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1、第一部分 电路基础第一章 直流电路教学目标：1 掌握电流的参考方向，电压的参考极性；关联参考方向等概念2 掌握电阻，电容，电感的伏安关系式3 掌握电压源，电流源的伏安关系式4 掌握列写 KCL，KVL 的方法5 掌握用等效变换，串，并联和分压，分流公式计算简单直流电路的方法6 熟悉戴维南定理及叠加定理7 熟悉简单 RC 电路的过渡过程8 了解受控源的四种形式教学重点、难点：1 掌握电流的参考方向，电压的参考极性；关联参考方向等概念2 掌握电阻，电容，电感的伏安关系式3 掌握电压源，电流源的伏安关系式4 掌握列写 KCL，KVL 的方法5 掌握列写 KCL，KVL 的方法6 熟悉戴维南定理及叠加
2、定理教学内容：一、电路的组成及电路分析的概念1电路：是由若干电路元件按一定的方式相互连接而成的联结体，其主要作用是产生或处理信号及功率。电路中一般所涉及的元件有：电压源、电流源、受控源、电阻、电感和电容等。2电路分析：在已知电路结构及参数的条件下，求解电路中待求电量的过程。3电路设计：在设定输入信号或功率（能量）的条件下，欲在输出端口产生给定的信号或功率（能量） ，而求解电路应有的结构及参数的过程。对于一个实际电路，电路分析的结果具有唯一性，而电路设计的答案一般具有多样性。二、电路中的主要物理量及参考方向1电流：电路中一个具有大小和方向的基本物理量，其定义为在单位时间内通过导体截面的电通量或电
3、荷量。电流的大小即电流的强度，简称电流，其单位为安培（A）在物理学中，规定电流的方向是正电荷运动的方向，即电流的真实方向。对任意假定的电流方向称为电流的参考方向。2电压：电路中一个具有大小和方向（极性）的重要物理量。电压又叫做电压差或电压降，与电路中两点有关。与电流的表示方式相似，用大写字母 U 表示恒定的电压（直流电压） ，用小写字母 u 表示电压的瞬时值。电压大小规定：在电路中，单位正电荷经任意路径由节点 A 运动到节点 B 电场力所做的功。电压的单位为（V） ，做功的单位为焦耳（ J） 。电压的方向称为电压极性，其定义为：如果该电场力做功的数值为正，则 A，B 两节点之间电压为正，在电路
4、中，可以把任意一个节点选定为参考节点。3功率定义为单位时间内，电路元件上能量的变化量，是具有大小及正负值的物理量。单位为瓦特（W）在一个电路中，电源所产生的功率一定消耗在该电路的其他一些元件上，这就是电路中的功率平衡原理。三、电路的基本元件1 电阻元件2 电容元件3 电感元件：实际电感器的理想化模型，它具有储存磁场能量的功能4 电压源：实际电源的一种抽象5 电流源：实际电源的一种抽象实际的电压源是由理想电压源与一个内阻串联构成的实际的电流源是由理想电流源与一个内阻并联构成的6 受控源：一种四端元件，由控制支路和受控支路两部分组成四、基尔霍夫定律将元件的伏安关系用于电路分析，是电路分析方法中的一
5、个着重点。在另一方面，电路元件只有通过某种连接方式相互连接时，才能组成一个完整的电路，基尔霍夫定律正是涉及这方面的内容。基尔霍夫定律仅与电路结构（即组成电路的节点数，支路数及各支路的关系）有关，而与具体电路元件本身具有何种伏安关系无关电路分析方法的根本依据就在于：将元件的伏安关系与基尔霍夫定律这两方面的约束巧妙地结合起来，形成对各种复杂电路的一般分析方法。1 KCL 指出：在电路中的任何一个节点，在任何时刻，流入（或流出）该节点的电流代数和为零。2 KVL 指出：在电路中的任何一个回路，在任何时刻，沿该回路绕行一周，该回路上所有支路的电压降的代数和为零KCL 和 KVL 均只与电路结构有关，而
6、与元件的伏安关系无关。对于基尔霍夫定律的应用还应注意以下问题：（1） 对于一个由 n 个节点组成的实际电路，电路分析理论指出：对于 n 个节点列写KCL 方程，其中只有一个由 n-1 个方程是独立的。（2） 对由 n 个节点，b 条支路组成的实际电路，电路理论指出，由 KVL 对电路中的所有回路可以列出 b-(n-1)个独立的方程式。（3） 基尔霍夫定律仅是电磁场理论中麦克斯韦方程的近似，如同经典力学中的牛顿定律乃是相对论力学定律的近似。在某些条件下，例如对微波电路中的空腔谐振器，就不能很好地应用基尔霍夫定律。五、简单电阻电路的分析方法将电路元件的伏安关系与基乐霍夫定律相结合，就形成各种对电路
7、分析的方法。1二端网络的等效概念当电路中的某个部分，由一个或多个元件组成，但只有两个端点（钮）与电路中的其他电路部分（外电路）相连接时，则称该电路部分为一个二端网络2简单电阻电路的等效变换计算方法3戴维南定理指出：一个由电压源、电流源（本节仅包括受控源的情形）及电阻构成的二端网络，可以用一个电压源和一个电阻的串联等效电路来等效4叠加定理：当电路由电阻、多个电压源或电流源组成时，任何一个支路上的电压或电流是各电源单独作用时，在该支路上产生的电压或电流之和。六、简单 RC 电路的过渡过程本章小结：一、电路是由电路元件按一定的连接方式组成的元件的伏安关系（VAR）所约束的；基尔霍夫定律（KCL、KV
8、L ）是由电路结构所约束的。电路分析方法的实质是：将描述电路中具体元件特性的 VAR 和描述电路结构的KCL、KVL 紧密地相结合，并形成各种具体的电路分析方法二、电路中的主要物理量有电压、电流及功率等电压及电流都是具有大小及方向的物理量，其参考方向的假设是进行电路分析的必要条件，但假设的任意性并不影响计算结果的正确性。三、电路中的基本元件电阻 R、电感 L 和电容 C 的伏安关系为 uR=UiR，u L=L(diL/dt)和 ic=C(duc/dt)电容上的电压及电感上的电流一般不会发生突变，在直流电路中，电容相当于开路，电感相当于短路四、基尔霍夫定律KVL(U=0)和 KCL(i=0)应注
9、意在列写方程时有两套正负符号的应用五、对简单电路的分析方法1. 等效变换的方法（1） 两个二端网络等效是指它们对于外电路进行分析时的作用是相同的（2） 实际电压源与实际电流源等效变换的关系为 Rs=Rs，Us=IsRs（3） 数个电流源并联电路，按 KCL 可简化为一个等效的电流源。数个电压源串联电路，按 KVL 可简化为一个等效的电压源（4） n 个电阻串联，等效电阻为 R=R1+R2+R3+Rn；n 个电阻并联，等效电阻为R=R1/R2/R3/Rn（5） 电压源 Us 在串联电阻 R1，Ri,Rn 中 Ri 上的分压 Ui 为 UsRi/(R1+Rn)2. 戴维南定理，一个由线性元件构成的
10、二端网络可以等效为一个由电压源 Uoc 和内阻 Ro串联的等效电路。求 Uoc 的方法是：将二端网络对负载电路（外电路）开路，其所求出的开路电压值即为 Uoc。求 Ro 时，应该将二端网络中的独立电压源等效为短路、独立电流源等效为开路3. 叠加定理：一个由线性元件构成的电路中含有多个独立电源时，在求解某个支路电压、电流的过程中，可以让这些电源分别单独作用，再将每次作用的结果叠加。当电路中某些电压源（或电流源）不作用时，应将其等效为短路（或开路）六、简单 RC 电路过渡过程当 RC 电路中的电容 C 上储存的电场能量开始累积或释放时，电容处于充、放电状态，因而电路也处于过渡过程（暂态） 。电容
11、C 上的电压不能突变，而是按指数规律变化的。第 2 部分 模拟电子技术基础第三章半导体器件教学目标：1 了解 PN 结的单向导电原理2 熟悉二极管的伏安特性3 了解开关二极管，整流二极管，稳压二极管的基本用途4 掌握三极管输出特性曲线中的截止区，放大区和饱和区等概念5 熟悉熟悉对三极管开关电路工作状态的分析方法6 熟悉三极管的主要参数7 熟悉 MOS 场效应管的分类及符号8 熟悉增强型 NMOS 管的特性曲线9 了解 MOS 场效应管的主要参数教学重点及难点：1 PN 结的单向导电原理2 二极管的伏安特性3 三极管输出特性曲线中的截止区，放大区和饱和区等概念4 三极管的主要参数教学内容：一、半
12、导体二级管1半导体基本知识（1）半导体的载流子- 电子与空穴（2）N 型和 P 型半导体（3）PN 结的形成（4）PN 结的单向导电性2二极管符号及其主要参数（1）最大正向电流（2）反向击穿电压（3）反向电流（4）最高工作频率和反向恢复时间（5）温度影响3二极管应用举例：根据情况可把它视为一个理想开关：在导通时，视为“短路”或一个低值电阻，截止时，视为“开路”4稳压管及其应用稳压管是一种特殊的二极管，是模拟电路中常用的一种元件。稳压管正常工作在反向穿击穿状态二、半导体三极管1 三极管的符号及其特性曲线：通常认为三极管是一种电流控制电流源型器件2 三极管的主要参数及应用举例（1） 共发射极电流放
13、大系数（2） 集电极-发射极击穿电压（3） 集电极最大电流（4） 最大功率（5） 特征频率（6） 集电极-发射极饱和压降3 三极管的开关时间和极间电容4 三极管的共基极和共集电极电路三、MOS 场效应管1 MOS 管的分类2 增强型 MOS 管的特性曲线3 MOS 场效应管的主要参数和应用举例（1） 直流参数（2） 交流参数（3） 极限参数本章小结：一、半导体二级管是由 P 型和 N 型半导体组成的，其 PN 结具有单向导电性。二极管为硅管和锗管两种类型。硅管的导通电压为 0.5V，管子导通后管压降约为 0.60.8V；锗管的导通电压约为 0.1V，管子导通后管压降约为 0.10.3V。二极管
14、在模拟电路中常作为整流元件或非线性元件使用在数字电路中，常作为开关元件使用。二、晶体三极管是一种电流控制电流源器件，其工作状态分为截止区、放大区和饱和区。三、MOS 场效应管是一种电压控制的电流源型器件。控制量取自 G、S 极电压而不是电流对于二极管、三极管及场效应管，都应掌握它们的特性曲线及主要参数第 4 章 放大电路基础教学目标：1、 了解放大电路的分析方法2、 熟悉基本放大电路的工作原理3、 掌握负反馈放大电路的分析方法4、 熟悉熟悉对三极管开关电路工作状态的分析方法5、 了解多级放大电路的组成教学重点及难点：1、 基本放大电路的工作原理2、 二极管的伏安特性3、 多级放大电路的组成放大
15、电路的分析方法第 5 章 集成运放大器的应用教学目标：1、 了解集成运放的理想条件2、 熟悉集成运放的应用电路性能教学重点及难点：1、 运算电路2、 电压比较器3、 正弦波振荡电路第 3 部分 数字电路第 6 章 数字电路部分教学目标1 掌握用二进制数和十六进制数表示任意整数和带小数的数值2 熟悉二进制数与十进制数的转换3 掌握编码规则4 了解在二进制中，用原码表示法和补码表示法表示有符号的数5 掌握逻辑代数的与或非三种基本运算及其对应的三种门电路6 熟悉与非或非与或非异或和异或非等常用运算及其对应的门电路7 掌握逻辑代数的基本定律和规则8 掌握由真值表写出标准与或表达式的熟悉逻辑代数法简化逻
16、辑函数的方法9 熟悉逻辑代数法简化逻辑函数的方法10 掌握卡诺图简化逻辑函数的方法教学重点及难点：1掌握用二进制数和十六进制数表示任意整数和带小数的数值2掌握逻辑代数的与或非三种基本运算及其对应的三种门电路3熟悉与非或非与或非异或和异或非等常用运算及其对应的门电路4掌握由真值表写出标准与或表达式的熟悉逻辑代数法简化逻辑函数的方法5熟悉逻辑代数法简化逻辑函数的方法6掌握卡诺图简化逻辑函数的方法教学内容：一、数制与编码1数制（1）二进制数（2）十六进制数2十进制数向二进制数的转换（1）整数的数制转换（2）纯小数的数制转换（3）带小数的数制转换3二-十进制码：以四位二进制数表示一位十进制数的数制称二- 十进制。最常用的二-十进制是自然二-十进制二、逻辑变量和逻辑代数的三种基本运算1 逻辑变
