《电工电子技术》课程电子教案
教师:孙凤芹 序号:09 教学项目 (任务)名称 基本放大电路 教学内容 主要知识点 重点、难点 专业能力 教学目标 方法能力 社会能力 学生情况分析 高职高专学生 教学环境要求 多媒体教室与实训室 教学方法 教学手段 理论与实操相结合,即学即练 多媒体教学,小组协作训练 教学过程设计 教学步骤 教学内容 差分放大电路的基础知识 【引例】集成运放内部结构原理图 集成运放作为放大电路应用广泛,且在许多信号处理中使用。 在集成运算放大电路的输入级采用了一级抑制零点漂移的电路————差分放大电路,又称差动放大电路。 采用差分放大电路的目的是为了消除零点漂移。本知识点就是学习有关差分电路的基础知识。 明确任务 观看图片、动画、仿真 5 学生活动 时间分配 差分放大电路的基础知识 差分放大电路组成与特点;抑制零漂原理;输入信号;共模抑制比。 了解差分放大电路的组成;掌握差分电路特点; 掌握输入信号类型与任意信号分解;掌握共模抑制比的概念。 学生利用动画、视频、仿真、实操等掌握差分放大电路的基础知识。 提高逻辑思维能力,锻炼理性思维。 课时数 1 图7.27集成运放电路内部结构原理图 教学步骤 教学内容 学生活动 时间分配 知识引导 (一)直接耦合放大电路中需要解决的问题 一是各级静态工作点互相影响、互相牵制问题,二是零点漂移问题。 1.前后级Q点相互影响。 增加R2 、RE2 : 用于设置合适的Q点。利用RE2提高T2的Ue,使T1,T2退出饱和状态。 2.零点漂移。 前一级的温漂将作为后一级的输入信号,使得当ui 等于零时, uo不等于零。 PPT、动画演所谓的零点漂移,是指当输入信号为零时,在示、图片 放大器输出端出现一个变化不定(时大时小,时快时慢)的输出信号的现象,简称零漂。 3.产生零漂的原因 (1) 温度的变化——最主要。 (2) 电流电压的波动。 (3)元件老化等造成的电路元件参数的变化。 主要是温度变化引起的,所以零漂又称为温漂。 4.减少零漂的措施 (1) 选用高质量的硅管,并用温度补偿电路。 (2)在电路中引入直流负反馈。 (3) 采用差分放大电路。 (二)差动放大电路组成及特点 1.电路组成 差分放大器是由对称的两个基本放大电路通过射极公共电阻耦合构成的。“对称”的含义是两个三极管的特性一致,电路参数对应相等,即Rc1=Rc2,Rb1=Rb2,?1=?2,UBE1=UBE2,rbe1= rbe2, ICBO1=ICBO 双端:输入信号从两个三极管的基极与地之间加入,ui=ui1 – ui2 输入端接法 单端:输入信号从某个三极管的基极与地 之间加入,如ui1,ui2 20 知识引导 PPT、动画演示、图片 双端:输出信号从两个三极管的集电极之间加入,uo=uo1 – uo2 输出端接法 单端:输出信号从某个三极管的集电极与地之间取出,如uo1,uo2 双端输入,双端输出 双端输入,单端 输出 输入输出有四种接法 单端输入,双端输出 单端输入,单端输出 2.电路特性 (1)差动放大电路对零漂在内的共模信号有抑制作用; (2)差动放大电路对差模信号有放大作用; (3)共模负反馈电阻Re的作用:①稳定静态工作点。②对差模信号无影响。③对共模信号有负反馈作用:Re越大对共模信号的抑制作用越强,甚至可使单端输出的共模信号放大倍数几乎衰减为零。 3.抑制零漂的原理 当电源波动或温度变化时,两管集电极电位将同时发生变化。当温度升高时,两管的集电极电流同步增加,相应地,集电极电位同步下降。由于电路对称,两管变化量相等,因此输出电压为0,可见,两管各自的零漂电压在输出端可以互相抵消,因而使零漂被抑制掉。 (三)差分放大电路的输入信号 差放的外信号输入分差模和共模两种基本输入状态。 1.差模输入: 当外信号加到两输入端子之间,使两个输入信号ui1、ui2的大小相等、极性相反时,称为差模输入状态。此时,外输入信号称为差模输入信号,以示,且有: uid= ui1-ui2=2 ui1 uid表uod差模电压放大倍数:Aud?uid2.共模输入: 当外信号加到两输入端子与地之间,使ui1、