1. 输入特性曲线输入特性曲线是指当集-射极之间的电压为定值时，输入回路中的基极电流与加在基-射极间的电压之间的关系曲线。三极管的输入特性曲线与二极管的正向伏安特性曲线相似，也存在一段死区。2. 输出特性曲线输出特性曲线是指当基极电流为定值时，输出电路中集电极电流与集-射极间的电压之间的关系曲线。不同，对应的输出特性曲线也不同。截止区：曲线以下的区域。此时，发射结处于反偏或零偏状态，集电结处于反偏状态，三极管没有电流放大作用，相当于一个开关处于断开状态。饱和区：曲线上升和弯曲部分的区域。此时，发射结和集电结均处于正偏状态，三极管没有电流放大作用，相当于一个开关处于闭合状态。放大区：曲线中接近水平部分的区域。此时，发射结正偏，集电结反偏。三极管具有电流放大作用。2.1.4三极管的主要参数1. 性能参数：电流放大系数、，集电极-基极反向饱和电流，集电极-发射极反向饱和电流。2. 极限参数：集电极最大允许电流、集电极-发射极反向击穿电压、集电极最大允许耗散功率。3频率参数：共发射极截止频率、特征频率 。2.1.5 三极管的分类 三极管的种类很多，分类方法也有多种。分别从材料、用途、功率、频率、制作工艺等方面对三极管的类型予以介绍。三、课堂小结1三极管的结构、类型和电路符号。2三极管的电流放大作用。3三极管三种工作状态的特点。4三极管的主要参数。四、课堂思考P37 思考与练习题1、2、3。五、课后练习P68 一、填空题：1、2；二、判断题：1；三、选择题：1、5。【课题】2.2三极管基本放大电路【教学目的】1掌握基本共射极放大电路的组成并理解电路各元件的作用。2理解基本共射极放大电路放大信号的工作原理。3了解小信号放大器的主要性能指标。4了解共集电极放大电路和共基极放大电路的电路结构、特点及应用。【教学重点】1基本共射极放大电路的组成及各元件的作用。2基本共射极放大电路放大信号的工作原理。3小信号放大器的主要性能指标。【教学难点】1基本共射极放大电路放大信号的工作原理。2三种放大电路的电路结构及性能比较。【教学参考学时】2学时【教学方法】讲授法、分组讨论法【教学过程】一、复习 1三极管的结构、类型和电路符号。 2三极管三种工作状态的特点。二、引入新课通过演示功放经扬声器放出音乐的过程，向学生讲解放大电路的基本结构和信号流程，使学生对放大电路有初步的认识。三、讲授新课2.2.1 基本共射放大电路1放大电路中各元件的作用（对照书本P41页 图2.10）：三极管，起电流放大作用；：直流电源，提供偏压和能源；：基极偏置电阻，向三极管的基极提供合适的偏置电流；：集电极负载电阻，把三极管的电流放大转换为电压放大；和：耦合电容，传递交流信号、隔断直流电。2放大电路中电压、电流符号的规定大写物理量符号大写下标，表示直流信号；小写物理量符号小写下标，表示交流信号；小写物理量符号大写下标，表示交流和直流叠加信号；大写物理量符号小写下标，表示交流信号的有效值。3放大电路的工作原理对照书本P42页图2.11介绍基本共射放大电路中各处电压、电流的变化过程，使学生了解共射放大电路具有电压放大作用，同时，输出电压与输入电压的相位正好相反，说明共射放大电路还具有反相作用。2.2.2 小信号放大器的主要性能指标1放大倍数：电压放大倍数；电流放大倍数；电压增益（dB）。2输入电阻：输入电阻，为输入电压与输入电流的比值，越大，放大器输入端得到的输入电压就越高。3输出电阻：，为从放大器输出端看进去的交流等效电阻（它不包括外接负载电阻），越小，放大器输出端带负载的能力越强。*2.2.3 三种基本放大电路的性能比较1共射放大电路既能放大电流又能放大电压，输入电阻居其它两种电路之中，输出电阻较大，频带较窄；常作为低频电压放大的单元电路。2共集放大电路只能放大电流而不能放大电压，是三种基本放大电路中输入电阻最大、输出电阻最小的电路，并有电压跟随的特点；常用于电压放大的输入级或输出级，在功率放大电路中也常采用这种电路形式。3共基放大电路只能放大电压而不能放大电流，输入电阻小，电压放大倍数和输出电阻与共射电路相当，频率特性是三种基本电路中最好的；常用作宽频带放大电路。四、课堂小结1基本共射放大电路中各元件的作用。2基本共射放大电路信号放大的特点。3小信号放大器的主要性能指标。五、课堂思考P41 思考与练习题1、2、3。六、课后练习P68 一、填空题：3、5；三、选择题：3、4。【课题】2.3放大电路的分析【教学目的】1理解放大电路的直流通路、交流通路的概念，会画放大电路对应的直流通路和交流通路。2了解放大电路的分析方法。3掌握基本共射极放大电路静态参数和动态参数的计算方法。【教学重点】1分析放大电路的直流通路和交流通路。2基本共射极放大电路静态参数和动态参数的计算。【教学难点】1画放大电路的交流通路。2用估算的方法分析放大电路的静态和动态参数。【教学参考学时】1学时【教学方法】讲授法【教学过程】一、复习小信号放大器的主要性能指标。二、讲授新课2.3.1放大器的直流通路与交流通路1直流通路直流通路用于研究电路的静态工作点，画直流通路的原则为：电容视为开路、电感线圈视为短路。2交流通路交流通路用于研究放大电路的动态参数及性能指标，画交流通路的原则为：电容视为短路、直流电源视为短路。*2.3.2放大器的静态与动态分析1放大电路的静态分析借助于放大电路的直流通路，估算其静态工作点Q，即静态时电路中各处的直流电流和直流电压：、。2放大电路的动态分析借助于放大电路的交流通路，估算其主要性能指标：电压放大倍数、输入电阻、输出电阻，其中。三、课堂小结1直流通路与交流通路的概念、绘制原则。2基本共射放大电路静态工作点的估算。3基本共射放大电路主要性能指标的估算。四、课堂思考P44 思考与练习题1、2。五、课后练习P68 一、填空题：6；三、选择题：2；四、技能实践题：2；五、综合题：1。【课题】2.4放大器静态工作点的稳定【教学目的】1理解设置静态工作点的重要性。2掌握分压式偏置电路、集电极基极偏置电路组成特点及稳定静态工作点的原理。3了解分压式偏置电路静态工作点的估算方法。【教学重点】1放大器静态工作点稳定的意义。2分压式偏置电路、集电极基极偏置电路的组成特点及稳定静态工作点的原理。【教学难点】1分压式偏置电路、集电极基极偏置电路稳定静态工作点的原理。2分压式偏置电路静态工作点的估算。【教学参考学时】1学时【教学方法】讲授法、分组讨论法【教学过程】一、复习基本共射放大电路静态工作点的估算。二、引入新课通过静态工作点对输出波形影响的演示实验，使学生认识到静态工作点变化，会对输出波形造成影响。三、讲授新课2.4.1 放大器静态工作点稳定的意义由演示实验可知，当静态工作点发生变化，放大电路的工作状态也会发生变化，甚至会出现波形失真。如静态工作电流变大，会出现饱和失真；静态工作电流变小，会出现截止失真。实际应用中电源电压的波动、元件的老化或因温度变化引起三极管参数的变化，都会造成静态工作点变化，从而使动态参数发生变化，最终导致电路出现异常。为了保证电路在各种复杂情况下能正常工作，采用能稳定静态工作点的偏置电路，是非常必要的。2.4.2 放大器静态工作点的稳定措施1分压式偏置电路电路结构见书本P49页图2.19。静态工作点稳定的条件为：。稳定静态工作点的过程为：（某原因） 分压式偏置电路静态工作点的估算：、。2集电极基极偏置电路电路结构见书本P50页图2.21。该电路的特点是：偏置电阻跨接在三极管的极与极之间。 自动稳定静态工作点的过程为：温度升高 四、课堂小结1放大器静态工作点稳定的意义。2分压式偏置电路稳定静态工作点的过程。3集电极-基极偏置电路稳定静态工作点的过程。五、课堂思考P47 思考与练习题1、2、3、4。六、课后练习P68 一、填空题：7；二、判断题：2；四、技能实践题：1；五、综合题：2。【课题】2.5多级放大电路【教学目的】1掌握多级放大电路常用级间耦合方式的电路连接特点及应用场合。2了解多级放大电路主要参数的计算方法。【教学重点】1多级放大电路常用的级间耦合方式。2不同级间耦合方式的电路连接特点及应用场合。3多级放大电路主要参数的计算。【教学难点】放大电路的频率特性及通频带的概念。【教学参考学时】1学时【教学方法】讲授法【教学过程】一、复习1基本共射放大电路放大倍数的估算公式。 2分析一个单管共射放大电路放大倍数的范围。二、引入新课如果在实际的信号放大中，要求的放大倍数远远超过单管放大电路所能放大的范围，那么就应该考虑将二个或更多个单管放大电路连接起来，得到更大的放大倍数。三、讲授新课2.5.1 多级放大电路的极间耦合方式在多级放大电路中，级间耦合一方面要确保各级放大电路有合适的静态工作点，另一方面要使前一级的输出信号尽量不受衰减地传至后一级。1阻容耦合将放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端。阻容耦合放大电路中各级的静态工作点相互独立，但低频特性差且不便于集成化，因此，广泛应用在分立元件电路中。2变压器耦合将放大电路的前级输出端通过变压器接到后级输入端或负载电阻上。变压器耦合放大电路的各级静态工作点各自独立，具有阻抗变换作用，易于实现级间的阻抗匹配，但低频特性差且不便于集成化，因此，在分立元件功率放大电路中应用较多。3. 直接耦合将放大电路的前一级输出端直接连接到后一级的输入端。直接耦合放大电路有良好的低频特性，便于集成化，但各级之间的静态工作点相互牵连、互相影响，且存在零点漂移，因此，多应用于集成放大电路中。4光电耦合将放大电路的前级输出端通过光电耦合器接到后级输入端。光电耦合放大电路各级电路的静态工作点互不影响，且实现了前后电路的电气隔离，但直接用来传输模拟量时精度较差，在电子设备中得到广泛的应用。2.5.2 多级放大电路的主要性能指标1. 电压放大倍数、 2输入电阻和输出电阻输入电阻是第一级的输入电阻；输出电阻是最后一级的输出电阻。3频率特性与通频带工程上，把电压放大倍数下降到中频时的0.707倍所对应的低端频率称为下限频率，对应的高端频率称为上限频率，并把与之间的频率范围称为该放大电路的通频带，用表示，即 。多级放大电路提高了电压放大倍数，但通频带变窄。因此，为了满足多级放大电路通频带的要求，必须把每个单级放大电路的通频带设计得更宽一些。 四、课堂小结1多级放大电路常用的级间耦合方式。2阻容耦合、变压器耦合、直接耦合、光电耦合的电路连接特点、各自的优缺点及应用场合。3多级放大电路电压放大倍数、输入输出电阻的计算。4、通频带的概念，以及多级放大电路与单级放大电路相比，通频带的变化情况。五、课堂思考P52 思考与练习题1、2、3。六、课后练习P68 一、填空题：4；二、判断题：3。【课题】2.6场效晶体管放大器【教学目的】1了解绝缘栅型和结型场效晶体的结构特点、类型。2掌握绝缘栅型和结型场效晶体管的电路符号。3理解场效晶体管电压控制原理、特性曲线及三个工作区域的特点。4了解场效晶体管主要参数的含义。5了解场效晶体管放大电路的结构及偏置方式。【教学重点】1绝缘栅型和结型场效晶体管的结构特点、类型和电路符号。2场效晶体管的电压控制原理、特性曲线及三个工作区域的特点。3场效晶体管放大电路结构及偏置方式。【教学难点】1绝缘栅型和结型场效晶体管的结构特点。2场效晶体管电压控制原理及三个工作区域的特点。3场效晶体管主要参数的含义。【教学参考学时】2学时【教学方法】讲授法【教学过程】一、复习1三极管的电流放大原理。2分压偏置式单管共射放大电路组成特点及稳定静态工作点的原理。二、讲授新课2.6.1 场效晶体管简介场效晶体管简称场效管，是利用输入电压产生的电场效应来控制输出电流的器件，故其属于电压控制型半导体器件。与三极管相比，它具有输入电阻高、噪声低、功耗小等优点，因此，在大规模集成电路中得到广泛的应用。1绝缘栅场效管结构：绝缘栅场效管有耗尽型和增强型两大类，每一类又有沟道和沟道两种。其电路符号见书本P56页图2.30，衬底的实线和虚线分别表示有预留导电沟道和没有预留导电沟道，箭头指向管内表示为沟道MOS管，箭头指向管外表示为沟道MOS管。工作原理（书本P56页图2.31）：以增强型MOS场效管为例，当栅、源极间电压时，漏、源极间没有导电沟道，漏极电流，处于截止状态。当时，漏区和源区间有导电沟道（沟道），此时，如果在漏极和源极之间加正向电压，则会有电流经沟道到达源极，形成漏极电流，场效管处于导通状态。主要特性：场效管的主要特性有转移特性和输出特性。着重介绍输出特性曲线的三个区域可变电阻区、饱和区和击穿区。2结型场效管结构：结型场效管有N沟道和P沟道两大类。其电路符号见书本P58页图2.33，栅极箭头指向管内表示为沟道结型场效管，栅极箭头指向管外表示为沟道结型场效管。主要特性：与绝缘栅型场效管相似，简单介绍。3场效管的主要参数开启电压、 夹断电路、 漏极饱和电流、 跨导、 漏源击穿电压。2.6.2 场效晶体管放大电路场效管放大电路也有三种组态：共源极放大电路、共漏极放大电路和共栅极放大电路，分别与三极管放大电路的共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路相对应。其中最常见的是共源极放大电路。1. 分压式偏置放大电路介绍电路结构，各元件的作用及简单的工作原理。2自给偏压式偏置放大电路介绍电路结构，各元件的作用及简单的工作原理。三、课堂小结1绝缘栅型和结型场效晶体管的类型和电路符号。2场效晶体管的电压控制原理、特性曲线及三个工作区域的特点。3场效晶体管主要参数的含义。4、场效晶体管放大电路结构及偏置方式。四、课堂思考P57 思考与练习题1、2、3。五、课后练习P68一、填空题：8；二、判断题：4。【课题】实训项目2.1三极管的管脚识别和质量判断【实训目标】1掌握常用三极管的管脚识别方法。2掌握常用三极管的类型判断和质量判断方法。【实训重点】1常用三极管的管脚识别方法。2常用三极管的质量判断。【实训难点】三极管的质量判断【参考实训课时】1学时【实训方法】 讲授法、演示法、实操法【实训过程】一、实训任务任务一三极管的类型及管脚识别三极管的型号一般都直接标注在管壳上，根据三极管的命名方法即可知其类型是NPN还是PNP。其管脚的分布有一定的规律，可通过分布特征直接分辨三极管的三个管脚。利用实训室提供的不同型号三极管介绍管脚的分布规律。如果不知道三极管的类型及管子的引脚排列，可用指针式万用表按照书本P61页的操作步骤进行识别。介绍判定基极和三极管类型、判定集电极和发射极的方法。任务二三极管的质量判断（以NPN型管为例）1穿透电流的估测（1） 将万用表置于欧姆挡R100或1K挡。（2）将三极管基极悬空，万用表红表笔接发射极，黑表笔接集电极，此时测得阻值应在几十到几百千欧以上。若阻值很小，说明穿透电流大，稳定性差；若阻值为零，说明管子已经击穿；若阻值无穷大，说明管子内部断路；若阻值不稳定或阻值逐渐下降，说明管子噪声大、不稳定，不宜采用。2电流放大系数的测量（1）将万用表量程开关旋至挡。（2）将三极管的3个电极对应插入N列的三个插孔中，此时读出的数值即为该三极管的电流放大系数，如果太小，则表示该三极管已失去放大作用。任务三综合训练对3只不同型号的三极管，按上述步骤分别进行类型及引脚的识别和质量判断。二、实训小结1三极管的类型判断和管脚的识别。2三极管的质量判断。三、课堂思考如果三极管为PNP型，应如何对其进行管脚的识别和质量判断？四、课后作业1实训报告及本次实训的体会和收获。2完成项目实训评价表的学生自评部分。【课题】实训项目2.2 三极管放大电路的测量【实训目标】1掌握分压式偏置电路静态工作点的测量方法。2掌握示波器和信号发生器的使用。3掌握分压式偏置电路输入、输出波形及电压放大倍数的测量方法。4了解波形失真的原因，并用示波器观察不同的失真波形。【实训重点】1分压式偏置电路静态工作点的测量方法。2示波器和信号发生器的使用。3分压式偏置电路输入、输出波形及电压放大倍数的测量。【实训难点】1分压式偏置电路输入、输出波形及电压放大倍数的测量。2用示波器观察不同的失真波形，了解波形失真的原因。【参考实训课时】2学时【实训方法】讲授法、演示法、实操法【实训过程】一、实训任务任务一分压式偏置电路静态工作点的测量1根据电路原理图在实训箱中完成分压式偏置放大电路的连接。2检查无误后给放大电路加上15V直流电源，并调节电位器，使放大器处于放大的工作状态。3用万用表分别测量分压式偏置电路的静态工作点、。 任务二示波器、信号发生器的使用练习1熟悉示波器面板上各开关、旋钮的位置，按使用说明将各开关、旋钮置于合适的挡位。通电后，调节各个旋钮，直至荧光屏上呈现清晰的扫描线。2熟悉信号发生器面板上各开关、旋钮的位置和作用。3由低频信号发生器输出幅度为100 mV，频率分别为 100Hz、200 Hz、1kHz、10kHz的正弦波、矩形波和三角波信号，利用示波器观察波形；测出其周期；再计算各自的频率，并与信号发生器所示频率对比。说明：由于学时的原因，在本实训开始前，应利用课余时间教会学生对示波器和信号发生器的初步使用。任务三波形及电压放大倍数测量1保持放大器的静态工作点不变，在放大电路的输入端加入正弦波信号，其频率、幅度为，放大电路的输出端接示波器。当输出波形无失真现象时，用晶体管毫伏表分别测出、（）的大小。2增大输入信号幅度，用示波器监视放大器输出波形，用晶体管毫伏表测出最大不失真输出电压。3放大器输出端接入负载电阻，保持输入端信号频率、幅度为不变，测出此时的输出电压（）。4用示波器双踪显示功能同时观察和的波形，测出它们的大小和相位。任务四波形失真分析1在，的情况下，将频率为的正弦信号加在放大器的输入端，增大输入信号幅度，用示波器监视放大器的输出信号为不失真的正弦波。 2调节电位器使其阻值增大，直至从示波器观察到放大器的输出波形出现失真，记录此时的波形，并测出相应的集电极静态电流 。 3调节电位器使其阻值减小，直至从示波器观察到放大器的输出波形出现失真，记录此时的波形，并测出相应的集电极静态电流。二、实训小结1分压式偏置放大电路静态工作点的测量。2示波器、信号发生器面板上各开关、旋钮的位置和作用。3分压式偏置放大电路输入输出波形及电压放大倍数测量。4分压式偏置放大电路波形失真的测量。三、课堂思考1负载对放大电路电压放大倍数有什么影响？2放大电路的输出信号波形失真与基极偏置电流大小的关系。四、课后作业1实训报告及本次实训的体会和收获。2完成项目实训评价表的学生自评部分。【课题】实训项目2.3 分压式偏置放大器的安装和调试【实训目标】1掌握分压式偏置放大器的工作原理。2掌握分压式偏置放大器的安装与调试方法。【实训重点】1分压式偏置放大器的元器件识别和检测。2分压式偏置放大器的安装与调试。【实训难点】1分压式偏置放大器的工作原理2分压式偏置放大器的调试【参考实训课时】2学时【实训方法】 讲授法、演示法、实操法【实训过程】一、实训任务 说明：由于学时的原因，可根据学生的实际情况，将实训任务的部分内容安排在课余时间完成。任务一分压式偏置放大器的元器件识别对分压式偏置放大器所包含的元器件进行识别，并了解它们在电路中的作用。任务二分压式偏置放大器元器件的检测在分压式偏置放大器中，主要的元器件有三极管、电解电容、电位器和电阻，在安装之前必须对它们进行检测，以确保元器件是好的。任务三分压式偏置放大器的电路安装利用万能板对照实物连接图进行元器件的焊接和装配。任务四分压式偏置放大器的调试按实训项目2.2.的任务一和任务二所述步骤，对安装好的分压式偏置放大器进行静态工作点的测量及电压放大倍数的测量。注意：电路通电前，必须先对整个电路板的焊点、连线进行检查，当确认安装无误时，方可通电调试。二、实训小结1分压式偏置放大器的工作原理。2分压式偏置放大器的调试过程。三、课堂思考通过理论计算的方法，估算出分压式偏置放大器的静态工作点及电压放大倍数，并与实训测量值进行比较。四、课后作业1实训报告及本次实训的体会和收获。2完成项目实训评价表的学生自评部分。第3章集成运算放大器【课题】3.1概述【教学目的】1了解集成运放的电路结构及电路符号。2了解零漂对放大电路的危害及差分放大电路抑制零漂的原理。3理解集成运放的主要参数。【教学重点】1集成运放电路输入与输出信号之间的相位关系。2产生零漂的原因、零漂对直接耦合放大电路的危害。3差分放大电路的组成、特点。4差分放大电路放大差模信号及抑制零漂（共模信号）原理。【教学难点】1 差分放大电路放大差模信号及抑制零漂（共模信号）原理。2 集成运放的主要参数【教学参考学时】1学时【教学方法】讲授法、分组讨论法【教学过程】一、引入新课给学生展示几种常用的集成运算放大器，让学生认识集成运放的外形，了解目前集成运放已经成为组成电子设备的基本单元，它是利用半导体制造工艺将多级放大电路制作在同一块半导体基片上，使其具有很高放大倍数的电路单元。二、讲授新课3.1.1 集成运放的电路结构1集成运放的电路结构集成运算放大器一般都由输入级、电压放大级、输出级和偏置电路四个部分组成。2集成运放的电路符号集成运放电路符号如图3.1所示。“”为同相输入端，“”为反相输入端；“”为输出端；“”表示运算放大器；“”表示开环放大倍数极高。同相输入端表示其输出信号与该输入信号相位相同，反相输入端表示其输出信号与该输入信号相位相反。 图3.1集成运放的电路符号3.1.2 零点漂移的抑制方法1零点漂移的危害产生零点漂移最主要的因素是温度的变化，因此，零点漂移也叫温漂。集成运算放大器的内部电路均采用直接耦合的方式，零点漂移在第一级产生的微弱变化，会在输出级变成很大的变化，会造成测量误差、系统发生错误动作、放大电路无法正常工作等后果，因此，必须抑制零点漂移。2零点漂移的抑制方法目前在集成运算放大器中最有效且广泛采用的抑制零点漂移的方法是输入级采用差分放大电路。3差分放大电路（1）电路的构成及工作原理最简单的差分放大电路见书本P76页图3.7。它由两个完全对称（所有对应元件的参数均相同）的单管放大电路连接而成，输入信号电压由两管的基极输入，输出电压从两管的集电极之间提取。在理想情况下，由于电路的对称性，输出信号电压采用从两管集电极间提取的双端输出方式，对于无论什么原因引起的零点漂移，均能有效地抑制。 （2）差模输入在电路的两个输入端输入大小相等但极性相反的信号电压，即 ,这种输入方式称为差模输入。大小相等、极性相反的信号，称为差模信号。差分放大电路对差模信号具有与单管放大电路相同的放大功能，。（3）共模输入在电路的两个输入端输入大小相等、极性相同的信号电压，即，这种输入方式称为共模输入。大小相等、极性相同的信号称为共模信号。因温度或电源电压等外界因素变化引起两管的零点漂移电压是大小相等、极性相同的。所以，零点漂移等效于共模信号作用的结果。差分放大电路对共模信号无放大作用，即对共模信号的电压放大倍数为零，。3.1.3 集成运放的主要参数1开环电压放大倍数：，一般在之间。2差模输入电阻：一般在几十千欧到几兆欧。3输出电阻：一般在几十欧到几百欧。越小，运放带负载能力越强。4输入失调电压：一般为几毫伏。越小，输入级的对称性越好。5输入偏置电流：，一般为10nA1mA，其值越小越好。6共模抑制比：。常用分贝表示，其值越大越好，一般大于80。三、课堂小结1集成运放的电路结构及电路符号。2抑制零漂的意义及方法。3差分放大电路的组成、特点。4差分放大电路放大差模信号及抑制零漂（共模信号）原理。5集成运放的主要参数。四、课堂思考P75 思考与练习题1、2、3、4。五、课后练习P93 一、填空题：1、2；二、判断题：1、2、4；三、选择题：1、2。【课题】3.2集成运放常用电路【教学目的】1掌握理想集成运放的两个重要结论。2掌握集成运放反相输入电路和同相输入电路的结构、输出电压与输入电压的关系。3理解集成运放差动输入电路的结构、输出电压与输入电压的关系。【教学重点】1理想集成运放的两个重要结论。2集成运放反相输入电路和同相输入电路的结构、输出电压与输入电压的关系。【教学难点】1理想集成运放的两个重要结论，“虚短”与“虚断”的含义。2集成运放差动输入电路的结构、输出电压与输入电压的关系。3由集成运放组成的运算电路的分析思路和计算方法。【教学参考学时】2学时【教学方法】讲授法、分组讨论法【教学过程】一、复习 1集成运放的电路结构。 2集成运放的电路符号。二、讲授新课在分析集成运放电路时，一般将集成运放看成是一个理想的运放，其等效电路如图3.2所示。集成运放理想状态下的参数是：开环电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻0共模抑制比 图3.2理想运放的等效电路根据上述的理想条件，若运放工作在线性放大区，便可得出如下两个重要结论：（1）理想运放两输入端电位相等，即集成运放同相输入端和反相输入端电位相等，相当于同相与反相输入端之间短路，但不是实际短路，故称为虚假短路，简称“虚短”。（2）理想运放输入电流等于零，即集成运放同相和反相输入端的净输入电流都为零，好像电路断开一样，但又不是实际断路，故称为虚假断路，简称“虚断”。3.2.1 反相输入电路1电路结构与特点反相输入电路的特点如书P79页图3.9所示