《模拟电子线路》第1章-杨凌

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1、教材及参考书籍1.《模拟电子线路》杨凌编著机械工业出版社，2007年第1版2.《模拟电子技术基础》华成英童诗白主编高等教育出版社，2006年第4版3.《电子技术基础》(模拟部分)康华光主编高等教育出版社，2006年第5版4.《模拟电子技术基础》孙肖子张企民编著西安电子科技大学出版社，2001年第1版5.《ElectronicCircuitAnalysisandDesign》(SecondEdition)DonaldA.Neamen，清华大学出版社，2000年12月第1版《模拟电子线路》第1章绪论杨凌§1.1引言由于物理学的重大突破

2、,电子技术在20世纪取得了惊人的进步,特别是近40多年来,微电子技术和其他高技术的飞速发展使人类生活的各个领域都发生了令人瞩目的变革。一、电子技术发展简史1883年美国发明家爱迪生发现了热电子效应。1904年弗莱明利用热电子效应制成了电子二极管，并证实了电子管具有“阀门”作用，电子二极管首先被用于无线电检波。1906年美国的德弗雷斯在弗莱明的二极管中放进了第三个§1.1引言电极——栅极而发明了电子三极管，从而建树了早期电子技术史上最重要的里程碑。1939年,约翰·阿塔那索夫(JohnAtanasoff)和克里福德·贝里(Cliff

3、ordBerry)研制制成功了世界上第一台电子计算机—ABC。它有300多个电子管，用电容充当存储器，采用二进制计数，每15秒完成1个计算操作。图1.1ABC§1.1引言1946年,约翰·莫希莱(JohnMauchly)和普莱斯波·埃克特(PresperEckert)在宾夕法尼亚大学建成了当时最大且功能最强的数字电子计算机—ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorandCalculator)。ENIAC使用了17468个电子管，70000个电阻，10000个电容，1500个继电器，6000个手动开关，

4、500万个焊点，占地167平方米，重达30吨，耗电160千瓦，价格40多万美元。它主要用于氢弹设计和天气预报的计算、宇宙射线和热点火的研究、随机数的产生和风洞设计等。§1.1引言图1.2（a）ENAIC§1.1引言图1.2（b）ENAIC§1.1引言1947年美国贝尔实验室的几位研究人员发明了晶体管。它的出现，是电子技术之树上绽开的一朵绚丽多彩的奇葩。图1.3WilliamShockley、JohnBardeenandWalterBrattain§1.1引言1958年,集成电路的第一个样品见诸于世(美国德克萨斯公司)。集成电路的出

5、现和应用，标志着电子技术发展到了微电子技术阶段。图1.4JackKilby图1.5RobertNoyce§1.1引言图1.4几种集成运放的外形§1.1引言集成电路芯片的发展基本上遵循了Intel公司创始之一—GordonE.Moore在1965年预言的摩尔定律，即集成电路的集成度每3年增长4倍，特征尺寸每3年缩小2倍。微电子技术的发展和应用使全球发生了第三次工业革命，它大大推动了航空技术、遥测传感技术、通讯技术、计算机技术、网络技术及家用电器产业的迅速发展。微电子已成为衡量一个国家科技进步和综合国力的重要标志。§1.1引言随着系统

6、向高速度、低功耗、低电压和多媒体、网络化、移动化的发展，系统对电路的要求越来越高，同时，IC的设计与工艺水平日趋提高，目前已经可以在一个芯片上集成108～109个晶体管。正是在这种需求牵引和技术推动的双重作用下,诞生了将整个系统集成在一个微电子芯片上的系统芯片（Sys-temonChip，简称SOC）概念。SOC技术的出现，大大促进了软硬件协同设计及计算机系统设计自动化的发展。微电子技术从IC向SOC转变不仅是一种概念上的突破，同时也是技术新发展的里程碑。§1.1引言现代电子技术的发展，极大地改变了人们的生产和生活方式，在我们的日

7、常生活中，电子技术无处不在！在科学技术领域,电子技术更是起着龙头作用!在今天，微电子技术已经成为整个信息社会发展的基石。本课程作为电子技术基础课程,将对目前常用的基本电子电路(包括分立元件电路和集成电路)的分析与设计方法进行讨论。§1.2电子系统与信号一、电子系统所谓电子系统,通常是指由若干相互联接、相互作用的基本电路组成的具有特定功能的电路整体。在许多情况下,电子系统必须与其他物理系统相结合,才能构成完整的实用系统。在现代有线通信网中独具特色的传输媒介─光纤,其生产过程是由各个电子系统与机械、动力、热工、激光等多种物理系统组合而

8、成的(参阅图1.1)。§1.2电子系统与信号§1.2电子系统与信号图1.2石英预制棒加热炉温度控制系统方框图高温计加热炉放大滤波取样-保持电压/电流转换数模转换微处理机模数转换§1.2电子系统与信号二、模拟信号和数字信号模拟信号─时间连续,数值连续