電子電路第二學(xué)期001第一次習(xí)題課

1、電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)II第一次習(xí)題課一、本學(xué)期課程內(nèi)容說(shuō)明二、第14次應(yīng)用課：數(shù)字化三、上學(xué)期期末考題講解聞和一、課程內(nèi)容相互作用基本原理物質(zhì)：價(jià)電子，電子，載流子電磁場(chǎng)基本元件開(kāi)關(guān)電阻晶體管電源電容電感二極管電能轉(zhuǎn)換電路受控源、負(fù)阻獨(dú)立源激勵(lì)器傳感器基本單元電路門(mén)電路 乘法器放大器振蕩器濾波器/積分器ADC、DAC數(shù)字處理基本分析方法：KVL，KCL，OL ：支路電壓電流法/結(jié)點(diǎn)分析法；等效法/圖解法/近似法基本數(shù)學(xué)求解方程方法系統(tǒng)級(jí)概念：線性/非線性信號(hào)時(shí)、信息處理系統(tǒng)基本應(yīng)用變換域方法頻域描述時(shí)變/時(shí)不變、負(fù)/正反饋，第二學(xué)期：動(dòng)態(tài)電路第一學(xué)期：電阻電路先易后難先電阻后動(dòng)態(tài) 先線性后非線性

2、內(nèi)容分割斷層元件約束條件線性電阻電路線性代數(shù)方程分壓、分流、橋Vk 0KVLKCLI 0V V , I I源kkSjS線性放大器 Rkj I jIk GkjVj AV ,kjVj AI ,kj I jVkVkIkVk Rk Ik阻雙端口線性受控源單端口線性電阻VDVBEvT非線性電阻電路非線性代數(shù)方程V e vT1 eI I11I I CE S 0 CS 0 DCVA放大單端口非線性電阻：二極管隧道二極管：具有負(fù)阻區(qū)雙端口非線性壓控流源：BJT晶體管整流、逆變、穩(wěn)壓門(mén)電路、觸發(fā)器 C dVCI容線性動(dòng)態(tài)電路線性微分方程C濾波dt dI放大dIdI L L dtV1 L1 M12VL1dt2 d

3、t感非線性動(dòng)態(tài)電路非線性微分方程振蕩、整流、單端口線性電感雙端口線性電感：互感上學(xué)期14周課程內(nèi)容安排概述：信息與信號(hào)電阻與歐姆定律定律電路基本定理運(yùn)算放大器 PN結(jié)二極管非線性電路例二端口網(wǎng)絡(luò)負(fù)反饋放大器MOSFET電源與噪聲源BJT對(duì)線性系統(tǒng)的描述雙晶體管電路線 性晶體管放大電路非線性起步：先線性電阻電路，同時(shí)將基本原理、基本定理、基本分析方法融入；之后迅速轉(zhuǎn)入非線性后期：以二端口網(wǎng)絡(luò)為基準(zhǔn)，晶體管放大電路的各種組態(tài)、典型結(jié)構(gòu)本學(xué)期14周課程內(nèi)容安排寄生門(mén)電路晶體管數(shù)字門(mén)電路效應(yīng) 晶體管寄生電容效應(yīng)電路抽象電容時(shí)域分析電容時(shí)域分析II電容頻域分析變換零極點(diǎn)分析前半學(xué)期以電容為主，線性動(dòng)態(tài)電

4、路數(shù)字系統(tǒng)中的振蕩器 RLC諧振 RLC諧振II互感耦合正弦波振蕩器后半學(xué)期則引入非線性，單元以 電振蕩容 電路為主體諧振 正弦 討論 振蕩以振蕩器為主本學(xué)期內(nèi)容進(jìn)行了縮編課程內(nèi)容量較小班有大幅縮減講義下冊(cè)去掉小班試講內(nèi)容的5講內(nèi)容（5周，1/3內(nèi)容）小班計(jì)劃的3次應(yīng)用課現(xiàn)在調(diào)整到理論課堂上講小班計(jì)劃的4次應(yīng)用課拆分為小課分散在數(shù)次習(xí)題課中講有2節(jié)應(yīng)用課被調(diào)整為以前內(nèi)容的匯總總結(jié)：應(yīng)用課可能會(huì)跳講其中的重點(diǎn)足矣，如果同學(xué)有壓力，最后的正弦波振蕩器也可放棄不講習(xí)題課 除了第二周外，其他基本都是習(xí)題、考題講解，可能額外添加少部分應(yīng)用擴(kuò)展內(nèi)容，或者是對(duì)理論課或其他課程內(nèi)容的匯總總結(jié)，基本不增加什么新

5、概念習(xí)題間暫定周3晚上，第6大節(jié)，yiny10，微所新所C305無(wú)11+無(wú)1252人俞，yubaob無(wú)14+無(wú)15+無(wú)0，微所新所C30652人助教分班，li-mz11，東主樓9區(qū)212（暫給黃亞?wèn)|）無(wú)13+無(wú)19+無(wú)11167人黃亞?wèn)|，huangyd11，東主樓九區(qū)212房間無(wú)16+無(wú)17+無(wú)1868人聞和老師wen-h無(wú)11021人習(xí)題課老師CAD輔導(dǎo)二、數(shù)字化電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)應(yīng)用課第14講數(shù)字化聞和電子工程系數(shù)字化大綱數(shù)字化模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)二進(jìn)制表述數(shù)字化優(yōu)勢(shì)數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中的數(shù)模轉(zhuǎn)換DAC：數(shù)模轉(zhuǎn)換器ADC：模數(shù)轉(zhuǎn)換器電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系2011年春季學(xué)期

6、10模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)8模擬信號(hào) 時(shí)間上連續(xù)，幅度上連續(xù)的信號(hào)6420-2-4-6-800.10.20.30.40.50.60.70.80.91（a）模擬信號(hào)：時(shí)間連續(xù)、幅度連續(xù)876543210-1-2-3-4-5-6-7-8數(shù)字信號(hào) 時(shí)間上離散，幅度上離散的信號(hào)05101520253035404550（b）數(shù)字信號(hào)：時(shí)間離散、幅度離散電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系2012年秋季學(xué)期11老/感光物質(zhì)老式照相機(jī)/模擬數(shù)碼/CCD數(shù)字化時(shí)間尺度離散化、可數(shù) 與自然數(shù)建立對(duì)應(yīng)關(guān)系幅度離散化、有限個(gè)取值 與自然數(shù)建立對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)的表示：二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示數(shù)值的（有限個(gè)符號(hào)） ition Noion日常采用的

7、是十進(jìn)制（09個(gè)數(shù)字符號(hào)）Decimalition Noion; base 10 numeral system8795.34 8103 7 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和電子系統(tǒng)中，對(duì)數(shù)進(jìn)行表示時(shí)，則采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)法（0、1兩個(gè)符號(hào)）Binary numeral system; base 2 number system開(kāi)關(guān)：關(guān)斷/導(dǎo)通兩個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)二極管的開(kāi)啟導(dǎo)通和截止關(guān)斷BJT的飽和區(qū)和截止區(qū)；MOSFET的線性區(qū)和截止區(qū)電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系 2011年春季學(xué)期15是用位置數(shù)字化優(yōu)勢(shì)數(shù)字化后，信號(hào)的表示成為有限可數(shù)，信息可只要離散化信息的載體不損壞，信息即可保持留存；模擬電子信號(hào)無(wú)法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)不失的數(shù)字信

8、號(hào)比模擬信號(hào)能力強(qiáng)，利于傳輸信息傳遞過(guò)程中（信號(hào)傳輸過(guò)程中），不可避免地存在著各種干擾和噪聲16能力強(qiáng)5模擬信號(hào)上疊加的噪聲無(wú)法有效去除43濾波：只能濾除帶外噪聲，對(duì)帶內(nèi)噪聲無(wú)能為力2100123456789105數(shù)字信號(hào)上疊加的噪聲可以有效去除43再生編碼糾錯(cuò)21過(guò)零00123456789117數(shù)字化后，信號(hào)處理變得豐富多彩除了內(nèi)蘊(yùn)能量轉(zhuǎn)換的信號(hào)處理環(huán)節(jié)無(wú)法數(shù)字化外，其他信號(hào)處理均可數(shù)字化數(shù)字化后，可實(shí)現(xiàn)模擬電路難以實(shí)現(xiàn)的信號(hào)處理功能數(shù)字化后，信號(hào)處理可化在硬件基礎(chǔ)上，可編程實(shí)現(xiàn)各種信號(hào)處理功能，信號(hào)處理變得極為靈活18系統(tǒng)中的數(shù)模轉(zhuǎn)換信息信息處理信息發(fā)布電平調(diào)整驅(qū)動(dòng)器模數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)模轉(zhuǎn)換數(shù)字信

9、號(hào)處理系統(tǒng)電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)19激勵(lì)器傳感器激勵(lì)器信息處理系統(tǒng)傳感器數(shù)字與模擬之間的轉(zhuǎn)換要求轉(zhuǎn)換是線性的，因而對(duì)線性度有要求DAC基本原理和基本結(jié)構(gòu)ADC基本原理和基本結(jié)構(gòu)電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系 2012年秋季學(xué)期20MSB：most significant bit：權(quán)重為2N-1 LSB：least significant bit：權(quán)重為20=12.1DAC可外加，可產(chǎn)生VDDVREFMSBN位數(shù)字輸入模擬輸出DACLSBVSSGround兩者可能連接電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系2012年秋季學(xué)期21理想DA轉(zhuǎn)換特性模擬輸出/VREF7/86/85/84/83/82/81/80數(shù)字輸入

10、010000001011100101110111電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系 2011年春季學(xué)期22基本結(jié)構(gòu)：?jiǎn)蔚峨p擲開(kāi)關(guān)SPDT：single pole double throw switch數(shù)字輸入D0VREF模擬輸出Vout 1 0VREFD0D0 VoutGround0電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系2011年春季學(xué)期23VREFStringDACD數(shù)字輸入C723to8RD1DECODERD0RC0RR弦式DACRVout模擬輸出RRRC0Ground電子工程系2011年春季學(xué)期242.2ADCVDDVREFCLOCKMSB模擬輸入數(shù)字輸出ADCLSBVSSData ReadyGroun

11、d電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系 2011年春季學(xué)期25理想AD轉(zhuǎn)換特性數(shù)字輸出111110101100011010001000模擬輸入/VREF01/82/83/84/85/86/87/8電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系 2011年春季學(xué)期26基本結(jié)構(gòu)：比較器ComparatorVinvpVT VTD 1VinVin0VTvn數(shù)字輸出模擬輸入電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系 2011年春季學(xué)期27VinFlash ADCC6VREF1.5RRD2RENCODERRD1高速度LATCH位數(shù)有限高功耗 面積大RD0RRC00.5RGround電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系 2011年春季學(xué)期28習(xí)題R-2R網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的一種DACVDDMSBLSBD3D2D1D0數(shù)字輸入RRR模擬輸出Vout2R2R2R2R2R最早化DAC，常用于高速DA轉(zhuǎn)換輸出電阻恒定為R；分析其工作原理電子電路與系統(tǒng)基礎(chǔ)電子工程系 2011年春季學(xué)期29IIII三、期末成績(jī)與總評(píng)成績(jī)期