
École polytechnique fédérale de Lausanne
مقدمة في الإلكترونيات التناظرية: نمذجة الترانزستور ثنائي القطب (إشارات صغيرة وكبيرة) لتصميم مضخمات ومرشحات مع محاكاة Spice.
يقدّم هذا المقرر مدخلاً عملياً ونظرياً إلى تحقيق الوظائف الخطية الأساسية في الإلكترونيات التناظرية باستخدام الترانزستور ثنائي القطب (BJT). يركّز على كيفية الانتقال من مبادئ نظرية الدارات إلى تصميم دوائر حقيقية قادرة على التضخيم والترشيح، مع فهم واضح لآليات عمل الترانزستور وبنيته الداخلية. يطبّق الطلاب مفاهيم نظرية الدارات لتحليل مراحل الترانزستور المختلفة، ويتعلّمون التعامل مع نماذج الترانزستور في حالتي الإشارة الكبيرة والإشارة الصغيرة. يتيح ذلك فهم سلوك الدارة في ظروف التشغيل المستمر (الانحياز) وكذلك عند تحليل الاستجابة للإشارات المتغيرة، وهو ما يشكّل الأساس لتصميم المضخمات التناظرية. يتناول المقرر تصميم دوائر الانحياز ومصادر التيار، وبناء مضخمات ترانزستورية أولية وتحليل أدائها، بما في ذلك دراسة الاستجابة الترددية للمضخمات وكيف تتغير خصائص الكسب مع التردد. كما يشرح كيفية توصيل البنى التناظرية على التوالي (التسلسل/التركيب على مراحل) للوصول إلى بنى أكثر تعقيداً مثل المضخم التشغيلي أو مضخمات القدرة. تُدعَّم الشروحات بتمارين محلولة وأمثلة تطبيقية تتضمن عروضاً لدوائر مُحاكاة باستخدام محاكي من نوع Spice. يمكن للطلاب إعادة تنفيذ هذه المحاكاة بأنفسهم للتحقق من النتائج وربط التحليل النظري بالسلوك الفعلي للدارة.
Maher Kayal
Professeur
Cédric Meinen