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模拟电子电路
第14次开课
开课时间: 2025年02月24日 ~ 2025年06月29日
学时安排: 3-5小时每周
当前开课已结束 已有 723 人参加
老师已关闭该学期,无法查看
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课程图谱
课程评价(570)
spContent=模拟电子技术广泛应用于各类硬件开发和集成电路设计中,因此该课程是培养电子通信类工程从业人员的基础课程。本课程为国家首批线上线下混合式一流课程的线上部分,课程设置侧重理论与实际结合,适合普通高校电子信息类专业学生、及社会相关从业人员选读学习。
模拟电子技术广泛应用于各类硬件开发和集成电路设计中,因此该课程是培养电子通信类工程从业人员的基础课程。本课程为国家首批线上线下混合式一流课程的线上部分,课程设置侧重理论与实际结合,适合普通高校电子信息类专业学生、及社会相关从业人员选读学习。
—— 课程团队
课程概述

    “模拟电子电路”课程是电子信息类专业的专业基础课程,主要研究各种半导体器件及性能,模拟电路设计及其应用,是模拟集成电路的入门课程。通过该课程的学习,学生将掌握模拟电子技术基础理论,基本知识和基本技能,树立电路设计的基本思想,获得基本放大电路、电源变换电路、功率放大电路设计能力,开发创造性思维和创新能力。

    杭州电子科技大学电子信息学院电路与模拟电路课程组多年来坚持教学研究和教学改革探索,坚持学以致用,培养学生理论和动手相结合的能力,为学生在高年级参加各项学科竞赛以及科研项目打下良好基础。该课程目前是国家首批“线上线下混合式一流课程”,浙江省第一批认定的“省级精品在线开放课程”,在学校内进行了多轮翻转教学,取得了良好的教学效果。

授课目标

《模拟电子电路》课程是电子信息类专业硬件基础知识的入门课程,在掌握基本电路分析相关理论后,重点培养学生电子电路硬件设计和分析能力,是开展后续专业课程学习和毕业设计的工程基础课程。

学生通过学习半导体器件基础知识、各类基本放大器、其他模拟电路与系统的分析和设计方法,将达到本课程的课程目标:

课程目标(1):能够应用半导体器件和放大器基础知识,检索器件手册等文献,归纳分析工程问题中半导体器件的工作状态;能够通过对比,识别小信号放大电路、功率放大电路、滤波电路、振荡电路、稳压电路等模拟单元电路,并根据工程条件进行合理建模,计算分析其性能参数;

课程目标(2):能够根据电路基本原理,结合偏置、小信号等效、负反馈等科学方法,分析和解决放大器失真、放大器自激、振荡、滤波等相关复杂工程问题;

课程目标(3):能够结合芯片手册和设计指标,合理设计各类模拟单元电路;考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素,进一步提供各类复杂模拟电路系统的解决方案。

课程大纲
模拟电子电路导论
课时目标:1.能够简要介绍电子学发展史和历次变革的原因;2.能够针对信号类型区分和选择模拟电路与数字电路,并说明模拟电子电路在电子系统中的作用;
1.1 模拟电子电路导论
半导体器件及应用1——晶体二极管
课时目标:1 能够抽象和表述FET器件的结构、工作原理和特性参数;2 能够运用放大器直流偏置技术和小信号等效模型,对FET共源、共漏、共栅放大器进行设计与分析,同时分析解决放大器输入输出范围及失真问题;
1.2 晶体二极管的单向导电性
1.3 晶体二极管伏安特性及其他状态建模
1.4 常用二极管应用电路
1.5 半导体基础及PN结
1.6二极管小结
半导体器件及应用2——场效应管
课时目标:1 能够抽象和表述FET器件的结构、工作原理和特性参数;2 能够运用放大器直流偏置技术和小信号等效模型,对FET共源、共漏、共栅放大器进行设计与分析,同时分析解决放大器输入输出范围及失真问题;
2.1 放大器定义及参数
2.2 MOS伏安特性及其工作原理
2.3 CS放大器传输特性
2.4 FET放大器直流偏置电路
2.5 FET交直流图解分析方法及小信号模型
3.1 FET放大器分析_CS放大器
3.2 FET放大器分析_源极接电阻Rs的CS放大器
3.3 FET放大器分析_CD放大器
3.4 FET放大器分析_CG放大器
3.5 场效应管其他内容及小结
半导体器件及应用3——晶体三极管
课时目标:1 能够抽象和表述BJT器件的结构、工作原理和特性参数;2 能够运用放大器直流偏置技术和小信号等效模型,对BJT共射、共集、共基放大器进行设计与分析,同时分析解决放大器输入输出范围及失真问题;
4.1 晶体三极管及其工作原理
4.2 BJT直流偏置电路
4.3 BJT交直流图解分析方法及小信号模型
4.4 BJT放大器分析_CE放大器
4.5 BJT放大器分析_射极接电阻RE的CE放大器
4.6 BJT放大器分析_CC放大器
4.7 BJT放大器分析_CB放大器
4.8 晶体三极管小结
集成运放单元电路及其设计方法
课时目标:1 能够分析复杂模拟系统,能够识别系统中各功能模块;2 针对实际工程需要,能够进行电流源电路的设计与分析;能够进行MOS和BJT差分放大器的设计与分析;3 能够进行有源负载放大器和组合放大器的设计与分析,从而解决相关复杂工程问题;4.能够根据频率响应的通用分析方法,分析各类放大器的频率响应,设计带宽参数。
5.1 集成电路放大器概论
5.2 电流源电路及其应用
5.3 MOS差分放大器
5.4 BJT差分放大器
6.1 放大器频率响应分析
6.2 半导体器件高频小信号模型及其高频参数
6.3放大器高频参数分析方法
6.4放大器低频参数分析及其他组态高频分析
7.1组合放大电路
7.2有源负载放大器
7.3 多级放大器频率响应分析
输出级及功率放大器
课时目标:1 能够正确表述功率放大器分类及参数指标等相关工程知识;2 能够分析B类和AB类功率放大器的性能指标;3 能根据实际工程要求,选择合适的功率放大器结构进行系统设计。
8.1输出级与功率放大器的特点及分类
8.2 B类和AB类输出级及其应用分析
8.3 D类输出级
8.4 集成功率放大器
负反馈技术在放大器设计中的应用
课时目标:1 能够正确表述反馈的基本概念,能够正确识别负反馈放大器的类型;通过讲授、提问、讨论、习题讲解等教学方法;2 能够分析负反馈对放大器性能的影响,能根据实际工程要求,进行合理的反馈放大器设计;3 能够快速计算深度负反馈放大器性能参数;4 能够对负反馈放大器自激等复杂工程问题,进行合理分析与解决。
9.1 负反馈概念及基本框图
9.2 负反馈放大器的分类判断
9.3 负反馈对放大电路性能影响
10.1深度负反馈条件下放大器参数分析
10.2负反馈放大器的稳定性分析
集成运算放大器及其应用
课时目标:1 能够基于理想运放模型,进行各类线性放大器分析与设计2 能够初步掌握集成运放的主要性能指标,能够独立阅读分析器件数据手册,并能针对实际工程需要,在工程设计中进行合理的器件选型。
11.1 集成运放参数介绍
11.2 运算放大器的线性应用
11.3 仪用运算放大器
11.4 积分电路和微分电路
11.5 有源滤波器
11.6 基于集成运放的比较器
标准信号发生器
课时目标:1 能够正确表述正弦波振荡电路的基本原理;2 能够根据工程要求,分析和设计RC正弦波振荡电路、矩形波振荡电路、锯齿波振荡电路。
12.1正弦波发生器
12.2多谐振荡器
直流稳压电源
课时目标:1.能够准确表述直流稳压电源的基本结构及工作原理,能准确识别电源系统中的组成模块;2.能够结合半导体器件相关工程知识,针对实际工程要求,对直流稳压电源等复杂模拟系统进行设计和分析。
12.3直流稳压电源
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预备知识

1 高等数学;

2 大学物理

3 电路原理相关知识,主要内容(不仅仅包括这些内容)有:

(1)基尔霍夫电压与电流定律

(2)叠加定理、戴维南定理、诺顿定理

(3)线性电路一般分析方法,比如节点电压法,外加电源法等

(4)基本元件(R、L、C)的伏安特性,受控源的应用

(5)时域和频域的基本知识

(6)二端口网络等效

参考资料


       [1] 刘圆圆,模拟电子电路基础(第2版),北京:电子工业出版社,2024.01.

[2] []Adel S. Sedra, Kenneth C. Smith 著,周玲玲等译,微电子电路(第五版),北京:电子工业出版社,2010

[3] []赛尔吉欧·佛朗歌 著,雷鑑铭,余国义,邹志革,邹雪城等译,模拟电路设计:分立与集成,北京:机械工业出版社,2017.09.

[4] []弗洛伊德[]布奇拉著,朱杰,蒋乐天译,模拟电子技术基础:系统方法,北京:机械工业出版社,2015.06.

[5] 劳五一,劳佳编著,模拟电子技术,清华大学出版社,2015

[6] []Anant Agarwal Jeffrey H.Lang于歆杰朱桂萍刘秀成译,模拟和数字电子电路基础,北京:清华大学出版社,2008.07.

[7] []Donald A. Neamen 著,王宏宝等译,Microelectronics Circuit Analysis and Design(Third Edition)——半导体器件及其基本应用,北京:清华大学出版社,2009.01.

[8] []Donald A. Neamen 著,Microelectronics Circuit Analysis and Design(Third Edition)——模拟电子技术,北京:清华大学出版社,2007.

[9] 王成华,王友仁,胡志忠,邵杰.电子线路基础.北京:清华大学出版社,2008.11.

[10] 谢嘉奎等,电子线路(线性部分)(第四版),高教出版社,1999

[11] 华成英.模拟电子技术基本教程.北京:清华大学出版社,2013

[12] 童诗白,华成英,模拟电子技术基础(4).北京:高等教育出版社,2006.5

[13] 康华光,电子技术基础模拟部分(第五版).北京:高等教育出版社,2006.1

[14] 黄丽亚,杨恒新,袁丰等编著,模拟电子技术基础(第3版).北京:机械工业出版社,2016.08.

[15] 孙肖子.模拟电子电路及技术基础(第二版).陕西:西安电子科技大学,2008

[16] 王志功,沈永朝编著,电路与电子线路基础(电子线路部分),高等教育出版社,2013

[17] [Bruce Carter, Ron Mancini主编,姚剑清译,运算放大器权威指南(3),人民邮电出版社,2010.10.

[18] 德州仪器高性能模拟器件高校应用指南——信号链与电源,德州仪器半导体技术(上海)有限公司大学计划部,2015

[19] 杨建国,你好,放大器(初识篇).科学出版社,2018.06.

[20] []Robert L. Boylestad, Louis Nashelsky著,李立华等译.模拟电子技术.北京:电子工业出版社,2008.6

[21] 杨艳,傅强著,模拟电子设计导论,北京:电子工业出版社,2016.02.

常见问题

Q:本门课程的完整评分规则和评分标准是什么?

A: 课程学习成绩由四部分构成,包括单元测验、单元作业、讨论区和课程考试,具体评分标准如下:

(1)单元测验:在每一周学习结束后,将有一次单元测验,题型为单项选择题、多项选择题和判断题,占课程成绩的25%;

(2)单元作业:在每一周学习结束后,将有一次单元作业,题型为主观题,占课程成绩的30%;

  作业批改方式为学生互评方式,作业互评最少个数为5个。

 互评完成度的奖惩计分规则为:

  •  未参与互评的学生将给与所得分数的70%;
  • 未完成互评的学生将给与所得分数的90%;
  • 全部完成互评的学生将给与所得分数的100%
  • 备注:学生作业成绩为作业各计分项去掉最小和最大值后的平均值之和。

(3)讨论区:学生应积极参加“课堂交流区”的讨论,回复老师出的讨论帖,回帖12次以上可以获得满分,占课程成绩的25%,需要特别注意的是,必须参与在“课堂交流区”由教师发起的主题讨论,系统才会统计得分,个人发帖不计入讨论区得分。

(4)课程考试:课程进行和结束后,学生可以参加课程考试,占课程成绩的20%。


Q : 作业为主观题,如何提交和评分?A : 建议作业写在纸上,拍照上传,要求步骤清晰,评分采用同学互评的形式,解析中会提供参考答案和评分标准。

Q : 讨论区的分数要如何取得?A : 必须参与回复在“课堂交流区”由教师发起的主题讨论,系统才会统计得分,个人发帖不计入讨论区得分,在其他同学的回复下进行评论也不会计入讨论区得分。

Q : 测验和作业如果错过截止时间,是否能够补做?A : 可以补做,但不计入分数。

杭州电子科技大学
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刘圆圆

刘圆圆

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游彬

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