第一篇：模擬電子技術總結復習資料

半導體二極管及其應用電路

一.半導體的基礎知識

1.半導體---導電能力介于導體和絕緣體之間的物質(如硅Si、鍺Ge)。2.特性---光敏、熱敏和摻雜特性。

3.本征半導體----純凈的具有單晶體結構的半導體。

4.兩種載流子----帶有正、負電荷的可移動的空穴和電子統稱為載流子。

5.雜質半導體----在本征半導體中摻入微量雜質形成的半導體。體現的是半導體的摻雜特性。

*P型半導體:

在本征半導體中摻入微量的三價元素（多子是空穴，少子是電子）。

*N型半導體:

在本征半導體中摻入微量的五價元素（多子是電子，少子是空穴）。

6.雜質半導體的特性

*載流子的濃度---多子濃度決定于雜質濃度，少子濃度與溫度有關。

*體電阻---通常把雜質半導體自身的電阻稱為體電阻。

7.PN結

* PN結的單向導電性---正偏導通，反偏截止。

* PN結的導通電壓---硅材料約為0.6~0.8V，鍺材料約為0.2~0.3V。8.PN結的伏安特性

二.半導體二極管

*單向導電性------正向導通，反向截止。

*二極管伏安特性----同ＰＮ結。

*正向導通壓降------硅管0.6~0.7V，鍺管0.2~0.3V。

*死區電壓------硅管0.5V，鍺管0.1V。

3.分析方法------將二極管斷開，分析二極管兩端電位的高低:

若 V陽 >V陰(正偏)，二極管導通(短路);

若 V陽

該式與伏安特性曲線 的交點叫靜態工作點Q。

2)等效電路法

?

直流等效電路法

*總的解題手段----將二極管斷開，分析二極管兩端電位的高低:

若 V陽 >V陰(正偏)，二極管導通(短路);

若 V陽

*三種模型

? 微變等效電路法

三.穩壓二極管及其穩壓電路

*穩壓二極管的特性---正常工作時處在PN結的反向擊穿區，所以穩壓二極管在電路中要反向連接。

三極管及其基本放大電路

一.三極管的結構、類型及特點 1.類型---分為NPN和PNP兩種。

2.特點---基區很薄，且摻雜濃度最低；發射區摻雜濃度很高，與基區接觸

面積較小；集電區摻雜濃度較高，與基區接觸面積較大。

二.三極管的工作原理 1.三極管的三種基本組態

2.三極管內各極電流的分配

* 共發射極電流放大系數(表明三極管是電流控制器件

式子

稱為穿透電流。

3.共射電路的特性曲線

*輸入特性曲線---同二極管。

* 輸出特性曲線

(飽和管壓降，用UCES表示

放大區---發射結正偏，集電結反偏。

截止區---發射結反偏，集電結反偏。飽和區---發射結和集電結均正偏。4.溫度影響

溫度升高，輸入特性曲線向左移動。

溫度升高ICBO、ICEO、IC以及β均增加。三.低頻小信號等效模型（簡化）rbe---輸出端交流短路時的輸入電阻，β---輸出端交流短路時的正向電流傳輸比，常用β表示；

四.基本放大電路組成及其原則

1.VT、VCC、Rb、Rc、C1、C2的作用。2.組成原則----能放大、不失真、能傳輸。五.放大電路的圖解分析法 1.直流通路與靜態分析

*概念---直流電流通的回路。

*畫法---電容視為開路。

*作用---確定靜態工作點

*直流負載線---由VCC=ICRC+UCE 確定的直線。

*電路參數對靜態工作點的影響

1）改變Rb ：Q點將沿直流負載線上下移動。

2）改變Rc ：Q點在IBQ所在的那條輸出特性曲線上移動。

3）改變VCC：直流負載線平移，Q點發生移動。

2.交流通路與動態分析

*概念---交流電流流通的回路

*畫法---電容視為短路,理想直流電壓源視為短路。

*作用---分析信號被放大的過程。

*交流負載線---連接Q點和V CC?點 V CC?= UCEQ+ICQR L?的 直線。

3.靜態工作點與非線性失真

（1）截止失真

*產生原因---Q點設置過低

*失真現象---NPN管削頂，PNP管削底。*消除方法---減小Rb，提高Q。（2）飽和失真

*產生原因---Q點設置過高

*失真現象---NPN管削底，PNP管削頂。*消除方法---增大Rb、減小Rc、增大VCC。

4.放大器的動態范圍

（1）Uopp---是指放大器最大不失真輸出電壓的峰峰值。

（2）范圍

*當（UCEQ－UCES）＞（VCC’ － UCEQ）時，受截止失真限制，UOPP=2UOMAX=2ICQRL’。

*當（UCEQ－UCES）＜（VCC’ － UCEQ）時，受飽和失真限制，UOPP=2UOMAX=2（UCEQ－UCES）。

*當（UCEQ－UCES）＝（VCC’ － UCEQ），放大器將有最大的不失真輸出電壓。

六.放大電路的等效電路法 1.靜態分析

（1）靜態工作點的近似估算

（2）Q點在放大區的條件

欲使Q點不進入飽和區，應滿足RB＞βRc。2.放大電路的動態分析

* 放大倍數

* 輸入電阻

* 輸出電阻

七.分壓式穩定工作點共射

放大電路的等效電路法 1．靜態分析

2．動態分析 *電壓放大倍數

在Re兩端并一電解電容Ce后

輸入電阻

在Re兩端并一電解電容Ce后

* 輸出電阻

八.共集電極基本放大電路 1．靜態分析

2．動態分析 * 電壓放大倍數

* 輸入電阻

* 輸出電阻

3.電路特點

* 電壓放大倍數為正，且略小于1，稱為射極跟隨器，簡稱射隨器。

* 輸入電阻高，輸出電阻低。

場效應管及其基本放大電路

一.結型場效應管（JFET）

1.結構示意圖和電路符號

2.輸出特性曲線

（可變電阻區、放大區、截止區、擊穿區）

轉移特性曲線

UP-----截止電壓

二.絕緣柵型場效應管（MOSFET）

分為增強型（EMOS）和耗盡型（DMOS）兩種。結構示意圖和電路符號

2.特性曲線

*N-EMOS的輸出特性曲線

* N-EMOS的轉移特性曲線式中，IDO是UGS=2UT時所對應的iD值。* N-DMOS的輸出特性曲線

注意：uGS可正、可零、可負。轉移特性曲線上iD=0處的值是夾斷電壓UP，此曲線表示式與結型場效應管一致。三.場效應管的主要參數 1.漏極飽和電流IDSS 2.夾斷電壓Up 3.開啟電壓UT

4.直流輸入電阻RGS

5.低頻跨導gm(表明場效應管是電壓控制器件)

四.場效應管的小信號等效模型

E-MOS 的跨導gm---

五.共源極基本放大電路 1.自偏壓式偏置放大電路 * 靜態分析

動態分析

若帶有Cs，則

2.分壓式偏置放大電路 * 靜態分析

* 動態分析

若源極帶有Cs，則

六.共漏極基本放大電路

* 靜態分析

或

* 動態分析

多級放大電路

一.級間耦合方式

1.阻容耦合----各級靜態工作點彼此獨立；能有效地傳輸交流信號；體積小，成本低。但不便于集成，低頻特性差。

2.變壓器耦合---各級靜態工作點彼此獨立，可以實現阻抗變換。體積大，成本高，無法采用集成工藝；不利于傳輸低頻和高頻信號。

3.直接耦合----低頻特性好，便于集成。各級靜態工作點不獨立，互相有影響。存在“零點漂移”現象。

*零點漂移----當溫度變化或電源電壓改變時，靜態工作點也隨之變化，致使uo偏離初始值“零點”而作隨機變動。二.單級放大電路的頻率響應 1．中頻段(fL≤f≤fH)

波特圖---幅頻曲線是20lgAusm=常數，相頻曲線是φ=-1800。

2．低頻段(f ≤fL)

?

3．高頻段(f ≥fH)

4．完整的基本共射放大電路的頻率特性

三.分壓式穩定工作點電路的響應

1．下限頻率的估算

2．上限頻率的估算

頻率

四.多級放大電路的頻率響應

1.頻響表達式

2.波特圖

功率放大電路

一.功率放大電路的三種工作狀態 1.甲類工作狀態

導通角為360o，ICQ大，管耗大，效率低。

2.乙類工作狀態

ICQ≈0，導通角為180o，效率高，失真大。3.甲乙類工作狀態

導通角為180o~360o，效率較高，失真較大。

二.乙類功放電路的指標估算 1.工作狀態

? 任意狀態：Uom≈Uim ? 極限狀態：Uom=VCC-UCES ? 理想狀態：Uom≈VCC 2.輸出功率3.直流電源提供的平均功率

4.管耗

Pc1m=0.2Pom

5.效率

理想時為78.5%

三.甲乙類互補對稱功率放大電路 1.問題的提出

在兩管交替時出現波形失真——交越失真(本質上是截止失真)。

2.解決辦法

? 甲乙類雙電源互補對稱功率放大器OCL----利用二極管、三極管和電阻上的壓降產生偏置電壓。

動態指標按乙類狀態估算。

? 甲乙類單電源互補對稱功率放大器OTL----電容 C2 上靜態電壓為VCC/2，并且取代了OCL功放中的負電源-VCC。

動態指標按乙類狀態估算，只是用VCC/2代替。四.復合管的組成及特點

1.前一個管子c-e極跨接在后一個管子的b-c極間。2.類型取決于第一只管子的類型。3.β=β1·β 2

集成運算放大電路

一.集成運放電路的基本組成

1.輸入級----采用差放電路，以減小零漂。

2.中間級----多采用共射(或共源)放大電路，以提高放大倍數。

3.輸出級----多采用互補對稱電路以提高帶負載能力。

4.偏置電路----多采用電流源電路，為各級提供合適的靜態電流。

二.長尾差放電路的原理與特點 1.抑制零點漂移的過程----

當T↑→ iC1、iC2↑→ iE1、iE2 ↑→ uE↑→ uBE1、uBE2↓→ iB1、iB2↓→ iC1、iC2↓。

Re對溫度漂移及各種共模信號有強烈的抑制作用，被稱為“共模反饋電阻”。

2靜態分析

1)計算差放電路IC 設UB≈0，則UE=－0.7V，得

2)計算差放電路UCE ? 雙端輸出時

? 單端輸出時(設VT1集電極接RL)

對于VT1：

對于VT2：

3.動態分析

1）差模電壓放大倍數

? 雙端輸出 ?

? 單端輸出時

從VT1單端輸出 ：

從VT2單端輸出 ：

2）差模輸入電阻

3）差模輸出電阻 ? 雙端輸出：? 單端輸出:

域 ： 三.集成運放的電壓傳輸特性

當uI在+Uim與-Uim之間，運放工作在線性區

四.理想集成運放的參數及分析方法 1.理想集成運放的參數特征 * 開環電壓放大倍數 Aod→∞； * 差模輸入電阻 Rid→∞； * 輸出電阻 Ro→0；

* 共模抑制比KCMR→∞； 2.理想集成運放的分析方法

1)運放工作在線性區: * 電路特征——引入負反饋

* 電路特點——“虛短”和“虛斷”:

“虛短”---

“虛斷”---2)運放工作在非線性區

* 電路特征——開環或引入正反饋

* 電路特點——

輸出電壓的兩種飽和狀態:

當u+>u-時，uo=+Uom

當u+

i+=i-=0

放大電路中的反饋

一.反饋概念的建立

＊開環放大倍數－－－Ａ ＊閉環放大倍數－－－Ａｆ

＊反饋深度－－－１＋ＡＦ ＊環路增益－－－ＡＦ：

1．當ＡＦ＞０時，Ａｆ下降，這種反饋稱為負反饋。

2．當ＡＦ＝０時，表明反饋效果為零。

3．當ＡＦ＜０時，Ａｆ升高，這種反饋稱為正反饋。

4．當ＡＦ＝－１時，Ａｆ→∞。放大器處于 “ 自激振蕩”狀態。二．反饋的形式和判斷

1.反饋的范圍----本級或級間。

2.反饋的性質----交流、直流或交直流。

直流通路中存在反饋則為直流反饋，交流通路中存 在反饋則為交流反饋，交、直流通路中都存在反饋 則為交、直流反饋。

3.反饋的取樣----電壓反饋：反饋量取樣于輸出電壓；具有穩定輸出電壓的作用。

（輸出短路時反饋消失）

電流反饋：反饋量取樣于輸出電流。具有穩定輸出電流的作用。

（輸出短路時反饋不消失）

4.反饋的方式-----并聯反饋：反饋量與原輸入量在輸入電路中以電流形式相疊

加。Rs越大反饋效果越好。

反饋信號反饋到輸入端。

串聯反饋：反饋量與原輸入量在輸入電路中以電壓的形式相疊

加。Rs越小反饋效果越好。

反饋信號反饋到非輸入端。

5.反饋極性-----瞬時極性法：

（1）假定某輸入信號在某瞬時的極性為正（用+表示），并設信號的頻率在中頻段。

（2）根據該極性，逐級推斷出放大電路中各相關點的瞬時極性（升高用 + 表示，降低用 － 表示）。

（3）確定反饋信號的極性。

（4）根據Xi 與X f 的極性，確定凈輸入信號的大小。Xid 減小為負反

饋；Xid 增大為正反饋。

三.反饋形式的描述方法

某反饋元件引入級間（本級）直流負反饋和交流電壓（電流）串

聯（并聯）負反饋。

四.負反饋對放大電路性能的影響

1.提高放大倍數的穩定性

2.3.擴展頻帶

4.減小非線性失真及抑制干擾和噪聲 5.改變放大電路的輸入、輸出電阻

*串聯負反饋使輸入電阻增加1+AF倍

*并聯負反饋使輸入電阻減小1+AF倍

*電壓負反饋使輸出電阻減小1+AF倍

*電流負反饋使輸出電阻增加1+AF倍 五.自激振蕩產生的原因和條件 1.產生自激振蕩的原因

附加相移將負反饋轉化為正反饋。

2.產生自激振蕩的條件

若表示為幅值和相位的條件則為：

信號的運算與處理

分析依據------“虛斷”和“虛短” 一.基本運算電路

1.反相比例運算電路

R2 =R1//Rf

2.同相比例運算電路

R2=R1//Rf

3.反相求和運算電路

R4=R1//R2//R3//Rf

4.同相求和運算電路

R1//R2//R3//R4=Rf//R5

5.加減運算電路

R1//R2//Rf=R3//R4//R5

二.積分和微分運算電路 1.積分運算

2.微分運算

信號發生電路

一.正弦波振蕩電路的基本概念

1.產生正弦波振蕩的條件(人為的直接引入正反饋)自激振蕩的平衡條件 : 即幅值平衡條件： 相位平衡條件：

2.起振條件:

幅值條件 ：相位條件:

3.正弦波振蕩器的組成、分類 正弦波振蕩器的組成

(1)放大電路-------建立和維持振蕩。

(2)正反饋網絡----與放大電路共同滿足振蕩條件。(3)選頻網絡-------以選擇某一頻率進行振蕩。

(4)穩幅環節-------使波形幅值穩定，且波形的形狀良好。* 正弦波振蕩器的分類

(1)RC振蕩器-----振蕩頻率較低,1M以下;(2)LC振蕩器-----振蕩頻率較高,1M以上;(3)石英晶體振蕩器----振蕩頻率高且穩定。二.RC正弦波振蕩電路 1.RC串并聯正弦波振蕩電路

2.RC移相式正弦波振蕩電路

三.LC正弦波振蕩電路

1.變壓器耦合式LC振蕩電路

判斷相位的方法：

斷回路、引輸入、看相位

2.三點式LC振蕩器

*相位條件的判斷------“射同基反”或 “三步曲法”

(1)電感反饋三點式振蕩器(哈特萊電路)

(2)

電容反饋三點式振蕩器(考畢茲電路)

(3)

串聯改進型電容反饋三點式振蕩器（克拉潑電路）

(4)并聯改進型電容反饋三點式振蕩器（西勒電路）

(5)四.石英晶體振蕩電路 1.并聯型石英晶體振蕩器

2.串聯型石英晶體振蕩器

直流電源

一.直流電源的組成框圖

? 電源變壓器：將電網交流電壓變換為符合整流電路所需要的交流電壓。? 整流電路：將正負交替的交流電壓整流成為單方向的脈動電壓。

? 濾波電路：將交流成分濾掉，使輸出電壓成為比較平滑的直流電壓。? 穩壓電路：自動保持負載電壓的穩定。? 二.單相半波整流電路 1．輸出電壓的平均值UO(AV)

2．輸出電壓的脈動系數S

3．正向平均電流ID(AV)

4．最大反向電壓URM

三.單相全波整流電路

1．輸出電壓的平均值UO(AV)

2．輸出電壓的脈動系數S

3．正向平均電流ID(AV)

四.單相橋式整流電路

4．最大反向電壓URM

UO(AV)、S、ID(AV)

與全波整流電路相同，URM與半波整流電路相同。

五.電容濾波電路

1． 放電時間常數的取值

2.輸出電壓的平均值UO(AV)

3.輸出電壓的脈動系數S.整流二極管的平均電流I D(AV)

六.三種單相整流電容濾波電路的比較

七.并聯型穩壓電路

1.穩壓電路及其工作原理 *當負載不變，電網電壓

變化時的穩壓過程:

*當電網電壓不變，負載變化時的穩壓過程 :

2.電路參數的計算 * 穩壓管的選擇

常取UZ=UO；IZM=(1.5~3)IOmax * 輸入電壓的確定

一般取UI(AV)=(2~3)UO * 限流電阻R的計算

R的選用原則是：IZmin

R的范圍是：

第二篇：模電總結復習資料_模擬電子技術基礎

第一章 半導體二極管

一.半導體的基礎知識

1.*P型半導體: 在本征半導體中摻入微量的三價元素（多子是空穴，少子是電子）。*N型半導體: 在本征半導體中摻入微量的五價元素（多子是電子，少子是空穴）。2.雜質半導體的特性

*載流子的濃度---多子濃度決定于雜質濃度，少子濃度與溫度有關。

3.PN結

* PN結的接觸電位差---硅材料約為0.6~0.8V，鍺材料約為0.2~0.3V。* PN結的單向導電性---正偏導通，反偏截止。4.PN結的伏安特性

二.半導體二極管

*單向導電性------正向導通，反向截止。*二極管伏安特性----同ＰＮ結。

分析方法------將二極管斷開，分析二極管兩端電位的高低: 若 V陽 >V陰(正偏)，二極管導通(短路);若 V陽

*穩壓二極管的特性---正常工作時處在PN結的反向擊穿區，所以穩壓二極管在電路中要反向連接。

第二章 三極管及其基本放大電路

一.三極管的結構、類型及特點 分為NPN和PNP兩種。

二.三極管的工作原理 1.三極管的三種基本組態

2.* 共發射極電流放大系數(表明三極管是電流控制器件

3.共射電路的特性曲線 * 輸出特性曲線

(飽和管壓降，用UCES表示

放大區---發射結正偏，集電結反偏。截止區---發射結反偏，集電結反偏。三.低頻小信號等效模型（簡化）

四.基本放大電路組成及其原則

1.VT、VCC、Rb、Rc、C1、C2的作用。2.組成原則----能放大、不失真、能傳輸。2.交流通路與動態分析

*概念---交流電流流通的回路

*畫法---電容視為短路,理想直流電壓源視為短*作用---分析信號被放大的過程。3.靜態工作點與非線性失真

路。

（1）截止失真

*產生原因---Q點設置過低

*失真現象---NPN管削頂，PNP管削底。*消除方法---減小Rb，提高Q。（2）飽和失真

*產生原因---Q點設置過高

*失真現象---NPN管削底，PNP管削頂。*消除方法---增大Rb、減小Rc、增大VCC。

六.放大電路的等效電路法

1.靜態分析

（1）靜態工作點的近似估算

（2）放大電路的動態分析

* 放大倍數

* 輸入電阻

* 輸出電阻

七.分壓式穩定工作點共射

放大電路的等效電路法 1．靜態分析

2．動態分析 *電壓放大倍數

在Re兩端并一電解電容Ce后

輸入電阻

在Re兩端并一電解電容Ce后

* 輸出電阻

八.共集電極基本放大電路 1．靜態分析

2．動態分析 * 電壓放大倍數

* 輸入電阻

* 輸出電阻

3.電路特點

* 電壓放大倍數為正，且略小于1，稱為射極跟隨器。* 輸入電阻高，輸出電阻低。

第三章 放大電路的頻率響應

單級放大電路的頻率響應 1．中頻段(fL≤f≤fH)

波特圖---幅頻曲線是20lgAusm=常數，相頻曲線是φ=-180o。

2．低頻段(f ≤fL)

‘

3．高頻段(f ≥fH)

4．完整的基本共射放大電路的頻率特性

第四章 功率放大電路

一.功率放大電路的三種工作狀態 1.甲類工作狀態

o 導通角為360，ICQ大，管耗大，效率低。

2.乙類工作狀態

o ICQ≈0，導通角為180，效率高，失真大。3.甲乙類工作狀態

oo 導通角為180~360，效率較高，失真較大。

二.乙類功放電路的指標估算

1.輸出功率2.直流電源提供的平均功率

4.管耗 Pc1m=0.2Pom

5.效率

理想時為78.5% 三.復合管的組成及特點

1.前一個管子c-e極跨接在后一個管子的b-c極間。2.類型取決于第一只管子的類型。3.β=β1·β 2

第五章 集成運算放大電路

一.集成運放電路的基本組成

1.輸入級----采用差放電路，以減小零漂。

2.中間級----多采用共射(或共源)放大電路，以提高放大倍數。

3.輸出級----多采用互補對稱電路以提高帶負載能力。

4.偏置電路----多采用電流源電路，為各級提供合適的靜態電流。

二.長尾差放電路的原理與特點

1靜態分析

1)計算差放電路IC

設UB≈0，則UE=－0.7V，得 2)計算差放電路UCE ? 雙端輸出時

? 單端輸出時(設VT1集電極接RL)對于VT1：

對于VT2：

2.動態分析

1）差模電壓放大倍數

? 雙端輸出 ?

? 單端輸出時

從VT1單端輸出 ：

從VT2單端輸出 ：

2）差模輸入電阻3）差模輸出電阻

? 雙端輸出：? 單端輸出:

三.集成運放的電壓傳輸特性

當uI在+Uim與-Uim之間，運放工作在線性區域 ：

四.理想集成運放的參數及分析方法 1.理想集成運放的參數特征 * 開環電壓放大倍數 Aod→∞； * 差模輸入電阻 Rid→∞； * 輸出電阻 Ro→0；

* 共模抑制比KCMR→∞； 2.理想集成運放的分析方法 1)運放工作在線性區: * 電路特征——引入負反饋

* 電路特點——“虛短”和“虛斷”:

“虛短”---

“虛斷”---

2)運放工作在非線性區

* 電路特征——開環或引入正反饋

* 電路特點——

輸出電壓的兩種飽和狀態:

當u+>u-時，uo=+Uom

當u+

兩輸入端的輸入電流為零: i+=i-=0

第六章 放大電路中的反饋

一.反饋概念的建立

＊開環放大倍數－－－Ａ ＊閉環放大倍數－－－Ａｆ ＊反饋深度－－－１＋ＡＦ ＊環路增益－－－ＡＦ：

1．當ＡＦ＞０時，Ａｆ下降，這種反饋稱為負反饋。

2．當ＡＦ＝０時，表明反饋效果為零。

3．當ＡＦ＜０時，Ａｆ升高，這種反饋稱為正反饋。

4．當ＡＦ＝－１時，Ａｆ→∞。放大器處于 “ 自激振蕩”狀態。二．反饋的形式和判斷

1.反饋的范圍----本級或級間。

2.反饋的性質----交流、直流或交直流。

直流通路中存在反饋則為直流反饋，交流通路中存 在反饋則為交流反饋，交、直流通路中都存在反饋 則為交、直流反饋。

3.反饋的取樣----電壓反饋：反饋量取樣于輸出電壓；具有穩定輸出電壓的作用。

（輸出短路時反饋消失）

電流反饋：反饋量取樣于輸出電流。具有穩定輸出電流的作用。

（輸出短路時反饋不消失）

4.反饋的方式-----并聯反饋：反饋量與原輸入量在輸入電路中以電

流形式相疊加。Rs越大反饋效果越好。

反饋信號反饋到輸入端）

串聯反饋：反饋量與原輸入量在輸入電路中以電壓

的形式相疊加。Rs越小反饋效果越好。

反饋信號反饋到非輸入端）5.反饋極性-----瞬時極性法：

（1）假定某輸入信號在某瞬時的極性為正（用+表示），并設信號

的頻率在中頻段。

（2）根據該極性，逐級推斷出放大電路中各相關點的瞬時極性（升

高用 + 表示，降低用 － 表示）。（3）確定反饋信號的極性。

（4）根據Xi 與X f 的極性，確定凈輸入信號的大小。Xid 減小為負反

饋；Xid 增大為正反饋。

三.反饋形式的描述方法

某反饋元件引入級間（本級）直流負反饋和交流電壓（電流）串

聯（并聯）負反饋。

四.負反饋對放大電路性能的影響

1.提高放大倍數的穩定性 2.3.擴展頻帶

4.減小非線性失真及抑制干擾和噪聲 5.改變放大電路的輸入、輸出電阻

*串聯負反饋使輸入電阻增加1+AF倍 *并聯負反饋使輸入電阻減小1+AF倍 *電壓負反饋使輸出電阻減小1+AF倍 *電流負反饋使輸出電阻增加1+AF倍 五.自激振蕩產生的原因和條件

1.產生自激振蕩的原因

附加相移將負反饋轉化為正反饋。

2.產生自激振蕩的條件

若表示為幅值和相位的條件則為：

第七章 信號的運算與處理

分析依據------“虛斷”和“虛短”

一.基本運算電路

1.反相比例運算電路

R2 =R1//Rf

2.同相比例運算電路 R2=R1//Rf

3.反相求和運算電路

R4=R1//R2//R3//Rf

4.同相求和運算電路

R1//R2//R3//R4=Rf//R5

5.加減運算電路

R1//R2//Rf=R3//R4//R5

二.積分和微分運算電路 1.積分運算

2.微分運算

第八章 信號處理電路

濾波電路的作用和分類

第三篇：模擬電子技術總結

《模擬電子技術》院精品課程建設與實踐

成果總結

模擬電子技術是一門在電子技術方面入門性質的技術基礎課程，它既有自身的理論體系，又有很強的實踐性；是高等院校工科電子信息、電氣信息類各專業和部分非電類本科生必修的技術基礎課，而且隨著電子工業的飛速發展和計算機技術的迅速普及，它也不斷成為幾乎所有理工科本科生的必修課程。

我院模擬電子技術課程由原電子技術系首先開設，目前已建成由模擬電子技術、模擬電子技術基礎實驗、模擬電子技術課程設計三門課組成的系列課程。2002年被列為學院精品課重點建設項目，2005年獲得學院教學成果一等獎。同年申報并獲得四川省教學成果三等獎。

一、基本內容

1．確定課程在本科生基本素質培養中的地位和作用 由于模擬電子技術課程的基礎性和廣泛性，使之在本科教育中起著重要的作用。通過學習，不但使學生掌握電子技術的基本概念、基本電路、基本分析方法和基本實驗技能，而且由于本課程特別有利于學生系統集成的能力、綜合應用能力、仿真能力的培養，可使學生建立以下幾個觀點，形成正確的認識論。

（1）系統的觀念：一個電子系統從信號的獲取和輸入、中間的處理到最后的輸出和對負載的驅動，各部分電路之間的功能作用、增益分配、參數設置、邏輯關系……都需相互協調、相互制約，只有不顧此失彼、通盤考慮、全面調試才能獲得理想效果。

（2）工程的觀念：數學、物理的嚴格論證及精確計算到工程實際之間往往有很大差距，電子技術中“忽略次要，抓住主要”的方法能引導學生的思維更切合工程實際。因而特別有利于學生工程觀念的培養。

（3）科技進步的觀念：電子技術的發展，電子器件的換代，比其它任何技術都快，學習電子技術可以讓人深刻地體會到，在科學技術飛速發展的時代，只有不斷更新知識，才能不斷前進。學習時應著眼于基礎，放眼于未來。

（4）創新意識：在闡述電子器件的產生背景、電路構思、應用場合等問題時特別具有啟發性，電子電路可在咫尺之間產生千變萬化，能夠充分發揮學生的想象力和創造力，因而特別有利于創新意識和創新能力的培養。我們加強了場效應電路、集成電路和可編程模擬器件等新知識的介紹，拓寬了知識面，延續了所學知識的生命周期。

上述觀念的培養，不僅為學生學習后續課鋪平道路，而且培養了他們科學的思維方式和不斷進取的精神，即使在工作后還會起作用，將受益一生。

2．創建先進科學的模擬電子技術課程教學結構

電子技術學科是突飛猛進發展的學科，如何更好地解決基礎與發展、基礎知識與實際應用、理論與實踐等矛盾，處理好知識的“博”“新”“深”的關系，建立先進和科學的教學結構，以適應不斷更新的課程內容體系始終是我們改革的重點。

本課程建立起課堂教學、實驗教學、網絡教學和EDA教學交叉融合的教學結構，如圖所示。各教學環節各司其職，相輔相成，互相交融，實現 “加強基礎，注重實踐，因材施教，促進創新”的同一個目標。

模擬電子技術 課堂教學 實驗教學 網絡教學 EDA教學

模擬電子技術的教學結構

（1）加強課堂教學的基礎性，突出基本內容

基礎性是指其具有廣泛性和適應性，即本課程的基本概念、原理、法則及它們之間那些普遍起作用的具有內在聯系的知識。課堂教學的學時限制使得必須去掉針對具體器件的使用方法和使用技巧等方面實用性的內容，而將電子技術最基礎最經典的部分作為基本內容。根據“精講多練，啟發引導，留有余地，注重創新”的原則編排教學內容。通過實踐環節學習電子元器件的使用方法和技巧。

實際教學中采用黑板講述、多媒體課件、網絡視頻等多種模式綜合應用于各種教學環節中讓學生反復強化基本理論和基礎概念。同時兼顧理論應用和新知識，保證了知識結構的完整、合理性。

（2）階梯式實驗教學，突出課程的工程性和實踐性

目前實現了電子技術基礎實驗、模擬電子綜合設計實驗和部分學生的系統實驗三階段臺階式教學方式，教學目的層次分明，循序漸進，使學生從常用電子儀器的使用方法和電子電路的測試方法學起，通過綜合應用到電子系統的設計和實現，經歷完整的科學的自主的訓練過程，培養了學生實踐能力、綜合應用能力、系統集成能力和創新意識，使之在“硬件”實現和EDA技術的應用上能夠達到一定的水平，并為進一步發展打下基礎。

同時，在實驗教學中可以及時地引進電子技術的新器件、新技術和新發展，緊跟當前的新發展。

另外，加上之后的各個級別的“電子設計大賽”、知名廠家的專題應用大賽和貫穿學生學習期間的課外科技活動，形成一個整體，還可使對電子學特別感興趣的學生能夠有個性地健康發展，達到較高的水平。

模擬電路教研室還參與了《電子技術實驗基礎》模擬部分內容的編寫工作，正式出版了適合我校學生特點、與儀器配套的實驗教材，為學生實踐能力的提高提供了極大的便利。

設置了開放式學生實驗室，使得學生在自主安排的時間段進入實驗室學習，充分發揮其學習的主動性和創新性，為理論課程和實驗課程之間架起了一座橋梁。同時在實驗報告中設置相應思考題，啟發學生獨立思考，通過自己學習來發現知識、掌握原理，實現目的。使學生用自主、探索的態度學習。

（3）利用網絡教學的靈活性和開放性，實現因材施教

充分發揮網絡課堂的優勢，活躍教學氣氛。根據“自主學習，交流互動，舉一反三，歸納總結”的原則，為更多希望深入學習本課程的學生提供發表自己看法的條件，使學習程度不同的學生相互啟發，共同前進，實現因材施教。同時，縮小了師生間距離，提高了學生學習的主動性和自學能力，激發了學生的學習熱情和潛能。

我們專門制作了統一風格的電子教案，并上傳在網絡課堂。此外，在“網絡課堂”中還有 “教學要求”、“實驗輔導”、“平時作業”、“答疑”、“師生討論”、“問題集錦”……在整個教學中起著重要作用。

（4）課程中貫穿EDA軟件的應用，突出課程的先進性

課程進行中，我們強調了EDA技術在模擬電子技術教學中的重要作用，在實驗課中引入新器件、新技術、新方法。

根據學生計算機應用能力較強同時具有一定的自學潛力的具體情況，我們沒有模擬電路EDA方面的課堂教學，而是在課程中貫穿EDA軟件的應用，要求學生以自學和實驗為主掌握EWB和PISPICE等多種EDA軟件的使用方法。

電子電路乃至電子系統設計的計算機化，使得平時作業中更有條件去做更具復雜性、設計性和答案多樣性的習題，培養學生自己解決問題的能力和創新意識。在基礎實驗和課程設計實驗中，要求利用EDA軟件進行分析、設計、仿真，然后再具體實現，使學生學會電子電路先進的科學的設計方法。

3．努力建設與提高師資隊伍素質

一流的課程應具有一流的師資隊伍，高水平的師資隊伍是培養高素質人才的保障。因而教師隊伍的建設是課程的基本建設。我們用“以老帶新”、“優勢互補”、科研與教學相結合、及時補充具有較高學歷的新生力量等辦法，建設和培育教師隊伍。形成了一支學術水平高、教學效果好、責任心強、甘于奉獻、具有良好傳統的師資隊伍。他們具有樂教精神、奉獻精神、鉆研精神、集體精神和自律精神，表現出我院教師的風范。

主講教授承擔了課程規劃、課程教學、對新進教師指導等主要工作。教研室的主要成員均有自己明確的學科方向，并承接了一些各級科研項目，及時地將科研的成果反映到教學中來，并將教學研究的成果應用于科研中去。教學與科研相互促進，緊密跟蹤電子技術發展的前沿。

目前有多位青年教師在攻讀碩士學位，以提高自己的學術水平。

主要教師各自形成了獨特的教學風格，在各種問卷調查中，他們都獲得了有關教師和學生的好評。

4．選用最新教材、優化教學體系 緊跟電子技術的飛速發展，建立適于時代要求的課程內容體系始終是課程建設的中心。課程內容體系是通過教材來具體體現的。教材是師生教與學的基本素材，是體現一定教學目的的重要工具。教材綜合地體現出我們教學改革成果的方方面面。

我們綜合分析了正式出版的多種教材，根據我校學生特點，按照“內容精”“結構新”“重實用”的原則選擇了近兩年出版的教材，并建立了完整的電子教案、習題輔導等內容并全部上網供學生使用。在教學中也摒棄了部分偏重理論計算、缺少使用價值的內容。

二、主要創新點 1． 培養“系統觀念、工程觀念、科技進步觀念和創新意識”的教學指導方針。2． 課堂教學、實驗教學、網絡教學和EDA教學交叉融合的教學結構。3． 以因材施教為目的的網絡教學。4． 循序漸進的實踐環節。5． 適當引入EDA教學。6． 多元化的教材。

三、實踐情況

1．廣泛的教學實踐和良好的理論教學效果

上述基本建設在教學工作中發揮了巨大作用。2004～2006年模擬電子技術課程共教授電子工程系、通信工程系、控制工程系、光電技術系、計算機系等近100個班次的課程教學，接納學生課內實驗10萬余人時數，課外與學生上機學時數1.6萬人時數。在各種教學效果調查問卷中，綜合分數均在90分以上。在對學生的教學效果調查問卷中，學生普遍認為這門課很有收獲、主講教師很稱職、所用教材對我很有用、教師授課很有特色；對教師講課給予很高評價，認為思路清晰，闡述準確，重點和難點突出，聯系實際，內容更新，善于啟發，因材施教，注重創新，作業利于自主學習，激發學生的求知欲，對學生要求嚴格，考核及評分改革明確。

理論考試成績逐年穩步上升，一次性通過率和優秀學生比例有了明顯提高，學生反映現在的模擬電路已經不再是“魔鬼電路”了。

2．電子技術科技實踐活動碩果累累

實踐應用是檢驗真理的唯一標準，學生利用所學課程的基本知識，綜合應用于各個實踐過程中，取得了豐碩的成績。

近幾年來我院學生積極參加各級科技制作競賽和模擬電子應用專題大賽，這些都是我院教學成果的實際反映，在一定程度上肯定了教學改革。

在2003年全國大學生電子設計賽事中我院15個參賽隊，有10個隊獲獎。獲獎率為67%。其中，有3個全國二等獎，4個四川省一等獎，2個四川省二等獎等。獲獎學生涵蓋我院各相關系級單位的選手。

在2005年第七屆全國大學生競賽中我院22個參賽隊，有1０個隊獲得四川賽區一等獎，其中４個隊被評為全國一等獎（在全國525所參賽高校中排名第六），６個隊被評為全國二等獎（在全國525所參賽高校中排名第二），總成績名列全國一般高等院校第一名。

電子系的黎波同學的課余制作成果“多路智能溫、濕度采集控制器”參加美國國家半導體公司舉辦的“2003/2004年中國模擬技術應用技術應用設計大賽”獲得優秀獎。

這些都是教學改革成果的一個縮影，充分肯定了課程革新的思路是正確的。

四、存在不足

電子技術是快速發展的技術之一，我們在教學實踐中還存在諸多問題亟待解決。在師資隊伍建設、創新意識培養、科研應用等方面還差得較多。但是我們相信，在學院重視、支持下，模擬電子技術一定會成為教學體系合理、教學效果優良的精品課程。

2006年3月27日

第四篇：模電總結復習資料_模擬電子技術基礎

第一章 半導體二極管

一.半導體二極管

*單向導電性------正向

，反向

。（二極管的正向電阻

，反向電阻

。）*二極管伏安特性----

*正向導通壓降------硅管

V，鍺管

V。*死區電壓------硅管

V，鍺管

V。

3.分析方法------將二極管斷開，分析二極管兩端電位的高低: 若 V陽 >V陰(正偏)，二極管導通(短路);若 V陽

? 直流等效電路法

*總的解題手段----將二極管斷開，分析二極管兩端電位的高低: 若 V陽 >V陰(正偏)，二極管導通(短路);若 V陽

二、穩壓二極管及其穩壓電路

*穩壓二極管的特性---正常工作時處在PN結的，所以穩壓二極管在電路中要

連接。

第二章 三極管及其基本放大電路

一.三極管的結構、類型及特點 1.類型---分為

和

兩種。

2.特點---基區

，且摻雜濃度

；發射區摻雜濃度

，與基區接觸面積較小；集電區摻雜濃度較高，與基區接觸面積

。二.三極管的工作原理

1.三極管的三種基本組態

2.三極管內各極電流的分配： * 共發射極電流放大系數： 3.共射電路的特性曲線 *輸入特性曲線---同二極管。

* 輸出特性曲線 飽和管壓降，用UCES表示

放大區---發射結

，集電結

。截止區---發射結

，集電結

。飽和區---發射結

，集電結

。4.溫度影響

溫度升高，輸入特性曲線向左移動。溫度升高ICBO、ICEO、IC以及β均增加。三.低頻小信號等效模型（畫出簡化模型）

hie---輸出端交流短路時的輸入電阻，常用rbe表示；

hfe---輸出端交流短路時的正向電流傳輸比，常用β表示；

四.基本放大電路組成及其原則 1.VT、VCC、Rb、Rc、C1、C2的作用。2.組成原則----能放大、不失真、能傳輸。五.放大電路的圖解分析法 1.直流通路與靜態分析

*概念---直流電流通的回路。*畫法---電容視為開路。*作用---確定靜態工作點

*直流負載線---由VCC=ICRC+UCE 確定的直線。

*電路參數對靜態工作點的影響

1）改變Rb ：Q點將沿直流負載線上下移動。

2）改變Rc ：Q點在IBQ所在的那條輸出特性曲線上移動。3）改變VCC：直流負載線平移，Q點發生移動。2.交流通路與動態分析 *概念---交流電流流通的回路

*畫法---電容視為短路,理想直流電壓源視為短路。*作用---分析信號被放大的過程。

*交流負載線---連接Q點和V CC’點 V CC’= UCEQ+ICQR L’的 直線。

3.靜態工作點與非線性失真

（1）截止失真 *產生原因---*失真現象---*消除方法---（2）飽和失真 *產生原因---*失真現象---*消除方法---

4.放大器的動態范圍

（1）Uopp---是指放大器最大不失真輸出電壓的峰峰值。（2）范圍

*當（UCEQ－UCES）＞（VCC’ － UCEQ）時，受截止失真限制，UOPP=2UOMAX=2ICQRL’。

*當（UCEQ－UCES）＜（VCC’ － UCEQ）時，受飽和失真限制，UOPP=2UOMAX=2（UCEQ－UCES）。*當（UCEQ－UCES）＝（VCC’ － UCEQ），放大器將有最大的不失真輸出電壓。六.放大電路的等效電路法

1.靜態分析（1）直流通路

（2）靜態工作點的近似估算

（2）Q點在放大區的條件

欲使Q點不進入飽和區，應滿足RB＞βRc。

2、放大電路的動態分析 交流通路 微變等效電路

rbe

* 放大倍數

* 輸入電阻

* 輸出電阻

七.分壓式穩定工作點共射 放大電路的等效電路法 1．靜態分析（1）直流通路

（2）靜態工作點的近似估算

2．動態分析 交流通路 微變等效電路 電壓放大倍數

輸入電阻

輸出電阻

1．靜態分析（1）直流通路

（2）靜態工作點的近似估算

2．動態分析 交流通路 微變等效電路 電壓放大倍數

輸入電阻

輸出電阻

八.共集電極基本放大電路 電路特點

第四章 多級放大電路

一.級間耦合方式

*零點漂移----當溫度變化或電源電壓改變時，靜態工作點也隨之變化，致使uo偏離初始值“零點”而作隨機變動。

二、多級放大電路性能指標 電壓放大倍數

輸入電阻

輸出電阻

第四章 集成運算放大電路

一.集成運放電路的基本組成

1.輸入級----采用 電路，以減小。2.中間級----多采用 電路，以提高。3.輸出級----多采用 電路以提高。

4.偏置電路----多采用電流源電路，為各級提供合適的靜態電流。二.長尾差放電路的原理與特點 1.抑制零點漂移的過程----2靜態分析 3.動態分析

1）差模電壓放大倍數

? ? 雙端輸出 單端輸出時

從VT1單端輸出 ： 從VT2單端輸出 ： 2）差模輸入電阻 3）差模輸出電阻

? ? 雙端輸出： 單端輸出: 三.集成運放的電壓傳輸特性

當uI在+Uim與-Uim之間，運放工作在線性區域 ：uo=

四.理想集成運放的參數及分析方法 1.理想集成運放的參數特征 * 開環電壓放大倍數 Aod→ * 差模輸入電阻 Rid→ ； * 輸出電阻 Ro→ ； * 共模抑制比KCMR→ 2.理想集成運放的分析方法 1)運放工作在線性區: * 電路特征—— * 電路特點——: 2)運放工作在非線性區 * 電路特征—— * 電路特點——

第六章 放大電路中的反饋

一.反饋概念的建立

反饋放大倍數一般表達式：

二．反饋的形式和判斷

1、有無反饋的判斷

是否有聯系輸入、輸出回路的反饋通路；是否影響放大電路的凈輸入。

2、反饋極性的判斷方法：瞬時極性法。

假定某輸入信號Xi在某瞬時的極性為正（用+表示），根據該極性，逐級推斷出放大電路中各相關點的瞬時極性（對分立元件而言，C與B極性相反，E與B極性相同。對集成運放而言，uO與uN極性相反，uO與uP極性相同。）。確定反饋信號Xf的極性。

若反饋信號與輸入信號加在不同輸入端(或兩個電極)上，兩者極性相同時，凈輸入電壓減小, 為 負反饋；反之，極性相反為正反饋。若反饋信號與輸入信號加在同一輸入端(或同一電極)上，若反饋信號與輸入信號加在同一輸入端(或同一電極)上，兩者極性相反時，凈輸入電壓減小, 為 負反饋；反之，極性相同為正反饋。

3、直流反饋與交流反饋的判斷

反饋通路如果存在隔直電容，就是交流反饋；反饋通路如果存在旁路電容，就是直流反饋；如果不存在電容，就是交直流反饋。

4、反饋阻態的判斷

并聯：反饋量Xf和輸入量Xi接于同一輸入端。串聯：反饋量Xf和輸入量Xi接于不同輸入端。

反饋電路直接從輸出端引出的，是電壓反饋；從負載電阻RL的靠近“地”端引出的，是電流反饋。

三.負反饋對放大電路性能的影響

四、引入負反饋的一般原則

第七章 信號的運算

分析依據------“虛斷”和“虛短”

一.基本運算電路 1.反相比例運算電路

2.同相比例運算電路

3.反相求和運算電路

4.同相求和運算電路

5.加減運算電路

二.積分和微分運算電路 1.積分運算

2.微分運算

第八章 信號的處理

1、濾波器分類

用低通和高通濾波器實現帶通濾波器的條件是

，實現帶阻濾波器的條件是

。在某個信號處理系統，要求從輸入信號中取出低于2kHz的信號，應該選用。

第九章 信號發生電路

一.正弦波振蕩電路的基本概念

1.產生正弦波振蕩的條件(人為的直接引入正反饋)自激振蕩的平衡條件 : 即幅值平衡條件： 相位平衡條件： 2.起振條件: 幅值條件 ： 相位條件: 3.正弦波振蕩器的組成、分類 正弦波振蕩器的組成 正弦波振蕩器的分類 二.RC正弦波振蕩電路 1.RC串并聯正弦波振蕩電路

（1）電路的起振條件是什么？（2）電路的振蕩頻率是多少？（3）Rf應該為多大？ 三.LC正弦波振蕩電路

判斷是否能振蕩： 振蕩頻率：

(1)電感反饋三點式振蕩器(哈特萊電路)振蕩頻率：

(2)電容反饋三點式振蕩器(考畢茲電路)(3)串聯改進型電容反饋三點式振蕩器（克拉潑電路）振蕩頻率：

(4)并聯改進型電容反饋三點式振蕩器（西勒電路）振蕩頻率：

四.石英晶體振蕩電路

1.并聯型石英晶體振蕩器 2.串聯型石英晶體振蕩器

第十章 功率放大電路

一.功率放大電路的三種工作狀態 1.甲類工作狀態

導通角為 ICQ，管耗，效率。2.乙類工作狀態

ICQ≈0，導通角為，效率，失真。3.甲乙類工作狀態

導通角為，效率較高，失真較大。二.乙類功放電路的指標估算 1.工作狀態

? 任意狀態：Uom≈Uim ? 盡限狀態：Uom=VCC-UCES ? 理想狀態：Uom≈VCC

2.輸出功率

3.直流電源提供的平均功率 4.管耗

5.效率 三.甲乙類互補對稱功率放大電路

1.問題的提出

在兩管交替時出現波形失真—— 失真。2.解決辦法

? 甲乙類雙電源互補對稱功率放大器OCL----利用二極管、三極管和電阻上的壓降產生偏置電壓。

動態指標按乙類狀態估算。

? 甲乙類單電源互補對稱功率放大器OTL----電容 C2 上靜態電壓為VCC/2，并且取代了OCL功放中的負電源-VCC。

動態指標按乙類狀態估算，只是用VCC/2代替。四.復合管的組成及特點

1.前一個管子c-e極跨接在后一個管子的b-c極間。2.類型取決于第一只管子的類型。3.β=

第十一章 直流電源

一.直流電源的組成框圖 二.單相半波整流電路 1．輸出電壓的平均值UO(AV)2．正向平均電流ID(AV)

3．最大反向電壓URM 三.單相全波整流電路 1．輸出電壓的平均值UO(AV)

2.整流二極管的平均電流I D(AV)

3．最大反向電壓URM

四.單相橋式整流電路

UO(AV)、ID(AV)與全波整流電路相同，URM與半波整流電路相同。

五.電容濾波電路 1． 放電時間常數的取值

2.輸出電壓的平均值UO(AV)

3.整流二極管的平均電流I D(AV)

六.三種單相整流電容濾波電路的比較和故障分析

七.并聯型穩壓電路 1.穩壓電路及其工作原理 2.電路參數的計算 * 穩壓管的選擇 * 輸入電壓的確定 * 限流電阻R的計算

八、串聯型穩壓電路 九、三端集成穩壓器

1、分類

2、輸出為固定電壓的電路

3、輸出正負電壓的電路

第五篇：模電總結復習資料_模擬電子技術基礎1

第一章 半導體二極管 一.半導體的基礎知識

1.半導體---導電能力介于導體和絕緣體之間的物質(如硅Si、鍺Ge)。2.特性---光敏、熱敏和摻雜特性。

3.本征半導體----純凈的具有單晶體結構的半導體。

4.兩種載流子----帶有正、負電荷的可移動的空穴和電子統稱為載流子。

5.雜質半導體----在本征半導體中摻入微量雜質形成的半導體。體現的是半導體的摻雜特性。*P型半導體: 在本征半導體中摻入微量的三價元素（多子是空穴，少子是電子）。*N型半導體: 在本征半導體中摻入微量的五價元素（多子是電子，少子是空穴）。6.雜質半導體的特性

*載流子的濃度---多子濃度決定于雜質濃度，少子濃度與溫度有關。

*體電阻---通常把雜質半導體自身的電阻稱為體電阻。

*轉型---通過改變摻雜濃度，一種雜質半導體可以改型為另外一種雜質半導體。7.PN結

* PN結的接觸電位差---硅材料約為0.6~0.8V，鍺材料約為0.2~0.3V。* PN結的單向導電性---正偏導通，反偏截止。8.PN結的伏安特性

二.半導體二極管

*單向導電性------正向導通，反向截止。*二極管伏安特性----同ＰＮ結。

*正向導通壓降------硅管0.6~0.7V，鍺管0.2~0.3V。*死區電壓------硅管0.5V，鍺管0.1V。

3.分析方法------將二極管斷開，分析二極管兩端電位的高低: 若 V陽 >V陰(正偏)，二極管導通(短路);若 V陽

該式與伏安特性曲線的交點叫靜態工作點Q。

2)等效電路法

?

直流等效電路法

*總的解題手段----將二極管斷開，分析二極管兩端電位的高低: 若 V陽 >V陰(正偏)，二極管導通(短路);若 V陽

? 微變等效電路法

三.穩壓二極管及其穩壓電路

*穩壓二極管的特性---正常工作時處在PN結的反向擊穿區，所以穩壓二極管在電路中要反向連接。

第二章 三極管及其基本放大電路 一.三極管的結構、類型及特點 1.類型---分為NPN和PNP兩種。

2.特點---基區很薄，且摻雜濃度最低；發射區摻雜濃度很高，與基區接觸

面積較小；集電區摻雜濃度較高，與基區接觸面積較大。二.三極管的工作原理 1.三極管的三種基本組態

2.三極管內各極電流的分配

* 共發射極電流放大系數(表明三極管是電流控制器件

式子3.共射電路的特性曲線 *輸入特性曲線---同二極管。

稱為穿透電流。

* 輸出特性曲線

(飽和管壓降，用UCES表示

放大區---發射結正偏，集電結反偏。截止區---發射結反偏，集電結反偏。4.溫度影響

溫度升高，輸入特性曲線向左移動。溫度升高ICBO、ICEO、IC以及β均增加。三.低頻小信號等效模型（簡化）

hie---輸出端交流短路時的輸入電阻，常用rbe表示；

hfe---輸出端交流短路時的正向電流傳輸比，常用β表示；

四.基本放大電路組成及其原則 1.VT、VCC、Rb、Rc、C1、C2的作用。2.組成原則----能放大、不失真、能傳輸。五.放大電路的圖解分析法 1.直流通路與靜態分析

*概念---直流電流通的回路。*畫法---電容視為開路。*作用---確定靜態工作點

*直流負載線---由VCC=ICRC+UCE 確定的直線。

*電路參數對靜態工作點的影響

1）改變Rb ：Q點將沿直流負載線上下移動。

2）改變Rc ：Q點在IBQ所在的那條輸出特性曲線上移動。3）改變VCC：直流負載線平移，Q點發生移動。2.交流通路與動態分析 *概念---交流電流流通的回路

*畫法---電容視為短路,理想直流電壓源視為短路。*作用---分析信號被放大的過程。

*交流負載線---連接Q點和V CC’點 V CC’= UCEQ+ICQR L’的直線。

3.靜態工作點與非線性失真

（1）截止失真

*產生原因---Q點設置過低

*失真現象---NPN管削頂，PNP管削底。*消除方法---減小Rb，提高Q。（2）飽和失真

*產生原因---Q點設置過高

*失真現象---NPN管削底，PNP管削頂。*消除方法---增大Rb、減小Rc、增大VCC。

4.放大器的動態范圍

（1）Uopp---是指放大器最大不失真輸出電壓的峰峰值。（2）范圍

*當（UCEQ－UCES）＞（VCC’ － UCEQ）時，受截止失真限制，UOPP=2UOMAX=2ICQRL’。

*當（UCEQ－UCES）＜（VCC’ － UCEQ）時，受飽和失真限制，UOPP=2UOMAX=2（UCEQ－UCES）。*當（UCEQ－UCES）＝（VCC’ － UCEQ），放大器將有最大的不失真輸出電壓。六.放大電路的等效電路法

1.靜態分析

（1）靜態工作點的近似估算

（2）Q點在放大區的條件

欲使Q點不進入飽和區，應滿足RB＞βRc。

2.放大電路的動態分析

* 放大倍數

* 輸入電阻

* 輸出電阻

七.分壓式穩定工作點共射放大電路的等效電路法 1．靜態分析

2．動態分析 *電壓放大倍數

在Re兩端并一電解電容Ce后

輸入電阻

在Re兩端并一電解電容Ce后

* 輸出電阻

八.共集電極基本放大電路 1．靜態分析 2．動態分析

* 電壓放大倍數

* 輸入電阻

* 輸出電阻

3.電路特點

* 電壓放大倍數為正，且略小于1，稱為射極跟隨器，簡稱射隨器。* 輸入電阻高，輸出電阻低。

第三章 場效應管及其基本放大電路

一.結型場效應管（JFET）1.結構示意圖和電路符號

2.輸出特性曲線

（可變電阻區、放大區、截止區、擊穿區）

轉移特性曲線

UP-----截止電壓

二.絕緣柵型場效應管（MOSFET）

分為增強型（EMOS）和耗盡型（DMOS）兩種。結構示意圖和電路符號

2.特性曲線

*N-EMOS的輸出特性曲線

* N-EMOS的轉移特性曲線式中，IDO是UGS=2UT時所對應的iD值。* N-DMOS的輸出特性曲線

注意：uGS可正、可零、可負。轉移特性曲線上iD=0處的值是夾斷電壓UP，此曲線表示式與結型場效應管一致。

三.場效應管的主要參數 1.漏極飽和電流IDSS 2.夾斷電壓Up 3.開啟電壓UT 4.直流輸入電阻RGS

5.低頻跨導gm(表明場效應管是電壓控制器件)

四.場效應管的小信號等效模型

E-MOS 的跨導gm---

五.共源極基本放大電路 1.自偏壓式偏置放大電路 * 靜態分析

動態分析

若帶有Cs，則

2.分壓式偏置放大電路

* 靜態分析

* 動態分析

若源極帶有Cs，則

六.共漏極基本放大電路 * 靜態分析

或

* 動態分析

第四章 多級放大電路

一.級間耦合方式

1.阻容耦合----各級靜態工作點彼此獨立；能有效地傳輸交流信號；體積小，成本低。但不便于集成，低頻特性差。

2.變壓器耦合---各級靜態工作點彼此獨立，可以實現阻抗變換。體積大，成本高，無法采用集成工藝；

不利于傳輸低頻和高頻信號。

3.直接耦合----低頻特性好，便于集成。各級靜態工作點不獨立，互相有影響。存在“零點漂移”現象。*零點漂移----當溫度變化或電源電壓改變時，靜態工作點也隨之變化，致使uo偏離初始值“零點”而作隨機變動。

二.單級放大電路的頻率響應 1．中頻段(fL≤f≤fH)

波特圖---幅頻曲線是20lgAusm=常數，相頻曲線是φ=-180o。2．低頻段(f ≤fL)

‘

3．高頻段(f ≥fH)

4．完整的基本共射放大電路的頻率特性

三.分壓式穩定工作點電路的頻率響應 1．下限頻率的估算

2．上限頻率的估算

四.多級放大電路的頻率響應 1.頻響表達式

2.波特圖

第五章 功率放大電路

一.功率放大電路的三種工作狀態 1.甲類工作狀態

導通角為360，ICQ大，管耗大，效率低。2.乙類工作狀態

ICQ≈0，導通角為180，效率高，失真大。3.甲乙類工作狀態

導通角為180~360，效率較高，失真較大。二.乙類功放電路的指標估算 1.工作狀態

? 任意狀態：Uom≈Uim ? 盡限狀態：Uom=VCC-UCES ? 理想狀態：Uom≈VCC oooo2.輸出功率3.直流電源提供的平均功率

4.管耗 Pc1m=0.2Pom

5.效率

1.問題的提出

在兩管交替時出現波形失真——交越失真(本質上是截止失真)。2.解決辦法

? 甲乙類雙電源互補對稱功率放大器OCL----利用二極管、三極管和電阻上的壓降產生偏置電壓。

動態指標按乙類狀態估算。

? 甲乙類單電源互補對稱功率放大器OTL----電容 C2 上靜態電壓為VCC/2，并且取代了OCL功放中的負電源-VCC。

動態指標按乙類狀態估算，只是用VCC/2代替。四.復合管的組成及特點

1.前一個管子c-e極跨接在后一個管子的b-c極間。2.類型取決于第一只管子的類型。3.β=β1·β 2

第六章 集成運算放大電路 一.集成運放電路的基本組成

1.輸入級----采用差放電路，以減小零漂。

2.中間級----多采用共射(或共源)放大電路，以提高放大倍數。

理想時為78.5% 三.甲乙類互補對稱功率放大電路

3.輸出級----多采用互補對稱電路以提高帶負載能力。

4.偏置電路----多采用電流源電路，為各級提供合適的靜態電流。二.長尾差放電路的原理與特點 1.抑制零點漂移的過程----當T↑→ iC1、iC2↑→ iE1、iE2 ↑→ uE↑→ uBE1、uBE2↓→ iB1、iB2↓→ iC1、iC2↓。

Re對溫度漂移及各種共模信號有強烈的抑制作用，被稱為“共模反饋電阻”。

2靜態分析 1)計算差放電路IC

設UB≈0，則UE=－0.7V，得 2)計算差放電路UCE ? ?

? 雙端輸出時

單端輸出時(設VT1集電極接RL)

對于VT1：

對于VT2：

3.動態分析

1）差模電壓放大倍數

? ? 雙端輸出

? 單端輸出時

從VT1單端輸出 ：

從VT2單端輸出 ：

2）差模輸入電阻3）差模輸出電阻

? ? 雙端輸出：單端輸出:

三.集成運放的電壓傳輸特性

當uI在+Uim與-Uim之間，運放工作在線性區域 ：

四.理想集成運放的參數及分析方法 1.理想集成運放的參數特征

* 開環電壓放大倍數 Aod→∞；* 差模輸入電阻 Rid→∞； * 輸出電阻 Ro→0；* 共模抑制比KCMR→∞； 2.理想集成運放的分析方法 1)運放工作在線性區: * 電路特征——引入負反饋

* 電路特點——“虛短”和“虛斷”: “虛短”---2)運放工作在非線性區

* 電路特征——開環或引入正反饋 * 電路特點——

輸出電壓的兩種飽和狀態: 當u+>u-時，uo=+Uom

當u+

“虛斷”---

i+=i-=0

第七章 放大電路中的反饋

一.反饋概念的建立

＊開環放大倍數－－－Ａ ＊閉環放大倍數－－－Ａｆ ＊反饋深度－－－１＋ＡＦ ＊環路增益－－－ＡＦ：

1．當ＡＦ＞０時，Ａｆ下降，這種反饋稱為負反饋。2．當ＡＦ＝０時，表明反饋效果為零。

3．當ＡＦ＜０時，Ａｆ升高，這種反饋稱為正反饋。

4．當ＡＦ＝－１時，Ａｆ→∞。放大器處于 “ 自激振蕩”狀態。二．反饋的形式和判斷

1.反饋的范圍----本級或級間。

2.反饋的性質----交流、直流或交直流。

直流通路中存在反饋則為直流反饋，交流通路中存 在反饋則為交流反饋，交、直流通路中都存在反饋 則為交、直流反饋。

3.反饋的取樣----電壓反饋：反饋量取樣于輸出電壓；具有穩定輸出電壓的作用。

（輸出短路時反饋消失）

電流反饋：反饋量取樣于輸出電流。具有穩定輸出電流的作用。

（輸出短路時反饋不消失）

4.反饋的方式-----并聯反饋：反饋量與原輸入量在輸入電路中以電

流形式相疊加。Rs越大反饋效果越好。

反饋信號反饋到輸入端）

串聯反饋：反饋量與原輸入量在輸入電路中以電壓的形式相疊加。Rs越小反饋效果越好。

反饋信號反饋到非輸入端）5.反饋極性-----瞬時極性法：

（1）假定某輸入信號在某瞬時的極性為正（用+表示），并設信號的頻率在中頻段。

（2）根據該極性，逐級推斷出放大電路中各相關點的瞬時極性（升

高用 + 表示，降低用 － 表示）。（3）確定反饋信號的極性。

（4）根據Xi 與X f 的極性，確定凈輸入信號的大小。Xid 減小為負反

饋；Xid 增大為正反饋。

三.反饋形式的描述方法

某反饋元件引入級間（本級）直流負反饋和交流電壓（電流）串

聯（并聯）負反饋。四.負反饋對放大電路性能的影響

1.提高放大倍數的穩定性

2.3.擴展頻帶

4.減小非線性失真及抑制干擾和噪聲 5.改變放大電路的輸入、輸出電阻 *串聯負反饋使輸入電阻增加1+AF倍 *并聯負反饋使輸入電阻減小1+AF倍 *電壓負反饋使輸出電阻減小1+AF倍 *電流負反饋使輸出電阻增加1+AF倍 五.自激振蕩產生的原因和條件

1.產生自激振蕩的原因

附加相移將負反饋轉化為正反饋。

2.產生自激振蕩的條件

若表示為幅值和相位的條件則為：

第八章 信號的運算與處理

分析依據------“虛斷”和“虛短”

一.基本運算電路 1.反相比例運算電路

R2 =R1//Rf

2.同相比例運算電路

R2=R1//Rf

3.反相求和運算電路

R4=R1//R2//R3//Rf

4.同相求和運算電路

R1//R2//R3//R4=Rf//R5

5.加減運算電路

R1//R2//Rf=R3//R4//R5

二.積分和微分運算電路 1.積分運算

2.微分運算

第九章 信號發生電路 一.正弦波振蕩電路的基本概念

1.產生正弦波振蕩的條件(人為的直接引入正反饋)自激振蕩的平衡條件 : 相位平衡條件： 2.起振條件: 幅值條件 ：3.正弦波振蕩器的組成、分類 正弦波振蕩器的組成

(1)放大電路-------建立和維持振蕩。

(2)正反饋網絡----與放大電路共同滿足振蕩條件。(3)選頻網絡-------以選擇某一頻率進行振蕩。

(4)穩幅環節-------使波形幅值穩定，且波形的形狀良好。

相位條件:

即幅值平衡條件：

* 正弦波振蕩器的分類

(1)RC振蕩器-----振蕩頻率較低,1M以下;(2)LC振蕩器-----振蕩頻率較高,1M以上;(3)石英晶體振蕩器----振蕩頻率高且穩定。二.RC正弦波振蕩電路 1.RC串并聯正弦波振蕩電路

RC移相式正弦波振蕩電路

三.LC正弦波振蕩電路

1.變壓器耦合式LC振蕩電路

判斷相位的方法： 斷回路、引輸入、看相位

2.三點式LC振蕩器

*相位條件的判斷------“射同基反”或 “三步曲法” 電感反饋三點式振蕩器(哈特萊電路)

(2)電容反饋三點式振蕩器(考畢茲電路)

(3)串聯改進型電容反饋三點式振蕩器（克拉潑電路）

(4)并聯改進型電容反饋三點式振蕩器（西勒電路）

(5)四.石英晶體振蕩電路 1.并聯型石英晶體振蕩器

2.串聯型石英晶體振蕩器

第十章 直流電源

一.直流電源的組成框圖

? ? ? ? ? 電源變壓器：將電網交流電壓變換為符合整流電路所需要的交流電壓。整流電路：將正負交替的交流電壓整流成為單方向的脈動電壓。濾波電路：將交流成分濾掉，使輸出電壓成為比較平滑的直流電壓。穩壓電路：自動保持負載電壓的穩定。二.單相半波整流電路

1．輸出電壓的平均值UO(AV)

2．輸出電壓的脈動系數S

3．正向平均電流ID(AV)

4．最大反向電壓URM

三.單相全波整流電路 1．輸出電壓的平均值UO(AV)

2．輸出電壓的脈動系數S

3．正向平均電流ID(AV)

4．最大反向電壓URM

四.單相橋式整流電路

UO(AV)、S、ID(AV)

與全波整流電路相同，URM與半波整流電路相同。

五.電容濾波電路 1． 放電時間常數的取值

2.輸出電壓的平均值UO(AV)

3.輸出電壓的脈動系數S.整流二極管的平均電流I D(AV)

六.三種單相整流電容濾波電路的比較

七.并聯型穩壓電路 1.穩壓電路及其工作原理 *當負載不變，電網電壓

變化時的穩壓過程:

*當電網電壓不變，負載變化時的穩壓過程 :

2.電路參數的計算 * 穩壓管的選擇

常取UZ=UO；IZM=(1.5~3)IOmax * 輸入電壓的確定 一般取UI(AV)=(2~3)UO * 限流電阻R的計算

R的選用原則是：IZmin