【導(dǎo)讀】會(huì)用萬(wàn)用表對(duì)二極管進(jìn)行簡(jiǎn)單測(cè)量。生的動(dòng)手操作能力比較差。本課程介紹的電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，它包括模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)三個(gè)部分，通過(guò)學(xué)習(xí)，掌握電子技術(shù)各種基本功能電路的組成、基本工作原理、性能特點(diǎn)。會(huì)查閱電子元器件手冊(cè)，正確使用元器件，識(shí)讀電路圖的能力，測(cè)試電路功能及排除故障的能。常用的制造半導(dǎo)體器件的材料主要是鍺和，它們都具有晶體結(jié)構(gòu)。半導(dǎo)體區(qū)域，在P型與N型半導(dǎo)體的交界面會(huì)形成一個(gè)具有特殊電性能的薄層，稱為PN結(jié)，P區(qū)引出的電極是正極，N區(qū)引出的電極是負(fù)極。的最大正向平均電流。反向擊穿而規(guī)定的最高反向電壓。二極管具有單向?qū)щ娦裕杭诱螂妷簩?dǎo)通，加反向電壓截止。

　　

【正文】 所示 (1)零點(diǎn)漂移的產(chǎn)生和抑制 零點(diǎn)漂移是指直流放大器輸入端對(duì)地短路，使之處于靜態(tài)時(shí)，輸出端用直流毫伏表進(jìn)行測(cè)量，會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則變化的電壓，即表針時(shí)快時(shí)慢作不規(guī)則的擺動(dòng)，如圖 34 所示。溫度變化是產(chǎn)生零漂的最主要原因。 差分放大電路因左右兩個(gè)放大電路完全對(duì)稱，所以具有零輸入時(shí)零輸出的特點(diǎn)。 （ 2）差模輸入 輸入信號(hào) Vi 被 R R2 分壓為大小相等、極性相反的一對(duì)輸入信號(hào)分別輸入到兩個(gè)三極管的基極。差模放大倍數(shù) AVD=Av （ 4） 共模輸入 輸入信號(hào) Vi 被 R R2 分壓為大小相等、極性相同 的一對(duì)輸入信號(hào)分別輸入到兩個(gè)三極管的基極。共模放大倍數(shù) AVc=0（理想） 共模抑制比 KcmR=AvD/Avc 用來(lái)衡量放大電路對(duì)有用信號(hào)的放大能力和對(duì)無(wú)用信號(hào)的抑制能力。 3．集成運(yùn)放的電氣圖形符號(hào)與引腳功能 集成運(yùn)放是目前最通用的模擬集成器件，電氣符號(hào)如圖所示其中“ ”表示運(yùn)算放大器，三角所指方向?yàn)樾盘?hào)傳輸方向， ∞ 表示該放大器的開環(huán)電壓放大倍數(shù)極高。它《電工電子技術(shù)與技能》教案 —— 廈門市海滄區(qū)職業(yè)中專學(xué)校 49 有兩個(gè)輸入端，圖中輸入端“ +”表示同相輸入端，“ ”表示反相輸入端。 例如 CF741 集成運(yùn)算放大器的主要參數(shù) 1．開環(huán)差模電壓放大倍數(shù) Av0 集成運(yùn)放在開環(huán)（無(wú)反饋）狀態(tài)下輸出電壓 Uo與輸入的差模電壓（ Ui1Ui2）之比，即 Auo=Uo／（ Ui1Ui2）。它體現(xiàn)運(yùn)放器件的放大能力。一般在 103107之間。 2．差模輸入電阻 rid 集成運(yùn)放對(duì)差模信號(hào)呈現(xiàn)的輸入電阻，一般在幾十千歐至幾十兆歐范圍。 3．開環(huán)輸出電阻 rod 運(yùn)放無(wú)外加反饋時(shí)回路時(shí)的輸出電阻。 4．共模抑制比 KcmR=AvD/Avc 用來(lái)綜合衡量集成運(yùn)放的放大和抗零漂、抗共模干擾的能力。 5．輸入失調(diào)電壓 Ui0 輸入電壓為零（ Ui1=Ui2=0）時(shí)，輸出電壓不為零。為了使輸出電壓等于零，需要在輸入端加一個(gè)補(bǔ)償電壓，此電壓即為輸入失調(diào)電壓 Ui0。此值越小越好。 6．輸出峰 峰電壓 Vopp 指放大器空載情況下，最大不失真輸出電壓的峰 峰值 7．靜態(tài)功耗 PD 集成運(yùn)放在輸入端短路、輸出端開路時(shí)所消耗的功率。 開環(huán)帶寬 BW 指下限頻率與上限頻率之間的頻率范圍。 集成運(yùn)放的應(yīng)用 集成運(yùn)放電路圖形符號(hào)如圖所示。 “?”表示運(yùn)算放大器， “∞”表示開環(huán)增益極 高。 集成運(yùn)放有兩個(gè)輸入端，一個(gè)輸出端 uo。 其中 “+”為同相輸入端 ui+， “－ ”為反相輸入端 ui－ 。 集成運(yùn)放的理想特性 （ 1）開環(huán)電壓放大倍數(shù) Auo→∞； （ 2）差模輸入電阻 rid→∞； （ 3）開環(huán)輸出電阻 ro→ 0； （ 4）共模抑制比 CMRR→∞； （ 5）頻帶寬度 BW= ∞。 — + + ?∞ ui－ uo ui+ 《電工電子技術(shù)與技能》教案 —— 廈門市海滄區(qū)職業(yè)中專學(xué)校 50 兩個(gè)重要結(jié)論： （ 1）同向輸入端的電位等于反向輸入端的電位 =0 即集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端分地的電壓總是相等的。二者不相接，但電位又總相等，相當(dāng)于短路，通常 稱為“虛短”。如果同相輸入端接地（或通過(guò)電阻接地），則反相輸人端電位也為零，但又不接地，則稱為“虛地”。 （ 2）理想集成運(yùn)放輸入電流等于零： i+=i=0 集成運(yùn)放是與電路相連接的，但輸入電流又近似為零，相當(dāng)于斷開一樣，故通常稱為“虛斷”。 集成運(yùn)放的三種輸入形式 (1) 反相放大器 電路結(jié)構(gòu)：輸入電壓 Ui通過(guò)電阻 R1加到反相輸入端 N，在輸出端和反相輸入端之間接有反饋電阻 Rf，同相輸入端與地之間接有平衡電阻 R’，且 R’=R1∥ Rf。接入平衡電阻 R’的目的是消除實(shí)際的集成運(yùn)放因輸 入的偏置電流不 平衡而影響輸出信號(hào)，使它更接近于理想的集成運(yùn)放，以便于計(jì)算。 電路放大倍數(shù) Auf: 電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù) Auf只取決于 Rf和 R1的比值，與集成運(yùn)放本身的參數(shù)無(wú)關(guān)。負(fù)號(hào)表示 U0與 Ui反相。 當(dāng) R1=Rf時(shí)， U0=Ui，無(wú)電壓放大作用，把輸入信號(hào)倒了一次相位。 放大倍數(shù)為 1。 （ 2）．同相放大器 電路結(jié)構(gòu)：輸入信號(hào) Ui通過(guò)平衡電阻 R’加到集成運(yùn)放的同相輸入《電工電子技術(shù)與技能》教案 —— 廈門市海滄區(qū)職業(yè)中專學(xué)校 51 端，這里平衡電阻為 R’=R1∥ Rf。輸出電壓 U0通過(guò) R1和反饋電阻 Rf反饋到反相輸入端，以確保反饋的負(fù)極性。平衡電阻 R’的作用仍然是 求得平衡的偏置電流，使集成運(yùn)放工作在理想狀態(tài)。 （ 2）閉環(huán)電壓放大倍數(shù) Auf: 同相輸入時(shí)的閉環(huán)電壓放大倍數(shù) Auf仍只與 Rf和 R1的比值有關(guān)，與集成運(yùn)放本身的參數(shù)無(wú)關(guān)。輸出電壓 U0與輸入電壓 Ui同相。 當(dāng) R1為無(wú)窮大（相當(dāng)于去掉 R1）和 Rf為 0（相當(dāng)于短路）時(shí)， Auf=1，則成為電壓跟隨器。 總結(jié)：（ 1）集成運(yùn)算放大器作反相比例運(yùn)算時(shí)輸出電壓與輸入用壓關(guān)系為 UO=RfUi／ R1，當(dāng)比例系數(shù)RfUi／ R1等于 1 時(shí)，集成運(yùn)算放大器成為反相器。 （ 2）集成運(yùn)算放大器作同相比例運(yùn)算時(shí)輸出與輸入電壓關(guān)系為 UO=（ 1+Rf／ R1） Ui，當(dāng)比例系數(shù)（ 1+Rf／ R1）等于 1 時(shí)，集成運(yùn)算放大器成為電壓跟隨器。 (3)差分放大器 雙端輸入電路 輸入信號(hào) vi1 通過(guò) R1 加到反相輸入端，另一輸入信號(hào) vi2 通過(guò) R2 加到同相輸入端 Rf 為反饋電阻， R3 為平衡電阻，根據(jù)疊加定理可以得到差分放大器的輸出和輸入的關(guān)系為： V0 =Rf/R1（ Vi2vi1） 信號(hào)運(yùn)算電路 （ 1）加法運(yùn)算電路 在反相放大器的基礎(chǔ)上增加幾路 輸入信號(hào)源， R R R3 為輸入耦合電阻， R4為平衡電阻，其值為 R4= R1∥ R2∥ R3∥ Rf 當(dāng) R1=R2=R3=Rf 時(shí)，有 Vo=（ Vi1+Vi2+Vi3） （ 2） 減法運(yùn)算電路 與差分放大器相同，當(dāng) R1= R2= R3 =Rf 時(shí)， V0=Vi2Vi1 《電工電子技術(shù)與技能》教案 —— 廈門市海滄區(qū)職業(yè)中專學(xué)校 52 .練習(xí) P71 14 小結(jié) 集成運(yùn)放是一個(gè)放大倍數(shù)非常大的直流放大器件。在各種放大器、振蕩器、比較器、信號(hào)運(yùn)算電路中得到廣泛的應(yīng)用。集成運(yùn)放的理想特性是： （ 1）開環(huán)電壓放大倍數(shù) Auo→∞； （ 2）差模輸入電阻 rid→∞； （ 3）開環(huán)輸出電阻 ro→ 0； （ 4）共模抑制比 CMRR→∞； （ 5）頻帶寬度 BW= ∞。 集成運(yùn)放有三種輸入形式 同相輸入、反相輸入、差分輸入。 布置作業(yè) P71 5 6 《電工電子技術(shù)與技能》教案 —— 廈門市海滄區(qū)職業(yè)中專學(xué)校 53 課 題 實(shí)訓(xùn) 7 集成運(yùn)算放的應(yīng)用 課型 新課 授課班級(jí) 14 汽修 2 班 授課時(shí)數(shù) 2 教學(xué)目標(biāo) 熟悉集成運(yùn)放的引腳排列形式和引腳功能 會(huì)搭接由集成運(yùn)放構(gòu)成的常用放大器及運(yùn)算電路 教學(xué)重點(diǎn) 安裝集成運(yùn)放組成的放大電路 對(duì)信號(hào)運(yùn)算電路進(jìn)行檢測(cè) 教學(xué)難點(diǎn) 電路的正確安裝 學(xué)情分析 正確搭接電路的前提是：會(huì)畫集成運(yùn)放組成的各種電路圖，通過(guò)上節(jié)課的作業(yè)學(xué)生已經(jīng)學(xué)會(huì)了畫圖，本課程要求學(xué)生在面包板上搭接電路。 教學(xué)效果 教后記 器材準(zhǔn)備 雙路穩(wěn)壓電電源（ 177。15 V） 示波器、萬(wàn)用表、 ~ 可調(diào)直流電源兩組 集成運(yùn)放 LM74 1 及電阻器 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與步驟 安裝調(diào)整集成運(yùn)放電路 (1) 按教材上的 319 圖安裝電路。 (2) 檢查電路無(wú)誤后，在 LM7 41 的 4 引腳接 15 V 電源， 7 引腳接 +15 V 電源。 《電工電子技術(shù)與技能》教案 —— 廈門市海滄區(qū)職業(yè)中專學(xué)校 54 (3) 將 LM74 1 的 3 兩個(gè)引腳用導(dǎo)線對(duì)地短接，用示波器 觀測(cè) LM74 1 的輸出端 6 引腳的電壓，通過(guò)電位器 Rp 調(diào)零。 (4) 將 LM741 的 3 兩個(gè)引腳用導(dǎo)線對(duì)地短接線去掉。 反相比例運(yùn)算器的檢測(cè) （ 1） 將圖 319 改接成反相比例運(yùn)算器，即圖 220 所示。 （ 2） 電路檢測(cè)無(wú)誤后，接通正負(fù)電源。 （ 3） 在反相輸入端加入直流信號(hào)電壓 V1，依次就 V1 調(diào)到 V、 V、 + V、+ V，用萬(wàn)用表測(cè)量出每次對(duì)應(yīng)的輸出電壓 32 中，并與應(yīng)用公式計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較。 同相比例運(yùn)算器的檢測(cè) （ 1） 按圖 321 所示電路接成同相比例運(yùn)算器。 （ 2） 電路檢查無(wú)誤后接通正負(fù)電源。 （ 3） 在同相輸入端加 入直流信號(hào)電壓 V1，依次就 V1 調(diào)到 V、 0. 2 V、 + V、 + V，用萬(wàn)用表測(cè)量出每次對(duì)應(yīng)的輸出電壓 3 3 中，并與應(yīng)用公式計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較 （ 4） 反相加法計(jì)算器的檢測(cè) （ 5） （ 1）按圖 322 所示電路接成反相比例運(yùn)算器。 （ 6） （ 2）電路檢查無(wú)誤后，接通正負(fù)電源， （ 7） （ 3）在電阻 R1 端加入直流信號(hào)電壓 V11，在電阻 R2 端加入直流信號(hào)電壓 V12，用萬(wàn)用表測(cè)量每次對(duì)應(yīng)的輸出電壓 V0，記錄在表 3 4 中，并與應(yīng)用公式計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較 （ 8） .練習(xí) P74 1 小結(jié) 集成運(yùn)放的調(diào)零方法， 集成運(yùn)放有三種輸入形式及特點(diǎn) 同相輸入、反相輸入、差分輸入。加法器是在反相放大器的反相輸入端增加幾組輸入信號(hào)實(shí)現(xiàn)的。 布置作業(yè) P74 2 《電工電子技術(shù)與技能》教案 —— 廈門市海滄區(qū)職業(yè)中專學(xué)校 55 課 題 2 放大電路中的負(fù)反饋 課型 新課 授課班級(jí) 14 汽修 2 班 授課時(shí)數(shù) 2 教學(xué)目標(biāo) 理解負(fù)反饋的基本概念； 了解負(fù)反饋應(yīng)用于放大器中的類型； 了解負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響。 能識(shí)讀由集成運(yùn)放構(gòu)成的常用放大器及運(yùn)算電路 1 教學(xué)重點(diǎn) 1 負(fù)反饋的基本概念 教學(xué)難點(diǎn) 負(fù)反饋的類型判別及對(duì)放大器性能的影響 學(xué)情分 析 從學(xué)生學(xué)過(guò)的分壓式偏置電路和集電極 基極電路入手，討論負(fù)反饋的作用，學(xué)生比較好理解，反饋的概念作為重點(diǎn)。 教學(xué)效果 教后記 【一、 復(fù)習(xí)提問(wèn) 】 集成運(yùn)放的三種輸入形式是什么？各有什么特點(diǎn)？加法器、減法器是怎么構(gòu)成的 ? 【二、引入新課】 前面我們學(xué)習(xí)了兩種能夠穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的電路，它們?yōu)槭裁茨軌蚍€(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn) ?通過(guò)下面的學(xué)習(xí)，我們就知道引入負(fù)反饋可以穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)。 【三、講授新課】 、反饋的基本概念 所謂反饋，就是將放大器的輸出信號(hào)（電壓或電流）的一部分或全部返回到輸入端 ，并與輸入信號(hào)（電壓或電流）疊加的過(guò)程。 《電工電子技術(shù)與技能》教案 —— 廈門市海滄區(qū)職業(yè)中專學(xué)校 56 1．反饋放大器的組成 通常采用外接電阻或電容器等元件組成引導(dǎo)反饋信號(hào)的電路，這個(gè)電路叫反饋電路，反饋放大器是由基本放大電路和反饋電路組成，反饋放大器是一個(gè)閉合回路。 如圖所示 ，由 基本放大電路 A 和反饋電路 F 構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)放大器。 反饋系數(shù) ofXXF? 開環(huán)放大倍數(shù) 39。ioXXA? 閉環(huán)放大倍數(shù) AFAXXA ??? 1iof 2．反饋的類型的判別 （ 1）有無(wú)反饋的判別 觀察放大器輸出端和輸入端有無(wú)連接元器件，這是判斷反饋存在與否的依據(jù)。 （ 2）電壓反饋和電流反饋：根據(jù)反饋信號(hào)從放大器的輸出端取出方式的不同，可確定是電壓反饋還是電流反饋。反饋信號(hào)直接取自輸出端負(fù)載兩端的電壓稱為電壓反饋；如果取的是電流，則是電流反饋。電壓反饋取樣環(huán)節(jié)與放大器輸出端并聯(lián)，電流反饋取樣環(huán)節(jié)與放大器的輸出端串聯(lián)。 其中 1+AF 稱為反饋深度。 （ 3）串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋：根據(jù)反饋信號(hào)在放大器輸入端與輸入信號(hào)連接方式的不同，可 確定是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。反饋信號(hào)在輸