Введение в специальность Учебная программа для высших учебных заведений по специальности І-39 01 03 Радиоинформатика (стр. 2 )

16.  Радиоинформатика – специальность третьего тысячелетия.

17.  Ученые и изобретатели, с чьими именами связаны история и настоящие успехи радиотехники и информатики.

18.  Радиоэлектронная промышленность Республики Беларусь.

19.  История развития радиоэлектроники в Беларуси.

20.  Белгосуниверситет информатики и радиоэлектроники. История и сегодняшний день.

21.  Вклад белорусских ученых и специалистов в развитие радиоинформатики.

22.  Тема реферата по выбору (по согласованию с преподавателем).

ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНАЯ

1.  Лосев в специальность «Радиотехника». - М.: Высш. шк., 1980.

2.  , Филиппов в специальность радиоинженера. - М.: Высш. шк., 1989.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ

1.  Аверьянов рассказов старого профессора о радио. - Мн.: БГУИР, 1996.

2.  Кузнецов работы: методика подготовки и оформления. - Мн.: Амалфея, 2000.

3.  Гоноровский цепи и сигналы. – М.: Радио и связь, 1986.

4.  , . Прикладная информатика. – Мн.: Выш. шк., 2001.

5.  Системы автоматизированного проектирования в радиоэлектронике: Справочник/Под ред. . – М.: Радио и связь, 1986.

6.  Разевиг схемотехнического моделирования Micro-САРV. - М.: Солон, 1997.

7.  Положение об экзаменах и зачетах в высших учебных заведениях. - Мн.: БГУИР, 1994.

8.  Правила внутреннего распорядка УО БГУИР. - Мн.: БГУИР, 2001.

9.  Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники: Рекламный буклет. Advertizing Agency «Portugalova@Co» .- Мн., 2001.

10. Сайт в Интернете http://www/bsuir. .

Утверждена

УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники

« 03 » июня 2003 г.

Регистрационный № ТД-39-025/тип.

ОСНОВЫ АНАЛОГОВОЙ ТЕХНИКИ

Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности І-39 01 03 Радиоинформатика

Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

« 28 » мая 2003 г.

Составитель

, доцент кафедры радиотехнических устройств Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук

Рецензенты:

, главный метролог Белорусского государственного института метрологии, старший научный сотрудник, кандидат технических наук;

, заведующий кафедрой телекоммуникационных систем Учреждения образования «Высший государственный колледж связи», доцент, кандидат технических наук

Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой радиотехнических устройств Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол г.);

Научно-методическим советом по группе специальностей І-39 01 Схемы радиоэлектронных устройств и систем УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 1 от 01.01.2001 г.)

Действует до утверждения Образовательного стандарта по специальности

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Программа «Основы аналоговой техники» разработана для специальности І-39 01 03 Радиоинформатика высших учебных заведений.

Целью преподавания дисциплины «Основы аналоговой техники» («ОАТ») является формирование у студентов знаний и навыков, позволяющих осуществлять анализ и схемотехническое проектирование электронных усилителей и устройств аналоговой обработки сигналов, построенных на их основе.

В свою очередь, «Основы аналоговой техники» служат базовой дисциплиной для изучения ряда специальных дисциплин – «Методы и устройства формирования сигналов», «Методы и устройства приема и обработки сигналов», «Обработка информации в телевизионных системах» и др.

В результате освоения курса «ОАТ» студент должен:

знать:

-  общие принципы усиления электрических сигналов;

-  принципы построения и функционирования базовых усилительных каскадов на различных электронных приборах;

-  режимы работы усилительных элементов и методы их задания и стабилизации;

-  принципы использования усилителей для создания устройств, предназначенных для различной обработки электрических сигналов;

-  принципы использования обратной связи для получения устройств с заданными характеристиками;

уметь:

-  анализировать работу различных аналоговых схем;

-  проектировать различные усилительные каскады на различных усилительных элементах по заданным параметрам;

-  использовать усилители для целенаправленной обработки аналоговых сигналов;

-  анализировать работоспособность аналогового устройства по его принципиальной схеме;

приобрести навыки:

-  построения усилительных каскадов и их использования для обработки электрических сигналов;

-  расчета всех цепей, обеспечивающих режим и работоспособность усилительных каскадов различного назначения;

-  использования обратной связи для целенаправленного изменения параметров усилительных устройств;

- экспериментального исследования аналоговых устройств различного назначения.

Программа рассчитана на общий объем 105 часов, из них 102 часа – аудиторные занятия: 51 час - лекций, 34 часа - лабораторных занятий, 17 часов - практических занятий, 3 часа – самостоятельная работа над курсовой работой. Лекционный курс, практические занятия и лабораторные занятия проводятся в 5-м семестре. В 6-м семестре студенты выполняют курсовую работу по индивидуальному заданию, выдаваемому кафедрой.

-   

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

ВВЕДЕНИЕ

Цель и задачи курса, связь с другими дисциплинами, методические указания по его изучению. Определение аналоговых электронных устройств (АЭУ), области применения и классификация. Краткий исторический обзор и тенденции развития аналоговой электронной техники. Определение усилительного устройства. Усилитель - основной элемент АЭУ. Классификация усилителей. Виды каскадов АЭУ, способы межкаскадной связи.

Раздел 1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ УСИЛИТЕЛЕЙ

Коэффициенты передачи, входные и выходные данные усилителей. Частотная, фазовая и переходная характеристики, связь между ними. Линейные и нелинейные искажения сигнала, нормирование искажений. Шумы и помехи. Амплитудная характеристика и динамический диапазон. Стабильность усилителей. Нормирование параметров усилителей различного назначения, связь с технико-экономическими показателями.

Раздел 2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

Усилитель как четырехполюсник. Определение и классификация обратных связей, способы организации. Количественная оценка обратной связи. Влияние обратной связи на параметры усилителей (коэффициенты передачи, входные и выходные импедансы, частотную, фазовую и переходную характеристики, динамический диапазон и др.). Устойчивость усилителей, охваченных ОС. Оценка устойчивости с помощью различных критериев.

Раздел 3. БАЗОВЫЕ УСИЛИТЕЛЬНЫЕ СХЕМЫ

Свойства усилительных элементов при различных способах включения по сигналу. Использование эквивалентных схем для анализа параметров каскадов в частотной и временной областях. Усилительные каскады на биполярных транзисторах, включенных по схемам с общим эмиттером, с общей базой и с общим коллектором. Сравнительный анализ параметров. Каскады на полевых транзисторах, включенных по схемам с общим истоком, с общим стоком и с общим затвором, сравнительный анализ параметров.

Раздел 4. РЕЖИМЫ РАБОТЫ АКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

В УСИЛИТЕЛНЫХ КАСКАДАХ

Статические и динамические характеристики усилительных элементов. Режимы А, В, С и D, основные энергетические показатели режимов. Нестабилизированные цепи питания биполярных транзисторов, причины дрейфа режима по постоянному току. Стабилизация режима с помощью ООС. Параметрическая стабилизация. Цепи питания биполярных и полевых транзисторов. Генераторы стабильного тока (ГСТ) на транзисторах, их применение.

Раздел 5. КАСКАДЫ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УСИЛЕНИЯ

Резисторные каскады предварительного усиления, их принципиальные и эквивалентные схемы. Оценка основных параметров каскада (входные и выходные сопротивления, коэффициенты усиления, нелинейные искажения). Анализ частотных, фазовых и переходных характеристик. Влияние разделительных и блокировочных конденсаторов на формирование частотных и переходных характеристик. Динамический диапазон каскадов предварительного усиления. Каскады с повышенным входным сопротивлением на биполярных и полевых транзисторах. Применение составных транзисторов.

Раздел 6. ВЫХОДНЫЕ КАСКАДЫ

Особенности работы каскадов в режиме большого сигнала. Требования, предъявляемые к выходным каскадам. Виды выходных каскадов. Однотактные выходные каскады. Построение нагрузочных характеристик. Гармонический анализ выходного сигнала по динамическим характеристикам. Двухтактные выходные каскады. Особенности работы и свойства двухтактных каскадов. Энергетические показатели и диаграммы мощности двухтактного каскада в режиме В. Методы стабилизации режима по постоянному току в двухтактных каскадах при работе с отсечкой тока. Выходные каскады с повышенным КПД. Работа в режиме D с широтно-импульсной модуляцией.

Раздел 7. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ УСИЛИТЕЛЬНЫХ КАСКАДОВ

Широкополосные усилители (ШУ) с коррекцией частотных и переходных характеристик. Методы коррекции характеристик. Дифференциальные усилители (ДУ) на биполярных и полевых транзисторах. Принцип действия, параметры в режиме малого сигнала. Улучшение параметров ДУ применением ГСТ и токового зеркала. Усилители постоянного тока (УПТ). Дрейф нуля. Принципы построения, обеспечение минимального дрейфа характеристик. Усилители постоянного тока прямого действия. Усилители постоянного тока с преобразованием. Особенности усилительных каскадов с трансформаторной и дроссельной связями. Усилительные каскады с динамической нагрузкой. Каскадный усилитель. Магнитные усилители. Емкостные усилители. Усилители с распределенной нагрузкой.

Раздел 8. ОПЕРАЦИОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ

И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В АЭУ