IT项目管理0绪论.ppt
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1、上页下页后退 模拟电子技术基础 徐正红 电工电子教学实验中心 82668671308 东一楼东256室 上页下页后退 模拟电子技术基础 0 绪 言 0.1 什么是电子技术 0.2 本课程的性质、任务和重点内容 0.3 本课程的特点和学习方法 上页下页后退 模拟电子技术基础 电子技术就是研究电子器件、电子电路及其应 用的科学技术。 1电子器件 电子器件的发展 0.1 什么是电子技术 0 绪 言 上页下页后退 模拟电子技术基础 第一代电子器件 电子管 离子管 电真空器件 (1) 电子管 上页下页后退 模拟电子技术基础 d. 电子受外加电场和磁场的作用下 ,在真空中运动就形成了电子管中 的电流。
2、电子管的结构和工作原理 a. 有密封的管壳,内部抽到高真空。 b. 在热阴极电子管中,有一个阴极。 c. 阴极可由灯丝加热,使温度升高, 发射出电子。 上页下页后退 模拟电子技术基础 电子管的主要特点 a. 体积大、重量重、耗电大、寿命短。 b. 目前在一些大功率发射装置中使用。 (2) 离子管 a. 与电子管类似,也抽成高真空。 b. 管子中的电流,除了电子外,也有正离子。 上页下页后退 模拟电子技术基础 第二代电子器件晶体管 晶体管是用半导体材料制成的,也称为半导体器件 (semiconductor device)或者固体器件(solidstate device)。 1948年贝尔实验室
3、上页下页后退 模拟电子技术基础 晶体管的发明人巴丁 巴丁,1908年生于美国,16岁上大学,喜欢物理。 巴丁早年与肖克利和布拉坦一起研究半导体硅和锗的 物理性质时,偶然发现锗晶体的特殊的电流特性。他 们通力合作于1947年发明了一种新的半导体器件 晶体管,取代了电子管。这一超过轰动了世界,巴丁 被称为电子技术革命的杰出代表。他们一起获得了 1956年诺贝尔物理学奖。 从事超导理论研究,与中年教师库柏、研究生施里弗 建立了超导理论BCS理论,三人于1972年获得诺贝 尔物理学奖,成为老、中、青合作的典范。 John Bardeen(1908-1991)、walter House Brattain
4、(1902-1987)和William Shockley(1910- 1989) 上页下页后退 模拟电子技术基础 a. 体积小、重量轻。 e. 加电压不能太高。 晶体管的主要特点: b. 寿命长、功耗低。 c. 受温度变化的影响较大。 d. 过载能力较差。 上页下页后退 模拟电子技术基础 2电子电路 电子器件与电阻器、电感器、电容器、变压器 、开关等元件适当地连接起来所组成的电路。 电子电路的主要特点: 控制方便、工作灵敏、响应速度快等。 上页下页后退 模拟电子技术基础 (3)电子电路必须采用非线性电路的分析方法来分析。 电子电路与普通电路的主要区别: (1) 电子电路包含有电子器件。 (2)
5、 电子器件的特性往往是非线性的。 电子电路 分立元件电路 集成电路 上页下页后退 模拟电子技术基础 分立电路由各种单个的电子器件和元件构成的电路 (3)体积大,功耗大,可靠性低。 分立电路的主要特点: (1)把许多元件和器件焊接在印刷电路板上组成的。 (2)焊点多,容易造成虚焊。 上页下页后退 模拟电子技术基础 集成电路(ICintegrated circuit) 集成电路是把许多晶体管与电阻等元件制作在同 一块硅晶片上的电路。 (1)体积小,重量轻。 集成电路的主要特点: (2)功耗小。 (3)可靠性高。 (4)寿命长。 上页下页后退 模拟电子技术基础 世界上第一块集成电路在1959年美国的
6、德州仪器公 司和西屋电气公司诞生。 集成电路发展历程 集成度:集成电路上只有四只晶体管。 (1) 小规模集成电路 small scale integration ,简写为SSI 集成度:一块芯片上集成有几十个元器件。 上页下页后退 模拟电子技术基础 (2) 中规模集成电路 Medium scale integration ,简写为MSI。 集成度: 一块芯片上集成有几百个元器件。 (3) 大规模集成电路 large scale integration ,简写为LSI。 集成度:一块芯片上集成有几千到几万个元器件。 上页下页后退 模拟电子技术基础 (4) 超大规模集成电路 very large
7、scale integration ,简写为VLSI。 集成度: 一块芯片上可集成有十万以上个元器件。 (5) 目前的集成电路: a. 已经可以在一片硅片上集成几千万只,甚至上亿只 晶体管。 b. 集成电路的性能(高速度和低功耗等)也迅速提高。 上页下页后退 模拟电子技术基础 e. 集成电路逐步向集成系统(integrated system)的 方向发展。 c. 集成电路仍在高速发展。集成度每 2-4增加一倍。 d. 出现的系统级芯片(SOCsystem on chip)。 摩尔定律? 1965年戈登 摩尔在电子学月刊发文 ,认为集成电路元件数量会每18个月增 加一倍,这种速度将保持10年。当
8、时集 成电路只有50-60个晶体管。后来,摩尔 将这一速度修正为24年。 “这是一种人类的 精神。正是它早就 了硅谷。” 1954年,平均一个 晶体管的成本是 5.52美元;2004年 ,是一美元的十亿 分之一。 上页下页后退 模拟电子技术基础 日开发出世界最小IC芯片 据新华社东京2月6日电 日本日立制作所6日宣 布,这家公司下属的中央研究所开发出了世界上最 小、最薄的非接触型IC芯片,并已成功确认了这种 芯片的工作性能。 该芯片长和宽分别为015毫米,厚仅75微米 。它通过外部天线接收245G赫兹的微波,将微波 转换为能量,再以无线方式发送128比特的固有号码 。该芯片具有尺寸小和厚度薄的
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