《電子技術基礎》正式教案完整版1目錄CONTENTS課程介紹與教學目標電子技術基礎知識半導體器件基礎數(shù)字電子技術基礎模擬電子技術基礎電子技術實驗與課程設計指導總結(jié)回顧與拓展延伸201課程介紹與教學目標CHAPTER3電子技術是信息時代的核心技術之一，廣泛應用于通信、計算機、自動化等領域。掌握電子技術基礎知識對于理工科學生及從事相關領域工作的人員具有重要意義。本課程作為電子技術入門課程，旨在培養(yǎng)學生掌握基本電子器件、電路分析方法和電子系統(tǒng)設計能力。課程背景及意義4掌握基本電子器件工作原理、電路分析方法和電子系統(tǒng)設計基礎知識。知識目標能力目標素質(zhì)目標具備分析簡單電子電路和設計基本電子系統(tǒng)的能力。培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力，提高分析問題和解決問題的能力。030201教學目標與要求5

教材內(nèi)容及結(jié)構(gòu)教材內(nèi)容包括電子器件、電路分析、模擬電子技術、數(shù)字電子技術等基礎知識。教材結(jié)構(gòu)清晰，按照“器件-電路-系統(tǒng)”的層次遞進，便于學生理解和掌握。教材中穿插了大量實例和案例分析，幫助學生將理論知識與實際應用相結(jié)合。602電子技術基礎知識CHAPTER7電流電荷的定向移動形成電流。電流的大小用電流強度來衡量，其單位是安培（A）。電壓電壓是衡量單位電荷在靜電場中由于電勢不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。其大小等于單位正電荷因受電場力作用從A點移動到B點所做的功，電壓的方向規(guī)定為從高電位指向低電位的方向。電壓的國際單位制為伏特（V）。電阻電阻是描述導體導電性能的物理量，用R表示。電阻由導體兩端的電壓U與通過導體的電流I的比值來定義，即R=U/I。在國際單位制中，電阻的單位是歐姆（Ω）。電流、電壓和電阻8在同一電路中，通過某段導體的電流跟這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。該定律是由德國物理學家喬治·西蒙·歐姆1826年4月發(fā)表的《金屬導電定律的測定》論文提出的。歐姆定律根據(jù)歐姆定律，我們可以推導出串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點，以及計算電路中的總電阻、總電流和總電壓等參數(shù)。此外，在電子設備的維修和調(diào)試中，歐姆定律也是常用的工具之一。歐姆定律的應用歐姆定律及應用9功率是指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少，即功率是描述做功快慢的物理量。功的數(shù)量一定，時間越短，功率值就越大。功率的國際單位是瓦特（W）。能量是物理學中描寫系統(tǒng)或它的性質(zhì)和本質(zhì)的一系列物理量。一個物體的能量可以被定義為它從一個被定義的零能量的狀態(tài)轉(zhuǎn)換為該系統(tǒng)現(xiàn)狀的功的總和。一個系統(tǒng)到底有多少能量在物理中并不是一個確定的值，它隨著對這個系統(tǒng)的描寫而變換。能量的國際單位是焦耳（J）。在電路中，功率和能量是相互關聯(lián)的。當電路中有電流流過時，電路中的元件會消耗電能并轉(zhuǎn)換為其他形式的能量（如熱能、光能等）。電路中的功率可以用P=UI來計算，其中P是功率，U是電壓，I是電流。而電路中的能量可以用E=Pt來計算，其中E是能量，P是功率，t是時間。功率能量電路中的功率和能量電路中的功率和能量1003半導體器件基礎CHAPTER11半導體材料的電阻率隨溫度升高而減小，表現(xiàn)出與金屬導體相反的導電特性。半導體材料具有光敏、熱敏、摻雜等特性，為制造各種半導體器件提供了基礎。半導體材料的導電性能介于導體和絕緣體之間，具有獨特的導電特性。半導體材料特性12二極管是一種具有兩個電極的半導體器件，按照材料可分為硅管和鍺管。二極管的核心結(jié)構(gòu)是PN結(jié)，由P型半導體和N型半導體緊密接觸形成。二極管的工作原理是基于PN結(jié)的單向?qū)щ娦?，即正向?qū)?、反向截止。正向?qū)〞r，二極管呈現(xiàn)低阻狀態(tài)；反向截止時，二極管呈現(xiàn)高阻狀態(tài)。二極管結(jié)構(gòu)與工作原理13三極管是一種具有三個電極的半導體器件，按照結(jié)構(gòu)可分為NPN型和PNP型。三極管的工作原理是基于電流放大原理，即利用小電流控制大電流。當基極電流發(fā)生變化時，集電極電流將按一定比例放大或縮小。同時，三極管具有開關作用，可實現(xiàn)電路的通斷控制。三極管的核心結(jié)構(gòu)包括基區(qū)、發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，以及相應的三個電極：基極、發(fā)射極和集電極。三極管結(jié)構(gòu)與工作原理1404數(shù)字電子技術基礎CHAPTER15信號性質(zhì)信號處理抗干擾能力應用領域數(shù)字信號與模擬信號區(qū)別01020304數(shù)字信號是不連續(xù)的離散信號，而模擬信號是連續(xù)的。數(shù)字信號通過邏輯門電路處理，模擬信號通過放大、濾波等模擬電路處理。數(shù)字信號抗干擾能力強，模擬信號抗干擾能力較弱。數(shù)字信號廣泛應用于計算機、通信等領域，模擬信號在音頻、視頻等領域有廣泛應用。160102與門（ANDgate）實現(xiàn)邏輯“與”運算，當所有輸入都為1時，輸出才為1?；蜷T（ORgate）實現(xiàn)邏輯“或”運算，只要有一個輸入為1，輸出就為1。非門（NOTgate）實現(xiàn)邏輯“非”運算，輸入為1時輸出為0，輸入為0時輸出為1。與非門（NANDga…實現(xiàn)邏輯“與非”運算，當所有輸入都為1時，輸出為0；否則輸出為1。或非門（NORgat…實現(xiàn)邏輯“或非”運算，當所有輸入都為0時，輸出為1；否則輸出為0。030405基本邏輯門電路17分析方法設計步驟常見組合邏輯電路設計注意事項組合邏輯電路分析與設計根據(jù)邏輯門電路的輸入輸出關系，逐級分析電路的邏輯功能。編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、數(shù)據(jù)分配器等。確定輸入輸出變量；列出真值表；寫出邏輯表達式；化簡邏輯表達式；畫出邏輯電路圖。確保電路邏輯功能的正確性；優(yōu)化電路結(jié)構(gòu)，減少元器件數(shù)量；考慮電路的可靠性和穩(wěn)定性。1805模擬電子技術基礎CHAPTER19放大電路是指能夠?qū)⑤斎胄盘柗糯蟛⑤敵龅截撦d上的電路。它是模擬電子技術中最基本的電路之一，廣泛應用于各種電子設備中。放大電路的性能指標包括放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、通頻帶、失真度等。這些指標決定了放大電路的性能優(yōu)劣和使用范圍。放大電路基本概念及性能指標放大電路的性能指標放大電路的基本概念20負反饋的基本概念負反饋是指將輸出信號的一部分或全部通過某種方式送回到輸入端，與輸入信號進行比較，以減小輸出信號與輸入信號之間的差異。負反饋可以改善放大電路的性能，提高穩(wěn)定性，減小失真等。負反饋放大電路的分析方法負反饋放大電路的分析方法包括開環(huán)分析法和閉環(huán)分析法。開環(huán)分析法是將負反饋斷開，分析開環(huán)放大電路的性能；閉環(huán)分析法是將負反饋連接起來，分析整個閉環(huán)系統(tǒng)的性能。負反饋放大電路分析21集成運算放大器的基本概念集成運算放大器是一種高性能的模擬集成電路，具有高輸入阻抗、低輸出阻抗、高增益等特點。它可以實現(xiàn)各種數(shù)學運算和信號處理功能，廣泛應用于模擬電子系統(tǒng)中。集成運算放大器的應用舉例集成運算放大器可以實現(xiàn)加法、減法、乘法、除法、微積分等數(shù)學運算，也可以實現(xiàn)濾波、比較、振蕩等信號處理功能。例如，它可以用于實現(xiàn)音頻信號的放大和處理，也可以用于實現(xiàn)模擬計算機中的各種運算功能。集成運算放大器應用舉例2206電子技術實驗與課程設計指導CHAPTER23實驗目的培養(yǎng)學生掌握基本電子測量技術和實驗技能。加深學生對電子技術基本概念、基本原理和基本分析方法的理解。實驗目的和要求24提高學生分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。實驗目的和要求25實驗要求學生應獨立完成實驗，按時提交實驗報告。實驗前應認真預習，明確實驗目的、步驟和注意事項。實驗目的和要求260102實驗目的和要求實驗后應認真分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，并寫出實驗報告。實驗中應認真操作，仔細觀察，記錄實驗數(shù)據(jù)。27示波器示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器。它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖象，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程。使用方法：連接信號源，調(diào)整時基、垂直等參數(shù)，觀察波形。常用儀器儀表使用方法介紹28信號發(fā)生器信號發(fā)生器是一種能提供各種頻率、波形和輸出電平電信號的設備。在測量各種電信系統(tǒng)或電信設備的振幅特性、頻率特性、傳輸特性及其它電參數(shù)時，以及測量元器件的特性與參數(shù)時，用作測試的信號源或激勵源。常用儀器儀表使用方法介紹29使用方法：設置輸出波形、頻率、幅度等參數(shù)，連接被測設備。常用儀器儀表使用方法介紹3003使用方法：選擇合適的量程和檔位，連接被測電路，讀取測量值。01萬用表02萬用表是電子技術中常用的測量儀表，可以測量交直流電壓、電流和電阻等多種電學參量。常用儀器儀表使用方法介紹31如放大器、濾波器、振蕩器等。模擬電路設計如邏輯門電路、組合邏輯電路、時序邏輯電路等。數(shù)字電路設計課程設計選題及指導原則32微控制器應用設計：如基于單片機的智能控制系統(tǒng)等。課程設計選題及指導原則33指導原則選題應具有實際意義和應用價值，能體現(xiàn)電子技術的基本原理和方法。課程設計應注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力，鼓勵學生自主選題和設計。教師應提供必要的指導和支持，幫助學生解決設計過程中遇到的問題和困難。01020304課程設計選題及指導原則3407總結(jié)回顧與拓展延伸CHAPTER35關鍵知識點總結(jié)回顧電子技術的基本概念包括電流、電壓、電阻、電容、電感等基本概念，以及歐姆定律、基爾霍夫定律等基本定律。電子元器件介紹常用電子元器件，如電阻器、電容器、電感器、二極管、三極管等，包括其工作原理、特性參數(shù)及選用方法。電子電路基礎講解基本電子電路，如放大電路、振蕩電路、電源電路等，分析其工作原理及性能指標。數(shù)字電子技術基礎介紹數(shù)字電子技術的基本概念，如數(shù)字信號、數(shù)字電路等，以及邏輯代數(shù)基礎、門電路、組合邏輯電路和時序邏輯電路等內(nèi)容。36模擬電子技術與數(shù)字電子技術的結(jié)合應用：探討模擬電子技術與數(shù)字電子技術在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中的應用，如模擬-數(shù)字混合信號處理、數(shù)模轉(zhuǎn)換技術等。電子技術前