SPOC学校专有课程
模拟电路
分享
spContent=模拟电路/模拟电子技术主要讲解模拟信号的放大、产生、变换与处理等相关知识。本课程注重知识的关联性,将知识点串成知识链,并且通过“问题引导-问题分析-问题解决-归纳总结”的思路进行教学;从半导体基础知识出发,以“器件-电路-应用”为主线,“兼顾分立,面向集成”来组织教学内容,力求让同学们易懂易学。
—— 课程团队
课程概述

        "模拟电路/模拟电子技术”是面向自动化类、电气类、计算机类、航空与探测制导类等电类专业一门主干技术基础主干课程,也是面向生医类、地信类、机电类、交设类等偏电类专业的一门技术基础课。该课程更重要的作用就是直面应用,是一门通过知识点的学习直接学会解决实际工程问题的的课程。它不仅可以为专业课程学习打基础,更主要的是直接应用到工程实际。

        “模拟电路/模拟电子技术“是一门研究电子器件及其应用的科学技术,执行着与现实世界的物理信号相对应的模拟电信号的产生、变换、放大、处理等功能。其中”放大”是最核心部分。在课程学习中,我们从半导体基础知识出发,以“器件、电路、器件与电路相结合的应用”为主线,“兼顾分立,面向集成”来组织教学内容。其中,半导体器件主要学习二极管、双极型三极管、场效应管和集成运放等;然后基于对器件伏安特性及性能的讨论,建立起相关的电路,包括基本放大电路,频率响应,功率放大电路、差动放大电路、反馈放大电路、振荡电路、电压比较器、整流电路、滤波电路、稳压电路等;最后落脚于综合应用,包括信号的产生、信号的变换、信号的处理、直流电源等内容。器件学习的重点是外部特性及其在电路中的应用,对内部微观物理过程及生产工艺不做深入的讨论。电路学习的重点是基本结构、工作原理、分析方法。从器件到电路,再到应用,是一个循序渐进的过程,同时也是一个融会贯通的过程。

        本课程与罗桂娥主编的《模拟电子技术(第二版)》同步设计,该教材是在罗桂娥主编的《模拟电子技术基础》(该教材遴选为普通高等教育“十一五”国家级规划教材)的基础上改编的。课程团队一贯秉承重视教学内容与方法的研究与改革,进一步结合现代科学技术发展的形势,使得改编后教材特色更加鲜明(形态新颖、资源丰富、重点突出、学以致用....)。




授课目标

         通过本门课程的学习使学生能够掌握模拟电子技术的基本理论、基本知识、基本分析与设计方法,使学生具备对典型模拟电路的分析和设计能力,能够初步直面工程应用。      

以课程为载体,在传授知识同时,注重价值引领与辨证思维,注重价值塑造、知识传播、能力培养三位一体。

 1.知识目标

在介绍半导体器件的基础上,重点掌握放大器的各种基本单元电路(包括BJT单管放大电路、场效应管单管放大电路、多级放大电路、功率放大电路、差动放大电路、电流源电路等),放大器中的负反馈,信号运算电路(包括比例、求和、积分等基本运算电路,模拟乘法器及其应用),电压比较器,正弦波与非正弦波产生电路,信号处理电路,信号转换电路,直流电源等低频电子线路电路的工作原理、分析方法和设计方法。

2.能力目标

1)掌握模拟电路的基本理论、基本分析方法与基本技能,增强学生的观察能力、知识的归纳与推理能力,举一反三能力;

2)利用新手段、新方法探索实际工程中模拟电路的求解能力,知识运用能力,将知识点串联成知识链的能力,理论联系实际能力,复杂模拟电路的分析能力。

3)具备模拟电路的初步设计能力及简单模拟电路的应用开发能力, 具有一定的团队合作能力。

(4)通过实践教学环节,训练学生掌握科学实验方法和实验技能,强化学生的工程观念,提高学生分析和解决工程实际问题的能力。

3.素质目标

1)立足模拟电路的理论、方法及视野,结合器件的诺贝尔奖发明及电子技术发展简史,正确理解电子技术对推动社会进步的巨大作用,激发学生的爱国情操及人文情怀,认识基础研究可以大有作为;

2)结合模拟电路的应用(如:在广播通信、网络、工业、交通、军事、航空航天、医学、消费类电子,特别是在自控领域的应用实例),激发学生的求知欲望及民族自豪感等积极情感,培养学生的学习兴趣、电子爱好及工程素养;

3)通过工程项目实例的分析讲解,明确正确的价值观、人生观对于工程与科研工作者的重要性,培养不断求实创新的工作作风;

4)将全国大学生电子设计竞赛与课程的知识点紧密结合,激发学生的自主探索的创新品质、工程观及团队合作精神及使用批判性思维方法等良好习惯;

5)通过章节导学及拓展阅读,提升学生自主学习和自主知识应用能力,形成不断学习和适应发展素质。


成绩要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


课程大纲
预备知识

高等数学A2,复变函数与积分变换、大学物理、电路基础

参考资料

1.   罗桂娥主编. 模拟电子技术,北京:中国水利水电出版社,2014

2.   罗桂娥主编. 模拟电子技术(第二版),北京:中国水利水电出版社,2020

      3.  罗桂娥主编. 模拟电子技术基础(第2版),罗桂娥主编,湖南:中南大学出版社,2009

     4. 清华大学电子学教研组编、华成英、童诗白主编,《模拟电子技术基础》(第五版),北京:高等教育出版社,2015

     5. 华中科技大学电子技术课程组编、康华光主编,《电子技术基础模拟部分》(第六版),北京:高等教育出版社,2013

     6.刘润华主编.模拟电子技术基础(第四版),北京:高等教育出版社,2014


常见问题

(1)学习“模拟电路/模拟电子技术”课程需要哪些数学基础?

答:学习模拟电路/模拟电子技术的数学基础主要是微积分与复数的基础知识。


(2)课程的作用是什么?

      答:模拟电路/模拟电子技术的重要的作用就是直面应用,是一门通过知识点的学习直接学会解决实际工程问题的的课程。它不仅可以为专业课程学习打基础,更主要的是直接应用到工程实际。


(3)模拟电路/模拟电子技术和数字电子技术的区别?

答:模拟电路/模拟电子技术的研究对象是模拟电路,执行着与现实世界的物理信号相对应的模拟电信号的产生、变换、放大、处理等功能是现实物理世界与计算机或数字系统联系的“桥梁”;数字信号是指在时间或数值上离散的信号,而传输、处理数字信号的电路称为数字电路。在电子技术领域中这两大类电路对应数字电子技术和模拟电子技术,它们的工程性和实践性都很强,两者既有区别有相互联系,统称为“电子技术”。

 

(4)模拟电路/模拟电子技术主要研究哪些内容?

         答:模拟电路/模拟电子技术是一门研究电子器件及其应用的科学技术,主要是围绕着各种半导体器件及其电路展开研究的。其中,半导体器件主要包括二极管、双极型三极管、场效应管和集成运算放大器;所涉及的电路有基本放大电路,多级放大电路,频率响应,差动放大电路、功率放大电路,集成运算放大电路,晶体管电流源电路、反馈放大电路,信号的运算与处理电路,信号产生电路,电压比较器、波形变换电路、整流电路、滤波电路、稳压电路等内容。

   

 (5) 课程教学是如何组织的?

    答:我们从半导体基础知识出发,以“器件、电路、应用”为主线,“兼顾分立,面向集成”来组织教学内容。其中,半导体器件主要学习二极管、双极型三极管、场效应管和集成运放等;然后基于对器件伏安特性及性能的讨论,建立起相关的电路,包括基本放大电路,频率响应,功率放大电路、差动放大电路、反馈放大电路、振荡电路、电压比较器、整流电路、滤波电路、稳压电路等;最后落脚于综合应用,包括信号的产生、信号的变换、信号的处理、直流电源等内容。

     在教学中将突出基本概念与基本分析方法理论联系实际注重工程应用背景将知识点串成知识链努力增强学生解决复杂工程问题的能力。


(6)学习注意事项有哪些?

    答:器件学习的重点是外部特性及其在电路中的应用,对内部微观物理过程及生产工艺不做深入的讨论。电路学习的重点是基本结构、工作原理、分析方法。从器件到电路,再到应用,是一个循序渐进的过程,同时也是一个融会贯通的过程。