湖南同德職業(yè)技術(shù)學(xué)院

2013年度第一學(xué)期

專業(yè)基礎(chǔ)課

備課本

班秋:電?交7班

科俎/電3裁研俎

科@:電工秋木旗&秋以I

值樵光環(huán)：林典輝

學(xué)期授課計(jì)劃說明:

1.課程的性質(zhì)和內(nèi)容

本課程是技工學(xué)校電子類專業(yè)和家用電器修理專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。主要內(nèi)容包括：

常用半導(dǎo)體器件的工作特性和主要參數(shù)，放大、振蕩、整流、穩(wěn)壓等電路的典型形式、分析

方法及其應(yīng)用。

2.課程的任務(wù)和要求

(1)了解晶體二極管、晶體三極管、場效應(yīng)管、集成運(yùn)算放大器等常用半導(dǎo)體器件的工

作特性和主要參數(shù)，并能進(jìn)行簡單的檢測和選用。

(2)把握低頻放大器、直流放大器、負(fù)反饋放大器、調(diào)諧放大器、正弦波振蕩器、功率

放大器、直流穩(wěn)壓電源等電路的典型形式、分析方法及其應(yīng)用，能進(jìn)行簡單的運(yùn)算。

(3)了解晶閘管、單結(jié)晶體管的工作特性、主要參數(shù)及其應(yīng)用。

(4)把握電子電路的基本實(shí)驗(yàn)技能。

(5)了解與本課程有關(guān)的新器件、新技術(shù)，初步具有查閱半導(dǎo)體器件有關(guān)資料的能力。

教：由名稱、版本、編著者電工電子技術(shù)項(xiàng)目教程北京大學(xué)出版社楊德明

本課已授尚余本學(xué)期本學(xué)期學(xué)時(shí)分配

總其耳3

程總課時(shí)課時(shí)教學(xué)周講授課習(xí)題實(shí)驗(yàn)(實(shí)測驗(yàn)課復(fù)習(xí)

課時(shí)時(shí)課時(shí)習(xí))課時(shí)時(shí)課時(shí)

課時(shí)

隨堂隨堂

2161141021910254444

測驗(yàn)復(fù)習(xí)

教學(xué)進(jìn)度表

章節(jié)

習(xí)題測驗(yàn)授

周周總

（作（實(shí)課

或教學(xué)內(nèi)容

業(yè)）驗(yàn)）課

次課時(shí)

課時(shí)課時(shí)時(shí)

單元

、一

1八了解電流-電壓變換器6123

2六設(shè)計(jì)電器安全保護(hù)插座624

3七邏輯電平測試筆624

4七電話防盜打指示器6123

5八三人表決器設(shè)計(jì)642

6八常用組合邏輯電路624

7九遙控開關(guān)接收器6123

8九可調(diào)定時(shí)器6024

9十555定時(shí)器及應(yīng)用6123

10十555定時(shí)器及應(yīng)用6024

11H-一D/A與A/D轉(zhuǎn)換電路623

12十一D/A與A/D轉(zhuǎn)換電路605

13十二直流穩(wěn)壓電源24

14十二直流穩(wěn)壓電源123

15直流穩(wěn)壓電源裝配與調(diào)試66

16調(diào)幅收音機(jī)的制作與調(diào)試66

17作品驗(yàn)收復(fù)習(xí)642

18期末考試

19

20

《電工電子技術(shù)項(xiàng)目教學(xué)》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)者：林英輝所屬系部（教研室）：技術(shù)工程系機(jī)電教研室

本單元標(biāo)題：集成運(yùn)算放大器

授上上

第二周3月4日第6節(jié)522室

課課課

大357班

班時(shí)地

第三周3月12日第6節(jié)120室

級(jí)間點(diǎn)

1.了解集成運(yùn)放的性能特點(diǎn)。

教2.把握理想運(yùn)放分析方法。

學(xué)

3.認(rèn)識(shí)反饋。

H4.了解運(yùn)放的輸入輸出特性。把握運(yùn)放的非線性應(yīng)用。

的5.了解信號(hào)發(fā)生器。

能力（技能）目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)

通過理論學(xué)習(xí)，能正確識(shí)讀運(yùn)放電1.把握運(yùn)放電路的分析方法。及其基本

教1.

路圖。概念。

學(xué)

2.能正確使用集成運(yùn)放電路。2.把握運(yùn)放的典型電路形式。

H

標(biāo)

重

1.重點(diǎn)：

點(diǎn)

運(yùn)放典型應(yīng)用電路的結(jié)構(gòu)與形式

難

2.難點(diǎn)：

點(diǎn)

運(yùn)放電路的分析方法。

及

3.教學(xué)重點(diǎn)的解決方法：

解

采用多媒體教學(xué)。

決

4.難點(diǎn)的解決方法：

方

采用案例法激發(fā)學(xué)生的動(dòng)筆運(yùn)算的愛好，加強(qiáng)對(duì)難點(diǎn)的懂得。

法

參

考

資

料

第周星期二第5^6節(jié)第13年工月」日

復(fù)習(xí)：差動(dòng)放大器的組成及特點(diǎn)，為什么集成運(yùn)放要應(yīng)差動(dòng)放大器作為輸入級(jí)？

二、引入

三、正文

低頻等效電路

在電路中集成運(yùn)放作為一個(gè)完整的獨(dú)立的器件來對(duì)待。于是在分析、運(yùn)算時(shí)我們用等效

電路來代替集成運(yùn)放。

由于集成運(yùn)放主要用于頻率不高的場合，因此我們只學(xué)習(xí)低頻率時(shí)的等效電路。

右圖所示為集成運(yùn)放的符號(hào)，它有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端。

其中：標(biāo)有①的為同相輸入端（輸出電壓的相位與該輸入電壓的相

UiAt

位相同）標(biāo)有一的為反相輸入端（輸出電壓的相位/巳/

與該輸入電壓的相位相反）

二：理想集成運(yùn)放

一樣我們是把集成運(yùn)放視為理想的（將集成運(yùn)放的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)理想化）

開環(huán)電壓放大倍數(shù)：4d=8輸入電阻：Cd=8輸入偏置電流：='及=°

共模抑制比：CMRR=oo輸出電阻：「“二°-3dB帶寬：工I=8

無干擾無噪聲失調(diào)電壓失調(diào)電流及它們的溫漂均為零

三：集成運(yùn)放工作在線性區(qū)的特性

U

當(dāng)集成運(yùn)放工作在線性放大區(qū)時(shí)的條件是：（1）-口5（2）/,=/+=0

注：（1）即：同相輸入端與反相輸入端的電位相等，但不是短路。我們把滿足這個(gè)條件稱

為"虛短”

（2）即：理想運(yùn)放的輸入電阻為8,因此集成運(yùn)放輸入端不取電流。

我們在運(yùn)算電路時(shí)，只要是線性應(yīng)用，均可以應(yīng)用以上的兩個(gè)結(jié)論，因此我們要把握好!

當(dāng)集成運(yùn)放工作在線性區(qū)時(shí)，它的輸入、輸出的關(guān)系式為："可2-0

四：集成運(yùn)放工作在非線性工作區(qū)

當(dāng)集成運(yùn)放工作在非線性區(qū)時(shí)的條件是：集成運(yùn)放在非線性工作區(qū)內(nèi)一樣是開環(huán)運(yùn)用或

加正反饋。它的輸入輸出關(guān)系是：/小仁--5）

它的輸出電壓有兩種形狀：（1）當(dāng)”>6時(shí)，^O=UQZ（2）當(dāng)a時(shí)，。。="。笈

它的輸入電流仍為零（因?yàn)閪=8）即：/_=7+=0

集成運(yùn)放工作在不同區(qū)域時(shí)，近似條件不同，我們在分析集成運(yùn)放時(shí)，應(yīng)先判定它工作

在什麼區(qū)域，然后再用上述公式對(duì)集成運(yùn)放進(jìn)行分析、運(yùn)算。

四、總結(jié)

1、集成運(yùn)放的理想模型；

2、集成運(yùn)放工作于線性區(qū)的特點(diǎn)；

3、集成運(yùn)放工作于非線性區(qū)的特點(diǎn)

第二周星期三第k2節(jié)2013年工月至日

一、復(fù)習(xí)：集成運(yùn)放的理想模型及集成運(yùn)放工作于線性區(qū)是的特點(diǎn);

二、引入

三、正文

一：比例運(yùn)算電路

定義：將輸入信號(hào)按比例放大的電路，稱為比例運(yùn)算電路。

分類：反向比例電路、同相比例電路、差動(dòng)比例電路。(按輸入信號(hào)加入不同的輸入端

分)

比例放大電路是集成運(yùn)算放大電路的三種主要放大形式

⑴反向比例電路

輸入信號(hào)加入反相輸入端，電路如圖(1)所示：

輸出特性：因?yàn)椋?=鞏=o,=4=°

Ly=-------=——=L,

所以：Rf網(wǎng)

%

從上式我們可以看出：U。與Ui是比例關(guān)系，改變比例系數(shù)*1,即可改變U。的數(shù)值。負(fù)號(hào)表示輸出電

壓與輸入電壓極性相反。

反向比例電路的特點(diǎn):

(1)反向比例電路由于存在〃虛地"，因此它的共模輸入電壓為零.即：它對(duì)集成運(yùn)放的共模

抑制比要求低

(2)輸入電阻低:n=Ri.因此對(duì)輸入信號(hào)的負(fù)載能力有一定的要求.

⑵同相比例電路

輸入信號(hào)加入同相輸入端，電路如圖⑵所示:

輸出特性：因?yàn)椋篣-肛叫(虛短但不是虛地)；L=i+

所以:

&+Rf

=(-=(1+

%

改變R,/R1即可改變Uo的值，輸入、輸出電壓的極性相同

同相比例電路的特點(diǎn):

(1)輸入電阻高；(2)由于0-=0+=5(電路的共模輸入信號(hào)高)，因此集成運(yùn)放的共模抑制

比要求高

(3)差動(dòng)比例電路

輸入信號(hào)分別加之反相輸入端和同相輸入端，電路圖如圖(3)所示:

它的輸出電壓為：與

由此我們可以看出它實(shí)際完成的是：對(duì)輸入兩信號(hào)的差運(yùn)算。

四、總結(jié)：

1、基本同相比例和反相比例放大器;

2、差動(dòng)減法放大器；

第二周星期四第1.2節(jié)2013年1月/_日

課題集成運(yùn)放的應(yīng)用授課方式

教學(xué)1、加法運(yùn)算電路；

講授

目的2、減法運(yùn)算電路；

重點(diǎn)加法運(yùn)算電路，減法運(yùn)算電路；

難點(diǎn)加法運(yùn)算電路，減法運(yùn)算電路；

教學(xué)內(nèi)

課時(shí)2節(jié)講授

容分析

教具/2節(jié)多媒

體

一、復(fù)習(xí)：集成運(yùn)放的理想模型及集成運(yùn)放工作于線性區(qū)是的特點(diǎn);

二、引入

三、正文

二：和、差電路

（1）反相求和電路

它的電路圖如圖（1）所示：（輸入端的個(gè)數(shù)可根

Uo

據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整）其中電阻R'

為.R=R對(duì)R3g

RRfRf

%=-（卷又+卷4+卷%）

它的輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系為:

它可以模擬方程：y=一（劭氏）+為星1+%工2）。它的特點(diǎn)與反相比例電路相同。它可十分方便的某一電路的輸入

電阻，來改變電路的比例關(guān)系，而不影響其它路的比例關(guān)系。

（2）同相求和電路

它的電路圖如圖（2）所示：（輸入端的個(gè)數(shù)

可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整）

%=R舟+2革

它的輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系為：。它的調(diào)劑不如反相求和電路，而且它的共模輸入

信號(hào)大，因此它的應(yīng)用不很廣泛。

（3）和差電路

它的電路圖如圖⑶所示：

此電路的功能是對(duì)U“、Ui2進(jìn)行反相求和，對(duì)

W、U"進(jìn)行同相求和，然后進(jìn)行的疊加即得和

差結(jié)果。

9

它的輸入輸出電壓的關(guān)系是：舄&&&。

由于該電路用一只集成運(yùn)放，它的電阻運(yùn)算和電路調(diào)整均不方便，因此我們常用二級(jí)集成運(yùn)放組成和

差電路。它的電路圖如圖（4）所示

它的輸入輸出電壓的關(guān)系是:

%=0

華於3+手-務(wù)學(xué)）

它的后級(jí)對(duì)前級(jí)沒有影響（采用的是理想的集

成運(yùn)放），它的運(yùn)算十分方便。

四、總結(jié)

第二周星期二第L2節(jié)2013年3月11日

課題集成運(yùn)放的應(yīng)用授課方式

教學(xué)1、由集成運(yùn)放組成的積分和微分電路；

講授

目的

重點(diǎn)集成運(yùn)放組成的積分和微分電路；

教學(xué)內(nèi)

難點(diǎn)集成運(yùn)放組成的積分和微分電路；

容分析

教具課時(shí)2節(jié)講授

一、復(fù)習(xí)

二、引入

三、正文

一：積分電路和微分電路

⑴積分電路

它可實(shí)現(xiàn)積分運(yùn)算及產(chǎn)生三角波形等。積分運(yùn)算

是：輸出電壓與輸入電壓呈積分關(guān)系。它的電路圖如圖

(1)所示：它是利用電容的充放電來實(shí)現(xiàn)積分運(yùn)算

-12

它的輸入、輸出電壓的關(guān)系為："°一記入u.dtA”I

1其中產(chǎn)表示電容兩端的初始電壓值.

如果電路輸入的電壓波形是方形，則產(chǎn)生三角波形輸出。

(2)微分電路

微分是積分的逆運(yùn)算，它的輸出電壓與輸入電壓呈

微分關(guān)系。電路圖如圖(2)所示：

u=-Ri=_Bic=_RC----

它的輸入、輸出電壓的關(guān)系為：Q7fdt

四、總結(jié)

第三周星期二.四第1-4節(jié)第13年3月12-14日

課題集成運(yùn)放的非線性應(yīng)用--電壓比較器授課方式

教學(xué)1、了解E電壓比較器的工作原理；

2、熟紡'把握單門限比較器；講授

目的

3、熟紡k把握雙門限比較器；

重點(diǎn)單門限比較器

教學(xué)內(nèi)

難點(diǎn)雙門限比較器

容分析

教具課時(shí)4節(jié)講授

一、復(fù)習(xí)：集成運(yùn)放非線性應(yīng)用時(shí)不同于線性時(shí)，此時(shí)，電路處于開環(huán)或正反饋狀態(tài)，同

相/反相端電壓不再相等，即“虛短”不在成立，但“虛斷”依然成立。

二引入

三、正文

一：電壓比較器的基礎(chǔ)知識(shí)

電壓比較器的功能：比較兩個(gè)電壓的大?。ㄓ幂敵鲭妷旱母呋虻碗娖剑硎緝蓚€(gè)輸入電

壓的大小關(guān)系）

電壓比較器的作用：它可用作模擬電路和數(shù)字電路的接口，還可以用作波形產(chǎn)生和變換

電路等。

注：電壓比較器中的集成運(yùn)放通常工作在非線性區(qū)。及滿足如下關(guān)系：

U.>U時(shí)UO=UOLIIKU.時(shí)—Uo=Uoll

二：簡單電壓比較器

我們把參考電壓和輸入信號(hào)分別接至集成運(yùn)放的同相和反相輸入端，就組成了簡單的電

壓比較器。如圖（1）、（2）所示：

下面我們對(duì)它們進(jìn)行分析一下（只對(duì)圖（1）所示的電路進(jìn)行

分析）

它的傳輸特性如圖（3）所示：

它表明：輸入電壓從低逐步升高經(jīng)過UR時(shí)，u。將從高電平

變?yōu)榈碗娖?。相反，?dāng)輸入電壓從高逐步到低時(shí)，u。將從低

電平變?yōu)楦唠娖健?/p>

定義：閾值電壓：我們將比較器的輸出電壓從一個(gè)電平跳變到另一個(gè)電平時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入

電壓的值。它還被稱為門限電壓。簡稱為：閾值。用符號(hào)g表示。

利用簡單電壓比較器可將正弦波變?yōu)橥l率的方波或矩形波。

例：電路如（1）所示，輸入電壓為正弦波如圖（4）所示，試畫出輸出波形

進(jìn)。改進(jìn)后的電壓比較器有：滯回比較器和窗口比較器。

四、總結(jié)

1、簡單比較器就是單門限比較器，它只有一個(gè)門限值，特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾能力差;

2、雙門限比較器，有兩個(gè)門限值，所以，他又叫滯回比較器。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜，抗干

擾能力強(qiáng)。

第，4周星期二第1.2節(jié)2013年3月17日

課題方波（矩形）發(fā)生器授課方式

教學(xué)1、把握方波發(fā)生器的電路組成；

講授

目的2、懂得方波發(fā)生器的工作原理，并能運(yùn)算出上，下閥值

重點(diǎn)方波發(fā)生器的工作原理

教學(xué)內(nèi)

難點(diǎn)方波發(fā)生器的工作原理，運(yùn)算出上，下閥值

容分析

教具課時(shí)2節(jié)講授

一、復(fù)習(xí)：單門限比較的工作原理一一集成運(yùn)放的非線性應(yīng)用，即開環(huán)狀態(tài).

二、引入：由于單門限比較比較器抗干擾能力差,所以，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，一樣用雙門限比較器.

三、正文

一：方波產(chǎn)生電路

它是由積分電路和滯回比較器電路組成的。積分電路的作用是產(chǎn)生暫態(tài)過程。滯回比較

器起開關(guān)作用。即：通過開關(guān)的不斷的閉合，來破壞穩(wěn)態(tài)，產(chǎn)生暫態(tài)過程。

（1）矩形波產(chǎn)生電路

用滯回比較器作開關(guān)，RC組成積分電路，即可組成矩形波產(chǎn)生電路。電路圖如（1）所示:

工作原理:

電路是通過電阻Ro和穩(wěn)壓管對(duì)輸出限

幅，如它們的穩(wěn)壓值相等，則電路輸出電壓正、

負(fù)幅度對(duì)稱。在利用數(shù)據(jù)比較器和積分電路的

特性即可得到矩形波。UP1=UZ*R2/（R2+R3）,

UP2=UZ*R2/(R2+R3)

四、總結(jié)

第四周星期2第L2節(jié)2013年3月18日

課題使用集成運(yùn)放應(yīng)注意的問題授課方式

教學(xué)1、了解集成運(yùn)放的一樣知識(shí)；

講授

目的2、使用集成運(yùn)放時(shí)，應(yīng)注意保護(hù)電路接法及應(yīng)用。

重點(diǎn)集成運(yùn)放時(shí)，應(yīng)注意保護(hù)電路接法及應(yīng)用。

教學(xué)內(nèi)

難點(diǎn)集成運(yùn)放時(shí)，應(yīng)注意保護(hù)電路接法及應(yīng)用O

容分析

教具課時(shí)2節(jié)

復(fù)習(xí)：前幾節(jié)講的集成運(yùn)放的有關(guān)基本知識(shí)，集成運(yùn)放的線性應(yīng)用——各種加、

減法電路；集成運(yùn)放的非線性應(yīng)用——單、雙門限比較器，方波發(fā)生器;

二、引入

三、正文

（-）熟悉管腳

在使用集成運(yùn)放前，必須合理挑選型號(hào)，熟悉各引腳功能和接線方法。目前使用的集成

運(yùn)放以雙列直插（DIP封裝）居多，也有表面貼裝（SOP封裝）的。

集成運(yùn)放的引腳排列正日趨標(biāo)準(zhǔn)化，使用者必須查閱手冊或產(chǎn)品說明書。

（-）簡易測試

用萬用表R*100或R*1K電阻檔測量集成運(yùn)放同/反相端正/反向電阻、各引腳對(duì)輸出

端正/反向電阻、各引腳對(duì)正負(fù)電源正/反向電阻與同型號(hào)的比較，較為接近的就是好的;

差別太大，甚至于短路/開路都表示壞了。

（三）調(diào)零

早期的集成運(yùn)放，由于設(shè)計(jì)及工藝的原因，需要進(jìn)行調(diào)零。為了補(bǔ)償由輸入失調(diào)電壓引

進(jìn)的誤差，需要對(duì)集成運(yùn)放進(jìn)行調(diào)零。常用的方法是先將兩輸入端對(duì)地短路，調(diào)整外接調(diào)零

電位器，使輸出電壓為零。

（四）排除自激振蕩

集成運(yùn)放開環(huán)電壓放大倍數(shù)很大，容易引起自激振蕩。為了排除自激振蕩應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電源

的濾波，合理設(shè)計(jì)電路板的布線，避免走線過長。同時(shí)要接好阻容補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。

（五）電路保護(hù)

1、防止電源接反保護(hù)

利用二極管單向?qū)щ娦?，在電源中串接二極管即可防止由于電源極性接反而造成的損壞。

2、輸入保護(hù)

如果輸入信號(hào)過大會(huì)影響集成運(yùn)放的性能，甚至造成集成運(yùn)放的損壞。若在輸出端正、

反向并連二極管，就可以對(duì)輸入信號(hào)加以限制。因?yàn)?，?dāng)輸入信號(hào)過大時(shí)，總有一個(gè)二極管

會(huì)導(dǎo)通。

3、輸出保護(hù)

為了防止輸出端觸及高電壓引起過流或擊穿，可在集成運(yùn)放輸出端接雙向二極管加以保

護(hù)。

四、總結(jié)

1、集成運(yùn)放在使用時(shí)必須先查手冊,接線要正確.要進(jìn)行消振和調(diào)零.為避免集成運(yùn)放損壞，

還應(yīng)在輸入/輸出端加接保護(hù)電路，以及為防范電源接反,加接保護(hù)電路.

《電工電子技術(shù)項(xiàng)目教學(xué)》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)者：林英輝所屬系部（教研室）：技術(shù)工程系機(jī)電教研室

本單元標(biāo)題：數(shù)字電路基礎(chǔ)

授上上

第四周3月21日第6節(jié)室

課課課

大357班

班時(shí)地

第六周4月4日第6節(jié)120室

級(jí)間點(diǎn)

1.認(rèn)識(shí)數(shù)字電路了解常用碼。

教2.把握二進(jìn)制?八進(jìn)制?十進(jìn)制?十六進(jìn)制數(shù)的組成及其相互轉(zhuǎn)換。

學(xué)3.認(rèn)識(shí)邏輯函數(shù)及其常用表示方法，把握基本邏輯門函數(shù)。

134.把握邏輯函數(shù)運(yùn)算規(guī)則，了解邏輯函數(shù)的完備性最小項(xiàng)和標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式。

的5.了解DTL?TTL?CMOS門電路的特點(diǎn)，了解三態(tài)門的特點(diǎn)。

能力（技能）目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)

1.把握二進(jìn)制?八進(jìn)制?十進(jìn)制?十

1.把握基本邏輯門函數(shù)。六進(jìn)制數(shù)的組成及其相互轉(zhuǎn)換。

教

2.把握邏輯函數(shù)的運(yùn)算技巧。2.把握邏輯函數(shù)表達(dá)式與真值表的

學(xué)

互換。

H

3.把握邏輯函數(shù)運(yùn)算規(guī)則，了解邏輯

標(biāo)

函數(shù)的完備性最小項(xiàng)和標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)

式。

重

重點(diǎn):

點(diǎn)

基本門電路的特點(diǎn)及應(yīng)用。

難

難點(diǎn)：二進(jìn)制?八進(jìn)制?十進(jìn)制?十六進(jìn)制數(shù)的組成及其相互轉(zhuǎn)換。

點(diǎn)

O

及

教學(xué)重點(diǎn)的解決方法：采用口訣法幫助學(xué)生記憶。

解

難點(diǎn)的解決方法：

決

采用案例法激發(fā)學(xué)生的動(dòng)筆運(yùn)算的愛好，加強(qiáng)對(duì)難點(diǎn)的懂得。

方

法

參

考

資

料

第四周星期四第5.6節(jié)2013年3月21日

課題邏輯電平測試筆授課方式

教學(xué)1、了解數(shù)字電路。

2、了解數(shù)字與碼制和常用BCD碼；講授

H的

3、把握二進(jìn)制?八進(jìn)制?十進(jìn)制?十六進(jìn)制數(shù)的組成及其相互轉(zhuǎn)換

重點(diǎn)把握二進(jìn)制?八進(jìn)制?十進(jìn)制?十六進(jìn)制數(shù)的組成及其相互轉(zhuǎn)換

教學(xué)內(nèi)難點(diǎn)把握二進(jìn)制?八進(jìn)制?十進(jìn)制?十六進(jìn)制數(shù)的組成及其相互轉(zhuǎn)換

容分析課時(shí)2節(jié)講課

教具

/2節(jié)習(xí)題

一、復(fù)習(xí)：模擬信號(hào)的特點(diǎn)及引言。

二、引入：這節(jié)課結(jié)合幾個(gè)實(shí)例，講解數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的區(qū)別。

三、正文

任務(wù)1：數(shù)字電子電路基礎(chǔ)知說用生活中的小

一、引入情形:5分鐘實(shí)例啟示引導(dǎo)，

小組討論解決

問題1:什么是模擬信號(hào)？什么是數(shù)字信號(hào)？

方案；

模擬信號(hào):在時(shí)間上和數(shù)值上連續(xù)的信號(hào)。

數(shù)字信號(hào)Z在時(shí)間上和數(shù)值上不連續(xù)的（即離散的）信

號(hào)。

5分鐘

二、資訊學(xué)習(xí)

問題1:數(shù)字電路的分類？

多媒體課件引

（1）按集成度分類：數(shù)字電路可分為小規(guī)模（SSI,導(dǎo)

每片數(shù)十器件）'中規(guī)模（MSI,每片數(shù)百器

件）、大規(guī)模（LSI,每片數(shù)千器件）和超大

規(guī)模（VLSI,每片器件數(shù)目大于1萬）數(shù)字

集成電路。集成電路從應(yīng)用的角度又可分為

通用型和專用型兩大類型。

（2）按所用器件制作工藝的不同：數(shù)字電路可分為

雙極型（TTL型）和單極型（MOS型）兩類。

10分鐘

材料學(xué)習(xí)

（3）按照電路的結(jié)構(gòu)和工作原理的不同：數(shù)字電路

可分為組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路兩類。

組合邏輯電路沒有記憶功能，其輸出信號(hào)只

與當(dāng)時(shí)的輸入信號(hào)有關(guān)，而與電路以前的狀

態(tài)無關(guān)。時(shí)序邏輯電路具有記憶功能，其輸

出信號(hào)不僅和當(dāng)時(shí)的輸入信號(hào)有關(guān)，而且與小組討論

電路以前的狀態(tài)有關(guān)。

問題2：什么是數(shù)制，大家知道哪些數(shù)制？10分鐘用一些簡單的

（1）進(jìn)位制：表示數(shù)時(shí)，僅用一位數(shù)碼往往不夠用，必須實(shí)例和數(shù)字來

用進(jìn)位計(jì)數(shù)的方法組成多位數(shù)碼。多位數(shù)碼每一位的構(gòu)成以說明數(shù)制之間

及從低位到高位的進(jìn)位規(guī)則稱為進(jìn)位計(jì)數(shù)制，簡稱進(jìn)位制。的關(guān)系及重要

（2）基數(shù)：進(jìn)位制的基數(shù)，就是在該進(jìn)位制中可能用到的性。

數(shù)碼個(gè)數(shù)。

（3）位權(quán)（位的權(quán)數(shù)）：在某一進(jìn)位制的數(shù)中，每一位的

大小都對(duì)應(yīng)著該位上的數(shù)碼乘上一個(gè)固定的數(shù)，這個(gè)固定的

數(shù)就是這一位的權(quán)數(shù)。權(quán)數(shù)是一個(gè)幕。

我們經(jīng)常用到的數(shù)制是十進(jìn)制，還有二進(jìn)制，八進(jìn)制，十六

進(jìn)制等等。

問題3：數(shù)制之間怎么相互轉(zhuǎn)換？

1、二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換

（1）二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)：將二進(jìn)制數(shù)由小數(shù)點(diǎn)開始，

整數(shù)部分向左，小數(shù)部分向右，每3位分成一組，不夠3位

補(bǔ)零，則每組二進(jìn)制數(shù)便是一位八進(jìn)制數(shù)。

（2）八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：將每位八進(jìn)制數(shù)用3位二

進(jìn)制數(shù)表示。

2、二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換讓學(xué)生實(shí)際動(dòng)

手練習(xí)；教師指

二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換，按照每4位二進(jìn)制數(shù)

導(dǎo)

對(duì)應(yīng)于一位十六進(jìn)制數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

啟示式學(xué)習(xí)

25分鐘小組討論

課堂提問

PPT演示

四.總結(jié)：學(xué)生自我評(píng)判學(xué)習(xí)成效，整理筆記，教師點(diǎn)評(píng)。

第五周星期二第1.2節(jié)2013年3月25日

課題電話防盜打指示器授課方式

教學(xué)1.認(rèn)識(shí)邏輯函數(shù)及其常用表示方法。

2.把握基本邏輯門功能；講授

目的

3了.解邏輯函數(shù)的完備性，最小項(xiàng)和標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式。

重點(diǎn)基本邏輯門功能；

教學(xué)內(nèi)難點(diǎn)邏輯函數(shù)運(yùn)算規(guī)則

容分析多媒體課時(shí)2節(jié)講課

教具

/2節(jié)習(xí)題

復(fù)習(xí)：數(shù)制轉(zhuǎn)換。

二.引入：電話防盜打指示器的工作原理。

三.正文

一、與邏輯關(guān)系

當(dāng)一件事情的幾個(gè)條件全部具備之后，這件事情才能發(fā)生，否則不發(fā)生。這樣的因果關(guān)

系稱為與邏輯關(guān)系。

舉例說明：以開鎖為例和書上的開關(guān)串聯(lián)為例。

讓學(xué)生聯(lián)系生活說明有哪些常見的與邏輯。(討論)

二、與門電路

1、電路圖電路如右圖8-9所示

當(dāng)Va、Vb為高電平(5V)：V。為

高電平(4.7V)；當(dāng)Va、Vb有一個(gè)是低

電平(0V)：Vo為低電平

所以該電路完成“與”邏輯功能，稱為

“與門”

2、真值表

表7-1與'1真值表

輸入輸出

ABY所謂真值表是指表明邏輯門電路輸入端狀

000態(tài)和輸出端狀態(tài)邏輯對(duì)應(yīng)關(guān)系的表格

從真值表可以看出：與門電路的邏輯

功能是：“有0出0,全1出1”。

010

100

111

3、邏輯符號(hào)該符號(hào)是電氣和電子工程師協(xié)會(huì)制訂的標(biāo)準(zhǔn)，（既

IEEE標(biāo)準(zhǔn)）。這是目前常用的標(biāo)準(zhǔn)，在新版雜志和書籍中

廣泛采用。但在閱讀資料時(shí)可能還會(huì)遇到以前的資料采用

的以前的國際標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)，我會(huì)在以后給同學(xué)們列出，期望

同學(xué)們在現(xiàn)在閱讀資料時(shí)不要感到生疏。

圖7—2與門邏輯符號(hào)

對(duì)于與門電路要重點(diǎn)講解，但對(duì)于其他門電路在相同內(nèi)容和相似的分析過程中不再重復(fù)。

以留給學(xué)生一定的摸索空間，也為學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展提供的前提。

4、邏輯函數(shù)式

Y=A-B（中間的點(diǎn)乘也可以去掉）

或門電路：

一、或邏輯關(guān)系

在決定一件事的各種條件中，到少具備一個(gè)條件，這件事就會(huì)發(fā)生。這樣的因果關(guān)系稱

為或邏輯關(guān)系。

舉例說明：以開鎖為例和書上的開關(guān)并聯(lián)為例。

讓學(xué)生聯(lián)系生活說明有哪些常見的或邏輯。（討論）

二、或門電路

1、電路圖電路如下圖8-12所示

Va、Vb有一個(gè)是高電平（5V）：Vo

為高電平；Va、Vb兩個(gè)都為低電

圖7-3二極管或門電路

2,真值表

表7—2或邏輯關(guān)系

輸輸出

入從真值表可以看出：與門電路的邏輯

ABY

功能是：”有1出1,全0出0”。

000

011

1o1

TTT

3、邏輯符號(hào)

圖7—4或門邏輯符號(hào)

4、邏輯函數(shù)式

Y=A+B

非門電路：

一、非邏輯關(guān)系

事情和條件總是呈相反狀態(tài)。這種系稱為非邏輯關(guān)系。

舉例說明：以書上的開關(guān)和燈并聯(lián)為例。

讓學(xué)生聯(lián)系生活說明有哪些常見的非邏輯。(討論)

二、非門電路

1、電路圖三極管反相器電路如下圖8T5：

當(dāng)V1為高電平(Vcc)Vo為低電

平(0V)

當(dāng)Vi為低電平(0V)V()為高

電平(Vcc)

圖7-5非門電路

2、真值表

表7-3非門真值表

輸出|

從真值表可以看出：與門電路的邏輯

功能是：“有1出0,有0出1”。

]

0

3、邏輯符號(hào)

4、邏輯函數(shù)式

Y^A-

學(xué)習(xí)重點(diǎn)提要：各門電路的邏輯符號(hào)、邏函數(shù)表達(dá)式、真值表（記住邏輯功能）

學(xué)習(xí)方法：對(duì)于邏輯符號(hào)要用自己的方式去懂得，不可死記。以后還有其他的符號(hào)會(huì)形

成混淆的。在剛開始的時(shí)候一定要注意多練習(xí)，記鞏固所學(xué)內(nèi)容。

小結(jié):

該堂課為了讓學(xué)生能夠懂得與門、或門、非門的作用與符號(hào)，要從學(xué)生能夠懂得的入手,

讓學(xué)生能夠用自己的方式去學(xué)好這三個(gè)門電路的相關(guān)知識(shí)，為數(shù)字電路的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。教

學(xué)中要廣泛發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，讓學(xué)生參與到教學(xué)的過程中去，用討論的方式加深學(xué)生的印

象。

知識(shí)擴(kuò)展：（有利于學(xué)生在課外閱讀資料）

新舊符號(hào)對(duì)照:

第五周星期四第1.2節(jié)2013年3月28日

課題電話防盜打指示器授課方式

教學(xué)1認(rèn).識(shí)邏輯函數(shù)及其常用表示方法。

2把.握基本邏輯門功能；講授

目的

3了.解邏輯函數(shù)的完備性，最小項(xiàng)和標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式。

重點(diǎn)基本邏輯門功能；

教學(xué)內(nèi)難點(diǎn)邏輯函數(shù)運(yùn)算規(guī)則

容分析多媒體課時(shí)2節(jié)講課

教具

/2節(jié)習(xí)題

一.復(fù)習(xí)：基本邏輯門的邏輯功能。

二.引入：

三.正文

一、化簡的意義

對(duì)于書上的意義是從學(xué)術(shù)上來說的，學(xué)生不會(huì)立馬能夠接受，故在講課之先就用實(shí)際意

義來打動(dòng)學(xué)生，提高學(xué)生的積極性。

1、實(shí)用中的意義：

在目前市場中據(jù)調(diào)查，有些門電路無法買到，我親身經(jīng)歷了，同學(xué)們在今后從事設(shè)計(jì)制

過程中就會(huì)遇到類似的問題，那么是不是我們買不到元件就不做了呢？在家在學(xué)習(xí)模擬電子

的時(shí)候有些電阻的大小不符我們也用相近的來代替，三極管也是一樣，但同樣可以達(dá)到要求

來完成我們的設(shè)計(jì)或制作，那么在數(shù)字電路中是不是也跟模擬電路一樣用相近的門電路來代

替呢，明顯也是可行的，例如四輸入的與門我們就可以用做二輸入的與門，但是這種情形是

不多的。那么能不能用不同功能的邏輯門電路來完成同樣的功能呢？要是能夠就好了，我們

就可以用我們能買到的門電路來代替。這樣就來看下面的學(xué)術(shù)上的意義。

2、學(xué)術(shù)意義

從PI75中幾種不同的表達(dá)式可以看出同樣的功能我們可以用不同的門電路來實(shí)現(xiàn)。到底

用哪一種就根據(jù)實(shí)際情形來定了。

在書上的最簡表達(dá)式是為了節(jié)省成本而言的，但是在實(shí)際中有時(shí)會(huì)受到市場限制，來改

變函數(shù)的表達(dá)式。

二、化簡的方法

1、并項(xiàng)法

2、吸取法

3、消去法

4、配項(xiàng)法

對(duì)于以上這些方法看上去較難，可能會(huì)給學(xué)生造成畏難情緒，那么就對(duì)學(xué)生今后的學(xué)習(xí)

形成障礙，在教學(xué)中不要講得太多，要講透，讓學(xué)生從實(shí)例出發(fā)去慢慢形成分析的思維。在

講析例子的過程中要注意例題的選取要適當(dāng)，對(duì)于難度較高的題目，可以作為課外練習(xí)讓學(xué)

生去做，以培養(yǎng)一些有基礎(chǔ)學(xué)生的知識(shí)個(gè)性化構(gòu)成。

例題講解：

盡量不要講書上的例子，為學(xué)生在晚自己的時(shí)候自習(xí)提供了內(nèi)容和空間，在以往自習(xí)時(shí)

學(xué)生都是做了一點(diǎn)事就沒事做了，那么留一些例題給學(xué)生就會(huì)讓學(xué)生在課余多花時(shí)間在專業(yè)

上面，也因此而推動(dòng)學(xué)生的發(fā)展。

例1：Y=A?B（A+B）

解：Y=A?B?A+A?B?B

=A?B（基本公式應(yīng)用）

例2：Y=A?B+B+A?B

解：Y=A?B+B（吸取法）

=A+B（消去法）

講了二個(gè)簡單的例子，為了讓學(xué)生能夠及時(shí)把握，要讓學(xué)生做相應(yīng)的練習(xí)。

練習(xí)1：P195T%5的第一、第二小題

答案：Y1=ABY2=A-B

例3：Y=A-B+AC+BC

解：Y=A?B+A?C(B+B)+BC

=A?B+ABC+A?B?C+B?C

=A-B+BC

例4：Y=AB+(A+B)

=(AB)(A+B)

=(A+B)(A+B)

=A?B+A,B

=A?B

練習(xí)：完成P195的T%5的其他各小題。

答案：Y3=A+BCD；Y4=l

Y5=A-B+A?C+B?C

Y6=A?B?D+C?E?D

由于該內(nèi)容的可變性較大，學(xué)生在實(shí)際把握的過程中就會(huì)顯現(xiàn)一些分段現(xiàn)象，要及時(shí)的

鼓勵(lì)有差距的學(xué)生利用課余時(shí)間來趕上來，但是這一過程的靈活應(yīng)用不是幾堂課可以解決的,

但是由于課時(shí)的限制，只能夠讓學(xué)生自己在自己愛好的指導(dǎo)下盡自己的能力去發(fā)展，為學(xué)生

的個(gè)性化發(fā)展也打下了基礎(chǔ)。

加深練習(xí)：(只布置練習(xí)，不當(dāng)堂講解，否則會(huì)給學(xué)生造成一定的學(xué)習(xí)壓力。)

試用代數(shù)法化簡邏輯函數(shù)：Y=AB+AC+BC+CB+BD+DB+ADE(F+G)

參考答案：題意分析本題給出的邏輯函數(shù)式包含有7個(gè)邏輯變量。因此，化簡時(shí)重點(diǎn)應(yīng)放

在如何盡可能排除余外的變量，以化簡函數(shù)式的結(jié)構(gòu)。例如，式中ADE(F+G)這一項(xiàng)若能消

去，就可刪除E,F,G3個(gè)變量。

解方法一：Y=AB+AC+BC+CB+BD+DB+ADE(F+G)

=AB+BD[1+E(F+G)+ADE(F+G)+AC+BC+CB+DB

=AB+BDE(F+G)+ADE(F+G)+AC+BC+CB+BD+DB

=AB+AC+BC+CB+BD+DB=ABC+BC+CB+BD+DB

=A+BC+CB+BD+DB+CD

=A+BC+CB+BD+DB+CD

=A+BD+BC+CD

方法二：Y=AB+AC+BC+CB+BD+DB+ADE(F+G)

=ABC+BC)+CB+BD+DB+ADE(F+G)

=[A+ADE(F+G)1+BC+CB+BD+DB

=A+BC+CB+BD+DB+CD

=A+BD+BC+CD

討綸：通過本題的兩種解法可知，對(duì)于比較復(fù)雜的邏輯函數(shù)式，可用不同的公式和方法進(jìn)

行化簡其結(jié)果是相同的，但有繁有簡。我們要善于挑選比較精練的方法來完成。

小結(jié)：

該堂課的內(nèi)容較難，學(xué)生不易把握自己所學(xué)的深度，可能會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)愛好造成一定

的負(fù)面影響，在這里一定要做好學(xué)生的思想工作，讓學(xué)生過渡到時(shí)序電路的學(xué)習(xí)上來。在教

學(xué)中要注意難度的把握，在例題的講解中由淺入深，并交待什么時(shí)候加深的。對(duì)于內(nèi)容的把

握則應(yīng)要根據(jù)學(xué)生自身情形來定。這里沒有必要強(qiáng)調(diào)知識(shí)的重要性，不則會(huì)適得其反。

第六周星期二第1.2節(jié)2013年生月曰

課題電話防盜打指示器授課方式

教學(xué)1.認(rèn)識(shí)邏輯函數(shù)及其常用表示方法。

2.把握基本邏輯門功能；講授

目的

3了.解邏輯函數(shù)的完備性，最小項(xiàng)和標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式。

重點(diǎn)基本邏輯門功能；

教學(xué)內(nèi)難點(diǎn)邏輯函數(shù)運(yùn)算規(guī)則

容分析多媒體課時(shí)2節(jié)講課

教具

/2節(jié)習(xí)題

復(fù)習(xí)：基本邏輯門的邏輯功能。

二.引入:

三.正文

一、邏輯電路主導(dǎo)邏輯函數(shù)式的互換

在以前的教學(xué)中發(fā)覺學(xué)生習(xí)慣于學(xué)習(xí)書本上的例題，用書本外的題目用來做例題