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2022年学时模拟电路教案 .pdf

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1、模拟电子线路教案周鸣籁说明：1.教学要求按重要性分为3个层次，分别以“掌握、熟悉、了解”表述。学生可以根据自己的情况决定其课程内容的掌握程度和学习目标。2.作业习题选自教材：康华光电子技术基础模拟部分第五版。3.以图表方式突出授课思路，串接各章节知识点，便于理解和记忆。课次：1 课时：3 教学内容1.第一章绪论第一节信号第二节信号的频谱第三节模拟信号和数字信号第四节放大电路模型第五节放大电路的主要性能指标目的要求1.了解信号的频谱分析。2.熟悉信号的分类、模拟信号和数字信号的概念。3.熟悉放大电路的四种模型。4.掌握放大电路的主要性能指标。讲授思路1.简述信号的频谱和分类，详述放大电路模型和性

2、能指标:信号源的等效（戴维宁/诺顿）周期/非周期信号频谱分析分类（4类）若干正弦信号分量叠加模拟信号数字信号（傅里叶级数/变换）放大（模拟信号基本处理功能）电路模型分类性能指标定义及测量电压放大、电流放大、互阻放大、互导放大主要指标其它指标推导模型分析计算输入电阻、输出电阻、增益、最大输出功率、效率、频率响应、带宽信噪比、抗干扰作业布置思考题：1.某放大电路输入信号为10pA时，输出为 500mV，它的增益是多少？属于哪一类放大电路？2.某放大电路开路输出电压为Voc，短路输出电流为Ios，试求其输出电阻Ro。3.对于一个正弦波信号，经有限带宽的放大电路放大后，是否有可能出现频率失真？为什么？

3、习题：第 21 页题 1.5.3 1.5.4 1.5.6 课次：2 课时：3 教学内容1.第三章二极管及其基本电路第一节半导体的基本知识第二节 PN 结的形成及特性目的要求1.了解半导体的基本知识。2.掌握 PN 结的单向导电性、特性曲线和方程、反向击穿特性、结电容效应。讲授思路1.简述半导体的基本知识:按导电能力分类导体半导体绝缘体常用材料特点元素半导体化合物半导体掺杂半导体2.详述 PN结的形成和特性、简述二极管的种类和参数：本征半导体掺杂 P型半导体 N型半导体 PN结形成性质二极管单向导电反向击穿结电容温度特性种类特性（同PN结）参数（整流）（稳压）（变容）（测温）特性曲线和方程高频特

4、性普通稳压变容光敏/发光（单向导电性变差）课次：3 课时：3 教学内容1.第三章二极管及其基本电路第三节二极管第四节二极管基本电路及其分析方法第五节特殊二极管目的要求1.熟悉二极管的种类和参数。2.掌握二极管的四种等效模型和二极管电路的分析计算。3.熟悉稳压管电路的原理以及限流电阻的计算。讲授思路1.详述二极管电路的分析方法：二极管电路分析（非线性特性曲线）文档编码:CL7A5P5Q6M6 HZ6O6O10W4W1 ZD10S6Z4U8M7文档编码:CL7A5P5Q6M6 HZ6O6O10W4W1 ZD10S6Z4U8M7文档编码:CL7A5P5Q6M6 HZ6O6O10W4W1 ZD10S6

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11、ZD10S6Z4U8M7文档编码:CL7A5P5Q6M6 HZ6O6O10W4W1 ZD10S6Z4U8M7文档编码:CL7A5P5Q6M6 HZ6O6O10W4W1 ZD10S6Z4U8M7图解简化模型电路（特性曲线线性化）（二极管特性+外电路特性）大信号小信号理想恒压降（常用）折线计算和应用举例2.详述稳压管电路的原理及计算：稳压管工作条件（maxminzzIII）求I最大和最小值计算限流电阻范围作业布置思考题：1.空穴是一种载流子吗?空穴导电时电子运动吗?2.什么是 N 型半导体?什么是 P 型半导体?当两种半导体制作在一起时会产生什么现象?3.PN 结上所加端电压与电流符合欧姆定律吗?

12、它为什么具有单向导电性?在PN 结加反向电压时果真没有电流吗?4.二极管的极间电容主要影响它的什么工作特性？习题：第 97 页题 3.4.6 3.4.9 3.5.4 课次：4 课时：3 教学内容1.第四章双极结型三极管及放大电路基础第一节 BJT 第二节基本共射极放大电路目的要求1.熟悉三极管的原理。2.掌握三极管的特性曲线和方程。3.熟悉三极管的主要参数。4.掌握基本共射极放大电路的组成原理讲授思路1.简述三极管的工作原理：三极管分类、结构、符号内部载流子传输过程电流分配关系公式2.详述三极管的特性曲线和方程：三极管放大电路组态（共基极、共发射极、共集电极）特性曲线图解分析输入特性输出特性

13、（各区工作条件和特点）文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10

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19、2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7截止区放大区饱和区3.三极管的主要参数:主要参数定

20、义直流参数交流参数极限参数4.详述共射极放大电路的组成原理：电路原理图各元件作用静态动态直流量直流量+交流量直流通路画法交流通路画法计算静态工作点计算交流性能指标课次：5 课时：3 教学内容1.第四章双极结型三极管及放大电路基础第三节放大电路的分析方法第四节放大电路静态工作点的稳定问题目的要求1.掌握 H参数小信号模型画法。2.掌握共射电路静态工作点和交流性能指标的计算3.熟悉用图解法分析静态和动态工作情况。4.熟悉饱和失真、截止失真概念，及最大不失真输出电压的计算。5.了解温度对共射放大电路工作点的影响及射极偏置电路的分析计算。讲授思路1.简述用图解法分析静态动态工作情况和失真：静态动态外电

21、路特性+BJT输入特性曲线外电路特性族（平移）+BJT输入特性曲线静态工作点BQICEQVBiBEv波形外电路特性（直流负载线）外电路特性（交流负载线）+BJT输出特性曲线 +BJT输出特性曲线静态工作点CQICEQVCiCEv波形失真（Q点不合适+输入大）最大不失真输出电压计算饱和失真截止失真 Q点高，CQBQII大 Q点低，CQBQII小2.详述 H参数小信号模型：输入输出回路方程小信号（微分）H参数方程文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY1

22、0V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY

23、10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:C

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29、点的影响，详述射极偏置电路的分析计算：CEOBEIV随温度变化静态工作点和交流性能指标变化共射电路改进射极偏置电路分析计算（分析过程同共射电路）课次：6 课时：3 教学内容1.第四章双极结型三极管及放大电路基础第五节共集电极放大电路和共基极放大电路第六节组合放大电路目的要求1.熟悉共集、共基电路静态工作点和交流性能指标的计算。2.了解复合管的组成。3.了解组合放大电路的形式、特点及分析方法。讲授思路1.详述共集、共基电路静态工作点和交流性能指标的计算:分析过程同共射电路。2.简述组合放大电路的形式、特点及分析方法：三种基本组态电路改善性能（oivRRA）复合管组合放大组成原则分析方法（oivR

30、RA计算）文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z

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33、3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3

34、Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU

35、3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 Z

36、U3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7课次：7 课时：3 教学内容1.第四章双极结型三极管及放大电路

37、基础第七节放大电路的频率响应2.第一、三章作业讲解和答疑3.第一、三章复习和习题练习目的要求1.熟悉三极管混合模型。2.熟悉单级共射电路上限和下限截止频率的计算、增益带宽积的概念。讲授思路1.详述三极管混合模型：H参数模型高频参数cbCebC混合模型高频特性混合模型参数的获得fTf（低频时H参数、混合模型相同）2.详述放大电路的频率响应分析：vA频率响应低频响应中频高频响应（耦合/旁路电容）(第三节已分析)（结电容）低频等效电路：H参数模型+iCoCeC高频等效电路：混合模型（cbCebC）密勒等效为输入输出端两电容密勒等效为输入输出端两电容由输入输出回路时间常数求Lf由输入输出回路时间常数求

38、Hf低频衰减系数ffjL11高频衰减系数Hffj11总频率响应表达式3.第一、三章作业讲解和答疑4.第一、三章复习和习题练习：提问学生、要求学生在黑板上解答作业布置思考题：1.既然 BJT具有两个 PN 结，可否用两只二极管背靠背地相连以构成一只BJT，试说明其理由。2.能否将 BJT的发射极、集电极交换使用？为什么？3.有哪几个参数确定BJT的安全工作区？4.什么是放大?放大的对象是什么？负载上获得的功率来自何处？5.为什么晶体管的输入输出特性说明它有放大作用?如何将晶体管接入电路才能使其起放大作用?组成放大电路的原则是什么?有几种接法?6.用估算法计算放大电路静态工作点Q 的思路是什么？为

39、什么要设置Q点？什么是动态？如何画放大电路文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2

40、F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG

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42、G2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9

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44、 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P

45、9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7的交流通路？7.放大电路的直流

46、负载线和交流负载线的概念有何不同？什么情况下这两条负载线是重合的？8.如何确定放大电路的最大动态范围？如何设置Q点才能使动态范围最大？9.试比较图解分析法和小信号模型分析法的特点及应用范围。10.设放大电路的输入信号为正弦波，问在什么情况下，电路的输出出现饱和截止失真？在什么情况下出现交越失真？用波形示意图说明这两种失真的区别。11.引起放大电路静态工作点不稳定的主要因素是什么？12.试列举几种稳定静态工作点的措施，并说明理由。13.为什么可以称共集电极放大电路为电压跟随器？14.三种组态的放大电路各有什么特点？如何根据它们的特点组成派生电路?15.什么是放大电路的通频带？哪些因素影响通频带？

47、如何确定放大电路的通频带？16.一个阻容耦合放大电路的幅频响应曲线一般只有在中频区是平坦的，而在低频区或高频区，其频响则是衰减的，这是由哪些因素引起的？17.为什么要讨论频率响应？如果放大电路的频率响应不满足要求，应该怎么办？18.如何将多个单级放大电路连接成多级放大电路？各种连接方式有什么特点？19.对于一个参数已知的放大电路，是通频带愈宽愈好吗？20.晶体管的 h参数等效模型在较高信号频率下还适用吗？为什么？习题：第 185 页题 4.1.1 第 188 页题 4.3.5 4.3.9 第 190 页题 4.4.3 第 195 页题 4.7.2 课次：8 课时：3 教学内容1.第五章场效应管

48、放大电路第一节金属氧化物半导体场效应管第二节 MOSFET 放大电路目的要求1.了解场效应管的种类、参数。2.熟悉 MOS 管的特性曲线和方程。3.掌握 MOS 管共源和共漏电路的静态工作点和交流性能计算。讲授思路1.简述场效应管的种类：场效应管分类 MOSFET JFET 增强型耗尽型 P沟道 N沟道P沟道 N沟道 P沟道 N沟道2.详述 N沟道增强型MOSFET 的特性曲线和方程：N沟道增强型MOSFET 结构工作原理（GSvDSv对Di的影响）输出特性曲线及方程可变电阻区饱和区截止区转移特性曲线文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码

49、:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编

50、码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档编码:CY10V6C4B3P9 HG2F9M6U2G10 ZU3Z3Z10C1L7文档

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4.3 金币

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