共射極基本放大電路分析教案?一、教學目標1.知識與技能目標學生能夠理解共射極基本放大電路的組成結構和工作原理。熟練掌握共射極放大電路的靜態工作點分析方法，包括計算三極管各極的電流和電壓。掌握共射極放大電路的動態性能分析，如電壓放大倍數、輸入電阻、輸出電阻的計算方法，并能理解其物理意義。學會使用Multisim等電路仿真軟件對共射極放大電路進行仿真分析，驗證理論計算結果。2.過程與方法目標通過對共射極放大電路的實際操作和分析，培養學生的電路搭建、測量和調試能力。在分析電路性能指標的過程中，引導學生運用數學工具進行計算和推導，提高學生的邏輯思維和分析問題的能力。通過仿真實驗，讓學生體會理論與實踐相結合的方法，培養學生的創新思維和實踐能力。3.情感態度與價值觀目標激發學生對電子技術課程的學習興趣，培養學生嚴謹的科學態度和團隊合作精神。通過對放大電路的學習，使學生了解電子技術在實際中的應用，增強學生的工程意識和責任感。二、教學重難點1.教學重點共射極基本放大電路的工作原理和靜態工作點的分析。共射極放大電路動態性能指標（電壓放大倍數、輸入電阻、輸出電阻）的計算和理解。2.教學難點如何引導學生理解三極管在放大電路中的電流分配關系以及放大作用的實質。動態性能指標計算中相位關系的理解以及輸入電阻和輸出電阻概念的建立。三、教學方法1.講授法：講解共射極基本放大電路的基本概念、工作原理和分析方法，使學生系統地掌握相關知識。2.演示法：通過Multisim軟件演示共射極放大電路的工作過程和性能指標變化，直觀地展示給學生，幫助學生理解。3.實踐法：安排學生進行電路搭建、測量和調試實驗，讓學生在實踐中鞏固所學知識，提高動手能力。4.討論法：組織學生討論電路分析中的一些問題，如靜態工作點的影響、性能指標的優化等，培養學生的思維能力和團隊協作精神。四、教學過程（一）課程導入（5分鐘）通過播放一段音頻放大電路的實際應用視頻，如音響系統中對微弱音頻信號的放大，引出本節課要學習的共射極基本放大電路。提問學生："在這個音頻放大過程中，信號是如何被放大的呢？放大電路由哪些部分組成？"引發學生思考，激發學生的學習興趣，從而導入新課。（二）知識講解（30分鐘）1.共射極基本放大電路的組成（5分鐘）利用黑板畫出共射極基本放大電路的電路圖，如圖1所示，并介紹各組成元件的名稱和作用。三極管VT：是放大電路的核心元件，利用其電流放大作用實現對信號的放大。基極偏置電阻RB：為三極管提供合適的基極電流，使三極管工作在放大狀態。集電極負載電阻RC：將三極管集電極電流的變化轉換為電壓的變化，實現電壓放大。耦合電容C1、C2：隔斷直流，讓交流信號順利通過，保證放大電路的靜態工作點不受信號源和負載的影響。強調電路中各元件的連接方式和信號的傳輸路徑。2.共射極放大電路的工作原理（15分鐘）靜態工作點的建立講解在沒有輸入信號時，電路的直流工作狀態，即靜態。此時三極管各極電壓和電流由直流電源和偏置電阻決定。通過基爾霍夫定律分析得出三極管基極電流IB、集電極電流IC和發射極電流IE的關系：IE=IB+IC，且IC≈βIB（β為三極管的電流放大倍數）。進一步計算三極管各極的電壓，如基極電壓VB=RB/(RB+Rb)*VCC，集電極電壓VC=VCCIC*RC，發射極電壓VE=VB0.7V（硅管）。動態工作過程當輸入交流信號ui加入時，引起基極電流ib的變化，由于三極管的電流放大作用，導致集電極電流ic發生更大的變化。集電極電流ic的變化在集電極負載電阻RC上產生電壓降的變化，這個變化的電壓就是放大后的輸出電壓uo。分析輸出電壓uo與輸入電壓ui的相位關系，通過波形圖（在黑板上畫出簡單的波形示意）說明共射極放大電路輸出電壓與輸入電壓反相。3.共射極放大電路的性能指標（10分鐘）電壓放大倍數Av講解電壓放大倍數的定義：Av=uo/ui。通過對電路的分析推導得出電壓放大倍數的計算公式：Av=β*RC/rbe，其中rbe為三極管的輸入電阻。解釋公式中各項參數的含義，強調負號表示輸出電壓與輸入電壓反相。輸入電阻Ri介紹輸入電阻的概念：從放大電路輸入端看進去的等效電阻。推導輸入電阻的計算公式：Ri=RB//rbe，說明RB與rbe并聯的關系。解釋輸入電阻對信號源的影響，輸入電阻越大，對信號源的影響越小。輸出電阻Ro講解輸出電阻的概念：從放大電路輸出端看進去的等效電阻。推導輸出電阻的計算方法：將信號源短路，保留內阻，去掉負載電阻，在輸出端加電壓u，測量輸出電流i，則Ro=u/i。分析輸出電阻對負載的影響，輸出電阻越小，帶負載能力越強。（三）軟件演示（15分鐘）1.打開Multisim軟件展示如何在軟件中搭建共射極基本放大電路，按照電路圖依次放置三極管、電阻、電容等元件，并連接好線路。2.設置元件參數根據講解的理論值，設置各元件的參數，如三極管的β值、電阻的阻值、電容的容值等。3.靜態工作點測量使用Multisim中的電壓表和電流表，測量三極管各極的電壓和電流，驗證理論計算的靜態工作點。向學生展示測量結果，并與理論值進行對比，分析誤差產生的原因。4.動態性能測試在輸入端加入正弦波信號源，設置合適的頻率和幅值。使用示波器觀察輸入信號ui和輸出信號uo的波形，測量電壓放大倍數，并與理論計算值進行比較。通過軟件的交流分析功能，測量輸入電阻和輸出電阻，并展示分析結果，加深學生對性能指標的理解。（四）學生實踐（30分鐘）1.實驗準備給學生發放實驗器材，包括面包板、三極管、電阻、電容、直流電源、信號發生器、示波器等。強調實驗過程中的安全注意事項，如正確使用電源、避免短路等。2.電路搭建學生按照電路圖在面包板上搭建共射極基本放大電路，教師巡回指導，檢查學生的電路連接是否正確。3.靜態工作點測量與調整學生使用萬用表測量三極管各極的電壓和電流，計算靜態工作點，并與理論值比較。如果靜態工作點不符合要求，引導學生分析原因，通過調整RB或RC的阻值來改變靜態工作點，使其處于合適的范圍。4.動態性能測試學生在輸入端加入正弦波信號，用示波器觀察輸入和輸出信號的波形，測量電壓放大倍數。按照前面講解的方法，使用信號發生器和示波器測量輸入電阻和輸出電阻。記錄實驗數據，并與理論計算值進行對比分析，總結實驗結果。（五）課堂討論（15分鐘）1.組織學生討論提出問題："靜態工作點對放大電路的性能有什么影響？"讓學生分組討論。每個小組派代表發言，分享小組討論的結果。2.教師總結對學生的討論結果進行總結和補充。強調合適的靜態工作點是保證放大電路正常工作和良好性能的關鍵，如靜態工作點設置不當可能會導致失真等問題。3.進一步討論提出問題："如何提高共射極放大電路的電壓放大倍數？"引導學生思考并討論。鼓勵學生從電路參數的調整、三極管的選擇等方面進行分析，培養學生的創新思維和解決問題的能力。（六）課堂小結（5分鐘）1.回顧本節課所學內容，包括共射極基本放大電路的組成、工作原理、靜態工作點分析、動態性能指標計算以及實驗操作等。2.強調重點知識和難點問題，如靜態工作點的重要性、動態性能指標的物理意義等。3.對學生在課堂上的表現和實驗結果進行簡要評價，鼓勵學生在課后繼續深入學習和探索。（七）布置作業（5分鐘）1.書面作業畫出共射極基本放大電路的電路圖，并標注各元件名稱，簡述其工作原理。已知某共射極放大電路中三極管的β=50，RB=300kΩ，RC=3kΩ，VCC=12V，計算該電路的靜態工作點和電壓放大倍數。2.實踐作業利用所學知識，設計一個共射極放大電路，要求電壓放大倍數大于50，并在Multisim中進行仿真驗證，記錄相關參數和結果。五、教學資源1.教材：《電子技術基礎》2.多媒體課件：包含電路圖、波形圖、動畫演示等3.實驗器材：面包板、三極管、電阻、電容、直流電源、信號發生器、示波器、萬用表等4.教學軟件：Multisim電路仿真軟件六、教學反思通過本節課的教學，學生對共射極基本放大電路有了較為系