本書是重慶大學國家電工電子基礎課程教學基地建設的成果之一,具有教材體系科學、教學內容先進和教學適應性強的特點。本書系統介紹模擬電路的分析方法、設計方法和典型應用,內容包括電子系統概述、集成運算放大器的開環特性和等效模型、負反饋放大電路、基本運算電路、有源濾波電路、半導體二極管及其應用電路、晶體管及其放大電路、場效應管及其放大電路、集成放大電路、非線性運算電路、信號產生電路和直流穩壓電源。
本書內容充實、論述透徹、便于自學,可作為高等學校電氣信息類(含電氣類、電子類)專業的模擬電子技術基礎課程教材,也可供從事電子技術工作的工程技術人員參考。
本書特點:
系統地介紹了模擬電路的基本理論、設計方法和典型應用,課程體系科學,教學內容先進,教學適應性強,基礎性和先進性相結合,理論知識與工程應用相結合,注重目的性、趣味性和實用性,概念清楚,論述嚴密,易學易用,可以使用本教材的任課教師免費提供電子課件。
前言
第1章 電子系統概述
1.1 電力系統與電子系統
1.2 信號及其頻譜
1.2.1 信號
1.2.2 信號的頻譜
1.3 電子系統組成框圖
1.4 電子技術及其發展概述
習題
第2章 集成運算放大器的開環特性和等效模型
2.1 放大電路基礎
2.1.1 放大電路的概念
2.1.2 放大電路的等效模型
2.1.3 放大電路的主要性能指標
2.2 集成運算放大器的基本概念
第2章 集成運算放大器的開環特性和等效模型
學習本章后,讀者將了解:
·什么是放大及放大的實質。
·放大器的功能、電路模型和主要技術參數。
·差模信號、差模增益、共模信號、共模抑制比。
·運算放大器的傳輸特性、頻率特性、線性模型和非線性模型。
·理想運算放大器及其特性。
2.1 放大電路基礎
2.1.1 放大電路的概念
信號放大是對信號乘以比例系數的運算,比例系數稱為增益或放大倍數。例如,理想變壓器副邊的輸出電壓等于原邊輸入電壓乘以變壓器的匝數比。
放大電路(放大器)是實現信號放大功能的電子電路。例如,擴音機放大電路框圖如圖2.1.1(a)所示。當無聲波輸入時,拾音器(一種聲波傳感器)輸出電壓為0,音頻放大器的輸出電壓亦為0,揚聲器沒有聲波輸出,即直流電源+V不直接產生輸出電壓。當有聲波輸入時,拾音器將聲波轉換為電壓信號,音頻放大器將其幅度和功率放大并驅動揚聲器,揚聲器將輸出電壓信號還原成聲波。所以,放大器僅對輸入信號按一定比例(通常大于1)放大產生輸出信號,即輸出信號不失真地放大復制輸入信號。
雖然直流電源不能直接產生電壓輸出,但直流電源卻是輸出信號功率的源泉。在輸入信號的控制下,放大器的直流電源按信號變化規律發出功率,幫助增大輸出信號的幅度,從而實現了功率放大(信號功率與其幅度的平方成正比)。所以,放大器的實質是信號功率的放大。放大器必須包含將直流電源功率轉換為信號功率的電子元器件,稱為有源元件。前述的理想變壓器沒有有源元件,不能將其他形式的能量轉換為信號的能量,故不能實現功率放大。另外,由電路理論可知,有源元器件在電路中可以等效為受控電源。
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