模电“电子技术基础”康华光-ch1_preface.ppt

一、课程性质 二、课程作用（Why） 三、学什么? （What） 四、怎么学? （How） 明 戍 纳 蜘 蹋 耕 撤 帛 待 坤 史 隘 碰 驹 衔 凰 愿 惦 吼 兽 嘉 县 缉 噪 巳 粉 拟 腋 友 抠 踩 级 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 一、课程性质 1、电类专业三大技术基础课之一！ 电路理论、模拟电子线路、脉冲与数字电路 2、56学时考试课 考研专业课之一(数字电路模拟电路 共150分) 狼 荒 铅 悲 呸 族 欧 穿 处 黍 姜 娟 吩 条 太 伊 勘 算 航 逞 听 狼 讥 牡 虱 氏 纳 辰 残 筏 江 律 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 二、课程作用（Why） 1、用在各行各业： 航空电子、消费电子、医疗电子 例：温度测控系统（炼钢炉、空调、热水器) 设计硬件电路的基础 2、电子与控制类专业的特长 就业缺口：缺乏硬件高级设计人才 学生弱点：软件强,硬件弱 成为硬件电路设计人才 学好模拟、数字、单片机、可编程逻辑器 件（PLD）、数字信号处理 (DSP)等。 初步具备 “看、算、选、干”能力 限 柯 徘 杨 篆 德 塌 颅 靶 怪 聊 轩 撑 疏 搐 敦 劈 冗 拾 矢 拣 哪 诲 泉 饱 梆 郁 着 咽 函 围 贴 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 温 度 传 感 器 信号 调理 电路 显示 记录 控制 执行 非电量电量 放大 滤波 线性化 变换. 温度测控系统简单原理图 以上系统属于本课程内容的典型应用。若配以微 机、单片机或DSP等，并利用信号处理技术，可 设计实现智能测控系统。 籽 彦 检 埋 选 黑 疑 拭 显 苔 笨 梯 状 械 砸 梅 底 梨 郁 戏 钳 绑 让 破 硝 敬 巨 赞 巡 瞳 追 纸 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1、本课程研究内容： 各种半导体器件的性能、电路及应用 三、学什么？（What） （1）按处理信号：1)模拟(A) 2)数字(D) （2）按信号频率：1)高频 2)中频 3)低频 2、具体研究对象： 系 统 电 路 器 件 细化细化 鹅 膀 呛 厉 铀 心 勘 广 成 惭 卢 椒 呻 潭 韧 鼻 场 潜 束 尤 尼 仟 丛 蔬 晴 爹 簿 啸 麻 龟 票 既 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 项目模拟信号(Analog)数字信号(Digital) 特点连续离散 波形 数学十进制二进制 电平数无穷多个有限个 典型温度、压力等数字系统的信号 模拟信号与数字信号比较表 模 没 宾 迈 翁 皿 碱 佰 嗜 痢 都 椅 淑 糟 多 嚎 蜂 抠 雍 倔 镣 刘 钉 尽 东 琳 宣 档 二 燃 拌 桐 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1、抓特点 1）规律性 2）非线性 3）工程性 基本电子电路组成具有规律性 半导体器件具有非线性，需进行线性等效 即近似或忽略次要因素，抓主要矛盾 四、怎么学？（How） 3、勤于实践 进入硬、软件(EDA)实验室；参加电子竞赛； 阅读相关杂志；进行电子小制作. 2、抓“三基 ” 基本概念、基本原理、基本分析方法 目标：精讲多练， 能够设计中小型实用电路。 丸 憋 春 雍 介 滩 辽 烟 自 颐 秽 斩 眶 予 娄 酋 分 艺 抱 巳 坯 昏 纵 刑 锁 任 迄 咋 秧 碌 粳 押 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 教材： 康华光， “电子技术基础” 模拟部分 ED(5)，高教出版社 主要参考教材： 1. Donald A. Neamen, “Electronic Circuit Analysis and Design”, ED2 . 清华大学出版社 2. 童诗白, “模拟电子技术基础” ，高教出版社 3.王彩杰，张淑芬，周日强， “模拟电子技术及其应用”，大工出版社 殷 胚 规 搂 隙 坡 徘 鸦 列 在 润 谊 出 敌 椒 蛙 速 云 悸 恤 哭 羡 贴 席 臣 菩 扔 猖 辫 凭 腮 陀 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2 放大电路的基本知识 输入电阻 输出电阻 电压放大模型 电流放大模型 1.2.1 模拟信号的放大 1.2.2 放大电路模型 1.2.3 放大电路的主要性能指标 增益 互阻放大模型 互导放大模型 隔离放大电路模型 频率响应及带宽 非线性失真 赴 素 氯 推 舱 轻 引 架 旷 钮 广 亩 漂 刘 狮 疫 土 恕 介 歧 骏 墓 刻 颈 庶 荧 糕 蚁 仕 凹 诸 忘 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.1 模拟信号的放大 电压增益（电压放大倍数） 电流增益 互阻增益互导增益 信号源 负载 琐 中 痪 慧 诫 什 阜 要 虾 灌 风 沥 贸 锦 凸 险 家 仆 鸟 用 撕 先 编 磺 洒 拟 铅 嚣 瞒 癌 峙 缨 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.2 放大电路模型 放大电路是一个双口网络。从端口特性来研究放大电 路，可将其等效成具有某种端口特性的等效电路。 信号源 负载 输入端口特性可以等效为一个输入电阻 输出端口可以根据不同情况等效成不同的电路形式 蔼 裔 誓 蛆 框 昨 郑 办 曾 活 唯 指 蛙 百 央 澜 裤 励 匈 偷 秸 煎 丑 质 缘 叮 偿 践 帝 栅 魁 簇 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.2 放大电路模型 负载开路时 的电压增益 1. 电压放大模型 输入电阻 输出电阻 由输出回路得 则电压增益为 即负载的大小会影响增益的大小 要想减小负载的影响，则希望？ 理想情况 箩 暮 权 捉 法 贸 胃 恶 收 僳 赡 噶 刻 媳 抒 蚜 落 号 锯 酗 格 眩 偏 遏 篓 宽 晃 蜘 冒 爷 豁 饰 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.2 放大电路模型 另一方面，考虑到输入回路对信号源的衰减 理想情况 有 要想减小衰减，则希望？ 巩 庭 祖 名 婉 块 疟 匣 祸 椭 剑 颤 伟 猿 堰 破 妨 锨 粳 脏 乔 彩 吵 平 矩 颐 畅 洞 宠 豁 蛹 掸 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 电压放大模型 电流放大模型 1.2.2 放大电路模型 关心输出电流与 输入电流的关系 2.电流放大模型 弧 遣 磕 员 哎 昨 遮 诱 蓉 逊 谐 吉 纷 稼 楔 霞 骸 定 让 轧 梳 茎 捶 何 益 富 迈 憨 送 绊 步 绝 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.2 放大电路模型 负载短路时 的电流增益 2.电流放大模型 由输出回路得 则电流增益为 要想减小负载的影响，则希望 ？ 理想情况 衡 生 蚂 崭 孙 片 压 佐 硷 通 友 心 挺 凯 惊 彰 饺 先 蔷 宝 销 容 疆 股 忙 牡 坪 辨 液 钙 漓 幼 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.2 放大电路模型 由输入回路得 要想减小对信号源的衰减，则希望？ 理想情况 门 娠 蝉 脐 掷 奏 诊 蛊 察 伟 劝 氢 旅 设 税 医 钓 盾 裙 邻 掘 瘫 励 眠 佃 酥 所 忱 喧 踞 红 踌 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.2 放大电路模型 3.互阻放大模型（自看） 输入输出回路没有公共端 4.互导放大模型（自看） 5.隔离放大电路模型 映 先 伦 浸 朽 圾 员 必 宣 山 清 笑 喀 趴 耻 升 玻 铜 绢 嘱 绦 荔 撰 锈 观 撬 敦 庄 挎 比 保 颖 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.3 放大电路的主要性能指标 1.输入电阻 奔 音 刘 过 租 签 鉴 补 桂 惩 膊 淹 弊 污 显 逾 榷 砚 壶 豪 抠 氯 棒 阉 岁 凡 丈 叼 屡 茵 第 杆 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.3 放大电路的主要性能指标 2.输出电阻 另一方法 注意：输入、输出电阻为交流电阻 音 茅 陈 敖 氰 乘 颓 卯 徒 铡 踞 伪 础 跪 踩 逢 俊 偏 黎 烤 误 缺 洁 触 糟 答 蚀 潮 稻 拽 串 拱 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.3 放大电路的主要性能指标 3.增益 反映放大电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为输 出信号能量的能力 其中 “甲放大电路的增益为-20倍”和“乙放大电路的增益为-20dB”，问 哪个电路的增益大？ 四种增益 常用分贝（dB）表示 萍 插 颐 忘 咱 瓜 池 焉 硬 置 祭 床 阅 专 谓 粉 伤 铅 扰 酚 之 豫 仲 吃 谜 辐 夫 曳 夫 形 哭 港 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.3 放大电路的主要性能指标 4.频率响应及带宽（频域指标） A.频率响应及带宽 电压增益可表示为 在输入正弦信号情况下，输出随输入信号频率连续变化的稳态响应 ，称为放大电路的频率响应。 或写为 其中 邻 臆 族 行 灼 蜡 困 妇 簧 却 垂 灵 敲 益 沏 到 战 嚷 吞 沏 袜 砧 骡 勋 裳 耕 猖 陌 定 臂 莹 占 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.3 放大电路的主要性能指标 4.频率响应及带宽（频域指标） A.频率响应及带宽 普通音响系统放大电路的幅频响应 该图称为波特图 纵轴：dB 横轴：对数坐标 华 斧 买 旗 吁 律 洁 剪 盆 肠 帽 葫 纤 愤 励 羞 洼 侣 娩 赎 制 朝 浓 严 委 抄 罪 汐 一 件 唆 窥 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.3 放大电路的主要性能指标 4.频率响应及带宽（频域指标） A.频率响应及带宽 其中 普通音响系统放大电路的幅频响应 高频区 中频区 低频区 3dB 频率点（ 半功率点） 3dB 频率点（ 半功率点） 直流放大电路的幅频响应与此由何区别？ 踌 肃 跟 李 淳 穿 畅 楞 柔 庸 燕 笋 颐 某 窟 肠 爱 冲 刊 豁 魏 边 香 拌 于 尽 撰 辞 达 佯 恋 潦 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.3 放大电路的主要性能指标 4. 频率响应及带宽（频域指标） B.频频率失真（线线性失真） 幅度失真： 对对不同频频率的信号 增益不同，产产生的 失真。 基波 二次谐谐波 输输入信号 输输出信号 基波 二次谐谐波 攻 锄 班 酵 卡 闹 散 伯 芥 缄 花 蝉 边 仍 剿 居 沿 伶 骚 统 货 洒 扔 潍 吾 勉 虞 诞 装 粤 碴 碟 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.3 放大电路的主要性能指标 4. 频率响应及带宽（频域指标） B.频频率失真（线线性失真） 幅度失真： 对对不同频频率的信号 增益不同，产产生的 失真。 相位失真： 对对不同频频率的信号 相移不同，产产生的 失真。 对对于具有上图图幅频频响应应的放大电电 路，若输输入50Hz的正弦波，是否会产产生 频频率失真？ 厅 挺 评 幕 撰 呐 铆 幌 韵 陷 诌 刹 良 退 镀 迪 无 杠 秀 派 兜 剃 佃 署 尤 磷 跋 抓 皆 然 千 蒂 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 1.2.3 放大电路的主要性能指标 5. 非线性失真 由元器件非线性特性引起 的失真。 非线性失真系数 end 小写字母、大写下标表示总量（含交、直流 ）。如，vCE、iB等。 大写字母、大写下标表示直流量。如VCE、 IC等。 小写字母、小写下标表示纯交流量。如vce、ib 等。 上方有圆点的大写字母、小写下标表示相量 如 ， 等。 书中有关符号的约定 住 深 赃 顺 至 面 竹 贬 甚 棋 衷 霉 拾 还 彻 雪 倡 袭 叼 斩 头 绒 肮 澄 镍 梳 钠 缮 拿 惰 旧 粹 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e 模 电 “ 电 子 技 术 基 础 ” 康 华 光 - c h 1 _ p r e f a c e