电子技术基础教案(58课时)

电子技术基础教案(58课时)内容摘要：

优点：低频特性好； 易于集成。 缺点： Q 点相互影响 不便于分析、设计和调试。 存在温漂（零点漂移） 二、差分放大电路 电路组成 2 静态特性 温度变化时两个单管放大电路的工作点都要发生变动，分别产生输出漂移Δ uol和Δ uo2。 由于电路是 对称的，所以Δ uol=Δ uo2 ，差动放大电路的输出漂移Δ uo＝Δ uol－Δ uo2 ＝ 0，即消除了零点漂移。 动态特性 （ 1）差模特性 R C R CR E－ U EE+ U CCV 1 V 2+u i 1－+ u o －+u i 2－+u o1－+u o2－o2o1o21 uuu uuu iii  授课主要内容或板书设计 差模信号：两输入端加的信号大小相等、极性相反。 因两侧电路对称，放大倍数相等，电压放大倍数用 Ad表示，则： 差模电压放大倍数： 可见差模电压放大倍数等于单管放大电路的电压放大倍数。 差动放大电路用多一倍的元件为代价，换来了对零漂的抑制能力。 （ 2） 共 差模特性 共模信号：两输入端加的信号大小相等、极性相同。 共模电压放大倍数 ： 说明电路对共模信号无放大作用，即完全抑制了共模信号。 实际上，差动放大电路对零点漂移的抑制就是该电路抑制共模信号的一个特例。 所以差动放大电路对共模信号抑制能力的大小，也就是反映了它对零点漂移的抑制能力。 共模抑制比 共模抑制比： 共模抑制比越大，表示电路放大差模信号和抑制共模信号的能力越强。 iiii uuuu 21 21 21 idiididid uAuuAuuu uAuuAu   )( 21o2o1o2o21o1di AuuA  od0o2o1o o2o1   uuu uAuu iu0oc  iuuAcdCMR lg20 AAK 授课主要内容或板书设计 167。 32 集成运算放大电路简介 集成电路：采用专门的制造工艺，将元、器件及连线组成的完整电路制作在一块基片上，并完成特定的功能。 集成放大电路：高增益的直接耦合放大电路 ， 问世最早， 应用最广泛。 最初多用于各种模拟信号的运算。 故称： 集成运算放大电路，简称集成运放。 一、集成运放的特点 特点： ① 集成化技术中不能制作大电容，其电路结构上只能采用直接耦合方式 ② 为克服温漂，采用了温度补偿的手段 差分放大电路 二、集成运放的组成及各部分的作用 各部分的作用： ： KCMR↑， Ri↑， IQ↓，一般采用差动放大。 ： Au↑，多采用有源负载的共射复合管放大。 ： UOM↑， RO↓，多采用互补对称 输出电路。 ：提供各级 Q 点，采用电流源电路。 三、集成运放的主要参数 Aod 在集成运放无外加反馈时差模放大倍数称为开环差模增益 )( NP ood uu uA   odAlg20常用分贝：授课主要内容或板书设计 输入失调电压： UIO .输入失调电流： IIO 最大输出电压： UOMAX 最大输出电流： IOMAX 四、集成运放的种类 高阻型、高速型、高压型、高精度型、宽带型、低功耗型 、超高压大电流型 等 五、理想集成运放及其特性 理想运放 （ 1） 开环差模放大倍数： AOd→ ∞ （ 2） 差模输入电阻： Rid → ∞ （ 3） 输出电阻： R0 → 0 （ 4） 共模抑制比： KCMR → ∞ （ 5） 输入偏置电流： IIB → 0 集成运放的两个工作区 （ 1）运放工作在线性放大区的特点 当运放工作在线性放大区时：引入（深度）负反馈 集成运放的差模开环放大倍数 AOd 有： 其中 AOd 非常高 140dB ∞ 因而有： UPUN＝ 0 或 UP＝ UN “ 虚短 ” 又因为： 则： “ 虚断 ” （ 2）运放工作在线性放大区的特点 开环或者引入正反馈 当： UP＞ UN 时， UO = +UOM 当： UP＜ UN 时 , UO = UOM 又由于 则： “ 虚断 ”   II UiR id0  II  II UiR id0  IIXXXXXXXXXXXXXXXX 学校教案 班 级 月 日 星期 时数 第 节 初、重复课 授课形式 16 16 授课章节 名 称 167。 33 集成运算放大器的 基本运算电路 使用教具 教材 教学目的 能学会集成运放的 基本运算电路构成和特点 教学重点 基本运算电路构成和特点 教学难点 基本运算电路构成和特点 更新、补 充、删节 内 容 无 课外作业 复习本次课内容并预习下次课内容 教学后记 课堂教学安排 教学过程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤 一、 复习提问 （ 5 分钟） 二、 导出新课 （ 80 分钟） 三、 归纳总结 （ 5 分钟） 四、课后作业 差 分 放 大 电 路 的 特 点 集 成 运 放 的 特 点 167。 33 集成运算放大器的 基本运算电路 一、 比例运算电路 反 相 比 例 运 算 电 路 同 反 相 比 例 运 算 电 路 差 分 比 例 运 算 电 路 二 、求和运算电路 反 相 求 和 运 算 电 路 同 相 求 和 运 算 电 路 比 例 运 算 电 路 求 和 运 算 电 路 复习本次课内容并预习下次课内容 授课主要内容或板书设计 167。 33 集成运算放大器的 基本运算电路 一、 比例运算电路 反 相 比 例 运 算 电 路 由于： U+ = U I+ = I = 0 所以反相输入端 U为 “ 虚地 ” 点，且输入电流 I = 0，故 : Ii = If 同 相 比 例 运 算 电 路 由于： U+ = U I+ = I = 0 由 于 反 相 输 入 端 不 再 为 “ 虚地 ” 点 ， 且 输 入电流 Ii=0，故 : IR = If 即： 差 分 比 例 运 算 电 路 ifo VRRV 11RRA ff ifo VRRV )1( 1 )1( 1RRA ff 授课主要内容或板书设计 二 、 求 和 运 算 电 路 反 相 求 和 运 算 电 路 • 由于： U+ = U， I+ = I = 0 • 所 以 反 相 输 入 端 U为 “ 虚地 ” 点 ， 且 输 入 电 流 I = 0，反相加法运算电路的函数关系式为： 若取 R1=R2=R，则有 : 2 同 相 求 和 运 算 电 路 实际应用中，要求 R1=R2,R3=Rf， 且须严格配对，这有利于提高放大器 的共模抑制比及减小失调。 运算关系为：   2211 ififo URRURRU)( 211 iifo UURRU )( 121 iifo UURRU XXXXXXXXXXXXXXXX 学校教案 班 级 月 日 星期 时数 第 节 初、重复课 授课形式 18 18 授课章节 名 称 167。 34 运算放大器的应用举例 使用教具 教材 教学目的 能知道运算放大器的应用 教学重点 运算放大器的应用 教学难点 运算放大器的应用 更新、补 充、删节 内 容 无 课外作业 复习本次课内容并预习下次课内容 教学后记 课堂教学安排 教学过程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤 一、复习提问 （ 5 分钟） 二、导入新课讲授 （ 80 分钟） 三、归纳总结 （ 5 分钟） 四、课后作业 反 相 比 例 运 算 电 路 的 特 点 同 相 求 和 电 路 的 特 点 167。 34 运算放大器的应用举例 一、 精 密 整 流 电 路 二 、 电 压 比 较 器 过 零 与 非 过 零 比 较 器 滞 回 比 较 器 一 般 整 流 电 路 和 精 密 整 流 电 路 的 区 别 电 压 比 较 器 的 特 点 复习本次课内容并预习下次课内容 授课主要内容或板书设计 167。 34 运算放大器的应用举例 一、 精 密 整 流 电 路 二 、 电 压 比 较 器 比较器是将一个模拟电压信号与一个基准电压相比较的电路。 常 用 的 幅 度 比 较 电 路 有 电 压 幅 度 比 较 器 、 窗 口 比 较 器 和 具 有滞 回 特 性 的 比 较 器。 这 些 比 较 器 的 阈 值 是 固 定 的 ， 有 的 只 有 一 个阈值，有的具有两个阈值。 过 零 与 非 过 零比较器 过 零 电 压 比 较 器 是 典 型 的 幅 度 比 较 电 路 ，它 的 电 路 图 和 传 输 特性曲线如图所示。 滞 回 比 较 器 (b) 授课主要内容或板书设计 2 滞回比较器 从输出引一个电阻分压支路到同相输入端，电路如图 (a)所示。 当输入电压 vI从零逐渐增大，且 : 时 ， ， 称为上限阈值 (触发 )电平。 当输入电压 时， ， 此时触发电平变为 ， 称为下限阈值 (触发 )电平。 当 逐渐减小，且 以前， 始终等于 ，因此出现如图 (b)所示的滞回特性曲线。 回差电压 ： TI Vv≤ omO VvTV om21221R E F1T VRR RRR VRV om21221R E F1T39。 VRR RRR VRVTI Vv≥ omO Vv T39。 V T39。 VIv TI 39。 Vv Ov omV  omom212 TT 39。 VVRR RVVVXXXXXXXXXXXXXXXX 学校教案 班 级 月 日 星期 时数 第 节 初、重复课 授课形式 20 20 授课章节 名 称 167。 41 整流电路 使用教具 教材 教学目的 能知道半波整流电路的工作原理 能知道桥式整流电路的工作原理 教学重点 半波整流电路的工作原理 教学难点 桥式整流电路的工作原理 更新、补 充、删节 内 容 无 课外作业 复习本次课内容并预习下次课内容 教学后记 课堂教学安排 教学过程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤 一、 复习提问 （ 5 分钟） 二、导入 新课讲授 （ 80 分钟） 三、 归纳总结 （ 5 分钟） 四、课后作业 精 密 整 流 电 路 滞 回 比 较 器。