最新第1章小信号放大器2小信号放大器汇总课件PPT.ppt 65页

'第1章小信号放大器2小信号放大器汇总 1.2高频小信号调谐放大器1、增益：2、通频带：3、选择性： 这些指标相互之间既有联系又有矛盾，例如增益和稳定性，通频带和选择性等。 yieyoeyreuceyfeubeCiegiegoeCoe三、混合π参数与Y参数的关系 1四、晶体管的高频参数 45123Rb1Rb2ReyLCbCeCB1B2VTLEc1.2.2高频小信号调谐放大器仿真Rb1Rb2ReEc32154B1B2CLyLVT输入回路输出回路晶体管由三部分组成输入回路：输入变压器次级绕组B1晶体管：T输出回路：LC并联谐振回路，输出变压器B2，负载YL 32154yieyoeyreuceyfeubeCyLL+u54-+u31-+u21-32154B1B2CLyLVT晶体管集、射回路与振荡回路之间采用抽头接入，接入系数： 32154yieyoeyreuceyfeubeCyLL二、放大器性能参数分析：ib+ube-iC+uce-YiiCyfeubeyoe+uce- yoeyfeubeyreuceyieYSyLYSyieyreuceyfeubeyoeCiSyfeubeyoeyreuceyieYSiC yLYSyieyreuceyfeubeyoeCiS+u54-+u31-+u21-+ube-iCyfeubeyoe+uce-故可得 yLYSyieyreuceyfeubeyoeCiSCp1yfeubegoyfeubeyoeYLyLyfeubeyoe+u54-+u31-+u31-p1yfeubep1yfeube+u31- p1yfeubeyLYSyieyreuceyfeubeyoeCiSCp1yfeubego+u31- 1B 1继续 go二、放大器性能参数分析：+u31- 功率增益go+u31- 三、多级单调谐放大器Au1Au2Aun 仿真(2)n级放大器的矩形系数 yieyreuceyfeubeyoeYSyL1.2.6高频调谐放大器的稳定性实际上yre≠0，即输出电压可以反馈到输入端，引起输入电流的变化，从而可能使放大器工作不稳定。如果这个反馈足够大，且在相位上满足正反馈条件，则会出现自激振荡现象。1.共发射极放大器的最大稳定增益u"beuce由于内反馈的存在，在放大器的输入端将产生一个反馈电压u"be，定义稳定系数S:S＝ube(jω)／u"be(jω)u"be(jω)=-yreuce/(YS+yie)=-yreuce/y1uce(jω)=-yfeube/(yL+yoe)=-yfeube/y2S＝ube(jω)／u"be(jω)=y1y2/yfeyre当S为正实数时，表明ube(jω)／u"be(jω)同相，满足自激振荡的相位条件。当|S|>1时，|ube(jω)|>|u"be(jω)|，不满足振幅条件，放大器不会自激；当|S|≤1时，放大器不稳定。为使放大器远离自激状态而稳定地工作，单级放大器通常选|S|＝5～10。 2.2.4高频调谐放大器的稳定性1.共发射极放大器的最大稳定增益当晶体管的工作频率远低于特征频率fT时:yfe≈|yfe|≈gm,yre≈jωCb"c，φre＝90o经推导得:当取S=1时，称为临界稳定，其电压增益称为临界稳定电压增益。实际中常取S=5，此时电压增益称为最大稳定增益。即为S越大，稳定性越高，而增益越小放大器的电压增益与稳定系数S的平方根成反比 2.提高放大器的稳定性的方法晶体管本身，减小其反向传输导纳yre的值。电路上设法消除晶体管的反向作用，常用中和法与失配法（1）中和法：通过在晶体管的输出端与输入端之间引入一个附加的外部反馈电路(中和电路)，来抵消晶体管内部参数yre的反馈作用。CNCL2L1VT2VT1ECCL1L2VT1VT2CNCb"ciNif用一个电容CN来抵消yre的虚部(反馈电容)的影响，就可达到中和的目的。固定的中和电容CN只能在某一个频率点起到完全中和的作用，对其它频率只能有部分中和作用。中和电路的效果很有限。！ （2）失配法失配法通过增大负载电导YL，进而增大总回路电导，使输出电路严重失配，失配法以牺牲增益来换取电路的稳定。用两只晶体管按共发一共基方式连接成一个复合管是经常采用的一种失配法。VT1VT2由于共基电路的输入导纳较大，当它和输出导纳较小的共发电路连接时，相当于增大共发电路的负载导纳而使之失配，从而使共发晶体管内部反馈减弱，稳定性大大提高。共发电路在负载导纳很大的情况下，虽然电压增益减小，但电流增益仍较大；而共基电路虽然电流增益接近1，但电压增益却较大。所以二者级联后，互相补偿，电压增益和电流增益都比较大，而且共发一共基电路的上限频率很高。仿真 人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。 网络课程的开发与制作网络课程功能设计与实现29 网络课程功能设计与实现网络课程的交互设计网络课程的监控设计网络课程的安全设计30 网络课程功能设计与实现网络课程的交互设计31 交互传统的教学过程中，交互是教师和学习者中的两个或多个人之间为了解决问题和解释观点等目的而进行持续不断的双向交流这种交互的行为是在共同的活动环境中，人们之间心理与行为的相互影响、依赖、作用和制约，是一种面对面的同步交流活动。传统教学中的交互其优势在于形式直观、生动、具有即时性，能够较好地实现教师与学习者或学习者之间的双向交流。但是，这种交互形式主要是一对一的交互，并且是在同一时间、同一空间内的交互，受到时间和地点的限制，这种局限性就影响了双向交流的效果。32 网络教学交互概述典型定义定义1学习中的交互是教学系统与学习者之间，包括相关信息交换在内的，实时的、动态的、相互的给予——提取过程定义2交互是两个或多个个体为解释和挑战观点而进行的持续的双向通信33 网络教学交互概述（续1）定义（续）定义3交互是两个或多个个体在学习环境中为完成学习任务或建立社会关系而进行的双向通信定义4社会互动是在共同的活动背景中，人们之间心理与行为的相互影响、依赖、作用和制约34 网络教学交互概述（续2）定义（续）上述的四种定义都是描述性定义定义1很好地解释了交互过程的特性；定义2着重说明交互的行为目的；定义3强调交互行为的社会性意义；定义4从对象的相互关系出发来阐述交互的本质。35 网络教学交互概述（续3）归纳定义：个体在网络环境下，为完成学习任务或建立社会关系而与系统或他人进行的双向通信过程。36 网络教学交互概述（续4）定义理解网络教学交互是一个双向的信息传送过程。这个过程可以理解为一个实体到另一个实体的传播循环。网络交互过程包含了两种产出，即内容学习和情感激发。内容学习是学习者通过大量相关信息的批判性分析，其意义结构获得扩展、调整和重组；情感激发是通过对媒体环境的满意程度和对交互对象的观点采择而引发的学习动机和态度的变化。37 网络教学交互概述（续5）特性延迟性延迟的产生是网络传输的必然结果优点是异步交互的基础。在解决一些结构不良的复杂问题时，需要用充足的时间来收集信息和深入思考，这时让交互在一定时间后完成是合理地选择。这在课堂交互中并不容易作到缺点文本的产生和接收速度均低于言语，即使是进行同步交互，信息接收的速度也会随着通道传输效率和用户操作效率而降低，这将不可避免地影响到对信息的加工、理解和反应。更重要的是，如果实际的信息感知和加工速度与正常的工作速度不一致，交互的效率会急剧下降。38 网络教学交互概述（续6）特性动态性传统的教学交互多是由教师事先设计好，并在规定时间内进行的。在网络教学中，学习者可以方便地对交互的速度、交互的时间、交互的地点和交互的方式做个性化的设定，动态性地支持自主性学习过程。由于学习者的交互行为和交互内容往往是不可预测的，这对交互的设计和教学指导提出了更高的要求。39 网络教学交互概述（续7）特性多样性由动态性带来的多样性体现在许多方面信息形式的多样性。与课堂交互以言语信息为主不同，网络交互可以采用形式多样性的一切在网络中传播的视、听觉材料。内容的多样性。网络交互的主题不仅可以针对教学内容，还可以涉及所有与主题相关的辅助信息。手段的多样性。Internet功能各异的信息服务和认知工具都可以作为教学传播的途径和手段。对象的多样性。网络交互对象不仅包含了课堂交互的对象，而且还可以突破客观现实的限制，在学校、地区以外甚至跨国界的更广阔的范围内寻找交互对象。40 网络教学交互概述（续8）网络教学交互的类型Moore M.G.的分类学习者与学习材料的交互；学习者与教师的交互和学习者之间的交互。Gilbert和Moore的分类教学交互和社会交互。Northrup和Rasmussen的分类学生与学生的交互；学生与教师的交互；学生与教学材料的交互以及学生与反馈/管理的交互。国内观点是将网络交互分为人际交互、自我交互和人与学习系统的交互。41 网络教学交互概述（续9）网络教学交互的类型根据交互对象的不同，将网络教学交互归结为内容交互和人际交互两大类型。内容交互是指学习者与教学资源之间的交互。通过内容交互，学习者能动态的、全面地控制学习资源，网络资源的非线性组织方式也有利于学习者在获取信息时对自身的知识结构作更多的反思。从这种意义上讲，内容交互能够实现建构主义学习理论的基本思想。人际交互是发生在交互个体之间、个体与群体之间以及群体与群体之间的信息交流，具有灵活性和双向性的特点。人际交互是推动认知过程、提高学习技能、增强问题解决信心的重要因素。42 网络教学交互概述（续10）交互的方式电子邮件邮件列表电子公告板（ＢＢＳ）新闻组聊天室43 网络教学的交互设计（续11）设计原则网络教学交互的最终目标是完成对学习者的意义建构和能力培养，所有设计思想都必须紧紧围绕它来进行。为此，网络教学交互设计必须遵循的“五结合”原则。同步交互与异步交互相结合的原则内容交互与人际交互相结合的原则教师控制与学习者自主控制相结合的原则网络手段与传统手段相结合的原则交互数量与交互质量相结合的原则44 同步交互与异步交互相结合的原则同步交互增加了交互场景的真实感和交互信息的时效性，且往往使交互的过程更加有趣。但是基于网络教学的特点，交互设计应采取同步交互与异步交互相结合的原则，并以“异步交互为主，同步交互为辅”。网络教学的基本特性之一是跨时空性，在这一点上，异步交互比同步交互体现得更加完整。就开放性而言，其主要体现在学习资源的动态更新和经验的共享，这都需要信息加工的过程，异步交互能留出充足的时间来支持这一过程。45 内容交互与人际交互相结合的原则内容交互是基于学习资源的认知过程，是达到学习目标的直接途径人际交互的主要任务是保证认知的效果交互设计应采取内容交互与人际交互相结合的原则，且以“以内容交互为主，人际交互为辅”，这体现了网络教学的学习要求。内容交互和人际交互的结合将成为网络教学质量的根本保证。46 教师控制与学习者自主控制相结合的原则“以学习者为中心”的教学设计思想已深入人心，网络的自组织和开放特性促进了这一观念在交互设计领域的应用。我们不能将其片面地等同于“唯学习者中心”，纯粹的“自由”似乎打着建构主义的旗号，但它和被动地“灌输”一样，都不会对正常的交互带来肯定的效果。必要的教师控制不仅不会成为自主学习的障碍，反而能为自主学习的顺利完成排障护航。应采取教师控制与学习者自主控制相结合的原则，提倡“以学习者自主控制为主，教师控制为辅”的思想，能帮助我们突破误区，保证科学的交互设计道路。47 网络手段与传统手段相结合的原则由于网络交互对计算机和通讯线路存在极大的依赖性，一旦网络出现了故障，交互就会立即中断。许多交互活动是否能有效开展，也要受到服务器配置和带宽的限制。一方面使网络交互更加先进和灵活，另一方面却导致了严重的隐患，而且，提供的交互功能越丰富，引发危机的可能性就越大。针对此问题，应采取网络手段与传统手段相结合的原则，并提出“以网络手段为主，传统手段为辅”的解决方案。传统通信手段如电话、传真、信件、会面的实现并不十分困难，关键是什么时候采取这些手段。通常我们运用两种方法来判断。一是要求学习者定期报告网络运行的情况，并从中分析是否出现了问题。二是跟踪检查学习者的交互频率，一旦发现一段时间内没有交互行为出现，即可通过电话、信件或其他方式进行联系。48 交互数量与交互质量相结合的原则计算机网络大大加快了通信的节奏，从而使学习者能够在短时间内完成大量的交互。“交互数量的增多并不意味着教学质量的提高。在很大程度上，通过交互设计来提高教学质量，主要取决于教学方法的设计和运用”。网络课程的交互性越强，它使用的复杂性越大。对于远距离的初学者而言，交互的滥用会增加学习者的学习负荷，当学习者感觉到交互是一项繁重的负担时，会感觉到厌烦、孤立和挫折。应采取交互数量与交互质量相结合的原则，并强调“以质量为主，数量为辅”的设计思想，尽量剔除无意义交互。49 网络教学交互的设计框架分析交互需求确定交互控制水平确定交互活动类型和层次选择开发工具制定交互策略评价与修订目标分析对象分析不同类型用来实现不同层次的目标，每一层次要求的策略和技术支持不同交互控制水平体现着设计者所持的教学思想，确定交互过程的主动权应由教师还是学生所有，各自的权限学习者特征、学习资料类型、网络自身的特效、交互信息的深度和广度、可能出现的种种外界干扰掌握各种开发工具的特点和软硬件要求，它们对各种层次的交互的支持能力将产品的扩展性、开发是的技术难度形成性评价和总结性评价评价通过各种交互手段来完成，如E-mail发放调查表、用BBS收集评论50 网络课程功能设计与实现网络课程的监控设计51 学习监控定义是指为了保证学习的成功、提高学习效果和质量、达到学习目的，而对学生的学习活动进行的计划、检查、评价、反馈、控制和调节的一系列过程。集体面授中，教师角色对学生的隐性功能是强大而无形的，师生关系实际上超出了教学的范围，教师对学生的学习过程的各个方面都施加不同程度的影响。教师对学生而言是教学计划的安排者和控制者，学生也倾向于接受教师的安排；教师对学生总是非常关注，学生在这种关注（激励或者批评）中感受到一种学习约束。52 网络课程监控概述网络课程监控定义在网络课程设计中实现对进行网络学习的学生的各种状态，如登录状态、学习内容、交互讨论状态和学习效果等情况的监控，以调动学生学习积极性的功能。53 网络课程监控概述（续1）网络课程监控现状分析跟踪、记录用户对本网站的访问位置或历史统计用户对某一文档的访问量，更进一步的标识用户是否访问过该文档。定期或随机地统计分析出用户访问习惯54 网络课程监控概述（续2）网络课程监控现状分析为实现沟通同步讨论与异步讨论BBS了解学习者的学习发展状况网络考试为体现传统校园的文化氛围学生社区教师社区55 网络课程监控方式设计学习时间的监控学习内容的监控学习交互的监控学习效果的监控56 学习时间的监控通过学习者在网上学习必修内容的时间，了解学习者的学习状况注重平时学习的全过程系统数据库对学员的随机进入学习情况记录记录学习者在网络课程中停留的时间，每个页面从学习者浏览10秒钟后开始计时57 学习内容的监控通过学习者在规定时间内网上学习的章节或知识点数，来了解学习者学习本门课程的认真程度按照学习者学习的知识点数作为学习监控的量化指标58 学习交互的监控教师与学习者的交互学习者想教师提出问题与教师进行讨论学习者与学习者之间的交互学习者之间进行交流或探讨问题59 学习效果的监控形成性练习每周一次的形成性练习客观准确地反映学习者个别化自主学习的效果形成性练习或考核是指对于学习者学习过程的多方面、多形式、分阶段的联系或考核，它着重于学习者认识过程和实际能力形成的监督和评价总结性评价60 学习效果的监控总结性评价是某一个阶段的教学完成之后评定这一阶段的学习结果，目的在于评定教学目标的达到程度，检查教学工作的优劣，考核学习者的最终成绩，把握教学活动的的最终效果，给出教学与学习的最终评价结论61 网络课程功能设计与实现网络课程的安全设计62 网络安全的威胁人为的无意失误人为的恶意攻击网络软件的漏洞和“后门”63 网络课程安全设计与实现访问控制策略入网访问控制网络的权限控制目录级安全控制属性安全控制网络服务器安全控制网络监测和锁定控制网络端口和节点的安全控制防火墙控制包过滤防火墙代理防火墙双穴主机防火墙64 网络课程安全设计与实现（续1）信息加密策略链路加密端点加密节点加密网络安全管理策略确定安全管理等级和安全管理方位制定有关网络操作使用规程和人员出入机房管理制度制定网络系统的维护制度和应急措施65'