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1、绪绪 论论 模拟模拟电子技术基础Fundamentals of Analog circuits绪绪 论论 模拟一、电子技术的发展二、模拟信号与模拟电路三、电子信息系统的组成四、模拟电子技术基础课的特点五、如何学习这门课程六、考查方法导 言绪绪 论论 模拟一、电子技术的发展广播通信：网络：军事：雷达、电子导航航空航天：卫星定位、监测医学：刀、CT、B超、微创手术消费类电子：家电（空调、冰箱、电视、音响、摄像机、照相机）、电子玩具、各类报警器、保安系统电子技术的发展，推动计算机技术的发展，使之“无孔不入”，应用广泛！绪绪 论论 模拟元器件：电子管半导体管集成电路1904年 电子管问世1947年 晶
2、体管诞生1958年集成电 路研制成功电子管、晶体管、集成电路比较绪绪 论论 模拟第一只晶体管的发明者（by John Bardeen , William Schockley and Walter Brattain in Bell Lab）第一个集成电路及其发明者 （ Jack Kilby from TI ）1958年9月12日，在德州仪器公司 的实验室里，实现了把电子器件集成 在一块半导体材料上的构想。42年以 后， 2000年获诺贝尔物理学奖。 “为 现代信息技术奠定了基础”。 他们在1947年11月底发明了晶 体管，并在12月16日正式宣布“晶 体管”诞生。1956年获诺贝尔物理 学奖。巴
3、因所做的超导研究于1972 年第二次获得诺贝尔物理学奖。值得纪念的几位科学家！绪绪 论论 模拟1. 电子电路中信号的分类模拟信号具有连续性,数字信号具有离散性二、模拟信号与模拟电路绪绪 论论 模拟2. 模拟电路模拟电路是对模拟信号进行处理的电路。最基本的处理是对信号的放大，有功能和性能各异的放大电路。其它模拟电路多以放大电路为基础。绪绪 论论 模拟 放大电路：电压放大、电流放大、功率放大 滤波电路：低通滤波、高通滤波、带通滤波 运算电路：加、减、乘、除，比例、微分、积分等。 信号转换电路 电压与电流信号的转换 交流与直流信号的转换 信号发生电路：正弦、方波、三角波等 直流电源3. 常见的模拟电
4、路绪绪 论论 模拟三、电子信息系统的组成模拟电子电路数字电子电路（系统）传感器 接收器隔离、滤 波、放大运算、转 换、比较功放模拟-数字混合电子电路模拟电子系统执行机构绪绪 论论 模拟电子信息系统的组成原则1、电路应尽量简单2、需要考虑电磁兼容性3、需考虑系统的可测性4、需要统筹考虑、权衡利弊5、生产工艺简单易行绪绪 论论 模拟1.工程性 实际工程需要证明其可行性。强调定性分析。 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的误差范围的。 定量分析为“估算”。 近似分析要“合理”。 抓主要矛盾和矛盾的主要方面。 电子电路归根结底是电路。不同条件下构造不同模型。2. 实践性 常用电子仪器的
5、使用方法 电子电路的测试方法 故障的判断与排除方法 EDA软件的应用方法四、模拟电子技术基础课的特点绪绪 论论 模拟1.掌握基本概念、基本电路和基本分析方法 基本概念：概念是不变的，应用是灵活的 基本电路：构成的原则是不变的，具体电路多种多样 基本分析方法：不同类型的电路有不同的性能指标和描 述方法，因而有不同的分析方法。2.注意定性分析和近似分析的重要性 3.学会辩证、全面地分析电子电路中的问题 根据需求，最适用的电路才是最好的电路。 要研究利弊关系，通常“有一利必有一弊”。 4.注意电路中常用定理在电子电路中的应用五、如何学习这门课程绪绪 论论 模拟1.会看：读图，定性分析2.会算：定量计
6、算考查分析问题的能力3.会选：电路形式、器件、参数4.会调：仪器选用、测试方法、故障诊断、EDA考查解决问题的能力设计能力考查解决问题的能力实践能力综合应用所学知识的能力六、考查方法绪绪 论论 模拟课程的主要内容 第1章 半导体器件 第2章 放大电路的基本原理和分析方法 第3章 放大电路的频率响应 第4章 功率放大电路 第5章 集成运算放大电路 第6章 放大电路中的反馈 第7章 模拟信号运算电路 第8章 信号处理电路 第9章 波形发生电路 第10章 直流电源温故知新绪绪 论论 模拟 一、电路电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成1、电路的作用： （1）实现电能的
7、传输、分配与转换（2）实现信号的传递与处理绪绪 论论 模拟2、电路的组成部分：放 大 器扬声器信号源: 提供信息直流电源直流电源直流电源: 提供能源信号处理： 放大、调谐、检波等负载话筒绪绪 论论 模拟3、电路的模型由理想元件及其组合代表实际电路元件，与 实际电路具有基本相同或相似的电磁性质，称为电路模型。电路模型由理想电路元件构成。理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。绪绪 论论 模拟 二、电路中的元件初高中主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。将要学习二极管、三极管、场效应管等1、电阻电路符号R绪绪 论论 模拟 电阻的特性：（1）遵循欧某定律的电阻称为线性电
8、阻，它表示该电路电压与电流的比值为常数；理想的电阻器是线性的（2）电阻端电压与电流的关系称为伏安特性常数线性电阻的伏安特性过原点的直线斜率不同阻值不同绪绪 论论 模拟(1) 电压与电流的参考方向设定为关联参考方向时：Riu+u R i(2) 非关联方向-略绪绪 论论 模拟2、电感电感是闭合回路的一种属性，即当通过闭合回路的电流改变时，会出现电动势来抵抗电流的改变。 电路符号 L绪绪 论论 模拟线性电感电压、电流关系：u, i 取关联参考方向:Liu+根据电磁感应定律与楞次定律当电流保持恒定不变时，u=0，即：电感直流短路绪绪 论论 模拟电容器是由两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成。3、电容器
9、C电路符号绪绪 论论 模拟线性电容的电压、电流关系： u, i 取关联参考方向Ciu+ 当电流保持恒定不变时，du=0，即：电容直流断路、交流通路绪绪 论论 模拟4、电源独立电源：指电压源的电压或电流源的电流不受外电路的控制而独立存在的电源受控电源：指电压源的电压或电流源的电流受电路中其它部分的电流或电压控制的电源（1）理想电源理想电压源：其两端电压总能保持定值，其值与流过它的电 流 I 无关的元件叫理想电压源（也称为恒压源）。UI0伏安关系绪绪 论论 模拟电压源不能短路！I+_理想电压源实际电压源 I+_绪绪 论论 模拟 理想电流源：其输出电流总能保持定值，其值与它的两端电压 U 无关的元件
10、叫理想电流源（也称为恒流源）。Ui理想电流源U+_IS实际电流源U+_IS绪绪 论论 模拟（2）受控电源绪绪 论论 模拟三、电路的基本物理量1、电流（current ）单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度，简称电流。通常用字母 I 表示，单位是安培，毫安等。标量，但有正负之分 方向：正电荷移动的方向电路中参考正方向分类：直流电流、交流电流绪绪 论论 模拟+ + _ _5V1KI I参考方向: 在分析与计算电路时, 任意选定某一方 向作为电流的参考方向 并标注在电路图上。若 I 0，则电流从 a 流向 b；若 I 0表示电流的实际方向与参考方向一致；结果0表示电流的实际方向与参考方向相
11、反。3.无参考方向的电流无意义。绪绪 论论 模拟 2、电压（voltage）也称作电势差或电位差，大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功。电压的国际单位制为伏特（V，简称伏），常用的单位还有毫伏（mV）、微伏（V）、千伏（kV）等。标量，有正负之分分类：直流电压、交流电压方向：电位降低的方向电压源上：正极指向其负极。电阻上：与电流方向相同关联方向与电流方向相反非关联方向 绪绪 论论 模拟电压正方向选定原则： 1、若已知实际电压方向，参考方向尽量选择与实际方向一致 2、如已知电流参考方向，则电压参考方向最后与电流方向一致绪绪 论论 模拟 3、电位电路中为分析方便，常在电路中选某
12、一点为参考点，把任一点到参考点的电压称为该点的电位。标量，有正负之分参考点的电位定为零，所以，参考点也称为零电位点。*电位实际就是后续课程中所谓“节点电压”Uad= Uac Udc= ad电路中任意两点间的电压等于该两点间的电位之差。（* 参考点作为中介点）绪绪 论论 模拟 注意：（1）电位值是相对的，参考点选取的不同，电路中各点的电位也将随之改变（2）电路中两点间的电压值是固定的，不会应参考点的不同而变，即零电位参考点的选取无关（3）电路中某点的电位就是该点与参考点之间的电压值绪绪 论论 模拟四、电路中的基本定律支路：电路中的每一个分支。一条支路流过一个电流，称为支路电流。节点：三条或三条以
13、上支路的连接点。回路：由支路组成的闭合路径。网孔：内部不含支路的回路。I1I2I3baU2R2R3R1 U1123绪绪 论论 模拟例： 支路：ab、bc、ca、 （共6条）回路：abda、abca、 adbca （共7 个）结点：a、 b、c、d (共4个）网孔：abd、 abc、bcd（共3 个）adbcE+GR3R4R1R2I2I4IGI1I3I绪绪 论论 模拟1、基尔霍夫电流定律(KCL定律)即: 入= 出在任一瞬间，流向任一节点的电流等于流出该节点的电流。 实质: 电流连续性的体现。或: = 0I1I2I3baU2R2R3R1 U1对节点 a：I1+I2 = I3或 I1+I2I3=
14、0基尔霍夫电流定律（基尔霍夫电流定律（KCLKCL）反映了反映了电路中任一节电路中任一节点处各支路电流间相互制约的关系。点处各支路电流间相互制约的关系。绪绪 论论 模拟（2）电路中有n个节点，则根据KCL可列出(n-1) 个独立的电流方程。 注意：（1）KCL适用于任何电路； （3）用KCL解题时，先要取定各支路电流的参考方向。绪绪 论论 模拟电流定律可以推广应用于包围部分电路的任一假设的闭合面。推广：例广义节点IA + IB + IC = 0ABCIAIB IC绪绪 论论 模拟在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。2、基尔霍夫电压定律（KVL定律)即： U = 0在
15、任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，则在这个方向上电位升之和等于电位降之和。对回路1：对回路2：U1 = I1 R1 +I3 R3I2 R2+I3 R3=U2或 I1 R1 +I3 R3 U1 = 0 或 I2 R2+I3 R3 U2 = 0 I1I2I3baU2R2R3R1 U112绪绪 论论 模拟1列方程前标注回路循行方向和各处电流的方向；电位升 = 电位降 U = 02应用 U = 0列方程时，项前符号的确定：如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。 3.开口电压可按回路处理注意：1对回路1：U1 UABB+A+ R1+U2R2I2_基尔霍夫电压定律（KVL） 反映了电路中任一回路中各段电压间相互制约的关系。U2 =UAB + I2R2I2R2 U2 + UAB = 0绪绪 论论 模拟 例1 图1所示电路中，正确的电压方程是（ ）。例2 图2所示电路中，A、B间的电压UAB为（ ）。 AB2A22图 2（a）2V （b） 2V（c） 1V（a）US1 R1 I1 + R3 IS = 0（
