電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分)康華光主編任課教師:韋東梅QQ:349073356昵稱:韋老師,緒論一.概述1.電子技術(shù)的發(fā)展歷程1906發(fā)明：電子管1948出現(xiàn)：晶體管1958起：集成電路、大規(guī)模集成、超大規(guī)模集成電路2.電子技術(shù)的特點(diǎn)小型化、集成化、元件種類繁多、能處理模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)二.課程安排第三學(xué)期:54學(xué)時(shí)數(shù)字電子技術(shù)第四學(xué)期:54學(xué)時(shí)模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)：36學(xué)時(shí)(12個(gè)實(shí)驗(yàn),分兩個(gè)學(xué)期進(jìn)行,獨(dú)立設(shè)課),三.基本要求1.掌握所學(xué)內(nèi)容2.做好習(xí)題:每次課后必有題，每星期交一次作業(yè);注意：上課前交。每遲交一小節(jié)扣作業(yè)成績(jī)13分。作業(yè)要求：(1)抄題抄圖，字跡工整，清晰，字不要太??；(2)圖表要求用鉛筆和尺子畫線條；(3)對(duì)于計(jì)算題：未知數(shù)=公式=代入數(shù)值=得數(shù)四.成績(jī)?cè)u(píng)定方法1、原始平時(shí)成績(jī)?cè)计綍r(shí)成績(jī)=作業(yè)平均成績(jī)30+測(cè)驗(yàn)成績(jī)平均45+考勤成績(jī)25,其中：(1)考勤成績(jī)滿分為100分。從第1周起，每曠課一大節(jié)扣18分(既每曠課一小節(jié)扣6分)。遲到20分鐘以內(nèi)扣分折半，遲到達(dá)20分鐘或以上者視為曠課。因事請(qǐng)假扣分折半。病假扣分1/6(即每大節(jié)3分，每小節(jié)1分)。(2)期中測(cè)驗(yàn)期中測(cè)驗(yàn)共實(shí)行3次，閉卷。隨堂考試。(3)作業(yè)總平均成績(jī)作業(yè)平均成績(jī)=所有作業(yè)成績(jī)的平均值2、最終平時(shí)成績(jī)將原始平時(shí)成績(jī)從高到低排序，并按高分到低分及其一定的比例評(píng)定最終平時(shí)成績(jī)。3、期評(píng)成績(jī)期評(píng)成績(jī)=最終平時(shí)成績(jī)40%+期末考試成績(jī)60%,第一章緒論重點(diǎn)：1.掌握放大電路模型的描述方法；2.理解放大電路主要性能指標(biāo)的意義,1.1信號(hào)1.3模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)一、信號(hào)信息的載體。如溫度信號(hào)、氣壓信號(hào)、風(fēng)速信號(hào)、音頻信號(hào)、視頻信號(hào)、電信號(hào)二、電信號(hào)電壓或電流。非電量信號(hào)經(jīng)傳感電路可轉(zhuǎn)化為電量信號(hào)。其中：模擬信號(hào)：在時(shí)間和幅值上都是連續(xù)的信號(hào)。數(shù)字信號(hào)：在時(shí)間和幅值上都是離散的信號(hào)。處理模擬信號(hào)的電子電路稱為模擬電路。,is=vs/Rs,電壓源等效電路,電流源等效電路,三、電信號(hào)源的表示形式,由傳感電路輸出兩端看進(jìn)去，電信號(hào)有兩種表達(dá)形式：,1.2信號(hào)的頻譜將某個(gè)信號(hào)分解為正弦信號(hào)的集合，得到其正弦信號(hào)幅值和相位隨角頻率變化的分布，稱為該信號(hào)的頻譜。其中：幅值隨角頻率變化的分布幅度頻譜(幅度譜);相位隨角頻率變化的分布相位頻譜(相位譜)。一、正弦波信號(hào)的頻譜1.時(shí)域表示vVmcos(0t),2.頻域表示幅度頻譜:,相位頻譜:,二、方波信號(hào)的頻譜1.時(shí)域表示,令:0=2/T，則這個(gè)方波信號(hào)的傅里葉展開式:,數(shù)學(xué)表達(dá)式：,v(t)=,VsnTt(2n+1)T/20(2n+1)T/2t(n+1)T,2.頻域表示,幅度頻譜,相位頻譜,一個(gè)微弱的電信號(hào)通過(guò)放大器后,輸出電壓或電流的幅得到了放大,但它隨時(shí)間變化的規(guī)律不能變,即不失真。,1.4放大電路模型一、放大的基本概念放大把微弱的電信號(hào)的幅度放大。完整的放大電路框圖如下：,負(fù)載,待放大的信號(hào)源,二、放大倍數(shù)(增益)表示放大器的放大能力,當(dāng)信號(hào)源單獨(dú)作用且放大電路處在線性工作狀態(tài)下時(shí):,電壓增益(電壓放大倍數(shù)),電流增益,互阻增益,互導(dǎo)增益,1.輸入回路的等效從vi端看進(jìn)去放大電路等效為一個(gè)輸入電阻Ri:,線性狀態(tài)vs單獨(dú)作用,三.放大電路的等效條件放大電路處在線性工作狀態(tài)且信號(hào)源單獨(dú)作用,等效,或,2.輸出回路的等效(1)從vo端看進(jìn)去放大電路等效為戴維寧電路,等效為戴維寧電路,(2)從vo端看進(jìn)去電路等效為諾頓電路,等效為諾頓電路,四.放大電路模型種類條件放大電路處在線性工作狀態(tài)且信號(hào)源單獨(dú)作用(1)電壓放大模型,電壓放大模型適用于分析信號(hào)源內(nèi)阻Rs小、負(fù)載電阻RL大的情況。,(2)電流放大模型,電流放大模型適用于分析信號(hào)源內(nèi)阻Rs大、負(fù)載電阻RL小的情況。,(3)互阻放大模型,(4)互導(dǎo)放大模型,互阻放大模型適用于分析信號(hào)源內(nèi)阻Rs大、負(fù)載電阻RL大的情況。,互導(dǎo)放大模型適用于分析信號(hào)源內(nèi)阻Rs小、負(fù)載電阻RL小的情況。,1.5放大電路的主要性能指標(biāo)在放大電路的分析和計(jì)算中,當(dāng)放大電路處在線性工作狀態(tài)且信號(hào)源單獨(dú)作用時(shí),經(jīng)常涉及的性能指標(biāo)有:一.輸入電阻Ri,輸入電阻的定義：,Ri是動(dòng)態(tài)電阻,信號(hào)源的負(fù)載。,二.輸出電阻Ro對(duì)于負(fù)載RL而言，放大電路相當(dāng)于有源二端線性網(wǎng)絡(luò)，可用戴維南定理等效，戴維南等效內(nèi)阻就是Ro,Ro的求法：,(1)加壓求流法:首先將信號(hào)源vs短接(或is斷開),內(nèi)阻留下變?yōu)闊o(wú)源網(wǎng)絡(luò)去掉RL在輸出端口加電壓源v,引起電流i,則:Ro=v/i(2)開路電壓、短路電流相除法無(wú)須將二端網(wǎng)絡(luò)變?yōu)闊o(wú)源網(wǎng)絡(luò),三.增益反映放大電路在輸入信號(hào)控制下，將供電電源能量轉(zhuǎn)換為輸出信號(hào)能量的能力。增益有四種：1.電壓增益：Av=vo/vi2.電流增益:Ai=io/ii3.互阻增益:Ar=vo/ii4.互導(dǎo)增益:Ag=io/vi其中,Av、Ai常用分貝(dB)表示。電壓增益=20lg|Av|單位dB電流增益=20lg|Ai|單位dB功率增益=10lgAp單位dB,其中:功率增益Ap=po/pi=voio/viii=AvAi,四.頻率響應(yīng)及帶寬1.頻率響應(yīng)在輸入正弦信號(hào)情況下,當(dāng)輸入信號(hào)的頻率變化時(shí),電路工作狀態(tài)跟隨頻率變化而變化的現(xiàn)象。頻率響應(yīng)一般用相量(復(fù)數(shù))表示。電壓增益的頻率響應(yīng)可表示為：,Av()()其中：Av()電壓增益的模,Av()關(guān)系稱為幅頻響應(yīng)或幅頻特性；()電壓增益的相角,()關(guān)系,稱為相頻響應(yīng)或相頻特性；,2.帶寬設(shè)某放大電路的幅頻響應(yīng):,fL,fH,fL：下限頻率fH：上限頻率BWfHfL稱為帶寬、中頻區(qū)ffH稱為高頻區(qū),波特圖,幅頻響應(yīng),第一章緒論結(jié)束,