发布时间：2022-05-28 19:34:37
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的ui设计课程总结样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
摘 要：综合布线课程是学校楼宇专业比较重要的基础专业课程，但现实教学中存在着实训场地受限、实训设备有限、授课时间不够、实训经费不足、学生操作时有潜在的危险等问题。本文针对中职学校综合布线课程实训的特点及基本原理进行研究，利用计算机的相应功能，设计一套计算机网络虚拟实验系统。设计计算机网络虚拟实验室的目的是解决中职学校综合布线实验操作问题，因此需要了解该课程在中职学校开设的情况，并进行分析，了解需求，这样才能根据实际情况设计虚拟实验室系统，更好地服务教学。
关键词 ：计算机 网络布线 虚拟实验室
随着国家对中等职业教育的不断重视，中等职业教育处在迅速发展阶段，学校的招生规模不断扩大。招生人数的增多直接导致学校的教学设备严重不足，往往2～3个学生使用一台设备，而教师授课的时间是受限的，这就使得学生的练习时间大大缩短，影响学生对知识的掌握情况。同时，一些昂贵的或者易损的设备数量又是有限的，比如综合布线课程中的光线切割机，一台设备就要数万元，一般一个学校也就一台左右。在此类实验中，往往只能教师演示，或者个别学生操作，大部分学生无法直接参与。这些综合布线传统教学中普遍存在的问题会使教学效果大打折扣。这不得不让我们思考，有什么更好的方式可以避免传统综合布线教学中弊端的出现。
作为一名中等职业学校的老师，从事综合布线课程教学已经多年，在教学过程中，也深受以上限制困扰。综合布线技术作为十分重要的专业知识，学校在智能楼宇自动化专业的能力模块中，要求学生了解综合布线系统的概念及常见材料和器件、布线在国际和国内的最新标准、综合布线的设计实施还有完工后的测试与验收，还要求学生能够完成一个典型综合布线实例。因此从这些问题出发，结合计算机技术，希望以虚拟现实技术来妥善地解决综合布线教学中出现的问题。
一、中职网络布线虚拟实验室系统需求
1.虚拟实验系统不“虚拟”
该网络布线课程虚拟实验系统其实是虚拟和非虚拟相结合的模式，有别于其他虚拟实验室只有虚拟部分，更有利于教学的需要。该系统是由硬件部分和软件部分构成。
（1）虚拟实验室系统硬件方面。
①需要一台能处理大量模拟操作数据的高性能电脑，WebGL基础下的网页编辑对显卡要求较高。
②需要一个计算机房，大约50台电脑，作为虚拟实验室系统操作机房，机房内需一台服务器，用来处理数据。
③网络布线实训室最好和计算机房靠近，这样学生模拟操作结束后就可直接进入实训场地操作。
（2）虚拟实验室系统软件方面。
①需要虚拟仪器及虚拟场景能用于进行网络布线虚拟实验操作。
②需要相应的操作系统软件来完成实验操作。该虚拟实验室由网络综合布线数据分析、总结、存储这些过程组成并将这一系列的过程可视化，可操作。
2.虚拟实验室的场景设计及工具说明
三种实验设计于综合布线虚拟实验室系统中。一种是仿真墙虚拟实验，另一种是现实生活建筑场景虚拟实验，第三种是管理间子系统实验。 主要构建了两个场景，一是两室一厅居室场景，模拟水平子系统实验；另一个是上下两层的垂直解剖场景，模拟垂直子系统实验。
PVC线槽、PVC线管、双绞线、集线器、配线架、电脑、电话模块及面板、管卡等工具，以工具栏的形式出现在综合布线的虚拟设备中。学生只需通过鼠标或键盘直接点击工具栏中的各工具就可以在虚拟场景中灵活地使用，达到实训的目的。
二、本虚拟实验室平台的设计
1.虚拟实验室的优势
作为一名中职综合布线课程的老师，从学生需求和教学角度分析，设计该虚拟实验室能有以下优势。
（1）学生的学习兴趣得到提高。大部分学生都喜欢操作计算机，学生通过灵活地自主操作，充分发挥他们的灵动性，能更多地激发出学生对综合布线这门课程的兴趣。
（2）实训操作中存在的问题能有效地解决。比如受限的场地、有限的设备、过高的费用。通过模拟实训环境，学生犹如置身于实训环境中，对于发现的问题能及时解决，在实训时能避免出现问题，更快更高效地完成实训操作。
（3）学生的创新能力、问题意识、动手能力被有效地激发。相对于枯燥的理论学习，学生们更喜欢通过实训来学习。根据以往的经验，实训课上，即使平时学习较差的学生，也能很投入地进行操作，更别说和计算机相结合来完成综合布线的教学要求。
（4）学校实训经费能有效地节约。传统实训室需要配置较多的设备，利用率不高不说，还存在维护成本高的问题，虚拟实验室恰恰能有效地避免这些问题。它只要利用学校现有的计算机机房，让学生有“身临其境”的感觉。
UI即User Interface（用户界面）的简称。通俗地讲就是系统的操作界面，一个好的UI，可以使虚拟实验室变得有特色、有亮点，还能让软件的操作变得方便、灵活。综合布线虚拟实验系统的控制UI设计如下。
该UI包括以下几个部分：菜单栏、工具栏和登录界面。
（1）菜单栏包括：文件、编辑、视图、水平子系统、垂直子系统、工具、帮助七个部分。
（2）工具栏包括：PVC线槽、PVC线管、双绞线、集线器、配线架、电脑、电话模块及面板，管卡。
（3）登录界面包含用户名和密码，主要是对实验者身份的一个认证，便于记录。
虚拟实验系统的操作UI设计：该UI是提供实验者操作的界面，实验者在这个界面完成虚拟实验、在线学习等功能。
3.本虚拟实验过程设计
过去在操作虚拟实验时采用的是以下方式。
（1）通过鼠标或者键盘点击 “进入”虚拟实验室。
（2）在相应的操作界面，通过鼠标或键盘点击、拖动、添加虚拟元件等操作方式来完成实验提出的相应要求。
（3）取得实验成果，完成归纳总结。
本实验系统的优势在于，在完成以上步骤后，还有不“虚拟”的部分，在前面实验的基础上，在综合布线实训室进行操作验证。虚拟实验室和实训室相结合，和一体化工作室相类似。
本虚拟实验过程设计如下。
学生进入—虚拟实验室机房—熟悉实验内容—开始实验—得到实验结果—归纳总结实验—实训设备操作—学生离开。
整个系统以TCP/IP为网络通信协议，采用C/S体系结构，建立了虚拟的实验室系统。利用3DMAX搭建虚拟场景，模拟现实环境，制作工具栏中的虚拟器件。利用C++语言设计前端的实验操作平台，主题框架界面采用SDI单文档结构视图。学生可选择实验场景，并在场景中对虚拟器件进行动态地添加、属性编辑等动作，就可随时随地进行综合布线的相关实验。实验结束后，系统会根据学生的实验操作结果，生成一份实验报告，包括耗材的使用情况；在实验操作过程中，学生操作是否符合流程，行业规范，并产生相应的提示。它所营造的实验环境形象逼真，交互功能强大，尽可能使实验取得真实的效果。
三、虚拟实验室开发的技术难点
本虚拟三维实验室是基于WebGL为基础，采用JavaScript脚本语言开发的系统，这在国内还是首次尝试，没有“前车”可以借鉴，碰到的技术难点包括：如何场景搭建、如何建立三维模型、如何模型设定、如何材质设定、如何摄像机控制、如何场景边界检测、如何绘制不连续线段以及如何搭建UI结构八个方面。
四、小结
关键词：精品课程网站；后台管理；设计
一、概述
后台管理系统（Web Management System ，简称WMS）是一个网站管理系统。一个网站管理系统是把一个网站的内容（文字，图片，等等）与网站的组件分离开来，可以将各个页面连接到一起，可以控制页面的显示。通过这个系统，可以方便的管理，，维护网站的内容，而不再需要硬性的写HTML代码或手工建立每一个页面。
高等教育精品课程网站建设以培养满足国家和地方发展需要的高素质技能型专门人才为目标，目前各大中院校都在积极开展精品课程网站的建设。课程网站系统主要包含前台信息功能模块和后台系统管理模块两个部分，其中后天管理模块设计的质量将直接影响到系统管理员对网站维护和管理的效率，也是整个网站系统设计成败的关键环节。
二、主要功能模块
精品课程网站后台管理系统采用B/S结构，常用的系统功能主要包括：课程基本信息的增删改，教学团队信息的增删改，教学资源的增删改，用户信息的增删改以及留言的回复和删除等，功能模块结构图如图1所示。
图1 后台管理的功能结构图
三、链接结构设计
网站链接结构分为两种：一种是“树状链接结构”，类似资源管理器的目录结构，首页链接指向一级页面，一级页面链接指向二级页面。该链接的优点是条理清晰，访问者明确知道自己在什么位置。缺点是浏览效率低，一个栏目下的子页面到另一个栏目下的子页面，必须经过首页。另外一种是“星状链接结构”，类似网络服务器的链接，每个页面之间都建立有链接。这种链接结构的优点是浏览方便，方便达到感兴趣的页面。缺点是链接太多，定位不方便。
一般来说大多数网站系统都是以上两种链接结构的混合运用。精品课程网站后台系统中导航部分采用星状链接结构，而每个栏目下的内容又采用树状链接结构。
四、系统设计
系统设计主要包括界面设计和系统功能设计。UI（User Interface）即用户界面，也称人机接口。是指用户和某些系统进行交互方法的集合，也可以称之为用户接口或人机接口，是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。友好的UI设计可以增加系统与用户之间的亲和力，向用户提供方便、快捷的操作方式，大大增强系统的可用性。精品课程网站的后台管理界面应遵循简洁、易用的设计思想，方便管理人员对网站系统的维护。目前流行的界面技术为采用Photoshop作平面设计，网页采用DIV + CSS布局，后台管理系统首页如图2所示：
后台管理系统功能设计可以采用目前流行的多种技术开发，其中一种典型的技术是采用以下技术组合进行开发：数据库技术：采用SQL Server数据库；开发技术：采用开发技术开发。
五、总结
高职精品课程网站后台管理系统的设计与开发应充分考虑精品课程的特点，可以帮助教师更好的管理与维护课程网站系统，提高网站的使用效率，也可以使得教师更好的开展课程教学活动，同时也为课程的教学改革起到积极的作用。
考文献
[1] 史国川，刘欢，谢宝陵，王晓光.网站后台管理系统设计研究[J].农业网络信息.2005（7）.
《计算机程序设计》是工学类全日制本科生的公共基础课程，也是计算机专业学生的核心基础课程之一。目前，国内高校的程序设计课程选用的教学语言为C/C++，也有部分学校选取Pascal等语言作为第一门计算机语言进行教学。就本校的具体情况而言，大部分学生在大一下学期学习计算机程序设计，还有小部分学生将在大学二年级进行该课程学习，所选用的教学语言为C++语言。
《程序设计课程设计》针对计算机专业学生开设。之前的课程设计内容为使用VC开发一个类似于“五子棋”的游戏，主要的的知识扩展点在于了解和掌握Windows程序开发框架、消息循环-处理机制、MFC基础类库以及若干与图形绘制相关的API。相对而言，MFC的学习曲线对于大多数学生比较突兀。很多学生感觉即使完成了程序的设计，也无法完全理解其中的细节封装。此外，这种“固定命题”式的课程设计对于学生的创造性激发有限。
近年来，随着智能手机、平板电脑等移动设备的普及，嵌入式应用程序的开发在各个领域受到关注。比较典型的有基于iOS和基于Android的开发[1]。其中，由于设备限制等原因，Android平台的开发更加流行和受到关注[2]。基于上述原因，我校从2011年秋季学期开始，将《程序设计课程设计》的实习内容改为基于Android平台的应用软件开发。
本文就新的实践教学环境中所遇到的问题，以及其中的经验、教训进行了总结；探讨了实践教学中对学生学习兴趣的激发/引导方法。
二、所面临的问题
具体说来，在新的实践教学环节中，对于教师和学生，所面临的主要问题包括如下几个方面：
1） 教学语言和课程设计使用语言存在脱节：Android平台上的开发语言为Java，与C/C++之间存在一定的差异。
2） 开发平台需要熟悉：在学习前导课程《计算机程序设计》时，主要的软件实习环境为微软的VisualStudio；而Android应用开发需要使用各类Java开发平台，以开源工具Eclipse为主。大多数同学在上这门课之前并没有Eclipse的使用经验。
3） 桌面应用与嵌入式设备应用之间存在存在差异：桌面应用程序主要处理的对象是窗口、对话框等元素，而Android程序主要的处理对象在于处理Activity、Intent等元素，此外还要考虑电话、短信等中断消息。
4） 同MFC开发相比，Android应用开发是一个较为新颖的事物，并且其API版本本身尚在发展过程之中。事实上，对于这方面的内容，从事教学老师也学要一个熟悉和学习的过程。
三、教学准备及实施方式
针对上述问题，在教学实施过程之前，采取了下列准备措施。
1） 由于课程的时间在学期中期进行，为了让学生事先对Java语言有所了解，在学期开始通知学生所在班级的学生自行学习Java语言的语法及初步使用。实践证明，这个环节是十分重要的。虽然C++语言与Java语言之间存在一定程度的差异，但普遍而言，对于具有C/C++基础的学生而言，掌握这门语言基本语法的难度并不是太大。
2） 在课程开设之前，事先将Eclipse开发环境、AndroidSDK、ADT以离线的方式打包，帮学生完成部署。同时，在课程的初期，让学生充分了解和接触新的开发环境。事实上，Eclipse是当前十分主流的Java开发环境，了解该环境不仅对于本课程的学习有帮助，而且对于学生今后的工程实践也有非常大的促进作用。
3） 授课教师用了近两个月的时间学习和熟悉Android程序设计，并为每个小的知识点（如：复杂控件的使用、多线程、多媒体、SQLite数据库的使用）单独制作了示例程序。这样，有利于学生逐个掌握知识点，进而，可以搭建功能更为复杂的应用。后来的
4） 虽然Android程学设计是一个相对较为新颖的事物，但是仍然可以找到丰富的参考资料。在正式授课之前，授课教师除为学生选取了一本主要的参考书作为教材外，还为学生选取了若干套辅助学习参考资料。其中，所选教材具有较强的系统性，较为清晰的阐述了Android开发的过程和原理；辅助资料的特点是形式多样――既包括Android自带的API手册，又包括其他人的学习笔记、开发手册等[3]。
课程的实施采取“讲授与实践结合”的方式进行。课程安排为1～2周（全天）的课程讲授，以及一个月的课下实习。
为了充分激发学生的学习兴趣，在课程实践的实施环节，采取了如下的措施。
1） 分组：将参加课程设计的学生将3～5个人为一组进行划分，每组指定或者推选出一名组长。每个组内有详细的分工：包括设计、编码、调试、UI开发、文档撰写等。由于移动设备应用的特殊性，程序对UI（用户界面）的要求往往较高，因此每组3～5人的分组是合理的。
2） 实践任务分配：每个小组要求合作完成一个完整的Android应用。与以往的课程实践不同的是：对任务的命题不加限制，凭学生的兴趣自行命题。但是要求组与组之间不得重复，即使是同一题材的应用，也必须有较大的区分度。这样，既促进了组与组之间的竞争，又加强了组内的合作。
3） 成绩评定：成绩评定的方式如下：每个小组必须在验收时在全体师生面前演示自己的作品。由教师和其他组共同为该组打分（两个任课教师和每个组各一份打分表），打分表内的评价项包括：创意（30%）、难度及工程量（25%）、用户界面（25%）、程序稳定性（20%）四个方面。打分表的平均分即为该组同学的平均得分。此外，为了显示组内同学的差异，要求由组长给出每个同学对这个项目所占贡献的百分比。于是，每个同学的最后得分为：
（组平均分-10）+（10×组内人数）×贡献百分比
即：组内每个同学每人“拿出”10分，将这些分数按照贡献重新划分。从最后的结果来看，各组的同学记本能够做到客观、公正的对其他组同学进行评价；同时，组长对组内每个同学给出的工作量比重也较为客观。
4） 教师全程跟进：授课教师在整个课程实验的过程中全程参与学生的辅导、答疑。在一周的课程集中讲授结束后，学生可以随时通过电话、邮件等方式向教师求教。教师与学生一起分析、解决问题。
四、课程效果
本次课程改革，取得了较为满意的效果。以上学期为例，学生的作品大致可以分为“休闲类游戏”、“益智类游戏”、“操作类游戏”、“工具软件”四大类。具体完成情况如下：
・休闲类游戏的作品题材包括连连看、罗斯斯方块、对对碰、拼图等。这些游戏大都具有较为美观、简洁的UI，比较简易的操作。
・益智类游戏题材包括中国象棋、华容道、数独等。其中，“中国象棋”游戏中包含了人工智能方面的工作，“大作战”游戏很好的训练了学生的多线程编程能力。
・操作类游戏题材包括坦克大战、贪吃蛇、雷电、打地鼠等。其中，“重力感应贪吃蛇”作品包含对重力感应的支持；“炫光贪吃蛇”支持蓝牙联网功能，可以进行对战，雷电等飞行游戏具有良好的可玩性。
・工具类软件包括文件管理器、词霸、音乐播放器等。其中，“文件管理器”除包含普通管理器所支持的文件浏览等功能外，还支持文件的关联打开、创建、压缩、解压、查找等，是一款非常优秀的软件；“词霸”很好的训练了学生对SQLite数据库的掌握。
图：1～图3给出了若干学生作品的截屏。
五、总结
此次课程改革，是针对《程序设计课程设计》的一次尝试。主要的经验总结如下：
1） 课程内容的设置具有一定的趣味性、新颖性和实用性。这从一定程度上激发了学生的学习积极性。
2） 鼓励学生之间的竞争与合作，调动学生“比、学、赶、帮”的热情，这是一个非常重要的方面。
3） 教师的辅导作用也是一个非常重要的因素。当学生遇到具体的技术难点，应当跟学生一起分析、解决问题。这样，会对学生的学习积极性产生非常有益的影响。
[参考文献]
[1]郭宏志.《Android应用开发详解》，2010.
[2]杨丰盛.《Android应用开发揭秘》，2010.
作为应用型本科院校，在实践教学环节中如何提高学生的创新能力、实际操作能力、分析和解决问题的能力亟待解决。目前国内大多高校工科专业实验设备陈旧，更新换代不及时，学生只是在现有的实验设备上进行简单的验证性操作，对学生的各方面能力并没有很好的进行锻炼，很多原理性的东西在实验操作台上没有很好的体现［1］。鉴于此，可以对课程中的个别实验引入自制实验设备，采用该种手段不仅有利于提高学生创新能力的培养，还可以引入最新的实验技术手段，提高实验装置的利用效率、节约实验成本［2］。《模拟电路》是电类专业最基础的专业课程，通过该课程的学习不仅要求学生掌握较强的理论知识，还要求学生具有一定的实践创新能力，结合多年来对本课程的授课经验，以该课程为例来说明如何在教学过程中通过自制实验设备来提高学生的创新应用能力。
1自制实验设备在教学中的必要性
近年来学校对实验室的建设经费投入越来越多，其中购买了很多先进的实验设备和仪器装置，但有些设备只能进行简单的验证性操作，对于高校工科实验教学的针对性较差。同传统的实验模式相比较，自制实验设备在实验教学中具有多个优点，在实验教学中的使用很有必要性［3－5］。
第一，适用性强。教师可根据单门课程或者多门课程设计综合性实验，针对不同的专业适当调整实验的难易程度。
第二，成本低。学生根据教师给出的实验要求，自行选择元器件进行电路的焊接，同市场上现有的实验电路板相比较能够节约大量成本。
第三，可操作性强。老师可在实验内容中加入自己的科研内容，既能够锻炼学生也能够提高教师的科研水平。
第四，提高学生专业能力和动手能力。在实验执行过程中能够激发学生的学习兴趣、巩固学生的专业知识，并把课堂学到的知识应用到实际当中，能培养学生的设计能力、创新能力、实践能力和动手操作能力。
商洛学院本科教育进入转型发展阶段，学校以培养应用型本科生为目标，所以实践教学环节在课程教学中的作用变得尤为重要。对于电类专业的课程，现有的教学仪器设备不能满足教学要求，自制实验设备可以降低教学难度、提高课堂效率、拓展学生思维，创造性地制作各种合适的实验设备，因此具有提升课堂教学效果的突出作用。
2自制实验设备的实施
以模拟电路课程实验中“模拟运算放大电路”实验为例进行说明，该实验属于设计性实验，以往实验要求学生从电路设计和电路验证两方面进行，但是实验结果并不能使每个学生都能达到预期的教学目的，自制实验设备将从电路设计、仿真、焊接、调试、验证等几方面进行实施，以此来提高学生的电路设计能力、分析能力和动手能力。
2．1电路设计与仿真
此阶段主要考察学生对理论知识的综合应用能力，通过对电路的设计、元器件的选择拓展学生知识面。根据“模拟电路实验”教学大纲给出电路设计的要求，要求学生熟悉放大电路的原理，进行电路设计以及电路中元件参数的确定，并提交最终的设计结果。以反相比例运算电路为例，要求设计电路的放大倍数为（－10）倍。学生首先要巩固反向比例运算电路的原理进行电路的设计，再进行电路的仿真。根据电路设计要求放大倍数为（－10）倍，又因为考虑集成运放两输入回路参数对称，即RN＝RP，综合考虑，电路中电阻R3＝100kΩ，R1＝10kΩ，R2＝9．1kΩ。其次为了保护集成运放，在电源端分别接两个二极管以防止电源反接损坏集成运放。通过电路的设计与仿真，对输入波形和输出波形进行对比。输入信号ui设置为1kHz，峰值为100mV的正弦波，由仿真结果可看出，此时输入信号与输出信号反相，电压放大倍数为10，且未出现失真，达到了设计的要求可以进行下一步的电路焊接与测试。
2．2电路焊接与测试
上节以反相比例运算电路为例进行了设计说明，在实验过程中为了增加实验内容要求学生对同相比例运算电路、加法运算电路、减法运算电路、微积分电路等都进行设计与仿真。设计完成后列出实验器件清单进行电路的焊接，在焊接的过程中一方面可以提高学生的动手能力，另一方面也有利于培养学生发现问题解决问题的能力。在该电路板上学生可以通过选择相应的器件来实现各类运算电路的测试。同样对反相比例运算电路进行测试，输入信号ui设置为1kHz，有效值为100mV的正弦波，为电路接入正负电源，根据电路设计图连接各个电阻，接入信号函数发生器和示波器，观察输入输出波形，通过示波器测试可看出，输出电压幅值为987mV，输入电压幅值为97.2mV，所得有效值放大倍数约为10倍左右，且输入与输出波形方向相反，即达到反相放大的目的。
2．3实验考核
实验考核是检验学生实验效果最有效的手段，对于自制实验设备的实验项目考核要区别于一般验证性实验，首先要求学生提交设计说明、仿真结果、实验心得，并对学生的作品进行现场的测试，其次在整个实验成绩中加大该类实验所占的比例，这样既能够减轻学生负担、调动学生的积极性，又可以保证实验课程的完整性，也杜绝了学生抄袭实验报告的现象。
本文仅对反相比例运算电路进行了设计说明，对于“模拟运算放大电路”实验中的同相比例电路、加法电路、积分电路等均可以采取以上的教学方法，既能够使学生对理论知识有一个清楚的认识，也锻炼了学生设计电路、焊接电路、调试电路的能力，对学生综合能力的培养有很大的好处。
3实验改革的效果
为了检验实验改革的效果，首先在一个班级进行了试验，主要通过实验报告、电路设计与仿真、测试效果、期末考核等方式进行改革效果分析，主要取得以下几方面的成果。
（1）大部分学生能够按照要求完成最终电路的测试，个别学生在电路焊接环节出现问题。
（2）提高了学生对电路的综合设计与应用能力，通过自制实验设备完成实验的学生在电路设计和焊接方面明显优于其他学生。
（3）实验报告相比以前更加规范，设计过程、仿真结果、测试结果更加的详细，抄袭现象明显好转。
（4）通过期末考核，学生对模拟运算电路这部分的理论知识掌握的比较扎实，对知识能够灵活应用。
（5）实验教师的各方面能力也得到了锻炼，在实践中增长才干，提高自己的理论水平的技术水平。
【关键字】 工作室模式 移动互联网 人才培养
一、引言
随着移动互联网的快速发展，互联网移动终端普及速度非常之快，根据权威IT研究与顾问咨询公司Carter相关报告预测在不久后的将来，全球移动上网用户会超过互联网用户。伴随着移动应用软件开发人才的巨大需求，如何培养出优秀的移动应用软件开发人才已是各高职院校势在必行的重要任务。工作室模式下移动互联网开发人才的培养，是在结合移动互联网产业需求与高职学生特点的基础上，以岗位能力为主线，以岗位职业要求为标准，以课程模块为内容，在企业人员与教师的带领下，由学生自主完成实际项目，在此过程中逐步摸索出培养移动互联网开发人才的课程体系并建立科学合理的人才培养过程质量评价体系。在校企合作的平台上搭建基于工作室模式的开放共享的产学研一体化的大学生移动应用创新创业实践平台。
二、工作室人才培养模式及运作机制
2.1工作室人才培养模式
以手机靓妆工作室为例说明工作是培养模式如图1。工作室以实际项目、科研课题或参赛项目为依托，由企业工程师或者专业教师作为项目主管带领3-5名高年级学生完成。项目开发过程中根据学生兴趣特点进行不同分工，每组由UI设计师、软件开发工程师、软件测试工程师组成。在开发过程中指导帮带低年级学生。低年级学生进入工作室后主要以助理身份出现，学习技术的同时帮助高年级学生完成项目中的简单任务。助理分为UI设计助理、软件开发助理和软件测试助理，因涉及任务相对简单，每位学生可以担任不同的助理角色，为后续确定项目角色做准备。管理人员主要负责和企业沟通，保证企业工程师及时到位，对工作室成员进行日常管理，对项目进度、质量进行监督。
2.2工作室运作机制
a.招募工作室成员。新生入校军训结束后，安排合作公司来学校宣讲。宣讲结束后，学生报名，根据报名简历进行初选，确定面试名单。公司工程师和专业教师组成面试小组组织面试，最终确定新一期的工作室成员。
b.工作室日常管理。对于工作成员，管理人员会进行考勤，每周至少一天在工作室进行学习。高年级学生成员每周至少召开一次项目组例会汇报项目进度，共商技术难点，需提交相关会议记录。低年级学生每周至少召开一次技术讨论会，汇报学习进度，分享学习经验，需提交相关会议记录。
c.工作室“以人为本”的运作宗旨。工作室提供UI设计师、软件开发工程师、软件测试工程师三种不同岗位角色供个人选择。项目小组多人组成充分锻炼团队合作能力。作为工作室老成员的高年级学生以参与项目、参加比赛的形式提锻炼技术，提升自身价值。对于工作室新成员-低年级学生以完成针对知识点的任务为主，积累知识，打牢基础。
2.3阶段性成果
1、工作室学生参加2013年江苏省“领航杯”大学生数字媒体作品竞赛，4人获得二等奖、1人获得三等奖。参加首届“移动杯“应用软件设计开发大赛应用开发类2人二等奖、6人三等奖、14人入围奖。2、工作室专业教师主持参与应用开发类科研课题5项，指导学生参赛5人获优秀指导教师。3、与手机靓妆工作室合作的天平科技有限责任公司采纳工作室学生作品放至其电子市场获得一定的经济利益。
四、实践成效
（1）使校企教育资源在人才培养过程中得到合理利用。让学生在工作室中经历结构完整的工作过程，体验从任务分派、计划制定、检查实施的整个解决问题的过程。不仅提升技术技能，还熟悉了各职位的相互关系，锻炼了团队合作等软实力。在实践中完成学习任务获取专业知识并构建自己的知识体系，同时获得整体思维和系统思考等关键能力。
（2）促进专业教师不断更新专业知识、提高专业实践技能，并成为教学过程的策划者、组织者和咨询者。
（3）节省企业培训新员工的成本。以工作室为平台培养出的学生，不再仅仅是单纯意义上的“学生”，更多的时候是作为一个工程师或公司的员工的角色来参与整个教学活动，这有利于培养学生坚忍不拔和吃苦耐劳的精神品质，可以有效地锻炼和培养他们的生存能力和心理承受能力，帮助学生主动调整心态和重新进行自我定位，提高职业岗位的适应能力，缩短就业后适应企业岗位的时间。
五、结论
本文以手机靓妆工作室为例，对高职院校基于工作室模式的移动互联网开发人才培养的实施过程和具体效果进行分析研究，在探索中总结了工作室模式在移动互联网开发人才培养过程中的经验，为培养更多的移动互联网开发人才打下一定的基础。
参 考 文 献
为了深入了解医学院校数字校园资源存在的问题，笔者网络调研了部分医学院校的资源，发现医学院校的资源数量相对丰富，但从资源的质量与分布情况来看，主要存在以下问题：（1）资源开发模式单一。教育信息资源开发多以校内教研室人员为单位自主开发，较少校内联合或跨越学校范围协同开发，以实现学科优势互补，导致资源质量参差不齐，大部分资源仍然陈旧落后。（2）资源开放共享不便。医学院校出于安全考虑，将资源的使用权限大多设置为校内或需登录才能查阅。此外，部分资源校级标准存在差别，导致资源开放但无法共享，使用极为不便，在线学习人数相对较少，资源利用率不高。（3）资源类型还不丰富。医学院校教育信息资源的类型主要有学科专业网站、网络课程、虚拟实验室和教学素材库等类别。这些资源的设计大多以教为主，除了教学素材相对松散外，其他3类资源框架大、内容多、篇幅长、结构复杂，需要学习者安排固定时间并保持长时间学习才能完成。但是，按照网上学习规律，这些资源存在2个问题：①缺乏个性化和灵活性的资源，不适合学习者随时随地快速学习；②反映学科前沿的资源较少。
2、MOOC对医学院校数字校园资源服务的启示
2.1MOOC的组织形式
MOOC是指大规模的网络开放课程[4]，是某些机构将世界上名校、名师拥有的最优质的教学资源，以微型视频课程（通常是15min左右的教学视频）+测验构成的课程小单元（微课）的形式，依靠课程平台和网络开放给用户，让人们都能获得学习和能力提升的机会[5]。MOOC起源于麻省理工学院的开放课程，正式出现于2011年[6]。总结国外MOOC的组织形式，主要包括精品内容、课程管理平台、课程机制3个方面。（1）课程内容。以一个问题或一个知识点作为课程单元[7]，包括由教师准备的教学视频、小测验、作业、讲义和考试等资源，也包括由学生构建的课程百科知识、讨论区、其他互动内容等。其核心是教学视频，包括完整的教学导入、主体和小结等教学环节。（2）平台。主要是指实现课程资源管理、用户服务等必需的网络服务平台，包含用户认证与管理、课程共建、课程学习服务与管理等功能。（3）机制。主要包括课程资源建设与教学服务合作机制、学分互认机制、课程考核与认证机制等。
2.2MOOC应用于医学教育的可行性分析
MOOC资源及其应用模式，它主要有以下4个特点：（1）统一资源平台，消除资源壁垒。MOOC的课程资源放置在统一的资源平台上，实现了资源的统一存储和统一服务，避免了分布式存放资源带来的资源壁垒，可以大范围地开放资源。（2）协同开发资源，确保资源质量。MOOC资源的制作体现了名校和名师的协同创新，打破院校围墙，借助不同学校同一学科教师和专业资源开发人员合作，使教师从繁重的重复性教学工作中解放出来，通过名师主讲、其他教师助课等形式，确保了资源的质量。（3）开放免费使用，服务社会大众。每一门MOOC课程都是面向公众免费开放，学习者没有学校的学籍也可以免费使用课程，满足了随时随地学习的需要。（4）内容短小精悍，适应学习需求。MOOC授课方式以启发式为主，教材大都以Video形式呈现，时长多在10~15min，是名副其实的微型课堂，满足了学习者快餐式的学习需要。MOOC适用于医学教育，借鉴MOOC理念，改变医学院校数字校园资源服务模式，可以满足现代医学教育知识教学的海量性、复杂性、整体性和开放性要求[8]。为培养医学学生的自学能力、交流能力、临床能力和科研能力，创造了传统教学模式难以提供的丰富资源、生动案例、网络平台和虚拟环境等，使“以学生为中心”、“以人为整体”“、学科课程综合”等现代医学教育理念通过数字校园得以实现，从而为改革医学课程教学模式、提高医学教育教学质量提供了新的思路和途径。
3、医学院校数字校园资源服务模式设计
第四军医大学于2010年建成了数字校园基础工程，2012年开始引入MOOC的资源服务理念，并参照其成功经验，以提高资源质量为突破口，以开放资源和创新资源应用方式为基本途径，探索了学校教学资源的建设与应用模式。
3.1医学院校数字校园资源的创新设计
3.1.1在线微型课程设计针对医学院校教育信息资源质量和形式上存在的问题，借鉴MOOC高质量、微型化的基本要求，学校集中建设精品医学资源库，按照“名师领衔、团队协作、培育典型、集中示范、分头实施”的思路，建设了大量在线微型课程资源，见表1。其主要包含精品讲座、精品党课、精湛医术、精新药物等22个专题，从病、药、术、护、名师、名医、大奖等多个选题范畴，组织几百个专题，录制微型课程上千场，并大规模上传学校教学平台，向公众开放。这些课程时间限定为10min以内，选题以知识点或一个问题作为基本来源，内容结构包括导入、主题和小结3个部分。而且为了内涵深入，适合不同学习者按需在线学习，还应满足3点：一是切题迅速，不能“绕圈子”，可以通过分析案例或采用问题式学习（problem-basedlearn－ing，PBL）教学方法进入课程[9]；二是线索要清晰，尽可能使用一条线索；三是收尾快捷，收尾以解决导入部分的问题或者引发新的思考为标志，达到画龙点睛的效果。3.1.2在线微型课程资源制作流程微型课程制作流程如图1所示。首先由校领导和教学专家集体研究制定课程专题，下发给相关责任单位；然后由责任单位根据活动组织方案遴选出在该专题方面有领先水平的负责人主讲，可以让校内、校外同行协同准备授课内容，以微型教学的形式在学校礼堂以专题授课形式分期做示范授课，学校主要职能部门领导、教师和学生均可参加示范授课，并同步录制教学视频，将幻灯、讲稿一起经coursewaretool软件合成，最后按照讲授者制作包含视频区、内容区和幻灯区的三分屏课件，至网上。3.1.3微型课程的资源上线方案借鉴MOOC统一提供资源服务平台的做法，分别在数字校园中搭建教学视频服务系统（实体资源存放位置）和建设微型课程的专题网站———第四军医大学精品工程网（），由学校网络中心集中收集每次活动的课程资源，同步至军、地两网的视频服务系统，并在专题资源网站推介，供学习者使用。
3.2医学院校数字校园的资源应用模式
针对医学院校教学资源的3类服务对象和校内外2个服务范围，参照MOOC的服务模式，总结目前学校在线微型课程使用经验，笔者基于数字校园以用户为中心的思路，设计了3类微型课程的服务模式，尝试在资源服务中逐步向此模式过渡。3.2.1面向在校师生的“一站式门户+个性化推送”服务模式面向校内用户，根据统一与个相结合的原则，按照教师开展教学和学生学习的规律，重构微型课程的配置和呈现方式。参考MOOC提供资源和服务平台一站式服务的理念，设计学校教学门户网站，将微型课程与其他资源按学科（一级目录）、课程（二级目录）、章节（三级目录）、知识点（四级目录）的层级关系梳理教学资源的体系结构，将微型课程配入知识点中，在课堂教学中，教师可以登录教学门户完成信息化教学设计，将微型课程作为教学素材，组织开展课堂教学与在线学习相结合的混合教学活动，完成教学目标；学生可以登录教学门户将微型课程作为课外学习的主要资源，自主学习课程资源。另外，微型课程和其他教育资源将越来越多，为了方便校园用户使用，可以设计基于数字校园的教学资源个性化推送服务，其基本服务流程如图2所示，人机交互界面（userinterface，UI）为用户展示资源和便于用户互动交流。用户使用教学门户时注册的用户信息会通过用户行为日志存储系统，将用户在UI上各种各样的行为记录到用户行为日志中，日志可以存储在内存缓存、数字校园数据库或文件系统中，资源推荐系统通过分析用户的行为日志，给用户生成资源推荐列表，最终通过资源推送系统将资源标签信息推送给用户，可以推送至学习门户、个人学习空间或移动终端。3.2.2面向毕业生的专题服务模式医学院校已毕业学生在实习期满后需要参加执业医师考试，学校仍然有义务为其提供教学服务。他们虽然已脱离母校的数字校园环境，但可以结合考试大纲要求，使用微型课程享受专题服务。第四军医大学已开发了执业医师考试专题网站，正打算将微型课程配入学校执业医师考试服务专题网站中，尤其是辅助解答部分考试难点问题，为毕业生职业资格考试提供服务。3.2.3面向继续教育学生的资源订单式服务模式远程医学继续教育是医学院校教育的重要任务之一，继续教育的重点是满足医务人员的岗位需求。因此对于继续教育学生，除集中面授之外，还可以为不能到校参训的基层医务人员提供订单式的资源服务。远程教育资源服务具体流程如图3所示，主要由学校远程和继续教育处提出继续教育计划；通过网络向受训学生提供资源需求调研书，了解学生的真实需求；待意见反馈集中后，由学校组织微型课程开发，向继续教育学生提供在线资源服务；学习者的学分认证可以依靠数字校园完成。这样可以提高继续教育的针对性，提高继续教育的质量。3类资源应用模式有力推动了学校教学资源的应用。从第四军医大学网站运行监控平台来看，学校微型课程专题网（精品工程网）日访问量超过3000人次，执业医师考试辅导网日访问量达5000余人次，微型课程教学平台年注册用户4300多人次。全校教师每年使用微型课程开展教学的比例达到73%，使用微型课程的数量占全校课程总数的46%。
4、结语
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
本章重点：
放大电路的基本认识；放大电路的分类及主要性能指标。
本章教学方式：
课堂讲授
本章课时安排：
1
本章的具体内容：
1节
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；
介绍放大电路的基本认识；放大电路的分类及主要性能指标。
重点:
放大电路的分类及主要性能指标。
第1章
半导体二极管及其基本电路
本章的教学目标和要求：
要求学生了解半导体基础知识；理解PN结的结构与形成；熟练掌握普通二极管和稳压管的V-I特性曲线及其主要参数，熟练掌握普通二极管正向V-I特性的四种建模。
本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学）
§1－1 PN结
§1－2
半导体二极管
§1－3 半导体二极管的应用
§1－4 特殊二极管
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、二极管的特性、参数、应用电路分析及稳压管的特性、参数及其特点。
本章难点：
PN结的形成原理，二极管的非线性伏安特性方程和曲线及其电路分析。
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。
本章教学方式：
课堂讲授
本章课时安排：3
本章习题：
P26
1.1、1.2、1.7、1.9、1.12、1.13。
本章的具体内容：
2、3节
1、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；
2、讲解半导体基础知识，半导体，杂质半导体；
3、讲解PN结的特点，PN结的几个特性:单向导电性、伏安特性、温度特性、电容特性。
重点:
PN结的形成过程、PN结的单向导电性、伏安特性曲线的意义，伏安方程的应用。
4节
1、讲解半导体二极管结构和电路符号，基本特点，等效电路；
2、讲解稳压二极管工作原理，电路符号和特点，等效电路；
3、讲解典型限幅电路和稳压电路的分析。
重点：两种管子的电路符号和特点。
讲解课后习题，让学生更好地了解二极管基本电路及其分析方法。
【例1】电路如图(a)所示，已知，二极管导通电压。试画出uI与uO的波形，并标出幅值。
图(a)
【相关知识】
二极管的伏安特性及其工作状态的判定。
【解题思路】
首先根据电路中直流电源与交流信号的幅值关系判断二极管工作状态；当二极管的截止时，uO=uI；当二极管的导通时，。
【解题过程】
由已知条件可知二极管的伏安特性如图所示，即开启电压Uon和导通电压均为0.7V。
由于二极管D1的阴极电位为＋3V，而输入动态电压uI作用于D1的阳极，故只有当uI高于＋3.7V时
D1才导通，且一旦D1导通，其阳极电位为3.7V，输出电压uO=＋3.7V。由于D2的阳极电位为－3V，
而uI作用于二极管D2的阴极，故只有当uI低于－3.7V时D2才导通，且一旦D2导通，其阴极电位即为－3.7V，输出电压uO=－3.7V。当uI在－3.7V到＋3.7V之间时，两只管子均截止，故uO=uI。
uI和uO的波形如图(b)所示。
图(b)
【例1-8】
设本题图所示各电路中的二极管性能均为理想。试判断各电路中的二极管是导通还是截止，并求出A、B两点之间的电压UAB值。
【相关知识】
二极管的工作状态的判断方法。
【解题思路】
（1）首先分析二极管开路时，管子两端的电位差，从而判断二极管两端加的是正向电压还是反向电压。若是反向电压，则说明二极管处于截止状态；若是正向电压，但正向电压小于二极管的死区电压，则说明二极管仍然处于截止状态；只有当正向电压大于死区电压时，二极管才能导通。
（2）在用上述方法判断的过程中，若出现两个以上二极管承受大小不等的正向电压，则应判定承受正向电压较大者优先导通，其两端电压为正向导通电压，然后再用上述方法判断其它二极管的工作状态。
【解题过程】
在图电路中，当二极管开路时，由图可知二极管D1、D2两端的正向电压分别为
10V和25V。二极管D2两端的正向电压高于D1两端的正向电压，二极管D2优先导通。当二极管D2导通后，UAB=－15V，二极管
D1两端又为反向电压。故D1截止、D2导通。U
AB
=
－15V。
【例1-9】
硅稳压管稳压电路如图所示。其中硅稳压管DZ的稳定电压UZ=8V、动态电阻rZ可以忽略，UI=20V。试求：
(1)
UO、IO、I及IZ的值；
(2)
当UI降低为15V时的UO、IO、I及IZ值。
【相关知识】
稳压管稳压电路。
【解题思路】
根据题目给定条件判断稳压管的工作状态，计算输出电压及各支路电流值。
【解题过程】
(1)
由于
＞UZ
稳压管工作于反向电击穿状态，电路具有稳压功能。故
UO
=
UZ
=
8V
IZ=
I－IO=6－4=2
mA
(2)
由于这时的
＜UZ
稳压管没有被击穿，稳压管处于截止状态。故
IZ
=
【例1-10】电路如图(a)所示。其中未经稳定的直流输入电压UI值可变，稳压管DZ采用2CW58型硅稳压二极管，在管子的稳压范围内，当IZ为5mA时，其端电压UZ为10V、为20Ω，且该管的IZM为26mA。
(1)
试求当该稳压管用图(b)所示模型等效时的UZ0值；
(2)
当UO
=10V时，UI
应为多大？
(3)
若UI在上面求得的数值基础上变化±10%，即从0.9UI变到1.1UI，问UO
将从多少变化到多少？相对于原来的10V，输出电压变化了百分之几？在这种条件下，IZ变化范围为多大？
(4)
若UI值上升到使IZ=IZM，而rZ值始终为20Ω，这时的UI和UO分别为多少？
(5)
若UI值在6~9V间可调，UO将怎样变化？
图
(a)
图
(b)
【相关知识】
稳压管的工作原理、参数及等效模型。
【解题思路】
根据稳压管的等效模型，画出等效电路，即可对电路进行分析。
【解题过程】
(1)
由稳压管等效电路知，
(2)
(3)
设不变。当时
当时
(4)
(5)
由于U
I＜UZ0，稳压管DZ没有被击穿，处于截止状态
故UO将随U
I在6~9
V之间变化
第2章
半导体三极管及放大电路基础
本章的教学目标和要求：
要求学生正确理解放大器的一些基本概念，掌握BJT的简化模型及其模型参数的求解方法，掌握BJT的偏置电路，及静态工作点的估算方法；掌握BJT的三种基本组态放大电路的组成，指标，特点及分析方法；理解放大器的频率响应的概念和描述，掌握放大器的低频、高频截止频率的估算，单管放大器的频率响应的分析，波特图的折线画法。
本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体与板书相结合的教学方式）
§2－1
半导体BJT
§2－2
共射极放大电路
§2－3
图解分析法
§2－4
小信号模型分析法
§2－5
放大电路的工作点稳定问题
§2－6
共集电极电路和共基极电路
§2－7
多级放大电路
§2－8
放大电路的频率响应
习题课
本章重点：
以共射极放大电路为例介绍基本放大电路的组成、工作原理、静态工作点的计算、性能指标计算。
频率响应的概述，波特图的定义；BJT的简化混合高频等效模型，单管共射放大器中频段、低频段、高频段的频率响应的分析和波特图的画法。
本章难点：
对放大概念的理解；等效模型的应用；对电路近似分析的把握。
本章主要的切入点：
通过易于理解的物理概念、作图的方法理解放大的概念；通过数学推导与物理意义的结合，加强对器件等效模型的理解；通过CB、CC、CS等基本电路的分析，强化工程分析的意识和分析问题的能力。
本章教学方式：
课堂讲授+仿真分析演示
本章课时安排：
14
本章习题：
P84
2.3、2.4、2.7、2.8、2.11、2.12、2.13、2.14、2.15、2.16、2.18、2.19、2.20。
本章的具体内容：
5、6、7节：
介绍半导体BJT的结构、工作原理、特性曲线和主要参数。
重点：BJT内部载流子的移动、电流的分配关系和特性曲线。
8、9、10节：
介绍共射放大器组成原则，电路各元件的作用，介绍Q点定义及其合理设置的重要性，放大电路的工作原理，信号在放大电路各点的传输波形变化；放大电路组成原则。
重点:
强调对于各个基本概念的理解和掌握。
11、12、13、14节：
对放大电路进行分析，介绍直流、交流通路的画法原则，并例举几个电路示范；
采用图解法对放大电路的Q点、电压放大倍数和失真情况进行分析，强调交、直流负载线的区别。
再对一个典型共射放大电路进行完整的动态参数分析，并对其分析结果进行详细分析和讨论，从而作为此部分的一个小结。
重点:
直流、交流通路的画法原则，典型共射放大电路进行完整的动态参数分析。
15、16节：
介绍三极管的小信号等效模型、并用小信号模型法分析基本放大电路的主要性能指标Av，Ri，Ro。
重点：建立小信号电路模型，将非线性问题线性化。
讲解课后习题，使学生熟悉用图解法和小信号模型法分析放大电路的方式方法。
讨论放大电路Q点的稳定性。从影响Q点稳定的因素入手，在固定偏流电路的基础上介绍分压偏置电路，并对其稳定静态工作点的原理进行详细分析。
对典型分压偏置共射放大器进行直流分析，强调直流分析中VCC的分割，工程近似法计算Q点；
重点:
对典型分压偏置共射放大器进行交直流分析。
17、18节：
简要介绍有稳Q能力的其它电路结构形式，
介绍共集放大器（CC）的原理图、直流通路、交流通路、交直流分析，介绍其特点和典型应用；给出一个典型CC放大器和其分析结论由学生课外完成分析；
介绍共基放大器（CB），原理图，直流通路，交流通路，交直流分析，介绍其特点和典型应用；
给出一个典型CB放大器和其分析结论由学生课外完成分析。
结合一个简单综合性例题小结三组态的特点。
给出一个CE，CC，CB放大器比较对照表由学生课外完成分析。
重点:
共集放大器（CC）的交直流分析，共基放大器（CB）的交直流分析。
频率响应的概述，基本概念，三个频段的划分，引入RC高通电路模拟低频响应，RC低通电路模拟高频响应，它们的幅频响应，相频响应；的频率响应；波特图的定义；BJT的完整混合模型，简化高频等效模型，主要参数的推导；单管共射放大器中频段、低频段、高频段的频率响应的分析和波特图的画法。放大器增益带宽积的概念，影响因素，多级放大器的频率响应。以一个单管共射放大电路的分析为例题对以上内容做一个小结。
重点:
频率响应的基本概念，简化高频等效模型，主要参数的推导；单管共射放大器频率响应的分析。
讲解课后习题，并对本章内容作个简单的小结。
【例2-1】电路如图所示，晶体管的β＝100，UBE＝0.7
V，饱和管压降UCES＝0.4
V；稳压管的稳定电压UZ＝4V，正向导通电压UD＝0.7
V，稳定电流IZ＝5
mA，最大稳定电流IZM＝25
mA。试问：
（1）当uI为0
V、1.5
V、25
V时uO各为多少？
（2）若Rc短路，将产生什么现象？
【相关知识】
晶体管工作状态的判断，稳压管是否工作在稳压状态的判断以及限流电阻的作用。
【解题思路】
（1）
根据uI的值判断晶体管的工作状态。
（2）
根据稳压管的工作状态判断uO的值。
【解题过程】
（1）当uI＝0时，晶体管截止；稳压管的电流
在IZ和IZM之间，故uO＝UZ＝4
V。
当uI＝15V时，晶体管导通，基极电流
假设晶体管工作在放大状态，则集电极电流
由于uO＞UCES＝0.4
V，说明假设成立，即晶体管工作在放大状态。
值得指出的是，虽然当uI为0
V和1.5
V时uO均为4
V，但是原因不同；前者因晶体管截止、稳压管工作在稳压区，且稳定电压为4
V，使uO＝4
V；后者因晶体管工作在放大区使uO＝4
V，此时稳压管因电流为零而截止。
当uI＝2.5
V时，晶体管导通，基极电流
假设晶体管工作在放大状态，则集电极电流
在正电源供电的情况下，uO不可能小于零，故假设不成立，说明晶体管工作在饱和状态。
实际上，也可以假设晶体管工作在饱和状态，求出临界饱和时的基极电流为
IB=0.18
mA＞IBS，说明假设成立，即晶体管工作在饱和状态。
（2）若Rc短路，电源电压将加在稳压管两端，使稳压管损坏。若稳压管烧断，则uO＝VCC＝12
V。
若稳压管烧成短路，则将电源短路；如果电源没有短路保护措施，则也将因输出电流过大而损坏。
【方法总结】
（1）
晶体管工作状态的判断：对于NPN型管，若uBE＞Uon（开启电压），则处于导通状态；若同时满足UC≥UB>UE，则处于放大状态，IC＝βIB；若此时基极电流
则处于饱和状态，式中ICS为集电极饱和电流，IBS是使管子临界饱和时的基极电流。 （2）稳压管是否工作在稳压状态的判断：稳压管所流过的反向电流大于稳定电流IZ才工作在稳压区，反向电流小于最大稳定电流IZM才不会因功耗过大而损坏，因而在稳压管电路中限流电阻必不可少。图示电路中Rc既是晶体管的集电极电阻，又是稳压管的限流电阻。
【例2-2】电路如图所示，晶体管导通时UBE＝0.7V，β=50。试分析uI为0V、1V、1.5V三种情况下T的工作状态及输出电压uO的值。
【相关知识】
晶体管的伏安特性。
【解题思路】
根据晶体管的管压降与，以及基极电流和集电极电流的特点，直接可以判别出管子的
工作状态，算出输出电压。
【解题过程】
（1）当VBB＝0时，T截止，uO＝12V。
（2）当VBB＝1V时，因为
μA
所以T处于放大状态。
（3）当VBB＝3V时，因为
μA
所以T处于饱和状态。
【例2-3】试问图示各电路能否实现电压放大？若不能，请指出电路中的错误。图中各电容对交流可视为短路。
图(a)
图(b)
图(c)
图(d)
【相关知识】
放大电路的组成原理。
【解题思路】
放大电路的作用是把微弱的电信号不失真地放大到负载所需要的数值。即要求放大电路既要有一定的放大能力，又要不产生失真。因此，首先要检查电路中的晶体管（非线性器件）是否有合适的直流偏置，是否工作在放大状态（线性状态），其次检查信号源、放大器和负载之间的信号传递通道是否畅通，并具有电压放大的能力。
【解题过程】
图(a)电路不能实现电压放大。电路缺少集电极电阻，动态时电源相当于短路，输出端没有交流电压信号。
图(b)电路不能实现电压放大。电路中缺少基极偏置电阻，动态时电源相当于短路，输入交流电压信号也被短路。
图(c)
电路也不能实现电压放大。电路中晶体管发射结没有直流偏置电压，静态电流，放大电路工作在截止状态。
图(d)电路能实现小信号电压放大。为了保证输出信号不失真（截止、饱和），当输入信号为正时，应不足以使三极管饱和；当输入信号为负时，应不会使三极管截止。
【例2-4】单级放大电路如图所示，已知Vcc=15V，，,,
此时调到，，，，，，晶体管饱和压降UCES为1V，晶体管的结电容可以忽略。试求：
（1）静态工作点，：
（2）中频电压放大倍数、输出电阻、输入电阻；
（3）估计上限截止频率和下限截止频率；
（4）动态范围=？输入电压最大值Ui
p=？
（5）当输入电压的最大值大于Ui
p时将首先出现什么失真？
【相关知识】
（1）共射极放大电路。
（2）放大电路的频率特性。
【解题思路】
（1）根据直流通路可求得放大电路的静态工作点。
（2）根据交流通路可求得放大电路的、、。
（3）根据高频区、低频区的等效电路可分别求出和。
（4）根据静态工作点及交流负载线的斜率可求得动态范围
，同时可判断电路出现失真的状况。
（5）根据电压放大倍数和动态范围可求出Ui
p。
【解题过程】
（1）采用估算法求解静态工作点。由图可知
故
（2）利用微变等效电路法，求解放大电路的动态指标。
（3）当电路中只有一个惯性环节时，电路的截止频率可以表示为，其中
为电容
所在回路的等效电阻。
在高频区，根据题意，晶体管的结电容可以忽略，影响电路上限截止频率的电容只有负载等效电容。故电路的上限截止频率为
在低频区，影响下限截止频率的电容有、和。可以分别考虑输入回路电容（、）和输出回路电容（）的影响，再综合考虑它们共同作用时对电路下限截止频率的影响。
只考虑输出回路电容时
只考虑输入回路电容和时，为了简化计算，忽略偏置电阻及射极电阻的影响，把射极旁路电容折算到基极回路，则有
由于，所以电路的下限截止频率为
（4）
由于，即电路的最大不失真输出电压受截止失真的限制，故电路的动态范围
输入电压最大值
（5）
由上述分析可知，当输入电压的最大值大于U
ip时，电路将首先出现截止失真。
【例2-5】
图示放大电路为自举式射极输出器。在电路中，设，，，，晶体管的，，各电容的容量足够大。试求：
（1）断开电容，求放大电路的输入电阻和输出电阻。
（2）接上电容，写出的表达式，并求出具体数值，再与（1）中的数值比较。
（3）接上电容，若通过增大来提高，那么的极限值等于多少？
图(a)
【解相关知识】
射极输出器、自举原理、密勒定理。
【解题思路】
根据放大电路的微变等效电路求放大电路的输入电阻。
【解题过程】
在分析电路的指标之前，先对自举式射极输出器的工作原理作一简要说明。在静态时，电容相
当于开路；在动态时，大电容相当于短路，点
E和点A的交流电位相等。由于点E的交流电位跟随输入信号（点B的交流电位）变化，所以两端的交流电位接近相等，流过的交流电流接近
于零。对交流信号来说，相当于一个很大的电阻，从而减小了、对电路输入电阻的影响。由于大电容C的存在，点A的交流电位会随着输入信号而自行举起，所以叫自举式射极输出器。
这种自举作用能够减小直流偏置电阻对电路输入电阻的影响，可以进一步提高射极输出器的输入电阻。
（1）在断开电容C后，电路的微变等效电路如图
(b)所示。图中
图（b）
。
由图可以求出
可见，射极输出器的原来是很大的，但由于直流偏置电阻的并联，使减小了很多。
（2）接上自举电容后，用密勒定理把等效为两个电阻，一个是接在B点和地之间的
，另一个是接在A(E)点和地之间的，其中是考虑了与、以及并联后的，如图(c)所示。
图(c)
由于，但小于1，所以是一个比大得多的负电阻，它与、、并联后，总的电阻仍为正。由于很大，它的并联效应可以忽略，从而使
此时
所以，自举式射极输出器的输入电阻
由于对的并联影响小得多，所以比没有自举电容时增大了。
（3）
通过增大以增大的极限情况为，即用自举电阻提高的结果，使
只取绝于从管子基极看进去的电阻，与偏置电阻几乎无关。
【例2-6】试判断图示各电路属于何种组态的放大电路，并说明输出电压相对输入电压的相位关系。
（a）
（b）
（c） （d）
【相关知识】
共集－共射，共射－共集，共集－共基组合放大电路。
【解题思路】
根据信号流向分析各个晶体管放大电路的组态及输出电压与输入电压的相位关系。
【解题过程】
图（a）所示电路第一级是共集电极放大电路，输出电压与输入电压同相；第二级是共射极放大电路，输出电压与输入电压反相。因此，整个电路是共集－共射组合电路，输出电压与输入电压反相。
图（b）所示电路第一级是共射极放大电路，输出电压与输入电压反相；第二级是共基极放大电路，输出电压与输入电压同相。因此，整个电路是共射－共基组合电路，输出电压与输入电压反相。
图（c）所示电路第一级是共集电极放大电路，输出电压与输入电压同相；第二级是共基极放大电
路，输出电压与输入电压同相。因此整个电路是共集－共基组合电路，输出电压与输入电压同相。
图（d）所示电路由于T1管集电极具有恒流特性，因而T1管是T2管的有源负载，所以T2管组成了有源负载的共射放大器，输出电压与输入电压反相。
【例2-7】
晶体管组成的共集－共射、共射－共集、共射－共基等几种组合放大电路各有其独特的优点，请你选择合适的组合放大电路，以满足如下所述不同应用场合的需求。
（1）电压测量放大器的输入级电路。
（2）输出电压受负载变化影响小的放大电路。
（3）负载为0.2kΩ，要求电压增益大于60dB的放大电路。
（4）输入信号频率较高的放大电路。
【相关知识】
共集－共射，共射－共集，共射－共基组合放大电路。
【解题思路】
根据三种组合放大电路的特点，选择满足应用需求的组合放大电路。三种组合放大电路的特点如下：
（1）共集－共射组合放大电路，不仅具有共集电极电路输入电阻大的特点，而且具有共射电路电压放大倍数大的特点；
（2）共射－共集组合放大电路，不仅具有共射电路电压放大倍数大的特点，而且具有共集电极电路输出电阻小的特点；
（3）共射－共基组合放大电路，共基极电路本身就有较好的高频特性，同时将输入电阻很小的共基极电路接在共射极电路之后，减小了共射极电路的电压放大倍数，使共射极接法的管子集电结电容效应减小，改善了放大电路的频率特性。因此，共射－共基组合放大电路在高频电路中获得了广泛的应用。该组合电路的电压放大倍数近似等于一般共射电路的电压放大倍数。
【解题过程】
（1）电压测量放大器的输入级既要有较大的输入电阻，又要有一定的电压放大能力，应采用共集－共射组合放大电路。
（2）输出电压受负载变化影响小的放大电路应具有较小的输出电阻，也要有一定的电压放大能力，应采用共射－共集组合放大电路。
（3）负载为0.2kΩ，电压增益大于60dB的放大电路应采用电压放大倍数大、输出电阻小的共射－共集组合电路，最好在输入级再增加一级具有高输入电阻的共集电极电路。
（4）输入信号频率较高时，应采用频率特性好的共射－共基组合放大电路。
第3章
场效应管放大电路
本章的教学目标和要求：
要求学生了解JFET、MOSFET的结构特点，理解其工作原理；掌握JFET、MOSFET的特性曲线及其主要参数，掌握BJT、JFET、MOSFET三者之间的差别；掌握FET的偏置电路，工作点估算方法，掌握FET的小信号跨导模型，掌握FET的共源和共漏电路的分析和特点。
本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学方式）
§3－1
结型场效应管
§3－2
金属－氧化物－半导体场效应管
§3－3
场效应管放大电路
习题课
本章重点：
各种场效应管的外特性及参数，场效应管放大电路的偏置电路及特点。
本章难点：
场效应管的工作原理以及静态工作点的计算。
本章教学方式：课堂讲授
本章课时安排：8
本章的具体内容：
19、20节：
介绍结型场效应管的工作原理、结型场效应管的特性曲线以及主要参数。
重点：对结型场效应管的特性曲线的理解。
21、22、23节：
介绍MOS效应管的工作原理、MOS效应管的特性曲线以及主要参数。
重点：对MOS效应管的特性曲线的理解。
24、25、26节：
FET放大电路的分类，Q点设置方法，两种偏置方法的特点，以及用图解法、计算法对电路进行分析。FET的小信号模型，并用它对共源、共漏放大器分析；加一习题课讲解习题并对本章作一小结。
重点:强调分析方法的掌握，以及电路结构、分析过程与BJT放大器的对比。
【例3-1】在图示电路中，已知场效应管的；问在下列三种情况，管子分别工作在那个区？
（1）,
（2）,
（3）,
【相关知识】
场效应管的伏安特性。
【解题思路】
根据管子工作在不同区域的特点，判断管子的工作状态。
【解题过程】
(1)
因为
管子工作在截止区。
(2)
因为
管子工作在放大区。
(3)
因为
管子工作在可变电阻区。
【例3-2】
电路如图(a)示。其中，，,,场效应管的输出特性如图（b）
所示。试求电路的静态工作点、和之值。
图(a)
图(b)
【相关知识】
结型场效应管及其外特性，自给偏压电路，放大电路的直流通路、解析法、图解法。
【解题思路】
根据放大电路的直流通路，利用解析法或图解法可求得电路的静态工作点。
【解题过程】
由场效应管的输出特性可知管子的，
由式
及
得
与双极型晶体管放大电路类似，分析场效应管放大电路的静态工作点，也有两种方法，解析法和图解法
【另一种解法】
（1）在输出特性曲线上，根据输出回路直流负载线方程
作直流负载线MN，如图(d)所示。MN与不同
的输出特性曲线有不同的交点。Q点应该在MN上。
图(c)
图(d)
（2）由交点对应的、值在~坐标上作曲线，称为~控制特性，如图
(c)所示。
（3）在控制特性上，根据输入回路直流负载线方程
代入，可作出输入回路直流负载线。该负载线过原点，其斜率为，与控制特性曲线的
交点即为静态工作点。由此可得，
（4）根据，在输出回路直流负载线上可求得工作点，再由点可得
。
【例3-3】
两个场效应管的转移特性曲线分别如图
(a)、(b)所示，分别确定这两个场效应管的类型，并求其主要参数（开启电压或夹断电压，低频跨导）。测试时电流iD的参考方向为从漏极D到源极S。
(a)
(b)
【相关知识】
（1）场效应管的转移特性。
（2）场效应管的电参数。
【解题思路】
根据场效应管的转移特性确定其开启电压或夹断电压，及在某一工作点处的跨导。
【解题过程】
（a）图曲线所示的是P沟道增强型MOS管的转移特性曲线。其开启电压UGS（th）＝－2V，IDQ=
-1mA
在工作点（UGS＝－5V，
ID＝－2.25mA）处，跨导
（b）图曲线所示的是N沟道耗尽型MOSFET的转移特性曲线，其夹断电压，
在工作点（UGS＝－2V，
ID＝1mA）处，跨导
第4章
集成运算放大器
本章的教学目标和要求：
要求学生了解差分式放大低电路的基本概念，简单差分式放大电路的组成、工作原理，差分放大电路静态工作点与主要性能指标的计算；了解集成运放电路的组成及特点；了解集成运放的主要参数和性能指标；理解理想运放的概念，掌握理想运放的线性工作区的特点，运放在线性工作区的典型应用；掌握理想运放的非线性工作区的特点，运放在非线性工作区的典型应用。
本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学）
§4－1
集成运放概述
§4－2
集成运放中的基本单元电路
§4－3 通用集成运放
§4－4 运放的主要参数几简化低频等效电路
本章重点：
差分式放大电路的组成、工作原理，差分放大电路静态工作点与主要性能指标的计算；零点漂移现象；差动放大器对差模信号的放大作用和对共模信号的抑制作用；半电路分析方法。
电流源电路的结构和工作原理、特点；
直接耦合互补输出级电路的结构原理、特点，交越失真的概念；
本章难点：
对差模信号共模信号的理解，对任意信号单端输入、单端输出差动放大器的分析；多级放大器前后级之间的相互影响。
本章教学方式：课堂讲授
本章课时安排：6
本章习题：
P144
4.1、4.2、4.3、4.5、4.6、4.10、4.11、4.12、4.13、4.19、4.20。
本章的具体内容：
27、28、29节：
介绍集成电路运算放大器中的几种电流源形式；介绍引入直接耦合放大电路的产生零点漂移的原因，零点漂移的抑制方法；直接耦合放大电路的直流分析。任意信号的差模共模分解，典型差分放大器的结构，对共模差模信号的不同响应。
重点:
产生零点漂移的原因，零点漂移的抑制方法；典型差分放大器的原理。
30、31、32节：
差分放大器对差模信号的放大作用的详细分析，共模抑制比的概念。差放的四种典型接法，并对几种结构的交流特性做分析。简要介绍改进型差放的改进原理。
介绍集成电路运算放大器的内部结构、工作原理、主要参数和性能指标。
重点：共模抑制比，差放的四种典型接法和集成运放的工作原理。
【例4-1】三个两级放大电路如下图所示，已知图中所有晶体管的β均为100，rbe均为1
kΩ，所有电容均为10
μF，VCC均相同。
填空：
（1）填入共射放大电路、共基放大电路等电路名称。
图（a）的第一级为_________，第二级为_________；
图（b）的第一级为_________，第二级为_________；
图（c）的第一级为_________，第二级为_________。
（2）三个电路中输入电阻最大的电路是_________，最小的电路是_________；输出电阻最大的电路是_________，最小的电路是_________；电压放大倍数数值最大的电路是_________；低频特性最好的电路是_________；若能调节Q点，则最大不失真输出电压最大的电路是_________；输出电压与输入电压同相的电路是_________。
【相关知识】
晶体管放大电路三种接法的性能特点，多级放大电路不同耦合方式及其特点，多级放大电路动态参数与组成它的各级电路的关系。
【解题思路】
（1）通过信号的流通方向，观察输入信号作用于晶体管和场效应管的哪一极以及从哪一极输出的信号作用于负载，判断多级放大电路中各级电路属于哪种基本放大电路。
（2）根据各种晶体管基本放大电路的参数特点，以及单级放大电路连接成多级后相互间参数的影响，分析各多级放大电路参数的特点。
【解题过程】
（1）在电路（a）中，T1为第一级的放大管，信号作用于其发射极，又从集电极输出，作用于负载（即第二级电路），故第一级是共基放大电路；T2和T3组成的复合管为第二级的放大管，第一级的输出信号作用于T2的基极，又从复合管的发射极输出，故第二级是共集放大电路。
在电路（b）中，T1和T2为第一级的放大管，构成差分放大电路，信号作用于T1和T2的基极，又从T2的集电极输出，作用于负载（即第二级电路），是双端输入单端输出形式，故第一级是（共射）差分放大电路；T3为第二级的放大管，第一级的输出信号作用于T3的基极，又从其发射极输出，故第二级是共集放大电路。
在电路（c）中，第一级是典型的Q点稳定电路，信号作用于T1的基极，又从集电极输出，作用于负载（即第二级电路），故为共射放大电路；T2为第二级的放大管，第一级的输出信号作用于T
2的基极，又从其集电极输出，故第二级是共射放大电路。
应当特别指出，电路（c）中T3和三个电阻（8.2
kΩ、1.8
kΩ、1
kΩ）组成的电路构成电流源，等效成T2的集电极负载，理想情况下等效电阻趋于无穷大。电流源的特征是其输入回路没有动态信号的作用。要特别注意电路（c）的第二级电路与互补输出级的区别。
（2）比较三个电路的输入回路，电路（a）的输入级为共基电路，它的e−b间等效电阻为rbe/(1+β)，Ri小于rbe/(1+β)；电路（b）的输入级为差分电路，Ri大于2rbe；电路（c）输入级为共射电路，Ri是rbe与10
kΩ、3.3
kΩ电阻并联，Ri不可能小于rbe/(1+β)；因此，输入电阻最小的电路为（a），最大的电路为（b）。
电路（c）的输出端接T2和T3的集电极，对于具有理想输出特性的晶体管，它们对“地”看进去的等效电阻均为无穷大，故电路（c）的输出电阻最大。比较电路（a）和电路（b），虽然它们的输出级均为射极输出器，但前者的信号源内阻为3.3
kΩ，后者的信号源内阻为10
kΩ；且由于前者采用复合管作放大管，从射极回路看进去的等效电阻表达式中有1/(1+β)2，而后者从射极回路看进去的等效电阻表达式中仅为有1/(1+β)，故电路（a）的输出电阻最小。
由于电路（c）采用两级共射放大电路，且第二级的电压放大倍数数值趋于无穷大，而电路（a）和（b）均只有第一级有电压放大作用，故电压放大倍数数值最大的电路是（c）。
由于只有电路（b）采用直接耦合方式，故其低频特性最好。
由于只有电路（b）采用±VCC两路电源供电，若Q点可调节，则其最大不失真输出电压的峰值可接近VCC，故最大不失真输出电压最大的电路是（b）。
由于共射电路的输出电压与输入电压反相，共集和共基电路的输出电压与输入电压同相，可以逐级判断相位关系，从而得出各电路输出电压与输入电压的相位关系。电路（a）和（b）中两级电路的输出电压与输入电压均同相，故两个电路的输出电压与输入电压均同相。电路（c）中两级电路的输出电压与输入电压均反相，故整个电路的输出电压与输入电压也同相。
综上所述，答案为（1）共基放大电路，共集放大电路；差分放大电路，共集放大电路；共射放大电路，共射放大电路；（2）（b），（a）；（c），（a）；（c）；（b）；（b）；（a），（b），（c）。
【例4-2】电路如图所示。已知，，，，，。时，。
（1）试说明和、和、以及分别组成什么电路？
（2）若要求上电压的极性为上正下负，则输入电压的极性如何？
（3）写出差模电压放大倍数的表达式，并求其值。
【相关知识】
（1）差分放大电路。
（2）多级放大电路。
（3）电流源电路。
【解题过程】
根据差分放大电路、多级放大电路的分析方法分析电路。
【解题过程】
（1）、管组成恒流源电路，作和管的漏极有源电阻，、管组成差分放大电路，并且恒流源作源极有源电阻。管组成共射极放大电路，并起到电平转化作用，使整个放大
电路能达到零输入时零输出。管组成射极输出器，降低电路的输出电阻，提高带载能力，这
里恒流源作为管的射极有源电阻。
（2）为了获得题目所要求的输出电压的极性，则必须使基极电压极性为正，基极电压极性为负，也就是管的栅极电压极性应为正，而管的栅极电压极性应为负。
（3）整个放大电路可分输入级（差分放大电路）、中间级（共射放大电路）和输出级（射极输出器）。
对于输入级（差分放大电路），由于恒流源作漏极负载电阻，使单端输出具有与双端输出相同的放大倍数。所以
式中，漏极负载电阻，而
为管的等效电阻。为管组成的共射放大电路的输入电阻。
由于恒流源的。所以：
管组成的共射放大电路的电压放大倍数
由于管组成的射极输出器的输入电阻，所以：
管组成的射极输出器的电压放大倍数
则总的差模电压放大倍数的表达式为
其值为
【例4-3】下图所示为简化的集成运放电路，输入级具有理想对称性。选择正确答案填入空内。
（1）该电路输入级采用了__________。
A．共集−共射接法
B.
共集−共基接法
C.
共射−共基接法
（2）输入级采用上述接法是为了__________。
A.
展宽频带
B.
增大输入电阻
C.
增大电流放大系数
（3）T5和T6作为T3和T4的有源负载是为了__________。
A.
增大输入电阻
B.
抑制温漂
C.
增大差模放大倍数
（4）该电路的中间级采用__________。
A.
共射电路
B.
共基电路
C.
共集电路
（5）中间级的放大管为__________。
A.
T7
B.
T8
C.
T7和T8组成的复合管
（6）该电路的输出级采用__________。
A.
共射电路
B.
共基电路
C.
互补输出级
（7）D1和D2的作用是为了消除输出级的__________。
A.
交越失真
B.
饱和失真
C.
截止失真
（8）输出电压uO与uI1的相位关系为__________。
A.
反相
B.
同相
C.
不可知
【相关知识】
集成运放电路（输入级，中间级，互补输出级），基本放大电路的接法及性能指标，有源负载，差模放大倍数，复合管。
【解题思路】
（1）用基本的读图方法对放大电路进行分块，分析出输入级、中间级和输出级电路。
（2）分析各级电路的基本接法及性能特点。
【解题过程】
（1）输入信号作用于T1和T2管的基极，并从它们的发射极输出分别作用于T3和T4管的发射极，又从T3和T4管的集电极输出作用于第二级，故为共集−共基接法。
（2）上述接法可以展宽频带。
为什么不是增大输入电阻呢？因为共基接法的输入电阻很小，即T1和T2管等效的发射极电阻很小，所以输入电阻的增大很受限。因为共基接法不放大电流，所以不能增大电流放大系数。
（3）T5和T6作为T3和T4的有源负载是为了增大差模放大倍数。利用镜像电流源作有源负载，可使单端输出差分放大电路的差模放大倍数增大到近似等于双端输出时的差模放大倍数。
（4）为了完成“主放大器”的功能，中间级采用共射放大电路。
（5）由于第一级的输出信号作用于T7的基极以及T7和T8的连接方式，说明T7和T8组成的复合管为中间级的放大管。
（6）T9和T10的基极相连作为输入端，发射极相连作为输出端，故输出级为互补输出级。
（7）D1和D2的作用是为了消除输出级的交越失真。
（8）若在输入端uI1加“＋”、uI2加“－”的差模信号，则T2的共集接法使其发射极（即T4的发射极）电位为“－”，T4的共基接法使其集电极（即T7的基极）电位也为“－”；以T7、T8构成的复合管为放大管的共射放大电路输出与输入反相，它们的集电极电位为“＋”；互补输出级的输出与输入同相，输出电压为“＋”；故uI1一端为同相输入端，uI2一端为反相输入端。
综上所述，答案为（1）B，（2）A，（3）C，（4）A，（5）C，（6）C，（7）A，（8）B。
第5章
反馈和负反馈放大电路
本章的教学目标和要求：
要求学生理解反馈的基本概念，掌握四种反馈类型；掌握实际反馈放大器的类型和极性的判断；掌握负反馈对放大电路的影响；掌握在深度负反馈条件下的计算；了解负反馈放大器的稳定性。
本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学）
§5－1
反馈的基本概念及类型
§5－2
负反馈对放大电路性能的影响
§5－3 负反馈放大电路的分析及近似计算
§5－4 负反馈放大电路的自激振荡几消除
本章重点：
反馈的基本概念；反馈类型的判断；负反馈对放大器性能的影响；在深度负反馈条件下放大器增益的估算。
本章难点：
反馈的基本概念；反馈类型的判断；自给振荡条件及消除振荡的措施
本章主要的切入点：为改善放大器的性能，引入负反馈的概念，通过方块图理解负反馈放大器的组成；通过方框图理解负反馈放大器的四种组态；定性理解负反馈对放大器的性能的理解；根据深度负反馈条件，估算放大器的增益。
本章教学方式：课堂讲授
本章课时安排：12
本章习题：
P183
5.3、5.4、5.5、5.8、5.9、5.10、5.11、5.13。
本章的具体内容：
33、34、35、36节：
反馈的基本概念，反馈放大器的组成，工作原理，反馈的判断（有无、正负、交流直流），结合对运放和分离元件放大器反馈电路的分析介绍。
四种基本反馈方式的划分，典型结构的分析，结合例题判断反馈组态。
重点:
反馈的基本概念，反馈组态判断。
37、38、39、40、41节：
反馈的引入对放大电路性能的影响，增益带宽积，负反馈引入的原则；
负反馈放大器的结构，特点，一般表达式的分析和推导。
在深度负反馈条件，在深度负反馈条件下负反馈放大器的性能分析，例题2个；
四种基本反馈在深度负反馈条件下放大器不同增益的表达式；
重点:
反馈的引入对放大电路性能的影响，负反馈引入的原则；一般表达式的分析和理解。
42、43、44节：
负反馈放大器的稳定性分析：负反馈放大器自激振荡产生的原因和条件，负反馈放大器的稳定性的定性分析和判断，负反馈放大器自激振荡的消除方法。
重点:
负反馈放大器自激振荡产生的原因和条件，负反馈放大器的稳定性的判断，负反馈放大器自激振荡的消除方法。
【例5-1】在括号内填入“√”或“×”，表明下列说法是否正确。
（1）若从放大电路的输出回路有通路引回其输入回路，则说明电路引入了反馈。
（2）若放大电路的放大倍数为“＋”，则引入的反馈一定是正反馈，若放大电路的放大倍数为“−”，则引入的反馈一定是负反馈。
（3）直接耦合放大电路引入的反馈为直流反馈，阻容耦合放大电路引入的反馈为交流反馈。
（4）既然电压负反馈可以稳定输出电压，即负载上的电压，那么它也就稳定了负载电流。
（5）放大电路的净输入电压等于输入电压与反馈电压之差，说明电路引入了串联负反馈；净输入电流等于输入电流与反馈电流之差，说明电路引入了并联负反馈。
（6）将负反馈放大电路的反馈断开，就得到电路方框图中的基本放大电路。
（7）反馈网络是由影响反馈系数的所有的元件组成的网络。
（8）阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多，引入负反馈后，越容易产生低频振荡。
【相关知识】
反馈的有关概念，包括什么是反馈、直流反馈和交流反馈、电压负反馈和电流负反馈、串联负反馈和并联负反馈、负反馈放大电路的方框图、放大电路的稳定性
【解题思路】
正确理解反馈的相关概念，根据这些概念判断各题的正误。
【解题过程】
（1）通常，称将输出量引回并影响净输入量的电流通路为反馈通路。反馈是指输出量通过一定的方式“回授”，影响净输入量。因而只要输出回路与输入回路之间有反馈通路，就说明电路引入了反馈，而反馈通路不一定将放大电路的输出端和输入端相连接。例如，在下图所示反馈放大电路中，R2构成反馈通路，但它并没有把输出端和输入端连接起来。故本题说法正确。
（2）正、负反馈决定于反馈的结果是使放大电路的净输入量或输出量的变化增大了还是减小了，若增大则为正反馈，否则为负反馈；与放大电路放大倍数的极性无关。换言之，无论放大倍数的符号是“＋”还是“−”，放大电路均可引入正反馈，也可引入负反馈。故本题说法错误。
（3）直流反馈是放大电路直流通路中的反馈，交流反馈是放大电路交流通路中的反馈，与放大电路的耦合方式无直接关系。本题说法错误。
（4）电压负反馈稳定输出电压，是指在输出端负载变化时输出电压变化很小，因而若负载变化则其电流会随之变化。故本题说法错误。
（5）根据串联负反馈和并联负反馈的定义，本题说法正确。
（6）本题说法错误。负反馈放大电路方框图中的基本放大电路需满足两个条件，一是断开反馈，二是考虑反馈网络对放大电路的负载效应。虽然本课程并不要求利用方框图求解负反馈放大电路，但是应正确理解方框图的组成。
（7）反馈网络包含所有影响反馈系数的元件组成反馈网络。例如，在上图所示电路中，反馈网络由R1、R2和R4组成，而不仅仅是R2。故本题说法正确。
（8）在低频段，阻容耦合负反馈放大电路由于耦合电容、旁路电容的存在而产生附加相移，若满足了自激振荡的条件，则产生低频振荡。根据自激振荡的相位条件，在放大电路中有三个或三个以上耦合电容、旁路电容，引入负反馈后就有可能产生低频振荡，而且电容数量越多越容易产生自激振荡。故本题说法正确。
综上所述，答案为：（1）√，（2）×，（3）×，（4）×，（5）√，（6）×，（7）√，（8）√
【例5-2】
电路如图所示，图中耦合电容器和射极旁路电容器的容量足够大，在中频范围内，它们的容抗近似为零。试判断电路中反馈的极性和类型（说明各电路中的反馈是正、负、直流、交流、电压、电流、串联、并联反馈）。
【相关知识】
反馈放大电路。
【解题思路】
根据反馈的判断方法判断电路中反馈的极性和类型。
【解题过程】
图示放大电路输出与输入之间没有反馈，第一级也没有反馈，第二级放大电路有两条反馈支路。一条反馈支路是，另一条反馈支路是和串联支路。支路有旁路电容，所以它是本级直流反馈，可以稳定第二级电路的静态工作点。和串联支路接在第二级放大电路的输出（集电极）和输入之间（
基极），由于的“隔直”作用，该反馈是交流反馈。
和串联支路交流反馈极性的判断：
当给第二级放大电路加上对地极性为♁的信号时，输出电压极性为㊀，由于电容对交流信号可认为短路，所以反馈信号极性也为㊀，因而反馈信号削弱输入信号的作用，该反馈为负反馈。判断过程如图所示。
负反馈组态的判断：
若令输出电压信号等于零，从输出端返送到输入电路的信号等于零，即反馈信号与输出电压信号成正比，那么该反馈是电压反馈；反馈信号与输入信号以电流的形式在基极叠加，所以它是并联反馈。
总结上述判别可知，图示电路中和串联支路构成交流电压并联负反馈。
【例5-3】试判断图示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈，是直流反馈还是交流反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
【相关知识】
分立元件放大电路（双极型管放大电路和单极型管放大电路）各种接法的极性判断，反馈的判断方法，包括判断是否引入了反馈、判断反馈的正负、判断直流反馈和交流反馈、判断交流负反馈的四种组态。
【解题思路】
（1）根据反馈的定义，判断电路中是否存在反馈通路，从而判断是否引入了反馈。
（2）若引入了反馈，利用瞬时极性法判断反馈的正负。
（3）根据直流反馈和交流反馈的定义，判断引入的反馈属于哪种反馈。
（4）根据交流反馈四种组态的判断方法，判断引入的反馈属于哪种组态。
【解题过程】
在图（a）电路中，Rf将输出回路与输入回路连接起来，故电路引入了反馈；且反馈既存在于直流通路又存在于交流通路，故电路引入了直流反馈和交流反馈。利用瞬时极性法，在规定输入电压瞬时极性时，可得到放大管基极、集电极电位的瞬时极性以及输入电流、反馈电流的方向，如图（e）所示。晶体管的基极电流等于输入电流与反馈电流之差，故电路引入了负反馈，且为并联负反馈。当输出电压为零（即输出端短路）时，Rf将并联在T的b−e之间，如图（e）中虚线所示；此时尽管Rf中有电流，但这个电流是uI作用的结果，输出电压作用所得的反馈电流为零，故电路引入了电压负反馈。综上所述，电路引入了直流负反馈和交流电压并联负反馈。
在图（b）电路中，R1将输出回路与输入回路连接起来，故电路引入了反馈；且反馈既存在于直流通路又存在于交流通路，故电路引入了直流反馈和交流反馈。利用瞬时极性法，在规定输入电压瞬时极性时，可得到放大管各极电位的瞬时极性以及输入电流、反馈电流方向，如图（f）所示。由于反馈减小了T1管的射极电流，故电路引入了并联负反馈。令输出电压为零，由于T2管的集电极电流（为输出电流）仅受控于它的基极电流，且R1、R2对其分流关系没变，反馈电流依然存在，故电路引入了电流负反馈。综上所述，该电路引入了直流负反馈和交流电流并联负反馈。
在图（c）电路中，R4在直流通路和交流通路中均将输出回路与输入回路连接起来，故电路引入了直流反馈和交流反馈。按u
I的假设方向，可得电路中各点的瞬时极性，如图（g）所示。输出电压uO作用于R4、R1，在R1上产生的电压就是反馈电压uF，它使得差分管的净输入电压减小，故电路引入了串联负反馈。由于uF取自于uO，电路引入了电压负反馈。综上所述，电路引入了直流负反馈和交流电压串联负反馈。
根据上述分析方法，图（d）电路的瞬时极性如图（h）所示。电路引入了直流负反馈和交流电流串联负反馈。
从图（c）和（d）电路可知，它们的输出电流均为输出级放大管的集电极电流，而不是负载电流。
【方法总结】
分立元件放大电路反馈的判断与集成运放负反馈放大电路相比有其特殊性。电路的净输入电压往往指输入级放大管输入回路所加的电压（如晶体管的b−e或e−b间的电压、场效应管的g−s或s−g间的电压），净输入电流往往指输入级放大管的基极电流或射极电流。在电流负反馈放大电路中，输出电流往往指输出级晶体管的集电极电流、发射极电流或场效应管的漏极电流、源极电流。
【常见错误】
在分立元件电流负反馈放大电路中，认为输出电流是负载RL上的电流。
【例5-4】某一负反馈放大电路的开环电压放大倍数，反馈系数。试问：
（1）闭环电压放大倍数为多少？
（2）如果发生20%的变化，则的相对变化为多少？
【相关知识】
（1）相对变化率
（2）闭环增益的一般表示式
【解题思路】
当已知的相对变化率来计算的相对变化率时，应根据的相对变化率的大小采用不同的方法。当的相对变化率较小时，可对求导推出与的关系式后再计算。当的相对变化率较大时，应通过计算出后再计算。
【解题过程】
（1）闭环电压放大倍数
（2）当变化20%，那么，
则的相对变化为
当变化-20%，那么
则的相对变化为
【常见错误】
本例中已有20%的变化，
的相对变化率较大，应通过计算出后再计算。
【例5-5】电路如图所示，试合理连线，引入合适组态的反馈，分别满足下列要求。
（1）减小放大电路从信号源索取的电流，并增强带负载能力；
（2）减小放大电路从信号源索取的电流，稳定输出电流。
【相关知识】
双极型管放大电路和单极型管放大电路各种接法的分析及其极性分析，反馈的基本概念，负反馈对放大电路性能的影响，放大电路中引入负反馈的一般原则。
【解题思路】
（1）分析图中两个放大电路的基本接法。
（2）设定两个放大电路输入端的极性为正，分别判断两个放大电路其它输入端和输出端的极性。
（3）根据要求引入合适的负反馈。
【解题过程】
图示电路的第一级为差分放大电路，输入电压uI对“地”为“＋”时差分管T1的集电极（即④）电位为“−”，T2的集电极（即⑤）电位为“＋”。第二级为共射放大电路，若T3管基极（即⑥）的瞬时极性为“＋”，则其集电极（即⑧）电位为“−”，发射极（即⑦）电位为“＋”；若反之，则⑧的电位为“＋”，⑦的电位为“−”。
（1）减小放大电路从信号源索取的电流，即增大输入电阻；增强带负载能力，即减小输出电阻；故应引入电压串联负反馈。
因为要引入电压负反馈，所以应从⑧引出反馈；因为要引入串联负反馈，以减小差分管的净输入电压，所以应将反馈引回到③，故而应把电阻Rf接在③、⑧之间。Rb2上获得的电压为反馈电压，极性应为上“＋”下“−”，即③的电位为“＋”。因而要求在输入电压对“地”为“＋”时⑧的电位为“＋”，由此可推导出⑥的电位为“−”，需将⑥接到④。
结论是，需将③接⑨、⑩接⑧、⑥接④。
（2）减小放大电路从信号源索取的电流，即增大输入电阻；稳定输出电流，即增大输出电阻；故应引入电流串联负反馈。
根据上述分析，Rf的一端应接在③上；由于需引入电流负反馈，Rf的另一端应接在⑦上。为了引入负反馈，要求⑦的电位为“＋”，由此可推导出⑥的电位为“＋”，需将⑥接到⑤。
结论是，需将③接⑨、⑩接⑦、⑥接⑤。
【方法总结】
（1）减小放大电路从信号源索取的电流，即增大输入电阻，应引入串联负反馈。
（2）增强带负载能力，即减小输出电阻，应引入电压负反馈；稳定输出电压，即减小输出电阻，应引入电压负反馈。
（3）稳定输出电流，即增大输出电阻，应引入电流负反馈。
【常见错误】
在引入反馈时只注意保证引入的反馈组态正确，但没有保证引入的反馈为负反馈。
第6、7章
信号的运算与处理电路
本章的教学目标和要求：
要求学生理解掌握理想运放的虚短与虚断的特点，熟练掌握比例、加法、减法、微分、积分等几种基本理想运算电路的工作原理及应用；掌握实际运放的误差分析；理解对数和反对数运算电路以及模拟乘法器的基本概念及应用，有源滤波器的基本概念及一阶、二阶有源滤波器电路分析，单门限、双门限电压比较器电路分析。
本章的总体教学内容：（采用多媒体教学）
§6－1
基本运算电路
§6－2
对数和反对数运算电路
§6－3
模拟乘法器及其应用
§6－4
集成运放使用中的几个问题
§7－1
电子系统概述
§7－2
信号检测系统中的放大电路
§7－3
有源滤波电路
§7－4
电压比较器
习题课
本章重点：
理想运放线性应用的规律分析、基本运算电路分析、模拟乘法器的基本概念及应用、有源滤波器、电压比较器的基本概念、双门限电压比较器电路分析。
本章难点：
正确判断运放的工作区，并灵活运用所在区的特点分析电路的功能。
本章主要的切入点：
通过引入理想运放的概念，建立虚短与虚断的概念和零子模型电路；围绕理想运放的两个工作区各自的特点，分析比例、求和、，从而掌握运放应用电路的一般分析方法。
本章教学方式：课堂讲授
本章课时安排：8
本章习题：P203
P233
6.1、6.9、6.10、6.11、6.13、6.14、6.16、7.3、7.13、7.20、7.21、7.22。
45、46节：
运用虚短与虚断概念分析反相比例、同相比例、加法、减法、积分和微分运算电路的工作原理；对实际运算电路的误差进行分析。
重点：基本运算电路的工作原理。
47、48、49节：
运用虚短与虚断概念分析对数和反对数运算电路的工作原理。介绍模拟乘法器的工作原理及应用。
重点:
模拟乘法器的工作原理。
习题课：应用基本运算放大电路进行电路分析及计算。
50、51、52节：
滤波器的概念，分类，频带特性，对用运放构成的简单高通、低通滤波器电路进行分析。电压比较器的概念，分类，应用
重点:
有源高通、低通滤波器电路的分析；电压比较器的分析方法、原理及应用。
【例6-1】如图所示的理想运放电路，可输出对“地”对称的输出电压和。设，。
（1）试求/。
（2）若电源电压用15V，，电路能否正常工作？
【相关知识】
（1）运放特性。
（2）反相输入比例运算电路。
【解题思路】
分析各运放组成哪种单元电路，根据各单元电路输出与输入关系，推导出总的输出电压的关系式。
【解题过程】
（1）由图可知，运放A1和A2分别组成反相输入比例运算电路。故
（2）
若电源电压用15V，那么，运放的最大输出电压，当时，，。运放A1和A2的输出电压均小于电源电压，这说明两个运放都工作在线性区，故电路能正常工作。
【例6-2】电路如图所示，设运放均有理想的特性，写出输出电压与输入电压、的关系式。
【相关知识】
运放组成的运算电路。
【解题思路】
分析各运放组成哪种单元电路，根据各单元电路输出与输入关系，推导出总的输出电压的关系式。
【解题过程】
由图可知，运放A1、A2组成电压跟随器。
，
运放A4组成反相输入比例运算电路
运放A3组成差分比例运算电路
运放A3组成差分比例运算电路
以上各式联立求解得：
【例6-3】理想运放电路如图所示，试求输出电压与输入电压的关系式。
【相关知识】
加法器、减法器。
【解题思路】
由图可知，本电路为多输入的减法运算电路，利用叠加原理求解比较方便。
【解题过程】
当时
当时
利用叠加原理可求得上式中，运放同相输入端电压
于是得输出电压
【例7-1】现有有源滤波电路如下：
A、高通滤波器
B、低通滤波器
C、带通滤波器
D、带阻滤波器
选择合适答案填入空内。
（1）为避免50Hz电网电压的干扰进入放大器，应选用。
（2）已知输入信号的频率为1～2kHz，为了防止干扰信号的混入，应选用。
（3）为获得输入电压中的低频信号，应选用。
（4）为获得输入电压中的低频信号，应选用。
（5）输入信号频率趋于零时输出电压幅值趋于零的电路为。
（6）输入信号频率趋于无穷大时输出电压幅值趋于零的电路为。
（7）输入信号频率趋于零和无穷大时输出电压幅值趋于零的电路为。
（8）输入信号频率趋于零和无穷大时电压放大倍数为通带放大倍数的电路为。
【相关知识】
四种有源滤波电路的基本特性及其用途。
【解题思路】
根据四种有源滤波电路的基本特性及其用途来选择填入。
【解题过程】
根据表7.1.3可知
答案为（1）D，（2）C，（3）B，（4）A，（5）A、C，（6）B、C，（7）C，（8）D。
【例7-2】已知由理想运放组成的三个电路的电压传输特性及它们的输入电压uI的波形如图所示。
（1）分别说明三个电路的名称；
（2）画出uO1～uO3的波形。
【相关知识】
单限比较器、滞回比较器和窗口比较器电压传输特性的特征。
【解题思路】
（1）根据电压传输特性判断所对应的电压比较器的类型。
（2）电压传输特性及电压比较器的类型画出输出电压的波形。
【解题过程】
（1）图（a）说明电路只有一个阈值电压UT（=2
V），且uI＜UT时uO1
=
UOL
=-0.7
V，uI＞UT时uO1
=UOH=6
V；故该电路为单限比较器。
图（b）所示电压传输特性的两个阈值电压UT1=2
V、UT2=4
V，有回差。uI＜UT1时uO2=
UOH
=+6
V，
uI＞UT2时uO2=
UOL
=-6
V,
UT1＜uI＜UT2时uO决定于uI从哪儿变化而来；说明电路为滞回比较器。
图（c）所示电压传输特性的两个阈值电压UT1=1
V、UT2=3
V，由于uI＜UT1和uI＞UT2时uO3=
UOL=-6
V，UT1＜uI＜UT2时uO1=
UOH
=+6
V，故该电路为窗口比较器。
答案是具有如图（a）、（b）、（c）所示电压传输特性的三个电路分别为单限比较器、滞回比较器和窗口比较器。
（2）根据题目给出的电压传输特性和上述分析，可画出uO1～uO3的波形，如图(e)所示。
应当特别提醒的是，在uI＜4
V之前的任何变化，滞回比较器的输出电压uO2
都保持不变，且在uI=4
V时uO2从高电平跃变为低电平，直至uI=2
V时uO2才从低电平跃变为高电平。
【方法总结】
根据滞回比较器电压传输特性画输出电压波形时，当输入电压单方向变化（即从小逐渐变大，或从大逐渐变小）经过两个阈值时，输出电压只跳变一次。例如本题中，当uI从小逐渐变大时，只有经过阈值电压UT2=4
V时输出电压才跳变；而当uI从大逐渐变小时，只有经过阈值电压UT1=2
V时输出电压才跳变。
【常见错误】
认为只要uI变化经过阈值电压UT1=2
V或UT2=4
V时输出电压就跳变。
图(e)
第8章
信号发生器
本章的教学目标和要求：
要求学生理解掌握正弦波信号产生电路的基本概念，RC串联、LC并联正弦信号产生电路的组成、振荡条件判断、振荡频率计算；掌握理想运放非线性应用的分析规律，方波产生电路组成及工作原理。
本章的总体教学内容：（采用多媒体教学）
§8－1
正弦波信号发生器
§8－2
非正弦波信号发生器
本章重点：
正弦波振荡电路的振荡条件及比较器的基本原理。
本章难点：
振荡条件的判别
本章教学方式：课堂讲授
本章课时安排：4
本章习题：
P259
8.1、8.2、9.2.3、8.4、8.5、8.7、8.8、8.9、8.10、8.12
53、54节：
介绍正弦波发生器的工作原理，组成结构，产生正弦波振荡的条件；
重点:
正弦波发生器的工作原理。
55、56节：
典型的RC桥式电路的结构及其工作原理；电容三点式、电感三点式振荡电路的结构及工作原理，振荡条件的判别；石英晶体振荡电路的工作原来。
重点:
RC、LC振荡电路的工作原理。
方波、锯齿波产生电路的工作原理。
【例8-1】图(a)所示电路是没有画完整的正弦波振荡器。
（1）完成各节点的连接；
（2）选择电阻的阻值；
（3）计算电路的振荡频率；
（4）若用热敏电阻（的特性如图(b)所示）代替反馈电阻，当（有效值）多大时该电路出现稳定的正弦波振荡？此时输出电压有多大？
图(a)
图(b)
【相关知识】
RC正弦波振荡器。
【解题思路】
根据RC正弦波振荡器的组成和工作原理对题目分析、求解。
【解题过程】
（1）在本题图中，当时，RC串—并联选频网络的相移为零，为了满足相位条件，放大器的相移也应为零，所以结点应与相连接；为了减少非线性失真，放大电路引入负反馈，结点
应与相连接。
（2）为了满足电路自行起振的条件，由于正反馈网络（选频网络）的反馈系数等于1/3（时），所以电路放大倍数应大于等于3，即。故应选则大于的电阻。
（3）电路的振荡频率
（4）由图(b)可知，当，即当电路出现稳定的正弦波振荡时，，此时输出电压的有效值
【例8-2】试判断图(a)所示电路是否有可能产生振荡。若不可能产生振荡，请指出电路中的错误，画出一种正确的电路，写出电路振荡频率表达式。
【相关知识】
LC型正弦波振荡器。
【解题思路】
(1)
从相位平衡条件分析电路能否产生振荡。
(2)
LC电路的振荡频率，L、C分别为谐振电路的等效电感和电容。
【解题过程】
图（a）电路中的选频网络由电容C和电感L（变压器的等效电感）组成；晶体管T及其直流偏置电路构成基本放大电路；变压器副边电压反馈到晶体管的基极，构成闭环系统统；本电路利用晶体管的非线性特性稳幅。静态时，电容开路、电感短路，从电路结构来看，本电路可使晶体管工作在放大状态，若参数选择合理，可使本电路有合适的静态工作点。动态时，射极旁路电容和基极耦合电容短路，集电极的LC并联网络谐振，其等效阻抗呈阻性，构成共射极放大电路。利用瞬时极性法判断相位条件：首先断开反馈信号（变压器副边与晶体管基极之间），给晶体管基极接入对地极性为的输入信号，则集电极对地的输出信号极性为㊀，即变压器同名端极性为㊀，反馈信号对地极性也为㊀。反馈信号输入信号极性相反，不可能产生振荡。若要电路满足相位平衡条件，只要对调变压器副边绕组接线，使反馈信号对地极性为即可。改正后的电路如图（c）所示。本电路振荡频率的表达式为
图(c)
图
(d)
图（b）电路中的选频网络由电容C1、C2和电感L组成；晶体管T是放大元件，但直流偏置不合适；电容C1两端电压可作为反馈信号，但放大电路的输出信号（晶体管集电极信号）没有传递到选频网络。本电路不可能产生振荡。首先修改放大电路的直流偏置电路：为了设置合理的偏置电路，选频网络与晶体管的基极连接时要加隔直电容，晶体管的偏置电路有两种选择，一种是固定基极偏置电阻的共射电路，另一种是分压式偏置的共射电路。选用静态工作点比较稳定的电路（分压式偏置电路）比较合理。修改交流信号通路：把选频网络的接地点移到C1和C2之间，并把原电路图中的节点2连接到晶体管T的集电极。修改后的电路如图（d）所示。然后再判断相位条件：在图（d）电路中，断开反馈信号（选频网络与晶体管基极之间），给晶体管基极接入对地极性为的输入信号，集电极输出信号对地极性为㊀（共射放大电路），当LC选频网络发生并联谐振时，LC网络的等效阻抗呈阻性，反馈信号（电容C1两端电压）对地极性为。反馈信号与输入信号极性相同，表明，修改后的电路能满足相位平衡条件，电路有可能产生振荡。本电路振荡频率的表达式为
第9章
功率放大电路
本章的教学目标和要求：
要求学生了解功率放大电路的基本概念和特点；掌握乙类双电源互补对称功率放大电路的组成、工作原理及性能指标的计算；掌握甲乙类互补对称功率放大电路OCL和OTL的组成、工作原理及性能指标的计算。
本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学方式）
§9－1
功率放大电路的特点及分类
§9－2
互补推挽功率放大电路
本章重点：
乙类、甲乙类互补对称功率放大电路的输出功率和效率的计算。
本章难点：
功率放大电路的工作原理及计算分析。
本章教学方式：课堂讲授
本章课时安排：4
本章的具体内容：
57、58节：
介绍结型场效应管的工作原理、结型场效应管的特性曲线以及主要参数。
重点：对结型场效应管的特性曲线的理解。
59、60节：
介绍MOS效应管的工作原理、MOS效应管的特性曲线以及主要参数。
重点：对MOS效应管的特性曲线的理解。
FET放大电路的分类，Q点设置方法，两种偏置方法的特点，以及用图解法、计算法对电路进行分析。FET的小信号模型，并用它对共源、共漏放大器分析；加一习题课讲解习题并对本章作一小结。
重点:强调分析方法的掌握，以及电路结构、分析过程与BJT放大器的对比。
【例9-1】单电源互补功率放大电路如图所示。设功率管、的特性完全对称,
管子的饱和压降，发射结正向压降，，，，并且电容器和的容量足够大。
（1）静态时，A点的电位、电容器C两端压降和输入端信号中的直流分量分别为多大？
（2）动态时，若输出电压仍有交越失真，应该增大还是减小?
（3）试确定电路的最大输出功率
、能量转换效率，及此时需要的输入激励电流的值；
（4）如果二极管D开路，将会出现什么后果?
【相关知识】
甲乙类互补推挽功放电路的工作原理。
【解题思路】
（1）为了使单电源互补推挽功放电路输出信号正负两个半周的幅值对称，静态时，A点的电位应等于电源电压的一半，由此可推算电容器C两端压降和输入端信号中的直流分量的大小。
（2）分析产生交越失真的原因，讨论的作用。
（3）确定输出电压最大值，求解最大输出功率、能量转换效率及此时需要的输入激励电流的值。
（4）断开二极管，分析电路可能出现的状况。
【解题过程】
(1)
静态时，调整电阻、和，保证功率管和处于微导通状态，使A点电位等于电源电压的一半，即。此时耦合电容C被充电，电容C两端的电压；输入信号中的直流分量的大小，应保证输入信号接通后不影响放大电路的直流工作点，即。
(2)
电路中设置电位器和二极管D的目的是为功率管提供合适的静态偏置，从而减小互补推挽电路的交越失真。若接通交流信号后输出电压仍有交越失真，说明偏置电压不够大，适当增大电位器的值之后，交越失真将会减小。
（3）
功率管饱和时，输出电压的幅值达到最大值，则电路的最大输出功率
此功放电路的能量转换效率最大
当输出电压的幅值达最大值时，功率管基极电流的瞬时值应为
（4）当D开路时，原电路中由电位器和二极管D给功率管和提供微导通的作用消失。、、和的发射结及将构成直流通路，有可能使和管完全导通。若和的值较小时，将会出现，从而使功放管烧坏。
【例9-2】在图示的电路中，已知运放性能理想，其最大的输出电流、电压幅值分别为15mA和15V。设晶体管和的性能完全相同，=60，
。试问：
（1）该电路采用什么方法来减小交越失真?请简述理由。
（2）如负载分别为20、10时，其最大不失真输出功率分别为多大?
【相关知识】
（1）乙类互补推挽功放。
（2）运算放大器。
（3）电压并联负反馈。
【解题思路】
（1）推导晶体管和即将导通时，管子发射结两端电压与输入电压关系，并由此分析电路减小交越失真的措施。
（2）根据运放输出电流和输出电压的最大值，确定功放电路输出电流和输出电压的最大值。在不同负载条件下，分析电路最大不失真输出功率是受输出电流的限制还是受输出电压的限制，从而可求出其最大不失真输出功率。
【解题过程】
（1）当输入信号小到还不足以使晶体管和导通时，电路中还没有形成负反馈。此时由电路图可列出以下关系式
与
和死区电压的关系为
当时，和未导通；
当时，
和导通。
由于运放的
很大，即使非常小时，
或也会导通，与未加运放的乙类推挽功放电路相比，输入电压的不灵敏区减小了，从而减小了电路的交越失真。
（2）由图可知，功放电路最大的输出电流幅值为
最大的输出电压幅值为
当时，因为，那么，受输出电压的限制，电路的最大输出功率为
当时，因为，受输出电流的限制，电路的最大输出功率为
【例9-3】图示为三种功率放大电路。已知图中所有晶体管的电流放大系数、饱和管压降的数值等参数完全相同，导通时b-e间电压可忽略不计；电源电压VCC和负载电阻RL均相等。填空：
（1）分别将各电路的名称（OCL、OTL或BTL）填入空内，图（a）所示为_______电路，图（b）所示为_______电路，图（c）所示为_______电路。
（2）静态时，晶体管发射极电位uE为零的电路为有_______。
（3）在输入正弦波信号的正半周，图（a）中导通的晶体管是_______，图（b）中导通的晶体管是_______，图（c）中导通的晶体管是_______。
（4）负载电阻RL获得的最大输出功率最大的电路为_______。
（5）效率最低的电路为_______。
【相关知识】
常用功率放大电路（OCL、OTL或BTL）。
【解题思路】
（1）根据三种功率放大电路（OCL、OTL或BTL）的结构特点来选择相应的电路填空。
（2）功率放大电路采用双电源供电时，其晶体管发射极电位uE为零。
（3）根据三种功率放大电路（OCL、OTL或BTL）的基本工作原理来选择相应的晶体管填空。
（4）分析三种功率放大电路的最大不失真输出电压，从而选出输出功率最大的电路。
（5）根据三种功率放大电路的最大输出功率以及功放管消耗的能量大小来确定效率最低的电路。
【解题过程】
（1）答案为OTL、OCL、BTL。
（2）由于图（a）和（c）所示电路是单电源供电，为使电路的最大不失真输出电压最大，静态应设置晶体管发射极电位为VCC/2。因此，只有图（b）所示的OCL电路在静态时晶体管发射极电位为零。因此答案为OCL。
（3）根据电路的工作原理，图（a）和（b）所示电路中的两只管子在输入为正弦波信号时应交替导通，图（c）所示电路中的四只管子在输入为正弦波信号时应两对管子（T1和T4、T2和T3）交替导通。
因此答案为T1，T1，T1和T4。
（4）在三个电路中，哪个电路的最大不失真输出电压最大，哪个电路的负载电阻RL获得的最大输出功率就最大。三个电路最大不失真输出电压的峰值分别为
，，
（5）根据（3）、（4）中的分析可知，三个电路中只有BTL电路在正弦波信号的正、负半周均有两只功放管的消耗能量，损耗最大，故转换效率最低。因而答案为（c）。
第10章
直流稳压电源
本章的教学目标和要求：
要求学生掌握直流电源的组成，各部分的作用，了解稳压电源的发展趋势和典型的元件。
本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学）
§10－1 概述
§10－2 单相整流及电容滤波电路
§10－3 串联反馈型线性稳压电路
习题课，复习
本章重点：
直流电源的组成及各部分的作用；单相桥式整流电路、电容滤波、稳压管稳压的工作原理。
本章难点：
滤波电路的定量计算。
本章主要的切入点：
从前几章电子电路对直流电源的要求，简略说明直流电源的任务，进而说明直流电源的组成。
本章教学方式：课堂讲授
本章课时安排：4
本章习题：
P299
10.1、10.3、10.6、10.13、10.10、10.17
61、62节：
直流电源的组成框图，各个部分的作用，主要参数，对器件的选择的要求。介绍半波整流电路，分析典型的单相桥式整流电路。介绍滤波、稳压部分的典型结构。重点:
单相桥式整流电路的工作原理。
63、64节
典型稳压电源电路的工作原理：简介串联反馈式稳压电路和串联开关式稳压电路的工作原理；介绍常用的三端集成稳压器件78XX和79XX系列。
重点:
串联反馈式稳压电路的工作原理。
习题课，讲解本章节的重难点习题，传授解题技巧；对本课程做总结性回顾。
【例10-1】在某一具有电容滤波的桥式整流电路中，设交流电源的频率为1000HZ，整流二极管正向压降为0.7V，变压器的内阻为2。要求直流输出电流IO=100mA，输出直流电压UO=12V，试计算：
（1）估算变压器副边电压有效值U2。
（2）选择整流二极管的参数值。
（3）选择滤波电容器的电容值。
【相关知识】
电容滤波的桥式整流电路。
【解题思路】
（1）根据估算变压器副边电压有效值U2。
（2）根据电路中流过二极管的电流及二极管承受的最高反压电压选择整流二极管。
（3）根据及电容器的耐压选择滤波电容器。
【解题过程】
(1)
由可得
。
(2)
流过二极管的电流
二极管承受的反压为
选2CP33型二极管，其参数为URM＝25V，IDM＝500mA。
(3)
由，，可得
取，那么
选C＝22μF，耐压25V的电解电容。
【例10-2】串联型稳压电路如图所示。已知稳压管的稳定电压，负载。
(1)
标出运算放大器A的同相和反相输入端。
(2)
试求输出电压的调整范围。
(3)
为了使调整管的，试求输入电压的值。
【相关知识】
串联型稳压电路。
【解题思路】
(1)
运算放大器的同相和反相输入端的连接要保证电路引入电压负反馈。
(2)
根据确定输出电压的调整范围。
(3)
由，并考虑到电网电压有波动，确定输入电压的值。
【解题过程】
(1)
由于串联型稳压电路实际上是电压串联负反馈电路。为了实现负反馈，取样网络（反馈网络）应接到运放的反相输入端，基准电压应接到运放的同相输入端。所以，运放A的上端为反相输入端（–），下端为同相端（+）。
(2)
根据串联型稳压电路的稳压原理，由图可知
式中，为可变电阻滑动触头以下部分的电阻，。
当时，最小
当时，最大
因此，输出电压的可调范围为。
（3）由于
当时，为保证，输入电压
若考虑到电网电压有波动时，也能保证，那么，实际应用中，输入电压应取。
【常见的错误】
容易忽视电网电压有波动。
【例10-3】图中画出了两个用三端集成稳压器组成的电路，已知静态电流IQ=2mA。
（1）写出图（a）中电流IO的表达式，并算出其具体数值；
（2）写出图（b）中电压UO的表达式，并算出当R2=0.51k时的具体数值；
（3）说明这两个电路分别具有什么功能？
图(a)
图(b)
【相关知识】
三端集成稳压器。
【解题思路】
(4)
写出图(a)电路输出电流与稳压器输出电压的表达式。
(5)写出图(b)电路输出电压与稳压器输出电压的表达式。
(6)由表达式分析各电路的功能。
【解题过程】
（1）
关键词 交互设计 动态效果 动画规则 物理规律 交互体验
中图分类号：J218 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.01.024
在我们尚未清醒地认识到世界已然进步到一个前所未有的大数据时代之时，移动智能终端悄然遍布在我们的周遭。大数据开启了一次重大的时代转型。①转瞬间，诸如“云端”、“物联网”、“交互”等词汇越来越频繁地出现在人们的视野中。
放眼当今中国市场，风投最集中的公司类型是互联网电商，草根创业者最钟情的领域是APP开发，设计师转行最亲睐的行业是交互设计。这些风向标全部向大众表明交互设计至少在未来十年是最具活力的行业，越来越多的年轻设计师愿意参与其中，为人类过上更美好的生活贡献力量。
1 动画节奏规律的应用
1.1 时间与空间（Timing & Spacing）
图1
时间与空间是动画法则中最易懂却很难把控的一个规律，在特定的一段时间内运动多长的轨迹，运动轨迹是什么样的状态十分有讲究。如一个小球匀速运动、加速运动、减速运动带给用户的视觉体验是完全不一样的。按照现实生活的物理规律，加速运动给人以开始的心理暗示，减速运动给人以结束的心理暗示，如图1：
这是一张匀速运动的小球，一秒钟25帧每一间隔时间段内小球运动的空间距离是一样的，当然在物理学上这种运动轨迹只能出现在理想状态下的实验室中，日常生活中不会出现绝对的匀速运动，这也说明，如果在交互设计中如果简单地使用匀速运动势必会给用户造成不符合常规的陌生感，并由此产生不良的交互体验。
我们再看图2，渐出（减速运动）：
图2
图中2我们可以看出，相同的时间小球移动了相同的距离，而不同的是中间点（第13帧）的位置已经不在正中间，而是靠近终点一边，从运动轨迹上看，小球在做一个减速运动，也就是速度越来越慢，最终停止。这种运动状态符合我们现实生活中“逐渐停止”这样的运动规律。
相反的运动规律我们看图3，渐进（加速运动）：
图3中，小球速度越来越快，符合我们生活中由慢到快的加速运动，以表示物体从静止到开始运动的状态。
图3
三张图时间相同，移动距离相同，但由于运动节奏不同，带给人心里上产生的影响不同，所以在做交互动态效果的时候需要把握住不同的动效产生的心理影响差异，才能得到正确的效果，如做滑块效果，就需要考虑以上渐入渐出的时间节奏，以达到最符合用户心理的交互体验。
1.2 预备动作（Anticipation）与缓冲动作（Settle Cushion）
预备动作从用户的现实生活体验来说并不陌生，最熟悉的是体育竞赛裁判发令之前运动员做出的预备动作。在动画的课程中，为了学生快速理解，教师一般会将预备动作解释成与接下来的动作相反方向的动作。用户在这方面的经验也是非常“丰富”的，所以在交互设计中能适当添加一些预备动作会使动态效果更加丰满，趣味性更足，使用户产生亲切感。在页面的切换动画中可以充分应用预备动作的概念，如放大之间先做缩小的动画，配合渐进的时间节奏，就会做出符合现实生活中物力动力的有趣效果。缓冲动作指的是当一个物体对外界的刺激作反应之后会延续这个动作进行。也就是物体受刺激后还原的过程，缓冲也分顺向缓冲和逆向缓冲两种。②缓冲产生的时间差虽然只有不到一秒的时间，但已足够为人脑提供反映的长度，为理解APP页面及层级关系留有余地。很多年龄偏大的用户本身已适应不了智能终端所颠覆的阅读习惯，心理上排斥使用APP产品，如果在初次接触使用时，如果多一些缓冲动作，让他们理解软件的使用流程，会保留住这一部分难得的用户群，大大提升产品的客户端使用量。
1.3 跟随效果
美国芝加哥建筑派的领军人物路易斯・沙利文在 1907年总结设计原则时所说的一句名言“形式服从功能（form follows function）”至今仍被设计师奉为经典，交互设计可以万变，精髓却不离其中。跟随效果在目前的APP交互设计中出现不多，因为APP以功能为主，交互行为主要起到建立良好的用户体验的效果，所以一般的交互动态效果简洁短小，不会为了展示效果而去制作效果，充分发扬了包豪斯密斯・凡・德罗的设计理念：少即是多（Less is more.）。但在网页和交互游戏的设计中，跟随效果在特定的情况下可以为作品大大提分。
所谓跟随效果，最初在动画中指的是毛发、衣服等物体在角色无意识控制的情况下产生的自然飘动和动作延迟的物理现象。③在交互设计中，跟随效果可以使连续图标运动具有更丰富的细节，减轻图标运动带来的视觉疲劳感和界面互动的压抑感。
2 体积感与重量感的体现
2.1 体积感
任何物体的物理属性中都含有体积这一参数，计算机生成的平面图像中也有相应的面积，在交互设计中这些平面图像的面积通过动画产生了体积量，所以在程序模拟中设计师一定要充分利用图形的体积感充实交互体验。如安卓团队设计的著名的“侧边抽屉导航”，其中对图像体积的考虑已经相比之前的侧边栏导航和顶部Tab导航有了很大进步，设想我们需要设计一个含有许多页面和模块而且不能在同一屏幕内完全显示的应用，首先一定想到去设计一个底部或顶部的Tab导航。这样导航的体积将占据很大空间，视觉上也会产生碍眼的结果，所以安卓团队尝试把他们收到侧边栏里，并形象地赋予它名字为“侧边抽屉导航”，这就是设计师对体积优化考量的杰出案例。
2.2 重量感
重量是物体的基本属性，在交互设计中将无重量的图形通过计算机模拟使其产生重量可以带给用户真实感。试想在生活中同样高度落下的铅球、弹跳小球和气球的运动轨迹是完全不一样的，所以在移动终端一个普通红色圆形小球的运动状态完全可以凭借生活经验让用户产生不一样的印象，我们可以把小球设计成漂浮的气球也可以是充满活力和人性化性格的弹跳小球。
图4 Dots游戏界面
Dots是一款风格简洁，充满趣味的小游戏，正如它的名字和LOGO所展示的样子，整款游戏通过不同颜色小点的连接来得分过关（如图4）。游戏交互做得却是精悍到位，轻松愉悦的惯性动态效果贯穿于每一个小球的运动中，充分利用了物体重量感的特性让整款游戏从同类APP中脱颖而出。
3 动画规律在UI设计中起到的作用
UI的动态效果设计就是要摆脱APP“开袋即食”的粗犷设定，设计独特的动态效果，创造出引人入胜的交互体验。在确保UI设计风格的统一的前提下，表达出APP的鲜明个性，这就是动画所要完成的任务。
同时，动画规律还保证了那些约定俗成的交互规则，这样，就使得动画效果就具备了“可预期性”，用户不会有陌生或者不可预料的的感觉，如此一来，UI动效设计便有助于强化用户的交互经验的良好感觉，保证APP的用户使用忠诚度。
动画规律还可以通过交互体验起到安抚用户的作用，令他们轻松愉悦地享受整个交互过程。动画效果就应该如同导游一样，为用户指引方向，防止用户感到迷茫陌生，并尽最大可能减少额外的文字说明。
注释
① [英]维克托・迈尔，肯尼斯・库克耶.大数据时代.浙江人民出版社，2013.