电子技术基础与技能教案

电子技术基础与技能教案内容摘要：

输出电压旋钮和衰减旋钮配合可以控制输出电压的大小，三位数码显示，信号经衰减后单位是 mv。 输出插孔可以输出选择的电信号。 学生动手操作： （ 1） 调节信号发生器，使其输出电压分别为 55 0 Hz、 1 KHz、 K Hz 的正弦波信号。 （ 2） 调节信号发生器，使其输出电压分别为 20 mv、 75m v、 500 mv 的正弦波信号。 2 示波器的使用 YB4 32 0 双踪示波器，是一种能够显示电压信号波形的的电子测量仪器。 将不可见的电压信号，转换为直观的光信号，以便对电信号的性质进行分析。 按实物介绍示波器的面板各个旋钮的作用。 示波器的使用（学生动手操作）： （ 1） 开机预热。 (2) 显示光点。 (3)调节聚焦。 ( 4)显示扫描基线。 (5)显示输入信号波形。 (信号发生器所输出的波形 )，调节 Y 轴输入耦合开关置于相应的位置，再按输入信号的幅度、频率选择合适的垂直灵敏度 V/d iv，和扫描开关 t /d iv。 用探头将信号发生器的信号从 CH1 通电输入，就可观察到输入信号的波形。 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 27 (6)稳定波形。 调节电平旋钮。 (7)用示波器测量信号的电压幅度和周期 测直流电压 设定 ACG NDDC 开关至 GN D，将零电平定 位到屏幕的最佳位置。 这个位置不一定在屏幕中心。 将 vo lts/D iv 设定到合适的位置，然后将 AC GN DDC 开关拨到 DC。 直流信号将产生偏移，直流电压可通过刻度的总数乘以 v o lts/ D iv 值的偏移后得到，如果使用探头 10 :1，实际信号就是 ｘ 10. 测交流电压 与直流电压一样，如果信号叠加在一个高直流电压上， AC 部分可通过 AC GN DDC开关设置至 AC。 周期和频率的测量 一个周期如果是 2d iv，扫描时间是 1ms /d iv，周期则为 1ms/d ivｘ 2=2 ms，频率为 1 /2ms=500hz，如果应用 ｘ 5 扩展，那么 t im e / div 则为指示值的 1 /5 . 练习 学生反复练习上述操作项目 小结。 使用方法： 输出信号的选择方法，输出信号频率的调节，电压幅度的调节。 使用方法： 如何调整示波器，观察波形，测量电压和交流电的周期、频率 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 28 布置作业 P30 2 课 题 项目 2 基本放大电路的认识 2,1 三极管基本放大电路 课型 新课 授课班级 14 汽修 2 班 授课时数 2 教学目标 能识读和绘制基本放大电路 图理解主要元件的作用。 理解放大电路的放大过程 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 29 教学重点 单管低频放大电路图及主要元件的作用，理解电路的放大过程 教学难点 对放大电路放大过程的分析 学情分析 教学效果 教后记 【一、 引入新课】 前面我们学习了三极管的基本知识，三极管工作在放大区具有电流放大作用，下面我们就讨论由一只三极管构成的电压放大电路的组成及工作原理。 【二、 讲述新课 】 放大电路的构成 电路的组成：输入回路和输出回路。 （ 1）输入回路：基极与发射极构成的回路 （ 2）输出回路：集电极与发射极构成的回路。 电路中各元件的作用如下： 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 30 Rb 是基极偏置电阻，与 VCC 配合决定了放大电路基极电流 IB 的大小。 Rc 是集电极负载电阻，将晶体管集电极电流的变化量转换为电压的变化量，从而实现电压放大。 C C2 是耦合电容，起 “隔直通交 ”的作用。 1） 三极管 V 工作在放大状态：起电流放大作用 2）基极偏置电阻 Rb（（又叫偏流电阻）：其作用是使电源 UG 提供的基极电流 Ib 为某一适当的值，以保证三极管有比较合适的工作状态。 （几十千欧 ~几百千欧） 3）直流电源 UG作用： a． 为三极管提供发射结正偏，集电结反偏 所需电压 b． 为放大电路提供能源 4） 集电极电阻 RC（集电极负载电阻）的作用： 把三极管的电流放大转变为电压放大。 （几千 ~十几千欧） 很明显，若 Rc=0，则输出电压始终等于电源电压，电路没有电压放大作用。 5）耦合电容 C1和 C2的作用：传输交流信号，阻断直流电源与信号源之间及负载之间的直流通路。 2．共集电极和共基极放大电路 二、 放大原理 放大器有两种工作状态，当电路没有交流信号输入时，电路中的电压、电流都处于不变的状态，称为静态。 当放大电路有交流信号输入时，电路中的电压、电流随输入信号作相应变 化的状态，称为动态。 三极管处于放大状态时必须满足发射结正偏、集电结反偏的外部条件，对三极管放大电路来说也是如此。 1．基本概念 （ 1）静态：当放大器的输人信号 ui=0 时，三极管的基极回路和集电极回路中只有直流通过，放大器这时的状态称为静态。 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 31 （ 2）静态工作点：静态时的基极电流、集电极电流和集射极电压分别用 IBQ、 ICQ和 UCEQ表示。 通常将静态时的基极电流 IBQ称为基极偏置电流，将 ICQ和 UCEQ的交点 Q 称为放大器的静态工作点。 （ 3）设置静态工作点的目的：给三极管的发射结预先加上一适当的正向电压，即 预先给基极提供一定的偏流以保证在输入信号的整个周期中，放大电路都工作在放大状态，避免信号在放大过程中产生失真。 （ 4）动态：有一个较小的正弦交流信号输入时的情况称为放大电路的动态。 放大电路的电压和电流波形 静态时输入信号 ui=0 只有静态的 IBQ、 UBEQ、 ICQ 和 UCEQ。 动态时，输入信号 ui通过耦合电容 C1送到三极管的基极和发射极之间，与直流电压的 UBEQ叠加，基极总电压为： uBE= UBEQ+ui. 对应的基极总电流也是静态时的基极偏置电流 IBQ 和输入信号 ui 引起的交变电流 ib 的叠加，即 iE= IEQ+ib。 基极电流对集电极电流的控制作用，有 iC=βiB=β（ IBQ+ib） =ICQ+ic。 集 电 极 总 电 压 也 是 由 静 态 电 压 UCEQ 和 交 流 电 压 uce。 叠 加。 uCE= UCCiCRC= UCC(ICQ+ic)RC=UCCICQRCicRC=UCEQuce。 由于电容器 C2的隔直作用，在放大器的输出端只有集电极总电压中的交流分量 uce，输出的交流电压为： uo=uce= icRC。 负号表示输出的交流电压 uo与 ic相位相反。 从以上分析可见： 1．放大电路工作在动态时都是由两个分量组成 的，一个是直流分量，另一个是交流分量。 波形图也是这两种分量的合成，由于各直流分量的值大于各交流分量的幅值，所以三极管在整个交流信号周期内都是导通的。 2．在共发射极电路中，输入信号 ui和 ib、 ic同相的，输出电压 uo的波形幅度比输入信号电压《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 32 ui的波形幅度大，两者频率相同，但相位相反，这也叫做共发射极放大器的“反相”放大作用。 在分析放大电路时，符号列举： 字母大写脚标大写：直流量； 字母大写脚标小写：有效值； 字母小写脚标大写：全量； 字母小写脚标小写：交流瞬时值。 三、静态工作点对放大波形的影 响 由于电源电压的波动、元件参数同老化发生的变化、环境温度的变化等因素的影响，放大电路的静态工作点会变化，以温度的影响最大。 一、温度对静态工作点的影响 三极管受温度的影响很大，温度升高将使整个特性曲线上移， Q 点的位置也随之上移。 曲线之间的间隔也增大。 1．饱和失真 原因： IBQ偏大， Q 点偏高，接近饱和区。 V0的负半周出现切割失真。 截止失真 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 33 原因： IBQ 偏小， Q 点偏低，接近截止区。 V0 的正半周出现波顶被消去。 练习 P39 2 小结 1 共射极基本放大 电路由三极管、基极偏流电阻、集电极负载电阻、直流电源输入、输出耦合电容构成。 静态工作点设置的不合理，会产生输出波形的失真。 失真偏高会产生饱和失真，设置过低会产生截止失真。 饱和失真的特点是波形的底部被消去，截止失真的特点是输出波形的顶部被消去。 布置作业 画出放大电路图，写出电路中各个元件的作用 P3 34 课 题 实训五 手工焊接训练 课型 新课 授课班级 14 汽修 2 班 授课时数 2 教学目标 会对焊接前的元器件进 行处理。 会按工艺要求对元器件进行整形、手工插装 掌握焊接技能 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 34 教学重点 元器件的整形、手工插装。 焊接四部法。 教学难点 焊接技术的掌握 学情分析 从目前的教学实际来看，手工焊接技术仍然是在校学习期间的主要焊接方法，要求学生必须熟练掌握，电子班的学生还没有做过焊接训练，通过本课程的训练使学生掌握焊接四步法，提高学习的兴趣。 教学效果 教后记 实训器材 万能版、电烙铁、镊子、剪线钳、电阻、瓷片电容、电解电容、二极管、三极管、焊锡丝若干。 实训相关知识 元器件引脚成型 按图借助镊子或小螺丝刀对引脚整形 元器件的插装 有卧式和立式两种 焊接方法 （ 1） 焊锡丝的拿法 连续送锡法、断续送丝法 （ 2） 握烙铁的手势 握笔法、反握法、正握法 （ 3） 操作步骤 加热焊件 移入焊锡丝 移开焊锡丝 移开电烙铁 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 35 焊点的质量检查 检查焊点是否出现虚焊、夹渣、搭焊、气孔、毛刺等不良焊点。 实训内容与步骤 （ 1） 用棉花球沾少量无水乙醇或香蕉水对印制电路板焊盘、元器件引脚处理，去除氧化膜。 （ 2） 按元器件手工插装的技术要求，插装元器件。 （ 3） 预热电烙铁，并对电烙铁头进行加工处理。 （ 4） 按工艺要求焊接元器件 （ 5） 剪引脚并处理焊好的 电路板。 练习 学生动手焊接元器件 小结 焊锡丝的拿法 连续送锡法、断续送丝法 握烙铁的手势 握笔法、反握法、正握法 焊接四步法 操作步骤 加热焊件 移入焊锡丝 移开焊锡丝 移开电烙铁 布置作业 P42 3 课 题 放大电路的分析 课型 新课 授课班级 14 汽修 2 班 授课时数 2 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 36 教学目标 了解放大电器的放大倍数、增益、输入电阻、输出电阻的含义 会画放大电路的直流通路和交流通路 能用估算法计算放大电路电路的主要技术指标参数 掌握焊接技能 教学重点 直流通路和交流通路的画法 能用估算法计算放大电路电路的主要技术指标参数 教学难点 对放大器输入电阻和输出电阻的理解 学情分析 三极管的构造、电流放大作用学生已经掌握，下面要学习由三极管构成的电压放大电路，注意讲清楚电路是怎样将电路放大转换为电压放大的。 教学效果 教后记 【 复习、引入新课 】 我们已经学习了三极管放大电路，有共射极、共集电极、共基极三种形式，它们各自有不同的特性，下面我们学习放大器的主要性能指标和放大器的估算分析方 法。 【 讲述新课 】 放大器的主要性能指标 《电工电子技术与技能》教案 —— 厦门市海沧区职业中专学校 37 1．放大倍数 （ 1）电压放大倍数 Av （ 2）电流放大倍数 AI （ 3）功率放大倍数 Ap 2．输入电阻和输出电阻 （ 1）输入电阻 Ri （ 2）输出电阻 R0 、 估算分析法 下面以图所示为例介绍估算法的分析方法与步骤。 1．估算静态工作点 （ 1）画出直流通路。 （ 2）根据图所示的直流通路得出以下计算公式 C C B E QBQbVUI。