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春节期间给人讲模拟电子了

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AD797|  楼主 | 2017-2-1 18:05 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 AD797 于 2017-2-2 09:51 编辑

讲了三次,一次一个下午,约3小时,三次讲完了整个模电。

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再补: 趁还没忘记,把这次讲的东西简单整理一下,因为是简单的讲,也没去准备,讲完了,自己也更清楚一下,整理一下。自己其实想写很多东西,一直写不下去,或许讲课比较好,要是有人帮我整理就好了。

讲解顺序:
单管原理 -- 单管放大电路原理 -- 多管放大构成 -- 多管集成电路(运放)-- 运放应用 -- 功率放大 -- 稳压电路 (童诗白的书的顺序)

单管原理
模拟电子主要是说信号的放大,而现在的模拟电子的基本器件是三极管,双极管原理,主要说NPN,再对应的说场效应管原理,也主要说增强型N沟道管。其他不说。

单管放大电路
单管放大电路,主要说共射放大电路,不讲转移特性曲线和输出特性曲线,而是直接分析电路,通过分析说明,需要静态工作点,合理的设置偏置和集电极电阻Rc,不然输出失真,工作不正常。
通过输入ui为交流时,分析的不方便,简单说明交流通路和直流通路,以及各自的目的,直流通路用于分析静态工作点,交流通路用于分析放大的性能,不详细说等效电路。
简单说明除共射放大电路外还有共集放大电路等,各自的性能和对比,共射既能放大电压也能放大电流,应用较广,共集中ui和uo只相差一个PN结0.7V(跟随),不存在倍数关系,不放大,只放大电流。
(共集放大电路要介绍,因为再后面的多级放大和运放中,作为末级,增强驱动能力)
场效应管电路,说明其种类多,较复杂,可简单只考虑增强型N沟道管,近似NPN双极管。
至于其他放大倍数、输入输出电阻等不作讲解,因为实际中,极少有用单管来设计放大电路的,讲单管放大电路只不过为讲运放做预备。

多管放大
单管放大电路常常是不满足放大要求,所以需要多管放大,通过级联,实现更大放大倍数。举出电阻电桥的例子,说明之前的放大无法用,说明差分放大的必要性,两个单管放大电路相对实现差分放大,说明输出如何实现输入的差分放大,差分电路的四种接法,只说明双端输入双端输出,其他概说。电阻电桥中说明桥的结构样式。解释耦合这个名词,即信号的传递。
差分电路中说明射极电阻的合并,说明差分电路中射极电阻的作用,特性,对电路的影响,为什么用三极管来代替,说明电流源特性,顺便说明电压源特性等。
说明互补电路,特点,复习之前的共集电路,电压跟随,电流放大,作为末级的驱动。
分析一个直接耦合多级放大电路,分析其输入的差分电路,中间级的共射,末级的互补,作为前面的各种电路的应用和复习,以及下面运放的预备。说明多级放大的分析方法,分析其中某一级时,把其后级作为输出的负载,前级作为输入,而忽略其前级、后级的细节。
其他,差分放大的性能参数,共模抑制比的概念。简单介绍。

多管集成电路(运放)
集成放大电路的起因,好处,体积小,便宜几毛钱一个,从上次分析直接耦合多级放大电路就视为一个集成运放,再简单分析一个复杂些的运放,对比上次分析的电路,镜像电流源不作细分析,略过。

运放的应用
运放的应用,主要说运放的功能用处和性能指标。
运放的功能用处(加法器、减法器、乘法器、比较器等),运放为什么叫运算放大器,就是因为能做信号运算,如信号相加减。先说运放的三特性,一,多级放大导致放大倍数极其大,二,有限的输出而又极大的放大倍数,因此正常放大工作的运放Vp近似等于Vn,虚短概念,三、从运放前级的差分电路,说明其是三极管放大的基极或栅极,电流很小,uA、nA级别,虚断概念。由此三特性,分析同相放大器和反相放大器,此时,发现用运算放大器做放大设计很简单,而且可以做定量的设计,放大某倍数的放大器,只要选用电阻即可,而之前的三极管放大只定性分析而不做定量分析是明智的。再上面的电路中,出现了明显的反馈结构,简单介绍,不做细说。
再说运算功能,加法器、减法器,再简单做运放可作为比较器。乘法器、除法器不做介绍,简单说明乘法器可产生新频率,与后面的滤波(高通低通涉及频率)中不一样了。

说滤波,先说无源滤波,RC低通高通、LC低通高通最基本的电路,低通高通的概念,一阶二阶中阶的判断和名词的由来,高阶比低阶的性能的好处,波特图,dB的概念和为什么用。无源滤波何为无源?再介绍有源滤波,何为有源?最简单的有源滤波,就是上面的无源与运放放大电路的简单结合。再说说复杂的结构,引入正反馈,说明正反馈容易导致不稳定工作(1+1+1+1+....),说明在一定条件下,正反馈能正常工作(1+0.1+0.01+0.001+....),正反馈的好处,提高性能。

还是上面那个电阻电桥,既然一般运放能实行差分放大,为什么要仪表运放?简单说明。

运放的性能指标,简单介绍

之前的电路都是三极管、运放的正常工作,即作为线性放大器,工作在线性状态。但数字电路中,时钟信号的必要性,说明时钟信号的产生,即振荡电路。说明振荡电路是不正常电路,而之前提的正反馈可使电路工作在不正常状态,正反馈且要满足一定的增益如上面的(1+1+1+1+....)才能使得电路不稳定工作。不正常电路还要加上选频网络才能使得获得想要的振荡信号。只简单分析电容三点式振荡电路(三极管共射电路),并用晶振替换电感,画出数字电路中常用的振荡电路(晶振+2电容+反相器),与三极管共射振荡对比,发现其实很近似,反相以及晶振和电容的接法很一样。
运放到此结束,其他不讲了。

最后说功率放大电路和稳压电路
为什么要提到功率放大电路,之前的提的放大电路是什么放大。 之前的放大为小信号,电压电流的数量级小,功率不过uW,mW,而现在提的功率放大,一般指W级别,如100W。功率放大电路主要关心效率,如果100W的功率放大,效率只有70%,那么发热达30W,散热是个大问题,管子也受不了,也不节能。还是先说之前的共射放大电路,即便无输入信号,由于工作点的设置,管子中也有压降和电流,就有损耗,效率不高。之前提的互补放大电路,两个管子轮流导通,效率提高些。还有更高效率的功率放大。一般而言,效率越高,导通角越小,但失真也大。功放分甲、乙、丙、丁,戍或A、B、C、D、E等。管子最高的效率是开关状态,有电压无电流或有电流无电流,Uce*Ic很小,损耗小。

稳压电路
包含整流电路、滤波电路、稳压电路。
为什么要整流?因为常用电器,一般是交流供电,需要变成直流供电。单二极管的半波整流、四二极管的桥的全波整流。再提到桥。
滤波电路,电容滤波,图示说明半波或全波加电容后,变得更直流一些。
稳压,先说稳压二极管,单其是小功率的稳压。
分析一个简单的反馈式稳压电路,反馈的概念再说,运放做比较器,基准可由上面的稳压二极管提供。
开关稳压,未来得及提。

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沙发
HWM| | 2017-2-1 18:38 | 只看该作者
恭喜发财!

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板凳
HWM| | 2017-2-1 18:40 | 只看该作者
三次能理解模拟电路,那说明听者必定有相应的基础。否则讲个两三年都无济于事。

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地板
maychang| | 2017-2-1 18:46 | 只看该作者
HWM 发表于 2017-2-1 18:40
三次能理解模拟电路,那说明听者必定有相应的基础。否则讲个两三年都无济于事。
...

“物理专业硕士”,基础应该不会很差。

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5
xukun977| | 2017-2-1 19:12 | 只看该作者
欧洲大牛sansen来中国中科大讲高级模拟集成电路设计,3天,每天6小时左右,才3-4000元!
主办方说俺报名早,获得了和sansen同桌进餐交流的机会,激动的。。。可惜领导不放行!遗憾!sansen写的教材我看过,那本模拟设计精粹也看过,应该能听懂个77888的!

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6
雪山飞狐D| | 2017-2-1 19:41 | 只看该作者
    哈哈,水木社区那个?

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7
xyz549040622| | 2017-2-1 19:45 | 只看该作者
高大上的人逛得论坛都不一样。。水木社区。

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8
AD797|  楼主 | 2017-2-1 19:58 | 只看该作者
HWM 发表于 2017-2-1 18:40
三次能理解模拟电路,那说明听者必定有相应的基础。否则讲个两三年都无济于事。
...

他以前学过,但具体的全忘了,只是他工作是负责测试、工艺,感到模电数电不行,他自己看一是没时间,二是太多不知道重点。
不过,一本书东西太多,他自己也没看看书,就讲了三次,应该不是理解得很明白。

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9
AD797|  楼主 | 2017-2-1 20:00 | 只看该作者
雪山飞狐D 发表于 2017-2-1 19:41
哈哈,水木社区那个?

哈哈,被你发现了

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10
teddeng| | 2017-2-1 21:22 | 只看该作者
老师水平高,1500很便宜。

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11
戈卫东| | 2017-2-2 08:50 | 只看该作者
恭喜发财。
楼主你应该给我们发个新年红包。

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12
xukun977| | 2017-2-2 09:27 | 只看该作者
teddeng 发表于 2017-2-1 21:22
老师水平高,1500很便宜。


偶然性发生的事,这得多少年能遇到一回啊?
那哥们跑水木发帖了,就一人回帖!要是来21IC发帖,估计会有上千人竞争,难免价格战,1000元/次,最后100~200元/次就成交了!

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13
AD797|  楼主 | 2017-2-2 09:38 | 只看该作者
2009年在这个论坛上找到机会,共挣了十k数量级,2010这个论坛上找到机会共挣了百k数量级。

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snakeemail 2017-2-2 09:57 回复TA
以后要在水木社区这种高端人才聚集的地方挣钱。挣有钱人的钱。可惜都是北上广的居多。 
14
xukun977| | 2017-2-2 10:16 | 只看该作者
king5555 发表于 2017-2-2 09:53
重点在于7先生着重实际电路的原理。如果专讲定理丶定律,估计免費也沒人听讲。 ...


你误解了!

物以稀为贵!小7讲的这个是大二模电,这个内容起码在50年前就研究的熟的发紫了!而且是多数大学工科必设课程!只要来逛本板块的,十之七八都知道这个!
在此背景下,天天发帖扯这个,有意思吗?

所以,我发帖的原则之一,就是常见书上都有的东西,能不讲就不讲!




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15
xukun977| | 2017-2-2 10:27 | 只看该作者
关于原理的重要性,本贴就是证明,40多岁硕士工程师(看起来还是管事的),还花钱请人讲本科模电。。。

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16
shalixi| | 2017-2-2 10:54 | 只看该作者
xukun977 发表于 2017-2-2 10:27
关于原理的重要性,本贴就是证明,40多岁硕士工程师(看起来还是管事的),还花钱请人讲本科模电。。。
...

这个我同意,3次9小时,没有用的,不如回头把学过的看一遍,再把单位里的产品以设计的眼光过一遍有用。

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17
xukun977| | 2017-2-2 11:09 | 只看该作者
小7发这个帖子,让我为难,事先没考虑到这一层次!

2年前就准备做video的,其中本科部分,也就是楼主讲的这部分,打算免费~或者象征性地收1毛钱/半小时,放网站上的!

如果真这样做了,这会短多少人财路啊?招多少人恨啊!根据经验,大街上摆摊,同样东西,人卖10块,就你一个卖5毛,一堆人会来扁你!

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18
雪山飞狐D| | 2017-2-2 14:10 | 只看该作者
king5555 发表于 2017-2-2 11:59
人家是亲自指导,学员有疑问可以当面请敎。你播放视讯就比較単调乏味,估計看沒几分钟,除非弄个比基尼辣 ...

  搞个直播平台教会比较有意思吧,可以互动,就是不一定能赚什么钱

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19
zhuyemm| | 2017-2-2 18:28 | 只看该作者
收藏了,感谢楼主的无私分享

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20
AD797|  楼主 | 2017-2-2 18:37 | 只看该作者
AD797 发表于 2017-2-2 09:38
2009年在这个论坛上找到机会,共挣了十k数量级,2010这个论坛上找到机会共挣了百k数量级。  ...

我说的“这个论坛”不是水木,而是21ic ...

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