模电第一讲和第二讲讲稿

2011年刘刚模电教案1第一讲

课程概述

1、名称：模拟电子技术

2、学时：授课56学时，

3.5学分，必修，考试，平时成绩占30%。

实验24学时，1学分，独立设课，必修，考查。

3、教材。《模拟电子技术基础》，童诗白主编。

4、授课教师：刘刚、信控学院电气工程系、139044209

28、3-125实验室。

5、课程属性：专业基础课。本课程在专业基础课中的位置如下所示：电路理论→1）电工技术：能量传输、变换电路的分析和设计；

（基础）

2）模拟电子技术：连续信号产生、放大和处理电路的分析和设计；

3）数字电子技术：逻辑信号发生和逻辑处理电路的分析和设计；附加：电子设计自动化（eda）技术（高速可编程逻辑芯片的程序设计）。

4）单片机技术：单片机电路和程序的分析和设计。仅对电气自动化开设了“电子系统设计基础”公共选修课，内容：msp430系列单片机使用方法，想参加实践活动的同学可选。以上后四门课程构成电子系统设计基础，在此基础上→

专业课；

电子竞赛和电子制作。

6、课程内容：“模拟电子技术”解释：

模拟：连续变化信号；

电子：固态电子元件构成的电子线路；

技术。解决问题的方法和手段。

模拟电子技术—分析、设计处理连续变化信号的电子线路。

7、学习要点：“件、路、调”

件：掌握二极管、三极管、运算放大器等电子元件特性和使用方法；路：掌握放大、整流和滤波等基本电路的分析、设计方法；

调。电子线路由非线性元件构成，分析和设计都是在理想模型下进行，与实际元件构成电路存在较大误差，必须经过实验调整、验证。

8、课程特点。实践性强，对动手能力和实验能力要求高，实验内容占期末考试内容比重大。

2011年刘刚模电教案2

第1章常用半导体器件

1.1半导体基础知识

1.1.1本征半导体

一、半导体材料。导电能力介于导体和绝缘体之间的物体，如硅（si）、锗（ge）等。其共价键结构图如图1-2所示。

图1-2共价键结构图

共价键中的两个电子被紧紧束缚在共价键中，称为束缚电子。常温下束缚电子很难脱离共价键成为自由电子，导电能力低于导体；受外因激励束缚电子可脱离共价键成为自由电子，绝缘能力低于绝缘体。

二、本征半导体。四价元素硅或锗的纯净晶体。因此本征半导体中的自由电子很少，导电能力很弱。

本征半导体导电机理：在常温下，由于热激发，使很少的一些价电子获得足够的能量而脱离共价键的束缚，成为自由电子，同时共价键上留下一个空位，称为空穴。因此，形成了半导体中的两种载流子：

1）自由电子。被激发出的外层共价电子，带负电，由负极到正极。

2）空穴。电子移走后留下的空位，带正电，由正极到负极。

温度越高，产生载流子越多，导电性越好，半导体器件受温度影响大。

1.1.2杂质半导体

一、n型半导体。在本征半导体中掺入某些五价元素，就会使半导体的自由电子增加（电子是多子）。导电性能发生显著变化。掺入5价元素结构图如图1-3所示。

图1-3掺入5价元素结构图

图1-4掺入3价元素结构图

2011年刘刚模电教案3

二、p型半导体。在本征半导体中掺入三价元素，就会使半导体的空穴增加（空穴是多子）。掺入3价元素结构图如图1-4所示。

1.1.3pn结

一、pn结的形成

将p型半导体和n型半导体使用特殊工艺连在一起，形成p型半导体和n型半导体之间的特殊薄层叫做pn结。