电子技术基础-第五版第一章课件.ppt

1、2022-8-15电子技术基础_第五版第一章电子技术基础电子技术基础_第五版第第五版第一章一章电子技术基础_第五版第一章期末考试期末考试:70%平时成绩平时成绩:30%平时成绩包括平时成绩包括:课堂考勤、课外作业课堂考勤、课外作业、平时小测验等。平时小测验等。电子技术基础_第五版第一章 模拟电子技术基础课程的特点 课程的重点和难点电子技术基础_第五版第一章模拟电子技术课程的特点模拟电子技术课程的特点 工程性工程性 实际工程需要证明其可行性实际工程需要证明其可行性 定性分析的重要性定性分析的重要性 实际工程在满足基本性能指标的前提下总是容许存在一定实际工程在满足基本性能指标的前提下总是容许存在一

2、定的误差范围的。的误差范围的。定量计算的特殊性定量计算的特殊性估算估算 近似分析要抓主要矛盾和矛盾的主要方面。近似分析要抓主要矛盾和矛盾的主要方面。近似分析的合理性，近似分析的条件近似分析的合理性，近似分析的条件 电子电路归根结底是电路，不同条件下要构造不同模型。电子电路归根结底是电路，不同条件下要构造不同模型。模型建立的必要性模型建立的必要性电子元器件的电子元器件的特点使然特点使然。电子技术基础_第五版第一章 实践性几乎没有什么电子电路不经调试就达到设计目的几乎没有什么电子电路不经调试就达到设计目的 理论分析与实际的差距理论分析与实际的差距 半导体器件参数的分散性半导体器件参数的分散性实验方

3、法实验方法 常用电子仪器的使用方法常用电子仪器的使用方法 电子电路的测试方法电子电路的测试方法 故障的判断与排除方法故障的判断与排除方法 EDAEDA软件的应用方法软件的应用方法上好理论上好理论-EDA-EDA-实践三个台阶实践三个台阶模拟电子技术课程的特点模拟电子技术课程的特点电子技术基础_第五版第一章课程在本科生素质教育中的作用 由于电子技术基础课程的基础性和广泛性，使之在由于电子技术基础课程的基础性和广泛性，使之在本科教育中起着重要的作用。有利于建立几个观念本科教育中起着重要的作用。有利于建立几个观念 系统观念系统观念 工程观念工程观念 实践观念实践观念 科技进步观念科技进步观念 创新意

4、识创新意识6/26一个电路从信号输入、中间的处理到最后的一个电路从信号输入、中间的处理到最后的输出，各级之间的增益分配、参数设置、逻输出，各级之间的增益分配、参数设置、逻辑关系都是相互协调、相互制约的，只有通辑关系都是相互协调、相互制约的，只有通盘考虑、全面调试才能获得理想效果。特别盘考虑、全面调试才能获得理想效果。特别有利于学生系统集成的能力、综合应用能力、有利于学生系统集成的能力、综合应用能力、仿真能力的培养。仿真能力的培养。电子技术中电子技术中“忽略次要，抓住主要忽略次要，抓住主要”的近的近似估算方法、等效模型的构造方法、电子电似估算方法、等效模型的构造方法、电子电路设计中可行性分析的方

5、法均能引导学生的路设计中可行性分析的方法均能引导学生的思维更切合工程实际。思维更切合工程实际。任何电子电路和系统的设计，只有通过任何电子电路和系统的设计，只有通过硬件实现，才能证明其正确性和可行性，硬件实现，才能证明其正确性和可行性，此外还要解决本电路和环境的关系问题。此外还要解决本电路和环境的关系问题。电子技术、电子器件的飞速发展，让人电子技术、电子器件的飞速发展，让人深刻地体会到，只有不断更新知识，才能深刻地体会到，只有不断更新知识，才能不断前进。使学生认识到应着眼于基础，不断前进。使学生认识到应着眼于基础，放眼于未来。放眼于未来。电子电路可在咫尺之间产生千变万化，电子电路可在咫尺之间产生

6、千变万化，能够充分发挥学生的想象力和创造力，因能够充分发挥学生的想象力和创造力，因而特别有利于创新意识和创新能力的培养。而特别有利于创新意识和创新能力的培养。电子技术基础_第五版第一章课程的重点和难点 放大电路放大电路 概念：放大、失真、静态与动态、直流通路与交流通路、等效电路、概念：放大、失真、静态与动态、直流通路与交流通路、等效电路、放大倍数、输入电阻和输出电阻、频率响应放大倍数、输入电阻和输出电阻、频率响应 基本电路：单管（三种接法）、差分、互补输出级基本电路：单管（三种接法）、差分、互补输出级 基本方法：等效电路法、图解法基本方法：等效电路法、图解法 反馈反馈 概念：反馈、正反馈与负反

7、馈、直流反馈与交流反馈、电压反馈与概念：反馈、正反馈与负反馈、直流反馈与交流反馈、电压反馈与电流反馈、串联反馈与并联反馈电流反馈、串联反馈与并联反馈 判断方法判断方法 深度负反馈放大倍数的估算方法深度负反馈放大倍数的估算方法 交流负反馈对放大电路性能的影响及引入反馈的方法交流负反馈对放大电路性能的影响及引入反馈的方法 负反馈放大电路的稳定性及消除振荡的方法负反馈放大电路的稳定性及消除振荡的方法 集成运放基本应用集成运放基本应用 集成运放工作在线性区的应用：运算、滤波集成运放工作在线性区的应用：运算、滤波 集成运放工作在非线性区的应用：电压比较器集成运放工作在非线性区的应用：电压比较器复杂应用复

8、杂应用电子技术基础_第五版第一章传感器传感器接收器接收器信号信号发生器发生器隔离电路隔离电路滤波器滤波器阻抗变换阻抗变换放大器放大器运算电路运算电路信号转信号转换电路换电路比较器比较器采样保持采样保持功率功率放大器放大器A/D转换转换执行机构执行机构计算机计算机数字系统数字系统反馈反馈D/A转换转换从系统认识电路，注意知识点之间的相互关系和知识的完整性脉冲的产脉冲的产生和整形生和整形组合电路组合电路时序电路时序电路单片单片机机电子技术基础_第五版第一章1.1 信号信号1.3 模拟信号和数字信号模拟信号和数字信号1 1 绪绪论论1.2 信号的频谱信号的频谱1.4 放大电路模型放大电路模型1.5

9、放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标电子技术基础_第五版第一章1.信号：信号：信息的载体信息的载体微音器输出的某一段信号的波形微音器输出的某一段信号的波形 1.1 信号信号电子技术基础_第五版第一章2.电信号源的电路表达形式电信号源的电路表达形式戴维宁等效：戴维宁等效：将信号源等效为一个将信号源等效为一个理想电压源理想电压源与与内阻内阻相串联的形式。相串联的形式。诺顿等效诺顿等效戴维宁等效戴维宁等效理想电压源：理想电压源：a、b端开路时的开路电压端开路时的开路电压内阻：所有电压源短路、电流源开路时，从内阻：所有电压源短路、电流源开路时，从a、b端往左看进去端往左看进去的等效电阻。的等效

10、电阻。1.1 信号信号电子技术基础_第五版第一章 诺顿等效：诺顿等效：将信号源等效为一个将信号源等效为一个理想电流源理想电流源与与内阻内阻相并联的形式。相并联的形式。理想电流源：理想电流源：a、b端短路时的短路电流端短路时的短路电流内阻：所有电压源短路、电流源开路时，从内阻：所有电压源短路、电流源开路时，从a、b端往左看进去端往左看进去的等效电阻。的等效电阻。1.1 信号信号电子技术基础_第五版第一章2.电信号源的电路表达形式电信号源的电路表达形式电压源等效电路电压源等效电路(戴维宁等效戴维宁等效)电流源等效电路电流源等效电路(诺顿等效诺顿等效)1.1 信号信号电子技术基础_第五版第一章1.电

11、信号的时域与频域表示电信号的时域与频域表示A A.正弦信号正弦信号 1.2 信号的频谱信号的频谱时域时域电子技术基础_第五版第一章1.电信号的时域与频域表示电信号的时域与频域表示B B.方波信号方波信号 满足狄利克雷条件，展开成傅里满足狄利克雷条件，展开成傅里叶级数叶级数直流分量直流分量其中其中基波分量基波分量三次谐波分量三次谐波分量 1.2 信号的频谱信号的频谱方波的时域表示方波的时域表示 电子技术基础_第五版第一章2.信号的频谱信号的频谱B B.方波信号方波信号频谱：将一个信号分解为正弦信号的集合，得到其正弦信号幅值和相位随角频谱：将一个信号分解为正弦信号的集合，得到其正弦信号幅值和相位随

12、角频率变化的分布，称为该信号的频谱。频率变化的分布，称为该信号的频谱。1.2 信号的频谱信号的频谱幅度谱幅度谱相位谱相位谱电子技术基础_第五版第一章C C.非周期信号非周期信号傅里叶变换：傅里叶变换：通过快速傅里叶变换（通过快速傅里叶变换（FFT）可）可迅速求出非周期信号的频谱函数。迅速求出非周期信号的频谱函数。非周期信号包含了所有可能的频率非周期信号包含了所有可能的频率成分成分离散频率函数离散频率函数周期信号周期信号连续频率函数连续频率函数非周期信号非周期信号气温波形气温波形 气温波形的频谱函数（示意图）气温波形的频谱函数（示意图）1.2 信号的频谱信号的频谱电子技术基础_第五版第一章 1.

13、3 模拟信号和数字信号模拟信号和数字信号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：在时间和幅值上都是连续的信号。模拟信号：在时间和幅值上都是连续的信号。数字信号：在时间和幅值上都是离散的信号。数字信号：在时间和幅值上都是离散的信号。电子技术基础_第五版第一章 1.4 放大电路模型放大电路模型电压增益（电压放大倍数）电压增益（电压放大倍数）电流增益电流增益互阻增益互阻增益互导增益互导增益1.放大电路的符号及模拟信号放大放大电路的符号及模拟信号放大电子技术基础_第五版第一章负载开路时的电压增益负载开路时的电压增益输入电阻输入电阻从负载端看进去的放大从负载端看

14、进去的放大电路的输出电阻电路的输出电阻A.电压放大模型：电压放大模型：戴维宁等效戴维宁等效 1.4 放大电路模型放大电路模型2.2.放大电路模型放大电路模型电子技术基础_第五版第一章由输出回路得由输出回路得则电压增益为则电压增益为由此可见由此可见即负载的大小会影响增益的大小即负载的大小会影响增益的大小要想减小负载的影响，则希望要想减小负载的影响，则希望？（考虑改变放大电路的参数）（考虑改变放大电路的参数）理想情况理想情况 1.4 放大电路模型放大电路模型电子技术基础_第五版第一章 另一方面，考虑到输另一方面，考虑到输入回路对信号源的衰减入回路对信号源的衰减理想情况理想情况有有要想减小衰减，则希

15、望要想减小衰减，则希望？1.4 放大电路模型放大电路模型电子技术基础_第五版第一章负载短路时的负载短路时的 电流增益电流增益由输出回路得由输出回路得则电流增益为则电流增益为由此可见由此可见要想减小负载的影响，则希望要想减小负载的影响，则希望？理想情况理想情况由输入回路得由输入回路得要想减小对信号源的衰减，则希望要想减小对信号源的衰减，则希望？理想情况理想情况 1.4 放大电路模型放大电路模型B.B.电流放大模型电流放大模型(诺顿等效诺顿等效)电子技术基础_第五版第一章C.互阻放大模型（自学）互阻放大模型（自学）输入输出回路没有公共端输入输出回路没有公共端D.互导放大模型（自学）互导放大模型（自

16、学）E.隔离放大电路模型隔离放大电路模型 1.4 放大电路模型放大电路模型电子技术基础_第五版第一章 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标1.输入电阻输入电阻测量电路：测量电路：电子技术基础_第五版第一章对输入为电压信号的放大电路，输入电阻越大越好；对输入为电压信号的放大电路，输入电阻越大越好；对输入为电流信号的放大电路，输入电阻越小越好。对输入为电流信号的放大电路，输入电阻越小越好。输入电阻决定放大电路对信号源的衰减。输入电阻决定放大电路对信号源的衰减。电子技术基础_第五版第一章 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标2.输出电阻输出电阻输出电阻决定放大电路带负

17、载的能力。输出电阻决定放大电路带负载的能力。对输出量为电压信号的放大电路，输出电阻越小越好；对输出量为电压信号的放大电路，输出电阻越小越好；对输出量为电流信号的放大电路，输出电阻越大越好。对输出量为电流信号的放大电路，输出电阻越大越好。注意：输入、输出电阻为交流参数注意：输入、输出电阻为交流参数电子技术基础_第五版第一章 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标3.增益增益 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。为输出信号能量的能力。其中其中四种增益四种增益常用分贝（常用分贝（dBdB）表示。）表示。电

18、子技术基础_第五版第一章 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标4.频率响应频率响应A.A.频率响应及带宽频率响应及带宽 电压增益可表示为电压增益可表示为 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，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。称为放大电路的频率响应。或写为或写为其中其中电子技术基础_第五版第一章该图称为波特图该图称为波特图纵轴：纵轴：dBdB横轴：对数坐标横轴：对数坐标 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标4.频率响应频率响应A.A.频率响应及带宽频率响应及带宽 其中其中普通音响系统放大电路的幅频响应普通音响系统放大电路的幅频响应电子技术基础_第五版第一章 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标4.频率响应频率响应B.B.频率失真（线性失真）频率失真（线性失真）幅度失真：幅度失真：对不同频率的信号增益对不同频率的信号增益不同，产生的失真。不同，产生的失真。电子技术基础_第五版第一章 1.5 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标4.频率响应频率响应B.B.频率失真（线性失真）频率失真（线性失真）相位失真：相位失真：对不同频率的信号相移对不同频率的信号相移不同，产生的失真。不同，产生的失真。2022-8-15电子技术基础_第五版第一章