第一章 绪论 模拟电子技术基础,集成运算放大器ppt课件.ppt

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1、模拟电子技术基础教师：罗广孝2021/7/271ApplicationsMobileInternetNetworkServicesHomei.LINKMemoryStick2021/7/2722021/7/2732021/7/2742021/7/275电子历史---放映室晶体管：前世……今生……来世……2021/7/2761879年10月21日，故事从这儿开始……1879年10月19日，美国著名发明家爱迪生成功地使第一盏由竹篾烧成的碳丝制成的白炽灯发光，长达45小时。2021/7/277为了延长白炽灯的寿命，爱迪生继续进

2、行研究。他在灯泡的碳丝附近焊上一小块金属片，金属片没有与灯丝接触，但如果在它们之间加上电压，灯丝受热后，会产生一股趋向附近的金属片的电流。当时，爱迪生本人并没有意识到这种现象有多少技术潜力，而转入其他项目的研究。后人认识到爱迪生发现的是一种"热电子发射现象"，有重要的实际应用价值，把它称为"爱迪生效应"。最早预见到爱迪生效应具有实用价值的，是英国物理学家、工程师弗莱明。弗莱明于1870年大学毕业，1877年到剑桥大学工作，协助麦克斯韦进行电学实验。19世纪80年代，弗莱明在爱迪生设在伦敦的事务所当顾问。90年代，他又与意

3、大利发明家马可尼一起工作。弗莱明与上述两位发明大师共事的经历，促使他把两位大发明家的成果相结合，他的目标是为无线电报接收机寻求更理想的检波器。在研制新颖检波器时，弗莱明发现，如果把产生爱迪生效应的灯泡的“板极”(金属片)接电源正极，则在电场的作用下，灯丝发射出的电子就会流向板极，从而使灯丝和板极之间的电路导通。如果板极与电源负极相连，灯丝就不发射电子，这样，灯丝与板极之间就没有电流。根据这一发现，1904年弗莱明首先研制出了在无线电报接收机中用做检波器的真空二极管，并获得了专利。他一直生活到20世纪40年代，亲眼目睹了他

4、的发明结出的硕果。1906年，美国发明家德·福雷斯特对二极管加以改进，首先研制出真空三极管。2021/7/278德·福雷斯特排除干扰继续从事研究，希望能找到一种加快电报信号传送速度的方法。一次，他把一个三极管与电话送话器等连接在一起，再接到耳机上去。当把一块手表放在电话送话器前面时，居然出现了一件意想不到的事：手表的"嘀嗒"声被放大了。德·福雷斯特和他的助手找到了一种可以控制三极管放大作用的方法：减弱所需放大的电流，而把几个三极管连接起来使用，使一个三极管的输出，成为下一个三极管的输入，这样就能使放大效果大大增强。德·福

5、雷斯特在三极管放大的原理上，取得了突破性的进展，使得制造功率放大器的设想有了成功的可能。1912年，德·福雷斯特等发明了再生电路，利用正反馈技术，使音频信号放大到可以接收的程度。从此，三极管才开始用于无线电话机。1912年，美国通用电气公司的化学家兰茂尔(他在1932年荣获诺贝尔奖)和美国电话电报公司的阿诺德，在各自的公司，分别研制出高真空的电子三极管，使三极管的放大倍数大幅度提高，工作性能更加稳定。从此，三极电子管进入了实用阶段。2021/7/279电子管也称为真空管(Vacuumtube),它是在一个抽成真空的玻璃泡

6、中封有一些电极而制成的。图1是各种真空管的照片，真空管是第一代电子器件。1904年，世界上第一只电子管在英国物理学家弗莱明的手下诞生了。弗莱明为此获得了这项发明的专利权。人类第一只电子管的诞生，标志着世界从此进入了电子时代。2021/7/27102021/7/2711半导体器件是二十世纪五十年代发展起来的，特别是1948年晶体管（“Transistor”isshortfor“TransferResistor”）的发明，对电子技术的发展起到了决定性的作用。下图是各种半导体二极管和三极管的照片。图各种半导体二极管的照片图各种

7、半导体三极管的照片2021/7/27121954年10月18日，美国德州仪器推出世界上第一个口袋型商业晶体管收音机：四个晶体管超外差；22.5伏电源；体积：76x128x32MM2021/7/27132021/7/2714随后在半导体器件的基础上发展起来的集成电路，使电子技术进入了一个新的里程碑。集成电路的不断发展，从小规模集成电路到中规模、大规模集成电路，以及发展到超大规模集成电路。可以把过去一台仪器所包括的电子电路集成到一块芯片之中。下图是各种集成电路的照片。图各种集成电路的照片2021/7/2715那些人……那些事

8、……2021/7/27161946年1月，Bell实验室正式成立半导体研究小组,W.Schokley肖克莱，J.Bardeen巴丁、W.H.Brattain布拉顿。Bardeen提出了表面态理论，Schokley给出了实现放大器的基本设想，Brattain设计了实验。1947年12月23日，第一次观测到了具有放大作用