《模拟电子技术》教学大纲

课程教学大纲课程名称：模拟电子技术英文名称：AnalogElectronicsTechnique课程编号：001011003培训对象：（高等教育）课程性质：必修，考试总学时数：理论56学时，实践16学时学分：4开课学期：第二学年春季学期二〇二一年二月一、课程目标本课程授课对象为电子、电气等专业学生，通过本课程的学习，使学员掌握模拟电子技术的基本理论，掌握常用半导体器件及分立元件电路的基本分析方法，掌握集成运算放大器在信号的产生电路、运算电路和处理电路中的应用，培养学员的工程意识和工程思维能力，锻炼学员的实际动手能力，具备初步的工程实践能力和科技创新能力，为后续课程的学习和工作奠定基础。二、课程设计（一）思路理念《模拟电子技术》是电子、通信等专业的一门重要的专业基础课程，具有较强的理论性和实践性。着眼于学生未来任职能力和工程实践能力，立足“学生为主、教师为导”课堂教学，夯实基础，学以致用。使学生通过学习该课程能够做到理论基础扎实、实践能力加强、创新能力提高，对模拟电子电路会读（读懂电路图）、会算（分析计算性能指标）、会选（选取合适器件）、会用（灵活用于实际电子电路），增加学科前沿内容，完善其知识结构和实践技能，培养学员的工程素养和创新能力。（二）内容设计构建模拟电子技术课程的整体知识框架，注重知识点之间的相互关联，沿“先分立后集成”的主体思路，教学内容由常用半导体器件、常用半导体器件组成的基本放大电路、放大电路的频率特性、放大电路引入反馈对电路性能改善的分析判断、集成运放内部电路、集成运放的线性应用和非线性应用、稳压电源等章节组成。在一条主线的牵引下，牵引出各章节的相关知识点，层次分明、条理清晰。准确把握课程的重点和难点内容，并结合实际科研成果和前沿学科内容，拓展模拟电子电路的实际应用，激发学员自主实践的兴趣，注重引导学员利用所学知识解决工程实际问题。组织学员参加各种科技创新竞赛，培养学员的自主学习能力和科技创新能力。（三）方式方法1．课堂讲授：通过启发式、探究式和问题牵引式等多种教学形式，由已知推未知、由简单到复杂，再现知识的发现和获得过程，培养学员的学习能力；采用多媒体、板书等多种信息化教学手段，全方位、多角度地讲解教学内容，将抽象教学内容变得通俗易懂；通过课堂质疑、答疑、讨论等形式，培养学员的独立思考能力。通过典型工程案例分析，培养学员的工程意识和工程思维方法；通过作业、小论文、仿真分析等巩固课堂理论学习并拓展知识范围，进一步提高教学效果。2.实验实践：本课程有较强的工程背景，通过动手实践，让学员增加对理论知识的感性认识、加深对理论知识的理解，培养学员的工程实践能力，激发学员的创新思维；在教学过程中注重让学员积极动手操作、观测实验结果并与理论分析对比，注重学员采用所学理论知识进行电路设计、解决实际问题，培养学员分析、解决工程实际问题的能力；激发学员自主实践的兴趣，提高其知识能力水平和综合素质。3．自主学习：通过开放网络教学资源和学员实践创新平台，调动学员的学习积极性，鼓励自主学习，促进个性化发展。三、内容及实施要求序号模块主要内容与标准重难点内容目标要求方法手段理论学时实践学时备注1半导体二极管及其应用电路了解半导体基础知识；掌握二极管的伏安特性和主要参数。掌握二极管基本应用电路及其分析方法。掌握稳压二极管的伏安特性及其基本应用重点：半导体二极管的伏安特性及其等效模型，稳压二极管的伏安特性及其应用。难点：PN结的形成，二极管的动态电阻，稳压二极管的应用。熟练应用二极管的等效模型进行电路分析计算，能应用稳压二极管构成基本稳压电路。1.讲解基本理论；2.用多媒体动画演示其工作原理；3.通过例题分析器件工作状态。42晶体管及其放大电路了解三极管的工作原理，掌握三极管的外特性和主要参数。了解放大电路的基本概念，掌握放大电路的主要性能指标。（3）掌握图解分析法和小信号模型分析法。（4）理解放大电路静态工作点稳定的必要性和稳定静态工作点的主要措施。（6）掌握共射、共集、共基基本放大电路的组成、工作原理、静态分析和动态分析方法。重点：晶体三极管的外特性及其主要参数，放大电路静态工作点的求解，放大电路的小信号等效模型分析法。难点：放大电路的图解分析法和小信号模型分析法。能判别晶体管的工作区域，能够对晶体管组成的三种组态放大电路求解静态工作点和交流性能指标，能够进行组态识别与选择，能够分析放大电路的波形失真。1.讲解基本理论；2.教学过程中，适时采用多媒体手段和电子电路仿真软件辅助教学；通过案例分析引入工程思维理念。通过类比的方式，研究各种基本组态放大电路的结构和性能特点，提高学员的总结归纳能力；823场效应晶体管及其放大电路（1）了解场效应晶体管的工作原理，掌握场效应晶体管的外特性和主要参数。（2）掌握场效应管的小信号模型。（3）掌握共源和共漏放大电路的组成、工作原理、静态分析方法和动态分析方法。重点：晶体三极管的外特性及其主要参数，放大电路静态工作点的求解，放大电路的小信号等效模型分析法。难点：放大电路的图解分析法和小信号模型分析法能判别场效应晶体管的工作区域，能够对场效应晶体管组成的共源、共漏组态放大电路静态工作点和交流性能指标进行分析求解。采用启发式、探究式教学，通过再现知识的发现和获得过程，培养学员对新知识的发现和研究能力；通过类比的方式，研究各种基本组态放大电路的结构和性能特点，提高学员的总结归纳能力；44集成运算放大器理解多级放大电路的耦合方式，掌握多级放大电路主要性能指标的估算方法。掌握差分放大电路的工作原理和主要参数的计算方法。了解电流源的工作原理及其用途。了解集成运放的内部组成和特点，理解集成运放的电压传输特性和主要性能指标，掌握两个工作区域的特点。重点：多级放大电路、差分放大电路，集成运放两个工作区域的特点。难点：多级放大电路、差分放大电路、有源负载、集成运放的读图。了解模拟集成电路工作原理，掌握差分放大电路和多级放大电路性能指标的计算，初步建立系统概念；能够对集成运放电路读图，提高对实际问题的分析能力。讲解基本理论；采用启发式、设计式方法对集成运放基本单元电路进行分析讲解。通过例题将各单元电路融合，使电流源电路、差分电路、互补推挽电路既自成模块又有机融合。825功率放大电路掌握OCL功率放大电路的组成、工作原理、最大输出功率和效率的估算方法。（2）了解集成功率放大器的组成及主要参数，掌握集成功率放大器的使用方法。重点：OCL功率放大电路的输出功率、效率、管耗、电源所提供的功率的计算；交越失真的消除方法。难点：甲乙类功放的工作原理。能够计算功率放大电路性能指标，运用OCL电路或集成功率放大器设计功放电路。通过图解法对OCL电路进行分析；采用案例式教学法提高学生的学习积极性；采用自主设计分析功放电路引到学生进入实际应用。226放大电路的频率响应理解频率响应的基本概念，掌握频率响应的波特图描述法。掌握三极管和场效应管的高频等效模型。掌握共射、共基、共源单管放大电路频率响应的分析方法。了解多级放大电路频率响应的分析方法。了解集成运放的相位补偿技术。重点：三极管和场效应管的高频等效模型，开路时间常数法求解截止频率，波特图描述放大电路的幅频特性和相频特性。难点：单管放大电路频率响应的求解方法，波特图描述法，集成运放的相位补偿技术。能够利用开路时间常数法结合波特图对三极管和场效应管基本放大电路进行频率响应分析。1.讲解基本理论；2.用叠加原理进行波特图描述频率响应分析；3.用开路时间常数法进行放大电路的频率响应分析。627放大电路中的反馈掌握反馈的基本概念。掌握反馈极性及组态的判别方法。理解负反馈对放大电路性能的影响。掌握深度负反馈条件下放大电路的分析估算方法。了解负反馈放大电路稳定性的判断方法和自激振荡的消除方法。重点：反馈极性及组态的判别方法，深度负反馈条件下放大倍数的估算方法，负反馈对放大电路性能的影响。难点：反馈极性及组态的判别，反馈网络的确定和反馈系数的求解，负反馈放大电路稳定性的判断，自激振荡的消除。掌握闭环放大电路反馈极性和组态的判别方法，能根据电路要求引入负反馈改善放大电路性能，能够进行深度负反馈条件下放大倍数的估算。讲解基本理论；采用探讨式、设问式教学方法，学习反馈类型和极性的判别；采用归纳、类比法。628信号的运算和处理电路掌握比例运算电路的分析和设计方法。掌握加、减、积分、微分基本运算电路的分析方法。理解对数、指数运算电路和模拟乘法器电路。理解有源滤波电路的基本概念，会进行简单的分析设计。重点：基本运算电路。集成运放的线性应用，利用“虚短”、“虚断”概念分析运算电路。难点：有源滤波电路，对数、指数运算电路和模拟乘法器电路。能够分析集成运放组成的基本运算电路功能，能够推导输出与输入的运算关系。能够识别有源滤波电路，并写出输出输入函数关系。讲解基本理论；抓住主要方法，以不变应万变。629信号产生与转换电路掌握单限比较器、迟滞比较器电压传输特性的求解方法。掌握矩形波、三角波、锯齿波等非正弦波发生器的电路组成、工作原理及其主要参数。掌握振荡电路的起振、平衡、稳定条件；掌握正弦波电路组成及主要参数。重点：电压比较器、正弦波发生器和非正弦波发生器的电路组成和主要参数的计算。难点：非正弦波发生器的工作原理及振荡周期和幅值求解。能够对单限比较器、迟滞比较器电压的门限电压进行求解，并画出传输特性。能分析矩形波、三角波、锯齿波等非正弦波和正弦波发生器电路的工作原理及其主要参数计算。讲解基本理论；采用Multisim仿真软件对正弦波和非正弦波信号发生器进行仿真，巩固所学理论知识。8210直流稳压电源了解直流稳压电源的基本组成。理解整流电路的工作原理，掌握其主要参数的计算方法。了解典型无源滤波电路的工作原理，掌握电容滤波电路输出电压平均值的估算。理解稳压管稳压电路的工作原理，掌握其性能指标的计算方法。理解串联型稳压电路的工作原理及其性能指标的计算方法。了解三端集成稳压器的工作原理，掌握其主要应用。重点：整流电路的分析方法，稳压管稳压电路的分析方法，三端集成稳压器的应用。难点：串联型稳压电路的工作原理，三端集成稳压器的使用方法。掌握整流滤波电路性能指标的计算。掌握三端集成稳压器的主要应用。讲解基本理论；采用引入法，层层推进法进行稳压电路分析。42四、考核评价考核包括形成性考核和终结性考核两部分，形成性考核包括平时作业、课堂表现、章节测试、课程实验等，占总成绩的50％，其中实验占20％；终结性考核采取闭卷笔试方式，占总成绩的50％。终结性考核不及格的，课程总成绩为不及格。五、教学条件（一）基本教材《模拟电子技术》，闵锐、徐勇、马丽梅、黄颖编著，机械工业出版社。2020.12《模拟电子电路实验》，龚晶、孙梯全、卢娟、许凤慧、娄朴根编著，电子工业出版社，2016年。（二）教学资源1．参考教材（1）《电子线路基础》(第三版)，闵锐、徐勇、孙峥、何敏编著，西安电子科技大学出版社，2018年；（2）《电子线路基础（第二版）学习和解题指导》，闵锐、蒋榴英编著，西安电子科技大学出版社，2012年8月；（3）《模拟电子技术基础》（第五版），华成英、童诗白主编，高等教育出版社，2015年8月；（4）《电子技术基础（模拟部分