第一篇：模擬電子技術(shù)第一章授課教案

課程名稱：模擬電子技術(shù)

課程性質(zhì)：必修

授課教師

教師職稱

授課對象：自動(dòng)化與電子工程學(xué)院

***大學(xué)教師授課教案（教學(xué)要求等）

信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院

緒

論

（1 學(xué)時(shí)）

一、教學(xué)目的

介紹《模擬電子技術(shù)》課程特點(diǎn)，學(xué)習(xí)目的，教學(xué)內(nèi)容，學(xué)習(xí)方法。激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)該門課的學(xué)習(xí)熱情。

二、教學(xué)內(nèi)容

1．通過豐富的圖片和動(dòng)畫，介紹電子技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中的重要作用。

2.介紹課程特點(diǎn)和應(yīng)用方向。3.介紹學(xué)習(xí)方法 ① 課堂聽課和筆記。② 作業(yè)。

③ 實(shí)驗(yàn)要求：實(shí)驗(yàn)室紀(jì)律、愛護(hù)儀器設(shè)備、預(yù)習(xí)、數(shù)據(jù)記錄、結(jié)果分析、實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

三、教學(xué)方法 多媒體課件

四、外語詞匯

Fundamentals of Analog Electronics 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)

第一章

常用半導(dǎo)體器件

一、教學(xué)目的與要求

使學(xué)生了解半導(dǎo)體材料的原理、特性及分析方法，掌握二極管、三極管、場效應(yīng)管和集成電路的結(jié)構(gòu)、工作原理、主要特性和使用方法，二、講課內(nèi)容主線

本征半導(dǎo)體的共價(jià)鍵、自由電子和空穴

↓

本征半導(dǎo)體中擴(kuò)散雜質(zhì)形成N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體 雜質(zhì)半導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)了半導(dǎo)體導(dǎo)電性的可控性

↓

兩種雜質(zhì)半導(dǎo)體制作在一起就形成PN結(jié)

↓

PN結(jié)具有單向?qū)щ娦?，用伏安特性描?/p>

↓

將PN結(jié)封裝、引線構(gòu)成二極管

↓

二極管的伏安特性及主要指標(biāo)參數(shù)

↓

一個(gè)PN結(jié)還可構(gòu)成其它二極管：穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管

↓

兩個(gè)PN結(jié)構(gòu)成晶體管，它有三個(gè)區(qū)和三個(gè)極

↓

晶體管在UBE>Uon且UCE≥UBE時(shí)能夠放大，輸入回路電流控制輸出回路電流，即iC=βiB(在放大狀態(tài)下載流子的運(yùn)動(dòng)和三個(gè)極電流的分配)↓

晶體管的輸入特性和輸出特性、主要參數(shù)、三個(gè)工作區(qū)域輸入回路電流近似為零，利用輸入回路的電壓控制輸出回路的電流的器件：

場效應(yīng)管結(jié)型、絕緣柵型場效應(yīng)管的工作原理、轉(zhuǎn)移特性輸出特性、主要參數(shù)利用一個(gè)PN結(jié)還可構(gòu)成單結(jié)晶體管利用三個(gè)PN結(jié)還可構(gòu)成晶閘管集成電路中元件的特點(diǎn)

三、本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)

半導(dǎo)體中載流子的運(yùn)動(dòng)以及由載流子的運(yùn)動(dòng)而闡述的半導(dǎo)體二極管、晶體管和場效應(yīng)管的工作原理是學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，但并不是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。

本章的重點(diǎn)是從使用的角度出發(fā)掌握半導(dǎo)體二極管、晶體管和場效應(yīng)管的外部特性和主要參數(shù)。因此，講述管子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和載流子的運(yùn)動(dòng)的目的是為了更好地理解管子的外特性，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生不要將注意力過多放在管子內(nèi)部，而以能理解外特性為度。

四、講課要點(diǎn)

1．為什么采用半導(dǎo)體材料制作電子器件。

2．純凈的晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體，本征半導(dǎo)體中有兩種載流子導(dǎo)電，且其導(dǎo)電性與溫度有關(guān)。

3．在本征半導(dǎo)體中利用擴(kuò)散的方法摻人雜質(zhì)就形成N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體，它們導(dǎo)電性的強(qiáng)弱與摻人雜質(zhì)的多少成正比，實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)電性的可控性。

4．將N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體制作在一起就形成PN結(jié)，PN結(jié)具有單向?qū)щ娦裕梅蔡匦悦枋觥?/p>

5．二極管由一個(gè)PN結(jié)封裝而成，二極管的電流方程、伏安特性及主要參數(shù)。6．由于PN結(jié)中的載流子數(shù)目與環(huán)境溫度有關(guān)，因而二極管的伏安特性與溫度有關(guān)；二極管對溫度的敏感性造成其溫度穩(wěn)定性較差，但可用其作為熱敏元件。由于PN結(jié)有電容效應(yīng)，所以二極管存在最高工作頻率。

7．穩(wěn)壓二極管和發(fā)光二極管的特點(diǎn)。

8．晶體管有發(fā)射結(jié)、集電結(jié)兩個(gè)PN結(jié)，發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)三個(gè)區(qū)域，發(fā)射極、基極、集電極三個(gè)極；uBE>Uon且uCE≥uBE時(shí)工作在放大狀態(tài)，此時(shí)iC=βiB。

9．晶體管的輸入特性、輸出特性、主要參數(shù)和三個(gè)工作區(qū)域，放大電路中晶體管應(yīng)工作在放大區(qū)。

10．場效應(yīng)管的主要特點(diǎn)，結(jié)型、絕緣柵型場效應(yīng)管的工作原理、轉(zhuǎn)移特性、輸出特性、主要參數(shù)和三個(gè)工作區(qū)域。

五、知識的擴(kuò)展

利用PN結(jié)還可構(gòu)成其它半導(dǎo)體器件，本章介紹了光電二極管(由一個(gè)PN結(jié)構(gòu)成)、光電三極管(由兩個(gè)PN結(jié)構(gòu)成)、單結(jié)晶體管(由一個(gè)PN結(jié)構(gòu)成)和晶閘管(由三個(gè)PN結(jié)構(gòu)成)的工作原理和主要用途。

在理解二極管、晶體管和場效應(yīng)管的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以通過自學(xué)了解上述器件。此外，本章還簡單介紹了集成電路中各元件的特點(diǎn)，從中可體會(huì)為什么集成電路可采用復(fù)雜電路形式。

六、主要外語詞匯

Semiconductors 半導(dǎo)體；intrinsic Semiconductors 本征半導(dǎo)體；doping 摻雜；covalent bond 共價(jià)鍵；carrier 載流子；semiconductors diodes 半導(dǎo)體二極管；bipolar junction transistors 晶體管（雙極型管）；saturation region 飽和區(qū)；field effect transistor 場效應(yīng)管；thyristor 晶閘管；metal-oxide-semiconductor field effect transistor 金屬-氧化物-半導(dǎo)體-場效應(yīng)管

七、輔助教學(xué) 采用自制多媒體課件

八、復(fù)習(xí)思考題 1.自測題全部 2.習(xí)題

1.1；1.2（課堂練習(xí)，教師講）；1.4；1.6；1.7；1.8；1.14；1.15；1.22；1.24

九、參考資料

1.《電子技術(shù)基礎(chǔ)》（模擬部分）華中理工大學(xué) 康華光 2.《模擬電子技術(shù)》教師手冊 清華大學(xué) 華成英 3.《電路》 邱關(guān)源

4.Adel S.Sedra and Kenneth.Smith: Microelectronic Circuits Oxford University Press.Inc

第二篇：模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)教案

教案

2014/ 2015 學(xué)年，第一學(xué)期

課程名稱

電路與模擬電子技術(shù)

任課教師

周拓

本學(xué)期學(xué)時(shí)數(shù)

專業(yè)、班級

14物聯(lián)網(wǎng)

學(xué)生用教科書：《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》劉國巍主編

學(xué)生用參考書：

教案：

教案是教師以章節(jié)或每次課為單元，根據(jù)教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容，針對不同層次、不同專業(yè)學(xué)生，對授課的知識群和知識點(diǎn)進(jìn)行思考設(shè)計(jì)，周密組織編寫出的整個(gè)教學(xué)過程方案。

教案也是具體授課的計(jì)劃，是實(shí)施教學(xué)過程的演義方案。它反映了教師的教學(xué)水平、教學(xué)思路、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和自身素質(zhì)，反映了教師鉆研教學(xué)大綱、熟悉教材、拓展知識、準(zhǔn)確把握教學(xué)方式方法和責(zé)任心的程度。要求：

教案作為教學(xué)實(shí)施文件，應(yīng)在充分備課的基礎(chǔ)上對教學(xué)目的、主要內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)、學(xué)時(shí)分配及教學(xué)方式方法做出具體設(shè)計(jì)。

教案的編寫要按章（節(jié)）或每次課為單元。

關(guān)于講課方式方法，主要包括：傳統(tǒng)教學(xué)、多媒體電子課件教學(xué)，其中某節(jié)采用討論式、現(xiàn)場教學(xué)、或是放錄像、放錄音，聽力訓(xùn)練、習(xí)題課等。

第 1 章（次）：半導(dǎo)體器件本章學(xué)時(shí)數(shù)： 12學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：本章重點(diǎn)講述半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)原理、外特性、主要參數(shù)數(shù)及其物理意義，工作狀態(tài)或工作區(qū)的分析。

重點(diǎn)：PN結(jié)，二極管、三極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及特性

難點(diǎn)：二極管、三極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

講授方式方法及要求：采用多媒體課件教學(xué)，板書為輔，實(shí)物觀察要求學(xué)生能夠理解半導(dǎo)體器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理，掌握二極管三極管等半導(dǎo)體器件的特性及作用。

第 2 章：基本放大電路本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：12學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：基本共射放大電路，放大電路的分析方法，靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定以及放大電路的頻率特性

重點(diǎn)：放大電路的分析方法，基本共射放大電路

難點(diǎn)：放大電路的分析方法

講授方式方法及要求：板書為主，多媒體課件為輔，同時(shí)采用討論式、現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)等方式，采用共創(chuàng)模式活躍課堂氣氛，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。要求學(xué)生掌握放大電路的分析方法。

第 3 章：集成電路運(yùn)算放大器本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：10學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：多級放大電路，長尾式差動(dòng)放大電路

重點(diǎn)：長尾式差動(dòng)放大電路

難點(diǎn)：長尾式差動(dòng)放大電路

講授方式方法及要求：板書為主，多媒體課件為輔，同時(shí)采用討論式、現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)等方式，采用共創(chuàng)模式活躍課堂氣氛，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。要求學(xué)生掌握長尾式差動(dòng)放大電路的分析方法和作用。

第 4 章：電路中的負(fù)反饋本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：反饋的概念，反饋的分類，反饋對放大電路性能的影響

重點(diǎn)：反饋的分類，反饋對放大電路性能的影響

難點(diǎn)：反饋對放大電路性能的影響

講授方式方法及要求：板書為主，多媒體課件為輔，同時(shí)采用討論式、現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)等方式，采用共創(chuàng)模式活躍課堂氣氛，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。要求學(xué)生能夠理解反饋的概念并判斷反饋的種類，并能分析反饋對放大電路性能的影響。

第 5 章：集成運(yùn)算放大器本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：8學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：基本運(yùn)算放大器，集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用

重點(diǎn)：基本運(yùn)算放大器

難點(diǎn)：集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用

講授方式方法及要求：板書為主，多媒體課件為輔，同時(shí)采用討論式、現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)等方式，采用共創(chuàng)模式活躍課堂氣氛，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。要求學(xué)生能夠掌握基本運(yùn)算電路的性能及應(yīng)用。

第 6 章：功率放大電路本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：6學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：功率放大電路的特點(diǎn)，功率放大電路中的問題

重點(diǎn)：功率放大電路的特點(diǎn)

難點(diǎn)：功率放大電路的特點(diǎn)

講授方式方法及要求：板書為主，多媒體課件為輔，同時(shí)采用討論式、現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)等方式，采用共創(chuàng)模式活躍課堂氣氛，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。要求學(xué)生了解功率放大電路的特點(diǎn)，能夠預(yù)見功率放大電路中常見的問題。

第 7 章：波形產(chǎn)生電路本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：6學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：正弦波振蕩電路的振蕩條件，RC、LC正弦波振蕩電路

重點(diǎn)：RC、LC正弦波振蕩電路

難點(diǎn)：RC、LC正弦波振蕩電路

講授方式方法及要求：板書為主，多媒體課件為輔，同時(shí)采用討論式、現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)等方式，采用共創(chuàng)模式活躍課堂氣氛，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。要求學(xué)生了解振蕩電路的振蕩條件和振蕩的頻率特性。

第 8 章：直流穩(wěn)壓電源本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：8學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：單項(xiàng)整流電路，濾波電路，穩(wěn)壓電路，開關(guān)穩(wěn)壓電路

重點(diǎn)：濾波電路，穩(wěn)壓電路

難點(diǎn)：濾波電路，穩(wěn)壓電路

講授方式方法及要求：板書為主，多媒體課件為輔，同時(shí)采用討論式、現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)等方式，采用共創(chuàng)模式活躍課堂氣氛，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。要求學(xué)生了解直流穩(wěn)壓電路的特征。

第 9 章：實(shí)驗(yàn)本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：12學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：各種半導(dǎo)體器件的認(rèn)識，基本共射放大電路的性能分析，負(fù)反饋放大電路的研究

重點(diǎn)：負(fù)反饋放大電路的研究

難點(diǎn)：負(fù)反饋放大電路的研究

講授方式方法及要求：軟件模擬。

總結(jié)復(fù)習(xí)本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：6學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：各章知識點(diǎn)

重點(diǎn)：各章知識點(diǎn)

難點(diǎn)：各章知識點(diǎn)

講授方式方法及要求：板書。

習(xí)題課本章（次）學(xué)時(shí)數(shù)：12學(xué)時(shí)

主要內(nèi)容：各章課后作業(yè)

重點(diǎn)：各章課后作業(yè)

難點(diǎn)：各章課后作業(yè)

講授方式方法及要求：板書。

第三篇：模擬電子技術(shù)說課教案

模擬電子技術(shù)說課教案 湖北航天工業(yè)學(xué)校_何曉君

一、說教材

我說課的內(nèi)容是《模擬電子技術(shù)》教材中第一章第一節(jié)：半導(dǎo)體的基本知識。這一節(jié)是本章的重點(diǎn)，也是整本書的基礎(chǔ)，就象蓋房子，打好地基，才能建起高樓大廈。這一節(jié)講了許多基本概念，如半導(dǎo)體共價(jià)鍵、空穴，N型半導(dǎo)體、P型半導(dǎo)體等，重點(diǎn)是PN結(jié)的單向?qū)щ娦?，難點(diǎn)是PN結(jié)是怎樣形成的。因?yàn)闃?gòu)成物質(zhì)的微觀粒子看不見、摸不著，PN結(jié)的形成過程全靠想象，所以學(xué)生感到太抽象，不好接受，所以我考慮到用實(shí)驗(yàn)演示和多媒體動(dòng)畫演示來授課，以期達(dá)到良好的教學(xué)效果。

二、說目標(biāo)

本教材適用對象為中等專業(yè)學(xué)校電工類專業(yè)學(xué)生。我們的教學(xué)目的是培養(yǎng)技術(shù)人才，教學(xué)重點(diǎn)是如何提高學(xué)生的動(dòng)手能力。所以教材應(yīng)適當(dāng)掌握深廣度，以講請基本概念、定性分析，定量估算為主，注意聯(lián)系實(shí)際，加強(qiáng)應(yīng)用，避免過多過深的理論探討、公式推導(dǎo)，注意培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，開拓思路，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。

三、說教法

（1）

時(shí)間安排：一學(xué)時(shí)

（2）

任務(wù)：掌握必要的基本概念：共價(jià)鍵、價(jià)電子、自由電子、空穴、P型和N型半導(dǎo)體。理解PN結(jié)的形成過程。（3）

教學(xué)過程

1.新課導(dǎo)入（大約需要3分鐘）

拿出事先準(zhǔn)備好的各種類型二極管給學(xué)生看，然后用實(shí)驗(yàn)箱演示二極管的單向?qū)щ娦浴Ｄ康模何龑W(xué)生的注意力和好奇心，提出問題：二極管和金屬導(dǎo)體在電路中表現(xiàn)有什么不同？進(jìn)而提出本課要探索的內(nèi)容：半導(dǎo)體和導(dǎo)體有著不同的導(dǎo)電機(jī)理，半導(dǎo)體有一個(gè)特殊的結(jié)構(gòu)：PN結(jié)。

2、新課探索

比較導(dǎo)體，絕緣體、半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的不同，用動(dòng)畫演示半導(dǎo)體中的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)、兩種不同的載流子：空穴、自由電子。

空穴實(shí)質(zhì)上是價(jià)電子在共價(jià)鍵中留下的空位，空穴的移動(dòng)實(shí)際上是價(jià)電子在共價(jià)鍵中的移動(dòng)。情景教學(xué)：互動(dòng)，教師利用現(xiàn)成的材料：老師、學(xué)生、每個(gè)學(xué)生的固定座位，指派幾個(gè)學(xué)生為自由電子，讓學(xué)生在輕松有趣的游戲中掌握枯燥的概念。半導(dǎo)體中有空穴和自由電子兩種不同的載流子，在電場的作用下，它們都可以定向移動(dòng)形成電流。（10分鐘）

3、設(shè)問：摻入五價(jià)元素得到什么半導(dǎo)體？摻入三價(jià)元素得到什么半導(dǎo)體？磷元素，五價(jià)，提供一個(gè)自由電子，自由電子為多子，空穴為少子，磷元素變成正離子。硼元素，三價(jià)，提供一個(gè)空穴，多子：空穴，少子為自由電子。硼元素變?yōu)樨?fù)離子。自己畫。（10分鐘）

4、PN結(jié)的形成過程：（15分鐘）

多子的濃度差異，引起擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，擴(kuò)散使交界面處的載流子跑到對方區(qū)域，留下不能移動(dòng)的正負(fù)離子，即阻擋層，建立起內(nèi)電場，阻止擴(kuò)散進(jìn)一步進(jìn)行。內(nèi)電場使雙方區(qū)域的少子漂移，補(bǔ)充交界面處損失的載流子，使阻擋層變窄。內(nèi)電場被削弱，有利于擴(kuò)散進(jìn)行，阻擋層變寬，內(nèi)電場增強(qiáng)，有利于漂移運(yùn)動(dòng)進(jìn)行。漂移運(yùn)動(dòng)使阻擋層變窄，削弱內(nèi)電場，促使擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)進(jìn)行，二者的運(yùn)動(dòng)是矛盾的，當(dāng)擴(kuò)散和漂移相等時(shí)，達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。PN結(jié)的厚度不再發(fā)生變化。

5、安排學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。提問：PN結(jié)的單向?qū)щ娦?，歸納總結(jié)，幫助學(xué)生整理知識，消化吸收。做習(xí)題（大約7分鐘）

本文來自: 中職機(jī)電教研網(wǎng)(http://jd.ycsl.com)

晶體二極管說課稿

湖北信息工程學(xué)校_余小英

一、教學(xué)目的1、理解PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦?/p>

2、了解晶體二極管分類和基本結(jié)構(gòu)，會(huì)識別二極管的型號，并會(huì)利用手冊查找相關(guān)的數(shù)據(jù)

3、正確使用萬用表檢測晶體二極管的極性、挑選以及二極管的材質(zhì)

4、了解二極管的伏安特性，掌握關(guān)鍵名詞，理解二極管的導(dǎo)電特性

5、掌握晶體二極管的各主要參數(shù)及選擇二極管的方法

6、識別晶體二極管的型號并會(huì)使用《電工手冊》查找相關(guān)的數(shù)據(jù)

二、實(shí)驗(yàn)器材各種晶體二極管實(shí)（發(fā)光二極管、整流二極管、大功率二極管、穩(wěn)壓二極管），MF萬用表15塊，硅整流二極管1N4007 15只，鍺二極管15只，試驗(yàn)板一塊、3伏的直流電源一塊

三、教學(xué)過程

1、引入新課

（5分鐘）

教師舉例說明在日常生活中經(jīng)?？吹胶芏嚯娖?，如：電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、音箱，DVD等。這些電器都是由各種各樣的電子元件組成的。今天，我們就學(xué)習(xí)常見的有用的電子元件的初步知識。首先學(xué)習(xí)二極管。讓學(xué)生觀察實(shí)物，認(rèn)識各種晶體二極管。引出問題：“什么是晶體二極管？”一個(gè)PN結(jié)加上兩個(gè)引出線和管殼構(gòu)成就構(gòu)成一個(gè)二極管。什么是PN結(jié)？ 板書：（第一章第一節(jié)

晶體二極管）

2、進(jìn)行新課

(1)PN結(jié)

（20分鐘）1介紹半導(dǎo)體二極管的定義及引出半導(dǎo)體二極管材料——半導(dǎo)體的概念。2講解P型和N型半導(dǎo)體材料 3PN結(jié)的概念

4PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦裕河醚菔緦?shí)驗(yàn)解釋PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦浴?/p>

用發(fā)光二極管演示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦裕由顚W(xué)生對PN結(jié)單向?qū)щ娞匦缘睦斫?。同時(shí)讓學(xué)生看看老師自作的課件，感受知識的實(shí)用性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

（2）二極管的分類、結(jié)構(gòu)及命名方法

（15分鐘）

1用課件展示二極管分類和結(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，以直觀彩色的畫面讓學(xué)生真切感受和輕松記住各種二極管分類和內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。2二極管的符號：認(rèn)識二極管的符號。3掌握二極管的命名方法，讓學(xué)生識別二極管的型號，并會(huì)使用手冊查找相關(guān)的數(shù)據(jù)。

（3）直觀法識別二極管的極性：a：觀察外殼上的符號標(biāo)記b：觀察外殼上的色點(diǎn)c：觀察玻璃殼內(nèi)的觸針

（10分鐘）

（4）二極管的單向?qū)щ娞匦裕焊鶕?jù)教學(xué)直觀性原則，加入兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)；培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際技能和調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣，加入兩個(gè)操作訓(xùn)練。

（30分鐘）1用演示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證二極管單向?qū)щ娞匦裕由顚W(xué)生對二極管工作原理的理解。注意萬用表紅、黑表筆正負(fù)極性，講述用此法可以判定二極管的極性。2老師講解檢測方法，分小組讓每個(gè)學(xué)生學(xué)會(huì)使用萬用表檢測二極管的材質(zhì)以及二極管的挑選。最后學(xué)生總結(jié)檢測的過程，老師作板書記錄，注意學(xué)生的問題答疑。

（6）伏安特性

（45分鐘）晶體二極管兩端電壓和電流關(guān)系可以用伏安特性曲線表示。它反映了流過二極管的電流隨外加電壓變化的規(guī)律?？捎脤?shí)驗(yàn)的方法逐點(diǎn)測量給出，也可用示波器顯示。1什么是伏安特性曲線呢？出示伏安特性曲線概念課件，3然后播放伏安特性曲線課件，進(jìn)一步分析伏安特性曲線，詳細(xì)講解各名詞的概念以及在曲線上的位置。注意各關(guān)鍵名詞定義及區(qū)別（死區(qū)、正向特性、門坎電壓、導(dǎo)通電壓、正向飽和壓降、反向特性、反向電壓、反向擊穿特性、擊穿電壓）。4文字總結(jié)二極管的導(dǎo)電特性，進(jìn)一步理解二極管的工作原理。

5下一步又引出：主要參數(shù)。課件展示出主要參數(shù)并逐條講解定義，借助伏安特性曲線指出具體的位置，把抽象的概念具體化，強(qiáng)調(diào)各參數(shù)的選值范圍。6選擇幾個(gè)管型號讓學(xué)生查找相關(guān)的參數(shù)。

如：1N4001 1N4007、2AP8A、2CZ58的VR、VF、IR、IFS

四、歸納總結(jié)：（5分鐘）設(shè)計(jì)問題，由學(xué)生回答問題：

（1）

PN結(jié)的最重要特性是什么？

（2）

二極管按材料分成哪兩種？按結(jié)構(gòu)分又能分成哪幾種？（3）

怎樣檢測二極管的材質(zhì)，請敘述出方法，并操作過程。（4）

二極管的伏安特性分為幾個(gè)部分？

（5）

什么是正向特性？什么是反向特性？什么是反向擊穿特性？（6）

正向特性又分成幾個(gè)區(qū)域？（7）

反向特性有什么特點(diǎn)？（8）

反向擊穿特性有什么特點(diǎn)？

（9）

IFM、VRM、IR、fM、VR、VF、IFS各代表什么意思？（10）請查出以下各二極管的工作參數(shù)：2AP23、1N4002（11）怎樣檢測二極管的極性？邊做邊演示（12）怎樣檢測二極管的好壞？（13）說出以下各二極管的名稱

采用小組抽簽的方式，每題五分，優(yōu)勝的小組獲得紅旗。

教師作點(diǎn)評和歸納，理順整節(jié)課教學(xué)內(nèi)容，融會(huì)貫通各部分知識，讓學(xué)生對二極管建立全面認(rèn)識。

五、反饋練習(xí)：（5分鐘）

1．書面練習(xí)：課本練習(xí)題P23—2、3、4 2．操作練習(xí)：動(dòng)手反復(fù)練習(xí)二極管的極性和好壞判斷。第五部分：板書設(shè)計(jì) §半導(dǎo)體二極管

、認(rèn)識半導(dǎo)體二極管的封裝 2

PN結(jié)

１、二極管的基本結(jié)構(gòu)和分類 ２、認(rèn)識二極管的命名方法

4、伏安特性：正向特性和反向特性

5、主要參數(shù)：IF、UR、IR、fM 本文來自: 中職機(jī)電教研網(wǎng)(http://jd.ycsl.com)

第四篇：教案-模擬電子技術(shù)

模擬電子技術(shù)第二章授課教案

教材：康華光主編《電子技術(shù)基礎(chǔ)》模擬部分

1999版（獲部級優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)）

第二章 基本放大電路

一、教學(xué)基本要求

熟練掌握：共射（共源）、共集（共漏）和共基組態(tài)放大電路的工作原理；靜態(tài)工作點(diǎn)；用微變等效電路分析增益、輸入電阻、輸出電阻。

正確理解：圖解分析法

二、內(nèi)容提要

基本放大電路部分，是模擬電子技術(shù)的重點(diǎn)內(nèi)容或核心內(nèi)容之一，是必須做到正確理解和熟練掌握的重要知識。

這部分內(nèi)容包括基本放大電路的組成及其電壓放大原理。要著重強(qiáng)調(diào)放大電路是一個(gè)非線性器件（晶體三極管、場效應(yīng)管）組成的非線性電路，工作時(shí)各點(diǎn)的電壓和電流都是既有交流又有直流，即交直流共存，且信號并非單頻正弦波，而是具有很復(fù)雜的頻率成分。

根據(jù)上述情況可知基本方法應(yīng)為圖解法。圖解法可以充分考慮器件的非線性；但圖解法依賴曲線，且求解麻煩且不準(zhǔn)，而且較復(fù)雜的電路圖解法無法求解，因此圖解法僅用于大信號（如功率放大電路）的分析，其他方法不能用的情況。在輸入信號很小時(shí)，非線性器件可以看作是線性的，可以用一個(gè)線性模型代替非線性的晶體三級管（場效應(yīng)管），這就是微變等效電路分析法。等效電路是一種線性電路，因此一切線性定理、定律均可使用，如歐姆定律、KCL、KVL、諾頓定理、戴維南定理、迭加原理等等。這就給分析計(jì)算帶來很大方便，是電路的分析計(jì)算變?yōu)楹唵危ㄇ译娐贩治稣n程已為此打下基礎(chǔ)），且很容易計(jì)算出電壓放大倍數(shù)、電流放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、上限頻率、下限頻率等等，而且對復(fù)雜電路可以求解。

基本電路——固定偏流電路不能穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，為使工作點(diǎn)穩(wěn)定采用電阻分壓式電流負(fù)反饋偏置穩(wěn)定電路。

在組成放大電路時(shí)，有輸入回路、輸出回路（共有四個(gè)端點(diǎn)），而管子有三個(gè)電極（e、b、c），這樣輸入回路和輸出回路必然要共一個(gè)電極。這就有了放大電路的三種組成，即共射（CE）電路、共集（CC）電路和共基（CB）電路，場效應(yīng)管放大電路有類似的組態(tài)。

這部分內(nèi)容歸納起來：有兩種基本電路（固定偏置電路、偏置穩(wěn)定電路）、兩種分析方法（圖解法和微變等效電路法）、三種組態(tài)（CE、CC、CB）、（CS、CG、CD）。

三、教學(xué)安排（13學(xué)時(shí)）

2.1 放大的基本概念、放大電路的主要指標(biāo)

（0.5學(xué)時(shí)）

2.2 放大電路組成及工作原理

（1.5學(xué)時(shí)）習(xí)題2—

1、2—3 2.3 放大電路的圖解分析法

（2學(xué)時(shí)）習(xí)題2—

4、2—7 2.4 放大電路的微變等效電路分析法

（2學(xué)時(shí)）習(xí)題2—

9、2—10 2.5 具有穩(wěn)定工作點(diǎn)的放大電路

（1學(xué)時(shí)）習(xí)題2—

12、2—13 2.6 共集電極電路

（1學(xué)時(shí)）習(xí)題2—

16、2—17 2.7 共基極放大電路

（0.5學(xué)時(shí)）習(xí)題補(bǔ)充題1 2.8 場效應(yīng)管放大電路

（2.5學(xué)時(shí)）習(xí)題2—20、2—21 階段小結(jié)、習(xí)題課

（2學(xué)時(shí)）習(xí)題 2—

19、補(bǔ)充題2

四、要求達(dá)到下列能力

1.會(huì)判斷一個(gè)電路能否正弦交流電壓信號

2.會(huì)畫出一個(gè)電路的直流通路、交流通路、微變等效電路

3.會(huì)用圖解法確定固定偏流電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，確定輸出電壓的最大不失真幅度，會(huì)分析波形失真的原因和解決的辦法

4.會(huì)求共射、共集和共基三種基本放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻。

5.會(huì)求共源極、共漏極兩種場效應(yīng)管放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻。

6.會(huì)比較各種電路的特點(diǎn)，初步掌握各種電路應(yīng)用范圍。

7.初步具有分析由兩種基本電路組成的復(fù)雜電路的分析能力（如共射和共集）

五、重點(diǎn)和難點(diǎn)

本章是課程的重點(diǎn)，對于初學(xué)者也是難點(diǎn)所在。本章所講述的基本概念、基本電路和基本分析方法是學(xué)習(xí)后面?zhèn)€章節(jié)的基礎(chǔ)。

本章的重點(diǎn)是放大的概念、放大電路的主要指標(biāo)參數(shù)、基本放大電路和放大電路的分析方法。共射、共集、共基、共源、共漏放大電路的組成、工作原理、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析。

1.晶體三級管三種放大電路和場效應(yīng)管共源、共漏放大電路的組成、工作原理和特點(diǎn) 2.用圖解法確定共射放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，分析波形失真 3.用估算法求放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)

4.用微變等效電路分析法計(jì)算放大電路的電壓放大倍數(shù)、源電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻

有源元件對能量的控制作用，有放大、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)、等效電路等概念的建立，電路能否放大的判斷，各種基本放大電路的失真分析等等，是初學(xué)者的難點(diǎn)： 1.用圖解法分析波形失真 2.場效應(yīng)管放大電路組成和圖解法

六、講課主線

從擴(kuò)音機(jī)→放大的基本概念→放大電路的框圖→放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)→組成放大電路→放大電路組成原則（共射、共集、共基）→放大電路工作原理→解決放大電路的兩大問題----靜態(tài)工作點(diǎn)、動(dòng)態(tài)指標(biāo)的計(jì)算→非線性電路的兩種分析方法----圖解法、微變等效電路法。

圖解法：靜態(tài)→直流通路→靜態(tài)工作點(diǎn)

動(dòng)態(tài)→交流通路→Au ——〉圖解法存在的問題→微變等效電路法

微變等效電路法→求解動(dòng)態(tài)指標(biāo)→三級管的H參數(shù)等效模型→放大電路的等效電路→等效電路求解，即求Au、Ri、Ro。共射、共集、共基的分析方法：電路特點(diǎn)→靜態(tài)分析→動(dòng)態(tài)分析→應(yīng)用

由晶體管放大電路的不足→場效應(yīng)管放大電路→分析方法。

場效應(yīng)管放大電路與晶體管放大電路的共性和個(gè)性→著重講場效應(yīng)管放大電路的特殊性→靜態(tài)分析→動(dòng)態(tài)分析→兩種放大電路的比較

七、講授方法

1.提出問題、解決問題的方法

2.非線性電路的分析方法，并與電路分析課密切結(jié)合，既搞清模擬電路特點(diǎn)，又能用已學(xué)的電路知識解決模擬電路的特點(diǎn)

3.強(qiáng)調(diào)放大電路的兩種狀態(tài)，掌握分析放大電路的主旋律和分析方法，從而關(guān)難點(diǎn) 4.采用對比法：三種共射、共集、共基的共性和個(gè)性

場效應(yīng)管放大電路與晶體管放大電路的共性和個(gè)性

用共性貫穿放大電路的分析，用個(gè)性解決具體問題，從而加深記憶，學(xué)習(xí)處理問題的方法

5.強(qiáng)調(diào)搞清概念、搞清電路的前提下記公式

6.在利用多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教授方法相結(jié)合的講解方法，搞清各知識點(diǎn)的用何種手段已于使學(xué)生掌握。

7.強(qiáng)調(diào)學(xué)生課后總結(jié)，看參考書。

8.強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合。（利用EDA軟件仿真）傳統(tǒng)教學(xué)方式、多媒體教學(xué)、EDA教學(xué)相結(jié)合的方式

八、兩學(xué)時(shí)示范講稿

2.5射極偏置放大電路（分壓式具有穩(wěn)定工作點(diǎn)的放大電路）

● 教學(xué)基本要求：正確理解靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定原理和條件，掌握靜態(tài)工作點(diǎn)和動(dòng)態(tài)指標(biāo)（Au、Ri、Ro）的分析計(jì)算方法，深刻理解Re對放大電路靜態(tài)、動(dòng)態(tài)的作用。● 時(shí)間：50分鐘

● 重點(diǎn)：穩(wěn)定工作點(diǎn)的原理及條件，動(dòng)態(tài)、靜態(tài)分析?！?難點(diǎn)：Re對靜態(tài)工作點(diǎn)、動(dòng)態(tài)指標(biāo)的作用

● 講授方法：由共射固定偏置放大電路存在的問題——靜態(tài)工作點(diǎn)不穩(wěn)定，引出射極偏置放大電路，證明該電路為什么能穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)及其應(yīng)具備的條件，進(jìn)一步來估算靜態(tài)工作點(diǎn)的參數(shù)，計(jì)算動(dòng)態(tài)指標(biāo)Au、Ri、Ro，深入討論Re的作用，最后證明結(jié)論，并作小結(jié)。

● 教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)講授方法相結(jié)合，采用提出問題、解決問題的方法。

2.5.1問題的提出

1.固定偏流放大電路存在的問題

當(dāng)輸入信號較大時(shí)，一開電源，輸入為正弦波，輸出為正弦波。

當(dāng)工作一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，輸出波形產(chǎn)生失真（飽和失真）

問同學(xué)們這是什么失真？為什么產(chǎn)生失真？ 2.靜態(tài)工作點(diǎn)的位置發(fā)生變化的原因(1)溫度對晶體管參數(shù)的影響

1〉T↑→ICBO↑,溫度每升高10oC, ICBO↑一倍 2〉T↑→UBE↓,溫度每升高1oC, UBE↓2.5mv 3〉T↑→β↑,溫度每升高1oC,Δβ/β ↑ 0.5---1%(2)溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響 ICQ=βIBQ+(1+β)ICBO

IBQ=（Vcc-UBE）/ Rp → T↑→ICQ↑→Q↑→飽和失真

怎么辦？

2.5.2電路組成及穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的原理

一、電路組成

特點(diǎn)：RB1—上偏流電阻、RB2—下偏流電阻、RE—發(fā)射電阻

二、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的原理 1.直流通路

UB=VCC*RB2 /(RB1+RB2)2.穩(wěn)定過程（原理）

T↑→ICQ↑→ICQ*RE↑→UB固定→UBE↓→IBQ↓→ICQ↓ 若電路調(diào)整適當(dāng)，可以使ICQ基本不變。

3.穩(wěn)定的條件 UB=常數(shù)固定（1）I1 >> IB

硅管I1=（5--10）IBQ

鍺管I1=（10--20）IBQ

（2）UB 〉〉UBE 硅管UB=（3--5）V

鍺管UB=（1--3）V

2.5.3靜態(tài)分析

求Q（IBQ、ICQ、UCEQ）

求法：畫出直流通路求解

方法有二：

一、估算法

ICQ=IEQ=(UB-UBE)/ RE IBQ=ICQ / β

UCEQ=VCC-ICQ*RC-ICQ*RE=VCC-IC*(RC+RE)證明Q是否合適

二、利用戴維南定理（同學(xué)自己做）

UB= IBQ*RB+ UBE +(1+β)*IBQ *Re IBQ=(UB-UBE)/ [RB+(1+β)*Re]，RB= RB1 // RB2 ICQ= β*IBQ

UCEQ =VCC-IC*(RC+RE)2.5.4動(dòng)態(tài)分析

求AU、Ri、RO

一、畫出放大電路的微變等效電路 1.畫出交流通路

2.畫出放大電路的微變等效電路

二、計(jì)算動(dòng)態(tài)性能指標(biāo) 1.計(jì)算Au Au=Uo / Ui

Uo=-β*Ib* Rc//RL=-β*Ib*RL’ Ui= Ib*rbe+(1+β)*Ib*RE

Au=-β*Ib*RL’ / [ Ib*rbe+(1+β)*Ib*RE ]=-β*RL’ / [ rbe+(1+β)*RE ](1)“-”表示Uo和Ui反相

(2)Au的值比固定偏流放大電路小了 2.計(jì)算輸入電阻

Ri=Ui / Ii，Ii=Ui / RB1 + Ui / RB2 + Ui / [ rbe+(1+β)*RE ] 代入即得：Ri=RB1 // RB2 // [ rbe+(1+β)RE ]

Ri↑

同時(shí)證明公式的證法和折合的概念 3.計(jì)算輸出電阻

Ro=Uo / Io，（Us=0，RL=∞）

證明：Uo在RE的電壓可以忽略不計(jì)。

Ro= Rc

2.5.5討論

一、上述電路Au↓ Ri↑ Ro不變

如何提高電壓放大倍數(shù)Au→在RE兩端并聯(lián)一個(gè)電路 此時(shí):

Ri=RB1 // RB2 // rbe ≈ rbe

Ro= Rc

Au=-β*RL’ / rbe

與固定偏流放大電路同

二、如何使放大倍數(shù)減小不大，但輸入電阻有所提高

改：RE>>RE’

三、計(jì)算輸入電阻時(shí)，若考慮RE兩端電壓，如何計(jì)算輸出電阻呢？

同學(xué)參考教材P110 2.6共集電極放大電路（射極輸出器、射極跟隨器）

● 教學(xué)基本要求：正確理解共集電極放大電路的組成特點(diǎn)，掌握靜態(tài)工作點(diǎn)和動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)（Au、Ri、Ro）的分析、計(jì)算方法，深刻理解提高輸入電阻Ri、的方法，并了解其應(yīng)用?！?時(shí)間：50分鐘

● 重點(diǎn)：動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)Au、Ri、Ro的分析計(jì)算及其特點(diǎn)。深入理解Ro的計(jì)算方法以及

Ri、Ro計(jì)算中的折合關(guān)系，進(jìn)一步提高輸入電阻的方法。

● 難點(diǎn)：輸出電阻Ro的分析、計(jì)算。Ri和Ro在計(jì)算中的特點(diǎn)，提高輸入電阻的方法。

● 講授方法：預(yù)先證明為什么介紹共集電極放大電路，電路組成特點(diǎn)，估算靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)的方法。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)微變等效電路的畫法。Au、Ri、Ro的計(jì)算方法。討論Ri、Ro公式特點(diǎn)，并證明物理意義，深入討論提高Ri的思路和方法。最后介紹應(yīng)用，并作小結(jié)。

● 教學(xué)手段：多媒體課件和傳統(tǒng)講授方法相結(jié)合，采用對比和討論方式。

問題的提出： 前面講過的兩種共射電路，輸入電阻低、輸出電阻高，通常需要輸入電阻高、輸出電阻小。如何解決這一問題呢？下面討論共集電極放大電路。2.6.1電路組成及特點(diǎn)

一、電路組成

二、特點(diǎn)

1.集電極直接接Vcc，故對交流來說，集電極接地，輸入b—c，輸出e—c，稱共集電極電路。

2.負(fù)載電阻RL接到發(fā)射極回路，故稱射極輸出器。2.6.2靜態(tài)分析

求靜態(tài)工作點(diǎn)： IBQ

ICQ

UCEQ

一、畫出直流通路

畫法：Ui=0，C斷開

二、計(jì)算

Vcc= IBQ*RB+ UBE +(1+β)*IBQ *RE IBQ=(Vcc-UBE)/ [RB+(1+β)*RE]，ICQ= β*IBQ

UCEQ =VCC-IC*RE

（證明Q是否合理）2.6.3動(dòng)態(tài)分析

一、畫出放大電路的微變等效電路（很清楚證明是共C電路）1.畫出交流通路

2.畫出微變等效電路

二、動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)計(jì)算 1.電壓放大倍數(shù)Au Au=Uo / Ui Uo=（1+β）*Ib* RE//RL=（1+β）*Ib* RL’ Ui= Ib*rbe+(1+β)*Ib* RL’ Au=（1+β）*RL’/ rbe+(1+β)* RL’ 討論：①“+”是輸入和輸出同相

② |Au|<1，因?yàn)?1+β)* RL’ 〉〉rbe

→

|Au| 接近于1，即Uo與Ui相同，故稱射極輸出器。2.輸入電阻Ri Ri=Ui / Ii，Ri=RB // [ rbe+(1+β)RL’ ]

討論：① Ri提高了

② 注意rbe與RL’串聯(lián)時(shí)，一定要乘(1+β)，即rbe+(1+β)RL’ 3.輸出電阻Ro Ro=Uo / Io，（Us=0，RL=∞）

Io=IRE—Ib—βIb IRE=Uo / RE

Ib=--Uo /(rbe+Rs’)

Rs’= RB // Rs

Io=Uo / RE + Uo /(rbe+Rs’)+ β*Uo /(rbe+Rs’)Ro=Uo / Io= RE // [(rbe+Rs’)/(1+β)] 討論：① Ro↓ 一般為幾Ω---幾十Ω

② 注意RE與rbe+Rs’并聯(lián)時(shí)，一定要除一個(gè)折合系數(shù)(1+β)

三、應(yīng)用

在輸入級中應(yīng)用，可提高輸入電阻；在中間級中應(yīng)用，進(jìn)行阻抗變換；在輸出級中應(yīng)用，減小輸出電阻，提高帶負(fù)載能力。

四、進(jìn)一步提高輸入電阻的方法

進(jìn)一步提高輸入電阻的電路如圖所示：

下面分三種情況計(jì)算Ri的大小

1.當(dāng)不接RB3和C3的情況

Ri=RB1 // RB2 // [rbe+(1+β)RE] 2.當(dāng)不接C3、接RB3的情況

Ri=（RB3 + RB1//RB2）// [ rbe+(1+β)RE] 3.接RB3和C3的情況

Ri=（RB3 // rbe）// [ rbe+(1+β)（RB1 // RB2 // RE // RL）

第五篇：《模擬電子技術(shù)》教案：半導(dǎo)體器件

《模擬電子技術(shù)》電子教案

授 課 教 案

課程： 模擬電子技術(shù)

任課教師：

教研室主任：

課號：

課題： 電子線路課程介紹及半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識

教學(xué)目的：了解本課程的特點(diǎn)

掌握半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電特性和原理 掌握PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

教學(xué)內(nèi)容：本征半導(dǎo)體；雜質(zhì)半導(dǎo)體；PN結(jié)

教學(xué)重點(diǎn)：P型、N型半導(dǎo)體的特點(diǎn)；PN結(jié)的單向?qū)щ娦?。教學(xué)難點(diǎn)：PN結(jié)的伏安特性；PN結(jié)的電容效應(yīng)。教學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)

課前提問及復(fù)習(xí)：物質(zhì)導(dǎo)電性的決定因素？ 新課導(dǎo)入：半導(dǎo)體定義

特點(diǎn):導(dǎo)電能力可控（受控于光、熱、雜質(zhì)等）典型半導(dǎo)體材料:硅Si和鍺Ge以及砷化鎵GaAs等

新課介紹：

緒 論

1、電子技術(shù)：

無確切定義。因?yàn)榻陙硭l(fā)展迅猛，分支龐雜。有種說法為“凡是研究含有電子器件的電路、系統(tǒng)及應(yīng)用的學(xué)科”。

2、發(fā)展歷程：

以電子器件的更新?lián)Q代為標(biāo)志！

電子學(xué)近百年發(fā)展史上三個(gè)重要里程碑：

A、1904年電子管發(fā)明（真正進(jìn)入電子時(shí)代）B、1948年晶體管問世

C、60年代集成電路出現(xiàn)(SSI、MSI、LSI、VLSI)

3、若干蓬勃發(fā)展的研究方向

A、納米電子學(xué)：納米空間電子所表現(xiàn)出來的特性（波動(dòng)性）和功能 B、生物電子學(xué)：生物芯片，計(jì)算機(jī)

C、單芯片系統(tǒng)：微型衛(wèi)星和納米衛(wèi)星應(yīng)用，一片單芯片系統(tǒng)＝一顆衛(wèi)星

世界經(jīng)濟(jì)興衰波動(dòng)遵循“周期理論”，周期約為 60年。電子技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程周期約 40年： 1905～1947（42年）：電子管－晶體管 1947～1987（40年）：晶體管－集成電路

1987～2027（40年），預(yù)計(jì)納米電子學(xué)將在21世紀(jì)上葉形成規(guī)模

4、模擬信號與數(shù)字信號比較表

第1章

第1頁

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《模擬電子技術(shù)》電子教案

項(xiàng)目 模擬信號(Analog)數(shù)字信號(Digital)特點(diǎn) 波形 數(shù)學(xué) 電平數(shù) 典型 發(fā)展 連續(xù) 十進(jìn)制 無窮多個(gè) 溫度、壓力等 早、慢 離散 二進(jìn)制 有限個(gè) 數(shù)字系統(tǒng)的信號 晚、快

5、課程特點(diǎn)

規(guī)律性：基本電子電路的組成具有規(guī)律性； 非線性：半導(dǎo)體器件具有非線性； 工程性：即近似性，抓主要矛盾； 實(shí)踐性：實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)。

第一章

半導(dǎo)體器件

1.1 半導(dǎo)體

1.1.1 本征(intrinsic)半導(dǎo)體

1、定義：

純凈無摻雜的半導(dǎo)體。

2、本征半導(dǎo)體的載流子：

本征半導(dǎo)體有兩種載流子，即自由電子和空穴均參與導(dǎo)電。

并且自由電子與空穴是成對產(chǎn)生的，因此在本征半導(dǎo)體中這兩種載流子的濃度的相等的。其載流子濃度取決于激發(fā)程度。

3、本征半導(dǎo)體缺點(diǎn)：（1）、電子濃度=空穴濃度；

（2）、載流子少，導(dǎo)電性差，溫度穩(wěn)定性差。1.1.2 雜質(zhì)半導(dǎo)體

1、N型半導(dǎo)體：

在本征半導(dǎo)體中摻入+5價(jià)的施主雜質(zhì)，如磷等，得到多子為自由電子的雜質(zhì)半導(dǎo)體，稱為N型半導(dǎo)體。

其多子數(shù)量大多數(shù)取決于摻雜程度，少子數(shù)量取決于激發(fā)程度。

2、P型半導(dǎo)體：

在本征半導(dǎo)體中摻入+3價(jià)的受主雜質(zhì)，如銦等，得到多子為空穴的雜質(zhì)半導(dǎo)體，稱為P型

第1章

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《模擬電子技術(shù)》電子教案

半導(dǎo)體。其多子數(shù)量大多數(shù)取決于摻雜程度，少子數(shù)量取決于激發(fā)程度。

1.1.3 PN結(jié)

1、PN結(jié)的形成：

兩種載流子的兩種運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)平衡時(shí)形成PN結(jié)。

兩種運(yùn)動(dòng)：擴(kuò)散（濃度差）、漂移（自建電場力），當(dāng)多子擴(kuò)散和少子漂移達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，形成PN結(jié)。

PN結(jié)又稱空間電荷區(qū)、耗盡層、內(nèi)電場。

2、單向?qū)щ娦裕?/p>

PN結(jié)正偏時(shí)導(dǎo)通（大電流），PN結(jié)反偏時(shí)截止（小電流）。

3、PN結(jié)的伏安特性：

分為正向特性、反向特性及擊穿特性。

4、PN結(jié)的電容效應(yīng)：

表現(xiàn)為：勢壘電容CB（barrier）、擴(kuò)散電容CD（diffusion）。

課堂小結(jié)：

本征半導(dǎo)體的材料構(gòu)成、特點(diǎn)

雜質(zhì)半導(dǎo)體的材料構(gòu)成、特點(diǎn)，與本征半導(dǎo)體的區(qū)別 PN結(jié)的構(gòu)成及伏安特性，單向?qū)щ娦?/p>

作業(yè)布置：

思考題：PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕?/p>

第1章

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共10頁

《模擬電子技術(shù)》電子教案

授 課 教 案

課程： 模擬電子技術(shù)

任課教師：

教研室主任： 課號：

課題：半導(dǎo)體二極管

教學(xué)目的：掌握半導(dǎo)體二極管的幾種常見結(jié)構(gòu)

掌握半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù)和單向?qū)щ娦?掌握穩(wěn)壓管的特性和主要參數(shù)

教學(xué)內(nèi)容：半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)

半導(dǎo)體二極管的伏安特性、主要參數(shù)

二極管的等效電路

穩(wěn)壓管的特性和主要參數(shù) 教學(xué)重點(diǎn)：二極管的單向?qū)щ娞匦?教學(xué)難點(diǎn)：二極管的靈活應(yīng)用 教學(xué)時(shí)數(shù)： 2學(xué)時(shí)

課前提問及復(fù)習(xí)：PN結(jié)的形成

PN 結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

新課導(dǎo)入： 由PN結(jié)構(gòu)成的半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)

二極管的伏安特性

二極管的主要參數(shù)，等效電路

利用二極管反向擊穿特性制成穩(wěn)壓管

新課介紹： 1.2半導(dǎo)體二極管

將PN結(jié)加外殼和電極引線就構(gòu)成半導(dǎo)體二極管 1.2.1 結(jié)構(gòu)類型和符號

類型：點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面 1.2.2 伏安特性 一、二極管和PN結(jié)伏安特性的區(qū)別

與PN結(jié)相似，二極管具有單向?qū)щ娦裕海?）PN結(jié)外加正向電壓，二極管導(dǎo)通。（2）PN結(jié)外加反向電壓，二極管截止。

由于半導(dǎo)體體電阻和引線電阻的作用，與PN結(jié)比較，二極管外加正向電壓時(shí)，正向電流，偏小，外加反向電壓時(shí)，反向飽和電流偏大。

二極管經(jīng)常應(yīng)用于以下場合：（1）整流。（2）限幅。（3）邏輯（二極管邏輯）。1.2.3 主要參數(shù)

第1章

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《模擬電子技術(shù)》電子教案

(1)IF——最大整流電流

(2)VBR——反向擊穿電壓

(3)IR（IS）—— 反向飽和電流

(4)rd ——?jiǎng)討B(tài)電阻 1.2.4二極管的等效電路

定義：能夠模擬二極管特性的電路稱為二極管的等效電路。

一、由伏安特性折線化得到的等效電路

理想二極管：二極管導(dǎo)通時(shí)正向壓降為零，截止時(shí)反向電流為零。二、二極管的微變等效電路 1.2.5穩(wěn)壓二極管

穩(wěn)壓管在反向擊穿時(shí)，在一定的電流范圍內(nèi)，端電壓幾乎不變，表現(xiàn)出穩(wěn)壓特性。

一、穩(wěn)壓管的伏安特性

應(yīng)用在反向擊穿區(qū)（雪崩擊穿和齊納擊穿）

二、穩(wěn)壓管的主要參數(shù)

（1）、穩(wěn)定電壓UZ

（2）、穩(wěn)定電流IZ

IZmin ~IZmax、額定功耗

（3）

PZM、動(dòng)態(tài)電阻rZ

（4）（5）、溫度系數(shù)

穩(wěn)壓二極管在工作時(shí)應(yīng)反接，并串入一只電阻。

電阻的作用： 限流保護(hù)

誤差調(diào)節(jié) 1.2.6 特殊二極管

一、發(fā)光二極管

二、光電二極管

課堂小結(jié)：半導(dǎo)體二極管的伏安特性

半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù)

二極管的等效電路

穩(wěn)壓管的特性和主要參數(shù) 思考問題：

如何用萬用表判斷二極管的好與壞、測試二極管的P、N極？

作業(yè)布置：

1.4

1.5

1.9

第1章

第5頁

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《模擬電子技術(shù)》電子教案

授 課 教 案

課程： 模擬電子技術(shù)

任課教師：

教研室主任： 課號：

課題：雙極型晶體管 教學(xué)目的：掌握常用晶體管的基本工作原理

掌握晶體管的特性、主要參數(shù) 能夠合理選擇，正確使用晶體管。

教學(xué)內(nèi)容：晶體管的結(jié)構(gòu)及類型

晶體管的電流放大作用、電流放大系數(shù)

晶體管的共射特性曲線

晶體管的主要參數(shù)

溫度對晶體管特性及參數(shù)的影響

光電三極管

教學(xué)重點(diǎn)：三極管工作在放大區(qū)的條件和特點(diǎn) 教學(xué)難點(diǎn)：三極管工作區(qū)的判斷 教學(xué)時(shí)數(shù)： 2學(xué)時(shí)

課前提問及復(fù)習(xí)：PN結(jié)的形成

PN結(jié)所具有的單向?qū)щ娦?穩(wěn)壓二極管

新課導(dǎo)入：半導(dǎo)體三極管工作原理

半導(dǎo)體三極管的特性曲線

新課介紹： 1.3 半導(dǎo)體三極管

1.3.1 晶體管的結(jié)構(gòu)與類型：

在同一個(gè)硅片上制造出三個(gè)摻雜區(qū)域，并形成兩個(gè)PN結(jié)，構(gòu)成晶體管。

這三個(gè)區(qū)域分別稱基區(qū)、集電區(qū)、發(fā)射區(qū)。

對應(yīng)的電極分別為：基極b、集電極c、發(fā)射極e。

兩種類型：NPN和PNP 1.3.2晶體管的電流放大(控制)作用

共射放大電路：發(fā)射極是輸入、輸出回路的公共端。

晶體管工作在放大狀態(tài)的外部條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，且集電結(jié)反向偏置。

一、晶體管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)

1、發(fā)射結(jié)加正向電壓，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流IE。

2、擴(kuò)散到基區(qū)的自由電子與空穴的復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流IB。

3、集電結(jié)加反向電壓，漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流IC。

第1章

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《模擬電子技術(shù)》電子教案

二、晶體管的電流分配關(guān)系

從外部看：IE = IC+ IB

三、晶體管的共射電流放大系數(shù)

β：共射電流放大系數(shù)（支流放大系數(shù)和交流放大系數(shù)近似相等）IC=βIB 1.3.3 特性曲線

描述晶體管各電極之間電壓、電流的關(guān)系。

一、輸入特性曲線：

方程： iB=f(vBE)? vCE=const

與PN結(jié)的伏安特性相類似，呈指數(shù)關(guān)系

二、輸出特性曲線：

方程： iC=f(vCE)? iB=const

有三個(gè)工作區(qū)域：

1、截止區(qū)

發(fā)射結(jié)電壓小于開啟電壓UON且集電結(jié)

反向偏置。此時(shí)，可以認(rèn)為ic=0。

2、放大區(qū)

發(fā)射結(jié)正向偏置且集電結(jié)反向偏置。此時(shí)

ic幾乎取決于IB，與uCE無關(guān)，表現(xiàn)出IB對ic的控制作用。

3、飽和區(qū)

發(fā)射結(jié)與集電結(jié)均處于正向偏置，此時(shí)ic不僅與IB有關(guān)，而且明顯隨Uce增大而增大。對于小功率管，可以認(rèn)為當(dāng)Uce=Ube時(shí)，晶體管處于臨界飽和（臨界放大）狀態(tài)。1.3.4 晶體管的主要參數(shù)

一、直流參數(shù)

1、共射直流電流放大系數(shù)

2、共基直流電流放大系數(shù)

3、極間反向電流

二、交流參數(shù)

1、共射交流電流放大系數(shù)

2、共基交流電流放大系數(shù)

3、特征頻率

三、極限參數(shù)

1、最大集電極耗散功率PCM

2、最大集電極電流ICM

3、極間反向擊穿電壓

第1章

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《模擬電子技術(shù)》電子教案

由PCM、ICM和V(BR)CEO在輸出特性曲線上可以確定三區(qū)：過流區(qū)、過損區(qū)、過壓區(qū)。1.3.5 溫度對晶體管特性及參數(shù)的影響

一、溫度對ICBO的影響

溫度每升高10度，ICBO增加約一倍。

二、溫度對輸入特性的影響

溫度升高，iB增大。

三、溫度對輸出特性的影響

溫度升高，ICEO、β增大。1.3.6 光電三極管

光電三極管依據(jù)光照的強(qiáng)度來控制集電極電流的大小。

課堂小結(jié)：晶體管的結(jié)構(gòu)及類型

晶體管的電流放大系數(shù)

晶體管的共射特性曲線

晶體管的主要參數(shù)

溫度對晶體管特性及參數(shù)的影響

思考題：如何用萬用表判斷三極管的三個(gè)管腳及好壞？

作業(yè)布置：1.16 1.17 1.18

第1章

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《模擬電子技術(shù)》電子教案

授 課 教 案

課程： 模擬電子技術(shù)

任課教師：

教研室主任： 課號：

４

課題： 場效應(yīng)管

教學(xué)目的：熟練掌握結(jié)型場效應(yīng)管、絕緣柵型場效應(yīng)管的構(gòu)造原理和特性參數(shù) 教學(xué)內(nèi)容：結(jié)型場效應(yīng)管的形成原理和特性參數(shù)

絕緣柵型場效應(yīng)管的構(gòu)造原理和特性參數(shù)

教學(xué)重點(diǎn)：場效應(yīng)管的工作原理 教學(xué)難點(diǎn)：場效應(yīng)管的恒流區(qū)工伯原理 教學(xué)時(shí)數(shù)： 2學(xué)時(shí)

課前提問及復(fù)習(xí)：半導(dǎo)體三極管的工作原理

半導(dǎo)體三極管的特性曲線

新課導(dǎo)入：結(jié)型場效應(yīng)管的構(gòu)造原理和特性參數(shù)

絕緣柵型場效應(yīng)管的構(gòu)造原理及應(yīng)用場合

新課介紹：

概念：場效應(yīng)管是利用輸入回路的電場效應(yīng)來控制輸出回路電流的一種半導(dǎo)體器件。按結(jié)構(gòu)分有兩類：結(jié)型、絕緣柵型 1.4.1 結(jié)型場效應(yīng)管

柵極g

漏極d

源極s 導(dǎo)電溝道

一、結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理

1、當(dāng)uDS=0時(shí)，uGS對導(dǎo)電溝道的控制作用。

2、當(dāng)uDS為UGS（off）~0中某一固定值時(shí)，uDS對漏極電流iD的影響。

3、當(dāng)uGD〈UGS（off）時(shí)，uGS對iD的控制作用。低頻跨導(dǎo)gm

二、結(jié)型場效應(yīng)管的特性曲線

1、輸出特性曲線

場效應(yīng)管有三個(gè)工作區(qū)域： 可變電阻區(qū)、恒流區(qū)、夾斷區(qū)

2、轉(zhuǎn)移特性

1.4.2 絕緣柵型場效應(yīng)管

特點(diǎn)： 絕緣柵型場效應(yīng)管的柵極與源極、柵極與漏極之間均采用SiO2絕緣層隔離。

具有四種類型：N溝道增強(qiáng)型管、N溝道耗盡型管、P溝道增強(qiáng)型管、P溝道耗盡型管。

第1章

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《模擬電子技術(shù)》電子教案

一、N溝道增強(qiáng)型管

1、工作原理

開啟電壓UGS（th）

2、特性曲線與電流方程

二、N溝道耗盡型管

在SiO2絕緣層中摻入大量正離子，便可得到耗盡型管。

其符號如圖所示：

Ｐ４３頁所示場效應(yīng)管的符號及特性

1.4.３ 場效應(yīng)管的主要參數(shù)

一、直流參數(shù)

開啟電壓UGS（th）、夾斷電壓UGS（off）、飽和漏極電流ＩＤＳＳ、直流輸入電阻ＲＧＳ（ＤＣ）

二、交流參數(shù)

低頻跨導(dǎo)gm、極間電容、三、極限參數(shù)

最大漏極電流ＩＤＭ、擊穿電壓、最大耗散功率ＰＤＭ 1.4.４ 場效應(yīng)管與晶體管的比較：

1、場效應(yīng)管輸入電阻高。

2、場效應(yīng)管的溫度穩(wěn)定性更好。

3、場效應(yīng)管的噪聲系數(shù)小。

4、場效應(yīng)管的漏極和源極可以互換使用。

5、場效應(yīng)管的種類更多。課堂小結(jié)：

結(jié)型場效應(yīng)管的構(gòu)造原理和特性參數(shù) 絕緣柵型場效應(yīng)管的構(gòu)造原理和特性參數(shù)

作業(yè)布置：1.23

第1章

第10頁

共10頁