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《模拟电子技术》教案全套

CATALOGUE

目录

课程介绍与教学目标

基本放大电路原理及分析

负反馈放大电路设计与应用

集成运算放大器及其应用

功率放大电路设计与实现

直流稳压电源设计与实现

课程总结与拓展延伸

01

课程介绍与教学目标

课程性质

模拟电子技术是电子类专业的一门重要基础课程，主要研究模拟电子线路的基本原理、分析方法和设计技术。

课程内容

包括半导体器件基础、基本放大电路、集成运算放大器、功率放大电路、振荡电路、直流稳压电源等章节。

课程地位

在电子类专业课程体系中，模拟电子技术承上启下，为后续专业课程如数字电子技术、高频电子线路等提供必要的理论和技术基础。

掌握模拟电子技术的基本概念、原理和分析方法，了解常用模拟电子器件的特性和参数。

知识目标

能力目标

素质目标

能够分析和设计简单的模拟电子电路，具备初步的电路调试和故障排除能力。

培养学生的实践能力和创新精神，提高学生的工程素养和团队协作能力。

03

02

01

《模拟电子技术基础》（第五版），童诗白、华成英主编，高等教育出版社。

《模拟电子线路设计精解》，杨素行主编，清华大学出版社；《模拟电子技术实验与课程设计》，吴运昌主编，机械工业出版社。

参考资料

教材

02

基本放大电路原理及分析

放大电路是利用具有放大特性的电子元件（如晶体管、场效应管等）组成的电路，其作用是将微弱的输入信号放大为足够强的输出信号，以满足后续电路或负载的需求。

放大电路基本概念

放大电路的性能指标主要包括放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、失真度等。这些指标反映了放大电路对信号的放大能力、对信号源的影响、带负载能力以及信号失真的程度等。

放大电路性能指标

VS

共射极放大电路由晶体管、偏置电路、输入耦合电路、输出耦合电路和负载等组成。其中，晶体管是放大电路的核心元件，偏置电路为晶体管提供合适的静态工作点，输入耦合电路将输入信号耦合到晶体管的基极，输出耦合电路将晶体管的集电极电流变化转换为输出电压的变化。

共射极放大电路工作原理

在共射极放大电路中，当输入信号加到晶体管的基极时，会引起基极电流的变化，进而引起集电极电流的变化。由于集电极负载电阻的存在，集电极电流的变化会转换为输出电压的变化。通过合理设置偏置电路和输入输出耦合电路，可以实现信号的放大和传输。

共射极放大电路组成

静态工作点分析

01

静态工作点是放大电路在没有输入信号时的工作状态。通过分析静态工作点，可以了解放大电路的直流偏置情况，为后续的动态分析打下基础。

动态性能分析

02

动态性能分析是研究放大电路在输入信号作用下的性能表现。通过分析动态性能指标，如放大倍数、输入电阻、输出电阻等，可以了解放大电路对信号的放大能力和传输特性。

失真分析

03

失真分析是研究放大电路在输入信号作用下输出信号失真的程度。通过分析失真度指标，可以了解放大电路的线性度和动态范围等性能表现。

03

负反馈放大电路设计与应用

将输出信号的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路，以影响输入量，进而达到改善放大电路性能的目的。

负反馈基本原理

根据反馈信号与输入信号的关系，可分为电压反馈和电流反馈；根据反馈信号与输出信号的关系，可分为串联反馈和并联反馈。

类型判断

负反馈可以减小放大倍数随温度、电源电压等因素的变化，提高放大倍数的稳定性。

提高放大倍数的稳定性

改善非线性失真

展宽通频带

改变输入电阻和输出电阻

负反馈可以减小放大器的非线性失真，使输出波形更接近输入波形。

负反馈可以减小放大器的频率失真，展宽通频带。

负反馈可以改变放大器的输入电阻和输出电阻，以适应不同应用场合的需求。

通过引入电压串联负反馈，提高放大电路的电压放大倍数稳定性，减小非线性失真。

电压串联负反馈放大电路

通过引入电流并联负反馈，提高放大电路的电流放大倍数稳定性，减小频率失真。

电流并联负反馈放大电路

通过引入电压并联负反馈，改变放大电路的输入电阻和输出电阻，以适应特定应用场合的需求。

电压并联负反馈放大电路

通过引入电流串联负反馈，综合改善放大电路的各项性能指标，提高电路的整体性能。

电流串联负反馈放大电路

04

集成运算放大器及其应用

主要参数

开环差模电压放大倍数、差模输入电阻、输出电阻、共模抑制比等

分类

通用型、高精度型、高速型、低功耗型等

加法运算电路

减法运算电路

积分运算电路和微分运算电路

线性应用基本原理

反相输入比例运算电路

同相输入比例运算电路

01

04

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06

滞回比较器

电压比较器的基本概念与工作原理

非线性应用基本原理

单限比较器

窗口比较器

01

03

02

04

05

05

功率放大电路设计与实现

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3

功率放大电路是一种能量转换电路，将输入的小信号放大为输出的大信号，以驱动负载。

功率放大电