模擬電子技術基礎,一.課程目的,掌握基本概念、基本電路、基本分析方法、基本實驗技能; 具有能夠繼續(xù)深入學習和接受電子技術新發(fā)展的能力，將所學知識用于本專業(yè)的能力。,二.學習方法,在入門階段要以聽課為線索； 建立工程的觀念、系統(tǒng)的觀念、科學進步的觀念、實踐的觀念； 特別注意電路原理在電子電路分析中的應用。 注意從做題和實驗中體會電子電路的分析方法。,三. 考試方法及要求,平時成績（20-30）筆試閉卷（70-80）。 會看：定性分析 會算：定量計算、CAD 會選：電路形式、器件、參數(shù) 會調：測試方法、儀器選用、EDA,四. 教材及參考書,教 材：電子技術基礎（模擬部分）第五版，主編 康華光，高等教育出版社，2006年。 參考書：電子技術基礎（模擬部分）第四版，康華光 編著，高等教育出版社，2000年。 電子電路基礎，林家儒 編著，北京郵電大學出版社，2004年。 模擬電子電路基礎，王衛(wèi)東 編著，西安電子科技大學出版社，2003年。,1.1 信號,1.3 模擬信號和數(shù)字信號,1 緒論,1.2 信號的頻譜,1.4 放大電路模型,1.5 放大電路的主要性能指標,1. 信號： 信息的載體,微音器輸出的某一段信號的波形,1.1 信號,消息：通常把語言和聲音、音樂、文字、符號、數(shù)據(jù)、圖象等統(tǒng)稱為消息。 信息：消息中所給予收信者的新知識或消息中包含的有意義的內(nèi)容。 信號：描寫與消息相對應的電信號或光信號，是傳遞信息的載體。,2. 電信號源的電路表達形式,電壓源等效電路（戴維寧等效）,電流源等效電路 （諾頓等效）,1.1 信號,1. 電信號的時域與頻域表示,A. 正弦信號,1.2 信號的頻譜,時域,1. 電信號的時域與頻域表示,B. 方波信號,滿足狄利克雷條件，展開成傅里葉級數(shù),直流分量,其中,基波分量,三次諧波分量,1.2 信號的頻譜,方波的時域表示,2. 信號的頻譜,B. 方波信號,頻譜：將一個信號分解為正弦信號的集合，得到其正弦信號幅值和相位隨角頻率變化的分布，稱為該信號的頻譜。,1.2 信號的頻譜,幅度譜,相位譜,C. 非周期信號,傅里葉變換：,通過快速傅里葉變換（FFT）可迅速求出非周期信號的頻譜函數(shù)。,非周期信號包含了所有可能的頻率成分,離散頻率函數(shù),連續(xù)頻率函數(shù),氣溫波形,氣溫波形的頻譜函數(shù)（示意圖）,1.2 信號的頻譜,模擬信號：在時間上和數(shù)值上連續(xù)的信號。,數(shù)字信號：在時間上和數(shù)值上不連續(xù)的（即離散的）信號。,u,u,模擬信號波形,數(shù)字信號波形,t,t,對模擬信號進行傳 輸、處理的電子線路 稱為模擬電路。,對數(shù)字信號進行傳 輸、處理的電子線路 稱為數(shù)字電路。,1.3 模擬信號和數(shù)字信號,1.4 放大電路模型,電壓增益（電壓放大倍數(shù)）,電流增益,互阻增益,互導增益,1. 放大電路的符號及模擬信號放大,放大電路的主要功能：將微弱的電信號增強到人們所需的數(shù)值。,負載開路時的 電壓增益,A. 電壓放大模型,輸入電阻,輸出電阻,由輸出回路得,則電壓增益為,由此可見,即負載的大小會影響增益的大小,要想減小負載的影響，則希望？ （考慮改變放大電路的參數(shù)）,理想情況,2. 放大電路模型,1.4 放大電路模型,另一方面，考慮到輸入回路對信號源的衰減,理想情況,有,要想減小衰減，則希望？,1.4 放大電路模型,A. 電壓放大模型,小結：電壓放大電路適合于信號源內(nèi)阻RS較小且負載電阻RL較大的場合。,負載短路時的 電流增益,2. 電流放大模型,由輸出回路得,則電流增益為,由此可見,要想減小負載的影響，則希望？,理想情況,由輸入回路得,要想減小對信號源的衰減，則希望？,理想情況,1.4 放大電路模型,小結：電流放大電路一般適用于信號源內(nèi)阻RS較大而負載電阻RL較小的場合。,C. 互阻放大模型（自學）,D. 互導放大模型（自學）,1.4 放大電路模型,輸入輸出回路沒有公共端,E. 隔離放大電路模型,1.4 放大電路模型,根據(jù)信號源的戴維南諾頓等效變換原理，四種電路模型相互之間可以實現(xiàn)任意轉換。另外，一個實際的放大電路選用什么模型，應根據(jù)信號源的性質和負載的要求和實際要求來選擇。,放大電路的共參考點問題，如電路的輸入回路和輸出回路具有公共的參考點，在電路分析模型的輸入回路和輸出回路之間有一連線，并標以“”符號。但在一些特殊應用場合，有的放大電路采用隔離放大，輸入和輸出之間無公共參考點。,兩點說明：,1.5 放大電路的主要性能指標,1. 輸入電阻,決定了放大電路從信號源吸取信號幅值的大小,1.5 放大電路的主要性能指標,2. 輸出電阻,注意：輸入、輸出電阻為交流電阻，計算輸出電阻時不考慮負載電阻RL,輸出電阻的大小決定了放大電路的帶負載能力。 即指放大電路輸出量隨負載變換的程度。,1.5 放大電路的主要性能指標,3. 增益,反映放大電路在輸入信號控制下，將供電電源能量轉換為輸出信號能量的能力。,其中,四種增益,常用分貝（dB）表示。,1.5 放大電路的主要性能指標,4. 頻率響應,A.頻率響應及帶寬,電壓增益可表示為,在輸入正弦信號情況下，輸出隨輸入信號頻率連續(xù)變化的穩(wěn)態(tài)響應，稱為放大電路的頻率響應。,或寫為,其中,該圖稱為波特圖 縱軸：dB 橫軸：對數(shù)坐標,1.5 放大電路的主要性能指標,4. 頻率響應,A.頻率響應及帶寬,其中,普通音響系統(tǒng)放大電路的幅頻響應,1.5 放大電路的主要性能指標,4. 頻率響應,B.頻率失真（線性失真）,幅度失真：,對不同頻率的信號增益不同，產(chǎn)生的失真。,1.2.3 放大電路的主要性能指標,4. 頻率響應,B.頻率失真（線性失真）,幅度失真：,對不同頻率的信號增益不同，產(chǎn)生的失真。,相位失真：,對不同頻率的信號相移不同，產(chǎn)生的失真。,1.2.3 放大電路的主要性能指標,5. 非線性失真,由元器件非線性特性引起的失真。,非線性失真系數(shù):,VO1是輸出電壓信號基波分量的有效值，Vok是高次諧波分量的有效值，k為正整數(shù)。,