模拟电子技术基础

模拟电子技术基础ppt课件2021/10/10星期日1引言基础知识模拟电路放大器电路反馈电路集成运算放大器模拟电子技术的未来发展contents目录2021/10/10星期日201引言2021/10/10星期日3随着电子技术的不断发展，模拟电子技术在通信、计算机、医疗等领域的应用越来越广泛。掌握模拟电子技术对于提高学生的实践能力和创新思维能力具有重要意义。模拟电子技术是电子工程学科的重要基础课程，为后续专业课程的学习奠定基础。课程背景2021/10/10星期日4掌握模拟电子技术的基本概念、原理和应用。学会分析和设计模拟电路的方法，培养解决实际问题的能力。培养学生对电子技术的兴趣和热爱，为未来的学习和工作打下坚实的基础。课程目标2021/10/10星期日502基础知识2021/10/10星期日6

电子元件电子元件是构成电子系统最基本的单元，包括电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。电子元件的作用实现电子信号的放大、滤波、振荡、调制等功能，是模拟电子技术应用的基础。电子元件的特性不同的电子元件具有不同的特性，如电阻的阻值、电容的容值、电感的感值等，这些特性决定了电子元件在电路中的工作性能。2021/10/10星期日7电路分析方法欧姆定律基尔霍夫定律戴维南定理电路分析方法01020304包括欧姆定律、基尔霍夫定律、戴维南定理等，是分析和设计模拟电路的基本工具。描述了电路中电压、电流和电阻之间的关系，是分析线性电阻电路的基础。描述了电路中电压和电流之间的关系，是分析复杂电路的重要工具。可以将一个复杂的电路等效为一个简单的电路，简化电路的分析过程。2021/10/10星期日8放大电路中的信号，以满足各种应用需求。放大器的作用放大器的分类放大器的主要参数根据工作原理和应用场景，放大器可分为电压放大器、电流放大器、功率放大器等。包括增益、输入输出阻抗、带宽等，这些参数决定了放大器的工作性能。030201放大器基础2021/10/10星期日903模拟电路2021/10/10星期日10

模拟信号与数字信号的区别模拟信号是连续变化的物理量，如声音、光线、压力等；数字信号则是离散的二进制数，如计算机中的0和1。模拟信号的幅度随时间连续变化，而数字信号的幅度则是在特定时间点上取值，不随时间连续变化。模拟信号处理通常采用线性电路，而数字信号处理则采用逻辑电路。2021/10/10星期日11模拟电路的组成电容二极管用于储存电荷和滤波。单向导电，可用于整流和开关。电阻电感三极管用于限制电流和分压。用于储存磁场能量和滤波。电流放大，可用于放大器和开关。2021/10/10星期日12模拟电路的应用如音响设备、麦克风等。如电视机、摄像机等。如手机、无线通信设备等。如传感器、仪器仪表等。音频处理视频处理通信测量和控制2021/10/10星期日1304放大器电路2021/10/10星期日14按功能分类按工作频率分类按放大倍数分类按电路形式分类放大器的分类电压放大器、电流放大器、功率放大器。固定放大倍数放大器和可变放大倍数放大器。低频放大器、高频放大器、超高频放大器和微波放大器。分立元件放大器和集成电路放大器。2021/10/10星期日15输入信号通过输入端进入放大器，经过电压或电流的放大，输出信号通过输出端输出。放大器由输入级、中间级和输出级三部分组成，各级之间通过耦合方式实现信号传递。输入级通常采用差分放大电路，以减小输入信号的共模干扰；中间级主要对信号进行电压或电流的放大；输出级主要对信号进行功率放大，以驱动负载。放大器的工作原理2021/10/10星期日16表示输出电压与输入电压的比值，是衡量放大器放大倍数的重要参数。电压增益带宽线性范围噪声系数表示放大器能够正常工作的频率范围，是衡量放大器性能的重要参数。表示输入信号在一定范围内时，放大器的输出与输入呈线性关系，是衡量放大器性能的重要参数。表示放大器输出信号中噪声与输入信号中噪声的比值，是衡量放大器性能的重要参数。放大器的性能指标2021/10/10星期日1705反馈电路2021/10/10星期日18增强放大器增益的反馈，使输出信号幅度增大。正反馈降低放大器增益的反馈，使输出信号幅度减小。负反馈将输出电压的一部分或全部反馈到输入端。电压反馈将输出电流的一部分或全部反馈到输入端。电流反馈反馈的类型2021/10/10星期日19反馈电路通过将输出信号的一部分或全部与输入信号进行比较，产生反馈信号。反馈信号与输入信号共同作用于放大器，影响放大器的增益和输出信号。正反馈电路使放大器增益增强，负反馈电路使放大器增益减小。反馈的工作原理2021/10/10星期日20负反馈可以使放大器在输入信号变化时保持稳定的输出。提高放大器的稳定性负反馈可以减小放大器的非线性失真、噪声和温度漂移等影响。改善放大器的性能通过引入不同类型和不同参数的反馈网络，可以实现加法、减法、积分、微分等各种运算功能。实现各种运算功能通过在电路中引入适当的负反馈，可以改善放大器的频率响应和稳定性。在电路设计中进行频率补偿反馈的应用2021/10/10星期日2106集成运算放大器2021/10/10星期日22高增益集成运算放大器具有较高的电压增益，通常在60-100dB之间。低输入阻抗集成运算放大器的输入阻抗非常低，通常在几十到几百欧姆之间。高输出阻抗集成运算放大器的输出阻抗很高，通常在几百千欧姆以上。低噪声集成运算放大器的噪声很低，可以忽略不计。集成运算放大器的特点2021/10/10星期日23ABCD集成运算放大器的基本应用信号放大利用集成运算放大器的高增益特性，可以将微弱的信号放大到所需的幅度。信号滤波利用集成运算放大器和RC电路可以组成低通、高通、带通等滤波器，对信号进行滤波处理。信号运算集成运算放大器可以对输入信号进行加、减、乘、除等运算。信号比较集成运算放大器可以将输入信号与参考电压进行比较，输出高电平或低电平。2021/10/10星期日24集成运算放大器可以用于音频信号的放大和处理，如音响设备中的前置放大器、均衡器等。音频信号处理集成运算放大器可以用于自动控制系统中，如PID控制器、速度控制系统等。自动控制系统集成运算放大器可以用于各种测量仪器中，如电压表、电流表、示波器等。测量仪器集成运算放大器的扩展应用2021/10/10星期日2507模拟电子技术的未来发展2021/10/10星期日26硅基新材料具有优异的物理和化学性能，能够提高模拟电子器件的稳定性、可靠性和效率。硅基新材料化合物半导体材料如砷化镓、磷化铟等，具有高电子迁移率和抗辐射性能，可用于卫星通信和航空航天领域。化合物半导体材料纳米材料具有独特的物理和化学性质，可用于制造超小型、高效能、高灵敏度的模拟电子器件。纳米材料新材料的应用2021/10/10星期日27薄膜工艺薄膜工艺能够制造出高性能、低成本的模拟电子器件，如薄膜晶体管、薄膜电阻器等。纳米工艺纳米工艺能够制造出超小型、高集成度的模拟电子器件，提高模拟电路的性能和可靠性。柔性电子工艺柔性电子工艺能够制造出可弯曲、可折叠的模拟电子器件，为便携式电子产品的发展提供技术支持。新工艺的应用2021/10/10星期日28能量转换器件能量转换器件如太阳能电池和燃料电池，能够将光能或化学能转换为电能，提高能源利用效率。物联网传