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        基于二極管的小信號(hào)分析教學(xué)探討

        2020-07-01 01:51:15成春芝
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2020年12期
        關(guān)鍵詞:教學(xué)探討二極管

        成春芝

        摘 ? 要:對(duì)于學(xué)習(xí)電子電路的學(xué)生來(lái)說(shuō),模擬電路教學(xué)的關(guān)鍵的方法里有小信號(hào)分析法教學(xué)的方式,但是在教學(xué)中會(huì)發(fā)現(xiàn),小信號(hào)分析法兩種分析方式又有著不同,而在大多數(shù)的電路學(xué)習(xí)的教材中,在關(guān)于小信號(hào)分析的應(yīng)用方面,直接將其應(yīng)用到三極管中,這樣在三極管中進(jìn)行相應(yīng)知識(shí)的學(xué)習(xí),對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)在學(xué)習(xí)起來(lái)有著一定的難度。在本文的探究中,進(jìn)行新的教學(xué)思路的講解,將小信號(hào)分析先應(yīng)用到容易理解的二極管中,進(jìn)行二極管小信號(hào)非線性分析,以此來(lái)引出在三極管中小信號(hào)的教學(xué)應(yīng)用,將這種教學(xué)思路進(jìn)行推廣,幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)和理解小信號(hào)分析法。

        關(guān)鍵詞:二極管 ?小信號(hào)分析 ?教學(xué)探討

        中圖分類號(hào):G64 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-098X(2020)04(c)-0204-02

        1 ?對(duì)于二極管小信號(hào)進(jìn)行多方面分析

        1.1 界定問(wèn)題方面

        在二極管小信號(hào)的界定方面,當(dāng)輸入總信號(hào)源一定的時(shí)候,定量的分析二極管在這種情況下的瞬時(shí)電流,在一定的條件下輸入振幅較小的電壓,以正弦的信號(hào)交流為例進(jìn)行分析,分析流過(guò)的二極管的電流。

        1.2 小信號(hào)分析經(jīng)過(guò)

        1.2.1 小信號(hào)電流直流分析

        在這一過(guò)程中,經(jīng)過(guò)計(jì)算得出在二極管中的直流分量的總電流為Iq,在進(jìn)行直流電分析的時(shí)候應(yīng)該,所提供電源的電路必須由直流電源供電,在這其中,為了進(jìn)一步的分析直流電,必須要確定達(dá)到靜態(tài)點(diǎn)的直流通路。如圖1所示,這樣的交流電是短路的。在進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候,我們將二極管的正向的電壓比作一個(gè)常數(shù)U0,通過(guò)電路模型能夠得出直流電的等效電路,如圖2展示的,可以計(jì)算出直流電分量Iq∶Iq,將負(fù)載線和二極管伏安曲線的交點(diǎn)設(shè)置為靜態(tài)工作點(diǎn),將這一點(diǎn)設(shè)為Q,那么,Q的坐標(biāo)在圖上為。

        1.2.2 小信號(hào)電流交流分析

        在電流交流電的分析中,由電流圖可以得出在二極管中為電流的交流分量,當(dāng)所在的電路供電由交流供電的時(shí)候,交變信號(hào)計(jì)算為二極管的交流電量分析。為了更明確的電路分析,需要獲得電路的交流通路才能夠更好地進(jìn)行交流的分析。

        2 ?二極管與三極管的分析比較方式

        2.1 電路結(jié)構(gòu)

        在進(jìn)行電路結(jié)構(gòu)分析的時(shí)候,是根據(jù)下面電路圖為基礎(chǔ)進(jìn)行分析。

        2.1.1 二極管結(jié)構(gòu)

        根據(jù)二極管的結(jié)構(gòu):兩個(gè)PN組成的半導(dǎo)體,所以說(shuō)二極管的特性具有單向?qū)щ娦浴?/p>

        2.1.2 三極管結(jié)構(gòu)

        根據(jù)三極管的組成特性可以看出,因?yàn)槠溆蓛蓚€(gè)PN組成,所以,其具有一定的放大功能,并且其由集電極、發(fā)射極和基極三部分組成。

        2.2 大信號(hào)的表現(xiàn)特征

        二極管方面的大信號(hào)可以表現(xiàn)為

        在上表中可以得出各個(gè)字母所帶表的含義,在這其中,是在二極管中所流過(guò)的電流的量,其中的電流量值很小,上表中的二極管電壓表示的字母為,熱電壓為。其中Ehers-Moll模型可以進(jìn)一步的表示三極管的大信號(hào)特性。

        3 ?結(jié)語(yǔ)

        總而言之,在上述的分析中可以得出這樣的結(jié)論,對(duì)于電子電路的分析來(lái)說(shuō),運(yùn)用小信號(hào)分析法是非常有幫助的,這樣的知識(shí)可以說(shuō)應(yīng)該讓每一位學(xué)習(xí)電子技術(shù)的大學(xué)生掌握。為了更好地讓學(xué)生更好的適應(yīng)學(xué)習(xí)的難度,進(jìn)行了小信號(hào)分析教學(xué)新思路的創(chuàng)新。通過(guò)將已經(jīng)學(xué)習(xí)的二極管的知識(shí)作為分析的基礎(chǔ),更好的運(yùn)用到三極管小信號(hào)分析的學(xué)習(xí)中,幫助學(xué)生能夠更好的理解和學(xué)習(xí)小信號(hào)分析法。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 童詩(shī)白,華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第五版)[M].北京:高等教育由版社,2015.

        [2] 張曉林,張鳳言.電子線路基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,2011.

        [3] 劉寶玲.電子電路基礎(chǔ)(第2版)[M].北京:高等教育出版社,2013.

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