模拟电路教学大纲

1、精品文档课程编号：070201114模拟电路课程教学大纲AnalogElectronicCircuits总学时：72学分：3.5一、课程简介1、课程性质：学科基础类必修课2、开课学期：第五学期3、适应专业：物理学4、课程选修条件：高等数学、电工学5、课程教学目的：模拟电路是高等师范院校物理学专业的一门主要技术基础课。基于该课程在现代社会中应用性较强的特点，在日常生活中应用面较广，在学生中也有普及电子技术基础知识的必要。因此，要求师范物理系毕业生，不仅能胜任中学物理课中无线电部分教学工作，而且也要能胜任中学电子科技活动小组的辅导工作，所以要求学生达到下面几点要求：掌握电子技术基本放大电路的工作原

2、理、分析方法及简单估算方法；通过实验，掌握电子技术中的基本测试方法，学会使用常用电子仪器；掌握电路的焊接、安装与调试技术等。二、教学基本要求和建议模拟电路应注重理论与实践相结合，应注重学生动手操作能力和电路设计能力的培养。教学中应采用多媒体教学方式，以拓宽学生阅读、分析电路图的能力；应采用EDA仿真软件、虚拟仪器技术，增强学生对电路动态过程的理解；应开设设计性、创新性实验，增强学生创新能力的培养。三、内容纲目及标准（一）理论部分学时数：54第一章半导体器件教学目的1、了解本征、杂质半导体的导电特性及PN结中载流子的运动2、掌握半导体二极管的伏安特性及其主要参数，了解稳压管的原理及应用，了解PN

3、结的电容效应3、掌握晶体三极管的电流分配关系及放大系数，掌握晶体管的共射特性曲线，熟悉其参数，了解温度对晶体管参数的影响4、掌握结型、绝缘栅型场效应管的基本结构，工作原理及相应的特性曲线，理解场效应的参数，了解其与晶体管的异同点。教学重点和难点1、 二极管的单向导电性、稳压管的原理。2、 三极管的电流放大原理、如何判断三极管的管型、管脚和管材。3、 场效应管的分类及工作原理和特性曲线。第一节半导体的特性一、本征半导体二、杂质半导体第二节半导体二极管一、PN结及其单向性二、二极管的伏安特性三、二极管的主要参数四、稳压管第三节双极性三极管一、三极管的结构二、三极管的放大作用和载流子的运动三、三极管

4、的特性曲线四、三极管的主要参数五、PNP型三极管第四节场效应三极管一、结型场效应管二、绝缘栅型场效应管三、场效应管的主要参数第二章放大电路的基本原理教学目的1、了解放大电路的性能指标，掌握单管共射放大电路的工作原理，掌握放大电路的静态、动态分析与计算方法（图解法、等效电路法）2、掌握放大电路的三种基本接法及其特点3、掌握场效应管的等效模型及共源放大电路的原理及特点4、了解多级放大电路的耦合方式及动态参数的分析教学重点和难点1、基本共射放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的分析及计算2、BJT放大电路的三种组态特点、FET放大电路的三种组态特点第一节放大的概念第二节单管共发射极

5、放大电路一、单管共发射极放大电路的组成二、单管共发射极放大电路的工作原理第三节放大电路的主要性能指标第四节放大电路的基本分析方法一、直流通路与交流通路二、静态工作点的近似估算三、图解法四、微变等效电路法第五节工作点的稳定一、温度对静态工作点影响二、静态工作点稳定电路第六节放大电路的三种基本组态一、共集电极放大电路二、共基极放大电路三、三种基本组态的比较第七节场效应管放大电路一、场效应管的特点二、共源极放大电路三、分压-自偏压式共源放大电路四、共漏极放大电路第八节多级放大电路一、多级放大电路的耦合方式二、多级放大电路的电压放大倍数和输入电阻、输出电阻第三章放大电路的频率响应教学目的1、理解RC电

6、路的频率响应及晶体管的混合兀模型及其参数2、掌握单管共射放大电路的频率响应3、了解多级放大电路频率响应教学重点和难点1、晶体管的混合兀模型2、单管共射放大电路混合兀模型等效电路图、频率响应的表达式及波特图第一节频率响应的一般概念一、幅频特性和相频特性二、下限频率、上限频率和通频带三、频率失真四、波特图第二节三极管的参数一、共射截止频率二、特征频率三、共基截止频率第三节单管共射放大电路的频率响应一、混合兀型等效电路二、阻容耦合单管共射放大电路的频率响应三、直接耦合单管共射放大电路的频率响应第四节多级放大电路的频率响应一、多级放大电路的幅频特性和相频特性二、多级放大电路的下限频率和上限频率第四章集

7、成运算放大电路教学目的1、掌握集成运放的特点、理想性能指标及使用注意事项;差分放大电路2、理解集成运放电路的组成(偏置电路电流源电路的作用、分类、计算的组态及其分析与计算)3、了解多级放大电路中的互补输出级4、掌握集成运放F007的引脚图、应用教学重点和难点1、集成运放电路的理想性能指标、F007的应用2、电流源电路的作用3、差分放大电路的组态、分析与计算第一节集成放大电路的特点第二节集成运放的基本组成部分一、偏置电路二、差分放大输入级三、中间级四、输出级第三节集成运放的典型电路一、双极型集成运放F007第四节集成运放的主要技术指标第五节理想运算放大器一、理想运放的技术指标二、理想运放工作在线

8、性区时的特点三、理想运放工作在非线性区时的特点第六节集成运放使用中的几个具体问题第五章放大电路中的反馈教学目的1、掌握反馈的基本概念和类型，判断放大电路中是否存在反馈，反馈的类型以及它们在电路中的作用2、熟悉多种负反馈对放大电路性能的影响，会根据实际要求在电路中引入适当的反馈3、掌握负反馈的一般表达式，会计算深度负反馈条件下的电压放大倍数教学重点和难点1、负反馈组态的判断、负反馈的作用2、深度负反馈条件下电压放大倍数的计算精品文档精品文档第一节反馈的基本概念一、反馈概念的建立二、反馈的分类三、负反馈的四种组态四、反馈的一般表达式第二节负反馈对放大电路性能的影响一、提高放大倍数的稳定性二、减小非

9、线性失真和抑制干扰三、展宽频带四、改变输入电阻和输出电阻第三节负反馈放大电路的分析计算一、深度负反馈放大倍数的分析计算第六章模拟信号运算电路教学目的1、掌握比例，加减运算，积分和微分电路的原理教学重点和难点1、比例、加减运算电路第一节比例运算电路一、反相比例运算电路二、加减比例运算电路三、差分比例运算电路四、比例电路应用实例第二节求和电路一、反相输入求和电路二、同相输入求和电路第三节积分和微分电路一、积分电路二、微分电路第七章信号处理电路教学目的1、理解有源滤波器的分类、分析方法2、掌握常用电压比较器(过零比较器、单限比较器、滞回比较器、双限比较器和集成电压比较器)的工作原理，熟悉其传输特性教

10、学重点和难点1、有源一阶、二阶低通滤波电路的分析及参数设计2、集成电压比较器的应用第一节有源滤波器一、滤波电路的作用和分类二、低通滤波器(LPF)三、高通滤波器(HPF)四、带通滤波器(BPF)五、带阻滤波器(BEF)第二节电压比较器一、过零比较器二、单限比较器三、滞回比较器四、双限比较器五、集成电压比较器第八章波形发生电路教学目的1、掌握正弦波振荡电路起振，平衡、稳幅条件，掌握其分析方法2、掌握矩形波、三角波、锯齿波发生电路的原理教学重点和难点1、RC正弦波振荡电路2、非正弦波发生电路第一节正弦波振荡电路的分析方法一、产生正弦波振荡的条件二、正弦波振荡电路的组成和分析步骤第二节RC正弦波振荡

11、电路一、RC串并联网络振荡电路二、其它形式的振荡电路第三节非正弦波发生电路一、矩形波发生电路二、三角波发生电路三、锯齿波发生电路第九章功率放大电路教学目的1、掌握互补功率放大电路的工作原理，熟悉实际功放OCL电路2、掌握LM3865G31集成功放的工作原理、引脚图及其使用教学重点和难点1、互补功率放大电路的最大输出功率、转换效率和最大输出电压的计算2、LM386、5G31集成功放的应用第一节功率放大电路的主要特点第二节互补对称式功率放大电路一、OTL互补对称电路二、OCL互补对称电路第三节实际的功率放大电路一、OTL音频功率放大电路二、OCL高保真功率放大电路第四节集成功率放大电路第十章直流电

12、源教学目的1、了解直流电源的组成，理解半波、全波、桥式整流电路的工作原理及电路参数2、理解滤波电路的原理，理解倍压整流电路原理3、掌握稳压电路的工作原理、主要指标、限流电阻的计算，了解稳压电路中的保护措施4、掌握串联型稳压电路的组成、工作原理5、掌握集成稳压器W780QW7900W117的应用教学重点和难点1、稳压二极管稳压电路2、串联型稳压电路精品文档精品文档3、三端稳压器的应用第一节直流电源的组成及各部分的作用第二节单相整流电路一、单相半波整流电路二、单相全波整流电路三、单相桥式整流电路四、整流电路的主要参数第三节滤波电路一、电容滤波电路二、Rc-n型滤波电路三、电感滤波电路和LC滤波电路

13、四、Lc-n型滤波电路第四节倍压整流电路第五节硅稳压管稳压电路第六节串联型直流稳压电路第七节集成稳压器一、三端集成稳压器的组成二、三端集成稳压器的主要参数三、三端集成稳压器的应用（二）实验部分学时数：181、常用仪器的使用及元器件的测试2、单级放大电路3、比例、求和运算电路4、有源滤波器5、波形发生电路6、集成功率放大器（详见实验教学大纲）四、课程学时分配序号章节标题学时讲授讨论实验习题A章半导体器件88第F放大电路的基本原理862第三章放大电路的频率响应44第四章集成运算放大电路44第五章放大电路中的反馈4+242用八早模拟信号运算电路44第七章信号处理电路44第八章波形发生电路431第九章

14、功率放大电路431第f章直流电源4+4413实验1常用仪器的使用及兀器件的测试33实验2单级放大电路33实验3比例、求和运算电路33实验4有源滤波器33实验5波形发生电路33实验6集成功率放大器33合计72443187五、分专业、层次的不同要求的有关说明：无六、课程作业与考核评价：1、每次（二节课）理论课授完，均要布置一定的作业，作业占总成绩的5%2、按教师提供的课外阅读资料，完成阅读并写出读书笔记，占总成绩的5%3、期中考试占总成绩的5%考勤、上课提问及其它占总成绩的5%4、实验成绩占总成绩的30%6、期终考试占总成绩的50%试题的类型为：填空题、选择题、电路设计题、分析计算题5、期终试题注

15、重学生对模拟电路的基本概念，基本电路的理解、分析；注重学生理论和实践结合，应用能力的培养，注重学生面向工程解决实际问题能力的培养。七、教材及重要参考书：精品文档教材：童诗白华成英模拟电子技术基础（第三版）高等教育出版社2001.3参考书：康华光（模拟部分）第四版）高等教育出版社1999.6杨素行模拟电子技术基础简明教程（第二版）高等教育出版社1999.6课外阅读料：课程教学标准批准：唐竞新模拟电子技术基础解题指南清华大学出版社2000.6谢自美毕满清李东生张易知电子技术实验与课程设计Protel99SE电路设计技术入门与应用虚拟仪器的设计与实现第二版）华中科技大学出版社2000.6机械工业出版

16、社2001.12002.3西安电子科大出版社2002.3制定：曾祥华赣南师范学院2006-2007学年第1学期教学日历课程名称：模拟电路I课程代码：0811014选课课号：（2006-2007-教师姓名：乐江源面向对象：电子信息工程技术（专）0501课次周次授课形式教学内容12理论课第一章半导体器件第一节半导体的特性第二节半导体二极管22理论课第三节双极性三极管第四节场效应三极管33理论课第二章放大电路的基本原理第一节放大的概念第二节单管共发射极放大电路第三节放大电路的主要性能指标第四节放大电路的基本分析方法43理论课第五节工作点的稳定第六节放大电路的三种基本组态第七节场效应管放大电路第八节多

17、级放大电路54理论课第二章习题课2课时，第三章放大电路的频率响应第一节频率响应的一般概念64理论课第二节三极管的参数第三节单管共射放大电路的频率第四节多级放大电路的频率响应75理论课第四章集成运算放大电路第一节集成放大电路的特点第二节集成运放的基本组成部分第三节集成运放的典型电路第四节集成运放的主要技术指标85理论课第五节理想运算放大器第六节集成运放使用中的几个具第五章放大电路中的反馈第一节反馈的基本概念97理论课第二节负反馈对放大电路性能的第三节负反馈放大电路的分析计107理论课第六章模拟信号运算电路第一节比例运算电路第二节求和电路118理论课第三节积分和微分电路第七章信号处理电路第一节有源

18、滤波器128理论课第二节电压比较器第八章波形发生电路第一节正弦波振荡电路的分析方139理论课第二节RC正弦波振荡电路第三节非正弦波发生电路149理论课第九章功率放大电路第一节功率放大电路的主要特点第二节互补对称式功率放大电路第三节实际的功率放大电路1510理论课第四节集成功率放大电路第十章直流电源第一节直流电源的组成及各部分第二节单相整流电路1610理论课第三节滤波电路第四节倍压整流电路第五节硅稳压管稳压电路第六节串联型直流稳压电路第七节集成稳压器1711习题课、课堂讨论习题课1811习题课、课堂讨论期末复习模拟电路乐江源赣南师范学院物理与电子信息学院第一章半导体器件内容提要：半导体器件是组成

19、各种电子电路一一包括模拟电路和数字电路，集成电路和分立元件电路的基础。本章首先介绍半导体的特性，半导体中载流子的运动，阐明PN结的单相导电性，然后介绍半导体二极管、稳压管、双极型晶体三极管以及场效应管的结构、工作原理、特性曲线和主要参数。教学主要内容：1、物质按导电能力的分类：导体、绝缘体和半导体2、半导体的三种特性：光敏特性、热敏特性和掺杂特性3、原子结构示意图、共价键4、P型半导体和N型半导体5、PN结的形成和特点6、半导体二极管及其伏安特性7、双极型三极管的结构、类型、电流放大作用8、双极型三极管的特性曲线9、场效应管的类型及其特点一、物质的分类按导电能力，物质分为三类：1、导体：能够导

20、电的物质称为导体2、绝缘体：不能导电的物质称为绝缘体3、半导体：导电能力处于导体和绝缘体之间的物质称为半导体二、半导体的三大特性1、热敏特性：半导体在温度升高时，导电能力增强。利用此特性，可以制成热敏元件，比如热敏电阻。2、光敏特性：半导体在受到光照时，导电能力增强。利用此特性，可以制成光敏元件，比如光敏电阻。3、掺杂特性：在纯净的半导体中，掺入少量的杂质，半导体的导电能力增强。利用此特性，可以制成半导体器件。三、物质的原子结构示意图1、金属类物质的原子结构示意图：特点是最外层电子少于4个，容易失去电子，形成稳定的物质结构。2、非金属类物质的原子结构示意图：特点是最外层电子多于4个，但少于8个

21、，容易得到电子，形成稳定的物质结构。3、半导体物质的原子结构示意图：特点是最外层是4个电子，不容易得到，也不容易失去电子，只能与其他或自身内部的其他原子形成共价键，形成稳定的物质结构。四、本征半导体1、硅半导体原子结构图1*L1碎原f的结构短型和箭化模塔(6鳍枸稳班f|j碱化惊出其最外层4个电子，只能形成共价键，纯净的硅物质，硅原子之间形成稳定的共价键。最外层的电子，通常称为价电子。2、本征半导体纯净的、不含其他杂质的半导体称为本征半导体。如果温度升高，将有少数价电子获得足够的能量，以克服共价键的束缚，成为自由电子。当一部分价电子挣脱共价键的束缚成为自由电子时，在原来的共价键中留下一个空位，这

22、种空位称之为空穴。由此可见，半导体中存在着两种载流子：带负电的自由电子和带正电的空穴。在本征半导体中，自由电子和空穴总是成对出现，成为电子一一空穴对。1,L3hidr"体中的H由电fHI.-五、杂质半导体1、N型半导体在纯净的半导体中掺入少量的5价杂质元素，会出现多余的自由电子，形成电子型半导体。其中电子是多数载流子，空穴是少数载流子。电子型半导体的晶体结构如图1.1.4所示。1*1M,1N型半序体的晶体结构2、P型半导体在纯净的半导体中掺入少量的3价杂质元素，会出现很多的空穴，形成空穴型半导体。其中空穴是多数载流子，自由电子是少数载流子。空穴型半导体的晶体结构如图1.1.5所示。图

23、LL5F堡半导体的晶体结构*结论：对于杂质半导体来说，无论是N型半导体或P型半导体，从总体上看，仍然是电中性的。为简单起见，通常只画出其中的正离子和等量的自由电子来表示N型半导体，同样,只画出负离子和等量的空穴来表示P型半导体。如图1.1.6所示。Q0aOa。西e国LLE国度半4体的蔺化表示法HbW冷半秣伴"力FW*"修六、PN结的形成将一块N型半导体和一块P型半导体靠在一起，在其交界处会形成PN结。1、几个概念空间电荷区：在PN结交界面两侧形成一个由不能移动的正、负离子组成的区域。耗尽层：由于空间电荷区内缺少可以自由运动的载流子，所以又称为耗尽层。电位壁垒：内电场阻挡层：

24、内电场的作用将阻止多数载流子继续扩散，所以称为阻挡层。扩散运动：多数载流子的运动。漂移运动：少数载流子的运动。以上内容见图1.2.1所示。2、PN结的单向导电性e*e七3 « 一 0 G ft9。aalefl曳曲叟缶. g苗 1Ml .©*ej© g e oi© o e*e*e ©一 ® 1曰© 同国：我观L鹏用u一（ p r空闲电特区i m两通跖fi.lffl I. 2.1 FX结的冷戒W 多数载西（于的小敬运后仙】器唬？同心曲帆（1） 正向偏置（如图1.2.2所示）空间电荷区©fle°e Ha o&#

25、169;00a a日。©1 ©*©好电场_T“M-U图1.2.1正向偏比的PN结在PN结两端加上一个很小的正向电压，即可得到较大的正向电流。（2）反向偏置（如图1.2.3所示）r卜空间电荷区® 仇 ® ffij ® © G；*®图1.2,3反向偏泞的PN消在PN结两端加上反向电压，反向电流非常小，几乎等于零。3、结论当PN结正向偏置时，回路中将产生一个较大的正向电流，PN结处于导通状态；当PN结反向偏置时，回路中的反向电流非常小，几乎等于零，PN结处于截止状态。*PN结具有单向导电性。七、半导体二极管1、形成图半导

26、体一极管的外形及符号f/外形四仆，符号2、分类从制造的材料分：硅二极管和错二极管从管子的结构分：点接触型和面接触型从功率来分：大功率管、中功率管和小功率管3、二极管的伏安特性(1) 正向伏安特性三个特点如图1.2.5所示。-/r>A图1、”，徽管的状安特性* 当二极管加正向电压比较小时，正向电流几乎为零，当电压超过某一数值时，正向电流才明显增大，此数值通常称为死区电压。* 当正向电压在某一范围内，正向电流和电压之间呈指数关系。* 当正向电压继续增加时，正向电流和电压之间的关系呈线性。(2)反向伏安特性的特点如图1.2.5所示。* 当反向电压很小时，反向电流和电压之间呈指数关系。* 当反向

27、电压超过几伏时，随着电压的增加，反向电流几乎不变，此电流称反向饱和电流。* 当反向电压超过某一数值时，反向电流急剧增加，此时，二极管处于击穿状态，此时的反向电压称为反向击穿电压。4、二极管的主要参数(1) 最大整流电流(2) 最高反向工作电压(3) 反向电流(4) 最局工作频率5、二极管的电容效应(略，自学)6、稳压管利用二极管的反向击穿特性，将二极管制成稳压管。稳压管的伏安特T和符号如图1.2.10所示。图.2. 5 稳出管的优发券性和符力hJ伏安特性，：，许*注意：稳压管必须反接入电路中，才能起到稳压的作用。 八、双极型三极管1、形成国L ：t I 供件的外H I.3.?:极管的结构(f.

28、> ritiihNpN) (ij?片金网2、类型及结构NPN型和 PNP型，如图1.3.3所示。图:概管的绪构示意图和符号.TFN 单 17P 型* 三个极：基极，发射极，集电极* 两个结：集电结，发射结* 三个区：基区，集电区，发射区 3、三极管的电流放大作用(b J用二:懒泞中我流的通用和电流X系心】戴健f的记就 若情电流关系具有放大作用的条件：发射结正偏，集电结反偏。(1) 电流之间的关系：Ic=3IbIe=Ic+Ib其中，3为电流放大系数。4、三极管的特性曲线(2) 输入特性：与二极管的正向特性相似。(3) 输出特性：如图1.3.9所示四个区：截止区，饱和区，击穿区和放大区。在模

29、拟电路中，放大电路用三极管的放大区。陵上区图1,3.9:极一俯蜡出悔性5、三极管的主要参数(1) 电流放大系数：共射电流放大系数，共射直流电流放大系数，共基电流放大系数，共基直流电流放大系数。(2) 放向饱和电流：集电极和基极之间的反向饱和电流，集电极和发射极制件的穿透电流。(3) 极限参数：集电极最大允许电流，集电极最大允许耗散功率，极间反向击穿电压。6、三极管外加电源的极性如图1.3.13所示。国工13:城管外加电源的械性图itPNPT.九、场效应管两大类：结型场效应管和绝缘栅场效应管。1、结型场效应管* 结构和符号：N沟道如图1.4.1所示。P沟道如图1.4.2所示。图1.1.1n沟把甘

30、鹏场效后管的小啊H4¥* 工作原理：略* 特性曲线：转移特性和漏极特性2、绝缘栅型场效应管类型：P沟道增强型，P沟道耗尽型，N沟道增强型，N沟道耗尽型。3、与双极型比较* 三个极：栅极、漏极和源极对应与基极，集电极和发射极。4、主要参数(1) 直流参数：饱和漏电流，夹断电压，开启电压，直流输入电阻(2) 交流参数：低频跨导，极间电容(3) 极限参数：漏极最大允许耗散功率，漏源击穿电压，栅源击穿电压。本章作业：1-1,1-8。第二章放大电路的基本原理内容提要单管放大电路是组成各种复杂放大电路的基本单元。本章首先以单管共发射极放大电路为例，阐明放大电路的组成以及实现放大作用的基本原理。然

31、后介绍电子电路最常用的良种分析方法一一图解法和微变等效电路法，并利用上述方法分析单管共发射极放大电路的静态工作点、电压放大倍数和输入、输出电阻。教学主要内容1、放大的概念2、单管共发射极放大电路的组成3、单管共发射极放大电路的工作原理4、放大电路的主要技术指标5、放大电路的基本分析方法：图解法和微变等效电路法6、工作电的稳定问题7、放大电路的三种基本组态8、场效应管放大电路9、多级放大电路一、放大的概念所谓放大，表面看来是将信号的幅度由小增大，但是在电子技术中，放大的本质首先是实现能量的控制。二、单管共发射极放大电路1、单管共发射极放大电路的组成如图2.2.1所示。国2.2.1单管共电踣的理电

32、瞬由于输入回路与输出回路的公共端是三极管的发射极，所以称为单管共射放大电路。*Vcc是集电极直流电源，为输出信号提供能量。*Rc是集电极负载电阻，集电极电流ic通过Rc,从而将电流的变化转换为集电极电压的变化，然后传诵到放大电路的输出端。*基极直流电源Vbb和基极电阻Rb的作用是，一方面为三极管的发射结提供正向偏置电压，同时，二者共同决定了当不加输入电压时三极管基极回路的电流。2、单管共发射极放大电路的工作原理(1) 完整画法(2) 简化画法如图2.2.2所示。用工Z.A印管共叫柿k电脂七4,7二竽牌法府化而汉3、放大电路的主要技术指标(1) 放大倍数*电压放大倍数：输出电压与输入电压的变化量

33、之比。*电流放大倍数：输出电流与输入电流的变化量之比。(2) 最大输出幅度表示在输出波形没有明显失真的情况下，放大电路能够提供给负载的最大输出电压，一般指电压的有效值。(3) 非线性失真系数(4) 输入电阻从放大电路的输入端看进去的等效电阻称为放大电路的输入电阻。通常放大电路的输入电阻愈大愈好。(5) 输出电阻输出电阻是从放大电路的输出端看进去的等效电阻。通常输出电阻愈小愈好。(6) 通频带将放大倍数在高频和低频段分别下降至中频段放大倍数的0。707倍时所包括的频率范围，定义为放大电路的通频带。(7) 最大输出功率与效率放大电路的输出功率是指在输出信号不产生明显时针的前提下，能够向负载提供的最

34、大输出功率。三、放大电路的基本分析方法1、直流通路和交流通路*直流通路的画法：电路中电容是隔直流的，其他不变。*交流通路的画法：(1)所有的电容都短路(2)直流电压源对地短路，直流电流源看成开路。电路见图2.4.1所示。闻2*1*1单首肚町收七也分的殳.力也施精i力食量也部(bj交推向珞2、静态工作点的近似估算基极直流电流片,集电极与发射极间电压Uce,集电极电流Ic称为直流静态工作点。静态工作点的求解过程：Vcc-UbeIb=RbIc=3IBUce=Vcc-IcRc例2。4。1。3、图解法(1) 图解分析静态工作点：利用输出特性曲线和直流负载线的交点，求出静态工作点。例题2.4.2。(2)

35、图解法分析动态：输出特性和交流负载线一起，分析动态。(3) 图解法分析非线性失真：截止失真和饱和失真。(4) 用图解法估算最大输出幅度：最大输出幅度是指输出波形没有明显失真的情况下，放大电路能够输出的最大电压(有效值)。4、微变等效电路法(1)定义由于在一个微小的工作范围内，三极管电压、电流变化量之间的关系基本上是线性的，因此可以用一个等效的线性电路来代替这个三极管。所谓等效就是从线性电路的三个引出端看进去，其电压、电流的变化关系和原来的三极管一样。这样的线性电路称为三极管的微变等效电路。(2)等效电路如图2.4.11所示。林式的向比卜髻然等放电路(4) 单管共射放大电路的等效电路：如图2.4

36、.12所示。1Z-*.J2曲管卉时技人电路的等盘电路u>ikJHffu¥敢电第(5) 几个数据的计算：3RlAu=-beRi=rbe/RbRo=Rc26(mv)be=300+(1+3)bIe(mA)(4)等效电路法的步骤* 首先利用图解法或近似估算法确定放大电路的静态工作点。* 求出静态工作点处的微变等效电路参数be。* 画出放大电路的微变等效电路。可先画出三极管的等效电路，然后画出放大电路其余部分的交流通路。* 列出电路方程并求解。(5)微变等效电路法的应用*给出电路，让同学们自己画。然后求出电压放大倍数，输入电阻和输出电阻。5、静态工作点稳定电路一一分压式工作点稳定电路(1

37、) 交、直流等效电路(2) 微变等效电路(3) 静态工作点的计算(4) 电压放大倍数的计算(5) 输入、输出电阻的计算。(6)例题2.5.1四、放大电路的三种基本组态1、共集电极放大电路其也叫射极输出器，具体电路及分析如下：(1) 电路(2) 直流通路(3) 交流通路(4) 微变等效电路(5) 电压放大倍数(6) 输入电阻(7) 输出电阻*该电路有三个特点：(1) 电压放大倍数小于且接近于1,输出电压与输入电压同相。因此可用于电路的中间级。(2) 输入电阻较大。因此可用于电路的输入级。(3) 输出电阻较小。因此可用于电路的输出级。2、共基极放大电路(略)3、三种基本组态的比较见表2-1所示。A

38、丈工hi*5(JLF"大Ff以上1n>a,It(小f'hiiP111大小1大(tJL*flify(小J'，亚F1>X_LL.rh一3(1t箱值同战时电腌.但同ttt1大小现(Jlitt»JLF电)</L卜ri欢同r><JLi筑了14-41iJ?'/CArv?1小jlr甲卜FKK"Lh2.科T一几十瞰*十«:J%:XKiJIL)占廿r<T'3E.IX卜MltitIftf-Z1场效应管放大电路(略)五、六、多级放大电路1、阻容耦合电路的第一级和第二级通过电阻和电容元件相连接，称为阻容耦合。优

39、点：前后级静态工作点不互相干扰。缺点：不适合于传递缓慢变化的信号。2、 直接耦合为了避免耦合电容对缓慢变化信号带来不良影响，可以把前级的输出直接或通过电阻接到下级的输入端，这种方式称直接耦合。优点：既能放大交流信号，又能放大缓慢变化和直流信号。便于集成化。缺点：静态工作点相互影响。3、 变压器耦合两级之间通过变压器进行连接。优点：可以实现阻抗变换，同时静态工作点相互独立。缺点：变压器笨重，同时缓慢变化和直流信号不能通过变压器。4、 电压放大倍数多级放大电路的电压放大倍数等于每一级放大倍数的乘积。5、 输入、输出电阻多级放大电路的输入电阻等于第一级放大电路的输入电阻。输出电阻等于最后一级放大电路

40、的输出电阻。本章作业：2-5，2-9，2-13，2-14，2-16第三章放大电路的频率响应内容提要频率响应是衡量放大电路对不同频率输入信号适应能力的一项技术指标。本章首先介绍频率响应的一般概念，介绍三极管的频率参数，然后从物理概念上定性分析单管共射放大电路的频率响应，并利用混合兀型等效电路分析其fL、fH与电路参数的关系，画出其波特图。最后，简要地介绍多级放大电路的频率响应。教学主要内容1、频率响应、幅频特性和相频特性2、下限频率、上限频率和通频带3、频率失真、波特图4、混合兀型等效电路一、频率响应的一般概念1、频率响应或频率特性由于放大器件本身具有极间电容，以及放大电路中有时存在电抗性元件，

41、所以，当输入不同频率的正弦波信号时，电路的放大倍数便成为频率的函数，正中函数关系称为放大电路的频率响应。2、幅频特性和相频特性电压放大倍数的幅值和相角都是频率的函数，一个叫幅频特性，一个叫相频特性。3、下限频率、上限频率和通频带中频电压放大倍数下降到0。707倍时响应的低频频率和高频频率分别称为下限频率、上限频率，二者之间的频率范围称为通频带。4、频率失真由于放大电路的通频带有一定限制，因此对于不同频率的输入信号，可能放大倍数的幅值不同，相移也不同。当输入信号包含多次谐波时，经过放大以后，输出波形将产生频率失真。5、波特图对数频率特性曲线称为波特图。二、混合兀等效电路1、等效电路如图3.3.2

42、所示。1b12、频率响应(1) 中频段(2) 低频段(3) 高频段(4) 完整的波特图第四章集成运算放大电路内容提要本章主要介绍集成运算放大器的基本知识。首先介绍电路的特点以及基本组成部分，在此基础上介绍两种集成运放的典型电路。然后介绍其主要技术指标，提出理想运放的概念和特点。教学主要内容1、集成放大电路的特点2、集成运放的基本组成部分3、双极型集成运放F0074、集成运放的主要技术指标5、理想运算放大器一、集成放大电路的特点1、外型：双列直插式、圆壳式和扁平式RICl1粼一电踣的心)置科"场式州,的式hi用T式2、分类(1) 按功能分：数字集成电路和模拟集成电路(2) 按模拟集成电

43、路的类型分：集成运算放大器，集成功率放大器，集成高频放大器，集成中频放大器，集成比较器，集成乘法器，集成稳压器，集成数/模和模/数转换器，集成锁相环等(3) 按构成有源器件的类型来分：双极型和单极型3、特点(1) 由集成电路工艺制造出来的元器件，虽然其参数的精度不是很高，手温度的影响也比较大。但由于各有关器件都处于同一个硅片上，距离又非常接近，因此对称性较好，适用于构成差分放大电路。(2) 由集成电路工艺制造出来的电阻，其阻值范围有一定的局限性，因此，在需要很高阻值的电阻时，就要在电路上另想办法。(3) 在集成电路中，制造三极管，特别是NPN三极管往往比制造电阻、电容等无源器件更加方便，占用更

44、少的芯片面积，因而成本更低廉，所以在集成放大电路中，常常用三极管代替电阻，尤其是大电阻。(4) 集成电路工艺不适于制造几十皮法以上的电容器，至于电感器就更困难。因此放大级之间通常都采用直接耦合方式，而不用阻容耦合方式。(5) 直接耦合放大电路中，经常遇到既有NPN又有PNP管的情况，但在单片集成电路中，一般情况下PNP管只能做成横向的，而不像分立元件那样，使NPN和PNP管的特性匹配得比较接近。二、集成运放的基本组成部分1、框图如图4.2.1所示。2、偏置电路偏置电路的作用是向各放大级提供合适的偏置电流，确定各级静态工作点。偏置电路通常有以下几种：镜像电流源，比例电流源，微电流源。3、输入级集

45、成运放的输入级对于它的许多指标诸如输入电阻、共模输入电压、差模输入电压和共模抑制比等，起着决定性的作用，因此是提高集成运放质量的关键。通常用差分放大电路。其主要形式有：基本形式、长尾式和恒流源式。差分放大电路的四种不同接法：差分输入、双端输出；差分输入、单端输出；单段输入、双端输出；单端输入、单端输出。4、中间级中间级的主要任务是提供足够的电压放大倍数。为了提高电压放大倍数，集成运放的中间级经常利用三极管作为有源负载。另外，中间级的放大管有时采用复合管的结构形式。有源负载复合管5、输出级输出级的主要作用是提供足够的输出功率以满足负载的需要，同时还应具有较低的输出电阻以便增强带负载能力，也应有较

46、高的输入电阻，以免影响前级的放大倍数。具体电路有：互补对称电路；由复合管组成的功率输出级；过载保护电路三、集成运放的典型电路1、双极型集成运放F007。(略)2、集成运放的主要技术指标开环差模电压增益，输入失调电压，输入失调电压温漂，输入失调电流，输入失调电流温漂，输入偏置电流，差模输入电阻，共模抑制比，最大差模输入电压，最大共模输入电压,-3dB带宽，单位增益带宽，转换速率。四、理想运算放大器1、理想运算放大器的技术指标* 开环差模电压增益为无穷大。* 差模输入电阻为无穷大。* 输出电阻为0。* 共模抑制比为无穷大。* 输入失调电压，输入失调电压温漂，输入失调电流，输入失调电流温漂均为0。*

47、 输入偏置电流为0。* -3dB带宽为无穷大。2、理想运放工作在线性区时的重要特点（ 1） 运放的同相输入端和反相输入端的电压相等。（虚短）（ 2） 运放的同相输入端和反相输入端的电流都等于零。（虚断）第五章放大电路中的反馈内容提要反馈不仅是改善放大电路性能的重要手段，而且也是电子技术和自动调节原理中的一个基本概念。本章以工作点稳定电路为例，引出反馈的基本概念，然后从四种常用的负反馈组态出发，归纳出反馈的一般表达式，并由此来讨论负反馈对放大电路性能的影响。对于防亏放大电路的分析方法，主要介绍比较实用的深度负反馈放大电路电压放大倍数的近似估算，在本章最后，提出了负反馈放大电路产生自激振荡的条件以

48、及常用的校正措施。教学主要内容1、 反馈的概念2、 反馈的分类3、 负反馈的四种组态4、 负反馈对放大电路性能的影响5、 负反馈放大电路的分析计算6、 负反馈放大电路的自激振荡一、反馈的概念和分类1、 反馈：指将放大电路的输出量或输出量的一部分，通过一定的方式，反送到放大电路的输入回路中去。2、 正反馈和负反馈如果引入的反馈信号增强了外加输入信号的作用，从而使放大电路的放大倍数得到提高，这样的反馈称为正反馈。相反，如果反馈信号削弱外加输入信号的作用，使放大电路的放大倍数降低，则称为负反馈。3、 瞬时极性法判断正、负反馈利用瞬时极性，如果输出电压的反馈电压极性与原输入电压的极性相同，则为正反馈，

49、反之为负反馈。4、 直流反馈和交流反馈如果反馈信号中只包含直流成分，则称为直流反馈，若反馈信号中只有交流成分，则称为交流反馈。在很多情况下，交、直流两种反馈并存。5、 电压反馈和电流反馈如果反馈信号取自输出电压，称为电压反馈，如果反馈信号取自输出电流，则称为电流反馈。6、 串联反馈和并联反馈如果反馈信号与输入信号在输入回路中以电压形式求和，称之为串联反馈。如果二者以电流形式求和，则称之为并联反馈。二、负反馈的四种组态1、 电压串联负反馈*框图* 判断过程* 电压放大倍数* 反馈系数2、电压并联负反馈* 框图国1L3也压并栽放反馈W电的E中田* 判断过程* 电压放大倍数*反馈系数3、电流串联负反

50、馈*框图rs-J«电it中费反nt电廨图(»)序框可*判断过程*电压放大倍数*反馈系数4、电流并联负反馈* 框图<fl)工(b)图电流外底依反怖O电一憎00* 判断过程* 电压放大倍数*反馈系数三、反馈的一般表达式1、反馈放大电路的框图如图5.1.9所示。由s.I.t怔读二k电的一4图2、几个概念开环放大倍数反馈系数闭环放大倍数回路增益反馈深度3、负反馈对放大电路性能的影响(1) 提高放大倍数的稳定性(2) 减小非线性失真和抑制干扰(3) 展宽频带(4) 改变输入电阻和输出电阻* 串联负反馈使输入电阻增大* 并联负反馈使输入电阻减小* 电压负反馈使输出电阻减小* 电流负反馈使输出电阻增大精品文档四、负反馈放大电路的分析计算1、 利用关系式Af=1/F估算闭环电压放大倍数2、 利用