模擬電子技術(shù) 課程考核大綱

模擬電子技術(shù)課程考核大綱（AnalogyElectronicsTechnology）課程基本信息課程編號：04021538h課程學(xué)時：56課程學(xué)分：3.5一、課程的性質(zhì)和地位《模擬電子技術(shù)》是電子信息工程專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程不僅具有自身的理論體系且是一門實踐性很強的課程。本課程的任務(wù)是解決電子技術(shù)入門的問題，使學(xué)生掌握模擬電子電路的基本工作原理、分析方法和基本技能，為深入學(xué)習(xí)后續(xù)課程和從事有關(guān)電子技術(shù)方面的實際工作打下基礎(chǔ)。二、理論教學(xué)部分的考核目標考試性質(zhì)：筆試，通過適當(dāng)比例的基本題、中等難度及較高難度題，考查應(yīng)試者對基本概念、基本知識掌握的能力，對運用基本理論知識分析設(shè)計電路的能力，以及應(yīng)用基本理論知識解決實際問題的能力。重點要求掌握半導(dǎo)體二極管、三極管、場效應(yīng)管與集成運放的工作原理、特性與參數(shù)，以及由這些器件、運放構(gòu)成的各種放大電路和振蕩電路的組成、工作原理、性能特點、電路的基本分析方法、工程計算方法和設(shè)計方法。第一章常用半導(dǎo)體器件（一）學(xué)習(xí)目標1.一般了解：了解半導(dǎo)體中的載流子的導(dǎo)電規(guī)律，PN結(jié)的原理和特性。2.一般掌握：掌握半導(dǎo)體二極管、三極管工作原理、特性曲線和主要參數(shù)；理解場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)、工作原理、特性曲線和主要參數(shù)。3.熟練掌握：掌握二極管、三極管和場效應(yīng)管的外特性以及三極管的管型、工作狀態(tài)的判斷，能正確選擇和使用這些器件。（二）考核內(nèi)容自由電子與空穴，擴散與漂移，復(fù)合，空間電荷區(qū)，PN結(jié)，耗盡層，導(dǎo)電溝道；半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦浴⒎蔡匦?；二極管的反向擊穿特性與穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓作用；三極管的工作原理及電流分配關(guān)系，飽和、截止和放大三種工作狀態(tài)的外部條件和特點，H參數(shù)小信號電路模型；增強型和耗盡型FET的工作原理、特性和主要參數(shù)。（三）考核要求1、識記：N型半導(dǎo)體中的載流子類型及影響這些載流子數(shù)量的因素。N型半導(dǎo)體中的載流子類型及影響這些載流子數(shù)量的因素。P型半導(dǎo)體中的載流子類型及影響這些載流子數(shù)量的因素。硅穩(wěn)壓管的特性曲線及主要參數(shù)。2、領(lǐng)會：本征硅和鍺的結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性；PN結(jié)的形成及內(nèi)電場、阻擋層、耗盡層、空間電荷區(qū)名稱的含義PN結(jié)的導(dǎo)電特性。3、應(yīng)用：半導(dǎo)體二極管的種類、半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù)、半導(dǎo)體二極管的導(dǎo)電特性、簡單應(yīng)用二極管、穩(wěn)壓管。4、綜合：特殊二極管的使用以及三極管的材料、管腳和類型的判斷。第二章基本放大電路（一）學(xué)習(xí)目標1.一般了解：了解基本共射放大電路的組成及各元件的作用；了解放大電路的組成原則。了解靜態(tài)工作點穩(wěn)定的必要性；了解穩(wěn)定靜態(tài)工作點的措施。了解三種基本放大電路接法的比較。了解場效應(yīng)管放大電路的特點。2.一般掌握：掌握設(shè)置靜態(tài)工作點的必要性；掌握基本共射放大電路的工作原理；掌握共源場效應(yīng)管放大電路。掌握復(fù)合管放大電路。3.熟練掌握：掌握直流通路與交流通路；掌握圖解法；熟練掌握等效電路法。熟練掌握典型靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路；熟練掌握基本共集放大電路。（二）考核內(nèi)容放大電路的靜態(tài)分析（直流通道、Q點的求法）；圖解法畫交直流負載線以及失真分析；放大電路的動態(tài)分析（交流通道、微變等效電路、放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻）；共射接法單管放大電路的組成及各元件的作用；射極輸出器的靜態(tài)和動態(tài)分析；共基極放大電路的動態(tài)分析；三種基本放大電路比較；場效應(yīng)管的分類和特性；復(fù)合管的復(fù)合。（三）考核要求1、識記：靜態(tài)與靜態(tài)工作點的概念；動態(tài)的概念，放大電路的微變等效電路法，共射極單管放大電路中發(fā)射極電阻對放大器性能的影響；基本放大電路的正確畫法，射極輸出器的特點。各種類型的場效應(yīng)管的識別2、領(lǐng)會：交流通道的畫法，非線性失真產(chǎn)生及產(chǎn)生的原因，溫度變化對靜態(tài)工作點的影響，常用的靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路的原理。3、應(yīng)用：用靜態(tài)工作點的解析分析法計算基本放大電路的靜態(tài)工作點。共射和共源極放大電路微變等效電路分析法及放大增益和輸入/輸出電阻的計算。4、綜合：從放大電路輸出電壓的波形判斷非線性失真的類型及產(chǎn)生的原因，判斷放大電路能否放大交流信號。第三章集成運算放大電路（一）一般學(xué)習(xí)目標1.一般了解：多級放大電路的幾種耦合方式；多級放大電路的動態(tài)參數(shù)的計算方法。了解集成運放的電路結(jié)構(gòu)特點；了解基本電流源電路；了解以電流源為有源負載的放大電路；2.一般掌握：直接耦合放大電路的優(yōu)缺點；阻容耦合放大電路的優(yōu)缺點。差分電路抑制零點漂移現(xiàn)象的原理。集成運放電路的組成及各部分的作用；集成運放的電壓傳輸特性；集成運放的主要性能指標。3.熟練掌握：差分放大電路的工作原理及分析方法。集成運算放大器的符號及含義、虛短路、虛開路的概念、理想集成運放的條件。（二）考核內(nèi)容直接耦合與阻容耦合的區(qū)別和優(yōu)缺點；集成運放電路的組成及各部分的作用；直接耦合放大電路的零點漂移現(xiàn)象；差分放大電路的靜態(tài)工作點、差模放大倍數(shù)、共模放大倍數(shù)計算、共模抑制比物理意義差分電路的四種接法；互補輸出級的工作原理及消除交越失真的方法。微電流源和鏡像電流源電路、集成運放符號、同向、反向、理想集成運放條件、線性工作區(qū)、非線性工作區(qū)。（三）考核要求1、識記：幾種耦合方式的特點；基本差動放大電路的工作原理及差動放大電路抑制零漂的作用。恒流源在差動放大電路中的應(yīng)用。集成運放的電路結(jié)構(gòu)特點；集成運放電路的組成及各部分的作用；基本電流源電路。2、領(lǐng)會：理解多級放大電路的動態(tài)分析方法；差分放大電路的靜態(tài)工作點、差模放大倍數(shù)、共模放大倍數(shù)計算、差分電路的四種接法；集成運放的電壓傳輸特性。3、應(yīng)用：多極放大電路中，總的電壓放大倍數(shù)與分級電壓放大倍數(shù)的關(guān)系。共模抑制比物理意義；集成運放的主要性能指標；虛短路、虛開路的概念的應(yīng)用。4、評價：集成運放內(nèi)部電路的優(yōu)略，能夠根據(jù)應(yīng)用選擇合適的集成運放。第四章放大電路高頻響應(yīng)（一）學(xué)習(xí)目標1.一般了解：頻率響應(yīng)的概念；RC低通、高通電路的頻率特性。晶體管高頻等效模型及其簡化、β的頻率響應(yīng)；共射極放大電路的高頻特性分析。增益帶寬積；多級放大電路的頻率特性的定性分析方法；截止頻率的估算方法。2.一般掌握：放大電路中影響頻率響應(yīng)的參數(shù)。放大電路頻率響應(yīng)的分析方法，頻率響應(yīng)分析中波特圖的畫法。（二）考核內(nèi)容頻率響應(yīng)的概念；波特圖的畫法及有關(guān)參數(shù)表示；晶體管的混合模型；晶體管的電流放大倍數(shù)的頻率響應(yīng)；單管放大電路的頻率響應(yīng)；截止頻率的定義、3dB帶寬的概念；放大電路的頻率響應(yīng)的改善和增益帶寬積；多級放大電路的頻率特性的定性分析方法；截止頻率的估算方法。（三）考核要求1、識記：頻率響應(yīng)的概念；低通、高通電路的頻率特性。低頻、中頻、高頻的完整頻率響應(yīng)表達式以及完整的波特圖。上限截止頻率、下限截止頻率。跨導(dǎo)gm的物理意義。2、領(lǐng)會：放大電路中影響頻率響應(yīng)的參數(shù)；晶體管的混合模型；電流放大倍數(shù)的頻率響應(yīng)；截止頻率的定義、3dB帶寬的物理意義。3、應(yīng)用：放大電路的頻率響應(yīng)的改善和增益帶寬積4、綜合：多級放大電路的頻率特性的定性分析方法；截止頻率的估算方法。第五章放大電路中的反饋（一）一般學(xué)習(xí)目標1.一般了解：開環(huán)、閉環(huán)的概念、負反饋放大電路的方塊圖表示法；放大電路中引入反饋的一般原則。2.一般掌握：反饋的基本概念；四種負反饋組態(tài)；負反饋放大電路的一般表達式；深度負反饋的實質(zhì)；放大倍數(shù)的分析計算；負反饋對放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻、頻帶寬度的影響。3.熟練掌握：掌握反饋的判斷方法；（二）考核內(nèi)容反饋的基本概念；反饋的判斷方法；四種負反饋組態(tài)分析判斷；負反饋放大電路的方塊圖表示法；負反饋放大電路的一般表達式；深度負反饋的實質(zhì)；放大倍數(shù)的分析計算；負反饋對放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻、頻帶寬度的影響；放大電路中引入反饋的一般原則。（三）考核要求1、識記：反饋的概念，反饋放大電路的組成，反饋放大電路基本關(guān)系式和反饋深度的概念。負反饋對放大電路的性能影響即：提高了放大倍數(shù)的穩(wěn)定性、減小了非線性失真、展寬了通頻帶、對Ro、Ri有影響。引入負反饋的原則；“虛短、虛斷”的概念2、領(lǐng)會：正、負反饋、直流反饋、交流反饋的概念及作用；反饋放大器的四種基本類型及作用。深度負反饋放大電路的特點及的估算。3、應(yīng)用：會進行反饋放大電路的分析（指出反饋元件、判斷反饋類型）4、綜合：根據(jù)所要改善電路的性能引入合適的反饋電路第六章信號的運算和處理（一）學(xué)習(xí)目標1.一般了解：微分、積分、對數(shù)、反對數(shù)運算電路2.一般掌握：疊加原理和節(jié)點電壓法是分析基本運算電路的重要方法3.熟練掌握：成運放組成的同相、反相比例運算電路，加法、減法運算電路（二）考核內(nèi)容集成運放組成的同相、反相比例運算電路，加法、減法運算電路；微分、積分、對數(shù)、反對數(shù)運算電路（三）考核內(nèi)容1、識記：實際運算放大器運算電路的誤差分析。2、領(lǐng)會：基本運算電路運算關(guān)系的分析方法。虛斷、虛短在運算電路中應(yīng)用。3、應(yīng)用：反相比例運算電路及其基本運算關(guān)系。同相比例運算電路及其基本運算關(guān)系。加法運算電路及其基本運算關(guān)系。減法運算電路及其基本運算關(guān)系。4、綜合：積分運算電路及其基本運算關(guān)系。微分運算電路及其基本運算關(guān)系。對數(shù)、指數(shù)運算電路。第七章波形的產(chǎn)生和信號的轉(zhuǎn)換（一）學(xué)習(xí)目標1.一般了解：振蕩器概念、用途、分類（正弦波振蕩電路和非正弦波振蕩電路）；窗口電壓比較器電路原理；矩形波、三角波、鋸齒波等非正弦波發(fā)生電路。2.一般掌握：RC正弦波振蕩電路分析計算；單限、滯回電壓比較器電路分析計算；3.熟練掌握：RC正弦波振蕩電路的組成和起振、平衡條件（二）考核內(nèi)容正弦波振蕩電路分類，非正弦波振蕩電路分類。電壓器比較器概念。振蕩的平衡條件、起振條件。RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的特性。RC振蕩器的放大倍數(shù)、反饋系數(shù)，電路的連接與參數(shù)調(diào)整。矩形波、三角波的產(chǎn)生。（三）考核要求1、識記：振蕩器概念、用途、分類（正弦波振蕩電路和非正弦波振蕩電路）；正弦波振蕩電路分類，非正弦波振蕩電路分類。電壓器比較器概念，處于大信號運用狀態(tài)。2、領(lǐng)會：振蕩的平衡條件和起振條件，RC振蕩電路分類、用途及特點。同相輸入單限電壓比較器電路及原理。比較器電路及原理。滯回比較器原理。3、應(yīng)用：：根據(jù)自激振蕩條件，判斷RC振蕩電路能否產(chǎn)生振蕩并計算振蕩頻率。4、綜合：RC振蕩電路的設(shè)計；應(yīng)用正弦波信號產(chǎn)生其他非正弦信號。第八章功率放大電路（一）學(xué)習(xí)目標1.一般了解：集成功放的組成，功放的特點及按工作點的分類情況。2.一般掌握：理解互補對稱功放的基本工作原理和復(fù)合管的特點，掌握消除交越失真的方法。3.熟練掌握：輸出功率、效率計算。（二）考核內(nèi)容功率放大器的基本概念和工作原理，以及功率放大器的類型；乙類互補對稱功率放大器、甲乙類互補對稱功率放大器、單電源互補對稱功率放大器、復(fù)合管電路的組成結(jié)構(gòu)及其工作原理。（三）考核要求1、識記：功率放大器的特點。輸出功率、效率、晶體管損耗的概念2、領(lǐng)會：按工作點分類的功放的類型?；パa對稱功放單電源的使用方法。3、應(yīng)用：甲乙類互補對稱功率放大電路減少交越失真的原理。4、綜合：乙類互補對稱功率放大電路的工作原理及主要參數(shù)的計算。第九章直流電源（一）學(xué)習(xí)目標1.一般了解：整流電路，濾波電路，穩(wěn)壓電路的作用。集成三端穩(wěn)壓器78xx系列和117/317等使用。2.一般掌握：單相半波、單相橋式整流電路中整流電壓的平均值、整流電流平均值、二極管流過的平均電流、二極管截止時承受的最高反向電壓的表達式；電容濾波電路中輸出電壓平均值的經(jīng)驗公式。串聯(lián)反饋型穩(wěn)壓電路的組成和分析。3.熟練掌握：橋式整流濾波電路的結(jié)構(gòu)，電容濾波的電容和負載對濾波的影響。（二）考核內(nèi)容單相半波及單相橋式整流電路的組成及工作原理，電容濾波、電感濾波電路的作用和特點，穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路的原理。串聯(lián)反饋型穩(wěn)壓電路的組成和計算。（三）考核要求1、識記：整流電路，濾波電路，穩(wěn)壓電路的作用。單相半波、單相橋式整流電路中整流電壓的平均值、整流電流平均值、二極管流過的平均電流、二極管截止時承受的最高反向電壓的表達式；電容濾波、電感濾波電路中輸出電壓平均值的經(jīng)驗公式；2、領(lǐng)會：橋式整流濾波電路的結(jié)構(gòu)、穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路的工作原理；串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的組成、框圖、計算公式及其調(diào)整管工作在放大狀態(tài)的概念。3、應(yīng)用：根據(jù)整流電路的計算選擇整流元件；線性集成穩(wěn)壓器適應(yīng)范圍即：用于小功率穩(wěn)壓電源。4、評價：根據(jù)輸出電壓的大小判斷電路可能出現(xiàn)的故障并提出改進辦法。三、實驗、實習(xí)教學(xué)部分的考核要求1．實驗預(yù)習(xí)：要求實驗課前完成預(yù)習(xí)報告、對實驗內(nèi)容、目的、實驗設(shè)備、儀器、注意事項等均應(yīng)明確。2.實驗過程：實驗的操作過程包括實驗元器件和實驗裝置的測量和檢查，接線的正、誤，儀器儀表的正確使用，故障的排除等。學(xué)生在規(guī)定時間未完成實驗，該實驗應(yīng)重做。3.實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果：獲取的實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果要以規(guī)范的表格和圖片等形式記錄下來，以便進行分析和研究。4.實驗報告：應(yīng)全面反應(yīng)整個實驗過程，包括實驗人員、實驗設(shè)備、測量結(jié)果、理論計算、誤差分析、結(jié)論等。四、考核方式課程采用過程化的考核方式，課堂表現(xiàn)、作業(yè)、實驗、測試都貫穿整個學(xué)期。課程考核采用形成性評價方式，考核以課程目標的達成為主要目的，以檢查學(xué)生對各知識點的掌握程度和應(yīng)用能力為重要內(nèi)容。考核成績由平時考核成績和期末考試成績兩部分組成，在總評成績中所占權(quán)重系數(shù)分別分別定為0.4和0.6。其中平時考核成績包括平時表現(xiàn)、作業(yè)、實驗和測試四項成績，均采用百分制，在總評成績中所占權(quán)重系數(shù)分別分別定為0.05、0.15、0.1和0.1。期末考試采用百分制，測試隨堂進行，期末考試安排在學(xué)期末進行。（1）平時表現(xiàn)課堂表現(xiàn)包括每次的課上點名、小組討論、發(fā)言次數(shù)、發(fā)言質(zhì)量等等平時表現(xiàn)情況，采用線上教學(xué)輔助軟件記錄結(jié)合教師線下課堂記錄的形式按照等級綜合評定。（2）作業(yè)每一章課程內(nèi)容講授結(jié)束，留適當(dāng)?shù)恼n外作業(yè)，督促學(xué)生對本章內(nèi)容進行系統(tǒng)性的復(fù)習(xí)，以期更好的掌握本課程。課外作業(yè)主要為綜合性的應(yīng)用題和主觀題，主要考察學(xué)生對課程知識的深層次理解和辨析。（3）實驗本課程的10學(xué)時用于實驗教學(xué)，共5個實驗。實驗成績分為現(xiàn)場實驗動手操作情況和課后實驗報告兩部分，指導(dǎo)教師按照學(xué)生的實驗操作完成情況以及實驗報告的撰寫情況給予評價。（4）測試隨堂進行階段性的測試，考核方式相對靈活，采用線上測試或線下測試的形式進行。以期中測試為主，章節(jié)測試為輔，多次測試取平均成績?？荚嚸}根據(jù)教學(xué)進度完成的教學(xué)內(nèi)容來確定考試范圍，突出重點，靈活多樣。主要題型有：單選題、判斷題、填空題、簡答題、分析題、計算題、論述題和畫圖題等。（5）期末考試期末考試試卷采用百分制，統(tǒng)一標準命題、統(tǒng)一閉卷考試、統(tǒng)一標準閱卷、統(tǒng)一公布成績，試題量以中等水平學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成全部試題為度?？荚嚸}根據(jù)本大綱