模拟电子技术基础教学大纲 课程英文名称:Fundamentals of Analog Electronics Technology 课程性质:学科基础/专业技术基础 理论学时:64学时 适应专业:电气工程及其自动化电子信息工程机械电子工程 先修课程:电路,高等数学,普通物理学 选用教材:康华光,《电子技术基础(模拟部分)》第五版,高等教育出版社,2008。 一、课程的性质与任务 本课程是电气信息类专业在电子技术方面入门性质的基础技术课。它的任务是使学生获得电子 技术方面的基本理论(电子电路的基本分析方法)、基本知识(常用电子器件和电子电路的性能以 及主要应用)和基本技能(电子测试技术、电子电路的分析计算能力和识图能力),培养学生分析 问题和解决问题的能力,为以后深入学习电子技术某些领域中的内容,以及电子技术在专业中的应 用打好基础。 二、课程教学内容与要求 1.绪论 (1)主要内容:电子系统与信号的基本概念;放大电路模型及主要性能指标。 (2)基本要求:理解信号与信息的概念,了解信号的频谱特性,掌握放大电路模型及主要性能 指标。 2.运算放大器 (1)主要内容:集成运算放大器的组成结构;运算放大器的电路模型;理想运算放大器;运算 放大器的线性应用(比例、和、差、微分、积分等)。 (2)基本要求:了解集成运算放大器的组成结构;理解理想运算放大器的概念;掌握理想运算 放大器的线性应用。 (3)重点内容:灵活运用"虚短、虚断"的概念,推导各电路输出与输入的关系。 3.半导体二极管及其基本电路 ()主要内容:半导体的基本知识;PN结的形成及其特点;半导体二极管的结构、特性、参 数、模型及应用电路;特殊二极管的结构、特性、参数及应用电路。 (2)基本要求:了解半号体材料的基本结构:了解PN结的形成,掌握PN结的单向导电性;掌 握半导体二极管的原理、伏安特性及性能参数,掌握半导体二极管的模型及应用电路;掌握特殊二 极管的结构、特性、参数及其应用 4.半导体三极管及放大电路基础 (1)主要内容:@半导体三极管的结构、内部载流子的运动,三极管的输入、输出特性曲线, 三个工作区域的特点,放大电路的三种基本组态(共射极、共集电极和共基极电路)的工作原理, 放大电路的两种基本分析方法:图解法和小信号等效电路法。②放大电路的静态工作点Q,静态工作 点Q对非线性失真的影响,以及放大电路工作点的稳定问题。③用H参数模型计算放大电路的主要性 能指标。④三极管放大电路的频率响应。 (2)基本要求:了解半导体三极管的工作原理和放大电路的分类及主要参数:堂握半导体三极 管特性曲线(输入、输出特性曲线);掌握用图解法和小信号模型分析法;放大电路的静态及动态
模拟电子技术基础教学大纲 课程英文名称:Fundamentals of Analog Electronics Technology 课程性质:学科基础/专业技术基础 理论学时:64学时 适应专业:电气工程及其自动化 电子信息工程 机械电子工程 先修课程:电路,高等数学,普通物理学 选用教材:康华光,《电子技术基础(模拟部分)》第五版,高等教育出版社,2008。 一、课程的性质与任务 本课程是电气信息类专业在电子技术方面入门性质的基础技术课。它的任务是使学生获得电子 技术方面的基本理论(电子电路的基本分析方法)、基本知识(常用电子器件和电子电路的性能以 及主要应用)和基本技能(电子测试技术、电子电路的分析计算能力和识图能力),培养学生分析 问题和解决问题的能力,为以后深入学习电子技术某些领域中的内容,以及电子技术在专业中的应 用打好基础。 二、课程教学内容与要求 1.绪论 (1)主要内容:电子系统与信号的基本概念;放大电路模型及主要性能指标。 (2)基本要求:理解信号与信息的概念,了解信号的频谱特性,掌握放大电路模型及主要性能 指标。 2.运算放大器 (1)主要内容:集成运算放大器的组成结构;运算放大器的电路模型;理想运算放大器;运算 放大器的线性应用(比例、和、差、微分、积分等)。 (2)基本要求:了解集成运算放大器的组成结构;理解理想运算放大器的概念;掌握理想运算 放大器的线性应用。 (3)重点内容:灵活运用"虚短、虚断"的概念,推导各电路输出与输入的关系。 3.半导体二极管及其基本电路 (1)主要内容:半导体的基本知识;PN结的形成及其特点;半导体二极管的结构、特性、参 数、模型及应用电路;特殊二极管的结构、特性、参数及应用电路。 (2)基本要求:了解半导体材料的基本结构;了解PN结的形成,掌握PN结的单向导电性;掌 握半导体二极管的原理、伏安特性及性能参数,掌握半导体二极管的模型及应用电路;掌握特殊二 极管的结构、特性、参数及其应用 4.半导体三极管及放大电路基础 (1)主要内容:①半导体三极管的结构、内部载流子的运动,三极管的输入、输出特性曲线, 三个工作区域的特点,放大电路的三种基本组态(共射极、共集电极和共基极电路)的工作原理, 放大电路的两种基本分析方法:图解法和小信号等效电路法。②放大电路的静态工作点Q,静态工作 点Q对非线性失真的影响,以及放大电路工作点的稳定问题。③用H参数模型计算放大电路的主要性 能指标。④ 三极管放大电路的频率响应。 (2)基本要求:了解半导体三极管的工作原理和放大电路的分类及主要参数;掌握半导体三极 管特性曲线(输入、输出特性曲线);掌握用图解法和小信号模型分析法;放大电路的静态及动态
工作情况;理解放大电路的静态工作点及其稳定问题:掌握多级放大电路的耦合方式及动态性能的 计算;掌握放大电路频率响应的概念及影响频率响应的因素;掌握波特图的绘制。 (3)重点内容:三极管放大电路的组成及工作原理;静态工作点Q的物理意义;微小信号模型 分析法分析三极管放大器交流性能指标。 5.场效应管放大电路 (1)主要内容:金属氧化物半导体场效应管的结构及工作原理;结型场效应管的结构及工作 原理;场效应管放大电路的静态及动态性能分析。 (2)基本要求:了解场效应管的工作原理、特性曲线及主要参数;了解用图解法和公式法分析 其放大电路的静态特性;了解用图解法和小信号模型分析法法分析动态性能:了解三极管与场效应 管放大电路的特点。 (3)重点内容:图解法分析FET放大电路的静态特性:小信号模型分析法分析FET放大器交流性 能指标。 6.模拟集成电路 (1)主要内容:集成电路运算放大器中的电流源;差分式放大电路;集成电路运算放大器内部 构成及主要参数。 (2)基本要求:掌握镜像电流源、微电流源的组成、工作原理、特点和主要用途;掌握差分放 大电路的工作原理和各项指标的计算;了解集成运放的基本组成和工作原理;掌握集成运算放大器 的主要参数。 (3)重点内容:差模信号、共模信号、共模增益和共模抑制比的基本概念;差分放大电路的工 作原理及指标计算, (4)难点:差分电路的分析计算 7,反馈放大电路 (1)主要内容:反馈的基本概念、分类及特点:负反馈放大电路的一般表达式:负反馈对放大 电路性能的影响;深度负反馈放大电路闭环增益的估算;负反馈放大电路的稳定问题。 (2)基本要求:理解反馈的基本概念,负反馈放大电路增益的一般表达式,四种反馈组态及其 特点;掌握瞬时极性法判别正、负反馈及反馈类型;理解负反馈对放大电路性能的影响;掌握在深 度负反馈条件下,负反馈放大电路闭环增益的计算;了解负反馈放大电路的稳定问题。 (3)重点内容:交流负反馈组态判断及对交流性能的影响;深度负反馈条件下,放大器闭环增 的计算. (4)难点:反馈的组态及极性的判定。 8.功率放大电路 (1)主要内容:功率放大电路的一般问题;功率放大电路的输出功率、效率和非线性失真问 题;乙类、甲乙类功率放大电路的组成、工作原理、各项指标的计算及功放管的选择;集成功率放 大器。 (2)基本要求:掌握功率放大电路的输出功率、效率与Q点位置的关系;掌握乙类、甲乙类互 补对称功率放大电路的工作原理、分析计算;正确理解交越失真并了解克服交越失真的方法:掌握 功放管的选择。 (3)重点内容:甲类、乙类、甲乙类三种工作状态;甲乙类互补对称功率放大电路的分析计 算
工作情况;理解放大电路的静态工作点及其稳定问题;掌握多级放大电路的耦合方式及动态性能的 计算;掌握放大电路频率响应的概念及影响频率响应的因素;掌握波特图的绘制。 (3)重点内容:三极管放大电路的组成及工作原理;静态工作点Q的物理意义;微小信号模型 分析法分析三极管放大器交流性能指标。 5.场效应管放大电路 (1)主要内容:金属-氧化物-半导体场效应管的结构及工作原理;结型场效应管的结构及工作 原理;场效应管放大电路的静态及动态性能分析。 (2)基本要求:了解场效应管的工作原理、特性曲线及主要参数;了解用图解法和公式法分析 其放大电路的静态特性;了解用图解法和小信号模型分析法法分析动态性能;了解三极管与场效应 管放大电路的特点。 (3)重点内容:图解法分析FET放大电路的静态特性;小信号模型分析法分析FET放大器交流性 能指标。 6.模拟集成电路 (1)主要内容:集成电路运算放大器中的电流源;差分式放大电路;集成电路运算放大器内部 构成及主要参数。 (2)基本要求:掌握镜像电流源、微电流源的组成、工作原理、特点和主要用途;掌握差分放 大电路的工作原理和各项指标的计算;了解集成运放的基本组成和工作原理;掌握集成运算放大器 的主要参数。 (3)重点内容:差模信号、共模信号、共模增益和共模抑制比的基本概念;差分放大电路的工 作原理及指标计算。 (4)难点:差分电路的分析计算 7.反馈放大电路 (1)主要内容:反馈的基本概念、分类及特点;负反馈放大电路的一般表达式;负反馈对放大 电路性能的影响;深度负反馈放大电路闭环增益的估算;负反馈放大电路的稳定问题。 (2)基本要求:理解反馈的基本概念,负反馈放大电路增益的一般表达式,四种反馈组态及其 特点;掌握瞬时极性法判别正、负反馈及反馈类型;理解负反馈对放大电路性能的影响;掌握在深 度负反馈条件下,负反馈放大电路闭环增益的计算;了解负反馈放大电路的稳定问题。 (3)重点内容:交流负反馈组态判断及对交流性能的影响;深度负反馈条件下,放大器闭环增 的计算。 (4)难点:反馈的组态及极性的判定。 8.功率放大电路 (1)主要内容:功率放大电路的一般问题;功率放大电路的输出功率、效率和非线性失真问 题;乙类、甲乙类功率放大电路的组成、工作原理、各项指标的计算及功放管的选择;集成功率放 大器。 (2)基本要求:掌握功率放大电路的输出功率、效率与Q点位置的关系;掌握乙类、甲乙类互 补对称功率放大电路的工作原理、分析计算;正确理解交越失真并了解克服交越失真的方法;掌握 功放管的选择。 (3)重点内容:甲类、乙类、甲乙类三种工作状态;甲乙类互补对称功率放大电路的分析计 算
9.信号处理与信号产生电路 (1)主要内容:滤波电路的基本概念与分类;有源滤波电路的分类及频率特性;正弦波振荡电 路的振荡条件;RC和LC正弦波振荡电路;石英晶体振荡电路;非正弦信号产生电路。 (2)基本要求:了解有源滤波电路的分类及频率特性;掌握正弦波振荡电路的工作原理、起振 条件、稳幅原理及振荡频率的计算;能利用相位平衡条件判断RC、LC正弦波振荡电路能否振荡;了 解石英晶体振荡电路的工作原理;掌握单门限电压比较器和迟滞比较器的工作原理;掌握方波、三 角波发生器的工作原理,能正确画出其波形。 (3)重点内容:源滤波电路的频率特性用;相位平衡条件判断RC、LC正弦波振荡电路能否振 荡。 10.直流稳压电源 (1)主要内容:小功率整流电路、滤波电路和串联反馈式稳压电路;三端集成稳压器及其应 用;开关稳压电源。 (2)基本要求:掌握单相桥式整流电路、电容滤波电路的工作原理及各项指标的计算;了解带 放大器的串联反馈式稳压电路的稳压原理;掌握线性串联型稳压电路输出电压的计算;掌握三端集 成稳压电源的应用。 (3)重点内容:单相桥式整流电容滤波电路的工作原理;线性串联型稳压电路的工作原理;三 端集成稳压器的应用。 三、学时分配 序号 教学内容 讲课 备注 1 1绪论 2 2 2运算放大器 5 3 3半导体二极管及其基本电路 5 4 4半导体三极管及放大电路基础 13 5 5场效应管放大电路 5 6 6模拟集成电路 6 7 7反馈放大电路 6 8 8功率放大电路 6 9 9信号处理与产生电路 6 10 10直流稳压电源 6 合计 64 四、考核与成绩评定 本课程采用试题库,成绩评定按:平时成绩30%和考试考核70%。 五、参考资料 1、童诗白,华成速。主编模拟电子技术基础(第4版),北京:高等教育出版社,2007.03。 2、杨素行主编。模拟电子技术基础简明教程(第3版),北京:高等教育出版社,2006.05。 3、王远主编。模拟电子技术基础(第3版),北京:机械工业出版社,2007.08。 4、李春茂改编。电子技术基础-Electronics(英文改编版),北京:电子工业出版社,2005.08
9.信号处理与信号产生电路 (1)主要内容:滤波电路的基本概念与分类;有源滤波电路的分类及频率特性; 正弦波振荡电 路的振荡条件;RC和LC正弦波振荡电路;石英晶体振荡电路;非正弦信号产生电路。 (2)基本要求:了解有源滤波电路的分类及频率特性;掌握正弦波振荡电路的工作原理、起振 条件、稳幅原理及振荡频率的计算;能利用相位平衡条件判断RC、LC正弦波振荡电路能否振荡;了 解石英晶体振荡电路的工作原理;掌握单门限电压比较器和迟滞比较器的工作原理;掌握方波、三 角波发生器的工作原理,能正确画出其波形。 (3)重点内容:源滤波电路的频率特性用;相位平衡条件判断RC、LC正弦波振荡电路能否振 荡。 10.直流稳压电源 (1)主要内容:小功率整流电路、滤波电路和串联反馈式稳压电路;三端集成稳压器及其应 用;开关稳压电源。 (2)基本要求:掌握单相桥式整流电路、电容滤波电路的工作原理及各项指标的计算;了解带 放大器的串联反馈式稳压电路的稳压原理;掌握线性串联型稳压电路输出电压的计算;掌握三端集 成稳压电源的应用。 (3)重点内容:单相桥式整流电容滤波电路的工作原理;线性串联型稳压电路的工作原理;三 端集成稳压器的应用。 三、学时分配 序号 教学内容 讲课 备注 1 1 绪论 2 2 2 运算放大器 5 3 3 半导体二极管及其基本电路 5 4 4 半导体三极管及放大电路基础 13 5 5 场效应管放大电路 5 6 6 模拟集成电路 6 7 7 反馈放大电路 8 8 8 功率放大电路 6 9 9 信号处理与产生电路 8 10 10 直流稳压电源 6 合计 64 四、考核与成绩评定 本课程采用试题库,成绩评定按:平时成绩30%和考试考核70%。 五、参考资料 1、童诗白,华成英。主编模拟电子技术基础(第4版),北京:高等教育出版社,2007.03。 2、杨素行主编。模拟电子技术基础简明教程(第3版),北京:高等教育出版社,2006.05。 3、王远主编。模拟电子技术基础(第3版),北京:机械工业出版社,2007.08。 4、李春茂 改编。电子技术基础-Electronics(英文改编版),北京:电子工业出版社,2005.08