【正文】 1 電 子 技 術(shù) 東南大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 －－ 模擬與數(shù)字電路 2022 2 第一章 直流電路 本課程課內(nèi)主要內(nèi)容 第二章 電路的過(guò)渡過(guò)程 第三章 交流電路（自學(xué)） 第四章 半導(dǎo)體二極管與三極管 第五、八章 基本放大器與反饋放大器 （劉淑英編： 《 電路與電子學(xué) 》 ） 第六章 功率放大器 模擬電路部分 (48課時(shí) ) 第七、九章 集成運(yùn)算放大器及應(yīng)用 第十章 直流穩(wěn)壓電源 3 （王永軍： 《 數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng) 》 ） 數(shù)字電路部分（ 48課時(shí)） 第一章 邏輯代數(shù)基礎(chǔ) 第二章 邏輯門電路 第三章 組合邏輯電路 第四章 觸發(fā)器 第五章 時(shí)序邏輯電路 第六章 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器 第七章 可編程邏輯器件 第八章 脈沖的產(chǎn)生與整形 第九章 數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換 4 本課程學(xué)習(xí)要求 弄懂基本概念，重在掌握分析和研究的方法。 主動(dòng)思考、大膽懷疑、勤于提問(wèn)、勇于創(chuàng)新 ；善于發(fā)現(xiàn)、精于動(dòng)手、在實(shí)踐中研究，在研究中學(xué)習(xí)。 廣泛閱讀相關(guān)書刊，關(guān)注電子技術(shù)的新發(fā)展，了解新器件、新產(chǎn)品、新技術(shù)。 本課程成績(jī)計(jì)算 期中考試（模擬電路部分）占 45％ ，期末考試（數(shù)字電路部分）占 45％ ，平時(shí)作業(yè)占 10％ 。 5 一定要在年輕的時(shí)候養(yǎng)成自己動(dòng)手的習(xí)慣。在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)只出點(diǎn)子、從來(lái)不動(dòng)手實(shí)現(xiàn)的人不容易出大成果。一個(gè)新思想和新方案的提出者往往也是第一個(gè)實(shí)現(xiàn)者，這似乎是一規(guī)律。 王選 6 緒論 電視技術(shù) 雷達(dá)技術(shù) 通信技術(shù) 計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制 航空航天 電子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域 7 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) 放 大 器 ADC DAC 隨 動(dòng) 系 統(tǒng) 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 功 率 放 大 多 路 模 擬 開 關(guān) 顯示器 計(jì) 算 機(jī) 采樣 0 采樣 1 采樣 n 傳 感 器 ? ? ? ? ? ? 模擬電子技術(shù) 上 篇 9 第一章 直流電路 節(jié)點(diǎn) ： 電路中三個(gè)或三個(gè)以上支路的公共連接點(diǎn) 回路 ： 有一個(gè)或多個(gè)支路構(gòu)成的閉合電路 支路 ： 電路中的分支 網(wǎng)孔 ：內(nèi)部不包含任何支路的回路 基本術(shù)語(yǔ) 1 5 基爾霍夫定律 U1 U2 R1 R2 R3 I2 R5 I1 R4 10 電路中任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)上電流的代數(shù)和恒等于零。 U1 U2 R1 R2 R3 I1 I2 I3 例： 根據(jù) KCL, 得 I1 I2 + I3 = 0 一 . 基爾霍夫電流定律 ( KCL ) 即 I = 0 ? 11 在任一回路中，沿循行方向各段電壓的代數(shù)和恒等于零。 即 ? U= 0 U1 U2 R1 R2 R3 I1 I2 I3 根據(jù) KVL, 得 U1 + I1R1 + I2R3 = 0 例： 二 . 基爾霍夫電壓定律 ( KVL ) 12 二、 并聯(lián) 兩上以上電阻并行聯(lián)接稱 并 聯(lián) 。 R1 R2 a b Rab = R1 + R2 R1 R2 a b Rab = 即 R1R2 R1 + R2 Rab = 1 R1 1 R2 1 + 16 電阻的串聯(lián)與并聯(lián) 兩個(gè)以上電阻串行 連接稱為 串聯(lián) 。 一、 串聯(lián) Rab = R1 // R2 13 例： 求下圖等效電阻 Rab。已知各電阻均為 10? a b R1 R2 R3 R4 R5 Rab= [(R1//R2) + (R3//R4)] // R5 = 5 ? 14 例 ：求 Rab。已知各電阻均為 10?. R R R R R a b Rab= 5 ?. 15 例 ：求 Rab 2? 2? 3? 6? 4? 4? 1? a b 3? 6? 1? 2? 1? a b 3? 1? 6? 3? a b Rab = ? 16 例 . 求 a、 b兩點(diǎn)電位 Ua和 Ub R1 R2 R3 R4 U 30? 4? 6? 8? 204V a b R1 R2 R34 U 30? 6? 12? 204V a R1 R2 R3 R4 U 30? 4? 6? 8? 204V a b Ua= R1+R234 U R234 =24V R1 R234 U 30? 4? 204V a Ub= R3+R4 Ua R4 = 16V 17 一、 電壓源 －－電壓源外特性方程 理想電壓源的特性： 若 Rs= 0 1． U與外電路無(wú)關(guān)； 2． I 取決于外電路。 U = E I Rs 則 U = E 理想電壓源。 R I E U ? ? Rs 1 7 電壓源與電流源及其等效變換 18 將電壓源特性方程 U = E I Rs 兩邊同除 Rs 得 U / Rs = E / Rs I 令 E / Rs= Is 短路電流 則 Is= U / Rs+ I 電流源外特性方程 即 E / Rs= U / Rs+I E Rs IS 二、 電流源 19 理想電流源的特性： 由方程 Is=U / Rs+I 可得其物理模型： 若 Rs ? ? , I 與外電路無(wú)關(guān) U 取決于外電路 則 Is = I 理想電流源 IS RL Rs U I 20 Is=E / Rs。 Rs=Rs E=IsRs； Rs=Rs E Rs a b Is Rs a b 僅 外特性 等效， 內(nèi)特性 是不等效的。 三、 電壓源與電流源等效變換 IS的方向與電動(dòng)勢(shì) E的方向相同 。 21 例： 求等效 Is Is=Is1+Is2 a Is1 Is2 b Is b a 例： 求等效 E E=E1+E2 E2 E1 a b E a b 22 例 :求 UIS = ? 解 : UIS = UR – U Is U I UIS 2A 10V R UR 2? 例： 求 I、 Ius=？ I =Us / R = 10 / 2 = 5A Ius= Is I = 2 – 5 = 3A Us I Is Ius 2A 10V R 2? = IS R – U = 6V 23 例 : 求 I . 3A I 6Ω 2Ω 2Ω 4A 8V 2Ω 6V 2Ω 6Ω I U1 12V 6 Ω I1 2A 3Ω 2Ω 6Ω I2 3A I I= (86) / 10 = 2A 6Ω I1 2A 3Ω 6Ω I 2Ω I2 3A 電流源的方向？ 電壓源的方向？ 電壓源的方向？ 24 U1 140V 20? 5? 6? U2 90V R1 R2 R3 I1 I2 I3 例 : 如圖求各支路電流 解 : 聯(lián)立解得 : I1 + I2 I3 = 0 U1= I1R1 + I3R3 U2 = I2R2 + I3R3 I1 = 4A。 I2 = 6A。 I3 = 10A。 ? 利用 KVL 對(duì) m個(gè)網(wǎng)孔列出 m個(gè)電壓方程 , 聯(lián)立解之 . ? 利用 KCL對(duì) n 個(gè)節(jié)點(diǎn)列出 n1個(gè)電流方程 。 1 8 支路電流法 25 A UA IS R IS1 IS2 IS3 IS4 R1 R2 R3 R4 UA E1 R1 R2 R3 R4 E2 E3 E4 I1 I2 I3 I4 例 :求各支路 電流。 1. 求 A點(diǎn)電位 將電壓源轉(zhuǎn)換為電流源 : A UA A 圖中： IS= IS1 IS2 + IS3 IS4 R1 1 R2 1 R3 1 R4 1 + + + 1 R = 1 9 節(jié)點(diǎn)電位法 R1 E1 R3 E3 R2 E2 R4 E4 26 E正負(fù)選?。?Ｅ 指向 Ａ 點(diǎn)取“ ＋ ”，反之取“ － ”。 UA=ISR = IS 1/R = IS1 IS2 + IS3 IS4 R1 1 R2 1 R3 1 R4 1 + + + A UA IS R 推廣至一般： R ? ? = R E 1 UA = R1 E1 R2 E2 R3 E3 R4 E4 + R1 1 R2 1 R3 1 R4 1 + + + 27 求各支路電流 推廣至一般： E、 UA與本支路電流方向相同取“ +‖,反之取“ ‖. R U A E I = + + 由 KVL得： E 、 UA 符號(hào)選?。? E1 R1 R2 R3 R4 E2 E3 E4 I1 I2 I3 I4 A UA R U A E I 4 4 4 = . R U A E I 1 1 1 = ； R U A E I 3 3 3 = ； R U A E I 2 2 2 + = ； 28 例 ：求下圖各支路電流 R2 E2 + R3 E3 + E1 R1 + IS 1 1 1 R4 1 R1 R2 R3 + + + + R5 1 = UA 解： 節(jié)點(diǎn)電壓法： R ? ? = R E 1 UA E指向 A點(diǎn)取“ ＋ ”， 反之取 “ － ”。 求節(jié)點(diǎn)電壓 UA UA E1 E2 E3 IS R1 R2 R3 R4 R5 I1 I2 I3 I4 I5 ? 29 I1= E1 UA R1 I2= E2+ UA R2 I3= E3 + UA R3 I5= UA R5 I4= IS R U A E I = + + 路電流方向相同取 “ +‖,反之取 “ ‖。 節(jié)點(diǎn)電壓法： 求各支路電流 I UA E1 E2 E3 IS R1 R2 R3 R4 R5 I1 I2 I3 I4 I5 ? 30 ? ? c d E R1 R2 R3 R4 IS1 IS2 ? ? a b 例 : 已知 R1=R2=R3=R4=R。 Uab=10V,E= E去掉 ,并將 cd 短接 ,此時(shí) Uab=? 怎么解決 ? 郁悶！ 31 在線性電路中，任一支路中的電流為電路中各電源單獨(dú)作用時(shí)的代數(shù)和。 方法 ： 依次計(jì)算各電源單獨(dú)作用時(shí)的電流，此時(shí)其它電壓源 視作 短路 ， 電流源 視作 開路 。 U1 U2 R1 R2 R3 +140V +90V 20? 5? 6? I3 例： 求 I3 1 10 疊加原理 U1 140V 20? 5? 6? U2 90V R1 R2 R3 I3 32 解： 1. U1單獨(dú)作用時(shí) 2. U2單獨(dú)作用時(shí) 得 I3= I3’+ I3’’=+=10A (R1+R2//R3) U1 I3’= = U2?R3//R1 (R2+R3//R1)R3 I3’’= = ? R2//R3 R3 U1 U2 R1 R2 R3 +140V +90V 20? 5? 6? I3 33 ? ? c d E R1 R2 R3 R4 IS1 IS2 ? ? a b 解 : 求 E單獨(dú)作用時(shí)的 Uab’. 求 E去除后的 Uab Uab’ ’= UabUab’ =10 – 3