模拟绪论(改)

1、课程主讲教师： 韩焱简介l教授、博士研究生导师。中北大学信息与通信工程学科首席带头人。山西省现代无损检测技术工程中心主任、中北大学信息探测与处理技术研究所所长。l1982年7月本科毕业于南京理工大学无线电引信专业获学士学位。l1987年华北工学院兵器测试技术专业获硕士学位。l1994年国务院颁发的政府津贴。l1998年北京理工大学师从毛二可院士，信号与信息处理专业博士毕业并获博士学位。l学术兼职：电子测试国防重点实验室、机电工程与控制国防科技重点实验国防重点实验室学术委员会委员，国防科工委试验与验证领域组专家。课程主讲教师 韩焱简介l学会兼职：学会兼职：中国指挥与控制学会、中国体视学会常务理事

2、；中国兵工学会、机械工程学会理事；山西省机械工程学会副理事长、中国无损检测射线委员会副主任委员、山西省无损检测学会理事长。l科研成果：科研成果：获国家发明三等奖1项，国家科技进步三等奖1项、国防科技进步二等、三等奖各1项、教育部科技进步二等奖2项、山西省科技进步二等奖5项。l主要研究方向：主要研究方向：电子信息、信息处理、阵列成像、无损检测等l联系方式：l 邮箱：；课程主讲教师 周惠简介l 讲师，硕士学位、在读博士研究生，从事电子技术课程教学和科研工作l 联系方式：l 办公电话：3557396l 电子邮箱：l 协助指导的8名研究生：l 李传坤、刘培珍、刘 莹、马计栋负责一班。l 石雅榕、潘烨炀

3、、王春萌、吴震霖负责二班。0.绪论0. 绪论绪论0.1 电子技术的内涵电子技术的内涵电子技术主要研究与电子有关的理论和技术。电子技术主要研究与电子有关的理论和技术。1 1）电子技术是根据电子学的原理，运用电子器件设）电子技术是根据电子学的原理，运用电子器件设计和制造某种特定功能的电路计和制造某种特定功能的电路, ,以解决实际问题以解决实际问题的科学。的科学。2 2）电子技术是对电子信号进行处理的技术。处理的）电子技术是对电子信号进行处理的技术。处理的方式主要有：信号的发生、放大、滤波、转换。方式主要有：信号的发生、放大、滤波、转换。 0.2 电子技术的分类电子技术的分类1 1）模拟电子技术）模

4、拟电子技术2 2）数字电子技术）数字电子技术3 3）电力电子技术）电力电子技术1) 模拟电子技术l 研究对信号进行处理的模拟电路的学科。研究对信号进行处理的模拟电路的学科。l 它以半导体二极管、半导体三极管和场效应管为它以半导体二极管、半导体三极管和场效应管为关键电子器件，包括功率放大电路、运算放大电关键电子器件，包括功率放大电路、运算放大电路、反馈放大电路、信号运算与处理电路、信号路、反馈放大电路、信号运算与处理电路、信号产生电路、电源稳压电路等研究方向。产生电路、电源稳压电路等研究方向。2) 数字电子技术l数字电子技术主要研究各种逻辑门电路、集成器数字电子技术主要研究各种逻辑门电路、集成器

5、件的功能及其应用件的功能及其应用.l逻辑门电路组合和时序电路的分析和设计、逻辑门电路组合和时序电路的分析和设计、 典典型集成芯片等型集成芯片等. 3) 电力电子技术l又称又称“功率电子学功率电子学”（英文：（英文：Power Electronics），简称），简称PE。是应用于电力领域，使用电力电子元。是应用于电力领域，使用电力电子元件对电能进行变换和控制的电子技术。电力电子技件对电能进行变换和控制的电子技术。电力电子技术分为电力电子元件制造技术和变流技术。术分为电力电子元件制造技术和变流技术。l电力电子学是由电力学、电子学和控制理论三个学电力电子学是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而行

6、成。这一观点被全世界普遍接受。科交叉而行成。这一观点被全世界普遍接受。0.绪论绪论0.3 电子技术的电子技术的主要研究内容l 电子元件l 电子电路l 应用技术0.3.1 电子器件l 电子器件电子器件主要包括（真空、半导体）电子二极管、三主要包括（真空、半导体）电子二极管、三极管、半导体集成块等。极管、半导体集成块等。l 电子器件的发展历程：电子器件的发展历程：l 真空器件真空器件半导体器件半导体器件集成电路集成电路 0.3.1 电子器件l 1 1895895年年荷兰物理学家荷兰物理学家、数学家、数学家洛伦兹洛伦兹“假定电子的存在假定电子的存在”洛伦兹洛伦兹，HA(Hendrik Antoon

7、Lorentz,18531928)，荷兰物理学家荷兰物理学家、数学家、数学家l 18971897年年著名英国物理著名英国物理学家学家约瑟夫约瑟夫约约翰翰汤拇逊汤拇逊(Thomson(Thomson，Joseph JohnJoseph John）在实在实验室找到电子验室找到电子0.3.1 电子器件约瑟夫约瑟夫约翰约翰汤拇逊汤拇逊(Thomson，Joseph John。18561940)，著名的英国物理学，著名的英国物理学家家0.3.1 电子器件l 19041904年年美国电机工程美国电机工程师师约翰约翰安布罗安布罗斯斯弗莱明弗莱明 （John John Ambrose Fleming Ambr

8、ose Fleming ）发明了简单的发明了简单的真空电真空电子子二极管二极管l 用于检测微弱的无线用于检测微弱的无线电信号电信号John Ambrose Fleming （1864年年11月月29日日1945年年4月月18日），英国电机工程师、日），英国电机工程师、物理学家。以在发现右手定则、物理学家。以在发现右手定则、发明二极管、真空管而闻名发明二极管、真空管而闻名l 1901906 6年美国物理年美国物理学家学家德德福雷福雷斯特斯特二极管上加栅极,发明了具有发明了具有放大作用的三极放大作用的三极管管l 1906年，美籍加拿大人费森登教授（ 18661932年）在马可尼、波波夫发明无线电报

9、的启发下，发明了调幅波，使高频信号带着声音的振幅发射出去，1910 成功地 进行了首次无线电广播。l 收音机诞生了。 由于早期的三极管真空度不高，收音质量不好，直到1914年，高真空管问世，无线电广播 方有大规模发展。0.3.1 电子器件19111911年电子技年电子技术术实用开始！实用开始！由电子管到晶体管l 1912年 阿诺德和兰米尔研制出高真空电子管l 1917年 坎贝尔研制成滤波器l 1922年 弗里斯研制成第一台超外差无线电收音机l 1940年 帕全森和洛弗尔研制成电子模拟计算机l 1947年 肖克莱、巴丁和布拉顿发明晶体管0.3.1 电子器件l 1947年 贝尔实验室的巴丁、布拉顿

10、和肖克莱研制成第一个点接触型晶体管l 1948年 英国采用EDSAG计算机,这是最早的一种存储程序数字计算机l 1949年 诺伊曼提出自动传输机的概念l 1950年 麻省理工学院的福雷斯特研制成磁心存储器l 1958年 美国得克萨斯仪器公司和仙童公司宣布研制成第一个集成电路真空器件半导体器件集成电路l 19481948年第一只晶体管诞生（半导体器件或固体器年第一只晶体管诞生（半导体器件或固体器件）件）19511951年有了商品年有了商品l 从小规模发展到中规模、大规模、超大规模，集从小规模发展到中规模、大规模、超大规模，集成度越来越高，从而进入微电子时代。成度越来越高，从而进入微电子时代。l

11、小规模小规模1001000010000l 8080年代可编程器件发展年代可编程器件发展l 近近2020年：生物电子器件、微机电器件（年：生物电子器件、微机电器件（MEMSMEMS）等）等l 近年：石墨烯发明，电子器件有望出现新的革命近年：石墨烯发明，电子器件有望出现新的革命！0.3.2 电子电路电子电路l电子电路是指含有电子器件（电子管、晶电子电路是指含有电子器件（电子管、晶体管等）和电阻、电感、电容等其他元件体管等）和电阻、电感、电容等其他元件组成，实现某种特定功能的电路。组成，实现某种特定功能的电路。l电子电路的功能：对电子信号进行处理。电子电路的功能：对电子信号进行处理。包括：信号的发生

12、、放大、滤波、转换。包括：信号的发生、放大、滤波、转换。 0.3.3 应用技术4C电子技术的应用领域归纳为四个方面，或者电子技术的应用领域归纳为四个方面，或者叫做四个叫做四个“C”“C”。l CommunicationCommunication（通讯）（通讯）l ControlControl（控制）（控制）l ComputerComputer（计算机）（计算机）l CultureCulture lifelife（文化生活）文化生活）0.4 课程的性质和任务课程的性质和任务0.4.1 0.4.1 课课程性程性质质 1）技术基础课、专业基础课）技术基础课、专业基础课2）课程范畴：模拟电子技术和数字

13、电子技术）课程范畴：模拟电子技术和数字电子技术 0.4.2 课程的基本任务课程的基本任务l 掌握掌握电电子子电电路分析、路分析、设计设计必必备备的的l 基本理基本理论论l 基本概念基本概念l 基本方法基本方法 0.4.2 课程的基本任务课程的基本任务l 具体内容具体内容l掌握掌握电电子器件的特性、主要参数和子器件的特性、主要参数和选选用用l熟熟练练掌握掌握单单元元电电路的工作原理、路的工作原理、组组成、分析方成、分析方法法l掌握掌握电电路的路的应应用用l了解新器件、新技了解新器件、新技术术自学能力培养自学能力培养 模拟电子技术也叫电子线路。按工作频率，模拟电子技术可分为： 低频电子线路 高频电

14、子线路按电子器件工作特点及其分析方法分为： 线性电子线路 非线性电子线路0.4.3 课程在信息对抗专业中的地位l 信息对抗：利用电子信息技术，通过获取信息、分析、处理信息、传输信息等手段对我方电子信息系统进行安全设计，对干扰信息进行有效防护，实现我方电子信息系统安全运行和对敌方信息系统进行有效攻击的技术。l 对抗：矛与盾l 信息对抗专业重点是物理信息的对抗，全波段对全波段对抗（声、光、电、磁）抗（声、光、电、磁）1）信息对抗技术领域（1） 电子对抗：雷达对抗、通信对抗、无人平台对抗（2）光电对抗：激光对抗、红外对抗、蓝光对抗（3）网络对抗：病毒、黑客与网警（4） 引信对抗（声、光、电、磁）等（

15、5） 心理对抗、隐身与探测、加密与解密、数字水印等（6.）其他2） 信息对抗过程与电子技术3）信息对抗专业学生应具备的知识结构（1） 信息获取技术：信息感知信息获取技术：信息感知（2） 信号分析与处理技术信号分析与处理技术（3） 信息传输技术（通信技术、信息编码与解码、信息传输技术（通信技术、信息编码与解码、信息压缩等）信息压缩等）（4） 信息综合技术：人工智能与识别信息综合技术：人工智能与识别全波段物理信息获取声波（声纳） 20kHz超声波光射线紫外可见光红外光太赫兹（THz）磁：静磁动磁 电磁波： 频率范围 波长范围 典型业务VLF甚低频 330KHZ 10010Km 导航、声纳LF低频

16、30300KHZ 101Km 无线电信标MF中频 3003000KHZ 1000100m 调幅广播、海上无线电、海岸警戒通信、测向HF高频 3M30M 10010m 电话、电报、传真、 国际短波广播业务无线电、船岸和航空通信VHF甚高频 30M300M 101m 电视、调频广播、空中交通监控 警察 出租车移动通信、导航、雷达 UHF特高频 300M3000M 10010cm 电视、监控雷达、卫星通信、微 （分米波） 无线电探空、导航 SHF超高频 330GHZ 101cm 卫星通信、机载雷达、微波线路、波（厘米波） 陆上移动通信、对流层散射通信 EHF极高频30300G 101mm 卫星间通信、航空和海军卫星通信、 （毫米波） 雷达 电子技术是信息技术的基础和支撑！信息无处不在，电子技术无所不用！信息无处不在，电子技术无所不用！0.5 课程的特点与学习方法课程的特点与学习方法 1）特点： （1）理论与实践并重； （）工程性和实践性； （）受控源、线性与非线性电路的分析方法 2）学习方法：理论+实践+扩充+创新思考 （1）是什么？ （2）为什么