【图文】模拟电子系统设计_百度文库
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模拟电子系统设计
&&《电子系统设计与实践》课程配套课件,模拟系统设计的课件。
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模拟电子系统设计
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你可能喜欢模拟电子技术基础(基础部分)(2015春)
什么是随堂模式？
随堂模式课程一般为每学期一轮次，课程每周更新，作业、考试有截止时间，由课程提供方老师、助教指导，课程完结，成绩由老师确认后，统一发放证书。
什么是自主模式？
自主模式课程常年开放加入，课件全部开放，作业、考试无截止时间，有学堂在线招募选拔的助教指导，考核通过即可自动获得证书。
本课程是电子技术基础的一个重要分支，是电气、电子信息类和部分非电类专业本科生在电子技术方面入门性质的技术基础课。课程主要内容包括半导体基础知识、放大电路基础、多级放大电路、集成运算放大电路、放大电路的频率响应、放大电路的反馈、信号的运算和处理、波形的产生和信号的转换、功率放大电路、直流稳压电源和模拟电子电路的读图等。本课程通过对常用电子器件、模拟电路及其系统的分析和设计学习，使学生获得模拟电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能，为深入学习电子技术及其在专业领域中的应用打下基础。
第一周1.1模拟信号与模拟电路1.2模拟电子技术基础课程特点及如何学习该课程2.1本征半导体2.2杂质半导体2.3 PN结的形成及其单向导电性2.4 PN 结的电容效应2.5半导体二极管的结构2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程2.7二极管的直流等效电路（直流模型）2.8二极管的交流等效电路和主要参数实验1-二极管伏安特性的测试2.9晶体三极管的结构和符号2.10晶体三极管的放大原理2.11晶体三极管的输入特性和输出特性实验2-三极管输出特性的测试第一周作业第二周2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响2.13晶体三极管的主要参数3.1放大的概念EDA应用1-2-半导体二极管和三极管特性的测试3.2放大电路的性能指标实验3-放大电路（黑盒子）性能指标的测试3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用EDA应用3-在Multisim环境中电路的搭建3.4基本共射放大电路的波形分析3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路3.6放大电路的直流通路和交流通路3.7放大电路的分析方法—图解法3.8图解法用于放大电路的失真分析3.9直流负载线和交流负载线第二周作业第三周EDA应用4-基本共射放大电路的电压传输特性3.10放大电路的等效模型及其建立方法3.11晶体管的h参数等效模型（交流等效模型）3.12基本共射放大电路的动态分析3.13学会选用合适的方法来分析电路3.14放大电路中静态对动态的影响3.15静态工作点的稳定3.16典型的静态工作点稳定电路的分析 3.17稳定静态工作点的方法EDA应用5-共射放大电路中电阻参数对静态工作点的影响第三周作业第四周EDA应用6-温度对静态工作点的影响实验4-静态工作点稳定共射放大电路的测试3.18基本共集放大电路3.19基本共基放大电路3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较3.21结型场效应管的工作原理3.22 N沟道结型场效应管的特性3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）3.24 N沟道耗尽型MOS管3.25场效应管的分类第四周作业第五周3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法3.27场效应管放大电路的动态分析EDA应用7-共源放大电路的测试3.28复合管4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合4.2多级放大电路的耦合方式—阻容耦合、变压器耦合4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合4.4多级放大电路的动态参数分析4.5多级放大电路的讨论第五周作业第六周实验6-两级放大电路的测试4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析4.9长尾式差分放大电路的动态分析4.10双端输入单端输出差分放大电路4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较4.12具有恒流源的差分放大电路4.13差分放大电路的改进EDA应用8-直接耦合多级放大电路的辅助设计第六周作业第七周4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源4.15电流源电路 —多路电流源4.16有源负载放大电路4.17互补输出级的电路组成及工作原理4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级4.19放大电路读图方法及双极型集成运放原理电路分析4.20单极型（CMOS）集成运放原理电路分析4.21集成运放的主要性能指标4.22集成运放的分类4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路第七周作业第八周5.1频率响应的有关概念5.2晶体管的高频等效电路5.3晶体管电流放大倍数的频率响应5.4单管共射放大电路的中频段5.5单管共射放大电路低频段的频率响应5.6单管共射放大电路高频段的频率响应5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积5.8单管共源放大电路的频率响应5.9多级放大电路的频率响应5.10关于频率响应的讨论EDA应用9-两级放大电路频率响应的测试实验7-两级放大电路频率响应的测试第八周作业第九周6.1什么是反馈6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈6.3交流负反馈的四种组态6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断6.5正反馈和负反馈的判断6.6交流负反馈四种组态的判断6.7分立元件放大电路中反馈的分析6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法第九周作业第十周6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真实验8-交流负反馈对放大电路性能的影响6.14如何根据需求引入负反馈6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件6.16负反馈放大电路稳定性分析6.17简单滞后补偿6.18放大电路中的正反馈第十周作业题期末复习（第十一周）期末考试（第十二周）期末考试入口期末考试成绩查询
本课程的教材与参考文献&&&&模拟电子技术
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模拟电子技术基础：系统方法
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ISBN：8上架时间：出版日期：2015 年6月开本：16开版次：1-1
所属分类：
　 《模拟电子技术基础:系统方法》可供工科电子类各专业的本科生、专科生使用，也可作为相关技术领域工程技术人员的参考书。
无论是从作者的视角还是教材体系的组织和内容编排上，本书都是一本关于模拟电子技术基础的优秀教材。全书共15章，内容包括：二极管及其应用、BJT、FET、多级放大器、RF放大器、功率放大器、运算放大器、特殊用途放大器、运算放大器响应、基本运算放大器电路、有源滤波器、振荡器、定时器、稳压器、通信电路、数据转换等。全书配有习题和习题答案，便于学生牢固掌握所学知识点。
本书不仅可供工科电子类专业的本科生、专科生使用，而且可供其他相近专业的本科生使用。同时，还可供各相关技术领域的工程技术人员作为自学读物。
作者：（美国）托马斯 L.弗洛伊德（Thomas L.Floyd） （美国）大卫 M.布奇拉（David M.Buchla） 译者：朱杰 蒋乐天
出版者的话
第1章　基本模拟概念1
1.1　模拟电子学1
1.2　模拟信号4
1.3　信号源10
1.4　放大器15
1.5　故障检测21
第2章　二极管及其应用31
2.1　半导体原子结构31
2.2　pn结34
2.3　半导体二极管的偏置36
2.4　二极管特性37
2.5　整流器43
2.6　整流滤波器和IC稳压器47
2.7　二极管限幅电路和钳位电路53
2.8　特殊用途二极管58
2.9　二极管数据手册66
2.10　故障检测70
　　译者序
　　本书是一本关于模拟电子技术基础的教材，无论从作者的视角、教材体系的编排和组织还是与电子学其他知识点的穿插和衔接上，本书都有众多特色。
　　1） 与国内教材不同，本书的内容选材打破了基础课程与专业课程之间清晰的界限，除了系统地介绍模拟电子学基本内容外，还将通信线路、模数转换和接口、模拟信号测量等一些比较专业化的知识提前有机地融入其中，有助于消除基础课程与专业技术课程之间的隔阂，让学生提前了解学习模拟电子学的目的和能够解决的实际问题。
　　2） 本书特别强调从系统级的高度来审视模拟电子学的基础地位。由于模拟电子学是学生进入专业学习的入门基础课程，所以一般的教材很少能够大量而广泛地将每章节的基本理论与系统实践有机结合，容易造成学生学后印象不深、理论与实际严重脱节的现象。该教材通过每章的“系统说明”、“系统例子”等，详细地将现实生活中使用的技术（如热成像诊断技术、风力涡轮机发电、射频识别（RFID）等）与所学知识融合在一起，视角宽广，从系统的角度来审视各单元的知识点，内容编排有独到之处。
　　3） 本书简化了繁琐的数学推导过程，强调对过程的物理概念的理解和描述。书中配有各类很详细的习题（自测型、概念辨识型、运算操练型、Multisim仿真演示型），有助于学生全面完整地理解和掌握所学知识点。本书的许多章都包含“故障检测”一节，让学生养成从故障现象中寻找解决方案的习惯。
　　本书的阐述深入浅出，物理过程描述详细而清晰，包含了模拟电子学几乎所有基础知识，是该领域中值得推荐的教材或参考书。
　　全书由朱杰和蒋乐天翻译，朱杰翻译了其中的8章（第1、2、7、8、9、10、11、12章），蒋乐天翻译了其中的7章（第3、4、5、6、13、14、15章），朱杰教授还对全书做了统一审校。
　　由于译者水平有限，加之时间比较仓促，译文中难免有不妥之处，敬请读者不吝指教。
　　2015年3月于上海交通大学电子信息与电气工程学院
　　本书以系统为重点讲解模拟器件和电路，通过分立式线性器件、运算放大器以及重要的模拟集成电路的示例，解释如何将这些器件应用在电子系统中。重要的模拟集成电路包含仪表放大器、隔离放大器、运算跨导放大器、锁相环和模数转换电路。即便在很多数字系统中，模拟器件依然是至关重要的。因此，很多系统例子都集中在混合系统上。本书还包括模拟器件在开关电路中的应用，并新增了“测量和控制”一章（第15章），用于讨论传感器和接口方法。
　　电子学在不断发展和创新，理解系统模块、接口以及输入/输出信号之间的关系的需求在增加。我们通过每章的系统例子（很多都有系统框图）和描述强调了这样的变化。系统例子和系统说明对出现在各章节里的模拟概念进行了补充与说明。许多章还包含故障检测部分，着重于从系统的层面来进行必要的测试和测量。书中有很多Multisim示例和故障检测仿真例子。
　　本书强调的是运算和应用，而不是分析和设计。不管是分立还是集成的模拟器件，都从实际的角度来展示。数学理论局限于技术人员或者技术专家必须理解的一些基础概念，包括对代数、三角函数的基本理解，而并不需要较深的数学知识（比如微积分）。
　　在实际的应用和系统中，模拟和数字器件混合使用是非常普遍的。对于特定的系统，这两种技术都有各自的优势。混合系统的例子会在书中合适的地方出现，用于说明这两种技术如何一起使用以产生独特的效果。
　　本书特点
　　r每一章都强调系统，有系统例子和相应阐述。
　　r贯穿本书的系统说明突出了重要概念及与系统相关的问题，比如电子噪声。
　　r针对一些例题、插图和习题，Multisim的使用为仿真电路和系统以及故障检测提供了实践。
　　r书中例题有助于说明分立和集成模拟器件的功能与应用，每一道例题后面的实践练习提供了又一次的实际操练。
　　r书中每一章都是以目标开篇。
　　r每一章中的每一节都以简介、本节目标开始。
　　r对于每一章所包含的大部分器件都提供了厂商在线数据手册的链接。
　　r每一节结尾都有一些测试题来回顾该节的主要概念。
　　r每一章结尾都有小结、关键术语、重要公式、自测题、故障检测和习题。
　　r各节测试题答案、例题中实践练习答案、自测题答案、故障检测测验答案会在每章最后给出。
　　r本书最后给出了一个综合术语表。关键术语用楷体标出，并在每章和本书的最后给出定义。其他术语在第一次使用时用楷体给出。
　　r奇数编号习题的答案在本书最后给出。
　　r带有［］标识的例题和插图的Multisim文件、Multisim故障检测实践参见网站/floyd。
　　学生资源
　　r《Experiments in Analog Fundamentals：A Systems Approach》（ISBN：），David Buchla著。实验室练习与本书相配套，解题方法在教师资源手册中给出。
　　出版者的话
　　文艺复兴以来，源远流长的科学精神和逐步形成的学术规范，使西方国家在自然科学的各个领域取得了垄断性的优势；也正是这样的优势，使美国在信息技术发展的六十多年间名家辈出、独领风骚。在商业化的进程中，美国的产业界与教育界越来越紧密地结合，信息学科中的许多泰山北斗同时身处科研和教学的最前线，由此而产生的经典科学著作，不仅擘划了研究的范畴，还揭示了学术的源变，既遵循学术规范，又自有学者个性，其价值并不会因年月的流逝而减退。
　　近年，在全球信息化大潮的推动下，我国的信息产业发展迅猛，对专业人才的需求日益迫切。这对我国教育界和出版界都既是机遇，也是挑战；而专业教材的建设在教育战略上显得举足轻重。在我国信息技术发展时间较短的现状下，美国等发达国家在其信息科学发展的几十年间积淀和发展的经典教材仍有许多值得借鉴之处。因此，引进一批国外优秀教材将对我国教育事业的发展起到积极的推动作用，也是与世界接轨、建设真正的世界一流大学的必由之路。
　　机械工业出版社华章公司较早意识到“出版要为教育服务”。自1998 年开始，我们就将工作重点放在了遴选、移译国外优秀教材上。经过多年的不懈努力，我们与Pearson、McGraw-Hill、Elsevier、John Wiley & Sons、CRC、Springer等世界著名出版公司建立了良好的合作关系，从他们现有的数百种教材中甄选出Thomas L.Floyd、Charles K.Alexander、Behzad Razavi、John G.Proakis、Stephen Brown、Allan R.Hambley、Albert Malvino、Mark I.Montrose、David A.Johns 、Peter Wilson 、H.Vincent Poor、Dikshitulu K.Kalluri 、Bhag Singh Guru、Stephane Mallat等大师名家的经典教材，以“国外电子与电气技术丛书”为总称出版，供读者学习、研究及珍藏。这些书籍在读者中树立了良好的口碑，并被许多高校采用为正式教材和参考书籍。其影印版“经典原版书库”作为姊妹篇也越来越多被实施双语教学的学校所采用。
　　权威的作者、经典的教材、一流的译者、严格的审校、精细的编辑，这些因素使我们的图书有了质量的保证。随着电气与电子信息学科建设的不断完善和教材改革的逐渐深化，教育界对国外电气与电子信息教材的需求和应用都将步入一个新的阶段，我们的目标是尽善尽美，而反馈的意见正是我们达到这一终极目标的重要帮助。华章公司欢迎老师和读者对我们的工作提出建议或给予指正，我们的联系方法如下：华章网站：
　　电子邮件：
　　联系电话：（010）
　　联系地址：北京市西城区百万庄南街1 号
　　邮政编码：100037
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