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标题: 春节期间给人讲模拟电子了 [打印本页]
作者: AD797 时间: 2017-2-1 18:05
标题: 春节期间给人讲模拟电子了
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。
作者: HWM 时间: 2017-2-1 18:38
恭喜发财！
作者: HWM 时间: 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。
作者: maychang 时间: 2017-2-1 18:46
“物理专业硕士”，基础应该不会很差。
作者: xukun977 时间: 2017-2-1 19:12
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！
作者: 雪山飞狐D 时间: 2017-2-1 19:41
哈哈，水木社区那个？
作者: xyz549040622 时间: 2017-2-1 19:45
高大上的人逛得论坛都不一样。。水木社区。
作者: AD797 时间: 2017-2-1 19:58
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。
作者: AD797 时间: 2017-2-1 20:00
哈哈，被你发现了
作者: teddeng 时间: 2017-2-1 21:22
老师水平高，1500很便宜。
作者: 戈卫东 时间: 2017-2-2 08:50
恭喜发财。
楼主你应该给我们发个新年红包。
作者: xukun977 时间: 2017-2-2 09:27
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！
作者: AD797 时间: 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。
作者: xukun977 时间: 2017-2-2 10:16
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！
作者: xukun977 时间: 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。。。
作者: shalixi 时间: 2017-2-2 10:54
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。
作者: xukun977 时间: 2017-2-2 11:09
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！
作者: 雪山飞狐D 时间: 2017-2-2 14:10
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
作者: zhuyemm 时间: 2017-2-2 18:28
收藏了，感谢楼主的无私分享
作者: AD797 时间: 2017-2-2 18:37
我说的“这个论坛”不是水木，而是21ic ...
作者: mildlioncn 时间: 2017-2-3 20:42
好文，顶一个先！
作者: tuvw 时间: 2017-2-4 09:07
既讲模拟电子，那就扯一扯为什么金属螺栓封装二极管的螺栓端通常做成正极而不是负极这样的最最基础的问题！
作者: xukun977 时间: 2017-2-4 10:01
tuvw 发表于 2017-2-4 09:07
既讲模拟电子，那就扯一扯为什么金属螺栓封装二极管的螺栓端通常做成正极而不是负极这样的最最基础的问题！ ...
对于学习IC设计的，这个问题是常识，金属是P型。
电子专业的，不怎么研究材料特性，就不是最最基础的问题了，所以问这样冷门问题的，心怀叵测！
作者: tuvw 时间: 2017-2-7 15:14
虽然号称博导教授，但是居然在这些常识问题面前哑口无言，然后把这些常识问题说成是“冷门问题”，才是“心怀叵测“！
作者: ppa3278 时间: 2017-2-7 16:35
喜欢看高手论道
作者: Lgz2006 时间: 2017-2-7 16:51
楼主早盘发了个点名贴（不见了），把O、t都弄出来了。
作者: djxf 时间: 2017-2-7 18:48
这个不太可能。你不是元，Captz不是，H也不是。
作者: shalixi 时间: 2017-2-7 19:57
你是爱国台胞。
作者: shalixi 时间: 2017-2-7 20:44
你这个“中華民國”包括大陆吧？大陆的中华人民共和国包括台湾。中国包括了大陆和台湾，所以我爱中国，其中也有台湾。你对浙江很眷恋，眷恋也是爱。
作者: Lgz2006 时间: 2017-2-8 05:25
我看恁俩连爱国的国的概念都没拢到一块儿，妄谈什么爱国。(>﹏<)
作者: djxf 时间: 2017-2-8 09:26
如果“国“=”老百姓”，显然都是爱的。
作者: WAN3 时间: 2017-2-27 20:14
学习
作者: hqgboy 时间: 2020-6-24 13:42
挖坟。。。。。。
作者: 叶春勇 时间: 2020-6-24 13:48
现在797很少发言，听说还要审核。
作者: 叶春勇 时间: 2020-6-25 10:13
首先，祝你端午节快乐
作者: AD797 时间: 2020-6-27 11:49
我能正常发言啊
就是有的时候懒得发言了 我一发言个别人就凑上来 够恶心的 我都懒得理他
作者: 叶春勇 时间: 2020-6-27 12:17
你在论坛里说你是研究生，他肯定要灭你威风，抬高自己。
作者: 叶春勇 时间: 2020-6-27 12:23
AD797 发表于 2020-6-27 11:49
我能正常发言啊
就是有的时候懒得发言了 我一发言个别人就凑上来 够恶心的 我都懒得理他
根据28理论，学习20％模电知识可以解决80%的模电问题。
你根据自己的经验，这20％模电知识是什么。
如果我还想提高一层，再学20％的模电知识，合计学36％的模电知识，解决96％的问题
那这16％的更高一层知识是什么？
作者: xukun977 时间: 2020-6-27 13:23
真他么的晕死，上海大街上，随便拉过来一个中年人，是研究生的几率就是50％，硕士研究生早就烂大街了，居然有个40岁中年人说我羡慕嫉妒恨研究生了，真是无语透顶了，现在国产博士都快成吨批发了。。。
作者: 叶春勇 时间: 2020-6-27 14:01
说的对，的确很快凑上来。先撤
作者: xukun977 时间: 2020-6-27 14:13
本帖最后由 xukun977 于 2020-6-27 14:15 编辑
这3个人，不是一家人，不进一家门，性格特点都是一样的=你懒着理他吧，他就来惹你，惹过转身就跑，屁颠屁颠跑的快，你说你不是无聊是什么？？？
年轻人无聊也就算了，少则40岁了，多则60，甚至还有将近75岁的，这个年纪还无聊？
作者: AD797 时间: 2020-6-27 20:05
本帖最后由 AD797 于 2020-6-27 20:07 编辑
作为应用工程师，模电在电子设计中的分量也越来越少了，岗位越来越少，重要性越来越低。 要把模拟看的轻一点。
比如最极端的软件无线电，把AD、DA放到了射频端，这样除了前级放大和功率放大，基本就没什么模拟的事了。
就算你能解决100%的模拟问题又能怎么样？
现在模拟还剩一些最后的阵地，大概就剩 低噪声放大、功率电子、高频微波这三个阵地，还想玩模拟就去这三个方向玩呗，其实主要就剩后两个阵地了。
作者: 叶春勇 时间: 2020-6-27 22:37
本大师，不知是谁，功放玩的应该不错
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