西电的电路课有多少

紫竹先生

<p class="ql-block">79-83年在西电(西北电讯工程学院,现西安电子科技大学)上学,上过很多与电路相关的课程。</p><p class="ql-block">下述内容,是从豆包里搜的,但课程的名字是一样的,内容有一定差异。</p> <p class="ql-block">1.电路基础</p><p class="ql-block">这是一门电路分析的基础课,也是最早涉及专业课的一门课,学时120,分上下两学期,教材是李瀚荪主编的。上课的是电路基础部的一位女老师。</p><p class="ql-block">主要包括:</p><p class="ql-block">①电路基本概念与定律</p><p class="ql-block">- 主要介绍电路模型、电路变量,如电流、电压、功率等基本概念;欧姆定律、基尔霍夫电流定律(KCL)、基尔霍夫电压定律(KVL)等基本定律,这些是分析电路的基础.</p><p class="ql-block">②电阻电路分析</p><p class="ql-block">- 包括电阻的连接及等效变换、电源的连接及等效变换等内容,以及支路法、网孔法、节点法等电路分析方法,还有叠加定理、齐次定理、置换定理、戴维南定理、诺顿定理、最大功率传输定理等基本定理.</p><p class="ql-block">③动态电路分析</p><p class="ql-block">- 涵盖动态元件、动态电路的概念,正弦交流电的基本概念,一阶动态电路时域经典分析法、三要素法,电路定律的相量形式,阻抗与导纳,正弦稳态电路的相量分析法及功率等内容.</p><p class="ql-block">④互感与理想变压器</p><p class="ql-block">- 主要讲解耦合电感的相关知识,如耦合电感的伏安关系、连接及等效变换等,还涉及空芯变压器、理想变压器、全耦合变压器等内容.</p><p class="ql-block">⑤非正弦周期电流电路</p><p class="ql-block">- 包括非正弦周期电压、电流及其有效值,非正弦周期电流电路计算,非正弦周期电流电路的平均功率等知识点.</p><p class="ql-block">⑥二端口网络</p><p class="ql-block">- 介绍二端口网络的概念、方程与参数,以及二端口网络的联接等内容.</p><p class="ql-block">⑦含运算放大器电路分析</p><p class="ql-block">- 主要讲解运算放大器及其等效电路,以及含运算放大器电路的分析方法和简单运算电路等内容.</p> <p class="ql-block">2.低频电子线路</p><p class="ql-block">模拟电子一</p><p class="ql-block">这是模拟电路基础,难度系数大,学时110,分上下二个学期。印象中这门课至少有四位老师上过,其中两位是当吋的副系主任代老师和曾老师,而另一位是团总支女书记黄老师,裴老师上学期是这门课的助教,下学期也是主讲,后来成为通院的院长。足见系里当时对这门课的重视程度。</p><p class="ql-block">主要包括:</p><p class="ql-block">①半导体器件基础</p><p class="ql-block">- 讲解半导体物理基础知识,像本征半导体、杂质半导体。重点是二极管、三极管(BJT)和场效应管(FET)的工作原理、特性曲线和主要参数,它们是构成低频电子线路的基本器件。</p><p class="ql-block">②放大电路基础</p><p class="ql-block">- 涵盖共发射极、共集电极、共基极三种基本放大电路(BJT),以及共源极、共漏极、共栅极放大电路(FET)的电路组成、工作原理、静态和动态分析。分析方法包括估算分析法和小信号模型分析法,用于计算放大倍数、输入输出电阻等性能指标。</p><p class="ql-block">③多级放大电路</p><p class="ql-block">- 包括多级放大电路的耦合方式,如阻容耦合、直接耦合和变压器耦合。主要讲解多级放大电路的性能指标计算,还有零点漂移现象及其抑制方法。</p><p class="ql-block">④集成运算放大器</p><p class="ql-block">- 介绍集成运算放大器的基本组成、主要参数,理想运放的概念和虚短、虚断特性。还会涉及基本运算电路,如比例运算、加法运算、减法运算、积分运算和微分运算电路等。</p><p class="ql-block">⑤放大电路中的反馈</p><p class="ql-block">- 讲解反馈的基本概念,包括正反馈和负反馈的判断方法,以及串联反馈和并联反馈、电压反馈和电流反馈的判别。重点是负反馈对放大电路性能的影响,如降低放大倍数但提高稳定性、改变输入输出电阻等。</p><p class="ql-block">⑥功率放大电路</p><p class="ql-block">- 包括甲类、乙类和甲乙类功率放大电路的工作原理、电路结构和性能特点。还有功率管的选择、功率和效率的计算,以及交越失真的产生和解决方法。</p> <p class="ql-block">3.脉冲电路</p><p class="ql-block">模拟电子二</p><p class="ql-block">这是模拟和数字电路的基础,难度较大。这门课其实是数字电路的科学基础,开关电路原理。当时学时30,只讲到下面的稳态电路。上课的是一位男老师,姓啥已经不得了。但我印象中,当时这门课我特别感兴趣,尤其是微分电路、积分电路和脉冲信号响应(波形),而且也学得很好。</p><p class="ql-block">主要包括:</p><p class="ql-block">①脉冲电路基础</p><p class="ql-block">- 介绍电信号的波形,包括正弦波与非正弦波的对比,非正弦波的种类、分析方法以及处理方式,如基波与高次谐波、高次谐波产生的谐振、非正弦波的失真等,还会讲解脉冲波的相关知识,如脉冲波的定义、过渡现象与充放电特性.</p><p class="ql-block">②电路元件与脉冲响应</p><p class="ql-block">- 主要讲解微积分电路,包括微分电路和积分电路的工作原理及应用 。还会涉及二极管、晶体管等元件的静态特性、开关特性以及它们在脉冲电路中的响应.</p><p class="ql-block">③脉冲产生电路</p><p class="ql-block">- 多谐振荡器是重点内容之一,包括其分类、基本构成及各种类型的用途,如无稳态多谐振荡器、单稳态多谐振荡器、双稳态多谐振荡器的原理、振荡周期、脉冲宽度的设定等,还会介绍由集成电路构成的多谐振荡器,如与非门构成的多谐振荡器等.</p><p class="ql-block">- 讲解间歇振荡电路的原理和振荡频率,以及由运算放大器等构成的脉冲振荡电路、文氏电桥振荡电路等的工作原理.</p><p class="ql-block">④脉冲整形电路</p><p class="ql-block">- 施密特触发器的特点、工作原理及应用,如将正弦波或其他不规则波形变换成矩形波,还会介绍其电路组成及滞回特性等.</p><p class="ql-block">- 单稳态触发器的原理、脉冲宽度的设定方法及其应用,如产生固定脉宽的脉冲波,以及积分型和微分型单稳态触发器的特点等.</p><p class="ql-block">⑤脉冲放大电路</p><p class="ql-block">- 介绍脉冲放大电路的种类,如饱和型脉冲放大电路、不饱和型脉冲放大电路等,以及提高开关速度的方法等.</p><p class="ql-block">⑦特殊波形发生电路</p><p class="ql-block">- 包括锯齿波发生电路、米勒积分电路、自举电路、阶梯波发生电路等的工作原理及应用.</p><p class="ql-block">⑧脉冲调制与解调电路(未讲)</p><p class="ql-block">- 讲解脉冲调制的种类,如脉冲宽度调制(PWM)、脉冲位置调制(PPM)、脉冲频率调制(PFM)等,以及采样定理和各种脉冲调制电路的工作原理,还有脉冲解调电路的工作原理,如PWM解调电路、PPM解调电路等,此外还会涉及脉冲编码调制(PCM)的原理及应用.</p> <p class="ql-block">4.高频电子线路</p><p class="ql-block">模拟电子三,难度系数大,学时100,也分上下学期。这门课的主讲是刘季中老师,北京人,满口的北京口音,头已经全部谢顶了,十分幽默。忘了助教是谁了?</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">主要包抬:</p><p class="ql-block">①高频电路基础</p><p class="ql-block">- 介绍选频网络,包括LC并联谐振回路、串联谐振回路的特性,如谐振频率、品质因数等,以及阻抗特性与频率的关系.</p><p class="ql-block">- 讲解非线性电路分析基础,如幂级数分析法、时变电路分析法等,为后续高频电路中的非线性器件分析做准备.</p><p class="ql-block">②高频小信号放大器</p><p class="ql-block">- 讲述分散选频放大器和集中选频放大器的工作原理、性能指标,如增益、通频带、选择性等.</p><p class="ql-block">- 介绍晶体管高频等效电路,用于分析高频小信号放大器的性能.</p><p class="ql-block">③高频功率放大器</p><p class="ql-block">- 重点讲解丙类谐振功率放大器的工作原理、性能分析及实际电路,包括其效率高的特点及导通角等概念.</p><p class="ql-block">- 介绍宽带高频功率放大器和功率合成器的原理与应用.</p><p class="ql-block">④正弦波振荡器</p><p class="ql-block">- 阐述反馈型振荡器原理,包括起振条件、平衡条件和稳定条件等.</p><p class="ql-block">- 介绍LC正弦波振荡器、石英晶体振荡器、压控振荡器等的电路组成和工作特点.</p><p class="ql-block">⑤振幅调制、解调及混频</p><p class="ql-block">- 分析调幅信号的特性,介绍调幅信号的产生电路和解调电路,如二极管包络检波器等.</p><p class="ql-block">- 讲解变频电路的原理和应用,以及混频器的性能参数等.</p><p class="ql-block">⑥角度调制与解调</p><p class="ql-block">- 分析调角信号的特性,包括调频信号和调相信号.</p><p class="ql-block">- 介绍调频信号的产生电路和解调电路,如直接调频电路、间接调频电路、鉴频器等.</p><p class="ql-block">⑦反馈控制电路</p><p class="ql-block">- 概述反馈控制电路,包括自动增益控制电路、自动频率控制电路、锁相环路等的原理和应用.</p> <p class="ql-block">5.微波电子线路</p><p class="ql-block">模拟电子四,难度系数最大,学时80。</p><p class="ql-block">这门课记得是大四上学的,带课老师是微波技术系(六系)的一位老师,教材还是学校印刷厂自印的黄皮自编教材。因为是选修课,因此,上课人没那么多。</p><p class="ql-block">印象最深的课里讲到了大功率真空电子管发射机电路和行波管放大器,及微带线路和滤波器。下面豆包给的这个参考教材并没有这些内容,有点遗憾!</p><p class="ql-block">主要内容</p><p class="ql-block">①基础理论</p><p class="ql-block">- 学习微波技术基础理论,包括微波的基本概念、特点,如波长、频率范围等,以及微波传输线理论,像微带线、波导等传输线的特性阻抗、传播常数等.</p><p class="ql-block">- 讲解微波网络基础,如散射参数、阻抗矩阵等参数的定义、物理意义及相互转换关系,用于分析微波电路的性能.</p><p class="ql-block">②微波器件</p><p class="ql-block">- 介绍各种微波半导体器件,如肖特基势垒二极管、微波晶体管等的结构、工作原理、特性参数及等效电路等,还会涉及微波电真空器件等.</p><p class="ql-block">- 讲述变容二极管等特殊微波器件的特性及应用,如变容管的电容-电压特性、在频率调制与倍频等电路中的应用.</p><p class="ql-block">③微波电路功能模块</p><p class="ql-block">- 讲解微波振荡器的原理与设计,包括点频振荡器、频率合成器等,以及产生稳定微波信号的条件和方法.</p><p class="ql-block">- 介绍微波放大器的类型与设计,如低噪声放大器、功率放大器等的性能指标、稳定性分析及设计方法.</p><p class="ql-block">- 阐述微波混频器的工作原理、主要指标及电路实现,包括单端混频器、平衡混频器等,以及变频损耗、噪声系数等指标的计算与优化.</p><p class="ql-block">- 讲述微波倍频器的原理与电路,如变容管倍频器、阶跃管倍频器等的工作原理、倍频效率及电路设计要点.</p><p class="ql-block">- 介绍微波信号控制电路,如微波开关、电调衰减器、微波限幅器、微波移相器、微波滤波器等的原理与应用.</p><p class="ql-block">④微波电路分析与设计</p><p class="ql-block">- 讲解微波电路的分析方法,如等效电路法、散射参数分析法等,用于求解微波电路的输入输出特性、增益、损耗等性能指标.</p><p class="ql-block">- 介绍微波集成电路的设计与制作工艺,包括微带电路、共面波导电路等的设计方法、版图布局及制作流程,以及微波电路的计算机辅助设计与仿真工具的使用.</p><p class="ql-block">⑤微波系统应用</p><p class="ql-block">- 探讨微波电子线路在通信系统中的应用,如微波通信、卫星通信等系统中的发射机、接收机的微波电路设计与性能优化.</p><p class="ql-block">- 介绍微波电子线路在雷达系统中的应用,如雷达发射机、接收机中的微波功率放大器、混频器、滤波器等电路的设计与性能要求.</p><p class="ql-block">- 讲述微波电子线路在其他领域的应用,如微波遥感、电子对抗、射电天文、微波理疗等领域中的特殊微波电路与系统的设计与实现.</p> <p class="ql-block">6.数字逻辑设计</p><p class="ql-block">数字电子一,难度系数较大,学时70。</p><p class="ql-block">这门课是真正的数电基础课。上课老师是计算机系的,好象也姓刘?课讲得特别好。因为偏数学和逻辑分析,所以我学起来就特别轻松,也特别感兴趣。</p><p class="ql-block">主要包括</p><p class="ql-block">①基础理论</p><p class="ql-block">包括数字逻辑电路基本概念,如逻辑门电路、触发器、寄存器等的特性与分类;数制与编码,如二进制、十进制、十六进制的转换,ASCII码、BCD码等;逻辑代数基础,像基本逻辑运算、公式定理及逻辑函数的表示与化简方法.</p><p class="ql-block">②逻辑电路设计方法</p><p class="ql-block">- 组合逻辑电路设计:根据输入输出逻辑关系确定功能,通过真值表、卡诺图化简逻辑表达式,选择逻辑门设计电路结构,并进行功能验证.</p><p class="ql-block">- 时序逻辑电路设计:明确其由组合逻辑电路和存储电路组成,分为同步和异步时序逻辑电路。要建立状态方程、绘制状态转换表和状态图,选择合适的触发器等器件实现电路功能.</p><p class="ql-block">③硬件描述语言</p><p class="ql-block">学习 Verilog 或 VHDL 等硬件描述语言的基本语法、数据类型、赋值语句等,使用其进行逻辑电路的设计与仿真,通过综合工具生成目标硬件电路.</p><p class="ql-block">④可编程逻辑器件</p><p class="ql-block">介绍可编程逻辑器件的分类、基本结构与工作原理,以及常用的开发工具和设计流程,通过实践项目,如交通信号灯控制器、数字频率计等的设计,掌握其应用.</p><p class="ql-block">⑤数字系统设计</p><p class="ql-block">采用自上而下的设计方法,从系统级开始,逐步细化到各个模块和电路,包括系统规格说明、行为建模、结构建模、电路设计和版图绘制等步骤,最终实现如微处理器、存储器等复杂数字系统的设计.</p> <p class="ql-block">7.同步控制原理与锁相环</p><p class="ql-block">这门课是专业课里的选修课,但选的人特别多。毕业后同学见面,谈到当时上的课印象最深的,这门课与《信号与系统分析》可以并驾。</p><p class="ql-block">这门课的主讲是万心平老师,他是这门课出版教材的三个作者之一,被称为锁相环与同步技术的三杰。只是后来郑继禹教授和张厥盛教授都去支援桂电建设了。</p><p class="ql-block">主要包括:</p><p class="ql-block">①同步控制基础</p><p class="ql-block">- 介绍同步控制的基本概念,如同步的定义、为何需要同步控制等,让学生理解在电子系统中保持信号同步的重要性</p><p class="ql-block">- 讲解实现同步控制的常见方法和技术,如时钟同步、帧同步等,以及不同方法的特点和适用场景</p><p class="ql-block">②锁相环基础</p><p class="ql-block">- 讲述锁相环的基本概念与组成,包括相位检测器、环路滤波器、压控振荡器等各部分的作用及工作原理,以帮助学生建立起锁相环的整体架构认知</p><p class="ql-block">- 介绍锁相环的工作过程,如信号输入、相位比较、误差修正等步骤,使学生明白锁相环是如何通过反馈机制实现输出信号与输入信号的相位同步的。</p><p class="ql-block">③锁相环性能分析</p><p class="ql-block">- 讲解锁相环的主要性能指标,如捕获范围、锁定范围、相位噪声、锁定精度等,以及这些指标对锁相环性能的影响,让学生学会如何评估锁相环的性能优劣</p><p class="ql-block">- 分析影响锁相环性能的因素,如环路参数、器件特性、外部干扰等,并探讨如何通过合理选择参数和优化设计来提高锁相环的性能</p><p class="ql-block">④锁相环的应</p><p class="ql-block">- 介绍锁相环在通信系统中的应用,如载波同步、符号同步、时钟恢复、频率合成等,以及其对提高通信系统性能和可靠性的重要作用</p><p class="ql-block">- 讲述锁相环在其他领域的应用,如雷达系统中的信号处理、音频系统中的时钟同步、电力系统中的电网同步稳定等,以拓宽学生的知识面,了解锁相环的广泛应用价值</p><p class="ql-block">⑤同步控制与锁相环的实验</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">- 通过实验和案例分析,让学生亲身体验同步控制原理和锁相环的应用,如使用锁相环实现频率合成器的设计、时钟恢复电路的搭建等,以增强学生的实践能力和解决实际问题的能力</p><p class="ql-block">- 要求学生使用相关的电路设计软件和工具,如 Cadence、Altium Designer 等,进行同步控制电路和锁相环电路的设计与仿真,以培养学生的工程实践能力和创新思维。</p> <p class="ql-block">8.微波技术与天线</p><p class="ql-block">这门课也是我们专业的选修课,也是由微波系的老师主讲的,忘记是哪位了?</p><p class="ql-block">这门课我学得还是很好的。印象深刻的是当时讲的E型和魔丅转换器,天线方向图,八木天线和波纹喇叭抛物面天线以及天线辐射功率的计算。</p><p class="ql-block">这门课也是分上下两学期100学时。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">微波技术与天线课的主要内容包括以下方面:</p><p class="ql-block">①基础理论</p><p class="ql-block">- 电磁场理论基础:矢量分析、麦克斯韦方程和边界条件、电磁场的波动方程等,为后续学习微波技术和天线原理提供理论支撑.</p><p class="ql-block">- 传输线理论:长线概念、传输线方程及其解、输入阻抗、反射系数和驻波比等,帮助理解微波信号在传输线上的传输特性.</p><p class="ql-block">②微波传输与器件</p><p class="ql-block">- 规则波导和空腔谐振器:矩形波导、圆波导的场结构和传输特性,以及空腔谐振器的原理和应用等.</p><p class="ql-block">- 无源微波器件:介绍微波网络基础、匹配元件、连接元件、分路元件、定向耦合器等各类无源微波器件的原理和特性.</p><p class="ql-block">③天线原理与设计</p><p class="ql-block">- 电磁辐射理论基础:基本辐射单元的辐射特性、发射天线和接收天线的主要参数等,是理解天线工作原理的关键.</p><p class="ql-block">- 线天线:对称振子、离散元直线阵等线天线的辐射场、输入阻抗等性能参数,以及几种常见线天线的特点和应用.</p><p class="ql-block">- 面天线:口径面的辐射特性、抛物面天线、喇叭天线等面天线的原理、性能和设计方法.</p><p class="ql-block">④实践与应用</p><p class="ql-block">- 微波测量技术:学习微波信号源、扫频源的应用,以及微波信号频率、波长、幅值、驻波比等参数的测量方法.</p><p class="ql-block">- 微波技术的应用:了解微波技术在通信、雷达、遥感遥测等领域的应用,以及微波设备的组成和工作原理.</p> <p class="ql-block">9.模电实验</p><p class="ql-block">我们电路实验课,除了基本的晶体管,场效应管放大器实验外,还有模拟运放,高频振荡器,平衡正交调制器等。</p><p class="ql-block">印象最深的是我们分别有两次到学校的电子厂实习,自己组装调幅收音机和黑白电视机。</p><p class="ql-block">收音机记得是2个人一组,用一套器材,在实验老师的指导下完成,包括电路板焊接,安装调试。完成后,可以用很低的成本价买回来。我记得我当时买了。</p><p class="ql-block">电视机是黑白的,忘记了是哪个牌子的主芯片。我们四人一组用一套器材。电视机与收音机不同,它有一个很大的显象管,是易碎的。如果损坏了,就没有了,你这组的成绩就是0!</p><p class="ql-block">记得是在大三上的一个时间段或暑假进行的。装好的电视机可以用成本价买回。我们班当时至少有两个宿舍买了。这也成为我们后来能在宿舍楼道里看女排,男排,世界杯实况转播,和看《排球女将》、《加里森敢死队》、《从大西洋底来的人》电视连续剧的美事。</p> <p class="ql-block">10.数电实验</p><p class="ql-block">数电实验,开始是做一些基本的组合逻辑与、或、非电路的实验;后来做各类触发器、计数器的实验;最后的考试是制作一个时钟计时电路,用数码管显示时、分、秒。</p> <p class="ql-block">此外,还有信号与系统分析,数字信号处理,微机(单片机)原理与应用等也相关。这几门课后续再聊。</p> <p class="ql-block">你学过吗?</p>