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Video课程教案、知识点、字幕

在模拟电路当中学习过

如果是N沟道增强型

你能得到它的特性曲线是这样的

这样的特性曲线

是在刚才我们说的

栅极和衬底之间

也就是栅极和源极之间

外加正向电场

然后在DS之间

外加形成电流的

这么一个电场

你能得到一组曲线

这一组曲线有一个有意思的现象

你会看到在有一些区域

它是线性的

这个线性就是我们前面所讲的

由于门极和衬底之间

外加的垂直电场的大小

直接影响了我沟道的大小

而沟道的大下

和两口阱连在一起

对外呈现的电阻率是不一样的

所以就变成了一个可变电阻

什么意思呢

就说不同的VGS

我的管子DS之间

对外表现出来是一个可变电阻

好 那如果是一个可变电阻

如果是我们在电路原理当中

学习过的纯线性的电阻的话

那么这个电阻应该是这样

在得到了这样一个电阻特性之后

随着你在这个电阻上

也就是DS之间

外加的电压的增加

我的电流应该是同样一个斜率走

得到的是伏安特性的

同一个斜线斜率

但是大家在这个曲线当中

没有见到

这个曲线当中见到了这么一件事

说我在相同的VGS

举例来讲中间这条线

在相同的VGS下

我增大VDS

增大到一定程度后

我电流上升就会特别慢

近似于饱和

那这个什么意思呢

那就是说

当我两口阱被沟道连通之后

如果我再DS上

外加横向电场的时候

这个时候

我的电流不会无限制增加

那能出现这个情况的

大家知道为什么

因为在模电当中

曾经提到过

我们说这是因为出现了夹断

什么意思

刚才我们在DS之间

电压较小的时候

只有垂直电场的时候

我们形成的沟道是平的

当你外加电场

横向电场之后

那个沟道会斜过来

会随着电场的增加

这个沟道的斜就越大

然后由于沟道的一端

由于沟道一端

PN结的增厚

会把沟道挤断

那这个时候呢

载流子就并没有增加多了

本来我沟道增宽之后

载流子增加

所以我对外表现出来的是一个

电阻越来越小

但是你现在呢

在你外加电场

增加的情况下

由于我沟道被挤窄了

那其实我参加导电的载流子

应该是少了

那我电流应该减小

为什么出现了饱和呢

原因是当沟道

被挤断之后

那载流子在外界电压

增大的情况下

获得的动能多了

那我们可以知道

电流是在单位时间

通过横街面积的载流子的数目

说我载流子数目少了

但是我跑得快了

那对外表达出来是什么呢

是电流恒定不变

但是大家也能看到

其实这个时候

对外表达出来的电流

近似是不变的了

这样的曲线

我们在电路原理当中

也有学习

我们说这是一个压控的电流源

那么电流源代表的含义是什么

我们会发现

电流源它的意思是

在一定程度下

电流源的内阻会是比较大的

理想的电流源内阻是无穷大

所以我们看到的

N沟道的管子

也就是我们说的N(14:36)

它整个的特性

表达出来是这样

在你没有形成沟道的时候

是一个完全断开

DS之间是两个背靠背的PN结

没有形成沟道的时候

那就是说沟道不足以

连通两口阱的时候

当你的沟道可以连通两口阱

也就是你外加的GS之间的电压

大于了我形成沟道的电压

把两口阱连通的时候

而此时DS之间

外加的横向电场较小的时候

就这个区 线性区的时候

表达的是对外是

线性电阻

这个电阻的大小

仅取决于VGS的大小

那么这是线性区

第三个区饱和区

饱和区指什么

饱和区是指

我已经形成沟道了

但是呢VDS这个时候开始增加

横向电场开始增加

横向电场的增加

就这个时候会使得

我的沟道从一开始的横向

平的慢慢的被挤占

最后变成了现在这个情况

就我们看到的

对外表达出来是一个

有内阻的电流源

而且这个内阻还不小

因为大家如果清楚

能读这个图的话

就知道这个斜率

就是它 代表它的内阻(的电导)

这是N(16:00)的管子

那我们下边同样

也可以分析出

P(16:09)的管子

也就是P沟道增强型

P沟道增强型的情况

跟刚才完全一样

唯一的不一样

就是我们在伏安特性表达的时候

我们知道它是衬底和圆

是它的最高

而漏极是它的电压最低点

要形成沟道的时候

G必须是一个低电平

它要跟S和衬底之间

形成一个负的电场

才能够形成P型的沟道

那么这就是我们讲的N(16:43)和P(…)

这一部分是对前边模拟电路的一个复习

这两个器件

大家如果想要深入了解的话

可以在模拟电子技术当中

找到相应的篇章

那么除了这两种器件之外

其实模拟电子技术当中

还讲到了耗尽型的管子

我们在这一个课程的学习当中

基本上不涉及

所以大家可以把这两个管子

先复习一下

数字电子技术基础课程列表:

第一周

-0.1 数字量和模拟量

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-0.2 电子技术的发展历程

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-0.3 课程的基本任务

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-1.1 信息与编码

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-1.2 二进制的补码

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-1.3 二进制补码运算的符号位

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-1.4 二进制的编码

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-1.5 用电压来表达信息

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-1.6 电压信号的离散化

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-2.1 逻辑代数概述

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-2.2 逻辑代数的三种基本运算

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-第一周--第一周作业

-第一周参考课件(绪论、信息和编码)

第二周

-2.3 几种常用的复合逻辑运算

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-2.4 逻辑代数的基本公式和常用公式

--Video

-2.5 逻辑代数的基本定理

--Video

-2.6 逻辑函数及其表示方法

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-2.7 逻辑函数形式的变换

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-2.8 逻辑函数的化简

--Video

-2.9 逻辑函数的最小项之和

--Video

-2.10 逻辑函数的最大项之积

--Video

-2.11 最小项和最大项的关系

--Video

-2.12 逻辑函数的卡诺图

--Video

-2.13 卡诺图化简法

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-2.14 具有无关项的逻辑函数及其化简

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-2.15 逻辑函数的机器化化简法

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-第二周--第二周作业

-第二周参考课件(逻辑代数基础)

第三周

-3.0 门电路概述

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-3.1-1 半导体二极管的开关特性

--Video

-3.1-2 二极管与门

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-3.1-3 二极管或门

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-3.1-4 二极管门电路的缺点

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-3.2-1 MOS管的基本构造和工作原理

--Video

-3.2-2 MOS管的开关特性

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-3.2-3 MOS管的工作特性曲线

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-3.3-1 CMOS反相器的电路结构和工作原理

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-3.3-2 CMOS反相器的电压电流传输特性

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-3.3-3 CMOS反相器的静态输入输出特性

--Video

-3.3-4 CMOS反相器的动态特性

--Video

-3.3-5 CMOS反相器的总功耗

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-第三周--第三周作业

-第三周参考课件(门电路)

第四周

-3.4-1 其他逻辑功能的CMOS门电路

--Video

-3.4-2 带缓冲级的CMOS门电路

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-3.4-3 漏极开路的门电路

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-3.4-4 CMOS传输门和三态门

--Video

-3.5-1-1 双极型三极管的输入输出特性

--Video

-3.5-1-2 双极型三极管的基本开关电路

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-3.5-1-3 双极型三极管的开关等效电路、三极管反相器

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-第四周--第四周作业

-第四周参考课件(门电路)

第五周

-3.5-2-1 TTL反相器的电路结构

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-3.5-2-2 TTL反相器的工作原理

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-3.5-2-3 TTL反相器中的几个 问题和输入噪声容限

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-3.5-3-1 TTL反相器的输入输出特性

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-3.5-3-2 TTL反相器的输入端负载特性

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-3.5-3-3 TTL反相器的扇出系数

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-3.5-4-1 TTL反相器的传输延迟时间

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-3.5-4-2 TTL反相器的交流噪声容限

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-3.5-4-3 电源的动态尖峰电流

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-3.5-5-1 其他逻辑功能的TTL门电路

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-3.5-5-2 集电极开路输出的门电路

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-3.5-5-3 三态输出门

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-实验一:与非门电压传输特性曲线的观测

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-实验二:与非门传输延迟时间的测量

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-第五周--第五周作业

-第五周参考课件(门电路)

第六周

-4.1 组合逻辑电路的特点

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-4.2-1 组合逻辑电路的分析方法

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-4.2-2 组合逻辑电路的设计方法

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-4.3-1-1 若干常用组合逻辑电路:普通编码器

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-4.3-1-2-1 优先编码器

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-4.3-1-2-2 优先编码器的扩展

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-4.3-1-3 二-十进制优先编码器

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-4.3-2-1 译码器

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-4.3-2-2 二进制译码器的扩展

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-4.3-2-3-1 显示译码器

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-4.3-2-3-2 显示译码器附加控制端的作用

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-4.3-2-4 用译码器设计组合逻辑电路

--Video

-4.3-3-1 数据选择器

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-4.3-3-2 用数据选择器设计组合电路

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-4.3-4-1 加法器

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-4.3-4-2 多位加法器

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-4.3-4-3 用加法器设计组合电路

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-4.3-5 数值比较器

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-4.4-1_4.4-2 组合逻辑电路中的竞争-冒险现象

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-4.4-3 消除竞争-冒险现象的方法

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-第六周--第六周作业

-第六周参考课件(组合逻辑电路)

第七周

-4.5 可编程器件及EDA1

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-5.0 触发器的由来

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-5.1 门电路与触发器的关系

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-5.2 基本RS锁存器

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-5.3-1 电平触发的SR触发器

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-5.3-2 电平触发的D触发器1

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-5.3-3 电平触发的D触发器2

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-5.4-1-1 脉冲触发的触发器--主从D触发器

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-5.4-1-2 脉冲触发的触发器--主从SR触发器

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-5.4-1-3 脉冲触发的触发器--主从JK触发器

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-5.4-2 脉冲触发方式的动作特点

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-5.5 边沿触发的触发器

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-5.6-1 触发器的逻辑功能及其描述方法--SR触发器

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-5.6-2触发器的逻辑功能及其描述方法--JK触发器、T触发器、D触发器

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-第七周--第七周作业

-第七周参考课件(触发器)

第八周

-5.7-1 触发器的动态特性1

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-5.7-2 触发器的动态特性2

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-5.7-3 触发器的动态特性3

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-6.1-1 时序逻辑电路概述

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-6.1-2 时序电路的一般结构形式与功能描述方法

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-6.1.3 时序电路的分类

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-6.2.1-1 同步时序电路的分析方法1

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-6.2.1-2 同步时序电路的分析方法2

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-6.2.3 异步时序电路的分析方法

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-6.3.1-1 寄存器

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-6.3.1-2 移位寄存器1

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-6.3.1-3 移位寄存器2

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-6.3.1-4 移位寄存器扩展应用

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-6.3.2-1-1-1 计数器概述、同步二进制加法计数器

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-6.3.2-1-1-2 同步二进制减法计数器

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-6.3.2-1-1-3 同步加减计数器

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-6.3.2-1-2-1 同步十进制加法计数器

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-6.3.2-1-2-2 同步十进制减法计数器、十进制可逆计数器

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-6.3.2-2 异步计数器

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-第八周--第八周作业

-第八周参考课件(时序逻辑电路)

第九周

-6.3.2-3-1-1 任意进制计数器的构成方法

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-6.3.2-3-1-2 任意进制计数器的构成方法--举例(N>M)

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-6.3.2-3-1-3 任意进制计数器的构成方法--举例(N<M)

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-6.3.2-4 计数器应用举例

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-6.4.1-1 时序逻辑电路的设计方法

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-6.4.1-2 时序逻辑电路的设计方法--举例

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-6.4.2 时序逻辑电路的动态特性分析

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-7.0 半导体存储器绪论

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-7.1 半导体存储器概述和分类

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-7.2-1 ROM的结构和工作原理

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-7.2-2 可编程ROM1

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-7.2-3 可编程ROM2

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-7.3 RAM的结构和工作原理

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-7.4-1 存储器容量的扩展-位扩展

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-7.4-2 存储器容量的扩展-字扩展

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-7.5 用存储器实现组合逻辑电路

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-第九周--第九周作业

-第九周参考课件(时序逻辑电路、半导体储存器)

第十周

-8.1 可编程逻辑器件概述

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-8.2-8.3-8.4 可编程逻辑器件-FPLA/PAL/GAL

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-8.5-8.6-8.7 可编程逻辑器件-EPLD/CPLD/FPGA

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-8.8-8.9 可编程逻辑器件-ISPGDS、PLD的使用

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-10.1-1 脉冲波形的产生和整形概述

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-10.1-2-10.2.1 门电路组成的施密特触发器

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-10.2.2 集成施密特触发器

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-10.2.3 施密特触发器的主要特点和应用

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-10.3.1-1-1 积分型单稳态触发器--结构和工作原理

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-10.3.1-1-2 积分型单稳态触发器--性能参数计算

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-10.3.1-2-1 微分型单稳态触发器--结构和工作原理

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-10.3.1-2-2 微分型单稳态触发器--性能参数计算

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-10.3.2 集成单稳态触发器

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-10.4.1 用施密特触发器构成的多谐振荡器

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-10.4.2 对称式多谐振荡器

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-10.4.3 非对称式多谐振荡器

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-第十周--第十周作业

-第十周课件(可编程逻辑器件、脉冲波形的产生和整形)

第十一周

-10.4.4 环形振荡器

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-10.4.5 石英晶体多谐振荡器

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-10.5 脉冲电路的分析方法

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-10.6.1 555定时器电路的结构与功能

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-10.6.2 用555定时器接成施密特触发器

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-10.6.3 用556定时器接成单稳态触发器

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-10.6.4 用557定时器接成多谐振荡器

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-11.1 数模和模数转换概述

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-11.2.1 权电阻网络D/A转换器

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-11.2.2 倒T型电阻网络D/A转换器

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-11.2.3 具有双极性输出的电阻网络D/A转换器

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-11.2.4 D/A转换器的转换精度和速度

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-11.3.1 A/D转换的基本原理

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-11.3.2 采样保持电路

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-11.3.3 并联比较型A/D转换器

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-11.3.4-1 反馈比较型A/D转换器--计数型

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-11.3.4-2 反馈比较型A/D转换器--逐次渐进型

--Video

-11.3.5 双积分型和V-F型A/D转换器

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-第十一周--第十一周作业

-第十一周课件(数-模和模-数转换)

第十二周

-I-概述、电路设计及功能仿真

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-II-指定芯片及时序仿真

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-III-选外设(自动化)、锁定引脚并生成下载文件

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-IV-电路扩展设计

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-V-用Verilog描述状态机电路

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Video笔记与讨论

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