2.3-分压式射极偏置电路

2009年全国技工教育和职业培训参评组别：B组优秀教研成果评选活动参评教案专业分类：电工电子课程名称：电子技术基础（劳动出版社4）§2.3分压式射极偏置电路授课教案课次专业及班级讲授月日授课类型理论讲授课时2课时课前准备多媒体设备及课件课题§2.3分压式射极偏置电路-1-教学目标1、知识目标:通过与固定偏置电路比较，使学生识记分压式射极偏置放大电路的电路结构，理解工作原理，掌握静态工作点的计算方法和电路动态、静态分析方法。2、能力目标：通过直观教学、启发教学和教师的具体讲解引导，培养学生的逻辑思维和抽象思维能力；培养学生发现、分析、归纳总结问题和解决问题的能力。3、情感目标：通过对专业知识的实用性和生动形象的教学，启发学生进行讨论和探究，使学生在学习中分享合作乐趣，对电子知识产生较大兴趣，激发学生的学习热情，进一步增强专业学习的自信心和求知欲。教学重点1、稳定静态工作点的必要性和稳定方法和过程。2、分压式偏置电路的结构和工作原理。3、静态工作点的计算方法。教学难点1、分压式偏置电路工作条件分析。2、分压式偏置电路静态工作点稳定过程。教法采用“教师讲授－媒体演示－观察讨论－分析概括－巩固提高”的教学模式并在教学过程中，围绕学习内容，设问引导探究。教学过程主要内容及教师活动教法运用、目的准备、温故引新复习上次课学习内容，设问导入新课：通过多媒体教学（课程课件），复习固定偏置电路的工作原理，直接设问引出其稳定性差的问题，重点研究温度T变化对静态工作点的影响。“温故知新，以旧引新”：通过复习固定偏置电路，既巩固前面的知识又引出新的问题。-2-教师讲解设问师生互动教师演示创设探究的情景观察归纳教师演示VRc+ECνiRbC2C1++νo固定偏置电路T对VBE的影响：当T↑→VBE↓→IB↑→IC↑T对、ICEO的影响：T↑→、ICEO↑→IC↑如何解决温度对电路的影响？导入新课：分压式稳定工作点偏置电路。进行电路展示：用多媒体投影演示两电路，从固定偏置电路到分压式偏置电路的变化，对学生进行个别提问，分析两种电路结构特点及差别。VRc+ECνiRb1C2C1++Rb2Ce+Reνo分压式偏置电路教师介绍电路元件：b1R：上偏置电阻，b2R：下偏置电阻，eR：发射极电阻，eC：发射极旁路电容。同时设下悬念：电路元件1bR、2bR、eR、eC起什么作用？用多媒体演示分压式偏置电路图，说明图中相关电流、电压的名称、极性，分析电路工作条件：VRc+ECνiRb1C2C1++Rb2Ce+Re+RL_I1I2IcIeIbνo教师分析电路缺点，运用引导激发学生寻求能够解决此缺点的电路。提出问题引导学生积极思考，为下文埋下伏笔。CBEBbEVIRCBQbEIRCQBQCEOIII＋-3-师生互动教师分析设问教师总结教师分析学生活动A、提出分析问题1：图中的VB的如何稳定？教师提问：如何根据串联分压公式写出VB的表达式？要求学生讨论互动回答：教师分析：（VB与参数的关系）VB仅取决于定值EC和Rb，与晶体管的参数无关，所以VB稳定。教师总结：强调电路工作条件I2IBQ，此处交待清楚基极电流关系为，由于IBQ是A级的电流，I2IBQ故21II。B、提出分析问题2：IC的如何稳定？教师提问：如何根据欧姆定律写出IE的表达式？要求学生讨论互动回答：教师分析：强调电路工作条件VBVBEQ，可知，它取决于定值VB和Re，与晶体管的、ICEO等参数无关，所以IE稳定。由于，从而得出IC稳定（静态工作点稳定）。学生讨论：分压式偏置电路的工作条件？学生回答：I2IBQ、VBVBEQ电路工作条件分析是本节的难点之一，从观察分析电路结构入手，通过教师层层设计的问题，集中学生注意，调动学生思维，启发学生思考，培养学生分析能力。讨论法：在轻松的学习氛围中，通过同学间的讨论交流互相启发，取长补短，加深理解，总结出分压式偏置电路的工作条件。自主探究法：充分调动学生的积极性，发挥其主动性，增强学习专业的自信心。探究讨论发现问题师生互动学生讨论教师总结、分析、讲解C、提出分析问题3：分压式偏置电路如何稳定静态工作点？教师提问：当IC增大时，电路如何自动调节使IC减小？学生分组（分四大组）展开讨论，发现问题，解决问题，教师征询各组讨论的结果得出静态工作点稳定过程：T(温度)↑→ICQ↑→IEQ↑→VEQ↑→VBEQ↓ICQ↓←IBQ↓←————教师讲解：详细分析静态工作点稳定过程。工作原理：基极电压BQV由b1R和b2R分压后得到，即EcRRRVb2b1b2BQ固定。当环境温度上升时，引起CQI增加，导致EQI的增加，使eEQEQRIV增大。由于EQBQBEQVVV，使得BEQV减小，于是基极偏流BQI减小，使集电极电流CQI的增加受到限制，从而达到稳定静态工作点的目的。静态工作点稳定过程是本节的难点之一，教师应循序渐进，层层深入，启发学生思考。教师提出具体的分析目标帮助学生理清思路，指明探究方向。学生通过学习小组讨论研究，集思广益，开拓思路，共同解决疑难，培养合作精神。教师详细分析稳定静态工作点的过程。教师要随时解答学生反馈的问题，12BQIIIBBEQEQeVVIRBEeVIRCEIIb2BCb1b2RVERR-4-对比记忆解决问题教师启发学生讨论教师演示学生讨论学生学会自行学习教师分析总结教师再次回顾复习固定偏置电路静态工作点的计算步骤、公式：（课件投影）提问：上述公式能否应用于分压式偏置电路？（让学生思考、回答）教师强调：电路结构不同，求解思路不同，公式不能乱套。那么分压式偏置电路如何求解呢？（师生共同分析解题步骤、推导分压式偏置电路静态工作点计算公式。）集体提问：VBQ＝？ICQ＝？IBQ=？VCEQ＝？教师通过多媒体演示：要求学生课堂阅读本节教材表2－16。（重复学习，进一歩消化吸收知识）[课堂例题1（投影中显示）]在图具有分压式稳定工作点偏置电路的放大器中，Rb1=30k，Rb2=10k、Rc=2k，Re=1k，VG=9V，试估算ICQ和VCEQ。VRc+ECνiRb1C2C1++Rb2Ce+Re+RL_I1I2IcIeIbνo解：估算时可认为VBQ是基极开路时的电压值。通过固定偏置电路与分压式偏置两种电路对比分析，寻求异同处，找到突破口。从抽象到具体，将定性的分析转换成定量的计算，明确掌握静态工作点的计算方法。分析、讲解课堂例题，理论应用于实际，重复学习，强化学生对公式的理解和记忆。通过师生一系列的互动，由浅入深解决问题，反复对比归纳，理顺不同放大电路求解静态工作点的思路，培养学生逻辑思维能力。CBEQBQbEVIRCQBQIICEQCCQCVEIRb2BQCb1b2RVERREQBQBEQCQEQeeVVVIIRRCQBQIICEQCCQCEQeCCQCeVEIRIREIRR（＋）-5-教师启发学生利用电位分析方法，对比归纳分压式偏置电路和固定偏置电路静态工作点求解思路：分压式偏置电路：固定偏置电路：D、教师提出分析问题4：eC的作用提出问题：没有eC的交流通路与固定偏置电路的交流通路是否相同，公式能否套用？教师分析强调：eC的作用是提供交流信号通路，减少信号放大过程中的损耗，使放大器的交流信号放大能力不致因eR的存在而降低。E、教师提出分析问题5：eR的作用。教师简要说明eR串联在发射极上，是电路中起反馈作用的元件，关于负反馈的概念将在第五节向同学们详细介绍，这里不必深入展开，根据本班同学的接受能力，简单交待反馈的基本思想：采集输出量的变化→通过反馈元件反馈至输入回路→由输入量控制输出量的变化，从而稳定输出量。F、提出分析问题6：输入电阻、输出电阻的估算要求学生在草稿纸上画出分压式偏置电路的交流通路(请二名学生到黑板上画)，根据学生情况予以指导，得到正确的电路。教师用多媒体演示两种电路的交流通路：(1)引导比较差别；（对比两电路的区别是正确学会估算的基础）VRc+ECνiRbC2C1++RLνoVνiRbRcRL(a)原电路(b)交流通路运用正确的理论观点解释疑惑，此处渗透负反馈知识，为后续课程的学习打下基础通过两电路的对比分析，使学生自主完成，培养学生独立分析、解决问题的能力V35.4V)21(55.1V9)(mA55.1V55.1V7.0V25.2V25.21030109ecCQGeEQcCQGCEQeEQEQCQBEQBQEQb2b12GBQRRIVRIRIVVRVIIVVVRRRVVbBQCQBQCEQVIIVBQCQCEQIIV-6-课堂小结教学展望教师总结作业布置VRc+ECνiRb1C2C1++Rb2Ce+ReRLνoVνiRb2RcRLRb1(a)原电路(b)交流通路(2)分析Rbrbe时，放大器输入电阻公式rirbe可以套用。提出分压式偏置电路的输入电阻与输出电阻怎么算？（学生讨论得出）iR≈rbe＝300＋（1＋EI26)0R≈CRLR＝CLCLRRRR回顾本次课我们学到的新内容。解决了偏置电路静态点稳定问题。并对本节课讲授的重点、难点，学生存在的问题进行总结。（反馈学生学习心得，及时解决学生疑惑。）作业：完成习题册第16页2.3节内容归纳总结：把本节课讲授的知识系统化，既可以给学生完整的全局概念，又突出了重点。提醒学生在电子线路学习中要注意理论联系实际