CH1.ppt
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1,(模拟部分)王干一13838158353,电子技术基础,Wang_,2,注意事项,认真完成作业(平时成绩20分,欠1次作业扣2分,点名不到1次扣1分)。
认真完成实验(10分,不允许缺)。
周四下午在电信学院1楼建筑电气与智能化教研室答疑,其他时间可以到4楼407。
对讲课方式、方法有建议和意见,直接提出给教师,会认真考虑,吸收。
3,课程体系,本课程讲述了一个完整电子线路的基本组成和必要计算,包括:
电子电路基本构成PN结(二极管)(2章)电源(第10章)信号产生(9章)第一级放大(6章)中间放大环节(3、4章)末级放大(5章)集成电路及计算(7、8章),4,元器件及其基本电路,二极管(第二章),三极管(第三章),场效应管(第四章),功能电路,功率放大(第五章),集成电路(第六章),电路中的反馈环节(第七章),集成运算电路(第八章),电路中的信号源(第九章),电路的电源(第十章),章节结构,5,学习方法,弄清基本概念,理解基本原理,掌握基本分析、计算、设计方法1)认真听讲,独立完成作业,勤于思考,积极提问。
2)提高自学能力,注意预习和复习。
3)重视实验和动手能力的训练。
参考书:
模拟电子技术基础,童诗白等,6,1绪论,1.1电子学发展史1.2信号的传输与电子系统1.3放大电路的基本知识,7,1.1电子学发展史,1750年,富兰克林指出:
雷电与摩擦生电是一回事1800年,伏打创立了电位差理论1820年,奥斯特发现导线通电磁针偏转1831年,法拉第完成磁生电实验1865年,麦克斯韦发表电磁理论公式1896年,马可尼发明电报,获1908年诺贝尔奖1897年,汤姆荪发现电子,获1906年诺贝尔奖1947年,萧克利、巴丁、布拉顿发明晶体管,获1956年诺贝尔奖1958年,基尔比发明集成电路,获2000年诺贝尔奖,8,信号,电信号源的电路表达形式,1.2.1电子系统若干相互连接、相互作用的基本电路组成的具有特定功能的电路整体。
1.2.2信号及其频谱,1.2.3模拟信号和数字信号,电信号的时域与频域表示,1.2电子系统与信号,9,1.2.1电子系统,10,1.信号:
信息的载体,1.2.2信号及其频谱,11,2.电信号源的电路表达形式,戴维宁,诺顿,1.2.2信号及其频谱,12,3.电信号的时域与频域表示,A.正弦信号,1.2.2信号及其频谱,13,3.电信号的时域与频域表示,1.2.2信号及其频谱,B.方波信号,满足狄利克雷条件,展开成傅里叶级数,直流分量,其中,基波分量,三次谐波分量,14,3.电信的时域与频域表示,1.2.2信号及其频谱,C.非周期信号,傅里叶变换:
通过快速傅里叶变换(FFT)可迅速求出非周期信号的频谱函数。
非周期信号包含了所有可能的频率成分,离散频率函数,连续频率函数,15,1.2.3模拟信号和数字信号,处理模拟信号的电子电路称为模拟电路。
模拟信号:
在时间和幅值上都是连续的信号。
数字信号:
在时间和幅值上都是离散的信号。
16,1.3放大电路的基本知识,输入电阻,输出电阻,电压放大模型,电流放大模型,1.3.1模拟信号的放大,1.3.2放大电路模型,1.3.3放大电路的主要性能指标,增益,互阻放大模型,互导放大模型,隔离放大电路模型,频率响应及带宽,非线性失真,17,1.3.1模拟信号的放大,电压增益(电压放大倍数),电流增益,互阻增益,互导增益,18,1.3.2放大电路模型,放大电路是一个双口网络。
从端口特性来研究放大电路,可将其等效成具有某种端口特性的等效电路。
输入端口特性可以等效为一个输入电阻,输出端口可以根据不同情况等效成不同的电路形式,19,1.3.2放大电路模型,负载开路时的电压增益,1.电压放大模型,输入电阻,输出电阻,由输出回路得,则电压增益为,由此可见,即负载的大小会影响增益的大小,要想减小负载的影响,则希望?
(考虑改变放大电路的参数),理想情况,20,1.3.2放大电路模型,另一方面,考虑到输入回路对信号源的衰减,理想,有,要想减小衰减,则希望?
21,1.3.2放大电路模型,关心输出电流与输入电流的关系,2.电流放大模型,22,1.3.2放大电路模型,负载短路时的电流增益,2.电流放大模型,由输出回路得,则电流增益为,由此可见,要想减小负载的影响,则希望?
理想情况,由输入回路得,要想减小对信号源的衰减,则希望?
理想,23,1.3.2放大电路模型,3.互阻放大模型(自看),输入输出回路没有公共端,4.互导放大模型(自看),5.隔离放大电路模型,24,1.3.3放大电路的主要性能指标,1.输入电阻,加压求流法,25,1.3.3放大电路的主要性能指标,2.输出电阻,所以,另一方法,注意:
输入、输出电阻为交流电阻,加压求流法,实验方法,26,1.3.3放大电路的主要性能指标,3.增益,反映放大电路在输入信号控制下,将供电电源能量转换为输出信号能量的能力,其中,“甲放大电路的增益为-40倍”和“乙放大电路的增益为-40dB”,问哪个电路的增益大?
四种增益,常用分贝(dB)表示,27,1.3.3放大电路的主要性能指标,4.频率响应及带宽(频域指标),A.频率响应及带宽,电压增益可表示为,在输入正弦信号情况下,输出随输入信号频率连续变化的稳态响应,称为放大电路的频率响应。
或写为,其中,28,1.3.3放大电路的主要性能指标,4.频率响应及带宽(频域指标),A.频率响应及带宽,普通音响系统放大电路的幅频响应,该图称为波特图,纵轴:
dB,横轴:
对数坐标,29,1.3.3放大电路的主要性能指标,4.频率响应及带宽(频域指标),A.频率响应及带宽,其中,普通音响系统放大电路的幅频响应,高频区,中频区,低频区,直流放大电路的幅频响应与此由何区别?
30,1.3.3放大电路的主要性能指标,4.频率响应及带宽(频域指标),B.频率失真(线性失真),幅度失真:
对不同频率的信号增益不同,产生的失真。
基波,二次谐波,输入信号,输出信号,基波,二次谐波,31,1.3.3放大电路的主要性能指标,4.频率响应及带宽(频域指标),B.频率失真(线性失真),幅度失真:
对不同频率的信号增益不同,产生的失真。
相位失真:
对不同频率的信号相移不同,产生的失真。
32,(4)通频带,通频带:
fbw=fHfL,33,1.3.3放大电路的主要性能指标,5.非线性失真,由元器件非线性特性引起的失真。
非线性失真系数,end,
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