電子電路教案(模擬)

電子電路教案(模擬)第PAGE1/共NUMPAGES70DATE\@"yyyy-M-d"2023-4-202006年度第一學(xué)期專業(yè)基礎(chǔ)課備課本班級(jí)：04電子52班科組：電子科組科目：電子電路基礎(chǔ)任課老師：學(xué)期授課計(jì)劃說明：1．課程的性質(zhì)和內(nèi)容本課程是技工學(xué)校電子類專業(yè)和家用電器維修專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。主要內(nèi)容包括：常用半導(dǎo)體器件的工作特性和主要參數(shù)，放大、振蕩、整流、穩(wěn)壓等電路的典型形式、分析方法及其應(yīng)用。2．課程的任務(wù)和要求(1)了解晶體二極管、晶體三極管、場效應(yīng)管、集成運(yùn)算放大器等常用半導(dǎo)體器件的工作特性和主要參數(shù)，并能進(jìn)行簡單的檢測和選用。(2)掌握低頻放大器、直流放大器、負(fù)反饋放大器、調(diào)諧放大器、正弦波振蕩器、功率放大器、直流穩(wěn)壓電源等電路的典型形式、分析方法及其應(yīng)用，能進(jìn)行簡單的計(jì)算。(3)了解晶閘管、單結(jié)晶體管的工作特性、主要參數(shù)及其應(yīng)用。(4)掌握電子電路的基本實(shí)驗(yàn)技能。(5)了解與本課程有關(guān)的新器件、新技術(shù)，初步具有查閱半導(dǎo)體器件有關(guān)資料的能力。教材名稱、版本、編著者電子電路基礎(chǔ)、第三版、勞動(dòng)和社會(huì)保障部本課程總課時(shí)已授課時(shí)尚余課時(shí)本學(xué)期教學(xué)周本學(xué)期學(xué)時(shí)分配總課時(shí)其中講授課時(shí)習(xí)題課時(shí)實(shí)驗(yàn)（實(shí)習(xí)）課時(shí)測驗(yàn)課時(shí)復(fù)習(xí)課時(shí)252048192041033170隨堂測驗(yàn)隨堂復(fù)習(xí)教學(xué)進(jìn)度表周次章節(jié)或單元教學(xué)內(nèi)容周總課時(shí)習(xí)題（作業(yè)）課時(shí)測驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)）課時(shí)授課課時(shí)1一晶體二極管122282一晶體三極管126333一晶體三極管、場效應(yīng)管124264七整流電路、濾波電路122645七穩(wěn)壓管并聯(lián)/串聯(lián)穩(wěn)壓電路121776七集成穩(wěn)壓器、開關(guān)型穩(wěn)壓器62047二共發(fā)射極基本放大器、放大器的分析方法121478二靜態(tài)工作點(diǎn)的分析方法，放大器三種基本接法1801269二多級(jí)放大器，差分放大器，集成放大器1234610三反饋的基本概念、負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響1226411三四種負(fù)反饋放大器性能分析、深度負(fù)反饋1244412四差動(dòng)放大器，集成運(yùn)放的主要參數(shù)和工作特點(diǎn)，信號(hào)運(yùn)算電路,1204813金工實(shí)習(xí)14金工實(shí)習(xí)15四信號(hào)運(yùn)算電路,電壓比較器和方波發(fā)生器1204816四使用集成運(yùn)放應(yīng)注意的問題,集成運(yùn)放應(yīng)用舉例1244417項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)121218期末復(fù)習(xí)(大至把每章重點(diǎn)內(nèi)容重講一遍)121419期末復(fù)習(xí)(針對(duì)相關(guān)資料講解題型)1020期末考試第一周星期2第5,6節(jié)2005年8月30日課題晶體二極管（半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí)）授課方式教學(xué)目的1、了解本征半導(dǎo)體、雜質(zhì)半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理。2、熟悉N型半導(dǎo)體，P半導(dǎo)體的基本特性。3、異形半導(dǎo)體接觸現(xiàn)象講授/演示教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)異形半導(dǎo)體接觸現(xiàn)象難點(diǎn)異形半導(dǎo)體接觸現(xiàn)象教具課時(shí)2引入：半導(dǎo)體器件是構(gòu)成電子電路的基本元件。本章講介紹這方面的知識(shí)。正文本征半導(dǎo)體：純凈晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體我們稱之為本征半導(dǎo)體。常用的半導(dǎo)體材料有：硅和鍺。它們都是四價(jià)元素，原子結(jié)構(gòu)的最外層軌道上有四個(gè)價(jià)電子，當(dāng)把硅或鍺制成晶體時(shí)，它們是靠共價(jià)鍵的作用而緊密聯(lián)系在一起。共價(jià)鍵中的一些價(jià)電子由于熱運(yùn)動(dòng)獲得一些能量，從而擺脫共價(jià)鍵的約束成為自由電子，同時(shí)在共價(jià)鍵上留下空位，我們稱這些空位為空穴，它帶正電。同時(shí)價(jià)電子也按一定的方向一次填補(bǔ)空穴，從而使空穴產(chǎn)生定向移動(dòng)，形成空穴電流。因此，在晶體中存在兩種載流子，即帶負(fù)電自由電子和帶正電空穴，它們是成對(duì)出現(xiàn)的。

雜質(zhì)半導(dǎo)體：在本征半導(dǎo)體中兩種載流子的濃度很低，因此導(dǎo)電性很差。我們向晶體中有控制的摻入特定的雜質(zhì)來改變它的導(dǎo)電性，這種半導(dǎo)體被稱為雜質(zhì)半導(dǎo)體。

N型半導(dǎo)體：在本征半導(dǎo)體中，摻入5價(jià)元素，使晶體中某些原子被雜質(zhì)原子所代替，因?yàn)殡s質(zhì)原子最外層有5各價(jià)電子，它與周圍原子形成共價(jià)鍵后，還多余一個(gè)自由電子，因此使其中的空穴的濃度遠(yuǎn)小于自由電子的濃度。但是，電子的濃度與空穴的濃度的乘積是一個(gè)常數(shù)，與摻雜無關(guān)。

在N型半導(dǎo)體中自由電子是多數(shù)載流子，空穴是少數(shù)載流子。

P型半導(dǎo)體：在本征半導(dǎo)體中，摻入3價(jià)元素，晶體中的某些原子被雜質(zhì)原子代替，但是雜質(zhì)原子的最外層只有3個(gè)價(jià)電子，它與周圍的原子形成共價(jià)鍵后，還多余一個(gè)空穴，因此使其中的空穴濃度遠(yuǎn)大于自由電子的濃度。在P型半導(dǎo)體中，自由電子是少數(shù)載流子，空穴使多數(shù)載流子。異形半導(dǎo)體接觸現(xiàn)象：在形成的P—N結(jié)中，由于兩側(cè)的電子和空穴的濃度相差很大，因此它們會(huì)產(chǎn)生擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)：電子從N區(qū)向P區(qū)擴(kuò)散；空穴從P去向N區(qū)擴(kuò)散。因?yàn)樗鼈兌际菐щ娏Ｗ樱鼈兿蛄硪粋?cè)擴(kuò)散的同時(shí)在N區(qū)留下了帶正電的空穴，在P區(qū)留下了帶負(fù)電的雜質(zhì)離子，這樣就形成了空間電荷區(qū)，也就是形成了電場(自建場).

它們的形成過程如圖（1），（2）所示

在電場的作用下，載流子將作漂移運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)方向與擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的方向相反，阻止擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。電場的強(qiáng)弱與擴(kuò)散的程度有關(guān)，擴(kuò)散的越多，電場越強(qiáng)，同時(shí)對(duì)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的阻力也越大，當(dāng)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)與漂移運(yùn)動(dòng)相等時(shí)，通過界面的載流子為0。此時(shí)，PN結(jié)的交界區(qū)就形成一個(gè)缺少載流子的高阻區(qū)，我們又把它稱為阻擋層或耗盡層。小結(jié)：本節(jié)內(nèi)容主要講述本征半導(dǎo)體，雜質(zhì)半導(dǎo)體，而雜質(zhì)半導(dǎo)體又可分為

N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體；在

N型半導(dǎo)體和

P型半導(dǎo)體接觸面，會(huì)出現(xiàn)異形半導(dǎo)體接觸現(xiàn)象，這就PN結(jié)的交界區(qū)就形成一個(gè)缺少載流子的高阻區(qū)，我們又把它稱為阻擋層或耗盡層。第一周星期3第1-4節(jié)2005年8月31日課題晶體二極管（晶體二極管的結(jié)構(gòu)和特性）授課方式教學(xué)目的1、熟悉PN結(jié)單向?qū)щ娞匦浴?、理解二極管的伏安特性，掌握二極管的簡易測試。了解常用的幾種特殊二極管的功能和使用常識(shí)。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)理解二極管的伏安特性，掌握二極管的簡易測試。難點(diǎn)熟悉PN結(jié)單向?qū)щ娞匦越叹哒n時(shí)3/1節(jié)習(xí)題課一、復(fù)習(xí)：本征半導(dǎo)體，雜質(zhì)半導(dǎo)體，

N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體PN結(jié)的交界區(qū)就形成一個(gè)缺少載流子的高阻區(qū)，我們又把它稱為阻擋層或耗盡層。引入：把PN結(jié)封裝在一個(gè)管殼里，引出導(dǎo)線，就成了晶體二極管正文：PN結(jié)的單向?qū)щ娦晕覀冊(cè)赑N結(jié)兩端加不同方向的電壓，可以破壞它原來的平衡，從而使它呈現(xiàn)出單向?qū)щ娦浴?.PN結(jié)外加正向電壓

PN結(jié)外加正向電壓的接法是P區(qū)接電源的正極，N區(qū)接電源的負(fù)極。這時(shí)外加電壓形成電場的方向與自建場的方向相反，從而使阻擋層變窄，擴(kuò)散作用大于漂移作用，多數(shù)載流子向?qū)Ψ絽^(qū)域擴(kuò)散形成正向電流，方向是從P區(qū)指向N區(qū)。如圖（1）所示

這時(shí)的PN結(jié)處于導(dǎo)通狀態(tài)，它所呈現(xiàn)的電阻為正向電阻，正向電壓越大，電流也越大。它的關(guān)系是指數(shù)關(guān)系：

其中：ID為流過PN結(jié)的電流，U為PN結(jié)兩端的電壓，UT=kT/q稱為溫度電壓當(dāng)量，其中，k為波爾茲曼常數(shù)，T為絕對(duì)溫度，q為電子電量，在室溫下（300K）時(shí)UT=26mv，IS為反向飽和電流。這個(gè)公式我們要掌握好！2.PN結(jié)外加反向電壓

它的接法與正向相反，即P區(qū)接電源的負(fù)極，N區(qū)接電源的正極。此時(shí)的外加電壓形成電場的方向與自建場的方向相同，從而使阻擋層變寬，漂移作用大于擴(kuò)散作用，少數(shù)載流子在電場的作用下，形成漂移電流，它的方向與正向電壓的方向相反，所以又稱為反向電流。因反向電流是少數(shù)載流子形成，故反向電流很小，即使反向電壓再增加，少數(shù)載流子也不會(huì)增加，反向電壓也不會(huì)增加，因此它又被稱為反向飽和電流。即：ID=-IS此時(shí)，PN結(jié)處于截止?fàn)顟B(tài)，呈現(xiàn)的電阻為反向電阻，而且阻值很高。

由以上我們可以看出：PN結(jié)在正向電壓作用下，處于導(dǎo)通狀態(tài)，在反向電壓的作用下，處于截止?fàn)顟B(tài)，因此PN結(jié)具有單向?qū)щ娦浴?/p>

它的電流和電壓的關(guān)系通式為：它被稱為伏安特性方程，如圖（3）所示為伏安特性曲線。三：PN結(jié)的擊穿

PN結(jié)處于反向偏置時(shí)，在一定的電壓范圍內(nèi)，流過PN結(jié)的電流很小，但電壓超過某一數(shù)值時(shí)，反向電流急劇增加，這種現(xiàn)象我們就稱為反向擊穿。

擊穿形式分為兩種：雪崩擊穿和齊納擊穿。

對(duì)于硅材料的PN結(jié)來說，擊穿電壓〉7v時(shí)為雪崩擊穿，<4v時(shí)為齊納擊穿。在4v與7v之間，兩種擊穿都有。這種現(xiàn)象破壞了PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕覀冊(cè)谑褂脮r(shí)要避免。

擊穿并不意味著PN結(jié)燒壞。四：PN結(jié)的電容效應(yīng)

由于電壓的變化將引起電荷的變化，從而出現(xiàn)電容效應(yīng)，PN結(jié)內(nèi)部有電荷的變化，因此它具有電容效應(yīng)，它的電容效應(yīng)有兩種：勢壘電容和擴(kuò)散電容。

勢壘電容是由阻擋層內(nèi)的空間電荷引起的。

擴(kuò)散電容是PN結(jié)在正向電壓的作用下，多數(shù)載流子在擴(kuò)散過程中引起電荷的積累而產(chǎn)生的。

PN結(jié)正偏時(shí)，擴(kuò)散電容起主要作用，PN結(jié)反偏時(shí)，勢壘電容起主要作用。小結(jié)：二極管單向?qū)щ娦?，伏安特性，結(jié)電容效應(yīng)，擊穿特性（條件），這些特性決定了二極管的應(yīng)用領(lǐng)域。第一周星期4第5，6節(jié)2005年9月1日課題晶體二極管（晶體二極管的結(jié)構(gòu)和特性）授課方式教學(xué)目的1、熟悉PN結(jié)單向?qū)щ娞匦浴?、熟悉二極管的分類、型號(hào)和主要參數(shù)。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)理解二極管的伏安特性，掌握二極管的簡易測試。難點(diǎn)熟悉PN結(jié)單向?qū)щ娞匦越叹哒n時(shí)1講授/1節(jié)習(xí)題課一、復(fù)習(xí)：二極管單向?qū)щ娦?，伏安特性，結(jié)電容效應(yīng)，擊穿特性（條件）。二、引入：把PN結(jié)封裝在一個(gè)管殼里，引出導(dǎo)線，就成了晶體二極管三、正文：五：半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體二極管是由PN結(jié)加上引線和管殼構(gòu)成的。它的類型很多。按制造材料分：硅二極管和鍺二極管。按管子的結(jié)構(gòu)來分有：點(diǎn)接觸型二極管和面接觸型二極管。二極管的邏輯邏輯符號(hào)為：

1.二極管的特性正向特性

當(dāng)正向電壓低于某一數(shù)值時(shí)，正向電流很小，只有當(dāng)正向電壓高于某一值時(shí)，二極管才有明顯的正向電流，這個(gè)電壓被稱為導(dǎo)通電壓，我們又稱它為門限電壓或死區(qū)電壓，一般用UON表示，在室溫下，硅管的UON約為0.60.8V，鍺管的UON約為0.1--0.3v，我們一般認(rèn)為當(dāng)正向電壓大于UON時(shí)，二極管才導(dǎo)通。否則截止。

反向特性:

二極管的反向電壓一定時(shí)，反向電流很小，而且變化不大（反向飽和電流），但反向電壓大于某一數(shù)值時(shí)，反向電流急劇變大，產(chǎn)生擊穿。

溫度特性:

二極管對(duì)溫度很敏感，在室溫附近，溫度每升高1度，正向壓將減小2--2.5mV，溫度每升高10度，反向電流約增加一倍。2.二極管的主要參數(shù)我們描述器件特性的物理量，稱為器件的特性。二極管的特性有：

最大整流電流IF它是二極管允許通過的最大正向平均電流。

最大反向工作電壓UR它是二極管允許的最大工作電壓，我們一般取擊穿電壓的一般作UR

反向電流IR

二極管未擊穿時(shí)的電流，它越小，二極管的單向?qū)щ娦栽胶谩?/p>

最高工作頻率fM它的值取決于PN結(jié)結(jié)電容的大小，電容越大，頻率約高。

二極管的直流電阻RD

加在管子兩端的直流電壓與直流電流之比，我們就稱為直流電阻，它可表示為：RD=UF/IF它是非線性的，正反向阻值相差越大，二極管的性能越好。

二極管的交流電阻rd在二極管工作點(diǎn)附近電壓的微變化與相應(yīng)的微變化電流值之比，就稱為該點(diǎn)的交流電阻。六：穩(wěn)壓二極管

穩(wěn)壓二極管是利用二極管的擊穿特性。它是因?yàn)槎O管工作在反向擊穿區(qū)，反向電流變化很大的情況下，反向電壓變化則很小，從而表現(xiàn)出很好的穩(wěn)壓特性。四、小結(jié)：二極管的正向特性，在室溫下，硅管的UON約為0.60.8V，鍺管的UON約為0.1--0.3v，我們一般認(rèn)為當(dāng)正向電壓大于UON時(shí)，二極管才導(dǎo)通，否則截止。反向正向特性，溫度特性及各種參數(shù)。還有穩(wěn)壓二極管的反向應(yīng)用。第一周星期5第1-4節(jié)2005年9月2日課題晶體二極管（晶體二極管的應(yīng)用）授課方式教學(xué)目的1、二極管的應(yīng)用。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)理解二極管的伏安特性，掌握二極管的應(yīng)用。難點(diǎn)二極管導(dǎo)通時(shí)正向壓為0.5-0.7V，具有箝位特性。教具課時(shí)2/2節(jié)實(shí)驗(yàn)一、復(fù)習(xí)：二極管的正向特性，反向正向特性，溫度特性及各種參數(shù)。還有穩(wěn)壓二極管的反向應(yīng)用。二、引入：根據(jù)晶體二極管各種特性，可以有各種各樣不同的應(yīng)用。三、正文：二極管的應(yīng)用

我們運(yùn)用二極管主要是利用它的單向?qū)щ娦?。它?dǎo)通時(shí)，我們可用短線來代替它，它截止時(shí)，我們可認(rèn)為它斷路。

1.限幅電路

當(dāng)輸入信號(hào)電壓在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，輸出電壓也隨著輸入電壓相應(yīng)的變化；當(dāng)輸入電壓高于某一個(gè)數(shù)值時(shí)，輸出電壓保持不變，這就是限幅電路。我們把開始不變的電壓稱為限幅電平。它分為上限幅和下限幅。例1.試分析圖(1)所示的限幅電路,輸入電壓的波形為圖(2),畫出它的限幅電路的波形

(1)E=0時(shí)限幅電平為0v。ui>0時(shí)二極管導(dǎo)通，uo=0，ui<0時(shí)，二極管截止，uo=ui，它的波形圖為：如圖（3）所示

(2)當(dāng)0<E<UM時(shí)，限幅電平為+E。ui<+E時(shí)，二極管截止，uo=ui；ui>+E時(shí),二極管導(dǎo)通,uo=E,它的波形圖為:如圖(4)所示(3)當(dāng)-UM<E<0時(shí),限幅電平為負(fù)數(shù),它的波形圖為:如圖(5)所示二：二極管門電路

二極管組成的門電路，可實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算。如圖(6)所示的電路，只要有一條電路輸入為低電平時(shí)，輸出即為低電平，僅當(dāng)全部輸入為高電平時(shí)，輸出才為高電平。實(shí)現(xiàn)邏輯"與"運(yùn)算.四：小結(jié)根據(jù)晶體二極管的單向?qū)щ娦?，可以用于整流電路中。根?jù)晶體二極管的正向?qū)▔航祷竟潭ㄟ@一箝位特性，可以用于數(shù)字門電路中。第二周星期2第5,6節(jié)2005年9月6日課題晶體三極管（晶體三極管的結(jié)構(gòu)和分類）授課方式教學(xué)目的了解三極管的結(jié)構(gòu)，熟悉三極管的分類和型號(hào)。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)了解三極管的結(jié)構(gòu)，熟悉三極管的分類和型號(hào)。難點(diǎn)了解三極管的結(jié)構(gòu)，熟悉三極管的分類和型號(hào)。教具課時(shí)1/1節(jié)習(xí)題課復(fù)習(xí)：二極管的正向特性，反向正向特性，溫度特性及各種參數(shù)。引入：通過工藝的方法，把兩個(gè)二極管背靠背的連接起來級(jí)組成了三極管。按PN結(jié)的組合方式有PNP型和NPN型。正文：

三極管的結(jié)構(gòu)：通過工藝的方法,把兩個(gè)二極管背靠背的連接起來級(jí)組成了三極管。按PN結(jié)的組合方式有PNP型和NPN型，它們的結(jié)構(gòu)示意圖和符號(hào)圖分別為：如圖（1）、（2）所示

不管是什麼樣的三極管，它們均包含三個(gè)區(qū)：發(fā)射區(qū)，基區(qū)，集電區(qū)，同時(shí)相應(yīng)的引出三個(gè)電極：發(fā)射極，基極，集電極。同時(shí)又在兩兩交界區(qū)形成PN結(jié)，分別是發(fā)射結(jié)和基點(diǎn)結(jié)。載流子的傳輸過程:

因?yàn)榘l(fā)射結(jié)正向偏置，且發(fā)射區(qū)進(jìn)行重?fù)诫s，所以發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子擴(kuò)散注入至基區(qū)，又由于集電結(jié)的反向作用，故注入至基區(qū)的載流子在基區(qū)形成濃度差，因此這些載流子從基區(qū)擴(kuò)散至集電結(jié)，被電場拉至集電區(qū)形成集電極電流。而留在基區(qū)的很少，因?yàn)榛鶇^(qū)做的很薄。三極管的類型：（1）按三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，PNP型和NPN型。（2）按所用材料不同，分硅管和鍺管。（3）按工作頻率不同，分高頻管（不低于3MHz）和低頻管（小于3MHz）。（4）按功率不同分小功率管（耗散功率小于1W）和大功率管（耗散功率不低于1W）三極管的外形：（1）硅銅塑料封裝。（2）金屬封裝小功率管。（3）金屬封裝大功率管。三極管的型號(hào)：國產(chǎn)和進(jìn)口有不同的命名規(guī)則。小節(jié)：本節(jié)主要講述三極管的基本知識(shí)，包括結(jié)構(gòu)，分類，以及三極管型號(hào)的命名規(guī)則，為下面的內(nèi)容做預(yù)備。三極管雖然是由兩個(gè)二極管背靠背的連接起來組成的，但有自己的特殊性，因此不能完全等同于兩個(gè)二極管的串聯(lián)。第二周星期3第1-4節(jié)2005年9月7日課題晶體三極管（晶體三極管的電流放大作用）授課方式教學(xué)目的1、掌握三極管的電流分配和放大作用。理解三極管的輸入、輸出特性曲線(共射接法)及其三個(gè)工作區(qū)域的劃分。理解三極管的主要參數(shù)，并掌握三極管的簡易測試。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)三極管的電流分配和放大作用難點(diǎn)三極管的輸入、輸出特性曲線教具課時(shí)3節(jié)講授/1節(jié)習(xí)題復(fù)習(xí)：三極管的基本知識(shí)，包括結(jié)構(gòu)，分類。引入：通過工藝的方法,把兩個(gè)二極管背靠背的連接起來級(jí)組成了三極管。按PN結(jié)的組合方式有PNP型和NPN型。正文：載流子的傳輸過程：

因?yàn)榘l(fā)射結(jié)正向偏置，且發(fā)射區(qū)進(jìn)行重?fù)诫s，所以發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子擴(kuò)散注入至基區(qū)，又由于集電結(jié)的反向作用，故注入至基區(qū)的載流子在基區(qū)形成濃度差，因此這些載流子從基區(qū)擴(kuò)散至集電結(jié)，被電場拉至集電區(qū)形成集電極電流。而留在基區(qū)的很少，因?yàn)榛鶇^(qū)做的很薄。

我們?cè)儆脠D形來說明一下，如圖（3）所示：電流的分配關(guān)系

由于載流子的運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生相應(yīng)電流，它們的關(guān)系如下：

其中：ICEO為發(fā)射結(jié)少數(shù)載流子形成的反向飽和電流；ICBO為IB=0時(shí)，集電極和發(fā)射極之間的穿透電流。

為共基極電流的放大系數(shù)，為共發(fā)射極電流的放大系數(shù)。它們可定義為：放大系數(shù)有兩種（直流和交流），但我們一般認(rèn)為，它們二者是相等的，不區(qū)分它們。三極管的特性曲線：它的特性曲線與它的接法有關(guān)，在學(xué)習(xí)之前，我們先來學(xué)習(xí)一下它的三種不同接法。（1）共基極，如圖（1）所示

（2）共發(fā)射極

如圖（2）所示

（3）共集電極

如圖（3）所示我們以NPN管共發(fā)射極為例：1.輸入特性它與PN結(jié)的正向特性相似，三極管的兩個(gè)PN結(jié)相互影響，因此，輸出電壓UCE對(duì)輸入特性有影響，

且UCE>1,時(shí)這兩個(gè)PN結(jié)的輸入特性基本重合。我們用UCE=0和UCE>=1,兩條曲線表示，如圖（4）所示2.輸出特性它的輸出特性可分為三個(gè)區(qū)：（如圖（5）的特性曲線）

(1)截止區(qū)：IB<=0時(shí)，此時(shí)的集電極電流近似為零，管子的集電極電壓等于電源電壓，兩個(gè)結(jié)均反偏

(2)飽和區(qū)：此時(shí)兩個(gè)結(jié)均處于正向偏置，UCE=0.3V

(3)放大區(qū):此時(shí)IC=?IB，IC基本不隨UCE變化而變化，此時(shí)發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。三極管主要參數(shù)：1.放大系數(shù)它主要是表征管子放大能力。它有共基極的放大系數(shù)和共發(fā)射極的放大系數(shù)。它們二者的關(guān)系是：2.極間的反向電流（它們是有少數(shù)載流子形成的）（1）：基電極--基極的反向飽和電流。

（2）ICEO：穿透電流，它與ICBO關(guān)系為：ICEO=（1+?）ICBO五：參數(shù)與溫度的關(guān)系

由于半導(dǎo)體的載流子受溫度影響，因此三極管的參數(shù)受溫度影響，溫度上升，輸入特性曲線向左移，基極的電流不變，基極與發(fā)射極之間的電壓降低。輸出特性曲線上移。

溫度升高，放大系數(shù)也增加。小節(jié)這一節(jié)主要講述三極管的三個(gè)極的電流分配關(guān)系，輸入、輸出特性曲線，以及放大倍數(shù)等基本參數(shù)。第二周星期4第5,6節(jié)2005年9月8日課題晶體三極管（晶體三極管的電流放大作用）授課方式教學(xué)目的1、掌握三極管的電流分配和放大作用。理解三極管的輸入、輸出特性曲線(共射接法)及其三個(gè)工作區(qū)域的劃分。理解三極管的主要參數(shù)，并掌握三極管的簡易測試。多媒體教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)三極管的電流分配和放大作用難點(diǎn)三極管的輸入、輸出特性曲線教具課時(shí)1/1節(jié)習(xí)題課第二周星期5第1-4節(jié)2005年9月9日課題晶體三極管（晶體三極管的電流放大作用）授課方式教學(xué)目的1、掌握三極管的電流分配和放大作用。2、理解三極管的輸入、輸出特性曲線(共射接法)及其三個(gè)工作區(qū)域的劃分。3、理解三極管的主要參數(shù)，并掌握三極管的簡易測試。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)三極管的電流分配和放大作用難點(diǎn)三極管的輸入、輸出特性曲線教具課時(shí)2習(xí)題/2實(shí)驗(yàn)◎習(xí)題課：P24，25，26頁的習(xí)題。第三周星期2第5，6節(jié)2005年9月13日課題場效應(yīng)管（結(jié)型場效應(yīng)管）授課方式教學(xué)目的掌握結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理及特性曲線；理解場效應(yīng)管與普通三極管在性能上的異同點(diǎn)；掌握?qǐng)鲂?yīng)管的存放、取用和焊接的注意事項(xiàng)。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)結(jié)型場效應(yīng)管和結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理及特性曲線；難點(diǎn)結(jié)型場效應(yīng)管和結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理及特性曲線；教具課時(shí)2復(fù)習(xí)：三極管的三個(gè)極的電流分配關(guān)系，輸入、輸出特性曲線，以及放大倍數(shù)等基本參數(shù)。引入：場效應(yīng)是電壓控制型器件，結(jié)構(gòu)與晶體三極管有很大的不同。正文場效應(yīng)管分為結(jié)型場效應(yīng)管（JFET）和絕緣柵場效應(yīng)管（MOS管）一：結(jié)型場效應(yīng)管

1.結(jié)型場效應(yīng)管的分類

結(jié)型場效應(yīng)管有兩種結(jié)構(gòu)形式。它們是N溝道結(jié)型場效應(yīng)管（符號(hào)圖為（1））和P溝道結(jié)型場效應(yīng)管（符號(hào)圖為（2））

從圖中我們可以看到，結(jié)型場效應(yīng)管也具有三個(gè)電極，它們是：G——柵極；D——漏極；S——源極。電路符號(hào)中柵極的箭頭方向可理解為兩個(gè)PN結(jié)的正向?qū)щ姺较颉?.結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理(以N溝道結(jié)型場效應(yīng)管為例)

在D、S間加上電壓UDS，則源極和漏極之間形成電流ID，我們通過改變柵極和源極的反向電壓UGS，就可以改變兩個(gè)PN結(jié)阻擋層的（耗盡層）的寬度，這樣就改變了溝道電阻，因此就改變了漏極電流ID。3.結(jié)型場效應(yīng)管的特性曲線(以N溝道結(jié)型場效應(yīng)管為例)輸出特性曲線：（如圖（3）所示）

根據(jù)工作特性我們把它分為四個(gè)區(qū)域，即：可變電阻區(qū)、放大區(qū)、擊穿區(qū)、截止區(qū)。

對(duì)此不作很深的要求，只要求我們看到輸出特性曲線能判斷是什麼類型的管子即可轉(zhuǎn)移特性曲線：

我們根據(jù)這個(gè)特性關(guān)系可得出它的特性曲線如圖（4）所示。它描述了柵、源之間電壓對(duì)漏極電流的控制作用。從圖中我們可以看出當(dāng)UGS=UP時(shí)ID=0。我們稱UP為夾斷電壓。

注：轉(zhuǎn)移特性和輸出特性同是反映場效應(yīng)管工作時(shí)，UGS、UDS、ID之間的關(guān)系，它們之間是可以互相轉(zhuǎn)換的。小節(jié)這一節(jié)簡單講述場效應(yīng)是電壓控制型器件，結(jié)構(gòu)與晶體三極管有很大的不同。不去過多討論它的結(jié)構(gòu)特征及控制原理。第三周星期3第1-4節(jié)2005年9月14日課題場效應(yīng)管（絕緣柵場效應(yīng)管）授課方式教學(xué)目的握絕緣柵場效應(yīng)管的工作原理及特性曲線；理解場效應(yīng)管與普通三極管在性能上的異同點(diǎn)；掌握?qǐng)鲂?yīng)管的存放、取用和焊接的注意事項(xiàng)。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)絕緣柵場效應(yīng)管和結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理及特性曲線；難點(diǎn)絕緣柵場效應(yīng)管和結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理及特性曲線；教具課時(shí)3/1節(jié)習(xí)題課復(fù)習(xí)：三極管的三個(gè)極的電流分配關(guān)系，輸入、輸出特性曲線，以及放大倍數(shù)等基本參數(shù)。引入：場效應(yīng)是電壓控制型器件，結(jié)構(gòu)與晶體三極管有很大的不同。正文絕緣柵場效應(yīng)管(MOS管)1.絕緣柵場效應(yīng)管的分類

絕緣柵場效應(yīng)管也有兩種結(jié)構(gòu)形式，它們是N溝道型和P溝道型。無論是什麼溝道，它們又分為增強(qiáng)型和耗盡型兩種。2.絕緣柵型場效應(yīng)管的工作原理(以N溝道增強(qiáng)型MOS場效應(yīng)管)

我們首先來看N溝道增強(qiáng)型MOS場效應(yīng)管的符號(hào)圖：如圖(1)所示

它是利用UGS來控制“感應(yīng)電荷”的多少，以改變由這些“感應(yīng)電荷”形成的導(dǎo)電溝道的狀況，然后達(dá)到控制漏極電流的目的。3.絕緣柵型場效應(yīng)管的特性曲線(以N溝道增強(qiáng)型MOS場效應(yīng)管)

它的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖（2）所示；

它的輸出特性曲線如圖(3)所示，它也分為4個(gè)區(qū)：可變電阻區(qū)、放大區(qū)、截止區(qū)和擊穿區(qū)。注：對(duì)此我們也是只要求看到輸出特性曲線和轉(zhuǎn)移曲線能判斷出是什麼類型的管子，即可。一、場效應(yīng)管的主要參數(shù)

(1)直流參數(shù)

飽和漏極電流IDSS

它可定義為：當(dāng)柵、源極之間的電壓等于零，而漏、源極之間的電壓大于夾斷電壓時(shí)，對(duì)應(yīng)的漏極電流。

夾斷電壓UP

它可定義為：當(dāng)UDS一定時(shí)，使ID減小到一個(gè)微小的電流時(shí)所需的UGS

開啟電壓UT

它可定義為：當(dāng)UDS一定時(shí)，使ID到達(dá)某一個(gè)數(shù)值時(shí)所需的UGS

(2)交流參數(shù)

低頻跨導(dǎo)gm

它是描述柵、源電壓對(duì)漏極電流的控制作用。

極間電容

場效應(yīng)管三個(gè)電極之間的電容，它的值越小表示管子的性能越好。

(3)極限參數(shù)

漏、源擊穿電壓

當(dāng)漏極電流急劇上升時(shí)，產(chǎn)生雪崩擊穿時(shí)的UDS。

柵極擊穿電壓

結(jié)型場效應(yīng)管正常工作時(shí)，柵、源極之間的PN結(jié)處于反向偏置狀態(tài)，若電流過高，則產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象。二：場效應(yīng)管的特點(diǎn)

場效應(yīng)管具有放大作用，可以組成放大電路，它與雙極性三極管相比具有以下特點(diǎn)：

（1）場效應(yīng)管是電壓控制器件，它通過UGS來控制ID；

（2）場效應(yīng)管的輸入端電流極小，因此它的輸入電阻很高；

（3）它是利用多數(shù)載流子導(dǎo)電，因此它的溫度穩(wěn)定性較好；

（4）它組成的放大電路的電壓放大系數(shù)要小于三極管組成放大電路的電壓放大系數(shù)；

（5）場效應(yīng)管的抗輻射能力強(qiáng)。第三周星期4第5，6節(jié)2005年9月15日課題場效應(yīng)管授課方式教學(xué)目的掌握絕緣柵場效應(yīng)管和結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理及特性曲線，理解場效應(yīng)管與普通三極管在性能上的異同點(diǎn)，掌握?qǐng)鲂?yīng)管的存放、取用和焊接的注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)難點(diǎn)教具課時(shí)2實(shí)驗(yàn)課第三周星期5第1-4節(jié)2005年9月16日課題本章摸底考試授課方式教學(xué)目的1、了解同學(xué)們對(duì)本章知識(shí)的掌握情況。講授/習(xí)題/考試教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)難點(diǎn)教具課時(shí)1節(jié)講授/1節(jié)習(xí)題/2節(jié)考試第四周星期2第5,6節(jié)2005年9月20日課題直流穩(wěn)壓電源（概述，整流電路）授課方式教學(xué)目的1、了解直流穩(wěn)壓電源變換的原理及四個(gè)功能模塊的輸出波形。2、掌握二極管單相整流電路的組成、工作原理及簡單計(jì)算。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)二極管單相整流電路的組成、工作原理難點(diǎn)二極管單相整流電路的組成、工作原理及簡單計(jì)算教具課時(shí)2復(fù)習(xí)：新章節(jié)，新內(nèi)容引入：任何電器設(shè)備都需要電源，因此，這一章，我們來學(xué)習(xí)電源變換方面的知識(shí)。正文（一）、概述電子設(shè)備中所需要的直流電源，通常都是由電網(wǎng)提供的交流電經(jīng)過變壓、整流、濾波和穩(wěn)壓以后得到的。各部分電路及輸出波形如下：電源變壓器的作用是將AC220V電網(wǎng)電壓變換為所需的交流電壓值。整流電路的作用是將交流變換為脈動(dòng)直流電壓。濾波電路的作用是將脈動(dòng)直流電壓變換為平滑的直流電。穩(wěn)壓電路的作用是將直流電變換為穩(wěn)定電壓輸出，基本不受電網(wǎng)或負(fù)載影響。（二）、整流電路整流電路的作用是將交流變換為脈動(dòng)直流電。利用二極管的單向?qū)щ娦钥蓪?shí)現(xiàn)。單相橋式整流整流原理當(dāng)U2為正半周，即A端為正，B端為負(fù)時(shí)，D1、D3導(dǎo)通，D2、D4截止。負(fù)載上有從上到下的脈動(dòng)直流電流。當(dāng)U2為負(fù)半周，即B端為正，A端為負(fù)時(shí)，D2、D4導(dǎo)通，D1、D3截止。負(fù)載上也有從上到下的脈動(dòng)直流電流。負(fù)載上的直流電壓UO=0.9U2其中U2是次級(jí)電壓有效值.整流二極管的選擇整流二極管的最大整流電流IFM,和最高反向工作電壓URM分別滿足:IFM>0.5ILURM>1.414U2倍壓整流倍壓整流電路由整流二極管和兩只電解電容組成。工作原理：當(dāng)U2為正半周，即A端為正，B端為負(fù)時(shí)，二極管D1導(dǎo)通，D2截止。電容C1充電，C1上電壓極性為右正左負(fù)，最大值為U2峰值。當(dāng)U2為負(fù)半周，即B端為正，A端為負(fù)時(shí)，電容C1上電壓與次級(jí)電壓疊加，使D2導(dǎo)通，D1截止。C2充電，電壓極性為右正左負(fù)，最大值為2倍U2峰值。若多級(jí)相聯(lián)，可提高輸出電壓……（三）、整流堆的應(yīng)用四、小結(jié)把交流電變成直流電，利用二極單向?qū)щ娦裕陔娫粗惺且粋€(gè)典型示范應(yīng)用。把交流電變成直流電，主要有單相整流（半波整流）電路，橋式整流（全波整流）電路兩種；還有一種應(yīng)用不算太多的倍壓整流。整流電路中，二極管選擇的依據(jù)有兩方面：反向電壓，正向電流。第四周星期3第1-4節(jié)2005年9月21日課題制做流水燈控制器授課方式教學(xué)目的1、了解二極管、三極管的工作特性,不同發(fā)光二極管的正向壓降的差異。2、電容的充放電特性，熟悉電容兩端電壓不能突變的特點(diǎn)。項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)難點(diǎn)教具課時(shí)4注:開始設(shè)計(jì)時(shí),把3個(gè)三極管的基極電阻設(shè)定為100K,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電路不能正常工作,LED不能發(fā)光,但測試三極管的集電極有緩慢的電壓變化；后來更改為33K即可。個(gè)別同學(xué)把中間LED接反，這樣前后兩個(gè)燈正常，但中間LED不亮（當(dāng)反加電源時(shí)，中間LED常亮）。第四周星期4第5，6節(jié)2005年9月22日課題制做流水燈控制器授課方式教學(xué)目的1、了解二極管、三極管的工作特性,不同發(fā)光二極管的正向壓降的差異。2、電容的充放電特性，熟悉電容兩端電壓不能突變的特點(diǎn)。項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)難點(diǎn)教具課時(shí)2第四周星期5第1-4節(jié)2005年9月23日課題濾波電路授課方式教學(xué)目的掌握電容濾波電路的基本形式，了解濾波電容的選用原則。掌握電感濾波電路的基本形式，了解濾波電感的選用原則。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)掌握電容濾波電路的基本形式，濾波電容的選用原則難點(diǎn)掌握電容濾波電路的基本形式，濾波電容的選用原則教具課時(shí)2/2節(jié)習(xí)題課復(fù)習(xí)：二極管在整流電路中的應(yīng)用，全波整流（半波整流）電路，橋式整流（全波整流）電路。引入：整流電路雖然能把交流電轉(zhuǎn)換成直流電，D但是輸出的都脈動(dòng)直流電，為了平滑之，必需用電容濾波，把交流成份濾除掉。正文電容濾波電路電容濾波原理它是利用電容兩端電壓不能突變的特性來進(jìn)行濾波的。結(jié)合原理圖，對(duì)書上內(nèi)容進(jìn)行描述。2、電容濾波特點(diǎn)（1）RLC越大，電容C放電越慢，輸出的直流電壓就越大，濾波效果越好。反之，則輸出的直流電壓就越小，且濾波效果越差。（2）電容C越大，接通電源產(chǎn)生的浪涌電流越大。（2）電容濾波適合負(fù)載輕且變化不大的場合。（二）電感濾波電路它是利用電感電流不能突變的特性來進(jìn)行濾波的。結(jié)合原理圖，對(duì)書上內(nèi)容進(jìn)行描述。2、電感濾波特點(diǎn)：電感濾波適合負(fù)載重且變化較大的場合。（三）復(fù)式濾波電路1、LC型濾波電路2、LC-π型濾波電路3、RC-π型濾波電路4、電子濾波電路結(jié)合原理圖，對(duì)書上內(nèi)容進(jìn)行描述。小結(jié)掌握基本電容濾波電路結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域和優(yōu)缺點(diǎn)。掌握基本電感濾波電路結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域和優(yōu)缺點(diǎn)。了解復(fù)式濾波電路結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。第五周星期2第5，6節(jié)2005年9月27日課題并聯(lián)型穩(wěn)壓電路授課方式教學(xué)目的熟悉穩(wěn)壓管二極工作于反向擊穿狀態(tài)時(shí)的工作特點(diǎn)。掌握穩(wěn)壓管并聯(lián)型穩(wěn)壓電源的構(gòu)成、穩(wěn)壓原理及電路特點(diǎn)。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)穩(wěn)壓管并聯(lián)型穩(wěn)壓電源的構(gòu)成及電路特點(diǎn)難點(diǎn)穩(wěn)壓管并聯(lián)型穩(wěn)壓電源的穩(wěn)壓原理教具課時(shí)2復(fù)習(xí)：電容，電感濾波電路結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域和優(yōu)缺點(diǎn)引入：經(jīng)整流濾波后的直流電壓已變得較為平滑，但不能保證穩(wěn)定，當(dāng)電網(wǎng)或負(fù)載電流發(fā)生變化時(shí)，都會(huì)引起輸出電壓的變化。因此，為了保證輸出穩(wěn)定，通常在整流濾波電路之后再加上穩(wěn)壓電路。正文1．穩(wěn)壓原理如圖（1）所示，由限流電阻R1和穩(wěn)壓管DZ組成基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路，Ui是輸入電壓。Uo是輸出電壓，即穩(wěn)壓管兩端的電壓Vz，它既可以作為基準(zhǔn)電壓源，也可以單獨(dú)作為輸出電壓固定、負(fù)載電流較小的穩(wěn)壓電路使用。由圖可知Uo=Ui-IRR1=Vz其穩(wěn)壓原理如下：當(dāng)輸入電壓Ui增大（或負(fù)載電阻RL增加）時(shí)，輸出電壓Uo將上升，使穩(wěn)壓管DZ的反向電壓略有增加。隨之穩(wěn)壓管的電流大大增加。于是IR1=IZ+IL增加很多，所以在限流電阻R1上的壓降IRR1將增大，使得Ui增量大絕大部分降落在R1上，從而使輸出電壓Uo基本維持不變。反之，當(dāng)Ui下降（或負(fù)載電阻RL減?。r(shí)，R1上壓降減小，故也能維持輸出電壓不變。由此可見，穩(wěn)壓管的電流調(diào)節(jié)作用是這種穩(wěn)壓電路能夠穩(wěn)壓的關(guān)鍵。即利用穩(wěn)壓管端電壓Vz的微小變化，引起電流IZ的較大變化，通過R1起著電壓調(diào)整作用，保證輸出電壓基本恒定。由于起控制作用的元件DZ在電路中與負(fù)載電阻RL并聯(lián)，所以這種電路是一種并聯(lián)式穩(wěn)壓電路。2．限流電阻的選擇限流電阻的選擇主要考濾電網(wǎng)電壓波動(dòng)和負(fù)載電阻的變化時(shí)，穩(wěn)壓管的工作點(diǎn)始終應(yīng)該在穩(wěn)壓工作區(qū)內(nèi)，即Imin≤IZ≤Imax。設(shè)電網(wǎng)電壓最高時(shí)，整流輸出電壓為Umax，最低時(shí)為Umin；負(fù)載電流最大為Vz/RLmin，最小為Vz/RLmax。則滿足上述要求的條件如下：當(dāng)電網(wǎng)電壓最高和負(fù)載電流最小時(shí)，IZ應(yīng)不超過允許的最大值，即Umax–VzVz＜IZmaxR1RLmax整理后為R1＞Umax–Vz*RLmax=R1minRLmax*IZmax+Vz當(dāng)電網(wǎng)電壓最低和負(fù)載電流最大時(shí)，IZ應(yīng)不低于允許的最小值，即Umin–VzVz＞IZminR1RLmin整理后為R1＜Umin–Vz*RLmin=R1maxRLmin*IZmin+Vz根據(jù)這兩個(gè)條件可得到限流電阻R1的范圍R1min＜R1＜R1max，如果不能同時(shí)滿足上述條件（比如R1min＞R1max），則說明在給定的條件下已超出穩(wěn)壓管的工作范圍，需要限制使用條件或選用大功率的穩(wěn)壓管。小結(jié)穩(wěn)壓管并聯(lián)直流穩(wěn)壓電路結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)容易。雖然它帶負(fù)載能力較小，但它形成的電壓基準(zhǔn)可用于括展更大輸出功率的電路中。第五周星期3第1-4節(jié)2005年9月28日課題串聯(lián)型穩(wěn)壓電路授課方式教學(xué)目的掌握三極管串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的構(gòu)成及穩(wěn)壓原理三極管串聯(lián)型穩(wěn)壓電源輸出電壓調(diào)節(jié)范圍的計(jì)算。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)三極管串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的構(gòu)成及穩(wěn)壓原理難點(diǎn)能計(jì)算三極管串聯(lián)型穩(wěn)壓電源輸出電壓調(diào)節(jié)范圍教具課時(shí)3/1節(jié)習(xí)題課復(fù)習(xí)：熟悉穩(wěn)壓管并聯(lián)直流穩(wěn)壓電路，了解它的工作原理。引入：穩(wěn)壓管并聯(lián)直流穩(wěn)壓電路帶負(fù)載能力較小，若要設(shè)計(jì)輸出功率更大的穩(wěn)壓電路，就需要其它形式的電路。正文（一）、單電源穩(wěn)壓電路由于穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的電流變化范圍較窄，所以它帶載能力也非常有限，因此這種穩(wěn)壓電路一般只能在負(fù)載電流較小的電路中使用，但是它卻給了我們一個(gè)啟示：基準(zhǔn)電壓——由限流電阻R1和穩(wěn)壓管DZ組成基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路。如果用這個(gè)基準(zhǔn)電壓控制NPN型三極管的基極，根據(jù)三極管基極和發(fā)射極壓差基本穩(wěn)定，于是就可以擴(kuò)展電路輸出電流的能力，如圖（2）所示。輸入電壓Ui一方面加在VT集電極，另一方面經(jīng)R1加在DZ負(fù)極，所以VT的基極電壓就是穩(wěn)壓管DZ兩端的電壓Vz，從圖中參數(shù)可知Vz=3.9V，因此，三極管VT發(fā)射極輸出電壓約為3.3V——即供給負(fù)載的電壓約為3.3V！改變R1和DZ的不同組合可產(chǎn)生各種不同的電壓值，但需要注意應(yīng)合理選用R1的大小值，使（Ui-Vz）/R1在穩(wěn)壓管正常工作的陡降區(qū)；如果R1太大，流過DZ的電流太小，則穩(wěn)壓管兩端電壓會(huì)小與Vz，所以輸出電Uo達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；反之，如果R1太小，流過DZ的電流太大，當(dāng)輸入電壓升高時(shí)流過DZ的電流會(huì)更大，可能超過穩(wěn)壓管的最大功耗PZmax，從而損壞穩(wěn)壓管。此外，如果Ui是已經(jīng)穩(wěn)壓的電源，DZ也可以用一只電阻代替，這樣，兩個(gè)電阻分壓加到三極管VT的基極，同樣可輸出穩(wěn)定的電壓。（二）可調(diào)穩(wěn)壓電源1、工作原理正常工作時(shí)VRZ=VZ+VPN，又UO/（R3+RZ+R4）=VRZ/（RZ下+R4）兩式聯(lián)立有：UO=VRZ*（R3+RZ+R4）/（RZ下+R4）=（VZ+VPN）*（R3+RZ+R4）/（RZ下+R4）當(dāng)可調(diào)電阻RZ動(dòng)點(diǎn)在最上邊時(shí)，RZ下=R3，于是UO=（VDZ+VPN）*3/2當(dāng)可調(diào)電阻RZ動(dòng)點(diǎn)在最下邊時(shí)，RZ下=0，于是UO=（VDZ+VPN）*32、VT2的作用當(dāng)負(fù)載所需電流較小時(shí)，R2上兩端的壓降也較小，此時(shí)VT2截止；當(dāng)負(fù)載所需電流較大時(shí)，比如電流為IR2=VPN/2.2時(shí)，R2上兩端的壓降基本接近一個(gè)PN結(jié)電壓，此時(shí)VT2開始導(dǎo)通分流供給VT1基極的電流，負(fù)載電流愈大，VT2導(dǎo)通愈深，分流供給VT1基極的電流愈多，直到VT2飽和導(dǎo)通，這時(shí)電路的輸出最大電流基本被限制而不再增大。簡單一句話：VT2的作用是過流保護(hù)！小結(jié)掌握組成串聯(lián)穩(wěn)壓電路的四個(gè)組成部分：基準(zhǔn)電壓電路，取樣電路，比較放大電路和調(diào)整管。由于調(diào)整管接成射極輸出形式，它與負(fù)載RL相串聯(lián)，所以稱串聯(lián)直流穩(wěn)壓電源。串聯(lián)直流穩(wěn)壓電路的取樣部分若接成可調(diào)電阻，很容易做成輸出可調(diào)穩(wěn)壓電源。第五周星期4第5,6節(jié)2005年9月29日課題集成穩(wěn)壓器授課方式教學(xué)目的掌握常用固定集成穩(wěn)壓器的引腳排列及應(yīng)用電路。掌握常用可調(diào)集成穩(wěn)壓器的引腳排列及應(yīng)用電路。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)常用集成穩(wěn)壓器的引腳排列及應(yīng)用電路難點(diǎn)常用集成穩(wěn)壓器的引腳排列及應(yīng)用電路教具課時(shí)2復(fù)習(xí)：串聯(lián)直流穩(wěn)壓電路的工作原理和分析方法，可調(diào)串聯(lián)直流穩(wěn)壓電路的取樣部分的特點(diǎn)及應(yīng)用。引入：固定集成穩(wěn)壓電路實(shí)際上也是串聯(lián)直流穩(wěn)壓電路，不過它內(nèi)部要復(fù)雜得多，比如：啟動(dòng)電路，過流、過壓保護(hù)電路等。三、正文（一）固定式三端穩(wěn)壓器固定式三端穩(wěn)壓器有三個(gè)端：輸入端，公共端和輸出端。屬串聯(lián)調(diào)整式，除了基準(zhǔn)、取樣、比較放大和調(diào)整外，還有其它保護(hù)電路。常用型號(hào)：CW78XX78是正電壓輸出；CW79XX79是負(fù)電壓輸出。（二）可調(diào)三端穩(wěn)壓器對(duì)照項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)（二）圖，講述LM317工作原理。為明天項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備工作。市電經(jīng)變壓器（英文transformer）T1變壓后有兩組輸出：3、4為主繞組，5、6為付繞組。主繞組由D1～D4橋式整流→電解電容C3濾波（低頻）、瓷片電容C1濾波（高頻）→LM317穩(wěn)壓→電解電容C4濾波（低頻）、瓷片電容C2濾波（高頻）。LM317是可調(diào)式三端穩(wěn)壓器，它有一個(gè)特性：輸出端和調(diào)整端之間的電壓是非常穩(wěn)定的電壓，其值為1.25V，輸出電流可達(dá)1.5A?？烧{(diào)式三端穩(wěn)壓器的主要應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓電路。它的外接取樣電阻是穩(wěn)壓電路不可缺少的部分，輸出電壓為：UO=(1+R2/VR)*1.25V。VR是可調(diào)電阻，因此調(diào)節(jié)VR的大小，在輸出端就可得到不同的電壓。為了減小VR上的紋波電壓，可在其上并聯(lián)一個(gè)10uF電容。但是，當(dāng)輸出短路時(shí)，電容將向穩(wěn)壓器調(diào)整端放電，并使其內(nèi)部調(diào)整管發(fā)射結(jié)反偏，為了保護(hù)穩(wěn)壓器，可加二極管（D6），提供一個(gè)放電回路，這樣當(dāng)輸出短路時(shí)，電容的電荷將會(huì)通過二極管（D6）放掉。小節(jié)了解固定式三端穩(wěn)壓器的引腳排序和命名方法，各種參數(shù)要求。了解固定式LM317的引腳排序和命名方法，各種參數(shù)要求。第五周星期5第1-4節(jié)2005年9月30日課題可調(diào)穩(wěn)壓電源授課方式教學(xué)目的掌握可調(diào)穩(wěn)壓器LM317的引腳排列及應(yīng)用電路。了解79L08、LM317應(yīng)用電路的工作原理。項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)79L08、LM317應(yīng)用電路的工作原理。難點(diǎn)LM317輸出電壓的計(jì)算教具課時(shí)4指導(dǎo)同學(xué)們做焊接前的準(zhǔn)備及注意事項(xiàng);認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)報(bào)告,填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告;保持安靜,盡量減少不必要的走動(dòng),注意實(shí)驗(yàn)紀(jì)律.第六周星期6第5,6節(jié)2005年10月7日課題集成穩(wěn)壓器授課方式教學(xué)目的握常用固定集成穩(wěn)壓器的引腳排列及應(yīng)用電路。握常用可調(diào)集成穩(wěn)壓器的引腳排列及應(yīng)用電路。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)集成穩(wěn)壓器擴(kuò)展電流/電壓輸出難點(diǎn)集成穩(wěn)壓器擴(kuò)展電流/電壓輸出教具課時(shí)2復(fù)習(xí)：固定集成穩(wěn)壓電路的有關(guān)知識(shí)。引入：有些情況下，為了提搞輸出電壓/電流，我們必需想辦法在現(xiàn)有器件的基礎(chǔ)上，增加一些元器件，就能做到。正文（一）提高輸出電壓在固定穩(wěn)壓塊的公共端，串聯(lián)一個(gè)二極管，可以提高輸出電壓。如右圖（1），輸出電壓比+5V高一個(gè)PN結(jié)電壓。（二）提高輸出電流輸出電壓比+5V低一個(gè)PN結(jié)電壓，但輸出電流可根據(jù)負(fù)載的情況可大可小。如右圖（2）（三）輸出電壓可調(diào)如右圖（3），輸出電壓可調(diào)。忽略公共端輸出的電流，總的輸出電壓應(yīng)為RV1，R1上的電壓之和。小結(jié)固定集成穩(wěn)壓電路的應(yīng)用非常普遍，近年來又出現(xiàn)許多新的品種。比如高輸出電壓/電流的固定集成穩(wěn)壓器。第六周星期日第1-4節(jié)2005年10月8日課題開關(guān)型穩(wěn)壓電源授課方式教學(xué)目的解開關(guān)型穩(wěn)壓電源的分類；掌握開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電路組成及工作原理。講授/習(xí)題教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)串聯(lián)開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電路組成及工作原理難點(diǎn)串聯(lián)開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電路組成及工作原理教具課時(shí)講授2節(jié)/習(xí)題2節(jié)復(fù)習(xí)：串聯(lián)穩(wěn)壓電路中調(diào)整管工作在線性區(qū)，處于放大狀態(tài)，所以，當(dāng)輸入/輸出壓差較大，輸出電流也較大時(shí)，調(diào)整管的功耗將會(huì)很大。引入：開關(guān)電源中，調(diào)整管工作在飽和區(qū)和截止區(qū)，即開關(guān)狀態(tài)，所以，調(diào)整管的功耗比較小。正文開關(guān)型穩(wěn)壓電源不同于普通穩(wěn)壓電源，它的調(diào)整管不是工作線性放大狀態(tài)，而是工作于開關(guān)狀態(tài)，所以，調(diào)整管的功耗小，效率高。這是開關(guān)型穩(wěn)壓電源最顯著的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。換能的基本原理開關(guān)型穩(wěn)壓電路的換能電路將輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換成脈沖電壓，再將脈沖電壓經(jīng)LC濾波轉(zhuǎn)換為直流電壓，而電感和電容是儲(chǔ)能元件。串聯(lián)開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電路組成及工作原理電路組成工作原理并聯(lián)開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電路組成及工作原理電路組成工作原理四、小結(jié)開關(guān)型穩(wěn)壓電路中的調(diào)整管工作在飽和和截止兩種狀態(tài)，本身功耗比較小，效率高，但一般輸出紋波電壓較大，電壓調(diào)節(jié)范圍小。串聯(lián)開關(guān)型穩(wěn)壓電路是降壓型，并聯(lián)開關(guān)型穩(wěn)壓電路是升壓型，PWM開關(guān)型穩(wěn)壓電路是在脈沖頻率不變的情況下，通過電壓反饋調(diào)節(jié)占空比，進(jìn)而改變調(diào)整管開、關(guān)時(shí)間比例，來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定輸出電壓的目的。第七周星期2第5，6節(jié)2005年10月11日課題共發(fā)射極基本放大器授課方式教學(xué)目的掌握單級(jí)低頻小信號(hào)放大器的電路組成和工作原理。掌握直流通路和交流通路的畫法。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)單級(jí)低頻小信號(hào)放大器的電路組成和工作原理。難點(diǎn)直流通路和交流通路的畫法教具課時(shí)2復(fù)習(xí)引入正文我們知道三極管可以通過控制基極的電流來控制集電極的電流，來達(dá)到放大的目的。放大電路就是利用三極管的這種特性來組成放大電路。我們下面以共發(fā)射極的接法為例來說明一下。一：放大電路的組成、原理

放大電路的組成原理（應(yīng)具備的條件）

（1）：放大器件工作在放大區(qū)（三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置）

（2）：輸入信號(hào)能輸送至放大器件的輸入端（三極管的發(fā)射結(jié)）

（3）：有信號(hào)電壓輸出。

判斷放大電路是否具有放大作用，就是根據(jù)這幾點(diǎn)，它們必須同時(shí)具備。

例1：判斷圖（1）電路是否具有放大作用解：圖（1）a不能放大，因?yàn)槭荖PN三極管，所加的電壓UBE不滿足條件（1），所以不具有放大作用。

圖（1）b具有放大作用。二：直流通路和交流通路

在分析放大電路時(shí)有兩類問題：直流問題和交流問題。

（1）直流通路：將放大電路中的電容視為開路，電感視為短路即得。它又被稱為靜態(tài)分析。

（2）交流通路：將放大電路中的電容視為短路，電感視為開路，直流電源視為短路即得。它又被稱為動(dòng)態(tài)分析。例2：試畫出圖（2）所示電路的直流通路和交流通路。解：圖（2）所示電路的

直流通路如圖（3）所示：

交流通路如圖（4）所示：小結(jié)第七周星期3第1-4節(jié)2005年10月12日課題放大器的分析方法授課方式教學(xué)目的了解放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的作用及單級(jí)共發(fā)射極放大器對(duì)信號(hào)的放大和反相作用；掌握直流通路和交流通路的畫法。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)放大器的電路的分析方法難點(diǎn)直流通路和交流通路的畫法。教具課時(shí)3節(jié)講課/1節(jié)習(xí)題復(fù)習(xí)：回顧三極管的有關(guān)知識(shí)，包括結(jié)構(gòu)，電流放大作用，輸入/輸出特性。引入：放大器的主要功能是將輸入信號(hào)不失真地放大，這一章，我們就來學(xué)習(xí)由三極管組成的放大器的工作原理及應(yīng)用。正文在學(xué)習(xí)之前，我們先來了解一個(gè)概念：

什麼是Q點(diǎn)？它就是直流工作點(diǎn)，又稱為靜態(tài)工作點(diǎn)，簡稱Q點(diǎn)。我們?cè)谶M(jìn)行靜態(tài)分析時(shí)，主要是求基極直流電流IB、集電極直流電流IC、集電極與發(fā)射極間的直流電壓UCE一：公式法計(jì)算Q點(diǎn)

我們可以根據(jù)放大電路的直流通路，估算出放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。下面把求IB、IC、UCE的公式列出來

三極管導(dǎo)通時(shí)，UBE的變化很小，可視為常數(shù)，我們一般認(rèn)為：硅管為0.7V

鍺管為0.2V例1:估算圖(1)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。其中RB=120千歐，RC=1千歐，UCC=24伏，?=50，三極管為硅管解：IB=(UCC-UBE)/RB=24-0.7/120000=0.194(mA)

IC=?IB=50*0.194=9.7(mA)

UCE=UCC-ICRC=24-9.7*1=14.3V二：圖解法計(jì)算Q點(diǎn)

三極管的電流、電壓關(guān)系可用輸入特性曲線和輸出特性曲線表示，我們可以在特性曲線上，直接用作圖的方法來確定靜態(tài)工作點(diǎn)。用圖解法的關(guān)鍵是正確的作出直流負(fù)載線，通過直流負(fù)載線與iB=IBQ的特性曲線的交點(diǎn)，即為Q點(diǎn)。讀出它的坐標(biāo)即得IC和UCE圖解法求Q點(diǎn)的步驟為：

（1）：通過直流負(fù)載方程畫出直流負(fù)載線，（直流負(fù)載方程為UCE=UCC-iCRC）

（2）：由基極回路求出IB

（3）：找出iB=IB這一條輸出特性曲線與直流負(fù)載線的交點(diǎn)就是Q點(diǎn)。讀出Q點(diǎn)的坐標(biāo)即為所求。例2：如圖（2）所示電路，已知Rb=280千歐，Rc=3千歐，Ucc=12伏，三極管的輸出特性曲線如圖（3）所示，試用圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)。解：（1）畫直流負(fù)載線：因直流負(fù)載方程為UCE=UCC-iCRC

iC=0，UCE=UCC=12V；UCE=4mA，iC=UCC/RC=4mA，連接這兩點(diǎn)，即得直流負(fù)載線：如圖（3）中的蘭線

（2）通過基極輸入回路，求得IB=（UCC-UBE）/RC=40uA

（3）找出Q點(diǎn)（如圖（3）所示），因此IC=2mA；UCE=6V1.共e極放大電路如圖(1)所示的電路,試分析它的Au、Ai、rO、ri

分析為：其等效電路圖為：如圖（2）所示

（1）電壓放大倍數(shù)

因?yàn)?/p>

Uo=-?IbR'L(由輸入回路得到的)

Ui=Ibrbe

所以:

Au=-?R'L/rbe

其中R'L=Rc//RL

負(fù)號(hào)表示共e極時(shí),集電極電壓與基極電壓的相位相反（2）電流放大倍數(shù)

因?yàn)?/p>

Io=Ic=?Ib

Ii=Ib

所以：Ai=Io/Ii=?（3）輸入電阻

因?yàn)?/p>

ri=Rb//r'i

又因?yàn)?/p>

r'i=U'i/Ib

U'i=Ib*rbe

所以

ri==rbe

"=="為約等于(4)輸出電阻

ro=Rc

注意：ro常用來帶負(fù)載RL的能力,我們?cè)谇笏鼤r(shí)不應(yīng)含RL,應(yīng)將其斷開。四、小結(jié)熟練掌握三極管基本放大電路的結(jié)構(gòu)，各個(gè)元器件的作用。熟練掌握三極管基本放大電路的工作原理：靜態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能。清楚理解三極管基本放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置及其在輸入/輸出特性曲線上的位置含意。放大器的輸出必需比輸入功率大，否則，就不能算放大器。因此，不能簡的說，只要有電壓放大，就是放大器。第七周星期4第5，6節(jié)2005年10月13日課題靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定放大器授課方式教學(xué)目的了解影響靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定的外部因素；掌握波形失真與工作點(diǎn)的關(guān)系；講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)掌握波形失真與工作點(diǎn)的關(guān)系難點(diǎn)掌握波形失真與工作點(diǎn)的關(guān)系教具課時(shí)2復(fù)習(xí)：回顧三極管基本放大電路的工作原理，靜態(tài)工作點(diǎn)在輸入/輸出特性曲線上的含意。引入：影響靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定的外部因素主要溫度變化，此外，電源電壓波動(dòng)，元件參數(shù)變化等也都會(huì)影響靜態(tài)工作點(diǎn)。正文

在使用放大電路時(shí)，我們一般是要求輸出信號(hào)盡可能的大，但是它要受到三極管非線性的限制。有時(shí)輸入信號(hào)過大或者工作點(diǎn)選擇不恰當(dāng)，輸出電壓波形就會(huì)產(chǎn)生失真。這種失真是由于三極管的非線性引起的，所以它被稱為非線性失真。

1.輸入信號(hào)過大引起的非線性失真.

它主要表現(xiàn)在輸入特性的起始彎曲部分，輸出特性的間距不勻，當(dāng)輸入又比較大時(shí)，就會(huì)使Ib、Uce和Ic的正負(fù)半周不對(duì)稱，即產(chǎn)生非線性失真。如圖（1）所示2.工作點(diǎn)不合適引起的失真

當(dāng)工作點(diǎn)設(shè)置過低，在輸入信號(hào)的負(fù)半周，工作狀態(tài)進(jìn)入截止區(qū)，從而引起Ib、Uce和Ic的波形失真，稱為截止失真（對(duì)于PNP型來說）如圖（2）所示當(dāng)工作點(diǎn)設(shè)置過高，在輸入信號(hào)的正半周，工作狀態(tài)進(jìn)入飽和區(qū)，此時(shí)Ib繼續(xù)增大而Ic不再隨之增大，因此引起Ic和Uce的波形失真，稱為飽和失真。如圖（3）所示

由于放大電路有失真問題，因此它存在最大不失真輸出電壓幅值Uom。最大不失真輸出電壓是指：當(dāng)工作狀態(tài)一定的前提下，逐漸增大輸入信號(hào)，三極管還沒有進(jìn)入截止或飽和時(shí)，輸出所能獲得的最大電壓輸出。

當(dāng)電壓受飽和區(qū)限制時(shí)Uom=Uce-uce，當(dāng)電壓受截止區(qū)限制時(shí)Uom=Ic*R"L三：電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響

靜態(tài)工作點(diǎn)的位置在實(shí)際應(yīng)用中很重要，它與電路參數(shù)有關(guān)。下面我們分析一下電路參數(shù)Rb，Rc，Ucc對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響。改變Rb改變Rc改變UccRb變化，只對(duì)IB有影響。

Rb增大，IB減小，工作點(diǎn)沿直流負(fù)載線下移。Rc變化，只改變負(fù)載線的縱坐標(biāo)Rc增大，負(fù)載線的縱坐標(biāo)上移,工作點(diǎn)沿iB=IB這條特性曲線右移Ucc變化,IB和直流負(fù)載線同時(shí)變化Ucc增大,IB增大,直流負(fù)載線水平向右移動(dòng),工作點(diǎn)向右上方移動(dòng)Rb減小，IB增大，工作點(diǎn)沿直流負(fù)載線上移Rc減小,負(fù)載線的縱坐標(biāo)下移,工作點(diǎn)沿iB=IB這條特性曲線左移Ucc減小,IB減小,直流負(fù)載線水平向左移動(dòng),工作點(diǎn)向左下方移動(dòng)注意：在實(shí)際應(yīng)用中，主要是通過改變電阻Rb來改變靜態(tài)工作點(diǎn)。四、小結(jié)溫度的變化會(huì)引起放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的漂移，嚴(yán)重時(shí)，會(huì)進(jìn)入飽和或截止區(qū)，至使電路無法正常工作。各種電路參數(shù)對(duì)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的影響的效果是不同的，改變電阻Rb來改變靜態(tài)工作點(diǎn)效果最明顯。第七周星期5第1-4節(jié)2005年10月14日課題共發(fā)射極基本電壓放大器授課方式教學(xué)目的1、共發(fā)射極基本電壓放大器項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。難點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。教具課時(shí)4節(jié)學(xué)們做焊接前的準(zhǔn)備及注意事項(xiàng);讀實(shí)驗(yàn)報(bào)告,填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告;保持安靜,盡量減少不必要的走動(dòng),注意實(shí)驗(yàn)紀(jì)律.第八周星期2第5，6節(jié)2005年10月18日課題靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電壓放大器授課方式教學(xué)目的了解影響靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定的外部因素，波形失真與工作點(diǎn)的關(guān)系；掌握靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電壓放大器的分析方法；講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)掌握靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電壓放大器的分析方法難點(diǎn)掌握靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電壓放大器的分析方法教具課時(shí)2節(jié)復(fù)習(xí)引入正文1．原理分析下圖是一種典型的射極偏置電路，它是交流放大器中最常用的一種基本電路。這個(gè)電路的穩(wěn)定工作點(diǎn)的原理如下：利用Rb1和Rb2分壓以固定基極電位。如果IRb1》IB（流過Rb1的電流是流過Rb2的電流和基極電流IB之和，當(dāng)IB很小時(shí)，可認(rèn)為流過Rb1、Rb2的電流是近似相等的），就可近似地認(rèn)為基極電位VB≈Rb2*Vcc/(Rb1+Rb2)。在此條件下，當(dāng)溫度上升，IC和IE都將增加，由于IE的增加，在R4上產(chǎn)生的壓降IE*R4也要增加，IE*R4的增加部分反饋到基極-發(fā)射極回路去控制VBE，使外加于管子的VBE減?。ㄒ騐BE=VB–IE*R4，而VB又被Rb1和Rb2所固定），由于VBE的減小使IB自動(dòng)減小，結(jié)果牽制了IC的增加，從而使IC基本恒定，這就是反饋的原理。2．近似估算電路的有關(guān)參數(shù)（1）靜態(tài)工作點(diǎn)因?yàn)椋篤B=Rb2*VCC/(Rb1+Rb2)而IC≈IE=(VB-VBE)/R4所以：VCE=VCC-IC*R3-IE*R4≈VCC-IC*(R3+R4)而IB=IC/β假設(shè)+Vcc=5.0V，β=200，以圖中參數(shù)，計(jì)算得：VB=2.0VIC≈IE=1.4mAIB=IC/β=7uAVC=5-R3*IR3=1.92V（實(shí)際計(jì)算得：IR1=22.2uA，IR2=16.7uA，IB=IR1-IR2=5.5uA，IC=IB*β=1.1mA，VB=1.67V，VC=2.58V，由此可見，當(dāng)R1、R2數(shù)值太大時(shí)，估計(jì)計(jì)算有一定誤差。當(dāng)然，如果用β值較大的三極管，誤差會(huì)小一些。讀者可自行計(jì)算β=400時(shí)，IB=3.0uA，IC=1.2mA及其它數(shù)據(jù)，由此可見本例電路不象上例電路，β值的大小對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響并不大。當(dāng)然，如果適當(dāng)減小R1、R2的值，滿足IRb1）IB，估計(jì)計(jì)算造成誤差比較?。坏膊荒芴?，R1、R2太小、電路的輸入阻抗相應(yīng)降低，對(duì)前級(jí)電路而言意味著負(fù)載加重，所以，R1、R2的值要兼顧多方面而選擇。）（2）電壓放大倍數(shù)由于推導(dǎo)本電路的交流輸出特性需要該電路的微變等效電路（小信號(hào)H參數(shù)模型），加之計(jì)算過程比較復(fù)雜，所以在此只給出結(jié)果：Av=-β*R3/[(rbe+(1+β)*R4]②式中rbe=rb+(1+β)*26(mV)/IE(mA)，參考上面的計(jì)算過程，以圖中參數(shù)，計(jì)算得：rbe=200+（1+200）*26/1.4≈3.93kΩ，于是有：Av=-β*R3/[(rbe+(1+β)*R4)=-2.15（倍）。（3）電壓放大倍數(shù)討論由②式可知，由于R4的接入，雖然帶來了穩(wěn)定工作點(diǎn)的好處，但卻使放大倍數(shù)下降了，而且R4越大，下降就越多。為解決這個(gè)問題，通常在R4上并聯(lián)一個(gè)大電容Ce（大約幾十到幾百微法），它對(duì)直流相當(dāng)于開路，所以不會(huì)影響直流工作點(diǎn)，但對(duì)交流接近于短路，因此對(duì)交流而言可看成發(fā)射極直接接地，所以Ce又被稱為射極旁路電容。它消除了R4對(duì)交流分量的影響，使放大倍數(shù)不致于下降。當(dāng)然，若實(shí)際電路不需要太大的Av，射極旁路電容就不能加上。四、小結(jié)溫度的變化會(huì)引起放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的漂移，嚴(yán)重時(shí)，會(huì)進(jìn)入飽和或截止區(qū)，至使電路無法正常工作。各種電路參數(shù)對(duì)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的影響的效果是不同的，改變電阻Rb來改變靜態(tài)工作點(diǎn)效果最明顯。第八周星期3第1-4節(jié)2005年10月19日課題共發(fā)射極基本電壓放大器授課方式教學(xué)目的學(xué)習(xí)共發(fā)射極基本電壓放大器；學(xué)習(xí)信號(hào)發(fā)生器，示波器的使用。項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。難點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。教具課時(shí)4節(jié)學(xué)們做焊接前的準(zhǔn)備及注意事項(xiàng);讀實(shí)驗(yàn)報(bào)告,填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告;保持安靜,盡量減少不必要的走動(dòng),注意實(shí)驗(yàn)紀(jì)律.第八周星期4第5，6節(jié)2005年10月20日課題放大器的三種接法授課方式教學(xué)目的學(xué)習(xí)放大器的三種接法的電路構(gòu)成；掌握三種電路接法的分析方法（交，直流模型）講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)學(xué)習(xí)放大器的三種接法的電路構(gòu)成；難點(diǎn)掌握三種電路接法的分析方法（交，直流模型）教具課時(shí)2節(jié)復(fù)習(xí)引入正文1.共e極放大電路如圖(1)所示的電路,試分析它的Au、Ai、rO、ri

分析為：其等效電路圖為：如圖（2）所示

（1）電壓放大倍數(shù)

因?yàn)?/p>

Uo=-?IbR'L(由輸入回路得到的)

Ui=Ibrbe

所以:

Au=-?R'L/rbe

其中R'L=Rc//RL

負(fù)號(hào)表示共e極時(shí),集電極電壓與基極電壓的相位相反（2）電流放大倍數(shù)

因?yàn)?/p>

Io=Ic=?Ib

Ii=Ib

所以：Ai=Io/Ii=?（3）輸入電阻

因?yàn)?/p>

ri=Rb//r'i

又因?yàn)?/p>

r'i=U'i/Ib

U'i=Ib*rbe

所以

ri==rbe

"=="為約等于(4)輸出電阻

ro=Rc

注意：ro常用來帶負(fù)載RL的能力,我們?cè)谇笏鼤r(shí)不應(yīng)含RL,應(yīng)將其斷開。2.共c極放大電路如圖(3)所示電路,試用微變等效電路法分析它的Au、Ai、rO、ri分析為：其等效電路圖為：如圖(4)所示

（1）電壓放大倍數(shù)Au

因?yàn)椋篣o=（1+?）IbR'e

R'e=Re//RL

Ui=Ibrbe+(1+?)R'eIb

所以

(2)電流放大倍數(shù)Ai

因?yàn)?/p>

Io=Ie=(1+?)Ib

Ii=Ib

所以:

Ai=Ie/Ib=(1+?)(3)輸入電阻ri

因?yàn)?ri=Rb//r'i

r'i=Ui/Ib=rbe+(1+?)R'e

所以:ri=Rb//[rbe+(1+?)R'e](4)輸出電阻ro

按輸出電阻的計(jì)算方法,進(jìn)行計(jì)算

ro=Re//[(R's+rbe)/(1+?)]

由此我們可以看出ro的值很小,這是共C極電路的一個(gè)特點(diǎn).3.共b極放大電路如圖(5)所示電路,試用微變等效電路法分析它的Au、Ai、rO、ri分析為：其等效電路為：如圖（6）所示

（1）電壓放大倍數(shù)Au

因?yàn)椋篣o=-?IbR'L

R'L=Rc//RL

Ui=-Ibrbe

所以:Au=?R'L/rbe(2)電流放大倍數(shù)Ai

因?yàn)椋篒o=Ic

Ii=Ie

所以：Ai=Ic/Ie=a（3）輸入電阻ri

因?yàn)椋簉i=Re//r'i

r'i=rbe/(1+?)

所以:ri=Re//rbe/(1+?)(4)輸出電阻ro

當(dāng)Us=0時(shí),Ib=0,?Ib=0

因此:ro=Rc總結(jié)通過上面的學(xué)習(xí)，我們可以發(fā)現(xiàn)，放大電路共發(fā)射極時(shí)，Ai和Au都比較大，但是輸出電壓和輸入電壓的相位相反；共基極時(shí)，Ai比較大，但是Au較小，輸出電壓與輸入電壓同相，并且具有跟隨關(guān)系，它可作為輸入級(jí)，輸出級(jí)或起隔離作用的中間級(jí)；共集電極時(shí)，Ai較小，Au較大，輸出電壓與輸入電壓同相，多用于寬頻帶放大等。第八周星期日第1-4節(jié)2005年10月23日課題靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定放大器授課方式教學(xué)目的學(xué)習(xí)共發(fā)射極基本電壓放大器；學(xué)習(xí)信號(hào)發(fā)生器，示波器的使用。項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。難點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。教具課時(shí)4節(jié)學(xué)們做焊接前的準(zhǔn)備及注意事項(xiàng);讀實(shí)驗(yàn)報(bào)告,填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告;保持安靜,盡量減少不必要的走動(dòng),注意實(shí)驗(yàn)紀(jì)律.第九周星期2第5，6節(jié)2005年10月25日課題多級(jí)放大器授課方式教學(xué)目的學(xué)習(xí)多級(jí)放大器之間的耦合方式；掌握多級(jí)放大器電路的構(gòu)成及分析方法。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)掌握多級(jí)放大器電路的構(gòu)成及分析方法。難點(diǎn)掌握多級(jí)放大器電路的構(gòu)成及分析方法。教具課時(shí)2節(jié)復(fù)習(xí)引入正文一、多級(jí)放大電路的耦合方式實(shí)際中我們常用的耦合方式有三種，即阻容耦合、直接耦合和變壓器耦合。1.阻容耦合它的連接方法是:通過電容和電阻把前級(jí)輸出接至下一級(jí)輸入。

它的特點(diǎn)是：各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)相對(duì)獨(dú)立,便于調(diào)整.

它的缺點(diǎn)是：不能放大變化緩慢（直流）的信號(hào)；不便于集成。如圖（1）所示為阻容耦合接法。2.直接耦合

為了避免電容對(duì)緩慢變化信號(hào)的影響，我們直接把兩級(jí)放大電路接在一起，這就是直接耦合法。

它的特點(diǎn)是：即能放大交流信號(hào)，也能放大直流信號(hào)，便于集成，存在零漂現(xiàn)象。

(關(guān)于它的問題我們將在以后的章節(jié)中討論)3.變壓器耦合

變壓器耦合主要用于功率放大電路，它的優(yōu)點(diǎn)是可變化電壓和實(shí)現(xiàn)阻抗變換，工作點(diǎn)相對(duì)獨(dú)立。缺點(diǎn)是體積大，不能實(shí)現(xiàn)集成化，頻率特性差。二：多級(jí)放大電路的指標(biāo)計(jì)算1.電壓放大倍數(shù)Au多級(jí)放大電路的倍數(shù)等于各級(jí)放大電路倍數(shù)的乘積.即:Au=Au1.Au2.Au3Aun2.輸入電阻和輸出電阻

對(duì)于多級(jí)放大電路來說：輸入級(jí)的輸入電阻就是輸入電阻；輸出級(jí)的輸出電阻就是輸出電阻。我們?cè)谠O(shè)計(jì)放大電路的輸入級(jí)和輸出級(jí)時(shí)主要是考慮輸入電阻和輸出電阻的要求四、總結(jié)多級(jí)放大電路包括直接耦合，阻容耦合和變壓器耦合三種方式，而直接耦合主要用于集成電路中。多級(jí)放大電路的頻響比單級(jí)放大電路窄。多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)為各級(jí)放大倍數(shù)之積。多級(jí)放大電路的輸入電阻就是第一級(jí)的輸入電阻，輸出電阻就最末級(jí)的輸出電阻。第九周星期3第1-4節(jié)2005年10月26日課題靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定放大器授課方式教學(xué)目的學(xué)習(xí)共發(fā)射極基本電壓放大器；學(xué)習(xí)信號(hào)發(fā)生器，示波器的使用。項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。難點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。教具課時(shí)4節(jié)學(xué)們做焊接前的準(zhǔn)備及注意事項(xiàng);讀實(shí)驗(yàn)報(bào)告,填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告;保持安靜,盡量減少不必要的走動(dòng),注意實(shí)驗(yàn)紀(jì)律.第九周星期4第5，6節(jié)2005年10月27日課題差分放大器授課方式教學(xué)目的了解直接耦合放大器發(fā)生零漂的機(jī)理；掌握差分放大器的電路構(gòu)成和工作原理。講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。難點(diǎn)掌握共發(fā)射極基本電壓放大器電路的分析方法。教具課時(shí)2節(jié)復(fù)習(xí)：回顧多級(jí)放大電路包括直接耦合方式的優(yōu)缺點(diǎn)。引入：為了解決零漂的問題，就用對(duì)管的補(bǔ)償形式來彌補(bǔ)，這樣就基本能達(dá)到我們想要的電路。正文零漂的概念。直接耦合放大器，在輸入不加信號(hào)時(shí)，輸出會(huì)有一緩慢變化的信號(hào)。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是由于溫度，電源電壓的變化引起靜態(tài)工作點(diǎn)發(fā)生緩慢變化，該變化量經(jīng)逐級(jí)放大，使放大器輸出端出現(xiàn)不規(guī)則的輸出量。這種現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移，簡稱零漂。差分放大器的電路構(gòu)成它由兩個(gè)對(duì)稱的放大器組合構(gòu)成，一般采用正、負(fù)兩個(gè)極性的電源供電，它分別有兩個(gè)輸入和輸出端，具有靈活的輸入，輸出選擇。差模信號(hào)和共模信號(hào)差模信號(hào)就是從放大器的兩個(gè)輸入分別輸入一對(duì)大小相等、極性相反的信號(hào)。共模信號(hào)就是從放大器的兩個(gè)輸入分別輸入一對(duì)大小相等、極性相同的信號(hào)。差模輸入時(shí)電路性能特點(diǎn)共模輸入時(shí)電路性能特點(diǎn)總結(jié)差分放大器有四種接法，分別是：雙端輸入、雙端輸出；雙端輸入、單端輸出；單端輸入、雙端輸出，單端輸入、單端輸出。第九周星期5第1-4節(jié)2005年10月28日課題差動(dòng)放大器、集成放大器授課方式教學(xué)目的1、了解差動(dòng)放大器是集成放大器的一部分；2、集成放大器的電路特性及電壓傳輸特點(diǎn)；講授教學(xué)內(nèi)容分析重點(diǎn)集成放大器的電路特性及電壓傳輸特點(diǎn)；難點(diǎn)集成放大器的電路特性及電壓傳輸特點(diǎn)；教具課時(shí)2節(jié)講授/2節(jié)習(xí)題復(fù)習(xí)：差分放大器有四種接法，分別是：雙端輸入、雙端輸出；雙端輸入、單端輸出；單端輸入、雙端輸出，單端輸入、單端輸出。引入：集成電路中差分放大器一般作為輸入級(jí)。正文差動(dòng)放大器是集成放大器的輸入的一部分，因?yàn)榧煞糯笃魇歉咴鲆娑嗉?jí)直流放大器，最初多用于模擬信號(hào)的數(shù)學(xué)運(yùn)算，現(xiàn)已作為一種通用的高性能的放大器。集成電路電路的組成差動(dòng)式輸入級(jí)差動(dòng)式輸入級(jí)中間級(jí)輸出級(jí)偏置電路輸入P集成電路電路的符號(hào)輸入N輸出