本书以新工科人才培养目标为导向，强基础，重实践，充分体现“模拟电子技术”课程的专业基础特性。全书共12章，主要包括二极管、三极管和场效应管及其放大电路，集成运算放大器，差分放大电路，功率放大电路，负反馈放大电路，信号发生电路，信号运算和信号处理电路，直流稳压电源电路，Multisim仿真电路设计等内容。本书内容分层递进，本着培养学生“发现问题、研究问题和解决问题”的科学思维，从设计电路的角度，分析电路的结构、半导体电子元器件的特性，从而获取电路设计的思路。相关章节中放置二维码供学生扫描自主学习。例题、课后习题难易结合，层次分明，为每章知识点的巩固及灵活运用提供参考。本书适合作为高等院校电气工程、自动化、电子信息等专业“模拟电子技术”课程的教材，也可作为工程技术人员的参考书。

“模拟电子技术”是普通高等学校电子信息与电气工程、自动化等电类专业的一门技术基础课，具有较深的理论基础与较强的工程实践性。本书以新工科人才培养目标为导向，基于郑州轻工业大学模拟电子技术课程组全体教师多年的教学创新改革和实践建设经验，贯彻“强基础、重实践、因材施教、促进创新”的教学目标，为广大师生提供学习、探索模拟电子技术工程基础与应用的良好平台。党的二十大报告强调，教育要以立德树人为根本任务，坚持科技自立自强，加强建设科技强国。新工科建设是我国基于高等工程教育对未来社会发展的深度思考，创新性提出的高等工程教育的建设理念，“学中做、做中学”是其实践特色，培养出符合未来需求的卓越工程师人才是其目标。“模拟电子技术”课程具备的理论基础性和实践实用性，能够充分凸显新工科专业素质教育的重要作用。本书在内容安排上，遵循事物发展与学习认知规律，从半导体的导电机理、PN结的导电特性，到半导体器件二极管、双极结型三极管（BJT）、场效应管（FET），再延伸至多级放大电路、集成运算放大器，深入浅出，逻辑性强。另外，本书强化模拟电子技术基础理论，比如二极管基本电路的分析方法，BJT与FET基本放大电路的分析，及非线性电子器件线性化的分析等；同时，注重实际工程中模拟电子电路的分析与设计方法，比如信号运算与处理电路，集成运算放大器要引入深度负反馈，采用“虚短”和“虚断”的工程设计方法。除此之外，功率放大电路、波形发生电路、直流稳压电源等经典的应用电路在本书中都有详尽阐述。电子电路仿真软件已成为当前电子电路教学必不可少的辅助软件，能够有效地提高学生的实践创新能力，也是综合性电子电路设计不可缺少的环节。本书在传统教材的基础上，特意引入了电子电路仿真工具Multisim软件，并针对经典的模拟电子电路进行了案例分析与设计，为学生“理论、仿真、实践”三位一体的教学提供良好的素材。另外，本书还配备了丰富的视频资源供学生扫描自主学习。本书体现思政和人文素质培养目标，培养学生职业道德感和社会责任感，这部分内容体现在教材中的扩展阅读部分，强化专业和学科本身所承担的使命与历史责任。在电子技术发展过程中，中国人贡献了大量的基础性研究成果，他们的探索过程及其科技报国的人格情怀，激励着无数中国青年树立高远志向、历练敢于担当和不懈奋斗的科学精神和创新精神，涵养主动奋斗学习的意志和毅力。本书由黄春、丁国强、栗三一、陈文博、武小鹏、张晨然、雷霆编著。本书在撰写过程中得到了郑州轻工业大学电气信息工程学院领导的支持和帮助；同时，也得到了郑州轻工业大学许多老师和学生的帮助，在此一并表示衷心感谢！本书撰写过程中参阅了众多国内外已出版的模拟电子技术教材，在此向相关作者表示诚挚的谢意！由于编著者水平有限,书中疏漏和不妥之处在所难免,恳请读者给出中肯的修改建议，以便进一步完善和提高。编著者2022年11月

第0章  绪论 1

0.1引言1

0.2模拟电子技术教学内容体系1
0.3模拟电子技术任务和目标3
0.4电子技术发展及其处理对象4
0.4.1电子技术发展4
0.4.2信号及其表示方式7
0.5模拟电子技术课程的学习方法9
小结11
习题11

 第1章  半导体二极管及其基本电路  12
1.1半导体基础知识12
1.1.1本征半导体12
1.1.2杂质半导体13
1.1.3PN结14
1.2半导体二极管的基本特征17
1.2.1二极管的结构17
1.2.2二极管的类型17
1.2.3二极管的伏安特性18
1.2.4二极管参数19
1.3半导体二极管基本电路及分析方法20
1.3.1二极管理想模型21
1.3.2二极管恒压降模型21
1.3.3二极管电路的分析方法及应用21
1.4特殊二极管25
1.4.1稳压二极管25
1.4.2发光二极管27
1.4.3光电二极管28
1.4.4肖特基二极管28
小结29
习题29

 第2章  双极结型三极管及其放大电路32
2.1双极结型三极管(BJT)及其工作原理32
2.1.1BJT的基本结构与类型33
2.1.2BJT的电流放大作用33
2.1.3共射放大电路BJT的输入/输出特性分析36
2.1.4BJT的主要技术参数39
2.1.5温度对BJT特性及参数的影响41
2.1.6光电BJT42
2.1.7多个BJT组成的复合管42
2.2放大电路的基本概念及主要性能指标43
2.2.1放大电路模型及其放大增益44
2.2.2放大电路的性能指标46
2.3双极型三极管基本放大电路及其分析50
2.3.1放大电路中BJT的三种组态50
2.3.2基本共射放大电路的组成及元器件的作用51
2.3.3基本共射放大电路的工作原理52
2.3.4BJT放大电路的分析方法54
2.3.5BJT放大电路静态工作点的稳定及其偏置电路66
2.3.6共基放大电路71
2.3.7共集放大电路74
2.3.8BJT三种组态放大电路性能比较76
小结79
习题80

 第3章  场效应管及其放大电路85
3.1概述85
3.2结型场效应管86
3.2.1结型场效应管的结构与类型86
3.2.2结型场效应管的工作原理86
3.2.3结型场效应管的特性曲线88
3.3绝缘栅型场效应管89
3.3.1N沟道增强型MOS管的结构及图形符号89
3.3.2N沟道增强型MOS管的工作原理90
3.3.3N沟道增强型MOS管的特性曲线91
3.3.4N沟道耗尽型MOS管93
3.3.5场效应管的主要参数94
3.4场效应管特性比较与注意事项95
3.4.1各类场效应管的特性95
3.4.2场效应管与BJT的性能比较97
3.4.3场效应管使用注意事项97
3.5场效应管放大电路98
3.5.1场效应管放大电路的三种组态98
3.5.2场效应管放大电路的直流偏置及静态分析98
3.5.3场效应管放大电路的动态分析100
3.5.4场效应管放大电路三种基本组态的总结与比较104
小结104
习题105

 第4章  多级放大电路和集成运算放大器109
4.1多级放大电路的耦合方式及分析109
4.1.1多级放大电路的耦合方式109
4.1.2多级放大电路的分析114
4.2差分放大电路117
4.2.1差分放大电路的组成及抑制零点漂移的原理117
4.2.2射极耦合差分放大电路的分析121
4.2.3差分放大电路输入和输出的四种接法及性能分析125
4.2.4带射极恒流源的差分放大电路130
4.3集成运算放大器132
4.3.1集成运算放大器概述132
4.3.2集成运算放大器中的电流源电路133
4.3.3典型集成运算放大器电路135
4.3.4集成运算放大器的主要技术指标137
4.3.5集成运算放大器的发展概况及种类139
4.3.6集成运算放大器的电路简化模型及传输特性140
4.3.7理想集成运算放大器142
小结143
习题143

 第5章  放大电路的频率响应152
5.1放大电路的频率响应概述152
5.1.1放大电路频率响应的概念及产生原因152
5.1.2放大电路频率响应的表示方法153
5.2单时间常数RC电路的频率响应153
5.2.1单时间常数RC低通电路的频率响应154
5.2.2单时间常数RC高通电路的频率响应155
5.3BJT和场效应管的高频等效模型157
5.3.1BJT的高频等效模型157
5.3.2场效应管的高频等效模型161
5.4单级BJT放大电路的频率响应162
5.4.1单级BJT基本共射放大电路的频率响应162
5.4.2共基接法BJT的高频等效模型168
5.4.3共集放大电路的高频响应169
5.4.4放大电路频率响应的改善和增益带宽积169
5.4.5放大电路的增益带宽积171
5.5多级放大电路的频率响应171
5.5.1多级放大电路的频率响应表达式和波特图171
5.5.2多级放大电路的下限截止频率的估算172
5.5.3多级放大电路的上限截止频率的估算173
5.5.4集成运放的频率响应173
5.6放大电路的时域响应173
5.6.1阶跃函数的概念和阶跃响应的指标174
5.6.2单级BJT放大电路的时域分析175
小结176
习题177

 第6章  负反馈放大电路180
6.1反馈的概念180
6.2反馈的判断方法182
6.3负反馈放大电路的四种基本组态185
6.3.1电压反馈与电流反馈186
6.3.2串联反馈与并联反馈187
6.3.3电压串联负反馈组态189
6.3.4电流串联负反馈组态190
6.3.5电压并联负反馈组态190
6.3.6电流并联负反馈组态191
6.4负反馈放大电路分析192
6.4.1负反馈放大电路框图分析192
6.4.2负反馈放大电路等效分析194
6.4.3深度负反馈放大电路分析195
6.4.4深度负反馈应用199
6.5负反馈对放大电路性能的影响分析200
6.5.1稳定增益200
6.5.2改变输入电阻和输出电阻201
6.5.3展宽频带204
6.5.4减小非线性失真205
6.5.5放大电路中引入负反馈的原则206
6.6负反馈放大电路的稳定性207
6.6.1负反馈放大电路自激振荡及稳定工作条件207
6.6.2负反馈放大电路的稳定性分析208
6.6.3消除负反馈放大电路自激振荡的方法211
小结213
习题215

 第7章  信号运算与处理电路219
7.1基本运算电路219
7.1.1比例运算电路219
7.1.2加法运算电路221
7.1.3减法运算电路222
7.1.4仪用放大器224
7.1.5积分和微分电路225
7.2有源滤波电路227
7.2.1滤波电路概述227
7.2.2低通有源滤波电路229
7.2.3高通有源滤波电路231
7.2.4带通有源滤波电路231
7.2.5带阻有源滤波电路233
7.3电压比较器234
7.3.1单门限电压比较器234
7.3.2迟滞比较器236
小结239
习题239

 第8章  功率放大电路247
8.1功率放大电路概述247
8.1.1功率放大电路的特点及主要技术要求247
8.1.2功率放大电路的分类248
8.1.3功率放大电路的交越失真249
8.2甲类功率放大电路实例249
8.3互补对称功率放大电路250
8.3.1乙类双电源互补对称功率放大电路250
8.3.2甲乙类互补对称功率放大电路255
8.4功率半导体及其安全使用257
8.4.1功率BJT的散热和二次击穿问题257
8.4.2功率MOSFET——VMOSFET和DMOSFET259
8.5集成功率放大器举例261
小结262
习题263

 第9章  波形发生与变换电路266
9.1正弦波振荡电路的振荡条件266
9.1.1自激振荡的条件266
9.1.2正弦波振荡电路的基本组成268
9.1.3判断电路是否可能产生正弦波振荡的步骤268
9.2RC正弦波振荡电路269
9.2.1RC正弦波振荡电路的组成269
9.2.2RC串并联选频网络的选频特性270
9.2.3RC串并联振荡电路的起振与稳幅271
9.3LC正弦波振荡电路272
9.3.1LC并联谐振回路的选频特性272
9.3.2变压器反馈式振荡电路274
9.3.3电感三点式振荡电路275
9.3.4电容三点式振荡电路276
9.4石英晶体正弦波振荡电路277
9.5非正弦波发生电路278
9.5.1方波发生电路279
9.5.2三角波发生电路280
9.5.3锯齿波发生电路281
9.6波形变换电路282
小结282
习题283

 第10章  直流稳压电源287
10.1整流电路288
10.1.1单相半波整流电路288
10.1.2单相桥式整流电路290
10.2滤波电路292
10.2.1电容滤波电路292
10.2.2电感滤波电路294
10.2.3复式滤波电路294
10.3稳压电路295
10.3.1稳压电路的主要技术指标295
10.3.2稳压管稳压电路296
10.3.3调整管稳压电路297
10.4三端集成稳压器298
10.4.1三端集成稳压器的组成、技术参数和分类298
10.4.2典型应用299
小结300
习题301

 第11章  Multisim软件工具及其仿真应用304
11.1Multisim简介304
11.1.1Multisim概述304
11.1.2Multisim 14用户界面介绍304
11.1.3菜单栏305
11.1.4工具栏310
11.1.5Mulsitim 14数据库312
11.2Multisim主要仪器的使用320
11.2.1数字万用表320
11.2.2函数信号发生器321
11.2.3功率表322
11.2.4示波器322
11.2.5波特图示仪325
11.2.6IV分析仪326
11.2.7失真度分析仪327
11.2.8频谱分析仪328
11.2.9网络分析仪329
11.3Multisim在模拟电路分析中的应用330
11.3.1二极管和三极管输出特性虚拟仿真330
11.3.2基本放大电路333
11.3.3运算放大电路339
11.3.4有源滤波电路343
11.3.5波形发生电路346
小结350
习题350

 附录A  半导体器件型号命名方法353
A.1我国半导体器件型号命名方法353
A.2国际电子联合会半导体器件型号命名方法354
A.3美国半导体器件型号命名方法355
A.4日本半导体器件型号命名方法356
 附录B  半导体集成电路型号命名方法359
B.1国家标准规定的半导体集成电路型号命名方法359
B.2进口半导体集成电路型号命名方法360
 附录C  电阻器型号、参数和标识方法362
C.1电阻器的型号命名方法362
C.2电阻器的参数363
C.2.1标称阻值363
C.2.2阻值精度363
C.2.3额定功率363
C.3电阻器阻值标识方法364
C.3.1直标法364
C.3.2色标法364
 附录D  书中常用文字符号说明365
 附录E波特图的绘制方法368
 附录F图形符号对照表370
 部分习题参考答案371
 参考文献380

黄春：副教授，博士，硕士生导师。主讲本科生课程《模拟电子技术基础》和《数字电子技术基础》，长期从事电子技术的研究与开发。近年来，作为主要参与人完成河南省精品课程《微控制器原理及应用》的建设；主持完成郑州轻工业大学教学改革项目“电子技术课程‘教与练’的创新与实践”，以及“《单片机》课程‘教学做’立体教学模式的探讨与实践”等项目。主持校级《模拟电子技术》课程思政样板课堂建设项目。出版教材3部，发表教学研究论文1篇，学术论文30余篇，授权发明专利5项，获河南省科技进步二等奖2项，主持河南省科技攻关项目1项，河南省教育厅重点研发项目1项。

本书在传统教材的基础上，特意引入了电子电路仿真工具Multisim软件，并针对经典的模拟电子电路进行了案例分析与设计，为学生“理论、仿真、实践”三位一体的教学提供良好的素材。另外，本书还配备了丰富的视频资源供学生扫描自主学习。本书体现思政和人文素质培养目标，培养学生职业道德感和社会责任感，这部分内容体现在教材中的扩展阅读部分，强化专业和学科本身所承担的使命与历史责任。