一、课程简介

本课程是生物医学工程专业及生物医学工程专业（医疗器械方向）的一门专业基础课，也是该专业本科生的必修课。它既有自身的体系，又具有很强的实践性。本课程的主要任务是使学生获得模拟电子电路的基本工作原理，分析方法及设计方，能够对各种不同类型的放大器进行分析；并初步具备根据生产实践要求设计简单模拟电子系统的能力。通过本课程的学习，培养学生分析问题和解决问题的能力，为以后深入学习电子技术某些领域中的内容，以及为电子技术在专业中的应用打好基础。

本课程于第四学期开设，为考试课。总学时数为84学时，其中理论48学时，实验36学时，理论与实验课比例为1.3:1，学分3.5分。

二、课程目标

（一）基本理论知识

通过本课程的学习，学生应掌握半导体器件的基础知识、以半导体器件为核心构成的各种电子电路的分析方法、模拟集成电路的分析方法，以及相关的基本理论和基本概念；初步具备设计简单电子电路的能力；了解现代微电子技术和电子技术的发展状况和发展趋势。

（二）基本技能

1.掌握电子电路的基本测试技术，如电压放大倍数，输入输出电阻、频率特性、脉冲波形参数的测量以及逻辑功能的测试等。

2.熟悉示波器、函数发生器、万用表的使用，正确识别电子元器件。熟悉电子电路的连接和测试方法，分析处理电路故障。

3.了解电路设计程序，设计简单的电子电路。

（三）基本素质

培养拥护党的路线、方针、政策，有理想、有道德、有文化、有纪律的一代新人；培养学生具有严谨的、实事求是的科学作风。培养学生独力获取知识、分析问题、解决问题和科学思维的能力。

三、学时分配

四、理论教学目标与内容

第一单元 半导体器件

目标

1.掌握：①二极管的单向导电性；②稳压管的反向击穿特性；③三极管的电流分配关系。

2.熟悉：①晶体管和的输入、输出特性曲线；②二极管和三极管的参数。

3.了解：① P型半导体和N型半导体

的导电特性；②场效应管的结构和参数。

内容

1.重点阐述：①PN结单向导电性；②稳压管的反向击穿特性；③三极管的电流放大、分配关系。

2.详细讲解：①晶体管和的输入、输出特性曲线；②二极管和三极管的参数。

3.一般介绍：① P型半导体和N型半导体

的导电特性；②场效应管的结构和参数。

第二单元 放大器的基本电路

目标

1.掌握：①用微变等效电路法分析增益、输入输出电阻和基本放大电路的工作原

理；②放大电路的分析方法；③用微变等效电路法分析增益、输入输出电阻。

2.熟悉：①用图示法分析失真原因；②多级放大器的极间耦合方式。

3.了解：①场效应管放大电路；②共集电极和共基极放大电路。

内容

1.重点阐述：①放大电路的工作原理；②放大电路的分析方法图示法和微变等效电路法；③静态工作点对放大器的影响。

2.详细讲解：①用图示法分析失真原因；②多级放大器的极间耦合方式

3.一般介绍：①场效应管放大电路；②共集电极和共基极放大电路。

第三单元 放大器的频率响应

目标

1.掌握：①频率响应概述，幅频特性和相频特性；②单管放大电路的频率响应

2.熟悉：①下限频率，上限频率和通频带；②频率失真的原因。

3.了解：①三极管的频率参数；②多级放大器的频率响应。

内容

1.重点阐述：①幅频特性和相频特性；②单管共射极放大电路的频率响应；③含有一个时间常数的单级放大电路的f_H和f_L 。

2.详细讲解：①下限频率，上限频率和通频带；②频率失真的原因。

3.一般介绍：三极管的频率参数；②多级放大器的频率响应。

第四单元 集成运算放大电路

目标

1.掌握：①理想运放，实际运放的主要参数；②用集成运放组成的反馈放大电路

类型和极性判断；③负反馈对放大电路性能的影响，深度负反馈下的闭环增益。

2.熟悉：①虚短和虚断的概念；②公式的含义，根据要求引人反馈。

3.了解：①不同类型运放的特点；②集成运放使用中注意的问题。

内容

1.重点阐述：①理想运放，实际运放的基本组成部分和主要参数；②集成运放的典型电路；③含有一个时间常数的单级放大电路的f_H和f_L 。

2.详细讲解：①理想集成运放；②集成运放的性能特点；

3.一般介绍：①各类集成运放的性能特点；②集成运放的使用。

第五单元 放大电路中的反馈

目标

1.掌握：①用集成运放组成的反馈放大电路类型和极性判断；②负反馈对放大电

路性能的影响；③深度负反馈下的闭环增益。

2.熟悉：①反馈放大电路的自激；②自激的条件。

3.了解：①消振原理；②校正措施。

内容

1.重点阐述：①反馈的基本概念；②负反馈的四种基本组态；③负反馈提高放大器的放大倍数的稳定性，减小失真，展宽频带，改变输入输出阻抗。

2.详细讲解：①负反馈的四种基本组态；②负反馈的判别；

3.一般介绍：①反馈电路的计算；②自激振荡的原因及消除。

第六单元 模拟信号的运算电路

目标

1.掌握：①集成运放组成的基本运算电路；②运算电路的实际应用。

2.熟悉：①用集成运放组成的反馈放大电路类型和极性判断；②自激的条件。

3.了解：①消振原理；②校正措施。

内容

1.重点阐述：①基本运算电路比例、求和运算的电路原理，；②电路比例、求和运算的电路组成。

2.详细讲解：①微分和积分的原理和组成；②运算电路的应用。

3.一般介绍：①对数和指数电路的原理；②对数和指数电路应用。

第七单元 信号处理电路

目标

1.掌握：①有源滤波电路的概念；②电压比较器；

2.熟悉：①低通和高通滤波器的电路组成和电路原理；②电压比较器的电路原理

和应用。

3.了解：①过零比较器；②单限比较器。

内容

1.重点阐述：①低通滤波器和高通滤波器的电路组成和原理；②带通滤波器和带阻滤波器电路电路组成。

2.详细讲解：①低通滤波器和高通滤波器的电路计算；②低通滤波器和高通滤波器应用。

3.一般介绍：①带通滤波器和带阻滤波器电路的设计方法；②集成电压比较器的应用。

第八单元 波形发生电路

目标

1.掌握：①RC正弦波振荡器；②LC正弦波发生器。

2.熟悉：①RC正弦波振荡器的电路组成和电路原理；②LC正弦波发生器电路

原理和应用。

3.了解：①比较电路；②非正弦波发生电路。

内容

1.重点阐述：①产生振荡的条件；②RC正弦波发生电路；③ LC正弦波发生电路。

2.详细讲解：①RC串并连网络振荡电路；②电感三点式振荡电路；③电容三点式振荡电路。

3.一般介绍：①石英晶体振荡电路；②矩形波，三角波，锯齿波发生电路。

第九单元 功率放大电路

目标

1.掌握：①功率放大电路的工作原理；②功率放大电路输出功率和功率的估算。

2.熟悉：①功率放大电路的主要特点；②实际功率放大电路的设计。

3.了解：①功率放大电路的非线性失真；②集成功率放大电路的特点。

内容

1.重点阐述：①互补对称式功率放大电路；②实际功率放大电路。

2.详细讲解：①OTL、OCL互补对称式电路原理；②OTL音频功率放大电路。

3.一般介绍：①失真原因；②常用集成功率放大电路的使用。

第十单元 直流电源

目标

1.掌握：①直流电源的组成及各部分的作用；②整流、滤波电路工作原理。

2.熟悉：① 硅稳压管稳压电路的工作原理；②串联稳压工作原理。

3.了解：①集成稳压器的使用；②开关稳压电源的组成。

内容

1.重点阐述：①单桥式整流电路工作原理和电路计算；②电容滤波参数计算。

2.详细讲解：①硅稳压管稳压电路的工作原理；②串联稳压工作原理。

3.一般介绍：①三端稳压器的使用；②可控硅整流的原理。

四、实验教学目标与内容

实验一 印刷线路板的制作

目标

1.掌握线路板的绘制。

2.熟悉线路板的制作过程。

内容

①绘制线路板，打印线路板胶片；②线路板爆光，显影；③腐蚀线路板。

实验二 整流滤波电路

目标

1.掌握单项半波、全波、桥式整流电路，观测电容滤波作用。

2.了解并联稳压电路，学习示波器、万用表的使用，练习焊接技术。

内容

单项半波整流电路，桥式整流电路；电容滤波电路；并联稳压电路。

实验三 集成稳压电路

目标

掌握直流稳压电源主要参数设置方法和集成稳压器特性和使用。

内容

用固定三端稳压器7812组装稳压电路，测试稳压性能。

实验四 集成双路可调稳压电路

目标

1.掌握三端稳压器的其他使用方法。

2.熟悉可调三端稳压器的使用，组装双路集成稳压电源。

内容

用可调三端稳压器LM317L组装双路±12V集成稳压电源，测试稳压性能和输出电阻。

实验五 单级放大电路（一）

目标

1.掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。

2.熟悉信号发生器、示波器、万用表的使用方法。

3.了解测量放大器Q点的方法。

内容

组装单级放大器；调整静态工作点，观察波形失真调整。

实验六 单级放大电路（二）

目标

1.掌握信号发生器、示波器、万用表的使用方法。

2.熟悉测量放大器A_v，r_i，r。的方法。

3.了解共射极电路特性；学习放大器的动态性能。

内容

用信号发生器、示波器、万用表测量放大器的放大倍数，输入阻抗和输出阻抗。

改变输入信号研究放大器的动态性能。

实验七 负反馈放大电路

目标

1.掌握反馈放大器性能的测试方法。

2.熟悉负反馈对放大器性能的影响。

内容

组装负反馈放大器；测试负反馈放大器的开环和闭环放大倍数；观察负反馈对失

真的改善作用；测放大器频率特性。

实验八 差动放大电路

目标

1.掌握差动放大器的基本测试方法。

2.熟悉差动放大器工作原理。

内容

组装负差动放大器；测量静态工作点；测量差模电压放大倍数；测量共模电压放大倍数。

实验九 比例求和电路

目标

1.掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能。

2.熟悉上述电路的测试和分析方法。

内容

组装电压跟随器、反相比例放大器、同相比例放大器、反相求和放大电路和双端输入求和放大电路，并对以上电路进行测试。

实验十 RC正弦波振荡器

目标

1.掌握桥式RC正弦波振荡器的电路构成及工作原理。

2.熟悉：①正弦波振荡器的调整、测试方法；②RC参数对振荡频率的影响。

3.了解振荡频率的测定方法。

内容

组装桥式RC正弦波振荡器；测定运算放大器放大电路的闭环电压放大倍数A_uf；测量振荡频率。

实验十一 波形发生器

目标

1.掌握波形发生器的电路构成及工作原理。

2.熟悉：①波形发生器的调整、测试方法；②波形发生器的设计方法。

内容

组装方波发生器，测试方波参数；组装方波变三角波电路，测试参数。

实验十二 功率放大器

目标

1.掌握集成功率放大器的主要性能指标及测试方法。

2.熟悉集成功率放大器的特点。

内容

组装集成功率放大器，测试参数；改变输入信号，观察失真。

六、措施与评价

(一)措施

模拟电子电路实验课是通过试验手段，使学生获得模拟电子技术实验的基本知识和基本技能，并运用所学理论来分析和解决实际问题 ，提高分析解决实际问题的能力和实际工作能力。模拟电子电路实验分三个层次进行：

1.验证性实验。它主要是以电子元器件特性参数和基本单元电路为主。根据试验目的，实验电路，仪器设备和较详细的实验步骤，通过试验来验证模拟电子技术的有关理论，从而进一步巩固学生的基本知识和基本理论。

2.提高性实验。它主要根据给定的实验由学生自行选择测试仪器，拟定实验步骤，

完成规定的电路性能指标测试任务，从而进一步掌握电路的工作原理。

3.综合性和设计性实验。学生根据给定的实验题目、内容和要求，自行设计实验电路，选择合适的电子元器件来组装实验电路，拟定出调整测试方案，最后达到设计要求。通过这个过程，培养学生综合运用所学知识解决实际问题的独立工作能力。

在内容安排上，除安排基础性单元电路试验外，还要把常用电子仪器的使用贯穿于每个实验内容中。因为培养学生正确使用常用电子仪器是模拟电子技术实验教学的基本要求。在实验所使用的元器件的选用方面，要适应现代科学技术发展的要求。因此应以分立元件的实验为引导，突出集成电路的实验。在具体实施时，重点放在使用方法和功能上。对内部结构和原理不去详细分析。

组织实施。

（1）实验按单班课进行，每2人一组。每次实验3学时。

（2）要求参加实验的每个学生，实验前认真预习，实验中认真做好每项实验。

（3）实验结束后认真写出实验报告。进行实验结果分析。

（二）评价

1.授课质量评价按“教师教学质量评价表”，由督导组、同行、学生和教研室予以评定。

2.学生成绩评价依据教学大纲和理论课考试权值分配进行期末理论考试；期末实验考核以操作为主，结合问卷，并参考平时实验操作和实验报告，进行综合评价。学科满分100分，理论成绩和实验成绩分别占70％、30％。

【注】

1.本课程的先修课程《高等数学》。

2.本课程使用的教材和主要参考书

 教材：《模拟电子技术简明教程》（第二版） 杨素行主编 清华大学出版社

主要参考书：

《医学电子学基础》 高翠霞主编 高等教育出版社

《普通物理学》（第五版） 程守洙等编 高等教育出版社

编写 毕彦平

审校 申杰奋