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文檔簡介

1、授課日期2.18授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱1.1半導(dǎo)體及PN結(jié)使用教具PPT教學(xué)目的1. 了解半導(dǎo)體的概念;2. 掌握半導(dǎo)體特性;3. 熟悉PN結(jié)及其單向?qū)щ娞匦浴=虒W(xué)重點(diǎn)PN結(jié)的形成及其特性教學(xué)難點(diǎn)PN結(jié)的形成更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)書 P2013教學(xué)后記學(xué)生能根據(jù)教師的引導(dǎo)啟發(fā),自主進(jìn)行 PN結(jié)內(nèi)部原理的分析,掌 握情況較好。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)導(dǎo)入:電子科學(xué)技術(shù)是當(dāng)代重要的科技領(lǐng)域,它以發(fā)展速度快、影響大、滲透深、生命力強(qiáng) 而引人注目。人們熟知的無線電通信、電視廣播、各種自動(dòng)化設(shè)備、電子醫(yī)療器械、射電望遠(yuǎn) 鏡、人造衛(wèi)星和宇宙航行等,都和電子科技有緊密聯(lián)系

2、。新授:1.1半導(dǎo)體及PN結(jié)一、半導(dǎo)體的基本概念1、什么是半導(dǎo)體?物質(zhì)按導(dǎo)電能力分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體。半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間,常用 材料是硅和鍺。2、半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性熱敏特性光敏特性 參雜特性3、雜質(zhì)半導(dǎo)體半導(dǎo)體分為純凈半導(dǎo)體和雜質(zhì)半導(dǎo)體。利用半導(dǎo)體的參雜特性,可制成 N型和P型兩種雜質(zhì)半導(dǎo)體。二、PN結(jié)及其單向?qū)щ娦?、PN 結(jié)把和利用特殊的工藝使其結(jié)合在一起, 就會(huì)在交界處形成一個(gè)特殊薄層,該薄層稱為“PN結(jié)”P:: N載流子:在外電場的作用下都有定向移動(dòng)的效應(yīng),都能運(yùn)載電荷形成電流,通常稱為載流子。 在半導(dǎo)體中存在兩種載流子:自由電子和空穴。在金屬導(dǎo)體內(nèi)只有一種載流子是

3、自由電子。1) P型半導(dǎo)體:空穴是多數(shù)載流子,自由電子是少數(shù)載流子。2) N型半導(dǎo)體:自由電子是多數(shù)載流子,而空穴是少數(shù)載流子。2、PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕赫驅(qū)ā⒎聪蚪刂?) 當(dāng)PN結(jié)加正向電壓,正偏,即電源正極接到 P區(qū),負(fù)極接到N區(qū)時(shí),電阻很小,處于導(dǎo)通 狀態(tài)。2) 當(dāng)PN結(jié)加反向電壓,反偏,即電源負(fù)極接到 P區(qū)、正極接到N區(qū)時(shí),電阻很大,處于截止 狀態(tài)。課堂練習(xí):1、什么是半導(dǎo)體?2、什么是半導(dǎo)體的單向?qū)щ娦裕?、判斷下列PN結(jié)的狀態(tài)?導(dǎo)通還是截止?正偏還是反偏?授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)P:;V3V2V-10V-9. 7V0V-2V .3V3V4、判斷下列電路圖中的PN結(jié)處于什么狀態(tài)?P

4、N小結(jié):1、半導(dǎo)體基本知識(shí);2、PN結(jié)的單向?qū)щ娦?作業(yè):書P2013授課日期2.19授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱1.2半導(dǎo)體二極管使用教具PPT教學(xué)目的1. 了解晶體二極管的分類、型號(hào)和參數(shù);2. 學(xué)習(xí)并掌握晶體二極管的伏安特性。教學(xué)重點(diǎn)二極管的伏安特性教學(xué)難點(diǎn)二極管工作狀態(tài)的判斷更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)書 P2168教學(xué)后記學(xué)生對(duì)二極管的認(rèn)識(shí)掌握情況較好,并能運(yùn)用知識(shí)正確判斷二極管 狀態(tài),正確求解電路各段電壓。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)導(dǎo)入:1、半導(dǎo)體的基本知識(shí)2、PN結(jié)的單向?qū)щ娦孕率?2.2半導(dǎo)體二極管 一、二極管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)和分類1、符號(hào)1)晶體二極管的

5、外形正極 管體 扱2)圖形與文字符號(hào)4-2、單向?qū)щ娦訡b授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)1)看圖(a):閉合開關(guān)指示燈發(fā)光,說明此時(shí)二極管的電阻很小,導(dǎo)電性能良好,稱為“導(dǎo)通” 狀態(tài)。2) 看圖(b):閉合開關(guān)后,指示燈不發(fā)光,說明二極管此時(shí)電阻很大,導(dǎo)電性能極差,稱為“截 止”狀態(tài)。結(jié)論:二極管外加正向電壓時(shí),處于正向偏置,簡稱“正偏”狀態(tài);外加反向電壓時(shí),處于反 向偏置,簡稱“反偏”狀態(tài)。結(jié)論:晶體二極管具有單向?qū)щ娦?。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)解:由電路圖可知,開關(guān) S閉合后,只有二極管VI處于正向?qū)顟B(tài),所以H1指示燈發(fā)光授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)二、二極

6、管的伏安特性1、正向特性正向特性曲線如圖中第一象限所示在起始階段,正向電壓較小時(shí),正向電流極?。◣缀鯖]有),稱為死區(qū),(門坎電壓或截止電 壓,硅管約為0.5V,鍺管約為0.2V),硅管的導(dǎo)通電壓約為0.7V,鍺管約為0.3V。2、反向特性反向特性曲線如上圖第三象限所示。在起始的一定范圍內(nèi),反向電流很小,它不隨反向電 壓而變化,稱為反向飽和電流(鍺管比硅管大);當(dāng)反向電壓增加到某一數(shù)值(此電壓值稱為反向 擊穿電壓)時(shí),反向電流會(huì)急劇增大,這種現(xiàn)象稱為反向電擊穿,簡稱反向擊穿。三、二極管的主要參數(shù)(1) 最大整流電流Ifm:管子長期運(yùn)行時(shí),允許通過的最大正向平均電流。因?yàn)殡娏魍ㄟ^PN結(jié)時(shí)要引起管子

7、發(fā)熱。電流太大,發(fā)熱量超過限度,就會(huì)使PN結(jié)燒壞。(2)反向擊穿電壓 Vbr:反向擊穿時(shí)的電壓值。擊穿時(shí),反向電流劇增,使二極管的單向?qū)щ?性被破壞,甚至?xí)蜻^熱而燒壞。一般手冊(cè)上給出的最高反向工作電壓約為擊穿電壓的一半,以確保管子安全工作。3)反向飽和電流Is:在室溫下,二極管未擊穿時(shí)的反向電流值稱為反向飽和電流。該電流越 小,管子的單向?qū)щ娦阅芫驮胶?。由于溫度升高,反向電流?huì)急劇增加,因而在使用二極管時(shí) 要注意環(huán)境溫度的影響。課堂練習(xí):下列各題的后面括號(hào)內(nèi),提供幾種答案,選擇正確的內(nèi)容填在相應(yīng)的空格線上:(1)簡單地把一塊P型半導(dǎo)體和一塊N型半導(dǎo)體接觸在一起形成PN結(jié)。(能夠;不能;不一定

8、)二極管導(dǎo)通時(shí),貝極管兩端所加的是 電壓。(正向偏置;反向偏置;無偏置)小結(jié):1、晶體二極管的單向?qū)щ娦裕?、二極管的伏安特性。3、二極管的主要參數(shù)和二極管的選擇作業(yè):書P2168授課日期4.22授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱2.1.1半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)、類型和符號(hào)使用教具PPT教學(xué)目的1. 了解半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)、類型和符號(hào);2. 認(rèn)識(shí)半導(dǎo)體三極管的外形。教學(xué)重點(diǎn)三極管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)教學(xué)難點(diǎn)三極管的結(jié)構(gòu)更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)補(bǔ)充教學(xué)后記學(xué)生能正確區(qū)分PNP、NPN兩種類型的三極管,能識(shí)別三極管的 三個(gè)管腳及其符號(hào)。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)導(dǎo)入:1、PN結(jié)及二極管

9、的特性2、有時(shí)我們需要較大電流或電壓,而目前又沒有理想的電流和電壓,同時(shí)也要考慮一些 器件的安全,這時(shí)我們可以利用三極管來使用,今天我們先來了解一些有關(guān)三極管的知識(shí)。新授:2.1半導(dǎo)體三極管、三極管的結(jié)構(gòu)、分類和符號(hào)(一) 晶體三極管的基本結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體三極管又稱雙極型晶體三極管,簡稱晶體管。其外形見下圖2;上|卜議授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)晶體三極管是由兩個(gè)相距很近的 PN結(jié)組成的。它有三個(gè)區(qū):發(fā)射區(qū)、基區(qū)和集電區(qū),各 自引出一個(gè)電極稱為發(fā)射極、基極和集電極,分別用字母e(E)、b(B)、c(C)表示。根據(jù)內(nèi)部三個(gè)區(qū)域半導(dǎo)體類型的不同,三極管可分為 PNP型和NPN型兩大類。如

10、果基區(qū) 是N型,發(fā)射區(qū)和集電區(qū)都是 P型,則為PNP型三極管;如果基區(qū)是 P型,發(fā)射區(qū)和集電區(qū) 都是N型,則為NPN型三極管。每個(gè)三極管內(nèi)部都有兩個(gè)PN結(jié),發(fā)射區(qū)和基區(qū)之間的PN結(jié), 稱為發(fā)射結(jié);集電區(qū)和基區(qū)之間的 PN結(jié),稱為集電結(jié)。三極管具有下列的特點(diǎn):1 發(fā)射區(qū)摻雜濃度較大,以利于發(fā)射區(qū)向基區(qū)發(fā)射載流子2.基區(qū)很薄(幾微米幾十微米),摻雜少,這樣載流子易于通過 3集電區(qū)比發(fā)射區(qū)體積大且摻雜少,利于收集載流子?;谏鲜鎏攸c(diǎn),可知三極管并不是兩個(gè)PN結(jié)的簡單組合,它不能用兩個(gè)二極管代替,也不可以將發(fā)射極和集電極顛倒使用。圖2,1.3三扱肯符號(hào)J) NFN 理(/>) 魁(二) NPN型

11、三極管和PNP型三極管圖形符號(hào)圖中發(fā)射極e的箭頭,表示發(fā)射結(jié)加正向電壓時(shí)的電流方向,NPN型三極管發(fā)射極箭頭應(yīng)指向管外(由基區(qū)指向發(fā)射區(qū));PNP型三極管發(fā)射極的箭頭應(yīng)指向管內(nèi)(由發(fā)射區(qū)指向基區(qū))。V 是三極管的文字符號(hào)。(三)晶體三極管的分類1、以內(nèi)部三個(gè)區(qū)的半導(dǎo)體類型分類,有 NPN型和PNP型;2、以工作頻率分類,有低頻管和 高頻管;3、以功率分類,有小功率管和大功率管;4、以用途分類,有普通三極管和開關(guān)管等;5、以半導(dǎo)體材料分類,有鍺管和硅管等。圖中,V為三極管,Gc為集電極電源,GB為基極電源,又稱偏置電源,Rb為基極電阻,又稱 偏置電阻,R,為集電極電阻小結(jié):1、晶體三極管的內(nèi)部結(jié)

12、構(gòu);2、晶體三極管的種類。3、晶體三極管的符號(hào)作業(yè):補(bǔ)充授課日期4.23授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱2.1.2三極管的特性曲線、主要參數(shù)使用教具PPT教學(xué)目的1. 了解半導(dǎo)體三極管的特性曲線、主要參數(shù)、溫度對(duì)特性的影響;2. 能正確使用半導(dǎo)體三極管。教學(xué)重點(diǎn)三極管的特性曲線、主要參數(shù)教學(xué)難點(diǎn)正確使用三極管更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)書P75 1補(bǔ)充教學(xué)后記學(xué)生能正確畫出三極管的特性曲線,能正確劃分特性曲線上的三個(gè) 區(qū),但判斷三極管還需多加練習(xí)。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)導(dǎo)入:1、三極管的符號(hào)2、三極管的類型新授:2.1半導(dǎo)體三極管二、三極管內(nèi)電流的分配和放大作用1、電

13、流分配關(guān)系Ie = Ic+Ib即發(fā)射極電流等于集電極電流與基極電流之和 極電流近似相等,即IcIe。2、晶體三極管的電流放大作用1)B :稱為共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)。又因?yàn)榛鶚O電流很小,所以集電極電流與發(fā)射p=mT2)“:稱為共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)。IcIb鍺管約0.02468B “ Ic = B IbPIc = B I b + Iceo三、三極管的輸入和輸出特性1、共發(fā)射極輸入特性曲線1)三極管的輸人電壓:三極管基極對(duì)發(fā)射極電壓Vbe;2)三極管的基極電流Ib ;3)三極管的輸入特性:Vbe和Ib之間的相應(yīng)數(shù)量關(guān)系,可用輸入特性曲線表示。4)測繪輸入特性曲線,是在每一個(gè)固定的Vce值時(shí),

14、測出Ib與Vbe對(duì)應(yīng)值的關(guān)系。5)由輸入曲線U可看出:當(dāng) Vbe很小時(shí),Ib=0,三極管是截止的,只有在 Vbe大于某值(此值 稱三極管的門坎電壓或截止電壓,硅管約 0. 5 V,鍺管約0. 2 V)后,三極管才產(chǎn)生Ib,開始 導(dǎo)通。三極管工作時(shí)的發(fā)射結(jié)正向壓降或稱導(dǎo)通電壓值,硅管約 0. 7 V,四、三極管的主要參數(shù)三極管的參數(shù)是表征管子性能和安全運(yùn)用范圍的物理量,是正確使用和合理選擇三極管的 依據(jù)。三極管的參數(shù)較多,這里只介紹主要的幾個(gè)。(1) 電流放大系數(shù)電流放大系數(shù)的大小反映了三極管放大能力的強(qiáng)弱。 共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)B這一參數(shù)在前面已經(jīng)提及,見式1 3。B指在共發(fā)射極電路中(信

15、號(hào)在基極和發(fā)射極之間輸 入,在集電極和發(fā)射極之間輸出,發(fā)射極是輸入和輸出信號(hào)的公共端),當(dāng)VcE為規(guī)定值時(shí)(測試條件),集電極電流的變化量與基極電流變化量的之比,其大小體現(xiàn)了共射接法時(shí),三極管的 放大能力。即A AIc/ AIb 共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)h FEhFE規(guī)定為在共發(fā)射極電路中,當(dāng) Vce為規(guī)定值且無交流信號(hào)輸入時(shí),集電極電流Ic和基極電流Ib之比,即h FE = Ic/1 BhFE有時(shí)也用:表示。如果三極管的恒流特性比較好,輸出特性曲線間距均勻,且忽略 ICEO 時(shí),B和hFE近似相等。為了方便,在以后應(yīng)用中不再區(qū)分 B和hFE,都用B表示,且把B作 為常數(shù)。(2) 極間反向電流

16、 集電極一基極反向飽和電流Icbo 集電極一發(fā)射極反向飽和電流IceoIceo = (1+ B )cIbo(3) 極限參數(shù)三極管的極限參數(shù)是指在使用時(shí)不得超過的極限值,以此保證三極管的安全工作。 集電極最大允許電流ICM一般小功率管的IcM為幾十毫安,大功率管的ICM在幾安以上。 集電極一 射極反向擊穿電壓V(br)ceo 集電極最大允許功率損耗PCMPCM>CVCE練一練工作在放大電路中的兩個(gè)三極管,其測得其電流分別如圖1-25(a)和(b)所示。(1)試分別確定 其第三極電流方向和大?。?2)判斷其三個(gè)管腳,以及該管是 NPN管還是PNP管;分別估算 它們的B值。 (a)(b)解:對(duì)

17、于(a)管:(1) 由于三極管各電極滿足廣義 KCL定律,即流進(jìn)管內(nèi)和流出管外的電流之和相等。又 因?yàn)閳D(a)中、管腳的電流均為流出管外,因此管腳的電流方向必然為流進(jìn)管內(nèi),大小為 0.1mA + 4mA = 4.1mA。(2) 由于管腳的電流最大,管腳的電流最小,故、管腳分別為b、e、c。又因?yàn)樵摴艿膃極(即管腳)的電流為流進(jìn)管內(nèi),故它是 PNP管。(3) B = lc/Ib = 4mA / 0.1mA = 40五、三極管的識(shí)別和簡易測試三極管的測試最好用JT 1晶體管特性圖示儀,它可以在接近實(shí)際工作的條件下直觀地顯 示三極管的特性曲線,從特性曲線上得到有關(guān)的參數(shù)。但在生產(chǎn)實(shí)踐中不一定具備這樣

18、的條件, 所以也經(jīng)常使用萬用表來測三極管的極性、好壞和放大能力等。判別硅管鍺管的測試電路1、硅管或鍺管的判別因?yàn)楣韫馨l(fā)射結(jié)正向壓降一般為 0.60.8V,而鍺管只有0.20.3V,所以只要按圖用萬用 表直流電壓擋測得基極和發(fā)射極之間的正向壓降,即可區(qū)別硅管或鍺管。注:用萬用表測試三極管的過程中,如果手頭沒有10k Q和100k Q的電阻,貝U也可以用潮濕的手指代替。2、估計(jì)比較B的大小按下圖連接NPN型管電路,萬用表撥至RX1kQ擋(此時(shí)黑表筆與表內(nèi)電池的正極相接,紅 表筆與表內(nèi)電池的負(fù)極相接),比較開關(guān)S斷開和接通時(shí)的電阻值,前后兩個(gè)讀數(shù)相差越大,表 示三極管的B越高。如果被測是PNP型三極

19、管,只要將萬用表黑表筆接e極,紅表筆接c極(與 測NPN型管的接法相反),其他不變,仍可用同樣的方法估測比較B的大小。估測B的電路小結(jié):1、晶體三極管的特性曲線;2、晶體三極管的種類;3、晶體三極管的符號(hào)。作業(yè):書P75 1補(bǔ)充授課日期4.29授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱2.4.1三極管的三種狀態(tài)使用教具PPT教學(xué)目的1. 了解半導(dǎo)體三極管的三種狀態(tài);2. 能正確判斷半導(dǎo)體三極管的狀態(tài)。教學(xué)重點(diǎn)三極管的三種狀態(tài)教學(xué)難點(diǎn)正確判斷三極管的狀態(tài)更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)書P75 2補(bǔ)充教學(xué)后記學(xué)生已熟知三極管的三種狀態(tài),并能根據(jù)各點(diǎn)電位正確判斷三極管 的狀態(tài)。授課主要內(nèi)容

20、或板書設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)導(dǎo)入:1、三極管的特性曲線2、三極管的三種狀態(tài)新授:2.4.1三極管的三種狀態(tài) 晶體三極管共有三種工作狀態(tài):1 .截止?fàn)顟B(tài)當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于 PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,基極電流為零,集電極電流和發(fā)射極 電流都為零,三極管這時(shí)失去了電流放大作用,集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的斷開狀態(tài), 我們稱三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。2. 放大狀態(tài)當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于 PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,并處于某一恰當(dāng)?shù)闹禃r(shí),三極管的發(fā) 射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置,這時(shí)基極電流對(duì)集電極電流起著控制作用,較小的基極電流 變化會(huì)引起較大的集電極電流變化,使三極管具有電流放大作用,其電流放大倍數(shù)B=I Abl,這時(shí)

21、三極管處放大狀態(tài)。3. 飽和狀態(tài)當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于 PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,并當(dāng)基極電流增大到一定程度時(shí),集 電極電流不再隨著基極電流的增大而增大,而是處于某一定值附近,這時(shí)三極管失去電流放大 作用,集電極與發(fā)射極之間的電壓很低,集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。三極管 的這種狀態(tài)我們稱之為飽和狀態(tài)。根據(jù)三極管工作時(shí)各個(gè)電極的電位高低,就能判別三極管的工作狀態(tài),因此,在維修過程 中,可用萬用表測量三極管各腳的電壓,從而判別三極管的工作情況和工作狀態(tài)。課堂練習(xí):1.判斷圖示三極管的工作狀態(tài)。-1.7V-1V(b)2V6V(c) 3V授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)2 用萬用表測的放大電路中某個(gè)三

22、極管兩個(gè)電極的電流值如圖(1)求另一個(gè)電極的電流大小,在圖上標(biāo)出實(shí)際方向(2)判斷是PNP還是NPN管?(3)圖上標(biāo)出管子的 E.B.C.極(4)估算管子的?值.1.96mA0.04mA小結(jié):1、晶體三極管的三種狀態(tài) 作業(yè):書P75 2補(bǔ)充授課日期4.30授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱2.4.2基本共射放大電路的特點(diǎn)使用教具PPT教學(xué)目的1. 能識(shí)讀和繪制基本共射放大電路;2. 理解共射放大電路主要元件的作用。教學(xué)重點(diǎn)共射放大電路教學(xué)難點(diǎn)電容的作用更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)書 P75 45教學(xué)后記學(xué)生能正確畫出共射放大電路,對(duì)電路中各元件的作用也有了一定 了解。授課主

23、要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)導(dǎo)入:三極管的結(jié)構(gòu)及工作原理;平日我們比較熟悉擴(kuò)音器,它是將較低的聲音變成較 大的聲音。而擴(kuò)音器的原理就是利用三極管的放大作用。新授:2.4.2基本共射放大電路的特點(diǎn)1 電路組成一個(gè)基本的放大電路必須具有以下幾個(gè)部分:輸入信號(hào)源、晶體三極管、輸出負(fù)載以及直 流電源和相應(yīng)的偏置電路。其中,直流電源和相應(yīng)的偏置電路用來為晶體三極管提供靜態(tài)工作 點(diǎn),以保證三極管工作在放大區(qū),信號(hào)源給晶體三極管提供輸入控制信號(hào),共射基本放大電路 如圖2-2所示。畫電路圖時(shí),往往省略電源的圖形符號(hào),而用其電位的極性及數(shù)值來表示。圖 中+VG表示該點(diǎn)接直流電源的正極,而電源的負(fù)極就接在電位為零的公共端

24、“丄”上。2 各元器件的作用(1) 晶體管V 晶體管V是放大電路的核心組成部件,起電流放大作用,其放大作用是利 用基極電流對(duì)集電極電流的控制作用來實(shí)現(xiàn)的。I 4-VGRi Rf(2) 直流電源Vg 方面給負(fù)載提供能量,另一方面給晶體管提供合適的偏置,保證三 極管工作在放大狀態(tài)。Vg 般為幾伏到幾十伏之間。(3) 基極偏置電阻Rb在直流電源Vg確定的情況下,通過調(diào)整 Rb的阻值,可以為晶體 管提供合適的基極偏置電流,使晶體管工作在特性曲線的線性部分。 Rb的取值一般為幾十千歐 至幾百千歐。(4) 集電極電阻Rc集電極電阻可以將集電極電流的變化轉(zhuǎn)換成集一射之間電壓的變化,即通過Rc將三極管的電流放

25、大作用轉(zhuǎn)換成電壓放大作用。Rc的取值一般是幾百歐至幾千歐。(5) 耦合電容Ci和C2 Ci、C2常選用容量較大的電解電容,在使用時(shí),必須注意其極性。 Ci、C2 一方面起隔離直流的作用,Ci用來隔斷放大電路與信號(hào)源之間的直流通路, C2用來隔 斷放大電路與負(fù)載之間的直流通路。另一方面又起交流耦合作用,保證交流信號(hào)能暢通無阻地經(jīng)過放大電路。Ci、C2 一般為幾微法到幾十微法。3. 放大電路中電流和電壓符號(hào)寫法的規(guī)定在沒有輸入信號(hào)時(shí),放大電路中三極管各極的電壓、電流都為直流。加入交流信號(hào)后,三 極管各極的電壓和電流都是既含有直流成分,又含有交流成分。為了區(qū)別放大器電路中電流或 電壓的直流分量、交流

26、分量、總量等,文字符號(hào)寫法作如下規(guī)定:? 直流分量 用大寫字母加大寫下標(biāo)表示,如Ib表示基極的直流電流,如 Vbe表示基一射 極間直流電壓。? 交流分量 用小寫字母加小寫下標(biāo)表示,如ib表示基極的交流電流,Vbe表示基一射極間 交流電壓。? 總量 是直流分量和交流分量之和,用小寫字母加大寫下標(biāo),如iB=lB+ib表示基極電流總量,VBE=VBE+Vbe表示基射極間電壓總量。? 有效值 用大寫字母加小寫下標(biāo),如lb表示基極正弦電流有效值,Vi表示輸入電壓有效 值。? 峰值 在正弦波有效值下標(biāo)后再添加小寫字母 m,如Vim表示輸入電壓峰值。4. 放大電路的工作原理Vbeq、Ibq、Icq、Vceq

27、。放大電路在未加交流輸入信號(hào) Vi時(shí),直流電源Vg分別通過Rb和Rc在晶體三極管上產(chǎn)生基 極直流電壓Vbe和基極電流Ib,集電極直流電壓 Vce和集電極電流lc,四個(gè)電路共同構(gòu)成了晶 體管的靜態(tài)工作點(diǎn),用下標(biāo) Q表示,在上述直流量的基礎(chǔ)上,給放大器加上交流信號(hào),即 Vi=Vimsint,如圖(b)可見,這時(shí)加 在基極上的電壓VBE為直流偏置電壓VBEQ上疊加交流電壓Vi,即VBE=VBEQ+Vi,如圖(C)所示。 這個(gè)電壓使基極產(chǎn)生相應(yīng)的電流iB,它是在基極電流Ib上疊加一個(gè)交流電流ib,如圖(d)所示。 iB經(jīng)過放大后,產(chǎn)生的集電極電流ic也是由兩個(gè)分量疊加成的,即ic=IcQ+ic,如圖(

28、e)所示。 ic流經(jīng)集電極電阻Rc時(shí),在Rc上產(chǎn)生壓降,管子上的壓降 vce=Vg“cRc,即ic增大時(shí),Vce反 而減少,波形如圖(f)所示。由圖可知,VCE也是由兩個(gè)分量疊加而成,即 VCE=VCEQ+Vce。再 經(jīng)過C2隔直流后,輸出端的波形Vo=Vce,如圖(g)所示,顯然Vo的值已經(jīng)比輸入電壓Vi大多 了。由上述分析過程和波形圖可以得到幾個(gè)重要結(jié)論。?在沒有交流信號(hào)輸入時(shí),晶體管各電極有著恒定的直流電流值Ibq、cq和直流電壓值Vbeq、 VCEQo?當(dāng)加入交流信號(hào)時(shí),晶體管各電極的電流、電壓值是在原來直流的基礎(chǔ)上,疊加了一個(gè)隨 輸入信號(hào)變化的交流分量ib、ic、Vceo?輸出電壓V

29、。的變化規(guī)律與輸入電壓Vi 一致,波形不失真,且Vo比Vi幅度大得多。? 輸出電壓Vo和輸入電壓Vi是同頻率的正弦波,Vo與Vi的相位差為180。,即共發(fā)射極放大電路具有 “倒 相”作用。小結(jié):1、放大器的放大倍數(shù)的表示方法;2、共射極基本放大電路的組成。作業(yè):書P75 45授課日期5.6授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱2.4.3放大電路的分析(1)使用教具PPT教學(xué)目的1. 了解放大器直流通路與交流通路;2. 掌握共射放大電路的分析與計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)共射放大電路的分析教學(xué)難點(diǎn)畫直流通路、交流通路更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)書 P75 6、10、11教學(xué)后記學(xué)生基本能正確畫

30、出共射放大電路的直流和交流通路,但畫圖方法的使用不夠熟練。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)導(dǎo)入:放大電路的組成及原理 新授:243放大電路的分析對(duì)一個(gè)放大電路進(jìn)行定量分析,無非是包含靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)分析兩個(gè)方面,靜態(tài)分析即確 定靜態(tài)工作點(diǎn),動(dòng)態(tài)分析即計(jì)算放大電路的放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。常用的分析方法 有兩種:圖解法和估算法。一、基本放大電路的直流通路和交流通路在分析放大電路時(shí),為了簡便起見,往往把直流分量和交流分量分開處理,這就需要分別 畫出它們的直流通路和交流通路。在分析靜態(tài)時(shí)用直流通路,分析動(dòng)態(tài)時(shí)用交流通路。1. 靜態(tài)和直流通路(1) 靜態(tài)工作點(diǎn) 由前一節(jié)可知,所謂靜態(tài)工作點(diǎn)就是放大電路未

31、加交流輸入信號(hào)時(shí)的工 作狀態(tài)。靜態(tài)時(shí)晶體管直流電壓 Vbe、Vce和對(duì)應(yīng)的Ib、Ic稱為靜態(tài)工作點(diǎn)。0 +Vgv卩】R丘授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)(a)(b)基本放大電路的直流和交流通路(a)直流通路(b)交流通路(2) 直流通路及畫法 直流通路是指放大電路中直流成分通過的途徑。畫直流通路時(shí),可 以將放大器中的電容視為開路, 電感視為短路。圖2-2所示基本放大電路的直流通路可畫成如 圖(a)所示的形式。(3) 靜態(tài)工作點(diǎn)的估算由圖(a)可知,估算靜態(tài)工作點(diǎn)的公式如下:Vg VbeQVgI BQ= e RbRbIcq= BIbqVceq=Vg- IcqRcVbeq的數(shù)值,硅管一

32、般為0.7V,鍺管一般為0. 3V。例1如圖所示的單級(jí)放大器中,設(shè) Vg=12V,RB=300k Q, Rc=3k Q, 3=50,試求電路的 靜態(tài)工作點(diǎn)。解:為簡便起見,在以后的例題和習(xí)題中,本書約定,如無附加說明,凡NPN管,均為硅管,Vbeq為0. 7V,凡PNP管,均為鍺管,Vbeq為0.3V,貝U=0. 038 mA,Vg -Vbeq12 - 0.7I bq=Rb300Icq= 3bq=50 x 0. 038 = 1.9mAVceq=Vg- IcqRc=12-1.9 X 3=6. 3V2 動(dòng)態(tài)和交流通路放大電路有交流輸入信號(hào)時(shí)的工作狀態(tài)稱為動(dòng)態(tài)。交流通路是指交流成分通過的路徑。畫 交

33、流通路時(shí)應(yīng)將容抗小的電容和直流電源簡化成一條短路直線。下圖所示電路的交流通路如圖 (b)所示。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)放大電路 例2 畫出圖示電路的直流通路和交流通路。解:畫直流通路時(shí),電容器作開路處理,畫交流通路時(shí),電容器和直流電源作短路處理(a)圖的交流通路(b)圖的直流通路(b)圖的交流通路授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì) 想一想 什么叫靜態(tài)?什么叫動(dòng)態(tài)? 課堂練習(xí):1畫出直流通路和交流通路小結(jié):直流通路和交流通路作業(yè):書 P75 6、10、11授課日期5.7授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱2.4.3放大電路的分析(2)使用教具PPT教學(xué)目的1. 了解小信號(hào)放大器性能指標(biāo)的含義;2

34、. 掌握共射放大電路的分析與計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)共射放大電路的分析教學(xué)難點(diǎn)性能指標(biāo)的計(jì)算更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)書 P75 79教學(xué)后記學(xué)生能使用固定公式對(duì)電路的性能指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算, 但公式不能靈活 應(yīng)用。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)復(fù)習(xí):放大電路的直流交流通路的畫法 新授:243放大電路的分析一、估算分析法下面以圖(a)所示電路為例估算放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)、放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。RB(b)直流通路單管放大電路(c)交流通路1 估算靜態(tài)工作點(diǎn)(1) 畫出直流通路畫直流通路時(shí),應(yīng)將電容 所示。(2) 估算靜態(tài)工作點(diǎn)Ci、C2和直流電源開路,因此,圖(a)所示的直流通路如圖(b)Ibq=FBEQ

35、JgRbRb授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)Icq= B BqVceq=Vg-IcqRc2. 估算交流性能指標(biāo)(1) 畫出交流通路a)畫交流通路時(shí)只需將容量圈套的電容 Ci、C2及直流電源簡化為一條短路線,即可得圖( 所示電路的交流通路,如圖(C)所示。(2) 三極管輸入電阻rbe的估算從晶體管的輸入端(b、e端)看過去是一個(gè)PN結(jié),在PN結(jié)上加上交流電壓Av時(shí), 應(yīng)地就產(chǎn)生基極電流 Ab,故可把b-e兩極間等效為一阻抗,稱為輸入阻抗,用 rbe表示,如圖 所示。Vi丄因?yàn)榫w管是一個(gè)非線性元件,所以rbe的數(shù)值不是一個(gè)常數(shù),而是隨靜態(tài)工作點(diǎn)Q的不同 而變化的,是一個(gè)非線性電阻。但

36、在低頻小信號(hào)的前提條件下,可以把rbe近似看作為一個(gè)常數(shù)。理論和實(shí)踐證明,rbe的數(shù)值可用下式求出:rbe=rbb' +1+B) 26mVIeq mA授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)式中,疏為基區(qū)體電阻,對(duì)于低頻小功率管 屜約為300Q, Ieq為靜態(tài)工作電流,則上式可 簡化為rbe" 300+( 1+ ® 26mvI eq mA授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)在低頻小功率的情況下,rbe約為幾百歐姆至幾千歐姆。(3) 放大器輸入電阻ri的估算放大器的輸入電阻是指它的輸入端所呈現(xiàn)的等效電阻,其定義為輸入端交流電壓與輸入電 流之比,即r"viii以圖(c)

37、為例,ri是從放大器的輸入端(1 1')向右看進(jìn)去的等效電阻。由圖可知Vi=ii (RBrbe)ri= Vl =RB/rbeii通常RB»rbe,因此ri re(4)放大器輸出電阻ro的估算將圖(c)所示交流通路的外接負(fù)載 Rl斷開,從放大器的輸出端向左看進(jìn)去的等效電阻即為 輸出電阻0。由圖可知,ro=Rc/rce因?yàn)閞ce>>Rc,所以授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)roR(5) 從圖電壓放大倍數(shù)的估算 (C)所示的交流通路可知,輸入電壓Vi為Vi = ibrbe輸出電壓Vo為Vo= -i ( Rc/Rl) =-icRL =biL式中,Rl' =R/Rl=RcRl

38、RcRl,稱為交流等效負(fù)載電阻。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)由此可推出,電壓放大倍數(shù)的公式為授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)viI b r bebe式中的負(fù)號(hào)表示共射極電路的輸出信號(hào)與輸入信號(hào)相位相反,即倒相作用 當(dāng)不接負(fù)載時(shí),Rl=x, Rl,=R則電壓放大倍數(shù)為RCAv= -B Cbe練一練圖(a)所示電路中,若 Rb=400 k莒Rc=Rl=4 k Q Vg=12V , B =50試求靜態(tài)工作點(diǎn)、輸入電 阻、輸出電阻和電壓放大倍數(shù)。小結(jié):公式作業(yè):書P75 79授課日期5.13授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式習(xí)題授課章節(jié)名稱習(xí)題(一)使用教具練習(xí)卷、PPT教學(xué)目的1.鞏固共射極放

39、大電路的分析和計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)共射放大電路的分析與計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)知識(shí)的具體應(yīng)用更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)補(bǔ)充教學(xué)后記通過本次習(xí)題課的講解,學(xué)生已能較熟練的運(yùn)用公式進(jìn)行解題, 但 交、直流通路的繪制還有困難。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)1、試畫出題圖所示電路的直流通路和交流通路CiVJL NC2F +H-|a11氐RBC3也HlURL(b)RlReiEKXReT-i-Ceo+ C1J丄Rcp +1J(a)4_ JrV-IteiEc_oRl(c)2 .電路如題圖所示,Vg=9V, RB=270k Q, Rc=2 算法計(jì)算:(1)(2)(3)(4)(d)kQ, Rl=6 k Q, 3=50 , Vbeq

40、=O. 7V,試用估靜態(tài)工作點(diǎn);晶體管的輸入電阻rbe;放大器的輸入電阻ri和輸出電阻r° 空載和有載時(shí)的電壓放大倍數(shù)。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)3放大電路如題圖所示,調(diào)節(jié) Rb的阻值,可調(diào)整放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。Rp為330 kQ的電位器,f=50 , Rc=1.5 kQ,試問:(1) 若要使lcQ=2.5mA,則Rb值應(yīng)為多少?(2) 若要使Vceq=6V,貝U Rb值又應(yīng)為多少?授課日期5.14授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式測驗(yàn)授課章節(jié)名稱單元測驗(yàn)使用教具練習(xí)卷教學(xué)目的1. 鞏固二極管、三極管的基本知識(shí);2. 鞏固共射極放大電路的分析和計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)二極管、三極管、共射放大電路

41、的分析與計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)知識(shí)的具體應(yīng)用更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)試卷訂正教學(xué)后記通過本次測驗(yàn),進(jìn)一步鞏固了模電部分內(nèi)容,學(xué)生已能較熟練的運(yùn) 用知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行解題。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)一、填空題1、 畫放大器的直流通路時(shí),將視為開路,畫出直流通路是為了便于計(jì)算;畫交流通路是為了便于計(jì)算、和三個(gè)交流性能指標(biāo)。2、 根據(jù)導(dǎo)電能力來衡量,自然界的物質(zhì)可以分為、和三類。3、 使用二極管時(shí),應(yīng)考慮的主要參數(shù)是和。4、 當(dāng)三極管的發(fā)射結(jié)、集電結(jié)時(shí),工作在放大區(qū);發(fā)射結(jié)、集電結(jié)時(shí),工作在飽和區(qū);發(fā)射結(jié)、集電結(jié)時(shí),工作在截止區(qū)。5、 放大器的靜態(tài)是指 時(shí)的工作狀態(tài),分析靜態(tài)工作點(diǎn)的方法有兩種,一種是法,另一種是

42、法。6、 對(duì)于一個(gè)放大電路來說,一般希望其輸入電阻些,以減輕信號(hào)源的負(fù)擔(dān),輸出電阻些,以增加帶負(fù)載的能力。7、三極管具有兩 PN結(jié):二、判斷題結(jié)、結(jié);還有三個(gè)區(qū):授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)1、PN結(jié)正向偏置時(shí)電阻小,反向偏置時(shí)電阻大。 二極管具有單向?qū)ㄐ?。造成放大器工作點(diǎn)不穩(wěn)定的主要因素是電源電壓波動(dòng)。( 當(dāng)反向電壓小于反向擊穿電壓時(shí),二極管的反向電流很小,當(dāng)反向電壓大于反向反向擊穿電壓時(shí),其反 向電流迅速增大。()二極管加正向電壓時(shí)一定導(dǎo)通。晶體三極管有兩個(gè) PN結(jié),因此它具有單向?qū)щ娦浴?放大器具有能量放大作用。8、晶體三極管集電極和發(fā)射極可以互換使用。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板

43、書設(shè)計(jì)發(fā)射結(jié)反向偏置的三極管一定工作在截止?fàn)顟B(tài)。10、放大器在工作時(shí),三、選擇題電路同時(shí)存在直流和交流分量。1、把電動(dòng)勢為1.5V( )°的干電池的正極直接接到一個(gè)硅二極管的正極,負(fù)極直接接到硅二極管的負(fù)極,則該管A、基本正常B、將被擊穿C、將被燒壞電流為零當(dāng)硅二極管加上A、很小的電阻0.4V正向電壓時(shí),該二極管相當(dāng)于(B、很大的電阻C、短路)。電阻授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)該管工作在(C、截止?fàn)顟B(tài)PN結(jié)的最大特點(diǎn)是具有()。C、單向?qū)щ娦訟、導(dǎo)電性B、絕緣性當(dāng)晶體三極管的發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏時(shí),A、放大狀態(tài)B、飽和狀態(tài)滿足lc、“B的關(guān)系時(shí),晶體三極管工作在(A

44、、放大區(qū)B、飽和區(qū)C、截止區(qū)6、三極管是一種()半導(dǎo)體器件。A、電壓控制B、電流控制 C、 既是電壓控制又是電流控制D、功率控制7、三極管的輸出特性曲線是簇曲線,每一條曲線都與()對(duì)應(yīng)。A、Ic B、Ib C、UceD、Ie8、 晶體三極管放大作用的實(shí)質(zhì)是()。A、三極管可以用較小的電流控制較大的電流B、三極管可以把小電流放大成大電流C、三極管可以把小電壓放大成大電壓9、 放大電路工作在動(dòng)態(tài)時(shí),為避免失真,發(fā)射結(jié)電壓直流分量和交流分量的大小關(guān)系通常為()。A、直流分量大B、交流分量大C、直流分量和交流分量相等10、放大器電壓放大倍數(shù) Av= 50,其中負(fù)號(hào)代表()A.放大倍數(shù)小于 0 B.衰減

45、C .同相放大D.反相放大四、分析與計(jì)算題1. 試畫出下圖所示電路的直流通路和交流通路授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)2、 放大電路中處于放大狀態(tài)的晶體三極管1、2、3腳對(duì)地電位分別為 6V、 3V、 2.8V,試判斷三極管的三個(gè)極,是硅管還是鍺管?是PNP管還是NPN管?3、 在下圖所示電路中,設(shè)二極管是理想二極管,判斷二極管是導(dǎo)通還是截至?并求Uao。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)4、電路如右圖所示,Vcc=15V, RB=300kQ, Rc=3 kQ, Rl=6 kQ, 3=50 , Vbeq=0V,試用估算法計(jì)算:(

46、1 )靜態(tài)工作點(diǎn);(2 )晶體管的輸入電阻 ;(3)放大器的輸入電阻ri和輸出電阻r。;(4)空載和有載時(shí)的電壓放大倍數(shù)。授課日期5.20授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱6.1數(shù)字電路概述使用教具PPT教學(xué)目的1. 能區(qū)分模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),了解數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)及主要類型;2. 了解脈沖信號(hào)的主要波形和參數(shù);3. 掌握數(shù)字信號(hào)的表示方法,了解數(shù)字信號(hào)在日常生活中的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)1. 模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的區(qū)別;2. 脈沖信號(hào)的主要波形。教學(xué)難點(diǎn)脈沖信號(hào)的主要波形和參數(shù)更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)書 P20112教學(xué)后記通過本次學(xué)習(xí),學(xué)生已能區(qū)分模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),對(duì)數(shù)字信號(hào)也

47、 有了一定了解。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)導(dǎo)入:電子線路中的電信號(hào)可以分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。凡在數(shù)值和時(shí)間上都是連續(xù)變化的信 號(hào),稱為模擬信號(hào);凡在數(shù)值上和時(shí)間上不連續(xù)變化的信號(hào),稱為數(shù)字信號(hào)。處理和傳輸模擬 信號(hào)的電路稱為模擬電路,處理和傳輸數(shù)字信號(hào)的電路稱為數(shù)字電路。模擬電路相比,數(shù)字電路具有以下特點(diǎn):?電路結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)定可靠。?抗干擾能力強(qiáng)、精度高。?數(shù)字電路不僅能完成數(shù)值計(jì)算,還可以進(jìn)行邏輯運(yùn)算和判斷,因此數(shù)字電路又稱為數(shù)字邏 輯電路。?數(shù)字電路中各晶體管都處于開關(guān)狀態(tài),功耗小。新授:6.1數(shù)字電路概述、電信號(hào) 一隨時(shí)間變化的電流或電壓1、數(shù)字信號(hào)與模似信號(hào) 模擬信號(hào)一幅度隨時(shí)間連續(xù)

48、變化數(shù)字信號(hào) 一斷續(xù)變化(離散變化),時(shí)間上離散幅值上整量化,多采用0、1二種數(shù)值組成又稱二進(jìn)制信號(hào)。舉例:2、模擬電路與數(shù)字電路模擬電路 一傳輸或處理模擬信號(hào)的電路,如:電壓、功率放大等;數(shù)字電路 一處理、傳輸、存儲(chǔ)、控制、加工、算運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、數(shù)字信號(hào)的電路。 如測電機(jī)轉(zhuǎn)速:電機(jī)-光電轉(zhuǎn)換-整形-門控-計(jì)數(shù)器-譯碼器-顯示時(shí)基電路二、數(shù)字電路的分類 微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展導(dǎo)致了數(shù)字電路的飛速發(fā)展。1、按電路類型分類(1)組合邏輯電路 輸出只與當(dāng)時(shí)的輸入有關(guān),如:編碼器、加減法器、比較器、數(shù)據(jù)選擇器(2)時(shí)序邏輯電路 輸出不僅與當(dāng)時(shí)的輸入有關(guān),還與電路原來的狀態(tài)有關(guān)。如:觸發(fā)器、計(jì)數(shù)器、寄存

49、器2、按集成度分類SSI MSI LIS VLSI3、按半導(dǎo)體的導(dǎo)電類型分類(1)雙極型電路(2)單極型電路三、數(shù)字電路的優(yōu)點(diǎn)1、 易集成化。兩個(gè)狀態(tài)“0和 “ 1,對(duì)元件精度要求低。2、 抗干擾能力強(qiáng),可靠性高。信號(hào)易辨別不易受噪聲干擾。3、便于長期存貯。 軟盤、硬盤、光盤。4、通用性強(qiáng),成本低,系列多。(國際標(biāo)準(zhǔn))TTL系例數(shù)字電路、門陣列、可編程邏輯器件。5、保密性好。 容易進(jìn)行加密處理。四、脈沖波形的主要參數(shù)在數(shù)字電路中,加工和處理的都是脈沖波形,而應(yīng)用最多的是矩形脈沖1THDi 1.2脈沖波形的參數(shù)1 脈沖幅度。脈沖電壓波形變化的最大值,單位為伏(V)。2脈沖上升時(shí)間。 脈沖波形從0

50、.1Um上升到0.9Um所需的時(shí)間。3脈沖下降時(shí)間。脈沖波形從0.9Um下降到0.1Um所需的時(shí)間。脈沖上升時(shí)間tr和下降時(shí)間tf越短,越接近于理想的短形脈沖。單位為秒(s)、毫秒(ms)、 微秒(us)、納秒(ns)。4. 脈沖寬度。脈沖上升沿0.5Um到下降沿0.5Um所需的時(shí)間,單位和tr、tf相同。5脈沖周期T。在周期性脈沖中,相鄰兩個(gè)脈沖波形重復(fù)出現(xiàn)所需的時(shí)間,單位和tr、tf相同。6. 脈沖頻率f :每秒時(shí)間內(nèi),脈沖出現(xiàn)的次數(shù)。單位為赫茲(Hz)、千赫茲(kHz)、兆赫茲 (MHz),f =1/。 占空比q:脈沖寬度 與脈沖重復(fù)周期T的比值。q = 它是描述脈沖波形疏密的參數(shù)。授課

51、主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)小結(jié):1、模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的區(qū)別;2脈沖信號(hào)的主要波形、參數(shù);3、數(shù)字信號(hào)的表示方法。作業(yè):書 P20112授課日期5.21授課班級(jí)1201授課課時(shí)2授課形式講授授課章節(jié)名稱6.2數(shù)制使用教具PPT教學(xué)目的1. 能正確表示各種數(shù)制;2. 會(huì)進(jìn)行各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換;3. 了解8421BCD碼的表示形式。教學(xué)重點(diǎn)1. 數(shù)制轉(zhuǎn)換;2. 8421BCD 碼。教學(xué)難點(diǎn)數(shù)制轉(zhuǎn)換更新、補(bǔ)充、刪節(jié) 內(nèi)容無課外作業(yè)書 P201 35教學(xué)后記通過本次學(xué)習(xí),學(xué)生能正確進(jìn)行數(shù)制轉(zhuǎn)換,對(duì)8421BCD碼與十進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換也能順利完成。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)復(fù)習(xí):數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)新授:6.2數(shù)制、十進(jìn)制1、表示法(N)產(chǎn)m x 1+迄円x 1(T+耳弋x 1 o*+ iXlO'+aXlO0小數(shù)+ a,X10nB二乞加xlO?j晁2、特點(diǎn):色一一系數(shù)(0-9); 10基數(shù);10-權(quán)(10的冥);逢十進(jìn) 例* (1982)1(f1 X 10J+9X 10z+8X 1O'+2X 10°10與同學(xué)討論二、八、十六進(jìn)制的表示方法及特點(diǎn)1, 表示法:(N) -bhX2"+-*blX2'+b0X2,J+biX2l+ - +b-.X2n,= 壬如2ii并2、特點(diǎn):X一系數(shù)(0, 1)2基數(shù)2一一權(quán)逢二進(jìn)一、二進(jìn)制

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