63学时模拟电路教案(4)

?| RC环节个数 |A?|分母?次数 RC高通/低通环节 f??,0时|A

2. 详述滤波器电路传递函数的推导：

有源滤波器电路

一阶（一阶无源滤波器+放大器） 二阶（二阶无源滤波器+放大器+正反馈）

传递函数推导 ★传递函数通用表达式 电路结构

◆幅频特性曲线 压控电压源 无限增益多路负反馈

（同相输入） （反相输入）A?0(j?

2?)?1j??10Q?0

分子： 1 (j?1??)2

(j?20Qj?0?)?1

0LPF HPF BPF： BEF：

LPF/HPF串联 LPF/HPF并联 fH?fL fH?fL， 输入减BPF

★传递函数推导

◆幅频特性曲线

课次：17 课时：3 教学内容

1. 第九章 信号处理与信号产生电路

第五节 正弦波振荡电路的振荡条件 第六节 RC正弦波振荡电路 第七节 LC正弦波振荡电路

目的要求

1. 掌握正弦波振荡的幅度和相位条件。

2. 掌握RC串并联式正弦波振荡电路的工作原理。 3. 掌握判断LC正弦波电路能否振荡的分析方法。 4. 熟悉石英晶体振荡电路的类型和原理。 5. 熟悉各种正弦波振荡电路的特点。 讲授思路

1. 详述正弦波振荡的幅度和相位条件： 噪声

正弦波振荡组成环节：选频、放大、正反馈（相位平衡条件）

◆振幅起振条件|A?F?|?1

增幅振荡

稳幅措施

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持续稳定振荡：

?F?|?1， ★振幅平衡条件|A★相位平衡条件?a??f?2n?

2. 简述正弦波振荡电路分类及特点：

正弦波振荡电路

RC（低频/频率可调） LC（高频/频率可调） 石英晶体（高频/频率稳定）

桥式 双T网络式 移相式 变压器反馈式 电容/电感三点式 串联型 并联型

3. 详述RC桥式正弦波振荡电路的工作原理：

★RC桥式正弦波振荡电路组成

RC串并联网络（选频、正反馈） 放大电路

幅频相频特性分析（F?） 增益和相位分析（A?）

相位平衡条件 振幅平衡条件

★振荡频率公式 ★稳定振荡和起振时A?V

4. 详述判断LC正弦波电路能否振荡的分析方法★：

划分放大电路（单级、差分、运放）

确定放大电路组态、类型（共射、同相比例??）

分析放大电路能否正常工作（静态工作点）

确定放大电路输入端和输出端

标注放大电路瞬时极性：放大电路输入端到输出端

标注反馈网络瞬时极性：放大电路输出端到输入端 （抽头电感极性判别方法）

判断正反馈还是负反馈（相位平衡条件）

★三极管电容/电感三点式电路：射基射集与基集间电抗性质相反（射同基反）

判断振幅平衡条件（A?F?）

★振荡频率公式

4. 详述石英晶体振荡电路的类型和原理：

石英晶体的压电效应和压电谐振

◆石英晶体等效电路

★电抗特性曲线

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（容性区 串联谐振频率点 感性区 并联谐振频率点 容性区）

◆串联晶体振荡电路 ◆并联晶体振荡电路

（石英晶体等效为串联谐振回路） （石英晶体等效为电感，构成电容三点式电路）

课次：18 课时：3 教学内容

1. 第九章 信号处理与信号产生电路

第八节 非正弦信号产生电路

2. 第八、二章作业讲解和答疑 3. 第八、二章复习和习题练习： 目的要求

1. 掌握单限比较器、迟滞比较器和窗口比较器的原理和传输特性。 2. 熟悉方波振荡电路的工作原理。 讲授思路

1. 简述比较器分类：

运放工作状态

开环 闭环

正反馈 负反馈

单限比较器 迟滞比较器 放大器

窗口比较器

（两个单限比较器逻辑运算）

2. 详述单限比较器、迟滞比较器的原理和传输特性：

单限比较器

确定阈值电压VT（过零比较器VT为0）

输入信号与阈值电压比较，决定输出高低电平

★传输特性曲线

单限比较器缺点（抗干扰能力差）

迟滞比较器

★由临界条件vP?vN，确定阈值电压VT?VT?

确定输入信号+/-?时输出电平（同相输入时+?输出高电平）

确定输入信号增大时路径（输出电平从高电平变为低电平时经过VT?）

★完整传输特性曲线

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2. 详述方波振荡电路的工作原理：

方波振荡电路组成

开关环节 延迟环节 反馈网络

迟滞比较器、与非门 RC积分环节

确定阈值电压VT?VT? ◆一阶RC电路充放电分析（三要素法）

计算电容充放电时间（输出高低电平时间）

◆确定频率、占空比

电路改进

频率、占空比可调 三角波、锯齿波电路（线性积分）

3. 第八、二章作业讲解和答疑 4. 第八、二章复习和习题练习：

提问学生、要求学生在黑板上解答 作业布置 思考题：

1. 滤波电路的功能是什么？什么是有源滤波和无源滤波？有几种滤波电路？它们分别有什么特点？ 2. 能否利用低通滤波电路、高通滤波电路来组成带通滤波电路？组成的条件是什么？ 3. 能否利用带通滤波电路组成带阻滤波电路？

4. 为了获得信号中的直流分量，或者为了获得信号中的高频分量，或者为了传送某一频段的信号，或者为了去掉信号中电源所带来的50Hz干扰，应采用什么电路？

5. 什么是自激振荡?波形发生电路中必须在输入信号作用下才产生振荡吗?波形发生电路中必须有放大电路吗?

6. 正弦波振荡电路所产生的自激振荡和负反馈放大电路中所产生的自激振荡有区别吗?为什么正弦波振荡电路中必须有选频网络? 选频网络可由哪些元件组成?

7. 产生正弦波振荡的条件是什么?怎样组成正弦波振荡电路,它必须包含哪些部分?如何判断电路是否是正弦波振荡电路?

8. 正弦波振荡电路的振荡条件和负反馈放大电路的自激条件都是环路放大倍数等于1，但是由于反馈信号加到比较环节上的极性不同，前者为AF=1，而后者则为—AF=1。除了数学表达式的差异外，问构成相位平衡条件的实质有什么不同？ 9. 试比较RC正弦波振荡电路、LG正弦波振荡电路和石英晶体正弦波振荡电路的频率稳定度，说明哪一种频率稳定度最高，哪一种最低。为什么？

10. 电容三点式振荡电路与电感三点式振荡电路比较，其输出的谐波成分小，输出波形较好，为什么？ 11.电压比较器中的运放通常工作在什么状态（负反馈、正反馈或开环）？一般它的输出电压是否只有高电平和低电平两个稳定状态？

12. 电压比较器与放大器电路有什么区别?集成运放在电压比较器电路和运算电路中的工作状态一样吗?为什么?如何判断电路中集成运放的工作状态? 13. 迟滞比较器有几个门限电压值？

14. 如何组成矩形波、三角波和锯齿波发生电路? 习题：

第470页 题9.1.1 第472页 题9.3.5

第473页 题9.6.1(a)(b) 第474页 题9.6.5

第476页 题9.7.1(c)(d) 第477页 题9.7.2(a)(b)

第479页 题9.8.4 题9.8.5

19

课次：19 课时：3 教学内容

1. 第十章 直流稳压电源

第一节 小功率整流滤波电路

目的要求

1. 掌握直流电源的组成。

2. 掌握桥式整流电路的工作原理。 3. 熟悉电容滤波电路的特点。 讲授思路

1. 详述直流电源的组成：

★线性直流电源组成

降压 整流 滤波 稳压 非隔离：电阻电容电感

隔离：变压器 电感 电容 稳压管 集成稳压电路 半波 全波 倍压 （大功率）（小功率）

桥式 带抽头变压器 三端稳压器

2. 详述桥式整流电路的工作原理：

★桥式整流电路的工作原理

性能指标计算：VL、IL

整流二极管参数：ID、VRM

变压器参数：V2、P(?V2I2)

3. 详述电容滤波电路的工作原理：

电容滤波电路的工作原理

不接RL

接RL

★性能指标计算：VL、IL

★滤波电容参数：RLC?(3～5)

★整流二极管参数： ID?(1.5～2)IL、VRM?2V2

T2，耐压

2V2

变压器参数：V2、P(?V2I2)，I2?(1.5～2)IL

课次：20 课时：3 教学内容

20

1. 第十章 直流稳压电源

第二节 串联反馈式稳压电路

目的要求

1. 掌握串联型稳压电路的组成环节、原理和输出电压计算。 2. 了解三端稳压器的使用。 讲授思路★◆▲

1. 详述串联型稳压电路的原理：

串联型稳压电路组成环节： 基准电压、取样、比较放大、调整

基准电压源 同相放大电路 调整管参数

输出电压公式

2. 简述三端稳压器的应用：

串联型稳压电路+过流过压过热保护

三端稳压器

固定/可调 正/负电压输出

作业布置 思考题：

1. 串联反馈式稳压电路由哪几部分组成，各部分的功能如何？ 2. 如何将50Hz、220V的交流电压变为6V的直流电压？ 3. 220V交流电压经整流后是否输出220V的直流电压？

4. 为什么有的直流电源在电网电压变化和负载变化时输出电压基本不变，而有的随之变化？习题：

第521页 题10.1.1 10.1.3 第523页 题10.2.4 10.2.6

课次：21 课时：3 教学内容

1. 第十章复习和习题练习

提问学生、要求学生在黑板上解答 2. 答疑

21

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