教學大綱表 (114學年度 第4學期)
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課程名稱
Course Title
(中文) 電子學(二)
(英文) Electronics
開課單位
Departments
電機工程學系
課程代碼
Course No.
E1012
授課教師
Instructor
林明郎
學分數
Credit
3.0 必/選修
core required/optional
必修 開課年級
Level
大二
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites):電子學(一)
課程概述與目標(Course Overview and Goals):學習類比積體電路分析,內容包含: 電流鏡、主動附載放大器、差動放大器、運算放大器電路、多級放大器、頻率響應、回授及輸出級電路等。
教科書(Textbook) Adel S. Sedra, Kenneth C. Smith, Microelectronic Circuits, 7th edition, Oxford University Press, New York , 2016.
參考教材(Reference) Donald A. Neamen, Microelectronics, Circuit analysis and design, 3rd edition, McGraw Hill, 2007.
Behzad Razavi, Fundamentals of Microelectronics, Wiley, 2008.
課程大綱 Syllabus 學生學習目標
Learning Objectives
單元學習活動
Learning Activities
學習成效評量
Evaluation
備註
Notes

No.
單元主題
Unit topic
內容綱要
Content summary
1 Introduction & Current mirrors MOS Current Source & Current-Steering Circuits
BJT Current Mirror
Cascode MOS Mirrors
Bipolar Mirror with Base-Current Compensation
Wilson Current Mirrors
Widlar Current Source
學習不同電流鏡的特性及使用限制
能夠分析及設計MOS及BJT電流鏡電路
 
2 Single-Stage IC Amplifiers CS and CE Amplifiers with Active Loads
CG and CB Amplifiers with Active Loads
學習積體電路與離散電路設計的差異
學習放大器使用被動附載與主動負載的差異
 
3 Single-Stage IC Amplifiers Cascode Amplifiers 學習利用疊接放大器來增加放大倍率  
4 Differential Amplifiers MOS Differential Pair
Small-Signal Operation of the MOS Differential Pair
學習差動放大器的工作原理
學習使用半電路分析MOS差動放大器的差模及共模放大倍率
 
5 Differential amplifiers BJT Differential Pair
Differential Amplifier with Active Load
學習MOS差動放大器的工作原理
學習使用半電路分析BJT差動放大器的差模及共模放大倍率
學習如何分析主動負載差動放大器
 
6 Operational Amplifiers The Ideal Op Amp
The Inverting Configuration
The Noninverting Configuration
Difference Amplifiers
學習理想運算放大器的特性
學習如何使用運算放大器及外加電阻來設計反相、非反相放大電路,以及差分放大器
 
7 Operational Amplifiers Integrators and Differentiators
DC Imperfections
Effect of Finite Open-Loop Gain and Bandwidth on Circuit Performance
Large-Signal Operation of Op Amps
學習如何使用運算放大器及外加電阻及電容來設計積分器及微分器
了解運算放大器的非理想特性及限制
 
8 Multistage Amplifier Two stage MOS op amp
A four-stage bipolar opamp
了解運算放大器電路的架構
學習多級放大器的電路分析
 
9 期中考 Lecture 1: Current Mirrors
Lecture 2: Single-Stage IC Amplifiers
Lecture 3: Differential Amplifiers
Lecture 4: Operational Amplifiers
Lecture 5: Multistage Amplifiers
透過筆試檢視學生的學習成效  
10 Frequency Response – General Considerations Phasor Representation
Frequency Responses of First-Order RC Networks
Transfer Function and Bode Plot
Low-Frequency Response
學習 s-domain 與 phasor 分析
學習頻率響應分析並繪製波得圖
學習分析電路低頻響應的技巧(短路時間常數)
 
11 Frequency Response – General Considerations High-Frequency Small-Signal Models
High-Frequency Response
Miller's Theorem
學習MOS與BJT高頻小訊號模型
學習分析電路高頻響應的技巧(開路時間常數)
學習米勒定理及應用
 
12 Frequency Response of Amplifiers High-Frequency Response of the CS and CE Amplifiers
High-Frequency Response of the CG and Cascode Amplifiers
學習CS, CE, CG 及疊接放大器的高頻響應分析  
13 Frequency Response of Amplifiers High-Frequency Response of Source and Emitter Followers
High-Frequency Response of Differential Amplifiers
學習CD, CC 及差動放大器的高頻響應分析  
14 Frequency Response of Amplifiers & Feedback Multistage Amplifier Examples
General Feedback Structure
運用各種單級放大器分析技巧來分析多級放大器的頻率響應
學習回授電路架構
 
15 Feedback Some Properties of Negative Feedback
The Four Basic Feedback Topologies
了解負回授電路的特性
學習四種回授架構
 
16 Feedback & Output Stages Stability
Frequency Compensation
Class A Output Stage
了解回授電路穩定度的問題及如何進行頻率補償
學習A類輸出級及其效率問題
 
17 Output Stages Class B Output Stage
Class AB Output Stage
學習B類輸出級及其交越失真問題
學習AB類輸出級
 
18 期末考 Lecture 6: Frequency Response – General Considerations
Lecture 7: Frequency Response of Single-Stage Amplifiers
Lecture 8: Feedback
Lecture 9: Output Stages
透過筆試檢視學生的學習成效  


教學要點概述:
1.自編教材 Handout by Instructor:
■ 1-1.簡報 Slides
■ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
□ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation: 平時考:100%  

教學資源(Teaching Resources):
□ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
□ 課程網站(Website)
教學相關配合事項:暑修成績以4次平時考平均計算
課程網站(Website):http://ilearn.ttu.edu.tw/
扣考規定:https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php