Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,应用电子技术专业教学资源建设,金华职业技术学院,电子电路的分析与应用课程教学资源建设,建设院校:,主要参与企业:,金华职业技术学院,金华市灵声电子有限公司,浙江省东晶电子有限公司,杭州康芯电子有限公司,核心知识篇,电子电路的分析与应用课程教学资源建设 建设院校:主要,放大电路基础知识,三极管,三极管放大电路,三极管分立放大电路构成集成运放内部电路,集成运放,集成运放构成放大电路,集成运放构成应用产品,放大电路基础知识 三极管三极管放大电路三极管分立放大电路构成,学习任务布置,1理解基本概念、查询其定义及计算公式,放大电路类型、作用,放大倍数,输入电阻,输出电阻,通频带、输出功率、效率,直流通路、交流通路,2收集各种类型放大电路及用放大电路做的产品,3完成放大电路相关作业,4测试放大电路基本参数,5收集相关电子书籍、网站、资料、进行学习交流与总结,学习任务布置1理解基本概念、查询其定义及计算公式,教学过程设计,教学过程设计,学生学习参考资源列表,学习参考图片,1.放大电路类型图片;,2.放大电路产品图片;,3 放大电路应用系统图片与参考文献,学习参考网站,1http:/cmd- 放大电路电路类型(见图,教师授课2学时:放大电路基础知识,放大电路电路类型(见图片,在比较中学习),教师授课2学时:放大电路基础知识放大电路电路类型(见图片,教师授课2学时:放大电路基础知识,总结:放大电路电路类型很多,在看起来千变万化的放大电路中,我们应该怎么来比较和评价不同的放大电路的功能呢?,不同的放大电路都有共同与不同的特点:,直流电源供电,对小信号进行放大,放大倍数不同,输入电阻不同,输出电阻不同,输入信号的频率范围不同,抑制干扰的能力,温度稳定性不同等,输出信号的功率不同,教师授课2学时:放大电路基础知识总结:放大电路电路类型很,二、放大电路的主要性能指标,电压增益,A,u,(分贝dB)=20lg|,A,u,|,(一)、放大倍数,电压放大倍数,A,u,=,u,o,/,u,i,电流放大倍数,A,i,=,i,o,/,i,i,功率放大倍数,A,p,=,p,o,/,p,i,电流增益,A,i,(分贝dB)=20lg|,A,i,|,功率增益,A,p,(分贝dB)=10lg|,A,p,|,1,1,2,2,+,u,s,放大,电路,R,S,+,u,i,+,u,o,R,L,i,o,i,i,信号源,放大电路,负载,教师授课2学时:放大电路基础知识,二、放大电路的主要性能指标电压增益(一)、放大倍数电压放,(二)、输入电阻,1,+,u,s,R,S,+,u,i,i,i,R,i,R,i,越大,,u,i,与,u,s,越接近,输入电阻越大,放大器性能越好,例 1,u,s,=20 mV,,R,s,=600,,,比较,不同,R,i,时,的,i,i,、,u,i,。,R,i,i,i,u,i,6 000,3,A,18 mV,600,16.7,A,10 mV,60,30,A,1.82 mV,教师授课2学时:放大电路基础知识,二、放大电路的主要性能指标,(二)、输入电阻+RS+iiRiRi 越大,ui 与,(三)、输出电阻,放大电路的输出相当于负载的信号源,该信号源的内阻称为电路的输出电阻。,计算,:,i,2,2,1,1,u,s,R,S,+,u,放大,电路,=,0,R,o,测量,:,u,ot,负载开路时的输出电压;,u,o,带负载时的输出电压,,R,o,越小,,u,ot,和,u,o,越接近。,2,2,1,1,+,u,s,R,S,+,u,i,+,u,o,R,L,R,o,+,u,ot,R,i,教师授课2学时:放大电路基础知识,二、放大电路的主要性能指标,(三)、输出电阻放大电路的输出相当于负载的信号源,该信号源,(四)、通频带,电抗元件(主要是电容)使放大电路对不同频率输入信号的放大能力不同,反映在:,A,u,(,f,),幅频特性,(,f,),相频特性,1.幅频特性和相频特性,f,A,u,(,f,),O,f,O,2.频带宽度,(带宽),BW,A,u,m,f,L,f,H,下限,频率,上,限,频率,中频段,低频段,高频段,BW,0,.,7,BW,0.7,=,f,H,f,L,(,B,and,W,idth,),教师授课2学时:放大电路基础知识,二、放大电路的主要性能指标,(四)、通频带电抗元件(主要是电容)使放大电路对不同频率,(五)、最大输出功率和效率,效率,=,最大输出功率,P,om,直流提供功率,P,DC,教师授课2学时:放大电路基础知识,二、放大电路的主要性能指标,最大输出功率,P,om,=,最大输出电压有效值,U,om,2,负载电阻R,L,直流提供功率,P,DC,=直流电源电压U,DC,*直流电源电流I,DC,(五)、最大输出功率和效率效率 =最大输出功率Pom直流,(六)、理想放大器性能指标,教师授课2学时:放大电路基础知识,二、放大电路的主要性能指标,1,放大倍数无穷大,2。输入电阻无穷大,3。输出电阻无穷小,4。带宽无穷大,5。低功耗,6。温度漂移量为零,(六)、理想放大器性能指标教师授课2学时:放大电路基础知,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(一)仪表连线示意图,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,1 晶体管毫伏表及作用,见晶体管毫伏表视频与引导文,YB2173F,测试电压范围,100V300V;-80dB+50dB,测试电压的频率范围,10Hz2MHz,分辨率,10V,电压误差,1%2个字(以1kHz为基准),最大输入电压DC+ACp-p,500V,输入阻抗,1M,输入电容,30pF,输出电压,1Vrms5%,噪声,输入短路小于6个字,物理特性,电源电压,AC 200V10%;50Hz4%,外形尺寸,225W105H285D(mm),质量,约3kg,可测量正弦波、三角波、方波、脉冲波等任意波形电压值,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,2 数字示波器及作用,见示波器视频与说明书,DS1102E数字示波器应用领域:,电子线路设计和调试、考察瞬时信号、频谱分析、制造测试和质量控制、教育和科技等、工业控制、机电产品设计和分析,示波器型号,带宽,采样率,通道,重量,DS1102E,100MHz,1GSa/s,双通道+外触发,2.3Kg,http:/ 信号发生器,见信号发生器与说明书,型号,最高输出频率,最高采样率,垂直分辨率,最大任意波长度,通道数,DG1022,20MHz,100MSa/s,14 bits,4 kpts,2,1。输出5 种标准波形,内置48 种任意波形,2。丰富的调制功能:AM、FM、PM、FSK,以及输出线性/对数扫描和脉冲串波形,3。丰富的输入输出:波形输出,同步信号输出,外接调制源,外接基准10 MHz时钟源,外触发输入,内部10 MHz时钟输出,4。内置高精度、宽频带频率计,可测量范围:100 mHz 200 MHz,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,5 三路直流稳压电源YB1732A,见直流稳压电源与说明书,型号,两路可调输出,固定输出,电压,电流,电压,电流,YB1732A 3A,030V,0,3A,5V,3A,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(二)性能指标测试,放大器的基本性能是指放大器对信号所呈现的相关参数指标。主要的有4个:电压增益,A,u、输入电阻ri、输出电阻ro、通频带BW。,1.电压增益A,U,检测方法:,a调节信号发生器输出10mV、1000Hz的正弦波;,b调节示波器观察放大器输出波形,并保证荧光屏上显示完好的正弦波(无非线性失真);,c用晶体管毫伏表分别测量输出电压和输入电压,它们的比值就是该网络的电压增益,由于毫伏表测得的是电压有效值,则,A,u=,u,o/,u,i为两个电压有效值之比。,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(二)性能指标测试,2.输入电阻Ri 检测方法:,对任何一个小信号放大器,它的信号输入端都可等效成一个无源线性电阻,如图所示。当加入信号时,在信号电压,u,i,的作用下就会产生一个输入电流,i,i,,根据欧姆定律它们的比值就是放大器的输入电阻,,即,u,i,/,i,i,=R,i,。,图 被测放大器及其等效电路,实际中,信号电流的测量比较麻烦,测量误差大,且高精度的交流电流测量设备极少,一般用电压表替代测量或采取测量后换算的方式。常用的有替代法和换算法两种方法。,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(二)性能指标测试,(1)替代法:,图 替代法测量原理图,测量原理:,如图所示,,U,S,、r,S,为信号源电动势和信号源内阻。a、b两端电压是,U,S,通过r,S,在r,i,上的分压,当开关S打到1时读取a、b两端电压为,u,i,。将S置2时调节电阻R,p,使a、b两端电压仍为,u,i,值,则R,p,的值就是输入电阻r,i,的值。,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(二)性能指标测试,(1)替代法:,测量步骤:,a电路如图所示,将开关S打到1,调整信号发生器的输出为20mV、1000Hz;,b将开关S打到2,调整Rp使毫伏表读数仍为20mV;,c用数字万用表的电阻挡测量Rp的阻值,该数值就是放大器的输入电阻Ri。,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(二)性能指标测试,(1)替代法:,测量时注意:,a信号源与毫伏表的接线必须是屏蔽线;,b测量过程中必须用示波器监测放大器,不容许出现非线性失真,若发现非线性失真,就要相应减小信号源输出电压值;,c找准仪器接地点防止地线干扰。,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(二)性能指标测试,(2)换算法(二次电压测量法),测量原理:,测量采用了电阻的分压原理,如图所示,已知电阻R的值可计算出r,i,。,换算法测量原理图,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(二)性能指标测试,测量步骤:,a,根据图6-18所示电路,在输入回路中串入一电阻R;,b,用晶体管毫伏表分别测出Us和Ui,的电压值做好记录;,图6-19 仪表的连接图,c,代入式(1)算出输入电阻,R,i,的值。,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(二)性能指标测试,教师授课2学时:放大电路基础知识三、放大电路的主要性能指,教师授课2学时:放大电路基础知识,三、放大电路的主要性能指标测试,(二)性能指标测试,3.放大器输出阻抗的测量,教师授课2学时:放大电路基础知识