模拟电路教案新

模拟电路教案任课教师： 金 凤 莲 授课班级： 自03（12）、电信03（123）课程总学时： 72 课程周学时： 4 上课周次： 14 基本教材： 电子技术基础（模拟部分）教学进度计划章 节计划课时教学手段备注第 1 章第 1-2 节2多媒体第 2 章第 1-2 节2多媒体第 2 章第 3-5 节2多媒体第 3 章第 1 节2多媒体第 3 章第 2-3 节2多媒体第 3 章第 4 节2多媒体第 3 章第 5 节2多媒体第 3 章第 6 节2多媒体第 3 章第 7 节2多媒体第 4 章第 1-2 节2多媒体第 5 章第 1-2 节2多媒体第 5 章第 3 节2多媒体第 6 章第 2 节2多媒体第 6 章第 3-4 节2多媒体第 7 章第 1 节2多媒体第 7 章第 2-3节2多媒体第 7 章第 4 节2多媒体第 7 章第 4 节2多媒体第 8 章第 1 节2多媒体章 节计划课时教学手段备注第 8 章第 2 节2多媒体第 9 章第 1 节2多媒体第 9 章第 2 节2多媒体第 9 章第 2 节2多媒体第 9 章第 2 节2多媒体第 10 章第 1 节2多媒体第 10 章第 2 节2多媒体第 10 章第 2 节2多媒体第 10 章第 2 节2多媒体第 1 次课课时 2 学时 章节题目第一章 绪论本 次 课教学目标了解电子系统与信号及放大电路的基本知识，为学习模拟电路与数字电路提供引导性的背景知识。本 次 课重点难点重点：信号与电子系统的基本概念。模拟放大电路模型及主要性能指标。难点：放大电路的主要性能指标。教学基本内容设计第一章 绪 论基本要求：熟练掌握放大电路的四种模型及增益，熟练掌握放大电路的主要性能指标。1-1 电子系统与信号一、 电子系统二、 信号及其频谱三、模拟信号和数字信号模拟信号；模拟电路；数字信号；数字电路。1-2 放大电路的基本知识一、模拟信号放大放大电路的一般符号如图1.2.1所示1、 电压放大电路；2、电流放大电路；3、互阻放大电路；4、互导放大电路二、放大电路模型1、 电压放大电路模型电压放大电路模型如图1.2.2（a）所示受控电压源：2、 电流放大电路模型电流放大电路模型如图1.2.2（b）所示另外两种模型为互阻放大和互导放大电路模型，在此不再赘述。 三、 放大电路的主要性能指标1、 输入电阻；2、输出电阻；3、增益；4、频率响应及带宽频率响应；波特（Bode）图；半功率点；带宽；幅度失真；相位失真；频率失真；线性失真；5、非线性失真辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学时间分配：第1节为0.5学时第2节为1.5学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求了解电子系统的基本概念及组成；了解信号的分类方法及放大电路的分类；熟悉放大电路的主要性能指标。作业：1.2.2、1.2.3。预习：第二章 半导体二极管及其基本电路2-1 半导体的基本知识2-2 PN结的形成及特性第 2 次课课时 2 学时 章节题目第二章 二极管及其基本电路 2-1 基本知识 2-2 PN结本 次 课教学目标熟练掌握半导体的基本知识，正确理解PN结的形成及特性。本 次 课重点难点重点：PN结的形成及PN结的单向导电性。难点：PN结的单向导电性。教学基本内容设计第二章 半导体二极管及其基本电路基本要求：熟练掌握二级管、稳压管的外特性及主要参数，以及二极管基本电路及其分析方法与应用；正确理解PN结。2-1 半导体的基本知识一、 半导体特点半导体特点：1、受光、热激发，导电性能 2、掺杂质 导电性能二、 本征半导体纯净的、结构完整的半导体，叫本征半导体。空穴：在原来的位置上留下一个空位，这个空位就叫空穴。三、 杂质半导体1. P型半导体（空穴半导体） 多数载流子是空穴 形成：在本征半导体中掺三价杂质2. N型半导体（电子型半导体） 多数载流子是电子 形成：在本征半导体中掺五价杂质2-2 PN结的形成及特性一、 PN结的形成1、PN结：一边为P，另一边为N，交界处为PN结。2、PN结形成的物理过程3、 扩散与飘移的平衡 扩散载流子由浓度大小运动（浓度差作用） 漂移少子在内电场作用下的运动（内电场作用）内电场的作用：1）阻碍多子的扩散 2）帮助少子的漂移二、 PN结的单向导电性 单向导电性在外加电压时显示出来1、外加正向电压，PN结导通2、外加反向电压，PN结截止单向导电性：PN结的正向电阻很小（PN结导通），反向电阻很大（PN结截止）。3、PN结的反向击穿辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学时间分配：第1节为0.5学时第2节为1.5学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握半导体的基本知识，正确理解PN结的形成及特性。掌握PN结的单向导电性。作业：无。预习：2-3 二极管 2-4基本电路及其分析方法 2-5 特殊二极管第 3 次课课时 2 学时 章节题目2-3 二极管 2-4基本电路及其分析方法 2-5 特殊二极管本 次 课教学目标熟练掌握二极管、稳压管的外特性及主要参数，以及二极管基本电路及其分析方法与应用。 本 次 课重点难点重点：二极管的基本电路及分析方法。稳压管工作原理及应用。难点：二极管的基本电路及分析方法。二极管、稳压管的外特性及主要参数。学基本内容设计2-3 半导体二极管一、 半导体二极管的结构.点接触型2 .面接触型二、二极管的V-I特性二极管的V-I特性见图2.3.3曲线分析：.正向特性（区）2 .反向特性（区）3 .反向击穿（区）三、 二极管的参数1.最大整流电流IF2.反向击穿电压VBR3.反向电流IR4.极间电容附：国产半导体器件的命名方法2-4 二极管基本电路及其分析方法一、 二极管正向V-I特性的建模1. 理想模型2. 恒压降模型3. 折线模型4. 小信号模型二、 模型分析法应用举例2-5 特殊二极管一、 齐纳二极管稳压管符号及V-I特性如图2.5.1二、硅稳压管的稳压电路1、 稳压电路稳压电路如图2.5.22、 稳压过程第二章总结辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第3节为1学时第4节为0.5学时第5节为0.5学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握二极管的基本电路及分析方法。稳压管工作原理及应用。作业：2.4.3a、2.4.4a、2.4.5a。预习：第三章 三极管及放大电路基础 3-1 BJT第4 次课课时 2 学时 章节题目第三章 三极管及放大电路基础 3-1 BJT本 次 课教学目标熟练掌握BJT的结构、BJT的电流分配与放大作用、BJT的特性曲线及主要参数本 次 课重点难点重点：BJT的电流分配与放大作用、BJT的特性曲线及主要参数。难点：BJT的电流分配与放大作用及BJT的特性曲线。教学基本内容设计第三章 半导体三极管及放大电路基础基本要求：熟练掌握三极管共射、共集、共基组态放大电路工作原理，静态工作点，用小信号模型法分析增益、输入和输出阻抗。3-1 半导体BJT一、 BJT的结构简介几种BJT的外形如图3.1.1二、 BJT的电流分配与放大作用1.BJT内部载流子的传输过程见图3.1.41）发射区向基区注入电子2）电子在基区中的扩散与复合3）集电区收集扩散过来的电子2.电流分配关系3. 放大作用4.共射极连接方式以发射极作为输入回路与输出回路的公共端共射电路。放大的原因：放大的本质：三、 BJT的特性曲线(共e)见图3.1.71、输入特性iB=f（vBE）vCE=常数2、输出特性iC=f（vCE）iB=常数四、BJT的主要参数1. 电流放大系数 2.极间反向电流3.极限参数辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第1节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握BJT的结构、BJT的电流分配与放大作用、BJT的特性曲线及主要参数作业：3.1.3、3.1.4、预习：3-2共射极放大电路3-3图解分析法第 5次课课时 2 学时 章节题目3-2共射极放大电路3-3图解分析法本 次 课教学目标熟练掌握共射极放大电路的组成、共射电路的图解分析法及BJT的三个工作区域。本 次 课重点难点重点：共射极放大电路的组成图解分析法难点：图解分析法。教学基本内容设计3-2 共射极放大电路一、电路的组成共射极基本放大电路如图3.2.1所示二、共射极基本放大电路的简化 假定正方向 为- a.VBB、VCC合并，VBB=VCC b.VCC、e、vi、vo公共点O用 c.不画电池 3-3 图解分析法一、静态工作情况分析1. 近似估算Q点2. 用图解法确定Q点图解步骤如下：（1） 把放大电路分成非线性和线性两部分（2） 作出电路非线性部分的V-I特性BJT的输出特性iC=f（vCE）iB=40uA （IB=VBB/Rb=12V/300K=40uA）（3） 作出线性部分的V-I特性直流负载线（4） 由电路的线性与非线性两部分V-I特性的交点确定Q点二、 动态工作情况分析1. 加vi时的工作情况2.交流负载线交流通路：交流量传递的路径。画交流通路原则：a. VCC、VBB短路（内阻0）b. Cb1、Cb2短路（对交流来说阻抗很小）见图3.3.33. BJT的三个工作区域即：饱和区、放大区和截止区。辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第2节为0.5学时第3节为1.5学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握共射极放大电路的组成、共射电路的图解分析法及BJT的三个工作区域。作业：3.2.1c、d、3.3.2a、e、3.3.3、3.3.4、预习：3-4 小信号模型分析法第 6 次课课时 2 学时 章节题目3-4 小信号模型分析法本 次 课教学目标熟练掌握小信号模型分析法及用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路本 次 课重点难点重点：BJT的小信号建模及用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路难点：用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路教学基本内容设计3-4 小信号模型分析法一、 BJT的小信号建模1BJT H参数的引出输入回路：vBE=f1（iB，vCE）输出回路：iC=f2（iB，vCE）2. H参数小信号模型（1）小信号模型的引出vbe=hieib+hrevce (1)ic=hfeib+hoevce (2) 见图3.4.3（2）关于小信号模型的讨论（3）模型的简化 见图3.4.33.H参数的确定1) 仪器测量（测试仪）2) 在特性曲线上作图3）估算rberbe可借助下面的公式估算： rbe=rb+（1+）re VT（mV）rbe200+（1+） IE（mA）二、 用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路分析的步骤如下：1. 画出小信号等效电路 见图3.4.41） 画交流通路2） 用H参数小信号模型代替BJT，其他元件按位置接入3）标出电压极性、电流方向2. 求电压增益按定义： Vo AV= Vi计算输入电阻和输出电阻辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业、实验。时间分配：第4节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握小信号模型分析法及用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路作业：3.4.1a、b、3.4.2、3.4.4、预习：3-5 放大电路的工作点稳定问题第 7 次课课时 2 学时 章节题目3-5 放大电路的工作点稳定问题本 次 课教学目标熟练掌握温度对工作点的影响、射极偏置电路的工作原理及分析计算本 次 课重点难点重点：射极偏置电路的工作原理及分析计算难点：射极偏置电路的分析计算教学基本内容设计3-5 放大电路的工作点稳定问题一、 温度对工作点的影响ICBO、VBE随T变化而变温度对工作点的影响最终导致TICQ变化（移向饱和区）设想：1）针对ICBO的影响，设法使IB随T的升高而自动 2）针对VBE的影响，设法使发射结的外加电压随T的而自动。二、 射极偏置电路见图3.5.1电路的基本特点Rb1、Rb2基极分压电阻Re射极电阻电路分析：从VCC出发有两股直流电流一般从VCC+ Rc管ceRe（VCC-）另一股从VCC+Rb1分两股：beRe（VCC-） Rb2（VCC-）适当选择Rb1、Rb2、Re可以使I1IB，IB可忽略1、利用Rb1、Rb2的分压作用，使VB稳定 VCCRb2 VB Rb1+Rb2VB只与Rb1、Rb2有关，稳定（相对T变化而言）2利用Re的作用稳定IC物理过程：TICIEVE（=ReIE） ICIBVBE（=VB-VE）| 使IC基本不变，Q稳定试近似估算上图的Q点，并计算它的电压增益、输入电阻和输出电阻。解：（1）确定Q点（2）求电压增益（3）求输入电阻和输出电阻辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业、实验。时间分配：第5节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握射极偏置电路的工作原理及分析计算作业：3.5.3预习：3-6 共集电极电路和共基极电路第 8 次课课时 2 学时 章节题目3-6 共集电极电路和共基极电路本 次 课教学目标熟练掌握共集电极电路的特点及分析与计算，掌握复合管电路本 次 课重点难点重点：共集电极电路的特点及分析与计算难点：共集电极电路分析与计算教学基本内容设计3-6 共集电极电路和共基极电路一、共集电极电路见图3.6.1电路特点：a. 出、入公共端Cb. Vi与Vo只相差Vbe跟随（射极跟随器）c. 输出从射极引出，（又叫射极输出器），RL=Re/RL1. 电路分析（1） 求Q点(2)电压增益 Vo -IbRL -RL AV= Vi Ibrbe+(1+)Re rbe+(1+)Re(3)输入电阻 VT Ri=Rb/rbe+（1+）Re IT （4）输出电阻 VT VTRo=Ro/RcRc (RoRc)IT Ic+IRc电压跟随器的特点：a.AV小于1而近于1，Vo与Vi同相； b.Ri高； c.Ro低。2. 采用复合管以进一步提高输入电阻见图3.6.4复合管的两个主要参数为 12 rberbe1+1rbe2二、共基极电路 由于学时限制，这部分内容留给同学自己来看，就不在课堂介绍了。三种基本组态的比较，同学可以自己看书。辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业、实验。时间分配：第6节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握共集电极电路的特点及分析与计算作业：3.6.2预习：3-7 放大电路的频率响应第 9 次课课时 2 学时 章节题目3-7 放大电路的频率响应本 次 课教学目标熟练掌握单时间常数RC电路的频率响应本 次 课重点难点重点：RC低通电路的频率响应及RC高通电路的频率响应难点：RC低通电路的频率响应教学基本内容设计3-7 放大电路的频率响应一、 单时间常数RC电路的频率响应1. RC低通电路的频率响应见图3.7.1幅频响应：（1） 当ffH时AVH=1/1+(f/fH) 2 fH/f用分贝表示：20lgAVH20lgfH/f相频响应（1） 当ffH时，H-90,得一条H=-90的直线。（3） 当f=fH时，H=-45。见图3.7.22. RC高通电路的频率响应小结：1） RC耦合放大器，用RC高、低通电路模拟低、高频响应。2） 频率响应的关键点fH、fL（转折、上下限频率）3） fH、fL都与RC回路的时间常数=RC成反比 1 1fH= fL= 2R1C1 2R2C2辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第7节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握RC低通电路的频率响应及RC高通电路的频率响应作业：3.7.1预习：第四章 场效应管放大电路4-1结型场效应管4-2放大电路第10 次课课时 2 学时 章节题目第四章 场效应管放大电路4-1结型场效应管4-2放大电路本 次 课教学目标熟练掌握场效管的主要参数，共源、共漏组态放大电路工作原理，用小信号模型法分析Av、Ri、Ro。本 次 课重点难点重点：用小信号模型法分析场效管放大器的Av、Ri、Ro难点：小信号模型法分析FET放大电路教学基本内容设计第四章 场效应管放大电路基本要求：熟练掌握场效应管的主要参数，共源、共漏组态放大电路工作原理，用小信号模型法分析AV、Ri、Ro，正确理解图形分析法，正确理解场效应管的工作原理。4-1 结型场效应管一、 JFET的结构和工作原理1. 结构JFET的结构示意图如图所示2. 工作原理利用PN结的特性采用外加反压控制PN结厚薄的方法控制电流的变化。加反偏后耗尽区宽iiD的控制：vGSPN反偏沟道宽度iD放大：vivGS沟道宽度iDvo=iDRd在电场作用下，产生载流子的运动，所以叫场效应。由一种载流子（电子）参加导电，所以叫单极型器件。区别： 三极管：电流控制器件，输入电流控制输出电流。 场效应管：电压控制器件，输入电压控制输出电流。二、 JFET的特性曲线及参数1. 输出特性 见图4.1.5iD=f（vDS）|vGS=常数2 .转移特性iD=f（vGS）|vDS=常数3、主要参数4-2 场效应管放大器一、 FET的直流偏置电路及静态分析1. FET的小信号模型2. 应用小信号模型法分析FET放大电路（1） 中频电压增益（2） 输入电阻（3） 输出电阻辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第1节为1.5学时第2节为0.5学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握JFET的结构和工作原理及应用小信号模型法分析FET放大电路作业：4.1.1、4.4.4、4.4.5。预习：第五章 功放电路5-1一般问题5-2乙类互补对称功放电路第 11 次课课时 2 学时 章节题目第五章 功放电路5-1一般问题5-2乙类互补对称功放电路本 次 课教学目标熟练掌握乙类双电源互补对称功率放大电路的电路组成及分析计算本 次 课重点难点重点：乙类双电源互补对称功率放大电路的电路组成及分析计算难点：功率放大电路的工作原理，输出功率的估算教学基本内容设计第五章 功率放大电路基本要求：熟练掌握功率放大电路的工作原理，输出功率和效率的估算，正确理解非线性失真。5-1 功率放大电路的一般问题1. 功率放大电路的特点及主要研究对象设置功放级的必要性给负载提供一定的功率。2. 功率放大电路提高效率的主要途径5-2 乙类双电源互补对称功率放大电路（无输出电容器OCL）一、电路组成1. 电路特点： 见图5.2.11） 用PNP管代替NPN管的Re2） 电路用两个射随器组成3） 都工作于乙类（无偏流IB，即Rb=） 2. 导通关系：导通时一定是e结正偏时vi+T1导（T2止）vo+vi-T2导（T1止）vo-推挽电路：静态时管子不取电流，动态时T1、T2轮流导电。互补对称电路：两管互相补充对方之不足，工作性能对称。二、 分析计算1.合成特性曲线2、计算 1）输出功率2）管耗PT3）直流电源供给的功率PV4）效率辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第1节为1学时第2节为1学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握乙类双电源互补对称功率放大电路的电路组成及分析计算作业：5.2.4预习：5-3甲乙类互补对称功放电路第六章 集成电路运算放大器第 12 次课课时 2 学时 章节题目5-3甲乙类互补对称功放电路第六章 集成电路运算放大器本 次 课教学目标熟练掌握甲乙类双电源互补对称电路的组成及甲乙类单电源互补对称电路的组成与工作原理，理解交越失真的概念。本 次 课重点难点重点：甲乙类单电源互补对称电路的组成及分析计算难点：甲乙类单电源互补对称电路的分析计算教学基本内容设计5-3 甲乙类互补对称功率放大电路一、 甲乙类双电源互补对称电路二、 甲乙类单电源互补对称电路 （无输出变压器OTL）1. 基本电路 见图5.3.4（1）电路组成1)输入级前置级：T3共射 R1、R2、Re、Ce偏置元件D1、D2、Rc3T3集电极负载2）输出级：互补对称输出级 a. T1NPN T2PNP b. D1、D2T1、T2基偏 D1、D2作用：消除交越失真 c. C的作用：T3管电源，隔直传交（采用单电源的目的）（2） 导通情况当T3加vi后，输出级的输入信号为T3的输出信号vo3。vi-vo3+T1导有ic1vo+，同时给C充电最大至VC=VCE1=VCE2=1/2VCCVi+vo3-T2导有ic3vo-，同时C放电，时间常数RLCT周期信号，放电慢。选择C时，应满足C（510）/2fLRL，（fL为下限频率）。在T2导电时间内，C上电压起了-VCC的作用（即-1/2VCC），适当调节R1、R2可使VK=VC=1/2VCC。可以认为用电容C和一个电源VCC可代替原来的+VCC和-VCC两个电源的作用。2. 上图电路存在的问题第六章 集成电路运算放大器 基本要求：熟练掌握差放电路的工作原理、输入和输出方式、静态分析与计算、差模增益和差模输入和输出电阻，正确理解共模抑制，熟练掌握理想运放、实际运放的主要参数，正确理解不同类型运放的特点，一般了解一种典型运放电路的工作原理。辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第3节为2学时第六章介绍前言本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握甲乙类双电源互补对称电路的组成及甲乙类单电源互补对称电路的组成与工作原理作业：5.3.2预习：6-2 差动式放大电路第13 次课课时 2 学时 章节题目6-2 差动式放大电路本 次 课教学目标熟练掌握差放电路的工作原理，静态分析与计算，差模增益本 次 课重点难点重点：基本差分式放大电路的工作原理及分析计算难点：基本差分式放大电路的分析计算教学基本内容设计6-2 差分式放大电路图6.2.1表示一线性放大电路，在电路完全对称的理想情况下vo=AVD（vi1-vi2）AVD差模电压增益。差模输入：两管输入信号大小相等，相位相反。共模输入：两管输入信号大小相等，相位相同。差模信号：vid=vi1-vi2 1共模信号：vic=（vi1+vi2） 2一、 基本差分式放大电路（双端输入、双端输出）1. 工作原理 见图6.2.2(1) 静态分析 即vi1=vi2=0时（2）动态分析当输入端加入信号时，有两种情况差模输入 共模输入 2. 抑制零点漂移的原理（1） 衡量零漂的大小：输出的零漂折合到输入端。（2） 零漂产生的原因1） 三极管参数ICBO、VBE、随温度的变化而变。2） 电源波动引起静态工作点变化可采用高稳定度电源。3） 电路元件变化引起，可采取老化措施。3. 主要技术指标的计算（1）差模电压增益1）双端输入、双端输出的差模电压增益2）双端输入、单端输出的差模电压增益3) 单端输入的差模电压增益（2）共模电压增益1）双端输出的共模电压增益2）单端输出的共模电压增益（3） 共模抑制比KCMR辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业、实验。时间分配：第2节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握基本差分式放大电路的工作原理及分析计算作业：6.2.1、6.2.7预习： 6-3 集成电路运算放大器 6-4 主要参数第 14 次课课时 2 学时 章节题目6-3 集成电路运算放大器 6-4 主要参数本 次 课教学目标熟练掌握简单的集成电路运算放大器的组成及工作原理和集成电路运算放大器的主要参数本 次 课重点难点重点：简单的集成电路运算放大器的组成及工作原理难点：简单的集成电路运算放大器的工作原理教学基本内容设计6-3 集成电路运算放大器一、 简单的集成电路运算放大器1. 定义集成电路运算放大器是一种高电压增益、高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路。简称“运放”。原理框图 见图6.3.13. 原理电路见图6.3.2端1反相输入端，“-”号表示，端2同相输入端，“+”号表示，端3输出端。在分析多级放大器时，应注意以下各点：1） 前级的开路电压是下级的信号源电压。2） 前级的输出电压vo是下级的输入电压vi。3） 前级的输出电阻是下级的信号源内阻。4） 而下一级的输入电阻就是前级的负载。结论：多级放大电路的总电压增益等于各级电压增益的乘积，级间的相互关系表现为各级的输入和输出电阻之间的关系。6-4 集成电路运算放大器的主要参数辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学。时间分配：第3节为1.5学时第4节为0.5学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握简单的集成电路运算放大器的组成及工作原理和集成电路运算放大器的主要参数作业：无预习：第七章 反馈放大电路 7-1 基本概念与分类第15 次课课时 2 学时 章节题目第七章 反馈放大电路 7-1 基本概念与分类本 次 课教学目标熟练掌握反馈的基本概念及四种类型的反馈组态的判断本 次 课重点难点重点：反馈的基本概念及四种类型的反馈组态的判断难点：四种类型的反馈组态的判断教学基本内容设计第七章 反馈放大电路基本要求：熟练掌握用集成运放组成的反馈放大电路类型和极性判断，负反馈对放大电路性能的影响，深度负反馈下的闭环增益，正确理解虚短，AF=A/（1+AF）公式的含义，根据要求引入反馈。7-1 反馈的基本概念与分类一、 反馈的基本概念 反馈是本课的重点、难点。1. 反馈：把输出回路的电量（电压或电流）馈送到输入回路的过程。反馈网络：联系放大器输入与输出的元件或网络。2. 反馈系数 反馈量 F= 输出量3. 净输入量：输入量与反馈量之差。负反馈：引入反馈后，使净输入Vid（或Iid）的为负反馈（增益）。正反馈：引入反馈后，使净输入Vid（或Iid）的为正反馈（增益）。二、 四种类型的反馈组态（1） 电压串联负反馈；（2） 电流并联负反馈；（3） 电压并联负反馈；（4） 电流串联负反馈。介绍判断方法电压负反馈的重要特点是：vO趋于维持恒定。实质：因为无论反馈信号以何种方式（iF、vF）引回到输入端，实际上都是利用输出电压vO本身的变化，通过反馈网络对放大电路起自动调整作用，这就是电压反馈的实质。电流负反馈的重要特点是：iO趋于维持恒定。顺口溜：电压、电流看输出，串联、并联看输入；正、负反馈看相位（瞬时极性法），判别原则牢记住。辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第1节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握反馈的基本概念及四种类型的反馈组态的判断作业：7.1.2b、c预习：7-2 方框图及增益的一般表达式7-3对放大电路性能的改善第16 次课课时 2 学时 章节题目7-2 方框图及增益的一般表达式7-3对放大电路性能的改善本 次 课教学目标熟练掌握负反馈放大电路增益的一般表达式及负反馈对放大电路性能的改善本 次 课重点难点重点：负反馈放大电路增益的一般表达式及负反馈对放大电路性能的改善难点：负反馈对放大电路性能的改善教学基本内容设计7-2 负反馈放大电路的方框图及增益的一般表达式一、 负反馈放大电路的方框图见图7.2.1二、 负反馈放大电路增益的一般表达式1. 一般表达式的推导（1） 开环增益（无反馈量）（2） 反馈系数（3） 闭环增益（有反馈的放大量）（4） 带信号源的增益2. 反馈深度1+AF反馈深度，是衡量负反馈程度的一个重要指标。负反馈对放大电路性能的改善与反馈深度有关。1+AF1深度负反馈3.环路增益 见图7.2.27-3 负反馈对放大电路性能的改善一、 提高增益的恒定性1、 定性分析2、 定量分析3、 四种反馈组态的增益的含义二、 减少非线性失真三、 抑制反馈环内噪声（原理同对非线性失真的改善）四、 扩展频带五、 对输入电阻和输出电阻的影响负反馈对放大电路性能的影响见表7.3.2辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第2节为1学时第3节为1学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握负反馈放大电路增益的一般表达式及负反馈对放大电路性能的改善作业：7.2.1、7.2.2预习：7-4 负反馈放大电路的分析方法第 17 次课课时 2 学时 章节题目7-4 负反馈放大电路的分析方法本 次 课教学目标熟练掌握深度负反馈条件下的近似计算本 次 课重点难点重点：深度负反馈条件下的近似计算难点：深度负反馈条件下的近似计算教学基本内容设计7-4 负反馈放大电路的分析方法一、深度负反馈条件下的近似计算1. 增益的近似表达式在深度负反馈的条件下 Xo A 1 AF= （1+AF1） Xi 1+AF F2. 虚短概念的应用二、 小信号模型分析法小信号模型分析法是分析、计算负反馈放大电路各项指标的另一种方法，因为是带星号的内容，课堂上不作介绍了，我们只是给出它的结论，因为做实验时要用到这部分内容。我们仅介绍划分负反馈放大电路为基本放大电路A和反馈网络F的方法。关键：找出基本放大电路A 除去反馈 考虑F对A的负载影响1.划分A、F的原则（1）使反馈减小为0，F的负载影响不变。（2）忽略F的正向传输作用（即直通作用）。2. 划分A、F的方法（1）A的输入回路1） 电压负反馈：Vo=0输出短路画输入回路 | 负反馈02）电流负反馈：Io=0输出开路画输入回路（2）A的输出回路1） 并联负反馈：Vi=0输入短路画输出回路 |无直接传输2） 串联负反馈：Ii=0输入开路画输出回路辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业、实验。时间分配：第4节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握负反馈放大电路在深度负反馈条件下的近似计算作业：7.4.4b、c预习：负反馈放大电路在深度负反馈条件下的近似计算的应用举例 第 18 次课课时 2 学时 章节题目7-4 负反馈放大电路的分析方法本 次 课教学目标熟练掌握深度负反馈条件下的近似计算的应用举例本 次 课重点难点重点：深度负反馈条件下的近似计算的应用举例难点：深度负反馈条件下的近似计算教学基本内容设计7-4 负反馈放大电路的分析方法应用举例分析例1、见图7.4.1计算：例2见图7.4.2计算：例3见图7.4.3计算：例4见图7.4.4计算：辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业。时间分配：第4节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握负反馈放大电路在深度负反馈条件下的近似计算作业：消化课堂例题预习：第八章 信号的运算与处理电路 8-1 基本运算电路第19 次课课时 2 学时 章节题目第八章 信号的运算与处理电路 8-1 基本运算电路本 次 课教学目标熟练掌握基本运算电路中的比例、求和、积分运算电路，掌握虚短、虚断、虚地的概念。本 次 课重点难点重点：比例、求和、积分运算电路，掌握虚短、虚断、虚地的概念。难点：基本运算电路中的比例、求和、积分运算电路教学基本内容设计第八章 信号的运算与处理电路基本要求：熟练掌握比例、求和、积分运算电路，一般了解其它运算电路，正确理解二阶低通滤波电路。8-1 基本运算电路一、 加法电路见图8.1.1这个电路接成反相放大器反相放大器特点：输入信号加在反相输入端，而将同相输入端接地。虚地：由于电路存在虚短，vI=0，在P端接地时，vN=0，故称N点为虚地。虚地的实质：输出电压通过Zf向输入端引入很深的电压负反馈，迫使vN（相当于净输入）下降到接近于地电位。上述电路属于多端输入的电压并联负反馈电路。利用vI=0，iI=0（虚短、虚断）和vN=0（虚地）的概念，对反相输入节点可写出方程式： 同相放大电路没有虚地，只有虚短，只有反相放大电路有虚地。二、 减法电路 利用反相信号求和以实现减法运算，见图8.1.2第一级为反相比例放大电路，若Rf1=R1，则vO1=-vS1；第二级为反相加法电路，则可导出 Rf2 Rf2vO=-（vO1+vS2）=（vS1-vS2） R2 R2 若R2=Rf2，则上式变为：vO=vS1-vS2 三、 积分电路 见图8.1.5利用虚地的概念：vI=0，iI=0，i1=i2=I=vS/R设C初始电压为零，则 1 1 1 vSvI-vO=idt=i1dt=dt C C C R 1或vO=-vSdt （vI=0） RC可见输出电压vO为输入电压vS对时间的积分，负号表示相位相反。辅助手段和时间分配辅助手段：多媒体教学，作业、实验。时间分配：第1节为2学时本次课小结作业、预习等小结：本次课要求熟练掌握基本运算电路中的比例、求和、积分运算电路，掌握虚短、虚断、虚地的概念。作业：8.1.1、8.1.2预习： 8-2 有源滤波电路第 20 次课课时 2 学时 章节题目8-2 有源滤波电路本 次 课教学目标熟练掌握有源滤波器的基本概念及一阶有源滤波电路的基本原理和分析计算本 次 课重点难点重点：一阶有源滤波电路的基本原理和分析计算难点：一阶有源滤波电路的分析计算教学基本内容设计8-2 有源滤波器滤波器：是一种能使有用频率信号通过而同时抑制（或大为衰减）无用频率信号的电子装置。有源滤波器：滤波器中除了使用R、C等无源元件外，还应用了集成运放等有源元件，故叫有源滤波器。 工程上常用它来作信号处理，数据传送和抑制干扰等。一、 基本概念及初步定义1初步定义滤波电路的一般结构如图8.5.12. 有源滤波电路的