内容正文:
《电子基本电路安装与测试》(第2版)教学设计
任务2 基本放大电路的安装与测试
一、教材名称
电子技术应用专业课程改革成果教材《电子基本电路安装与测试》(第2版),高等教育出版社出版,崔陵主编。
二、教学内容分析
本课题选自项目2小信号放大电路的安装与测试之任务2基本放大电路的安装与测试。
三、课时安排
5学时
四、教学目标
1.知识目标
(1)明确三极管的特性及应用;
(2)能用估算法分析基本放大电路的静态工作点;
(3)掌握基本放大电路的动态分析法。
2.技能目标
(1)能安装、焊接基本放大电路;
(2)能测试基本放大电路的参数。
3.情感目标
(1)感受基本放大电路装接测试的乐趣,激发学习兴趣;
(2)养成仔细观察、认真记录、规范操作和安全文明生产的职业习惯。
五、教学重点与难点
1.教学重点:基本放大电路安装与测试。
2.教学难点:基本放大电路静、动态分析。
六、教法学法
1.学法
建议根据学情设计与完善学生工作页,学生根据工作页,通过小组合作学习,按要求安装基本放大电路,边操作边记录,养成认真记录、规范操作的职业素养。
2.教法
主要采用任务驱动法,以“基本放大电路安装与测试”为任务主线,利用信息技术,变抽象为直观,突出重点,突破难点;应用实践操作法,让学生做中学,达成教学目标。
七、教学资源
教学课件、微视频、仿真动画(高等教育出版社《电子基本电路安装与测试课程数字化教学资源包》光盘),学生工作页(教师根据学情再设计)。
八、教学准备
1.教师准备
学生工作页1份/人,函数信号发生器、示波器等详见教材P44表2-4工具,表2-5器材。
2.学生准备
按同组异质对学生进行分组,每组2人,1人为检测员,1人为记录员,操作过程中,每人独立完成电路的安装。
课前学习《电子基本电路安装与测试课程数字化教学资源包》中的“基本放大电路”,包括器件展示、电路组成、放大作用、静态工作点,电路的布局、连接、测试与排故等数字资源。
九、教学过程
(一)任务导入
通过现实生活中的一些放大的实例,如音响、扩音器等,来说明放大的广泛性及重要性。从来导入我们的课题。
(二)任务准备
1.三极管的电流放大作用
要使三极管能够正常放大信号,必须给管子的发射结(B-E间的PN结)加正向电压,集电结(B-C间的PN结)加反向电压。
用直流电流表分别测量三极管的基极电流IB、集电极电流IC和发射极电流IE,将测量结果填入表2-3中。
从测量数据可得出以下两个重要结论:
(1)三极管各极电流分配关系为:
IE = IB + IC
(2)三极管具有电流放大作用
将输入电流IB与输出电流IC之比称为三极管直流电流放大系数,定义式为
(
基极电流有微小的变化量ΔIB,集电极电流就会产生很大的变化量ΔIC,这一现象称为三极管的电流放大作用,这两极的电流变化量之比称为交流电流放大系数β,定义式为:
在实际放大电路中,除了共发射极接法外,还有共集电极和共基极接法,如图2-5所示。
(a)共发射极接法 (b)共集电极接法 (c)共基极接法
图2-5 三极管在放大电路的三种接法
2.三极管的特性曲线
(1)输入特性曲线
反映三极管输入回路电压与电流关系的特性曲线,是指UCE为某一定值时,基极电流iB和发射结电压 uBE之间的关系曲线,如图2-6所示。
图2-6 共发射极输入特性曲线
(2)输出特性曲线
反映三极管输出回路电压与电流关系的曲线,是指基极电流IB为某一定值时,集电极电流iC和集电极与发射极间电压uCE之间的关系曲线。如图2-7所示,分为截止区、放大区和饱和区。
图2-7 共发射极输出特性曲线
3.基本放大电路的组成及各元件的作用
图2-8为基本放大电路图,其电路组成及作用如下:
T:三极管,起电流放大作用,是放大
电路的核心器件。要保证发射结正偏,集电
结反偏,使T工作在放大区。
UCC:直流电源,有两个作用,一是与电阻
RB、RC使发射结处于正偏,集电结处于反偏,二
是为放大电路提供能量。 图2-8基本放大电路电路图
RC:集电极电阻,将变化的电流转变为变化的电压。
C1、C2:耦合电容,隔离输入、输出与放大电路直流的联系,同时使信号顺利输入、输出。
es、RS组成信号源。
RL:负载电阻
4.放大电路中电压、电流符号的规定
5.基本放大电路的直流通路与交流通路
在放大电路中,直流量与交流量共存,由于电容、电感等电抗元件的存在,使得直流量所流经的通路与交流量所流经的通路不完全相同,为了分析电路方便起见,常把放大电路的直流通路和交流通路分开来研究。
(2)直流通路
直流通路是指放大电路在无输入信号时,在直流电源UCC作用下直流电流所流经的通路。它