直流电路的动态分析

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇直流电路的动态分析范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

直流电路的动态分析范文第1篇

【关键词】晶体管 放大电路 叠加定理 应用

1 叠加定理概述

1.1 叠加定理

在线性电路运行中，爱如果同一时间多个电源共同作业，而支路电流、电压等于单独作用下所产生的电流，此时，在这条支路上，便会产生电流或者电压的代数和，也就是所谓的叠加。半导体晶体管主要作用于低频小信号，将自身作为线性元件，进行必要的分析。在此基础上，客观地分析叠加定理，优化设计低频小信号放大电路。在应用叠加定理分析晶体管放大电路的时候，需要对一些方面引起重视。

1.2 应用注意事项

对于叠加定理来说，只能用于计算线性电路的支路电流、电压，也就是说整个电路系统元件都必须是线性元件。如果电压源不起任何作用，说明出现短路故障，如果是电流源，说明出现开路故障。同时，在电路运行中，不能随意更换其中的线性元件，比如，电容、电阻，必须保护好受控源。在应用叠加定理的时候，一定要把握好电流、电压的参考方向，选择适宜的各分量正负号。

2 晶体管放大电路中叠加定理的应用

2.1 晶体管放大电路

对于晶体管放大电路来说，有两种放大元件，即三极管、场效应管。在三极管中，有两种载流子参与导电，比场效应管多。三极管又被叫做双极型晶体管，而场效应管被叫做单极型晶体管。前者有三个电极，即发射极、集电极、基极，后者也有三个极，即漏极、栅极、源极，各具特点，发挥着不同的作用。以三极管放大电路为例，有着不同的连接组态，比如，共基极、发射极。以共发射极放大组态为基点，对于分压式偏置电路来说，电源不止一个，即直流电源、交流信号源。在应用叠加定理的时候，需要根据该电路特点，准确画出这两种电源单独作用下分电路的具体示意图。需要注意的是：直流电路需要进行必要的开路处理，而交流电路需要进行可行的短路处理，避免出现故障问题，确保电路系统的运行更加安全、稳定。图1是分布式偏置电路直流通路示意图。

2.2 静态分析、动态分析

2.2.1 动态分析

在此基础上，需要从静态、动态两个角度分析晶体管放大电路。在该电路运行过程中，交流信号源不为零，但直流电源为零，不起任何作用，也就是说端子需要直接接地。在交流电中，电容相当于“短路”，发射极电路将会出现短路故障。就动态分析而言，必须明确放大电路运行中电压所放大的具体倍数，输入与输出电阻，只需要综合分析对应的交流分量。如果晶体管正好作用于放大区域，可以将其作为线性元件，也可以作为独立源。在叠加原理作用下，电路中的电流、电压和直流和交流分量叠加正好相等。相应地，图2 是固定偏置电路示意图。

2.2.2 静态分析

在静态分析中，交流信号源为零，只需要考虑对应的直流电源，此时电容等同于“开路”。在晶体管放大电路工作中，三级管各极的电流、电压瞬时值同时存在直流分量、交流分量。换句话说，电路中交流、直流同时存在。如果同时分析交流与直流分量，难度较大，准确率也不高。通常情况下，需要从静态、动态两个角度入手，全面、客观地分析交、直流。如果晶体管放大电路中，没有任何信号输入其中，便属于静态。一旦有信号输入，都属于动态。如果晶体管正好作用于放大区域，可以将其作为线性元件，也可以作为独立源。在叠加原理作用下，电路中的电流、电压和直流和交流分量叠加正好相等。

2.3 晶体管工作在饱和区、截止区

对于晶体管放大电路来说，要尽量保证输出的信号不出现失真现象，但引起失真的原因并不单一，主要原因是静态工作点存在问题，所输出的数据信号太大，导致晶体管放大电路超出所规定的范围，也就是晶体管在输出特性曲线方面的具体线性范围。如果晶体管已经进入饱和区、截止区，放大电路性质发生质的变化，具有非线性特点，也不能优化利用叠加定理客观地分析放大电路。为此，在应用叠加定理的时候，一定要充分考虑静态工作点设置不科学的情况。具体来说，以输出特性曲线为媒介，静态工作点并不能满足相关要求，低于所规定的范围，静态值集射极电压和电源电压大致相同。但集电极的电流会特别小，极易出现截止失真现象。如果该工作点特别高，其电压数值又会减小，而集电极的电流几乎处于饱和状态，出现饱和失真的几率非常大。一旦信号特别大，截止失真、饱和失真会同一时间出现。

3 结语

总而言之，在晶体管放大电路运行中，要综合分析各影响因素，优化利用叠加定理，使其更好地发挥自身作用，对电路进行必要的静态、动态方面的分析。以此，客观地了解晶体管放大短路具体运行情况，降低电路故障发生率，使其运行更加安全、稳定，有效防止出现截止失真、饱和失真等现象，提高晶体管运营效益。

参考文献

[1]刘纯顺.例析叠加定理在晶体管放大电路中的应用[J].电子技术与软件工程，2013，11：69.

[2]邵力耕，付艳萍，孙燕楠，孙艳霞.应用叠加定理分析基本放大电路[J].电气电子教学学报，2012，S1：42-44.

直流电路的动态分析范文第2篇

关键词：共射放大电路；性能；分析

引言

在单管放大电路中，静态工作点稳定与否，不仅影响输出波形是否失真，而且对放大电路的动态性能产生重大影响。基本固定偏置放大电路结构简单，但静态工作点稳定性差；分压式偏置放大电路因其能自动稳定静态工作点而得到广泛的应用，但不同的分压式偏置放大电路动态性能不尽相同，只有弄清不同电路的特点，才能兼顾静态工作点和动态性能，以达到最好的效果。

1 基本固定偏置放大电路

1.1 电路组成

该电路由晶体管、直流电源、基极偏置电阻、集电极电阻和耦合电容组成，如图1所示。当直流电源和基极偏置电阻固定时，晶体管的静态工作点就固定，固定式偏置电路因此得名。

1.2 静态工作点

该电路结构简单，通过设置合适的电源电压和偏置电阻可得到较为合适的静态工作点。但当环境温度升高时，集电极电流会增大，放大电路的静态工作点就会移动饱和区，这样放大电路就不能正常工作。所以基本固定偏置放大电路虽然结构简单，但是静态工作点不稳定，因此只能用在环境温度变化不大，稳定性要求不高的场合。

当温度变化时，想自动稳定静态工作点，常用的是分压式偏置放大电路。

2 分压式偏置放大电路

2.1 电路组成

偏置电路由RB1、RB2和RE组成，其中RB1为上偏置电阻，提供基极偏流IBQ，RB2为下偏置电阻，RE为发射极电阻，起电流负反馈作用，因为三极管的基极偏置电压UB由电阻RB1和RB2分压提供，因此叫分压式偏置放大电路。电路如图2所示。

2.2 稳定静态工作点原理

在设计电路时，为保证静态工作点的稳定，要求I1>>IBQ，对于硅三极管，一般I1=（5～10）IBQ。由电路分析可得I1≈I2，发射结的正偏电压UBEQ=UB-IEQRE，基极电位UBUCC，当温度上升时，由于ICQ（IEQ）的增加，在RE上产生的压降IEQRE也要增加，[1]由UB的计算式可知，UB固定不变，因此发射结的正偏电压UBEQ减小，IBQ随之减小，从而牵制ICQ的增大，这样通过自动调节的过程就稳定了静态工作点。RE越大，静态工作点稳定性就越好。

2.3 动态性能

研究放大电路，除了要保证放大电路具有合适的静态工作点外，更重要的是还要研究其放大性能。[2]根据放大电路的微变等效电路可得分压式偏置放大电路的电压放大倍数为Au=-，输入电阻ri=RB1//RB2//[rbe+（1+β）RE]，输出电阻ro=RC。

而基本固定式偏置放大电路的电压放大倍数为Au=-，输入电阻ri=RB//rbe，输出电阻ro=RC。

与基本固定式放大电路相比，分压式偏置放大电路的电压放大倍数降低了，但输入电阻增大了，输出电阻不变。

为了解决稳定静态工作点和电压放大倍数下降这一矛盾，通常在电阻RE上并联一个大电容CE，如图3所示。因为电容有隔直流通交流的作用，所以并联电容CE后，电路不仅能稳定静态工作点，而且电压放大倍数比并联电容前提高了，电压放大倍数的公式和基本固定式偏置放大电路一样。但是并联电容CE后，输入电阻的公式变为ri=RB1//RB2//rbe，与并联电容前相比，输入电阻减小了。

在实际应用中，我们既想得到稳定的静态工作点，又想得到较高的电压放大倍数和输入电阻，为此可把分压式偏置电路中的发射极电阻RE用两个电阻RE1和RE2串联代替，并且只让RE2与电容CE并联。另外让RE1取值几十至几百欧姆，RE2取值几千欧以上，这样在静态分析时，发射极电阻等于两个电阻之和，而在动态分析时，发射极电阻只等于RE1，电压放大倍数的公式变为：Au=-， 输入电阻的公式变为：ri=RB1//RB2//[rbe+（1+β）RE1]，由上述分析可以看出，虽然电压放大倍数有少量降低，但是输入电阻却提高了不少。[3]

综上所述，与基本固定式偏置放大电路相比，改进后的分压式偏置放大电路不仅静态工作点稳定，而且动态性能又好，因此分压式偏置放大电路得到了更为广泛的应用。

参考文献

[1]袁明文，谢广坤.电子技术[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2013：39.

[2]黄冬梅.电子技术[M].北京：中国轻工业出版社，2011：32.

直流电路的动态分析范文第3篇

【关键词】模拟电子技术基础；教学质量；教学内容

0 引言

模拟电子技术和数字电子技术课程同属于电子技术基础课程，其中处理模拟信号的电路属于模拟电路，而数字电路时处理数字信号的电路，这两种电路就形成相应的两门课程。其中模拟电路时较难的一门课程，俗称“模电”，但在大多数学生眼中，它却成了“魔电”，足见其难的程度。但是现实生活中的大多数电路时模拟电路，尤其是今年来全国电子设计大赛如火如荼的召开，模拟电路的影响力受到越来越多学生的关注，但是学习起来却有难度，本文主要从教材的选用、教学内容的选取以及教学方法的改进等方面进行了一定的分析和探讨，并从中提出了一种较为有效的提高教学质量和学习效率，并能消除学生对于模拟电子技术基础的恐惧心理的方法。

1 主讲教材的选取

经过多年的课程教学和对各大高校该门课程的调研，从中发现主要有两种教材使用率很高。其中一个是高等教育出版社出版由康华光主编的教材，另一本是是清华出版社出版的由童诗白主编的教材。康华光版的教材思路清晰，知识点的编排逻辑性强，课程内容易学易懂，而童诗白版的教材更侧重于基本概念的讲解，逻辑性强，知识点丰富，学生需要掌握的内容多，学生学起来较为吃力，所以一般选用康华光主编的教材。本校采用的也是这本教材，而将童诗白版的教材作为主要的参考资料，以增加学生的知识面。

2 主讲内容的取舍

所谓的模拟电路就是处理模拟电压和电流的电路，而由于现实生活中大多信号较为微弱，所以要进行信号的放大，这也是模拟电子技术课程的核心部分，同时放大电路的设计也是历年全国电子设计大赛必选题目之一，因此本课程的主讲内容自然非放大电路莫属。

放大电路主要有两种类型的电路构成，其一是由三极管、场效应管等分立元件组成的放大电路，主要分布在教材的第三和第四章；其二是由集成运算放大器所形成的放大电路，主要分布在第二和第七章。

除放大电路外，还有一个重要内容是直流稳压电源。因为既然称之为电路，必然有供电电源且大多数电源为直流电源，但是现实生活中由于发电厂的原因大多为交流电源，所以必然需要一种交流转为直流的电路，此电路就是直流稳压电源，主要分布在第三和第十章。

由此可知，主讲内容就是放大电路和直流稳压电源，且主要分布在第二、三、四、五、七和第十章。

3 教学方法的改进

确定好主讲内容，教学方法自然也要改进，不能从头讲到尾、面面俱到，而应该讲重点内容，从简单内容开始，减少复杂原理的讲解，提高学生的学习兴趣，总而言之是避难就易，使学生摆脱“魔电”的困扰。

这里主要提一下放大电路内容的教学方式。先介绍分立元件组成的放大电路，该部分由三个方面组成：三极管、场效应管的放大原理，两者组成的放大电路类型和放大电路的分析方法。其中三极管、场效应管的放大原理是难点，教师可以少讲，只需让学生知道只有这两种器件可以用于放大即可，避开难点，而放大类型是简单内容，学生易于掌握且为主要内容，最后一个是放大电路的分析方法，这也是学生学习模拟电子技术必须掌握的核心内容，同样采用避难就易的方式，重点讲解分析的步骤和技巧，而分析的步骤主要分为两大步，其一是直流状态下的静态分析，其二是交流状态下的动态分析过程。

至于集成运算放大器组成的放大电路更为重要，但其实它的分析非常简单，只需掌握虚短、虚断的分析方法即可。

所以，通过“避难就易”的教学方式，学生一般能克服对于“模电”的恐惧心理。

4 结束语

本文通过对于模拟电子技术课程主讲教材的选用、主讲内容的取舍和教学方法的改进等方面进行一定的分析和探索，找出了一条适合教学、学生易懂的教学方式，经过多年的实际应用，学生反映非常好，各位专家也是大为赞赏，值得各院校推广。

【参考文献】

[1]肖丽萍.模拟电子技术教学探讨[J].科教文汇，2009（04）.

[2]肖丽萍.高职《模拟电路》教学探讨[J].福建电脑，2011（09）.

[3]韦忠善.模拟电子技术教学改革探讨[J].职教论坛，2008（07）.

直流电路的动态分析范文第4篇

根据国外教材的特点和教学内容进行整合，设计6学时的基础实验，帮助学生了解实验设备原理、使用方法、实验的设计原理、实验操作方法。基础性实验，包括仪器使用、电路、电子部分实验。实验的内容应该对教材的内容加以整合，将电子和电路实验融为一体，将电阻器件和网络、电路分析方法、动态电路、一阶和二阶电路的动态分析、集成运算放大器、直流电源以及模拟和数字电路及其应用等方面的关键实验内容进行整合，设计出6个学时的基础实验，实验类型分为验证性。建设的关键要考虑，第一层次基础性实验阶段，学生对理论的知识还处于被动接收阶段，通过设计思考题，让学生进行思考和实践，从而掌握知识的内涵。

二、EDA实验建设

根据课程教材的需要减少了部分验证性实验，被删减的验证性实验项目通过EDA实验进行仿真和验证，此外，实物实验无法覆盖全部内容，而EDA实验耗时少，简单易于实现，可以覆盖更多的内容，仿真及设计实验主要介绍虚拟实验项目的设计方法，帮助学生更好地理解课堂教学内容，仿真软件采用Multisim、LabVIEW、Elvis，引进EDA技术三步措施是：课堂讲一部分EDA基础知识，之后学生上机做EDA仿真实验，首先是验证性的实验，然后是思维训练型实验，最后安排EDA研究和设计实验。EDA实验建设分以下四个层次：

1.基础验证型。基础实验主要针对实物实验中被删减的验证型实验，例如实物实验无法覆盖的实验内容，可以利用EDA实验完成，因为EDA实验耗时少。在模拟电路部分，由于课程学时的限制，减少的分立元件的内容，可以利用仿真实验的方法来强化学生静态和动态分析的概念。实验主要内容有：（1）直流电路实验（具体的实验还包括基尔霍夫定律、叠加原理、戴维宁定理等实验）；（2）一阶电路瞬态响应；（3）交流电路；（4）放大电路；（5）运算放大器；（6）脉冲波型的产生与变换；（7）组合逻辑电路实验；（8）时序逻辑电路实验。

2.思维训练型。思维训练型实验的目的是逐渐培养学生的逻辑思维过程。故障排除是电子电路课程教育的重要部分之一，在学习理论知识的同时，培养学生进行故障排除和解决黑盒问题的技巧，进而提高学生解决实际问题的能力。注意问题的设计要循序渐进，由浅入深。故障排除问题主要是使用EDA创建电路，使它包含您自己定义的错误或是在程序中提供的错误。可以通过设置密码防止学生直接访问它们。通过创建并锁定子电路也可以隐藏错误。您可以使用说明框指导学生隔离错误。这样学生就可以使用提供的元器件和电源修正错误。黑盒问题要求学生们选择并适当地调整测试仪器、解释读数、应用基本理论，最重要的是进行各种思考和问题解决。可以通过创建与锁定子电路制作出新的问题。原始文件设置教师密码保护，学生可以将原始文件下载、解答问题，将他们的解答写入说明框中，再反馈给教师。教师的工作主要是编制开放性的原始文件、设计故障电路以及设计黑盒问题。

3.研究型实验。所谓研究型实验是指教师指定选题，让学生经过仿真实验，从数据分析或者现象中引出结论。研究型实验所针对的实验类型：第一，由于受实验仪器的限制，无法对组合逻辑电路的竞争冒险进行硬件实验验证，主要是逻辑门的传输延迟时间极短，现有的示波器很难观测暂短出现的冒险信号；第二，解决了触发器的工作波形无法用电子实验仪器进行分析验证的问题。第三，主要研究新器件的特性、元件的建模与分析过程。研究型实验的主要选题有：（1）组合逻辑电路竞争冒险仿真分析；（2）时序逻辑电路中RS触发器仿真分析；（3）变容二极管特性分析与仿真；（4）热敏电阻模型建立及仿真应用；（5）功率因数提高研究；（6）忆阻器。

4.EDA设计型实验。EDA设计型实验也可以称之为小设计，是通过选择一个具体应用电路进行设计，让学生掌握电路的设计方法，提高对所学电路理论的应用能力，从而培养学生分析和解决实际问题的能力。设计课题的注意事项：（1）要明确目的，最好是包含某个重要的知识点，而这个知识点是比较抽象或者比较难理解的；（2）课题的设计要有利于学生进行发散性思维，举一反三，灵活运用理论知识和实验技能，培养学生的创新意识；（3）教师要引导学生对实验进行总结，这部分通常被忽略。设计型实验的主要内容有如下：（1）双向流动彩灯控制器的设计；（2）电压检测电路设计与仿真；（3）八音阶电子琴的设计与仿真；（4）智能抢答器的设计与实现；（5）四人表决电路设计；（6）光控路灯自控电路或简易调光灯电路。学生可以在这些设计项目中选择一个自己感兴趣的内容进行设计，也可以经教师同意进行自选题目设计。

三、远程及创新实验建设

从2011年开始，我们设计了一个基于ELVIS的可切换的远程系统平台。该平台将相关的信号通过模拟开关技术扩展成六路信号，并通过串口与PC机通信控制六块实验板之间的切换。上位机通过LabVIEW编程制作便于人机交互的图形操作界面，该系统成功地拓展了实验资源，具有视频反馈，实现了远程实验的操作和监控。目前，需要在远程实验的系统平台上进行具体实验的设计，以满足国际班电子电路学远程实验的要求。根据国外的教材的内容，需要在系统平台上开发的相应实验有8个学时的实验：（1）半导体器件实验；（2）仪器使用实验（示波器和信号发生器）；（3）基本运算放大器实验；（4）放大器综合应用实验；（5）555电路实验；（6）瞬态响应实验；（7）交流电路实验；（8）电源实验。此外还需要开发的是课堂及课后的演示实验。创新开放性实验为综合设计实验。针对具体的设计任务，介绍电路的设计方法、基本电路单元的运用、系统参数的测试以及电路的整体调试等。拟开设的开放性实验项目有电源设计、抢答器、节日彩灯、数据采集系统、电子鸟电路、双密码电锁电路、简单的电子报警器电路、触摸开关电路等。学生可以在其中选择一个设计项目进行设计。教师可以为同学们介绍当今最先进的电子器件的应用、各类电路的设计方法和最新电路设计手段，开阔同学们的视野，强化同学们的工程概念，并给出多种设计制作的题目供同学们练习。在电子设计竞赛的启发下，我们主张在实验的实际设计制作环节中，可以仿照竞赛的要求将同学分组，共同完成实验电路设计、制作与调试，并写出详细总结报告。在制作电路的训练过程中，鼓励学生用不同的方案实现，锻炼学生的思维的广阔性，培养学生的创新能力。

四、实验教材建设

进一步研究分析相关的国外优秀教材，编写全英文的实验教材。教材的特点应突出注重动手、加强实践、培养兴趣和积极创新的理念，教材还应该增加新器件和EDA仿真软件的使用方法介绍。实验类型分为验证性、综合性和设计性等三个层次。在教学内容上，电子与电路学实验将电子和电路实验融为一体，内容按三个层次编写：（1）基础性实验，包括仪器使用、电路、电子部分实验；（2）仿真及设计实验，介绍EDA实验项目的设计方法，进行辅助实验教学，仿真软件采用Multisim、LabVIEW、Elvis等；（3）综合设计实验，针对具体的设计任务，介绍电路的设计方法、基本电路单元的运用、系统参数的测试、电路的整体调试等。

五、实验课程资源平台建设

直流电路的动态分析范文第5篇

关键词：模拟电子；教学效果；三极管

作者简介：王鲁杨（1963-），女，天津人，上海电力学院电力与自动化工程学院，副教授；王禾兴（1963-），男，上海人，上海电力学院电力与自动化工程学院，讲师。（上海200090）

基金项目：本文系上海市教委重点学科资助项目（项目编号：J51301）的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）11-0038-02

从目前情况来看，无论是重点院校还是一般院校的电类专业，“模拟电子技术”课程都被公认为是一门难学的专业基础课。从每学期召开的“模拟电子技术”课程学习的学生座谈会汇总情况来看，一部分学生学了大半学期还不知道这门课的主要内容是什么，每一章节有什么用，是“只见树木不见森林”；一部分学生觉得实验课仅仅就是对理论课有关内容进行验证；一部分学生在学极管、三极管后就开始发晕，进入放大电路部分的学习后便云里雾里，根本搞不清放大电路的静态动态；一部分学生干脆从学长那里听说模拟电子技术课程很难，还没开始学习就已经将它放弃了。

在高等教育大众化的背景下，尤其是一般院校的学生，自主学习的能力以及刻苦精神都已今非昔比；而从社会的要求来看，对本科毕业生的动手能力、创新能力要求越来越高。因此改革教学方法、教学内容、教学手段，提高模拟电子技术课程的教学效果刻不容缓。

一、明确“模拟电子技术”课程各部分内容的地位和作用

与其他课程一样，“模拟电子技术”课程的绪论课非常重要，这堂课必须讲明：什么是模拟电子技术；本课程的主要内容；本课程的目的和要求；模拟电子技术的特点；放大电路及其模型；放大电路的主要性能指标。尤其重要的是“本课程的主要内容”部分。教师可以以一个简单的电子系统组成为例，说明模拟电子技术课程的主要内容及各部分内容的地位和作用。

图1（b）是扩音机的详细框图。图中的信号源，在实际工程中是由各种各样的传感器将待处理的温度、速度、压力、声音等信号转换为电信号，图1（a）中的拾音器就是将声音信号转换为电信号的传感器，充当信号源；在实验研究中，由信号产生电路充当信号源，信号产生电路便是教材第9章（以康光华主编的《电子技术基础（模拟部分）》[第五版]为例，以下同）的内容，[1]信号产生电路包括正弦波产生电路和非正弦波（矩形波、三角波等等）产生电路。

图1中的放大电路是电子系统中对信号进行放大和处理的主体，其基础是由双极结型晶体管BJT或场效应管FET构成的放大电路，教材的第4章、第5章分别介绍这两部分内容。高性能的放大电路采用模拟集成运算放大器，集成运放是具有高开环增益、多级直接耦合的放大电路，教材的第2章、第6章都是关于集成运放的内容。“增益”、“开环”等是放大电路、反馈中的重要概念。反馈对于电子系统的运行具有重要意义，尤其是其中的负反馈是电子系统稳定运行的充分必要条件，教材的第7章介绍反馈放大电路。多级放大电路的末级及末前级称为功率放大电路，功放较前级放大电路有一定的特殊性，教材的第8章介绍功率放大电路。

所有的电子系统必须有直流电源提供能量才能正常工作，正如手机必须装电池（同时电池必须有电）才能使用。教材的第10章介绍直流电源。二极管是电子系统中最基本也是最重要一个器件，教材的第3章介绍二极管。

通过上述讲解，学生对模拟电子技术课程的主要内容有了宏观了解，但同时也产生了很多问题，诸如“放大”、“增益”、“反馈”等等究竟是什么？恢宏的十章都讲了些什么？学习后可以解决哪些实际工程问题？正是如此，才激发了学生的求知欲，使学生带着问题学习。教学实践证明，这是培养学生学习兴趣、激发学生自主学习、提高模拟电子技术课程教学效果的好办法。

二、教学中适当举例

“模拟电子技术”课程中概念很多，难以理解。适当的举例，不仅使抽象的概念易于理解，且难以忘怀。

1.关于放大电路中的静态工作点

放大电路中直流与交流共存，静态工作点决定动态工作性能，这是“模拟电子技术”课程的难点之一，很多学生对此不能理解，表现有二。其一是做放大电路实验的测试动态性能指标时不给放大电路加直流电源，导致实验结果不正常；其二是在做放大电路的分析计算时，静态分析和动态分析的方法使用不当，互相混淆。

放大电路必须要有合适的静态工作点，这是由PN结及三极管的单向导通特性决定的。为了说明这一点，在教学实践中提炼出下述例子：老师站在地板上，若让老师上、下各移动100cm，行不行？不行！怎么办？得让老师站得高一些，至少离地100cm才能上、下各移动100cm；若老师站得过高，离天花板只有60cm，老师能上、下各移动100cm吗？若老师站在30cm高的讲台上，能上、下各移动100cm吗？老师站在什么位置，上、下各移动h cm，这个h最大呢？

这个形象的例子，学生通过主动参与、积极思考对放大电路设置静态工作点的必要性、饱和失真、截止失真、最大动态输出范围等等抽象的概念充分地理解。

2.关于电子系统的温度特性

由于电子器件材料――半导体的温度特性，决定了电子系统的工作性能受温度的影响，[2]以笔者在20世纪80年代中期在天津无线电一厂工作的一个案例说明这一点。当时厂里生产一批出口的烟雾报警器，为赶工期，工人加班加点，烟雾报警器的调试系统24小时连续运转。调试好的产品入库暂存，待购买方提货抽检时，发现多个批次的产品指标不合格，这对厂方是个很大的打击。经分析，原因是调试系统连续运转一定时间后工作温度上升，使得系统的工作点偏离设计工作点。后将调试系统安置在恒温的房间，问题得以解决。

这一案例使学生对于温度对电子系统的影响有了间接的感性认识，在学习“温度对放大电路性能的影响”、“提高放大电路温度稳定性”等内容时不再感觉陌生，且有急于了解这些内容的心理，教学效果当然很好。

3.关于反馈、开环、闭环

“模拟电子技术”课程中的反馈也是一个教学难点。各项理论分析中提及的“开环”、“闭环”究竟是什么？一个形象的例子可以说明。两军对垒，敌方有人来投诚，所带来的信息不能称为反馈的信息，因为从敌方到我方仅仅是一个单方向的开环系统；必须是我方派出的情报人员到敌方进行缜密的侦查工作，所带回的信息才能称为反馈的信息，因为从我方到敌方再回到我方构成了一个闭环系统，经闭环系统得到的信号称为反馈信号。

三、理论教学与实验教学相互融合

实验教学在“模拟电子技术”课程的教学中占据重要地位。模拟电子技术实验，不仅训练学生使用电子仪器仪表的技能、测试电子电路的技能，还能加深学生对理论课程的理解、验证模拟电子技术课程的理论，更重要的是培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

为使理论教学与实验教学更好地融合，在时间上将实验教学集中在后8周开设；在内容上举下述两例。

1.三极管的参数

掌握三极管的参数是用好三极管的重要前提。在三极管的诸多参数中，有一个极限参数――集电极最大允许电流ICM，其定义为：当集电极电流增加时，电流放大系数β要下降，当β下降到一定数值时的集电极电流称为集电极最大允许电流ICM。关于电流放大系数β随集电极电流增加而下降的现象，在上理论课时要求学生在“共射放大电路的设计”实验中进行观察。[3]在对所设计的电路进行调试的阶段，用两个电流表同时观测静态基极电流IB和集电极电流IC，调整基极偏置电阻，测算电流放大系数

β=IC / IB

观察β随集电极电流增加而下降的现象，加深对三极管极限参数的理解。

2.放大电路的动态性能指标

放大电路的动态性能指标包括增益、输入电阻、输出电阻、通频带等等。为什么将输入电阻、输出电阻作为重要的性能指标，要求学生重点掌握其求解方法呢？以电压放大电路的输出电阻为例，它反映了放大电路带负载的能力，在上理论课时就要求学生在“单管放大器”实验中，[3]将放大电路的静态工作点调整到交流负载线的中部后，在一定的交流输入信号下，观测放大电路空载和有载两种情况下输出信号的大小；在负载电阻RL一定的情况下，集电极电阻RC不同（在一定范围内）时输出信号的大小，从而理解放大电路的输出电阻对放大能力的影响。单管放大器的实验电路如图2所示。

四、以“模拟电子技术”课程为载体，培养学生的工程意识

“模拟电子技术”是关于模拟电路的分析、设计、应用研究的工程实践，课程特点是：定性分析、近似估算、经验设计、实验调整。这决定了模拟电子技术课程具有很强的工程特性，以其为载体培养学生的工程意识具有天然的优势。[4]

1.设计性实验的调试

在“模拟电子技术”课程的设计性实验“共射放大电路的设计”中，要求学生先对电路的元器件参数进行理论分析、计算，然后到实验室进行调试。学生按理论计算参数选择元器件，安装好电路，通电后，无论是静态指标还是动态指标都与设计要求不符！

究其原因，一是电阻元件的实际阻值不同于标称值，如实验室常用的E12系列电阻，允许存在±10%的误差；二是手册给出的三极管电流放大系数β是一个范围，[5]理论计算时取了一个确定的数值，而β又是随着集电极电流IC改变的；三是电容不理想，静态时并非开路，动态时并非短路。诸多原因，都是由于理论值与实际值的偏差，导致电子系统必须经定性分析后进行近似估算，根据经验进行设计，最后通过实验进行调整。

几乎所有的工程系统都要经过调试才能正常运行，通过设计性实验的调试环节，学生逐渐培养起工程意识。

2.集成运算放大器的调零

集成运算放大器的第1级采用差动结构以减小零点漂移。从理论上讲差动放大电路结构对称，相应元件参数相同，在共模输入的情况下输出应该为零，而在“运放基本应用一（运算电路）”的实验中却要对电路进行调零，调零电路如图3所示。测试结果也说明，图3中的电位器RW2的取值对运放的输出有影响，仅仅在某一数值时将输出调为零。

由于实际工作中或多或少会出现不对称性（或由外部电路引起），使集成运放存在输入失调电压和输入失调电流，当运算放大器组成的线性电路输入信号为零时，输出往往不等于零。为了提高电路的运算精度，要求对失调电压和失调电流造成的误差进行补偿，这就是运算放大器的调零。

五、结论

在“模拟电子技术”课程的第1节绪论中，说明课程的主要内容及各部分内容的地位和作用，可以激发学生的求知欲，使学生带着问题学习，是提高该课程教学效果的好办法；适当的举例可以使抽象的概念具象，从而吸引学生主动参与课堂教学，积极思考，充分理解原本抽象的概念；将理论教学与实验教学相互融合，可以互相促进，提高模拟电子技术课程教学效果；模拟电子技术课程具有很强的工程特性，应充分利用其培养学生工程意识的天然优势。

参考文献：

[1]康华光.电子技术基础(模拟部分)(第5版)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]王鲁杨,杨国光,王禾兴.模拟电子技术学习方法与解题指导(第2版)[M].上海:同济大学出版社,2009.

[3]王鲁杨.电子技术实验指导书[M].北京:中国电力出版社,2008.