集成运算放大电路说课之差分放大电路说课稿
集成运算放大电路是中专学生第一次接触的集成电路,是其它集成电路应用的基础。对我校电源、通信专业的学生来说,在通信设备中,集成电路有着非常广泛的应用。因此,学好用好集成运放,是模拟电子电路中的一个重要内容。
《电子线路》中职统编教材中,《集成运放及其应用》一章是在《半导体器件》、《基本放大电路》、《负反馈放大电路》之后安排的,这样编排,基本上符合学生的认识规律。集成运放既可以看成是一种高增益的性能优良的电压放大器件,又可以看成是一个理想的放大电路,是目前应用最广泛的集成放大器,早期用于模拟计算机,对信号进行模拟计算,并由此而得名。随着微电子技术的发展和运算放大器价格的降低,现已作为一种通用的高性能放大器件来使用,在各种放大器、比较器、振荡器、信号运算电路中得到了广泛的应用。对于中专学生来说,为降低教学难度,本节课只讨论集成电路直接耦合放大电路存在的零点漂移现象,以及分析集成运放的主要组成单元——差动放大电路。
学生在此前的教学中,由于基础普遍较差,《物理》《电工基础》等课程学得也不扎实对电子电路这门课程总有一些畏难情绪,这也是可以理解的。在大学的电子电路学习中,许多大学学生也会有相同的感觉。本节课的内容,前面已学习了集成电路的特点、类型以及直接耦合放大电路存在的两个问题之一(即直流电平配置),这些知识都是学习后面差分放大电路的基础。
在教法上,通过复习集成电路的特点、类型以及直接耦合放大电路存在的一个问题,即直流电平配置。引入新课,意在温故知新、循序渐进。接下来首先讲解的是直接耦合方式存在的第二个问题,也就是零点漂移。对于第一个问题(直流电平)可以通过调整RE2的阻值来配置的。而所谓的零点漂移是指未加输入信号时,输出端产生叠加在静态工作点上的缓慢变化的输出电压。并且将会提到导致零点漂移的最主要原因是由于温度等外界因素的变化引起放大电路静态工作点的变化,为了增加学生的理解力,还会将理想状态下的输出电压和现实情况下(即有了零点漂移时)的输出电压波形相比较,提高学生的感官认识。由于抑制零点漂移有效措施是采用差分放大电路,所以很自然的就过度到下一个知识点——基本差分放大器,首先分析一下基本差分放大电路的电路结构,是由两个完全相同的单管放大电路组成;接下来就可以解释它抑制零点漂移的原理,这方面是一个重点,也是一个难点内容,所以要讲的透一点,这是差分放大电路的主要功能;然后就可以分别求出差模放大倍数AVD(差模信号输入时的放大倍数)和共模放大倍数AVC(共模信号输入时的放大倍数)并分别说明它们各自的意义;最后推出共模抑制比KCMR(是差模放大倍数和共模放大倍数之比),并需强调它的重要性,即共模抑制比越大,差分放大器的性能越好。
零点漂移和差分放大电路的抑制零点漂移的原理是本节课的重点内容。同时还应该了解差分放大器电路的特点,差模、共模信号以及共模抑制比。在讲解基本差分放大电路的时候,主要围绕的就是它的电路图进行讲解,这样能使学生比较好的理解和掌握这方面的知识。最后为了巩固所教的内容,布置了课后的一道练习,主要目的是对基本的概念加深印象。
通过教学,对不同层次的学生应能实现相应的教学目标。对学习基础相对较好的同学,要求知道什么是零点漂移,能理解差分放大电路的结构和特点,掌握集成运放降低零点漂移的基本方法,能理解共模抑制比的意义。对基础一般的同学,要求知道产生零点漂移的主要原因和差分放大器中共模抑制比各个量的含义。
本课的备课过程中,参阅了以下相关教材:模拟电子技术基础简明教程>>清华大学编、《电子技术基础》陈振源编、《电子电路》邮电中专教材 、《电子技术基础课教学参考书》。备课以手写教案和电子课件(PORWERPOINT)呈现。
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