2023年中等职业学校《电子技术基础》精品讲义.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:掺入三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
2、化镓二极管等。(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:有大功率、中功率及小功率等二极管。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。4、二极管的伏安特性。5、特殊功能二极管:稳压管、发光二极管 课后 小结 半导体有自由电子和空穴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 2 第 3、4 课时 课题
3、 半导体三极管 课型 教学 目的 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、理解三极管的特性曲线和主要参数。重点 难点 三极管的电流放大原理 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 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 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(uBE)CEu常数 2、输出特性:iC=f(uCE)Bi常数 课后 小结 了解三极管的结构与特性;掌
4、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。I IB C 3 第 5、6 课时 课题 共发射极放大电路 课型 教学 目的 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 重点 难点 1、电流放大原理 2、特性曲线 教 学 过 程 三、三极管的基本结构和类型 1、2、在电路中的联接方式 四、极管的电流放大作用及原理 五、特性曲线和主要参数 1、输入特性 IE=IC+IB B CI I 2、输出特性 IE=f(UBE)|UCE:常数 IC=f(UCE)|IB:常数 3、主要参数 一、电路组成及各元件作用 二、图解法分析静态工作 1、直 线:IBRB=UCC-UBE直
5、线:UCC=ICRC+UCEQ、三、动态波形分析 课后 小结 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。mA iC/V/CEu0 48121620 918.12343.3NQM)(OA 80A 0 6 A 0 4 A 0 2 iB 4 第 7、8 课时 课题 共发射极放大电路的动态分析 课型 教学 目的 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 难点 微变等效法定量计算共发射极放大电路的动态参数 微变等效电路的画法 教 学 过 程 一、三极管的 微变等效电路:二、放大器的微变等效电路:三、交流动态参数的计算:1、电压放大倍数.uA=.
6、0iUU 2.输入输出电 课后 小结 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。Ciceceubi berbibeubbeubieCiceuc 5 第 9、10 课时 课题 放大器的偏置电路 课型 教学 目的 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。重点 难点 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 一、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 ICEO的影响 一般情况,温度每升高 12,锗管 IC
7、EO数值增大一倍;温度每升高 8 时,硅管的 ICEO数值增大一倍。2、温度变化对发射结电压 uBE影响 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-2 2.5 mv/。uBE减小,将使 iB和 iC增大,工作点上移。3、温度变化对 的影响 温度升高将使晶体管的 值增大,温度每升高 1,值约增加 0.5 1,最大可增 2。反之,温度下降时 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 小结 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 CR1C2CViu0uCCU1 BR2 BRLRSRSu 6 第 11、12 课
8、时 课题 常见的放大电路 课型 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。教 学 过 程 一、共集电极放大电路:1、电路的组成及微变等效电路 2、电路的原理及分析计算:二、共基极放大电路 1、电路的组成及微变等效电路 2、电路的原理及分析计算: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 LRCRirir0r0UiUiIeIcIecbERberbIbI bI SuSRBRERberbIcI1R0UiUir ir1C2C0UCCUBRLRSRSu ERiUVERLR1 BR2 BRC
9、RV1C2CBCiUCCU 7 第 13、14 课时 课题 放大器的频率特性 课型 教学 目的 了解频率特性的一般概念,掌握单管放大器的频率特性 重点 难点 单管放大器的低、高频幅频特性 单管放大器的低、高频相频特性 教 学 过 程 一、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.uA=.uA(f)(f 式中,.uA(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 2高频响应和高频等效电路 课后 小结 了解单管放大器的频率特
10、性 1 23sU13UsRiRpR0U13U gmTC1 23CsU13UsRiRpR0U13U gm 8 第 15、16 课时 课题 多极放大电路分析 课型 教学 目的 1、掌握多级耦合的三种形式 2、熟练分析多极阻容耦合放大电路 重点 难点 多极阻容耦合放大电路的分析与计算;变压器耦合和直接耦合 教 学 过 程 一、多极放大的 耦合方式:直接耦合、阻容耦合、变压器耦合 二、多极阻容耦合放大器 1、结构组成 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:
11、采用差放电路克服 课后 小结 直接耦合在集成电路中的应用 1 CR1C2CiuCCU21R11R SRSu1 ER1 EC2 CR3C0u22R12R2 ER2 EC1V2 01 iu u LR第一级 第二级 9 第 17、18 课时 课题 场效应管放大电路分析 课型 教学 目的 了解场效应管放大电路的静态和动态分析 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 程 一、分压式共源极放大电路 1、电路结构 2、静态分析 如图所示 UG=2 12G GGR RRUDD 这样栅-源电压为 UGS=UG-IDRs 3、动态分析.oU=-.dI Rd=-gm.gsU
12、Rd.uA=.ioUU=.gsoUU=-gmri=Rg+(RG1/RG2)/rg Rg+(RG1/RG2)Rg ro RD 二、共漏极放大电路 源极输出器 1、微变等效 2、参数计算 课后 小结 了解场效应管放大电路的静态和动态分析 iUDR1 GR2 GRGR0USdIGDDR1C2Ciu0uDDU1 GRSCSRGR2 GRGU 10 第 19、20 课时 课题 负反馈的概念和类型判别 课型 理论课 教学 目的 1、了解放大电路中的反馈 2、分类并判别 3、熟悉负反馈对放大器性能的影响 重点 难点 类型判别 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 2、方框图
13、3、基本关系式:深度负反馈 时FA AFAFAAf f111 深度负反馈 二、负反馈的分类判别 1、电压串联型 2、电压并联型 3、电流串联型 4、电流并联型 一、对放大倍数的影响 1、降低放大倍数 2、提高了稳定性 二、改善输出波形的非线性失真 三、展宽通频带 四、对 ri 的影响 串联型使ri提高 五、对 r0 的影响 电压型使r0降低 课后 小结 反馈类型的判断难不易接受 11 第 21、22 课时 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、对放大倍数的影响 1、降低放大倍数
14、 2、提高了稳定性 二、改善输出波形的非线性失真 三、展宽通频带 四、对 ri 的影响 串联型使ri提高 五、对 r0 的影响 电压型使r0降低 课后 小结 熟悉负反馈对放大器性能的影响 12 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 三、差动放大电路 1、电路和结构特点 2、电路抑制零漂原理 3、
15、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 13 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 0 I IU U 2、非线性区 satU UI IU
16、U0 00 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 14 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:iF URRU10 2、同相比例运算:iF URRU)1(10 二、加减运算 1、同相加法 2、反相加法 三、减法运算 四、积分运算 dt URCUi10 五、微分运算 dtdvC R U
17、iF 0 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 15 第 29、30 课时 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)
18、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 16 第 31、32 课时 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 一、过零比较器 二、任意电压比较器 三、迟滞比较器 1、电路 2、原理:)(02 12swtUR RRU 3、传输特性 课后 小结 掌握电压比较器的工作特点、波形和传输特点 17 第 33、34 课时 课题 波形产生电路 课型 教学
19、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 nF AAFF A211 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 4)振荡频率:RCf 21 三、非正弦波振荡器 1、方波发生器 三角波发生器 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 18 第 35、36
20、课时 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 过 程 一、一阶有源 RC 低通滤波器 1、电路结构 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 课后 小结 了解一阶有源 RC 低通滤波器的工作原理 有源峰值检波器的工作原理 19 第 37、38 课时 课题 集成运放使用注意事
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