模拟电路课件讲义-1-绪论.ppt

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1、上页上页下页下页1 绪论绪论本章主要内容本章主要内容引言引言1.1 电子系统与信号电子系统与信号1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页引言引言本课程的性质本课程的性质模拟电子技术模拟电子技术是电气信息类专业的一门必是电气信息类专业的一门必修学科基础课，是联系基础课和专业课的修学科基础课，是联系基础课和专业课的桥梁桥梁课程课程，其系统性和实践性较强。，其系统性和实践性较强。本课程的特点本课程的特点非纯理论性课程非纯理论性课程实践性很强实践性很强,定量计算多定量计算多以以工程的观点工程的观点来处理电路中的

2、一些问题，抓主来处理电路中的一些问题，抓主要矛盾，忽略次要矛盾，用实际观点分析问题，要矛盾，忽略次要矛盾，用实际观点分析问题，允许有一定的误差（允许有一定的误差（10工程误差）工程误差）电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页引言引言研究内容研究内容以器件为基础、以信号为主线，研究各种模拟以器件为基础、以信号为主线，研究各种模拟电子电路的工作原理、特点及性能指标等。电子电路的工作原理、特点及性能指标等。教学目标教学目标通过本课程的学习，使学生获得电子技术方面通过本课程的学习，使学生获得电子技术方面的的基本理论基本理论、基本知识基本知识和和基本技能

3、基本技能。能读懂典。能读懂典型的模拟电子电路，并能分析计算，会查阅电型的模拟电子电路，并能分析计算，会查阅电子器件手册，从而具备一定的设计制作模拟电子器件手册，从而具备一定的设计制作模拟电子电路的能力，并为以后深入学习电子技术某子电路的能力，并为以后深入学习电子技术某些领域中的内容及电子技术在专业技术中的应些领域中的内容及电子技术在专业技术中的应用打好基础。用打好基础。电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页引言引言选用教材选用教材电子技术基础电子技术基础.模拟部分模拟部分 (第五版第五版)华中理工大学教研室编华中理工大学教研室编 康华光主编康华

4、光主编 高等教育出版社高等教育出版社电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页引言引言主要参考书主要参考书v模拟电子技术基础模拟电子技术基础 童诗白、华成英童诗白、华成英 主编主编 高等教育出版社高等教育出版社v 模拟电子技术模拟电子技术 王王 远远 主编主编 机械工业出版社出版机械工业出版社出版v模拟电子技术基础模拟电子技术基础 陈大钦陈大钦 主编主编 华中理工大学出版华中理工大学出版v模拟电子技术基础习题集模拟电子技术基础习题集 XXX 主编主编 XXXX出版社出版社电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上

5、页下页下页引言引言我的联系方式：我的联系方式：v王林涛王林涛（信息工程系）（信息工程系）v电话电话 13971344009vEmail v公共信箱公共信箱 v xinxigongcheng电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.1 电子系统与信号电子系统与信号电子技术的三个方面电子技术的三个方面电子器件电子器件电子电路电子电路分立元件电路分立元件电路集成电路集成电路电子系统电子系统电子系统通常是指由若干相互联接、相互作用的电子系统通常是指由若干相互联接、相互作用的 基本电路组成的具有特定功能的电路整体。基本电路组成的具有特定功能的电路整体。电

6、子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.1 电子系统与信号电子系统与信号电子电路的分类电子电路的分类模拟电路模拟电路处理模拟信号的电子电路称为模拟电路处理模拟信号的电子电路称为模拟电路模拟信号：在时间和幅值上均为连续的信号模拟信号：在时间和幅值上均为连续的信号典型代表：正弦波典型代表：正弦波数字电路数字电路处理数字信号的电子电路称为数字电路处理数字信号的电子电路称为数字电路数字信号：在时间和幅值上均为不连续的、突变的信号数字信号：在时间和幅值上均为不连续的、突变的信号 （在数字电路中常用（在数字电路中常用0和和1表示）表示）典型代表：方波、脉冲

7、波典型代表：方波、脉冲波电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识模电研究的核心：模电研究的核心：放大电路放大电路（放大器）（放大器）放大是最基本的模拟信号处理功能，它是通过放放大是最基本的模拟信号处理功能，它是通过放大电路实现的，大多数模拟电子系统中都应用了大电路实现的，大多数模拟电子系统中都应用了不同类型的放大电路。放大电路也是构成其他模不同类型的放大电路。放大电路也是构成其他模拟电路，如滤波、振荡、稳压等功能电路的基本拟电路，如滤波、振荡、稳压等功能电路的基本单元电路。单元电路。电子技术基础精品课程

8、电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识放大电路模型放大电路模型根据实际的输入信号和所需的输出信号是电压或根据实际的输入信号和所需的输出信号是电压或者电流，放大电路可分为四种类型：者电流，放大电路可分为四种类型：电压放大电压放大电流放大电流放大互阻放大互阻放大互导放大互导放大电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识电压放大电压放大+-VsRs+-ViRiAVoViRo+-+-RLVo.图图1.2.1 电压放大电路模型电压放大电路模型

9、电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识电流放大电流放大IsRsRiAISIiRoRLIiIo图图1.2.2 电流放大电路模型电流放大电路模型电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识互阻放大互阻放大IsRsRiAROIiRoRLIi+-Vo图图1.2.3 互阻放大电路模型互阻放大电路模型电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本

10、知识互导放大互导放大+-VsRs+-ViRiAGSViRoRL.Io图图1.2.4 互导放大电路模型互导放大电路模型电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标：（放大电路的性能（放大电路的性能指标是衡量它的品质优劣的标准，并决定其适用范围，指标是衡量它的品质优劣的标准，并决定其适用范围，主要包括如下几项）主要包括如下几项）输入电阻输入电阻输出电阻输出电阻增益增益频率响应及带宽频率响应及带宽非线性失真非线性失真电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基

11、础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识输入电阻和输出电阻输入电阻和输出电阻+-VsRs+-ViRiAVoViRo+-+-RLVo.IiRi图图1.2.5 放大电路的输入电阻和输出电阻放大电路的输入电阻和输出电阻Ro电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识输入电阻输入电阻（其大小决定了放大电路从信号源吸取信号（其大小决定了放大电路从信号源吸取信号 幅值的大小）幅值的大小）输入电阻等于输入电压与输入电流的比值，即输入电阻等于输入电压与输入电流的比值，即 对输入为电压信

12、号的放大电路，即电压放大和互导放对输入为电压信号的放大电路，即电压放大和互导放大，大，Ri 愈大，则放大电路输入端愈大，则放大电路输入端Vi 的值愈大。反之，的值愈大。反之，输入为电流信号的放大电路，即电流放大和互阻放大，输入为电流信号的放大电路，即电流放大和互阻放大，Ri 愈小，注入放大电路的输入电流愈小，注入放大电路的输入电流 Ii 愈大。愈大。IiViRi=电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识定量分析时也可用以下方式求输入电阻定量分析时也可用以下方式求输入电阻+-VTRL放大电路放大电路RiI

13、TITVTRi=图图1.2.6 放大电路的输入电阻计算放大电路的输入电阻计算电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识输出电阻输出电阻放大电路的输出电阻放大电路的输出电阻Ro的大小决定它带负载的大小决定它带负载的能力。的能力。对输出为电压信号的放大电路，即电压放大对输出为电压信号的放大电路，即电压放大和互阻放大，和互阻放大，Ro愈小，负载电阻愈小，负载电阻RL的变化对输的变化对输出电压出电压Vo的影响愈小。对输出为电流信号的放的影响愈小。对输出为电流信号的放大电路，即电流放大和互导放大，与受控电流大电路，

14、即电流放大和互导放大，与受控电流源并联的源并联的Ro愈大，负载电阻愈大，负载电阻RL的变化对输出电的变化对输出电流流Io的影响愈小。的影响愈小。电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识输出电阻的计算输出电阻的计算+-VS0放大电路放大电路Rs+-VTRoIT图图1.2.7 放大电路的输出电阻计算放大电路的输出电阻计算ITVTRo=Vs=0电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识增益增益（亦称放大倍数，工程上常用以

15、（亦称放大倍数，工程上常用以10为底的对为底的对数形式表示）数形式表示）电压放大电路电压放大电路只考虑电压增益的电路只考虑电压增益的电路电流放大电路电流放大电路只考虑电流增益的电路只考虑电流增益的电路orAV=VoViVo=AV Vi（AV为电路的电压增益为电路的电压增益）IiIoAI=orIo=AI Ii（AI为电路的电流增益为电路的电流增益）电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识互阻放大电路互阻放大电路互导放大电路互导放大电路IiVoAR=orVo=AR Ii（AR为互阻增益，其量纲为为互阻增益，

16、其量纲为）orAG=IoViIo=AG Vi（AG为互导增益，具有导纳量纲为互导增益，具有导纳量纲S S）电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识频率响应及带宽频率响应及带宽频率响应：在输入正弦信号下，输出随频率频率响应：在输入正弦信号下，输出随频率变化的连续稳态响应。以电压放大为例：变化的连续稳态响应。以电压放大为例：AV()表示电压增益的模与角频率的关系，称为表示电压增益的模与角频率的关系，称为幅幅频响应频响应()表示放大电路输出与输入正弦电压信号的相表示放大电路输出与输入正弦电压信号的相位差与角频

17、率之间的关系，称为位差与角频率之间的关系，称为相频响应相频响应AV()=Vo(j)Vi(j)=AV()()电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识频率响应及带宽频率响应及带宽带宽：一般把幅频响应的高、低两个带宽：一般把幅频响应的高、低两个半功率点半功率点间的频率差定义为放大电路的带宽。间的频率差定义为放大电路的带宽。BW=fH fL（fH 为为上限频率上限频率，fL 为为下限频率下限频率）如果如果 fL fH 则则BW fH AV fLfH f 带宽带宽 AV 3dB电子技术基础精品课程电子技术基础精品

18、课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识频率失真和线性失真频率失真和线性失真一般信号可分解为基波、高次谐波组成，由于放大电路带宽的限制，一般信号可分解为基波、高次谐波组成，由于放大电路带宽的限制，基波和高次谐波的增益不同，输出信号产生的波形失真称为基波和高次谐波的增益不同，输出信号产生的波形失真称为幅度失真；幅度失真；放大电路对不同频率信号产生的延迟时间不同而产生的失真称为放大电路对不同频率信号产生的延迟时间不同而产生的失真称为相位相位失真，失真，一般把幅度失真和相位失真总称为一般把幅度失真和相位失真总称为频率失真，频率失真，由于它们都是

19、由由于它们都是由线性电抗元件所引起的故又称为线性电抗元件所引起的故又称为线性失真。线性失真。AV fLfH f 带宽带宽 AV 3dB电子技术基础精品课程电子技术基础精品课程模拟电子技术基础模拟电子技术基础上页上页下页下页1.2 放大电路的基本知识放大电路的基本知识非线性失真非线性失真信号的另一种失真是由放大器件的非线性所引信号的另一种失真是由放大器件的非线性所引起的。对于分立器件放大电路来说，电子电路起的。对于分立器件放大电路来说，电子电路设计工作者应设法使它工作在线性放大区。当设计工作者应设法使它工作在线性放大区。当要求信号的幅值较大，如多级放大电路的末级，要求信号的幅值较大，如多级放大电路的末级，特别是功率放大电路，非线性失真难以避免。特别是功率放大电路，非线性失真难以避免。