大二秋學(xué)期模電

電子電路基礎(chǔ)吳在軍東南大學(xué)電氣工程學(xué)院

緒論第一章半導(dǎo)體器件概述第二章基本運算電路第三章基本放大電路第四章組合放大電路第五章反饋放大電路及其穩(wěn)定性分析第六章波形產(chǎn)生與整形電路第七章信號處理電路第八章功率電路一、電子技術(shù)發(fā)展與挑戰(zhàn)二、學(xué)什么？（What）三、怎么學(xué)？（How）緒論

一、電子技術(shù)發(fā)展與挑戰(zhàn)１、電子技術(shù)

無確切定義。因為近年來它發(fā)展迅猛，分支龐雜。有種說法為“凡是研究含有電子器件的電路、系統(tǒng)及應(yīng)用的學(xué)科”。

２、發(fā)展歷程

以電子器件的更新?lián)Q代為標(biāo)志！電子學(xué)近百年發(fā)展史上三個重要里程碑：1904年電子管發(fā)明（真正進入電子時代）1948年晶體管問世60年代集成電路出現(xiàn)(SSI、MSI、LSI、VLSI)3、若干蓬勃發(fā)展的研究方向納米電子學(xué)單芯片系統(tǒng)(systemonchip)微型衛(wèi)星和納米衛(wèi)星應(yīng)用，一片單芯片系統(tǒng)＝一顆衛(wèi)星納米空間電子所表現(xiàn)出來的特性（波動性）和功能生物電子學(xué)生物芯片、計算機微機電系統(tǒng)(MicroElectroMechanicalSystems，MEMS)是一種外形尺寸在毫米量級，組成元器件尺寸在納米、微米量級的可運作微型機電裝置。將信號探測、處理、控制和執(zhí)行各子系統(tǒng)集成于一體。德國工程師制成黃蜂大小的能升空的直升飛機應(yīng)用：軍事（小型間諜飛機）微電子戰(zhàn)爭信息化武器，例如精確制導(dǎo)武器。它們實質(zhì)上是一種能夠獲得和利用被攻擊目標(biāo)所提供的位置信息修正自己的彈道以準(zhǔn)確命中目標(biāo)的彈藥。具有一定的智能。海灣戰(zhàn)爭和最近北約空襲南斯拉夫?qū)嶋H上是微電子技術(shù)戰(zhàn)爭。多國部隊實施的電子偵察、電子干擾與反干擾的各種電子措施。使伊軍的引導(dǎo)雷達和防空雷達等許多重要的電子技術(shù)裝備失靈。從而掌握整個戰(zhàn)爭的制空權(quán)、制海權(quán)和主動權(quán)。4、機遇與挑戰(zhàn)世界經(jīng)濟興衰波動遵循“周期理論”，周期約為60年。電子技術(shù)的發(fā)展進程周期約40年：1905～1947（42年）：電子管－晶體管1947～1987（40年）：晶體管－集成電路1987～2027（40年）：預(yù)計納米電子學(xué)將在21世紀(jì)上葉形成規(guī)模，一次新的電子技術(shù)革命將在世界范圍掀起，從而有力的推動著信息社會向更高境界發(fā)展?？傊娮优c信息學(xué)科飛速發(fā)展，并與生命、環(huán)境等學(xué)科交叉。厚基礎(chǔ)，寬口徑，高素質(zhì)。5、準(zhǔn)備1．第一代電子器件——電子管

1906年，福雷斯特（LeeDeFordst）等發(fā)明了電子管，是電子學(xué)發(fā)展史上第一個里程碑。用電子管可實現(xiàn)整流、穩(wěn)壓、檢波、放大、振蕩、變頻、調(diào)制等多種功能電路。電子管體積大、重量重、壽命短、耗電大。世界上第一臺計算機用1.8萬只電子管，占地170m2，重30t，耗電150kW。2．第二代電子器件——晶體管

1948年，肖克利（W.Shckly）等發(fā)明了半導(dǎo)體三極管，其性能明顯優(yōu)于電子管，從而大大促進了電子技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。晶體管的發(fā)明是電子學(xué)歷史上的第二個里程碑。盡管晶體管在體積、重量等方面性能優(yōu)于電子管，但由成百上千只晶體管和其他元件組成的分立電路體積大、焊點多，可靠性差。3．第三代電子器件——集成電路

1958年，基爾白等提出將管子、元件和線路集成封裝在一起的設(shè)想，三年后，集成電路實現(xiàn)了商品化。當(dāng)前，單個芯片可集成器件成千上萬個，例如，CPU芯片P6內(nèi)部就封裝了550萬只晶體管。集成電路的發(fā)展促進了電子學(xué)、特別是數(shù)字電路和微型計算機的發(fā)展，人類社會開始邁進信息時代。集成電路按集成度可分作：

(1)小規(guī)模集成電路（SSI）＜102(2)中規(guī)模集成電路（MSI）＜103(3)大規(guī)模集成電路（LSI）＜105(4)超大規(guī)模集成電路(VLSI)＞105

當(dāng)前，微電子已成為最具有發(fā)展前途的產(chǎn)業(yè)，微電子技術(shù)水平已成為衡量一個國家技術(shù)水平的重要標(biāo)志。1、技術(shù)基礎(chǔ)課

本課程是研究各種半導(dǎo)體器件的性能、電路及其應(yīng)用的學(xué)科。二、學(xué)什么？（What）2、具體研究對象：

電子技術(shù)幾種典型分類：（1）按處理信號：模擬(A)數(shù)字(D)

（2）按信號頻率：高頻

中頻低頻（3）按應(yīng)用方向：汽車、醫(yī)療、消費模擬信號與數(shù)字信號比較表

被測對象傳感器信號調(diào)理電路顯示記錄控制執(zhí)行溫度壓力流量液位等等非電量電量放大濾波線性化變換等等3.典型應(yīng)用--簡單測控系統(tǒng)*若配以微機、單片機或DSP等，并利用信號處理技術(shù)可設(shè)計智能系統(tǒng)。4、預(yù)期學(xué)習(xí)效果

在高校學(xué)生多有“軟件強，硬件弱”、“數(shù)字強，模擬弱”的情況下，擬通過課程學(xué)習(xí)，初步具備以下四種能力：“看、算、選、干”，成為當(dāng)今社會急需的電路設(shè)計人才。

本課程重點培養(yǎng)“看、算”能力，并貫穿“選、干”的思想。但“選干”能力尚需配合實踐和后續(xù)的其他教學(xué)環(huán)節(jié)進一步加強。1.課程特點1）規(guī)律性2）非線性3）工程性4）實踐性基本電子電路的組成具有規(guī)律性半導(dǎo)體器件具有非線性即近似性。抓主要矛盾實驗和設(shè)計－硬件電路、EDA仿真三、怎么學(xué)？（How）2.具體要求1）抓“三基”：基本概念、基本電路、基本分析方法

2）注意電路基本定理、定律在電子電路分析中的應(yīng)用

3）平時測驗和作業(yè)記入期末總成績，鼓勵實踐與創(chuàng)新3、參考教材1.劉京南：“電子電路基礎(chǔ)”電子工業(yè)出版社2.康華光：“電子技術(shù)基礎(chǔ)（