电子技术教案931.pdf
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1、1 第 1、2课时 课题 半导体特性、PN 结、二极管 课型 教学 目的 了解半导体的特性和 PN 结的形成与特性 掌握二极管、稳压管的特性 重点 难点 PN 结的形成与特性 二极管的伏安特性 教学过程 一、半导体的导电特性 1、光敏性、热敏性、可掺杂性 2、本征半导体:纯净的半导体称为本征半导体。3、N 型半导体 结构形成方式:掺入五价杂质元素使载流子数目增多,自由电子是多子 4、P 型半导体 结构形成方式:掺入二价杂质元素使载流子数目增多,空穴是多子 二、PN 结的形成与特性 1、形成过程 2、特性:单向导电性 三、二极管 1、结构、外形、分类:(1)按材料分:有硅二极管,锗二极管和砷化镓
2、二极管等。(2)按结构分:根据 PN 结面积大小,有点接触型、面接触型二极管。(3)按用途分:有整流、稳压、开关、发光、光电、变容、阻尼等二极管。(4)按封装形式分:有塑封及金属封等二极管。(5)按功率分:2、主要参数 3、判别办法:用万用表欧姆档判别正、负极及好坏。课后 小结 半导体有自由电子和空八两种载流子参与导电 PN 结具有单向导电性 普通二极管电路的分析主要采用模型分析法 稳压二极管和光电二极管结构与普通二极管类似,均由 PN 结构成。但稳压二极管 工作在反向击穿区 第 3、4 课时 2 课题 半导体三极管 课型 1、了解三极管的结构与特性;2、掌握三极管的类型和电流放大原理;3、理
3、解三极管的特性曲线和主要参数。发射区 教学 目的 重点 三极管的电流放大原理 难点 三极管的输入输出特性 教学过程 一、三极管的基本结构和类型 图盒1.1 三板管结构示意 图和表示符号 二、三极管在电路中的联接方式 三、三极管的电流放大作用及原理 三极管实现放大作用的外部条件是发射结正向偏置,集电结反向偏置。1)发射区向基区发射电子的过程 2)电子在基区的扩散和复合过程 I C I B 3)电子被集电区收集的过程 二、特性曲线和主要参数 1、输入特性:iB=f(u BE)UCE=常数 2、输出特性:ic=f(UCE)iB=常数 莘电区 h 一 第 5、6 课时 3 课后 小结 了解三极管的结构
4、与特性;掌握三极管的类型和电流放大原理;理解三极管的特性曲线和主要参数。第 5、6 课时 4 课 题 教 学 目 的 重 点 难点 三、三极管的基本结构和类型、电路组成及各元件作用 1、2、在电路中的联接方式 四、极管的电流放大作用及原理、图解法分析静态工作 1、直线:|BRB=UCC_UBE 直 线:UCC=|CRC+UCEQ、三、动态波形分析 共发射极放大电路 课型 1、了解电路的结构组成 2、用图解法分析静态工作点和动态波形 1、电流放大原理 2、特性曲线 教学过程 五、特性曲线和主要参数 1、输入特性 I E=|C+|B I C=訂 B 2、输出特性 lE=f(U BE)|UCE:常数
5、|c=f(U CE)|B:常数 第 5、6 课时 5 课后 小结 3、主要参数 了解共发射极放大电路的结构组成,及原理。熟练进行图解法分析放 大器的静态工作点和动态波形。第 7、8 课时 6 课题 共发射极放大电路的动态分析 教学 目的 教 一、三极管的微变等效电路:lb 1 JC o C+Uce Ube O-o e 、交流动态参数的计算:1、电压放大倍数 Au=5 2.输入输出电 课型 了解微变等效法定量计算共发射极放大电路的动态参数。重点 微变等效法定量计算共发射极放大电路的动态参数 难点 微变等效电路的画法 Ui 课后 掌握共发射极放大电路的动态分析和交流动态参数的计算。学过程、放大器的
6、微变等效电路:L 第 7、8 课时 7 小结8 放大器的偏置电路 课型 课 题 教 学 目 的 重 点 难点 第9、10 课时 了解放大器静态工作点变化对放大器性能的影响;掌握放大器偏置电 路的分析计算。放大器静态工作点变化对放大器性能的影响 放大器偏置电路的分析计算 教学过程、静态工作点不稳定的原因 静态工作点不稳定的原因较多,如温度变化、电源波动、元件老化而使参 数发生变化等,其中最重要的原因是温度变化的影响。l、温度变化时对 I CEO的影响 一般情况,温度每升高 12 C,锗管ICEO数值增大一倍;温度每升高 8 C时,硅管的 I CEC数值增大一倍。2、温度变化对发射结电压 UBE影
7、响 在电源电压不变的情况下,温度升高后,使 UBE减小,一般晶体管 UBE的温度 系数约为-22.5 mv/C。UBE减小,将使 i B和 i C增大,工作点上移。3、温度变化对-的影响一 温度升咼将使晶体管的 0 值增大,温度每升高 1 C,0 值约增加 0.5%1%,最大可增2%。反之,温度下降时 卩值将减小。二、分压式偏置电路 1、电路结构 2、动态和静态分析 课后 了解温度变化对静态工作点的影响熟练对分压式偏置电路进行分析 小结C9 RB C1 r-o-U lb lc RSU US.-Ui RE V C2 叽RL n RS+US%RB lb 第11、12 课时 课题 常见的放大电路 课
8、型 教学 目的 了解共集电极放大电路和共基极放大电路的组成、原理及分析计算。重点 难点 共集电极放大电路分析计算 共基极放大电路分析计算。过程 1 0 小结 掌握共集电极放大电路分析计算;了解共基极放大电路的组成、原理教学 一、共集电极放大电路:1、电路的组成及微变等效电路 1 1 QRP Rs+O UR 2.高频第13、14 课时 课题 放大器的频率特性 课型 教学 了解频率特性的一般概念,掌握单管放大 t器的频率特性 目的 重点 单管放大器的低、高频幅频特性 难点 单管放大器的低、高频相频特性 教学过程、频率响应的一般概念 放大器在不同频率下的增益可用复数来表示 Au=I Au(f)丨 O
9、)式中,代(f)表示放大器的增益与频率的关系,称为幅频特性;(f)表示放大器输出信号与输人信号的相位差与频率的关系,称为相频特性,两者 统称为放大器的频率特性。二、单管共射放大器的频率响应 1.低频响应和低频等效电路 课后 小结 了解单管放大器的频率特性 1 UR 2+gmU13 Us Uo Us 3CT 2 -o+gmU130Rp Uo 第 15、16课时 12 课题 多极放大电路分析 课型 教学 1、掌握多级耦合的三种形式 目的 2、熟练分析多极阻容耦合放大电路 重点 多极阻容耦合放大电路的分析与计算;难点 变压器耦合和直接耦合 教学过程、多极放大的耦合方式:直接耦合、阻容耦合、变压器耦合
10、 2、静态分析 3、动态分析:后极的输入等于前极的输出 三、直接耦合的目的及存在的问题 1、目的:放大缓变信号或直流信号 2、存在问题及解决办法 1)、前后极静点相互影响 2)、零点漂移:采用差放电路克服、多极阻容耦合放大器 CC 第 15、16课时 13 课后 小结 直接耦合在集成电路中的应用 第 17、18课时 14 课型 教学 了解场效应管放大电路的静态和动态分析 目的 课题 场效应管放大电路分析 重点 难点 分压式场效应管放大电路的静态和动态分析 源极输出器的分析 _ 教学过、分压式共源极放大电路 2、静态分析 如图所示 UG=-G2 UDD Ksi+RG2 3、动态分析 U o=-I
11、 d Rd=-g mj gs R Au=b=-U7 二 g 甬 i=Rg+(RGi/R G2)Ui Ugs r RD 源极输出器 这样栅-源电压为 U GF UG-I DRS /r g R+(RGI/R G2 Rg 二、共漏极放大电路一 1、微变等效 2、参数计算 RG2 Uo 第 佃、20课时 15 课后 了解场效应管放大电路的静态和动态分析 小结第 佃、20课时 16 课题 负反馈的概念和类型判别 课型 理论课 教学 1、了解放大电路中的反馈 目的 2、分类并判别 3、熟悉负反馈对放大器性能的影响 重点 类型判别 难点 负反馈对放大器性能的影响 教学过程 一、负反馈的概念 1、概念 一、对
12、放大倍数的影响 2、方框图 1、降低放大倍数 3、基本关系式:2、提咼了稳疋性 A 1 二、改善输出波形的非 Af-lAFl 1 时Af=深度负反馈 1+AF F 线性失真 深度负反馈 三、展宽通频带 二、负反馈的分类判别 四、对 n的影响 1、电压串联型 串联型使鞋提高 2、电压并联型 五、对 ro的影响 3、电流串联型 电压型使 ro降低 4、电流并联型 课后 第 佃、20课时 17 小结 反馈类型的判断难不易接受 第 21、22 课时 18 课题 负反馈对放大电路性能的影响 课型 教学 目的 熟悉负反馈对放大器性能的影响 重点 难点 负反馈对放大电路放大倍数和输出波形的影响 教学过程 一
13、、对放大倍数的影响 1、降低放大倍数 2、提咼了稳疋性 一、改善输出波形的非线性失真 三、展宽通频带 四、对 r的影响 串联型使ri提高 五、对 ro的影响 电压型使ro降低 第 21、22 课时 19 课后 小结 熟悉负反馈对放大器性能的影响 20 第 23、24课时 课题 差动放大电路分析 课型 教学 目的 1、了解直接耦合带来的问题及解决办法 2、差动放大器分析 重点 难点 差动放大器分析 直接耦合带来的问题及解决办法 教学过程 二、直接耦合的目的及存在的问题 1、目的:放大缓变信号或直流信号 2、存在冋题及解决办法 1)前后极静点相互影响 2)零点漂移:采用差放电路克服 二、差动放大电
14、路 1、电路和结构特点 2、电路抑制零漂原理 3、电路的输入信号 4、改进电路:带调零电位器的长尾电路 1)静态分析 2)对共模信号的分析 3)对差模信号的放大 课后 小结 简述差放的输入输出方式 21 第 25、26课时 课题 集成运放简介 课型 教学 目的 了解集成运放的特点、内部电路构成、外形、主要技术指标和理想分 析条件 重点 难点 集成运放的理想分析条件 集成运放的内部电路构成、外形、主要技术指标 教学过程 一、集成运放的特点 高增益的多极直接耦合放大器 二、电路构成(F007)1、输入级、输出极、中间极、偏置电路 2、外形 三、主要技术指标 四、理想分析条件 1、线性区:U+=U_
15、 J+=11 0 2、非线性区 U+U_ 1+=1 _=0 U 0-厶U 0sat 课后 小结 了解集成运放的特点、内部电路构成、外形、主要技术指标 掌握集成运放的理想分析条件 22 第 27、28课时 课题 集成运算电路 课型 教学 目的 掌握集成运放在信号运算方面的应用 重点 难点 比例运算、加法运算、减法运算 微、积分运算 教具 挂图 教学方法 授课 班级 授课 日期 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 教学过程 一、比例运算 1、反相比例运算:Uo-RF Ui R1 2、同相比例运算:U=(1+RF)Ui Ri 二、加减运算 1、同相加法 2、反相加法 三、减法运算
16、 四、积分运算 1 U。=Udt RC 五、微分运算 dvi U=-RFC i dt 课后 小结 熟练运用集成运放对信号进行比例运算、加法运算、减法运算 第 29、30 课时 23 课题 集成运放在信号测量、处理方面的应用 课型 教学 目的 1、了解电压、电流的测量 2、了解数据放大器的工作原理 重点 难点 电压、电流的测量 数据放大器的工作原理 教具 挂图 教学方法 授课 班级 授课 日期 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 教学过程 一、电压源和电流源 1、同相式电压源 1)构成 2)特点 2、同相式电流源 1)构成 2)特点 二、电压和电流的测量 直流毫伏表的构成与特
17、点 不同量程直流电压表和直流电流表的构成 三、测量放大器(数据放大器)1、构成 附图 2、使用说明 课后 小结 了解电压、电流的测量 了解数据放大器的工作原理 第 31、32 课时 24 1、电路-R2 2、原理:U 2 U(swt)R 课题 电压比较器 课型 教学 目的 掌握电压比较器的工作特点、波形和传输特点 重点 难点 过零比较器 滞回电压比较器的原理及分析 教具 挂图 教学方法 授课 班级 授课 日期 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 教学过程、过零比较器 二、任意电压比较器 三、迟滞比较器 3、传输特性 第 31、32 课时 25 课后 掌握电压比较器的工作特点
18、、波形和传输特点 小结第 33、34 课时 26 课题 波形产生电路 课型 教学 目的 1、了解振荡的概念 2、熟练分析正弦波、方波、三角波产生电路 重点 难点 正弦波振荡器 方波、三角波产生电路 教具 挂图 教学方法 授课 班级 授课 日期 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 教学过程 一、振荡的产生和稳定 1、振荡条件 AF 1 1 1+申F=2 n 兀 2、振荡器的组成 二、桥式 RC 正弦波振荡器 1、结构及特点 2、工作原理 1)RC 串并联选频网络 2)满足振荡条件 3)起振和稳幅 1 4)振汤频率.f-2兀RC 二、非正弦波振荡器 1、方波发生器 三角波发生器
19、 课后 小结 了解振荡的概念 熟练分析正弦波、方波、三角波产生电路 第 35、36 课时 27 课题 滤波器、非线性处理器 课型 教学 目的 1、了解一阶有源 RC 低通滤波器的工作原理 2、有源峰值检波器的工作原理 重点 难点 一阶有源 RC 低通滤波器的工作原理 有源峰值检波器的工作原理 教具 挂图 教学方法 授课 班级 授课 日期 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 月 日 教学 一、一阶有源 RC 低通滤波器-口丄 U_ 1、电路结构 T 2、工作原理及波形 二、比例系数可变的比例运算器 三、限幅器 四、采样保持电路 五、有源峰值检波器 过程 课后 小结 了解一阶有源 RC
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