电子技术基础-教案7

海南省三亚技工学校海南三亚中等职业技术学校理论课教案任课教师姓名郜普艳任课班级11电气雨露科目电子技术基础授课日期第15周星期3（5月23日）本教案授课节数2审批课题§4-1正弦波振荡电路的基本原理课型理论课教学目的1.知识目标：使学生掌握正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及原理。2.能力目标：使学生对正弦波振荡电路电路有更具体的学习及认识。3.德育目标：培养学生养优良的道德品质，及良好的职业道德。教学重点1.使学生掌握正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及原理。教学难点1.使学生掌握正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及原理。教学方法教学手段教具设备1.教学教具：实物教具2.教学方法：讲解法、提问启发法、谈话教学法、讨论教学法、案例教学法、归纳总结法课前准备：教室、教学教具的准备落实到位教学过程（含课前准备、组织教学、复习提问、导入新课、讲授新课、练习巩固新课、总结、布置作业及预习；板书板画设计与时间分配）教学过程一、组织教学：（1）由班长组织学生提前5分钟进入课堂点名考勤；检查学生着装，仪容仪表，准备上课。(2)上课，师生问候：师：“上课！”，班长：“起立！”，师：“同学们好！”，生：“老师好！”，师“请坐！”二、复习提问：集成运算放大器的符号、电路组成及应用？备注（3分钟）提问法三、导入新课：从结构上看，正弦波振荡器就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路。在放大电路中，采用负反馈来改善放大电路的性能；在信号产生电路中，利用正反馈来实现振荡信号的输出。§4-1正弦波振荡电路的基本原理四、讲授新课1.电路组成由以上分析可知，要想使一个没有外来输入的放大电路能产生一定频率和幅度的正弦输出信号，电路中必须包含放大电路、正反馈网络和选频网络。其中，正反馈网络和选频网络在很多时候由一个部分组成，有时选频网络又和放大电路是一个整体，但不管电路的形式如何，这几个部分的基本功能必须同时具备。一般为了使输出的正弦信号幅度保持稳定，还要加入稳幅环节。2.起振条件与平衡条件利用正反馈维持一个幅度稳定的正弦信号输出，称为平衡；利用正反馈使输出信号从无到有地建立起来，称为起振。1）平衡条件为方便讨论正弦波振荡电路在没有输入的情况下，如何能维持稳定的等幅输出，先假设一个有稳定正弦输出信号的放大电路，在输入信号消失的情况下，需要什么条件才能继续维持输出端的等幅振荡，这个条件就是正弦波产生电路的平衡条件。现将带正反馈的放大电路框图画于下图，其中各信号的定义、概念与负反馈相同。考虑到正弦信号产生电路没有输入，图中没有画出输入信号。正弦波振荡器的正反馈方框图2）起振条件当正弦波振荡电路已有输出时，可以利用平衡条件维持输出信号的持续。但在振荡电路电源刚刚接通时，输出端尚没有输出信号时，依靠平衡条件是不能使输出从无到有，从小到大建立的，平衡条件只能维持环路中已有的信号大小不变，不能使之增大。因此，综合相位条件，正弦波振荡电路的起振条件：AF≧13.RC正弦波振荡电路备注（2分钟）导入法板书（25分钟）讲述法谈话法讲解法RC桥式正弦波振荡电路一般用来产生1Hz到数百千赫兹的低频信号，常用的低频信号源大多采用这种电路形式。下图为RC桥式正弦波振荡电路的组成框图，由放大器A和同时具有正反馈作用的RC串并联选频网络F构成。RC桥式正弦波振荡电路组成框图1）RC串并联网络的选频特性RC串并联选频网络的幅频特性曲线和相频特性曲线，如图所示：RC串并联网络的频率特性曲线（a）幅频特性曲线;（b）相频特性曲线2）RC桥式正弦波振荡电路组成下图为集成运放构成的RC桥式正弦波振荡电路，其中的放大电路是由集成运放构成的同相比例电路。RC串并联网络的输出端接在集成运放的同相输入端，将反馈信号送给放大电路。案例教学法3）振荡的建立与稳定当电路接通电源后，电路中存在的噪声和干扰信号含有丰富的频率分量，包括从低频到高频的各种频率成分。这些扰动信号沿放大电路和反馈网络的环路环行，不同的频率分量获得了不同的环路增益和相移。4）稳幅措施振荡达到一定幅度后，若仍然大于1，会引起输出幅度的持续增大，导致非线性失真。所以，稳幅的作用就是达到所需的振荡幅度后，使环路增益自动减小到1，维持等幅输出。一般有两类稳幅措施：一是利用放大器件本身的非线性。例1：将Rf用负温度系数的热敏电阻替代的热敏电阻稳幅方法。例2：用场效应管稳幅。五、课堂练习请同学们简述自激震荡产生的条件？并试叙述RC串并联网络的选频特性？六、课堂小节1．自激震荡产生的条件2.RC串并联网络的选频特性七、布置作业及预习1．布置作业：P86页习题1、2题；2．预习：RL正弦波振荡电路的内容。七、教学后记12分钟练习法（2分钟）归纳法总结法（1分钟）FA海南省三亚技工学校海南三亚中等职业技术学校理论课教案任课教师姓名郜普艳任课班级11电气雨露科目电子技术基础授课日期第15周星期4（5月24日）本教案授课节数2审批课题§4-2RL正弦波振荡电路的基本原理课型理论课教学目的1.知识目标：使学生掌握RL正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及电路原理。2.能力目标：使学生对RL正弦波振荡电路电路有更具体的学习及认识。3.德育目标：培养学生养优良的道德品质，及良好的职业道德。教学重点1.使学生掌握正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及原理。教学难点1.使学生掌握正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及原理。教学方法教学手段教具设备1.教学教具：实物教具2.教学方法：讲解法、提问启发法、谈话教学法、讨论教学法、案例教学法、归纳总结法课前准备：教室、教学教具的准备落实到位教学过程（含课前准备、组织教学、复习提问、导入新课、讲授新课、练习巩固新课、总结、布置作业及预习；板书板画设计与时间分配）教学过程一、组织教学：（1）由班长组织学生提前5分钟进入课堂点名考勤；检查学生着装，仪容仪表，准备上课。(2)上课，师生问候：师：“上课！”，班长：“起立！”，师：“同学们好！”，生：“老师好！”，师“请坐！”二、复习提问：正弦波振荡电路的起振与平衡条件分别是什么？备注（3分钟）提问法三、导入新课：LC正弦波振荡电路的工作原理和RC正弦波振荡电路相似，只是选频网络不同。§4-2LC正弦波振荡电路四、讲授新课常用的LC选频网络是如图7-14所示的LC并联谐振回路。实际上，谐振回路只由电感和电容两个元件构成，图中的电阻R表示回路的等效损耗电阻。LC并联谐振回路1.频率特性LC并联谐振回路的频率特性（a）幅频特性;（b）相频特性由此可见，LC并联谐振回路对不同频率的输入信号产生的相移各不相同，所以说，LC并联谐振回路具有选频特性。因为LC并联回路的频率特性与等效损耗电阻R的大小有关。通常，用回路的品质因数Q来表示损耗电阻的大小与并联谐振回路性能的关系。Q值是评价回路损耗大小的指标，一般在几十到几百之间。2.分类1）变压器反馈式LC正弦波振荡电路（1）电路组成变压器反馈的特点是用变压器的初级或次级绕组与电容C构成LC选频网备注（2分钟）导入法板书（25分钟）讲述法谈话法讲解法络。振荡信号的输出和反馈信号的传递都是靠变压器耦合完成的。图7-16所示为变压器反馈式LC正弦波振荡器的基本电路，由放大电路、LC选频网络和变压器反馈电路三部分组成。（2）振荡的建立与稳定电源接通后，由电路中的噪声和干扰作为放大器的原始输入信号，该输入信号频带很宽，包含从低频到高频的各种频率分量。这些扰动信号被选频放大器放大后，获得了不同的放大倍数和相移。其中只有对频率为ω0的扰动信号，集电极的LC并联谐振回路呈现纯电阻，并且阻值最大。振荡的建立与稳定过程中的电流、电压波形需要说明的是，由于交流通路中的LC并联谐振回路与三极管的集电极和发射极并联，如果三极管进入饱和区将呈现一个较小的体电阻并联于LC回路，使谐振回路的损耗增大、Q值下降，这将影响选频特性，使输出波形出现严重的失真。因此，常将管子的静态工作点设置得靠近截止区，截止区管子的体电阻非常大，对LC谐振回路几乎不产生影响。所以，起振后电路中的基极电流和集电极电流都会出现失真，如图所示。若要满足的幅度条件，可以选β值较大的晶体管或增加反馈线圈的匝数，调整变压器初级和次级之间的位置以提高耦合程度均可。五、课堂练习请同学们简述自激震荡产生的条件？并试叙述RL串并联网络的选频特性？六、课堂小节1．自激震荡产生的条件2.RL串并联网络的选频特性七、布置作业及预习1．布置作业：P86页习题3题；2．预习：单电源供电的互补功率放大器的内容。七、教学后记案例教学法12分钟练习法（2分钟）归纳法总结法（1分钟）1FA海南省三亚技工学校海南三亚中等职业技术学校理论课教案任课教师姓名郜普艳任课班级11电气雨露科目电子技术基础授课日期第15周星期5（5月25日）本教案授课节数2审批课题§4-2LC正弦波振荡电路的基本原理课型理论课教学目的1.知识目标：使学生掌握LC正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及原理。2.能力目标：使学生对LC正弦波振荡电路电路有更具体的学习及认识。3.德育目标：培养学生养优良的道德品质，及良好的职业道德。教学重点1.使学生掌握LC正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及原理。教学难点1.使学生掌握LC正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及原理。教学方法教学手段教具设备1.教学教具：实物教具2.教学方法：讲解法、提问启发法、谈话教学法、讨论教学法、案例教学法、归纳总结法课前准备：教室、教学教具的准备落实到位教学过程（含课前准备、组织教学、复习提问、导入新课、讲授新课、练习巩固新课、总结、布置作业及预习；板书板画设计与时间分配）教学过程一、组织教学：（1）由班长组织学生提前5分钟进入课堂点名考勤；检查学生着装，仪容仪表，准备上课。(2)上课，师生问候：师：“上课！”，班长：“起立！”，师：“同学们好！”，生：“老师好！”，师“请坐！”二、复习提问：LC正弦波振荡电路的起振与平衡条件分别是什么？备注（3分钟）提问法三、导入新课：电感反馈式LC正弦波振荡电路，因为反馈电压取自电感L2上的电压，故而得名。§4-2LC正弦波振荡电路四、讲授新课1、电感三点式振荡电路三极管放大电路接成共发射极形式，交流时并联谐振回路的三个端点相当于分别与晶体管的三个电极相连，所以又称为电感三点式振荡电路。电感反馈式LC正弦波振荡电路2、电容反馈式LC正弦波振荡电路将电感反馈式振荡电路中的电容换成电感，电感换成电容，就得到了电容反馈式LC正弦波振荡电路，如下图所示。电容反馈式LC正弦波振荡电路备注（2分钟）导入法板书（25分钟）讲述法谈话法讲解法3、石英晶体振荡电路1）．石英晶体的基本特性和等效电路石英晶体的主要成分是SiO2，是一种各向异性的结晶体，它是矿物质硅石的一种，也可以人工制造，其化学、物理性质都相当稳定。从一块晶体上按一定的方位角切下的薄片，称为晶体片（有时也切成棒状），再在晶体片的两个对应表面上镀银并引出两个金属电极，最后用金属外壳封装而成。石英晶体的外形、结构和电路符号如下图所示。石英晶体的外形、结构和电路符号2）．石英晶体振荡器串联谐振时，石英晶体振荡器的等效阻抗最小且为纯电阻，所以用石英晶体作为反馈元件时，对等于串联谐振频率的信号正反馈最强且没有附加相移。并联联谐振时当石英晶体工作于fs和fp之间时，具有电感性质。可以利用石英晶体的感性和两个外接电容来构成电容反馈式正弦波振荡器。五、课堂练习请同学们简述自激震荡产生的条件？并试叙述RC串并联网络的选频特性？六、课堂小节1．自激震荡产生的条件2.RC串并联网络的选频特性七、布置作业及预习1．布置作业：P87页习题7题；2．预习：非正弦信号产生电路的内容。七、教学后记案例教学法12分钟练习法（2分钟）归纳法总结法（1分钟）海南省三亚技工学校海南三亚中等职业技术学校理论课教案任课教师姓名郜普艳任课班级11电气雨露科目电子技术基础授课日期第16周星期3（5月30日）本教案授课节数2审批课题§4-3非正弦信号产生电路课型理论课教学目的1.知识目标：使学生掌握非正弦波振荡电路的基本原理的基本概念及原理。2.能力目