《电子技术基础》课程教案
1、任课教师：李招城
2、授课时间：2010学年
3、本课程教学目的:
本课程是电子通信等类专业的主要技术基础课。其目的与任务是使学生掌握常用半导体器件和典型集成运放的特性与参数，掌握基本放大、负反馈放大、集成运放应用等低频电子线路的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法和工程计算方法；学会使用PSPICE软件对电子线路的分析；使学生具有一定的实践技能和应用能力；培养学生分析问题和解决问题的能力,为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。
4、本课程教学要求:
掌握半导体器件的工作原理、外部特性、主要参数、等效电路、分析方法及应用原理.
掌握共射、共集、共基、差分、电流源、互补输出级六种基本电路的组成、工作原理、特点及分析，熟悉改进放大电路,理解多级放大电路的耦合方式及分析方法，理解场效应管放大电路的工作原理及分析方法，理解放大电路的频率特性概念及分析。
掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法,理解负反馈对放大电路性能的影响，熟练掌握深度负反馈条件下闭环增益的近似估算,了解负反馈放大电路产生自激振荡的条件及其消除原则。
了解集成运算放大器的组成和典型电路，理解理想运放的概念,熟练掌握集成运放的线性和非线性应用原理及典型电路；掌握一般直流电源的组成，理解整流、滤波、稳压的工作原理,了解电路主要指标的估算。
第一章半导体元件件基础
本章的教学目标和要求：
要求学生了解半导体基础知识；掌握二极管基础知识，掌握二极管应用；掌握双极型晶体管（BJT)工作原理,静态伏安特性曲线,BJT的主要参数;对比学习场效应管（FET）的原理和特性曲线。
本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学）
1．1 半导体基础知识1
1．2 半导体二极管1
1．3 双极型晶体管2
1．4 场效应晶体管2
本章重点：PN结内部载流子的运动，PN结的特性,二极管的单向导电性、三极管的电流放大作用、场效应管的压控特性,以及三种器件的等效电路。
本章难点：PN结的形成原理，器件的非线性伏安特性方程和曲线，场效应管的工作原理
本章主要的切入点：“管为路用"
从PN结是半导体器件的基础结构，PN结的形成原理入手,通过对器件的非线性伏安特性的描述，在分析电路时说明存在的问题，引出非线性问题线性化的必要性和可行性；场效应管的特性则直接通过对比三极管特性来理解,避开各种场效应管的不同结构的讨论。
本章教学方式：课堂讲授
本章课时安排:6
本章习题：《模拟电子技术》
1．2、1．4；1．6、1．9；1。10、1.11.
本章的具体内容：
1节：
一、介绍本课程目的，教学参考书，本课程的特点以及在学习中应该注意的事项和学习方法。
二、1.1半导体二极管
1。1。1 PN结的形成与特性
1．PN结的形成
重点:PN结的形成过程。
2.PN结的特性
1）PN结的正向导通特性
2）PN结的反向截止特性
重点:PN结的单向导电性、伏安特性曲线的意义，伏安方程的应用.
1.1。2二极管的结构和类型
习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA ，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。解：在20℃时的反向电流约为：3 2 10 1.25A A μμ-?=在80℃时的反向电流约为：321080A A μμ?=
习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？ 答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。 一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。 温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i A μ=80A μ60A μ40A μ20A μ0A μ0.993 3.22 安全工作区
习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ， β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。解：20℃时，()131CEO CBO I I A βμ=+=50℃时，8C BO I A μ≈() () ()0 5020 011%3011%301301%39 t t ββ--=+=?+≈?+?=()13200.32CEO CBO I I A mA βμ=+==
电 子 技 术 基 础 教 案 §1-1 半导体的基础知识
目的与要求 1. 了解半导体的导电本质， 2. 理解N型半导体和P型半导体的概念 3. 掌握PN结的单向导电性 重点与难点 重点 1.N型半导体和P型半导体 2. PN结的单向导电性 难点 1.半导体的导电本质 2.PN结的形成 教学方法 讲授法,列举法,启发法 教具 二极管,三角尺 小结 半导体中载流子有扩散运动和漂移运动两种运动方式。载流子在电场作用下的定向运动称为漂移运动。在半导体中，如果载流子浓度分布不均匀，因为浓度差，载流子将会从浓度高的区域向浓度低的区域运动，这种运动称为扩散运动。 多数载流子因浓度上的差异而形成的运动称为扩散运动 PN结的单向导电性是指PN结外加正向电压时处于导通状态，外加反向电压时处于截止状态。 布置作业 1.什么叫N型半导体和P型半导体 第一章常用半导体器件 §1-1 半导体的基础知识 自然界中的物质，按其导电能力可分为三大类：导体、半导体和绝缘体。 半导体的特点： ①热敏性 ②光敏性 ③掺杂性 导体和绝缘体的导电原理：了解简介。
一、半导体的导电特性 半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间的物质，如硅(Si)、锗(Ge)。硅和锗是4价元素，原子的最外层轨道上有4个价电子。 1．热激发产生自由电子和空穴 每个原子周围有四个相邻的原子，原子之间通过共价键紧密结合在一起。两个相邻原子共用一对电子。室温下，由于热运动少数价电子挣脱共价键的束缚成为自由电子，同时在共价键中留下一个空位这个空位称为空穴。失去价电子的原子成为正离子，就好象空穴带正电荷一样。 在电子技术中，将空穴看成带正电荷的载流子。 2．空穴的运动（与自由电子的运动不同） 有了空穴，邻近共价键中的价电子很容易过来填补这个空穴，这样空穴便转移到邻近共价键中。新的空穴又会被邻近的价电子填补。带负电荷的价电子依次填补空穴的运动，从效果上看，相当于带正电荷的空穴作相反方向的运动。 3.结论 （1）半导体中存在两种载流子，一种是带负电的自由电子，另一种是带正电的空穴，它们都可以运载电荷形成电流。 （2）本征半导体中，自由电子和空穴相伴产生，数目相同。 （3）一定温度下，本征半导体中电子空穴对的产生与复合相对平衡，电子空穴对的数目相对稳定。 （4）温度升高，激发的电子空穴对数目增加，半导体的导电能力增强。 空穴的出现是半导体导电区别导体导电的一个主要特征。 二、N型半导体和P型半导体 本征半导体 完全纯净的、结构完整的半导体材料称为本征半导体。 杂质半导体 在本征半导体中加入微量杂质，可使其导电性能显著改变。根据掺入杂质的性质不同，杂质半导体分为两类：电子型（N型）半导体和空穴型（P型）半导体。 1. N型半导体 在硅（或锗）半导体晶体中，掺入微量的五价元素，如磷（P）、砷（As）等，则构成N型半导体。 在纯净半导体硅或锗中掺入磷、砷等5价元素，由于这类元素的原子最外层有5个价电子，故在构成的共价键结构中，由于存在多余的价电子而产生大量自由电子，这种半导体主要靠自由电子导电，称为电子半导体或N型半导体，其中自由电子为多数载流子，热激发形成的空穴
计算机应用基础精品课程电子优秀教案
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《计算机应用基础》精品课程电子教案 第一章计算机基础知识 第二章中文Windows XP 第三章文字处理软件word 2003 第四章中文Excel 2003 第五章PowerPoint 2003
第1章计算机基础知识（总计6学时，包括实训内容） 课题第一课时 第一章计算机基础知识1.1计算机概述1.2计算机 系统组成 课时2学时 教学内容1.1计算机概述1、计算机的发展2、计算机的分类3、计算机的特点4、计算机的用途 1.2计算机系统组成1、计算机五大硬件组成部分的作用2、计算机工作过程3、计算机软件系统4、微机硬件系统5、计算机技术指标 教学目标了解计算机的基本常识、理解计算机的软件系统和硬件系统的基本组成方式 教学重点微机硬件系统组成 教学难点计算机软件系统组成、计算机技术指标 教学活动及主要语言学生活动一、创设意境，导入新课（3分钟）（设疑法、提问法） 导入： 同学们，让我们共同来说一下计算机在日常生活中的应用以及你所掌握的计算机的一些操作。 以上可见计算机在日常生活中的用途是非常大的，但是我们对它的使用又掌握了多少呢？从今天开始，由大家和我共同来学习计算机的基本知识。 二、新课教学（总计80分钟）（讲解法、提问法、示范法） 1.1计算机概述（20分钟） 1、计算机的发展（5分钟） （1）世界上第一台计算机掌握三要素 （2）计算机发展的几个阶段（重点掌握所采用的元器件） 2、计算机的分类（5分钟） 多种分类方法： 按照计算机的运算速度、字长、存储容量、软件配置等多方面的综合性能指标，可以将计算机分为微型计算机、小型计算机、大型计算机和巨型计算机。 3、计算机的特点（5分钟）学生回顾自己在日常生活中计算机的作用情况，并随着教师的讲解，引导出本节课要学习的内容。
《模拟电子技术基础》教案 1、本课程教学目的： 本课程是电气信息类专业的主要技术基础课。其目的与任务是使学生掌握常用半导体器件和典型集成运放的特性与参数，掌握基本放大、负反馈放大、集成运放应用等低频电子线路的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法和工程计算方法；使学生具有一定的实践技能和应用能力；培养学生分析问题和解决问题的能力，为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。 2、本课程教学要求： 1．掌握半导体器件的工作原理、外部特性、主要参数、等效电路、分析方法及应用原理。 2．掌握共射、共集、共基、差分、电流源、互补输出级六种基本电路的组成、工作原理、特点及分析，熟悉改进放大电路，理解多级放大电路的耦合方式及分析方法，理解场效应管放大电路的工作原理及分析方法，理解放大电路的频率特性概念及分析。 3．掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法，理解负反馈对放大电路性能的影响，熟练掌握深度负反馈条件下闭环增益的近似估算，了解负反馈放大电路产生自激振荡的条件及其消除原则。 4．了解集成运算放大器的组成和典型电路，理解理想运放的概念，熟练掌握集成运放的线性和非线性应用原理及典型电路；掌握一般直流电源的组成，理解整流、滤波、稳压的工作原理，了解电路主要指标的估算。
3、使用的教材： 杨栓科编，《模拟电子技术基础》，高教出版社 主要参考书目： 康华光编，《电子技术基础》（模拟部分）第四版，高教出版社 童诗白编，《模拟电子技术基础》，高等教育出版社， 张凤言编，《电子电路基础》第二版，高教出版社， 谢嘉奎编，《电子线路》（线性部分）第四版，高教出版社， 陈大钦编，《模拟电子技术基础问答、例题、试题》，华中理工大学出版社，唐竞新编，《模拟电子技术基础解题指南》，清华大学出版社， 孙肖子编，《电子线路辅导》，西安电子科技大学出版社， 谢自美编，《电子线路设计、实验、测试》（二），华中理工大学出版社， 绪论 本章的教学目标和要求： 要求学生了解放大电路的基本知识；要求了解放大电路的分类及主要性能指标。 本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学） §1－1 电子系统与信号0.5 §1－2 放大电路的基本知识0.5
《光学》精品课程电子教案 目录 绪论 第一章光的干涉 第二章光的衍射 第三章几何光学的基本原理 第四章光学仪器的基本原理 第五章光的偏振 第七章光的量子性 绪论返回目录
§0-1 光学的研究内容和方法 一、光学的重要性 光学是一门有悠久历史的学科，它包含着人类自古以来对光的研究的丰硕果实。光学在科学研究、工农业生产和军事上有着极为广泛的应用。 1、光的干涉：测光波波长)d r x (0 λ= ?、测极薄物体的厚度)m (μ、检查光学表面、瓦斯探测器。 2、x 射线：研究物质结构（利用光谱——光谱是研究原子的眼睛）、透视人体。 3、光学纤维：光学纤维用于通讯，容量大，保密性好；胃镜也是应用光学纤维。生产光学纤维可以说是点石成金。 4、红外技术：红外线波长大，衍射能力强，应用于各种探测系统、导弹制导，资源考察以及遥感遥控技术中。 5、激光器：材料加工、远距离测量、全息检测、医疗、育种、引发核聚变都应用激光。海湾战争中，应用激光制导、夜视仪。 6、相干光学计算机：与电子数字计算机联合，为计算机科学开拓一个新的技术领域。现正研究光集成计算机，计算速度可以提高上千倍，并代替人脑的部分功能。* 二、光学的研究内容 1、光的发射、传播和接收等规律 2、光和其他物质的相互作用。包括光的吸收、散射和色散。光的机械作用和光的热、电、化学和生理作用（效应）等。 3、光的本性问题 * 加拿大多伦多大学的科学家寻找到能“捕获”光的三维硅结构物，它能象半导体芯片控制电子一样控制光子运动。该发现为研制开发采用光来处理和存储信息的计算机芯片迈出了重要一步。光计算机的优点是芯片更小，运算速度更快。《新华文摘》2001.4
《光学》教案
教学基本要求： 1.理解光的电磁理论和本质掌握分波面干涉和分振幅干涉的方法 2.掌握等倾干涉、等厚干涉的基本特征和计算方法 3.理解迈克尔孙干涉纹、法布里—珀罗干涉纹的基本原理 4.了解光的时间相干性和光的空间相干性 第一次课 注：教案是必需的教学文件，每位教师上课前必须有教案和讲稿(通常所说的讲义)，教案可以做成活页的形式，夹在每次课的讲稿前，也可以集中放置。 第一章光的干涉
1.理解光的电磁理论和本质掌握分波面干涉和分振幅干涉的方法 2.掌握等倾干涉、等厚干涉的基本特征和计算方法 3.理解迈克尔孙干涉纹、法布里—珀罗干涉纹的基本原理 4.了解光的时间相干性和光的空间相干性 第二次课 注：教案是必需的教学文件，每位教师上课前必须有教案和讲稿(通常所说的讲义)，教案可以做成活页的形式，夹在每次课的讲稿前，也可以集中放置。 第一章光的干涉 教学基本要求：
2.掌握等倾干涉、等厚干涉的基本特征和计算方法 3.理解迈克尔孙干涉纹、法布里—珀罗干涉纹的基本原理 4.了解光的时间相干性和光的空间相干性 第三次课 形式，夹在每次课的讲稿前，也可以集中放置。 第一章光的干涉 教学基本要求： 1.理解光的电磁理论和本质掌握分波面干涉和分振幅干涉的方法
第四次课 注：教案是必需的教学文件，每位教师上课前必须有教案和讲稿(通常所说的讲义)，教案可以做成活页的形式，夹在每次课的讲稿前，也可以集中放置。 第一章光的干涉 教学基本要求： 1.理解光的电磁理论和本质掌握分波面干涉和分振幅干涉的方法
第五次课 注：教案是必需的教学文件，每位教师上课前必须有教案和讲稿(通常所说的讲义)，教案可以做成活页的形式，夹在每次课的讲稿前，也可以集中放置。 第一章光的干涉 教学基本要求： 1.理解光的电磁理论和本质掌握分波面干涉和分振幅干涉的方法 2.掌握等倾干涉、等厚干涉的基本特征和计算方法
《电子技术基础》教案 适用学时：前60（54）学时 编写日期：2006年2月1日
§绪言 学时：1学时 教学内容 一、电子技术基础课的性质 电子技术研究怎样通过各种半导体管以及由它们组成的电路将微弱电信号进行放大、变换或重新组合，然后应用到各个领域。 电子技术基础课主要介绍半导体器件的结构、工作原理和功能等，进而说明各种基本电路的应用范围、效率和形式。 二、电子技术基础课程的内容 1、半导体器件 二极管、三极管、场效应管等是最常用的半导体器件，本书重点介绍二极管、三极管、场效应管的结构、工作原理、特性和主要参数，以及它们的简单检测方法。 2、放大和振荡电路 放大电路的放大功能是电子技术的重要理论依据。 3、集成运算放大器 4、直流电源 5、晶闸管电路 6、门电路及组合逻辑电路 7、触发器和时序电路 三、课程目的和学习方法 “电子技术基础”虽然是专业理论基础，但它具有很强的实践性。 §第一章常用半导体器件 第一节半导体的基本知识 学时：1学时 教学要求： 1．了解半导体的一般概念 2．理解半导体的导电机理与导电特性 3．理解掺杂半导体的产生及导电类型 4．了解PN结的概念 5．理解PN结形成的原理及PN结的单向导电性 教学内容 一、半导体的导电特性
（a ）硅和锗原子的简化结构模型 (b)晶体的共价键结构及电子空穴对的产生 图 1.1硅、锗原子结构模型及共价键结构示意图 二、N 型和P 型半导体 1、N 型半导体 在本征半导体中参入微量五价元素的杂质形成的半导体，其共价键结构如图1.2所示。常用的三价元素的杂质有磷、砷和锑等。 图1.2 N 2、P 型半导体 在本征半导体中参入微量三价元素的杂质形成的半导体，其共价键结构如图1.3所示。常用的三价元素的杂质有硼、铟等。 图1.3 P 三、PN 结及其单向导电性 1、PN 结的形成 所示。
“模拟电子技术基础”课程教学大纲 课程名称：模拟电子技术基础 教材信息：《模拟电子电路及技术基础（第三版）》，孙肖子主编 主讲教师：孙肖子（西安电子科技大学电子工程学院副教授） 学时：64学时 一、课程的教学目标与任务 通过本课程教学使学生在已具备线性电路分析的基础上，进一步学习包含有源器件的线性电路和线性分析、计算方法。使学生掌握晶体二极管、稳压管、晶体三极管、场效应管和集成运放等非线性有源器件的工作原理、特性、主要参数及其基本应用电路，掌握各种放大器、比较器、稳压器等电路的组成原理、性能特点、基本分析方法和工程计算及应用技术，获得电子技术和线路方面的基本理论、基本知识和基本技能。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其他相关领域中的内容，以及为电子技术在实际中的应用打下基础。 二、课程具体内容及基本要求 （一）、电子技术的发展与模电课的学习MAP图（2学时） 介绍模拟信号特点和模拟电路用途，电子技术发展简史，本课程主要教学内容，四种放大器模型的结构、特点、用途及增益、输入电阻、输出电阻等主要性能指标，频率特性和反馈的基本概念。 1.基本要求 （1）了解电子技术的发展，本课程主要教学内容，模拟信号特点和模拟电路用途。 （2）熟悉放大器模型和主要性能指标。
（3）了解反馈基本概念和反馈分类。 （二）、集成运算放大器的线性应用基础（8学时） 主要介绍各种理想集成运算应用电路的分析、计算，包括同/反相比例放大、同/反相相加、相减、积/微分、V-I和I-V变换电路和有源滤波等电路的分析、计算，简单介绍集成运放的实际非理想特性对应用电路的影响及实践应用中器件选择的依据和方法。 1.基本要求 （1）了解集成运算放大器的符号、模型、理想运放条件和电压传输特性。 （2）熟悉在理想集成运放条件下，对电路引入深反馈对电路性能的影响，掌握“虚短”、“虚断”和“虚地”概念。 （3）掌握比例放大、相加、相减、积/微分、V-I和I-V变换电路的分析、计算。 （4）了解二阶有源RC低通、高通、带通、带阻和全通滤波器的传递函数、幅频特性及零极点分布，能正确判断电路的滤波特性。 （5）熟悉集成运算放大器的主要技术指标的含义，了解实际集成运放电路的非理想特性对实际应用的限制。 2.重点、难点 重点：各种集成运放应用电路的分析、计算和设计。 难点：有源滤波器的分析、计算和集成运放非理想特性对实际应用的影响，。 （三）、电压比较器、弛张振荡器及模拟开关（4学时） 主要介绍简单比较器、迟滞比较器和弛张振荡器的电路构成、特点、用途、传输特性及主要参数的分析、计算，简单介绍单片集成电压比较器和模拟开关的特点、主要参数和基本应用。
第1、2课时 课题半导体特性、 PN 结、二极管课型 教学了解半导体的特性和PN 结的形成与特性 目的掌握二极管、稳压管的特性 重点PN结的形成与特性 难点二极管的伏安特性 教学过程 一、半导体的导电特性 1、光敏性、热敏性、可掺杂性 2、本征半导体：纯净的半导体称为本征半导体。 3、 N 型半导体 结构形成方式：掺入五价杂质元素使载流子数目增多，自由电子是多子 4、 P 型半导体 结构形成方式：掺入三价杂质元素使载流子数目增多，空穴是多子 二、 PN结的形成与特性 1、形成过程 2、特性：单向导电性 三、二极管 1、结构、外形、分类： (1)按材料分 : 有硅二极管，锗二极管和砷化镓二极管等。 (2 ）按结构分 : 根据 PN结面积大小 , 有点接触型、面接触型二极管。 (3 ）按用途分 : 有整流、稳压、开关、发光、光电、变容、阻尼等二极管。 (4 ）按封装形式分: 有塑封及金属封等二极管。 (5)按功率分 : 2、主要参数 3、判别办法：用万用表欧姆档判别正、负极及好坏。 4、二极管的伏安特性。 5、特殊功能二极管：稳压管、发光二极管 课后小结半导体有自由电子和空穴两种载流子参与导电 PN结具有单向导电性普通 二极管电路的分析主要采用模型分析法 稳压二极管和光电二极管结构与普通二极管类似，均由 PN 结构成。但稳压二极管工作在反向击穿区
第 3、4 课时 课题半导体三极管课型 教学1、了解三极管的结构与特性；2、掌握三极管的类型和电流放大原理； 目的3、理解三极管的特性曲线和主要参数。 重点三极管的电流放大原理 难点三极管的输入输出特性 教学过程 一、三极管的基本结构和类型 二、三极管在电路中的联接方式 三、三极管的电流放大作用及原理 三极管实现放大作用的外部条件是发射结正向偏置, 集电结反向偏置。 1）发射区向基区发射电子的过程 2）电子在基区的扩散和复合过程 I C I B 3）电子被集电区收集的过程 二、特性曲线和主要参数 1、输入特性：i B=f(u BE)u CE常数 2、输出特性：i C=f(u CE)i B常数 课后小结了解三极管的结构与特性；掌握三极管的类型和电流放大原理；理解三极管的特性曲线和主要参数。
第9章 光纤传感器 光纤传感器是20世纪70年代中期迅速发展起来的一种新型传感器，它是光纤和光通信技术迅速发展的产物。它以光学测量为基础，把被测量的变量状态转换为可测的光信号；但与常规传感器把被测量的变量状态转变为可测的电信号不同。光纤传感器作为一个新的技术领域，将不断改变传感器的面貌，并在各个领域获得广泛应用。 光纤传感器与常规的传感器相比，具有如下的优点： ①抗电磁干扰能力强。由于光纤传感器利用光传输信息，而光纤是电绝缘、耐腐蚀的，因此它不易受周围电磁场的干扰；而且电磁干扰噪声的频率与光波频率相比较低，对光波无干扰；此外，光波易于屏蔽，所以外界的干扰也很难进入光纤中。 ②灵敏度高。很多光纤传感器都优于同类常规传感器，有的甚至高出几个数量级。 ③电绝缘性能好。光导纤维一般是用石英玻璃制作的，具有80kV/20cm耐高压特性。 ④重量轻，体积小，光纤直径仅有几十微米至几百微米。即使加上各种防护材料制成的光缆，也比普通电缆细而轻。所以，光纤柔软、可绕性好，可深入机器内部或人体弯曲的内脏进行检测，也能使光能沿需要的途径传输。 ⑤适于遥控。可利用现有的光能技术组成遥测网。 ⑥耐腐蚀，耐高温。 因此，光纤传感器可广泛应用于位移、速度、加速度、压力、温度、液位、流量、水声、电声、磁场、放射性射线等物理量的测量。 光纤传感器种类繁多，应用范围极广，发展极为迅速。到目前为止，已相继研制出六七十种不同类型的光纤传感器。本章选择其中典型的几种加以简要的介绍。 9.1 光纤传感器的原理结构及种类 9.1.1 光纤传感器的原理 光纤传感器的构成示意图如图9.1所示。它由光发送器、敏感元件、光接收器、信号处理系统及光导纤维等主要部分所组成。由光发送器发出的光，经光纤引导到调制区，被测参数通过敏感元件的作用，使光学性质（如光强、波长、频率、相位、偏振态等）发生变化，成为被调制光，再经光纤送到光接收器，经过信号处理系统处理而获得测量结果。在检测过程中，用光作为敏感信息的载体，用光导纤维作为传输光信息的媒质。 由图9.1可知，光纤传感系统的基本原理是：光纤中光波参数（如光强、频率、波长、相位以及偏振态等）随外界被测参数的变化而变化，所以，可通过检测光纤中光波参数的变化以达到检测外界被测物理量的目的。
6.1 光的吸收和散射 教案
主讲：朱辉单位：物电学院 2010-12-08
掌握光在传播中与物质的相互作用之一——能量变化（吸收和散射）。 掌握朗伯定律。 掌握吸收光谱及其应用。 能够利用瑞利散射理论解释朝阳、蓝天现象。 能够利用米氏散射理论解释白云和雾的现象。 了解散射光的偏振性。 培养学生利用光的吸收和散射原理解释自然现象的能力。 提高学生对环境保护的认识。 【教学内容】 朗伯定律。 一般吸收和选择吸收。 吸收光谱及其应用。 光的散射定义。瑞利散射和米氏散射。 蓝天、朝阳和白云现象。 【教学重点】 朗伯定律、吸收光谱。 用散射理论解释自然界中的光学现象。 【教学难点】 吸收光谱。电偶极辐射理论。 散射和漫射、反射和衍射的区别。 散射光的偏振性。
45分钟 【预习要求】 观察自然界中的吸收和散射现象。 【教学方法】 实验演示法、讲授法、谈话法等。 【实验演示】 通过实验演示光的吸收和散射现象 通过PPT显示光的吸收和吸收光谱的动画或图片。 【教学手段】 采用多媒体教学。 【参考书目和参考文献】 1. 赵凯华.新概念物理教程光学.北京:高等教育出版社,2004.11. 2. 钟锡华.现代光学基础.北京：北京大学出版社，200 3.8. 3. 赵凯华,钟锡华.光学.北京:北京大学出版社,198 4. 4. 母国光,战元龄.光学.北京:人民教育出版社,1979. 5. 郭光灿等.光学.北京:高等教育出版社,1997. 6. 张志军, 熊维巧. 原子吸收分光光度法测定微量铬[J]. 化学工程师 , 2000,(03) 7. 孙立民, 郭丽娟. 氢化物原子吸收分光光度法测定水中的汞[J]. 吉林水利 , 2002,(06) 8. 伯广宇等. 探测大气温度和气溶胶的瑞利-拉曼-米氏散射激光雷达[J].光学学报,2010（01）. 【作业】 Page291 6.2
石河子大学 课程教学设计 课程名称:光学 授课班级:物理学2013（1）班 任课教师:王锐 职称:副教授 理 学院 物理 系（部） 理论物理 教研室
《光学》课程教学设计汇编总目录 Part I :教学大纲 (2) Part II：教学设计 (6) 《光学》课程教学大纲中，本课程的教学内容共8章，此次教学设计的10个节段分别选自作为主要章节的第1、2、3、4、5这五章。 1. 光程和光程差 (6) 选自第一章：光的干涉/第三节：光程和光程差 2. 迈克尔逊干涉仪 (8) 选自第一章：光的干涉/第六节：迈克尔逊干涉仪 3. 惠更斯-菲涅耳原理 (10) 选自第二章：光的衍射/第一节：惠更斯-菲涅耳原理 4. 菲涅耳圆孔衍射 (12) 选自第二章：光的衍射/第二节：菲涅耳衍射 5. 单缝衍射图样的光强分布 (14) 选自第二章：光的衍射/第三节：夫琅禾费单缝衍射 6. 几何光学的基本概念与费马原理 (16) 选自第三章：几何光学的基本原理/第一节：几何光学的基本概念与费马原理 7. 近轴光在单球面上的成像 (18) 选自第三章：几何光学的基本原理/第三节：球面反射和折射 8. 近轴条件下的薄透镜成像公式 (20) 选自第三章：几何光学的基本原理/第四节：薄透镜 9. 人的眼睛 (22) 选自第四章：光学仪器的基本原理/第一节：人的眼睛 10.双折射现象 (24) 选自第五章：光的偏振/第三节：光通过单轴晶体时的双折射现象
《光学》课程教学大纲 课程英文名称：Optics 课程编码：Z119252 总学分：3.5 总学时：56 理论学时：56 实验学时：0 课程性质：学科基础必修课开课单位：理学院 大纲制定者：王锐大纲审定者：孙茂珠审定日期：2014.10 课程简介： 光学是研究光的传播规律和光与物质的相互作用的科学，因此本课程是一门实践性比较强的学科基础必修课，主要讲授几何光学和物理光学方面的基本理论、基本方法和典型光学系统实例及其应用，是光学系统设计和光学测量技术的基础。 一、课程的地位与作用 本课程是应用物理学与物理学（师范类）专业的学科基础必修课程。通过本课程的学习，学生应能对光学的基本概念、基本原理和典型系统有较为深刻的认识，为学习光学设计、光信息理论和从事光学方面等研究打下坚实的基础。 光学是普通物理学的一个重要组成部分，是研究光的本性、光的传播和光与物质的相互作用的基础科学，它和原子物理、电动力学、量子力学等后继课有密切的关系。激光的出现和发展，使光学的研究进入到一个崭新的阶段。它与现代科学技术有密切联系。光学的发展过程也是人们认识客观世界的一个重要组成部分，它有助于培养学生的辩证唯物主义世界观。 二、课程的教学目标与基本要求 1. 教学目标 通过本课程的教学，应使学生具备以下能力：（1）掌握几何光学的基础理论和典型的光学成像系统，掌握几何光学中的数学处理方法，能用几何光学的内容分析实际应用中的成像问题。（2）系统掌握物理光学的干涉、衍射和偏振理论，掌握物理光学的研究方法。（3）掌握光的干涉、衍射、偏振技术在光学测量中的应用。（4）了解现代光学的基本概念和基础理论。 2. 基本要求 通过光学课程理论教学，要求学生掌握光学中的基本概念、基本原理、方法，并具有分析问题、解决问题的能力，熟悉光学的研究方法，了解光学的前沿及在相关学科领域的应用，提高学生的创新精神和科学研究能力，促进学生的全面发展。 教师授课教学手段主要采用多媒体技术；教学方法采用讲授法、演示法、讨论法、练习法等多种方法相结合。本课程以课堂讲授为主，课堂采用多媒体教学(ppt、flash、视频等)、启发式教学，加强演示实验。课下师生讨论（答疑、辅导、演示实验等）。安排部分内容让学生自学，对自学内容，应布置讨论及思考
《视光学基础》课程电子教案 学习情境二：视觉功能检查 本次课标题：2.1视力检查 一、教学目标设计 授课班级上课时间课时：4 上课地点 教学目标 能力(技能)目标知识目标 1、能进行远视力的测定 2、能进行近视力的测定 3、能独自设计不同类型的视力表 1、掌握视力表形成的原因 2、掌握视力表的设计原理 能力训练任务及案例训练学生能够独立对患者进行远近视力的检查，掌握视力表的绘制原理教学组织形式： 1、由教师按照设备和人数进行进行分组（两人一组）相互检查 2、分组进行远近视力的检查 3、由学生绘制小数视力表和对数视力表 案例一： 分组进行远视力的测定 案例二： 分组进行近视力的测定 案例三： 视力表的设计 英文单词视角 visual angle 最小视角 minimal visual angle 视标 optotype 标准检查距离 standard examination distance 静态（屈光）视力 static vision 动态（屈光）视力 dynamic vision 参考资料1.?眼科屈光学?一军事医学科学出版社 2.?验光配镜200问一眼屈光篇?一海洋出版社 3. ?验光配镜问题集?一天津科技出版社 工 具 媒 体 教学课件、教学录像、测试习题
二、课程设计 步骤 教学内容 教学方法 教学手段 学生活动 时间 分配 告知(教学 内容、目的) 一、告知学生本次课程的学习内容 二、告知本次课的能力目标： 1、能进行远视力的测定 2、能进行近视力的测定 3、能独自设计不同类型的视力表 讲授（口述）主性 板书本次课的项目目标 （中英文） 结合课件展示 个别回答问题 5 分钟 引入任务（任务项目） 对班里同学的视力状况进行提问，了解同学们对视力测定的了解情况。 讲述结合 幻灯片演示 课件演示 归纳总结 积极回答 5 分钟 讲授 掌握视力的检查方法、记录方法 讲授实验室 实践教学 实践演示并讲解 观摩、提问 40 分钟 引入任务2 学生分组进行远近视力的测定 实践操作 分组试验增 强对知识的 理解力 记录试验内 容，结合实践，加深印象 40 分钟 深化（加深对基本能力的体会） 通过实验分析视力表的设计原理、掌 握视角、最小视角、不同类型视力表 的视力记录类型 结合试验 分析讲解 课件演示 试验分析 记录重点难点 30 分钟 引入任务3 绘制小数视力表，加深1分视角的意义 实践操作 实践操作 每个学生独 立绘制视力 表 50 分钟 归纳（知识和能力） 通过实验归纳视力表的设计原理及方法总结检查视力的方法及记录法则。 讲授 幻灯片启发诱导 通过课件展 示加深同学 理解 记录重点内容 20 分钟 总结 总结视力的检查方法、记录方法，视力表设计原理 同学总结 老师归纳 板书注意事项 总结所学知识 10 分钟 作业 视力有哪些类别？何谓视角？视力与最小视角有什么关系？ 如何通过远近和视力判断眼的屈光状
《模拟电子技术基础》教学大纲 二、课程内容 （一）课程教学目标 本课程是电类各专业在电子技术方面入门性质的技术基础课，是一门实践性极强的课程。 本课程以分立元件的基本放大电路为基础，以集成电路为主体，通过课堂讲授使学生理解各种基本电路的组成、基本工作原理和基本分析方法及应用；通过课程实验、课程设计等实践环节使学生加深对基本概念的理解，掌握基本电路的设计与调试方法，便学生获得电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能，培养学生分析和解决问题的能力。（二）基本教学内容 第一章、绪论 教学目的与要求： 了解课程性质、特点、学习方法。了解电子技术的发展及应用。掌握放大电路的模型和 主要性能指标。 教学重点：
放大电路的模型，放大电路的主要性能指标及应用考虑。 教学难点： 放大电路的主要性能指标及应用考虑。 教学内容： 简单介绍本课程的性质、课程特点、课程学习方法等。对电子技术的发展状况作简要介绍，引发学生对本课程学习的积极性。 对放大电路的模型、性能指标及应用做概要介绍。 对教材中第一章内容可不作详细讲解，待讲到相关内容时再作简要讲解。 第二章、集成电路运算放大器 教学目的与要求： 了解集成运放的主要结构，掌握理想运放的模型、特点及利用“虚短”和“虚断”分析理想放大器构成的应用电路。熟练掌握集成运放构成的典型应用电路，包括同相放大、反相放大、加法、减法、微分、积分运算电路和仪用放大器。通过自学和上机环节掌握模拟电路计算机仿真软件－PSPICE。 教学重点： 理想运算放大器的模型、特性。运算放大器构成的典型应用电路。 教学难点： 对理想放大器的理解，“虚短”和“虚断”的理解和正确运用。 教学内容： (1)集成电路运算放大器 了解集成动算放大器的内部构成、集成运算放大器的传输特性。 (2)理想运算放大器 正确理解理想放大器条件下，放大器的电路参数及其物理意义。
光学专题复习教案 济源市实验中学段林艳 教学目标： 1.巩固光学部分知识，查漏补缺对所学知识进一步加深理解和掌握。 2.培养学生运用所学知识解决实际问题，提高学生的科学探索能力。 教学重点、难点： 重点：对光学部分知识的回顾复习。 难点：凸透镜成像问题的掌握。 教学方法： 讨论法、自学法、小组合作学习法。 教学过程： 一、引入新课 同学们，今天很高兴能和大家一起来复习光学部分知识。光学是初中物理的重要组成部分，每年中招考试都要以各种形式题目考察同学们对这部分知识的掌握情况，而这部分知识又是同学们不容易掌握的，所以今天我们在复习的时候一定要认真听，动脑子思考，希望每个同学通过这堂课的学习能有所收获。 二、进行新课 1、光的反射和折射现象的区分： 师：首先我们一起来回忆什么是光的反射现象？什么是光的折射现象？生：进行回答。 师：有谁能说出它们有什么区别吗？ 生：在介质表面发生的是反射，光线射不进去；光线射入的是折射。师：那给你一些实际生活中的例子，你能分辨出哪些是光的反射，哪些是光的折射吗？我们一起来看例1。 生；看例题，进行分析，然后找同学回答。 师：今天我给出的都是历年来各省的中招题，同学们能回答的这么好，说明大家的基础都不错，下面我们就要加大难度，看哪个同学会回答。 2、光的反射和折射规律的理解 师：在黑板上画出反射和折射光路图，然后找学生叙述这两个定律内容。现在同学们对这两个定律都回忆起来了吧。那我就要出一道题来考考，看谁真正理解了这两个定律。 生：分析例2，进行回答。
3、凸透镜成像问题的理解 师：在黑板上画出凸透镜成像的几种情况，引导学生回忆成像规律。生：回答成像规律。 师：引导学生总结成实像时，随着物距的减小，像距要逐渐增大，像也要逐渐变大。这个规律对于解决像变大变小类型问题很有帮助，并且这类问题也是中招考试经常考的，所以大家一定要记住这个规律。下面我们就一起来看几道例题，看谁先回答出来。 生：分析例3、例4，进行回答。 4、光的色散、看不见的光的理解 师：
《电工基础》教案
《电工基础》教案 教 学 总 结 本节课内容较浅，再加上勤与学生互动，是可以达到教学目标的。 课堂练习 4个小组各选1名学生上黑板默画几种常用的标准图形符号。 作 业 1．名词解释(1) （P 36） 2．填空题(1) （P 36） 章 节 第1章 直流电路 1.1.2电路的基本物理量——电流 学 时 1学时 授课类型 新授课 教学目标 1、理解电流产生的条件和电流的概念， 2、掌握电流的计算公式。 教学重点、难点 重点：电流的计算公式。 难点：电流产生的原因、条件。 教 法 类比、讲解、练习 教学过程 过程设计 创设情景引入新课 复习提问：初中对电流是如何定义的？ 引 入：在初中我们就知道：大量的自由电荷定向移动形成电流。电流就如同水流一般，在大量自由电荷（自由运动的水分子）的两端 加上电压（水压）就发生定向移动而形成电流（水流）。 新课讲解 一、电流的形成 1、电流：大量的电荷的定向移动形成电流。 2、在导体中形成电流的条件： (1) 要有自由电荷。 (2) 必须使导体两端保持一定的电压（电位差）。 二、电流 1、电流的强弱用电流强度表示。电流强度简称为电流。
《电工基础》教案
《电工基础》教案 一、电能 1、设导体两端电压为U，通过导体横截面的电量为q，电场力所做 的功为：W = q U 而q = I t，所以 W = U I t 单位：W－焦耳（J）；U－伏特（V）；I－安培（A）；t－秒（s）。 2、电场力所做的功即电路所消耗的电能W = UIt 3、电流做功的过程实际上是电能转化为其他形式的能的过程。 二、电功率 1、定义：单位时间内，某段电路传送或转换的电能。 W P= t 或P= UI 单位：P－瓦特（W）。 常用单位：千瓦（kw）电能的常用单位（kW ? h) 1度 =h k W 1?= 3.6?106J 2 、电气设备的额定值 1）定义：电气设备在给定的工作条件下，正常运行时所规定的最大允许值。 2）实际工作时，如果超过电气设备的额定值，会是使用寿命缩短获造成损伤；如果小于电气设备的额定值，电气设备的利用率降低，甚至不能正常工作。 3）额定功率—P N 额定电压—U N ：。 额定电流—I N 例:有一功率为60 W的电灯，每天使用它照明的时间为4小时，如果平均每月按30天计算，那么每月消耗的电能为多少度？合为多少
模拟电子技术基础第三版习题答案 第1章常用半导体器件 自测题 一、判断下列说法是否正确，用“×”和“√”表示判断结果填入空内。 (1)在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 型半导体。( √) (2)因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。( ×) (3)PN 结在无光照、无外加电压时，结电流为零。( √) (4)处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。(×) (5)结型场效应管外加的栅一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证 R大的特点。( √) 其 GS U大于零，则其输入电阻会明显变小。(×) (6)若耗尽型N 沟道MOS 管的 GS 二、选择正确答案填入空内。 (l) PN 结加正向电压时，空间电荷区将 A 。 A.变窄 B.基本不变 C.变宽 (2)稳压管的稳压区是其工作在 C 。 A.正向导通 B.反向截止 C.反向击穿 (3)当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为 B 。 A.前者反偏、后者也反偏 B.前者正偏、后者反偏 C.前者正偏、后者也正偏 (4) U GS=0V时，能够工作在恒流区的场效应管有A 、C 。 A.结型管 B.增强型MOS 管 C.耗尽型MOS 管 三、写出图Tl.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D=0.7V。 图T1.3
四、已知稳压管的稳压值U Z =6V ，稳定电流的最小值I Zmin =5mA 。求图Tl.4所示电路中U O1和U O2各为多少伏。 (a) (b) 图T1.4 解：左图中稳压管工作在击穿状态，故U O1=6V 。 右图中稳压管没有击穿，故U O2=5V 。 五、电路如图T1.5所示，V CC =15V ，β=100，U BE =0.7V 。 试问： (1)R b =50k Ω时，U o=? (2)若T 临界饱和，则R b =? 解：(1)26BB BE B b V U I A R μ-= =， 2.6C B I I mA β==, 2O CC C c U V I R V =-=。图T1.5 (2)∵ 2.86CC BE CS c V U I mA R -= =，/28.6BS CS I I A βμ== ∴45.5BB BE b BS V U R k I -= =Ω 六、测得某放大电路中三个MOS 管的三个电极的电位如表Tl.6所示，它们的开启电压也在表中。试分析各管的工作状态（截止区、恒流区、可变电阻区），并填入表内。 表T1.6 管号 U GS(th) /V U S /V U G /V U D /V 工作状态 T 1 4 -5 1 3 恒流区 T 2 -4 3 3 10 截止区 T 3 -4 6 5 可变电阻区 解：因为三只管子均有开启电压，所以它们均为增强型MOS 管。根据表中所示
2016—2017学年度电子技术基础实验 （教案）
电子技术实验 内容提要 本章介绍了电子电路基础实验。通过基础实验教学，可使学生掌握器件的基本性能、电子电路基本原理及基本的实验方法，从而验证理论，并发现理论知识在实际中的运用条件，培养学生从大量的实验数据中总结规律、发现问题的能力。在实验课的安排上，分成必做和选做题，同时配备了大量的思考题，使学习优秀的学生有发挥的余地。本章内容是进行电子技术设计的基础。 3．1模拟电子技术基础实验 实验一常用电子仪器的使用 一、实验目的 （1）掌握电子电路实验中常用的电子仪器—示波器、函数信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 （2）熟悉模拟实验装置的结构。 二、实验类型 验证型实验。 三、预习要求 （1）阅读有关示波器、函数信号发生器、交流毫伏表、数字万用表部分内容。 （2）了解所用仪器仪表的主要用途并回答下列问题： ①测量交流信号电压时，应当使用万用表的交流档还是使用交流毫伏表？为什么？ ②当示波器显示屏上的波形高度超出显示屏时应该调整哪个旋钮？ ③如何得到频率f=1KHz，幅值为100mv（有效值）的正弦信号？ 回答上述问题并将答案写在实验报告上。 四、实验原理 在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、交流毫伏表、直流稳压电源等，它们和数字万用表一起，可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。
实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷、调节顺手、观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图3-1所示。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称共地。示波器、信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，直流电源的接线用普通导线， 万用表接线用专用的表笔线。 1、示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。现着重指出下列几点： （1）寻找扫描光迹。开机预热，然后将示波器“垂直”显示方式置“CH1”或“CH2”，输入耦合方式置“GND”，若在显示屏上不出现光点和扫描线，可按下列操作去找到扫描线。 ①适当调节亮度旋钮（INTEN）； ②触发方式开关置“自动AUTO”； ③适当调节垂直、水平“位移”（POSITION）旋钮，使扫描亮线位于屏幕的中央。 （2）双踪示波器一般有四种显示方式，即“CH1”、“CH2”、“DUAL”、“ADD”。 （3）为了显示稳定的被测信号波形，“触发源选择（SOURCE）”开关一般选为“CH1”或“CH2”触发，使扫描触发信号取自示波器内部的被测信号。 （4）触发方式开关（MODE）通常先置于“自动（AUTO）”调出波形后，若被显示的波形不稳定，可置触发方式开关于“常态（NORM）”，通过调节“触发电平”旋钮（LEVEL）找到合适的触发电压，使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。 有时，由于选择了较慢的扫描速率，显示屏上将会出现闪烁的光迹，但被测信号的波形不在X轴方向左右移动，这样的现象仍属于稳定显示。 （5）适当调节“扫描时间”开关（TIME/DIV）及“垂直衰减”开关（VOLTS/ DIV），使