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电子技术基础
(模拟部分)
Fundamental of Electronic Technology
CTGU
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1 绪论
Fundamental of Electronic Technology
CTGU
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课程慨述
电子学发展史
信号的传输与电子系统
放大电路的基本知识
学习方法与要求
内容
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课程慨述
《电子技术基础》课程(含模拟部分和数字部分)是电气信息类各专业的技术基础课程,是一门理论性与应用性都很强的课程。课程教学环节包括:理论课教学和实验教学。实践教学环节独立设课,主要有:电子工程实践、电工测量与实验技术、电子线路设计等。
本课程是研究各种半导体器件的性能、电路及其应用的学科。课程的任务是使学生获得电子技术的基本理论、基本知识和基本分析方法。培养学生分析、解决问题的能力和初步具备电子线路的设计、应用能力。学生可上课程网站下载资料和答疑。
课程平时成绩占40%(其中课外作业占20%、课堂作业及小测验占10%、课堂考勤占10%),期末考试成绩占60%(以闭卷考试为主,从课程试题库随机抽题)。
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电子学发展史
1750年,富兰克林指出:雷电与摩擦生电是一回事
1785年,库仑总结出电荷的力学定理
1800年,伏打创立了电位差理论
1820年,奥斯特发现导线通电磁针偏转
1831年,法拉第完成磁生电实验
1865年,麦克斯韦发表电磁理论公式
1888年,赫兹证明了电磁波的存在
1896年,马可尼发明电报,获1908年诺贝尔奖
1897年,汤姆荪发现电子,获1906年诺贝尔奖
1947年,萧克利、巴丁、布拉顿发明晶体管,获56年诺贝尔奖
1958年,基尔比发明集成电路,获2000年诺贝尔奖
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伏特出生于意大利科莫一个富有的天主教家庭里。伏特在青年时期就开始了电学实验,伏特十六岁时开始与一些著名的电学家通信,伏特对静电的了解至少可以和当时最好的电学家媲美。不久他就开始应用他的理论制造各种有独创性的仪器,1775年由于起电盘的发明,使伏特担任了科莫一些学校的物理教授。后来他被任命为帕维亚大学物理学教授,正是在那里他作出了他的划时代的发现。他当时还被选为法国科学院的通迅院士,不久又被选为伦敦皇家学会的外国会员。 伏特发现导电体可以分为两大类。第一类是金属,它们接触时会产生电势差;第二类是电解质,第二类导体互相接触时不会产生明显的电势差,第一类导体可依次排列起来,使其中第一种相对于后面的一种是正的,例如锌对铜是正的,在一个金属链中,一种金属和最后一种金属之间的电势差是一样的。 伏特把一些第一种导体和第二种导体连接得使每一个接触点上产生的电势差可以相加。他把这种装置称为"电堆",因为它是由浸在酸溶液中的锌板、铜板和布片重复许多层而构成的。他在《论不同导电物质接触产生的电》中介绍了他的发明。电堆能产生连续的电流,它的强度的数量级比从静电起电机能得到的电流大,由此开始了一场真正的科学革命。
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法拉第1791年9月22日生在一个手工工人家庭,21岁时当上了戴维的助手。法拉第所研究的课题广泛多样,按编年顺序排列,有如下各方面:铁合金研究(1818-1824);氯和碳的化合物(1820);电磁转动(1821);气体液化(1823,1845);光学玻璃(1825-1831);苯的发明(1825);电磁感应现象(1831);不同来源的电的同一性(1832);电化学分解(1832年起);静电学,电介质(1835年起);气体放电(1835年);光、电和磁(1845年起);抗磁性(1845年起);“射线振动思想”(1846年起);重力和电(1849年起);时间和磁性(1857年起)
1821年他研究了奥斯特发现的电流的磁作用,作出了一项重大发现:磁作用的方向是与产生磁作用的电流的方向垂直的。法拉第还制成了一种电动机,证明了导线在恒定磁场内的转动。
法拉第坚信,电与磁的关系必须被推广,如果电流能产生磁场,磁场也一定能产生电流。法拉第为此冥思苦想了十年。他做了许多次实验结果都失败了。直到1831年年底,他才取得了巨大的突破,他发明最原始的发电机。奠定了现代电力工业的基础。。
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麦克斯韦1831年6月出生于英国爱丁堡, 14岁在中学时期就发表了第一篇科学论文《论卵形曲线的机械画法》,16岁进入爱丁堡大学学习物理,三年后,他转学到剑桥大学三一学院。在剑桥学习时,打下了扎实的数学基础,为他尔后把数学分析和实验研究紧密结合创造了条件。
麦克斯韦在总结前人工作的基础上,引入位移电流的概念,建立了一组微分方程。确定了电荷、电流(运动的电荷)、电场、磁场之间的普遍联系,麦克斯韦方程组表明,空间某处只要有变化的磁场就能激发出涡旋电场,而变化的电场又