華廣電氣工程學(xué)院電子技術(shù)課程復(fù)習(xí)與考試提綱

1、綜合成績=平時成績（30%）+實驗成績（10%）+期末考試（60%）考試題型（暫定）：1單項選擇題：20%，共10題；2填空題：15%，共15空；3繪圖題：約15%，共2題；4設(shè)計題：約8%，共1題；5分析計算題：約42%，共4題第1章 半導(dǎo)體器件1. 理解半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性，影響半導(dǎo)體導(dǎo)電性的因素；半導(dǎo)體是一種導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)熱敏性：當(dāng)環(huán)境溫度升高時，導(dǎo)電能力顯著增強(qiáng)（可做成溫度敏感元件，如熱敏電阻）。光敏性：當(dāng)受到光照時，導(dǎo)電能力明顯變化（可做成各種光敏元件，如光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管等）。摻雜性：往純凈的半導(dǎo)體中摻入某些雜質(zhì)，導(dǎo)電能力明顯改變（可做成各種不同用途的

2、半導(dǎo)體器件，如二極管、三極管和晶閘管等）。掌握雜質(zhì)半導(dǎo)體的類型，多子、少子的概念；一般可分為N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體。多子：多數(shù)載流子。少子：少數(shù)載流子。 載流子包括自由電子和空穴。在N型半導(dǎo)體中，空穴是少數(shù)載流子，電子是多數(shù)載流子； 五價在P型半導(dǎo)體中，空穴是多數(shù)載流子，電子是少數(shù)載流子。 三價理解PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦?。如果電源的正極接P區(qū)，負(fù)極接N區(qū)，外加的正向電壓有一部分降落在PN結(jié)區(qū)，PN結(jié)處于正向偏置。如果電源的正極接N區(qū)，負(fù)極接P區(qū)，外加的反向電壓有一部分降落在PN結(jié)區(qū)，PN結(jié)處于反向偏置。PN結(jié)加正向電壓時導(dǎo)通，加反向電壓時截止。2. 掌握半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)、符號及電路分析，理解其

3、伏安特性。伏安特性：死區(qū)：外加正向電壓較小時，正向電流幾乎為零。對應(yīng)的電壓死區(qū)電壓。(死區(qū)電壓：硅管0.5V、鍺管0.2V)正向?qū)▍^(qū)：正向電壓大于死區(qū)電壓后，正向電流隨著正向電壓增大迅速上升，二極管導(dǎo)通。其后端電壓變化很小，基本為常量。反向截止區(qū)：二極管承受反向電壓在一定范圍，反向電流很小，不隨電壓變化。這時的電流反向飽和電流。反向擊穿區(qū)：當(dāng)外加方向電壓增大到一定值，反向電流突然增大，二極管失去單向?qū)щ娦苑聪驌舸?。對?yīng)的電壓稱為反向擊穿電壓。反向擊穿時，若不抑制反向電流，則二極管的PN結(jié)會因過熱而燒毀。3. 掌握穩(wěn)壓管穩(wěn)壓作用、符號及電路分析。穩(wěn)壓二極管(齊納二極管)的特點就是擊穿后，其兩端

4、的電壓基本保持不變。這樣，當(dāng)把穩(wěn)壓管接入電路以后，若由于電源電壓發(fā)生波動，或其它原因造成電路中各點電壓變動時，負(fù)載兩端的電壓將基本保持不變。如圖畫出了穩(wěn)壓管的伏安特性及其符號。穩(wěn)壓管反向擊穿后，電流雖然在很大范圍內(nèi)變化，但穩(wěn)壓管兩端的電壓變化很小。利用這一特性，穩(wěn)壓管在電路中能起穩(wěn)壓作用。4. 掌握晶體管的結(jié)構(gòu)、符號、類型及其判別：硅管、鍺管：法一：最基本的區(qū)別是PN結(jié)正向壓降UBE不同。硅管為0.7V左右；鍺管為0.3V左右。NPN、PNP：NPN：UCUBUE，UBE0PNP：UCUBUE，UBE0法二：可用萬用表R×l00或R×1K檔測量晶體管PN結(jié)的正向電阻，對于N

5、PN型管，黑表筆接基極，紅表筆接任意一極。對于PNP型管，測量方法與NPN管相反。如果萬用表指針的位置在表盤中間，此晶體管為硅管；如果萬用表指針位置在電阻零端時，此晶體管為鍺管。掌握晶體管的輸入特性曲線、輸出特性曲線輸出特性曲線3個工作區(qū)的特點飽和區(qū)靠近縱坐標(biāo)特性曲線的上升和彎曲部分。uCE uBE。發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。此時uCE 為飽和壓降uCES 。截止區(qū)i C 接近零的區(qū)域，相當(dāng)IB=0的曲線及以下區(qū)域。 IB=0 時，IC= IE = ICEO 。此時，發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏。放大區(qū)曲線基本平行等距。該區(qū)中有：。也稱為線性區(qū)。此時，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。5. 掌握場效應(yīng)管與晶體管

6、的區(qū)別。比較項目晶體管場效應(yīng)管載流子兩種不同極性的載流子（電子與空穴）同時參與導(dǎo)電，故又稱為雙極型晶體管。只有一種極性的載流子（電子或空穴）參與導(dǎo)電，故又稱為單極型晶體管?？刂品绞诫娏骺刂齐妷嚎刂祁愋蚇PN型和PNP型兩種N溝道和P溝道兩種放大參數(shù)=20200gm =15 mA/V輸入電阻rbe =102104 較小rgs =1071014 很大輸出電阻rce 很大rds 很大熱穩(wěn)定性差好制造工藝較復(fù)雜簡單，成本低，便于集成對應(yīng)電極基極柵極， 發(fā)射極源極， 集電極漏極習(xí)題1.2（b）、（c），1.3，1.8第2章 單級交流放大電路1. 掌握靜態(tài)工作點的計算。靜態(tài)分析的目的是確定放大電路的靜態(tài)值

7、IB、IC、UBE和UCE，這些數(shù)值稱為靜態(tài)工作點。估算法：由右圖可得基極電流的靜態(tài)值為：則集電極電流為 IC =IB靜態(tài)時集電極與發(fā)射極間的電壓為UCE=UCC - ICRC圖解法：用估算法求出 IB（如40 A）找到IB對應(yīng)的曲線由UCE = UCC - ICRC作直流負(fù)載曲線IB曲線與直流負(fù)載線的交點Q即為靜態(tài)工作點，其坐標(biāo)為（UCE，IC）2. 掌握放大電路的動態(tài)分析： 動態(tài)分析法有圖解法和微變等效電路法。圖解法：根據(jù)靜態(tài)分析方法求靜態(tài)工作點Q(IB、IC和UCE) 根據(jù)u i 在輸入特性上求u BE和i B 作交流負(fù)載線 由輸出特性曲線和交流負(fù)載線求iC和uCE。微變等效電路法：用于

8、分析小信號情況下放大電路的動態(tài)性能，關(guān)鍵在于正確作出放大電路的微變等效電路（如圖所示）。靜態(tài)工作點對輸出波形的影響：截止失真、飽和失真； 工作點偏低引起截止失真 工作點偏高引起飽和失真靜態(tài)工作點設(shè)置不合理。影響RB、RC及UCC。如RB過小，則IB過大，使靜態(tài)工作點過高，會產(chǎn)生飽和失真；若RB過小，則IB過小，使靜態(tài)工作點過低，會產(chǎn)生截止失真。這些都是晶體管的非線性特性引起的，統(tǒng)稱非線性失真。一般是改變RB的阻值來調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點。晶體管微變等效電路法以及動態(tài)參數(shù)的計算：電壓放大倍數(shù)；輸入電阻；輸出電阻。電壓放大倍數(shù)Au放大電路輸出電壓與輸入電壓的比值，又叫電壓增益：負(fù)載電阻越小，放大倍數(shù)越小。

9、輸入電阻ri從信號源兩端向放大電路輸入端看進(jìn)去的等效電阻：輸出電阻ro從負(fù)載兩端向放大電路的輸出端看進(jìn)去的等效電阻：輸出電阻越小，放大電路帶負(fù)載能力越強(qiáng)。另：1.晶體管的輸入電阻rbe常用下式估算：2.源電壓放大倍數(shù)Aus（信號源有內(nèi)阻）：輸入電阻ri是從放大電路輸入端求得的等效交流電阻，其中不包括信號源內(nèi)阻Rs。輸出電阻ro是從放大電路輸出端求得的等效交流電阻，其中不包括放大電路的負(fù)載電阻RL。3. 掌握共發(fā)射極放大電路的計算。用估算法求靜態(tài)值另：用圖解法求靜態(tài)值可由縱截距UCC/RC和橫截距UCC作直流負(fù)載線，與IB的特性曲線相交得Q(UCE，IC)動態(tài)分析 其中RL=RC/RL由微變等效

10、電路有4. 掌握分壓偏置式放大電路的作用、計算。作用：穩(wěn)定靜態(tài)工作點的方法之一是采用分壓式偏置放大電路。計算P20225. 掌握射極輸出器(射極跟隨器)的計算、特點。計算P22射極輸出器：電路結(jié)構(gòu)：發(fā)射極接負(fù)載，集電極接電源。集電極是輸入輸出電路的公共端共集電極電放大路（對交流信號而言）。1.輸出電壓與輸入電壓近似相等，電壓未被放大，但是電流放大了，即輸出功率被放大了。2. 輸入電壓和輸出電壓同相，輸出電壓跟隨輸入電壓變化，故稱射極跟隨器或電壓跟隨器。特點：1. 電壓放大倍數(shù)小于1，約等于1。RL=RE/RLRS=RB/RS2. 射極輸出器的輸入電阻很大，從信號源取得的信號大。帶負(fù)載能力強(qiáng)是指

11、當(dāng)負(fù)載變化時，放大倍數(shù)基本不變。3. 射極輸出器的輸出電阻很小，帶負(fù)載能力強(qiáng)。射級輸出器的主要特點是電壓放大倍數(shù)接近于1，輸入電阻高，輸出電阻低。例題2.2、例題2.3、例題2.4、例題2.5、習(xí)題2.6、習(xí)題2.10、習(xí)題2.11、習(xí)題2.13。第3章 多級放大電路1. 掌握多級放大電路的耦合方式： 耦合：在多級放大電路中，組成多級放大電路的每一個基本放大電路稱為一級，每兩個單級放大電路之間的連接方式稱為耦合。耦合方式：有阻容耦合、變壓器耦合、直接耦合三種。阻容耦合和直接耦合及其各自的優(yōu)缺點；阻容耦合：各級之間通過耦合電容和下一級的輸入電阻連接。優(yōu)點是各級靜態(tài)工作點互不影響，可獨調(diào)整、計算，

12、且不存在零點漂移問題；缺點是不能用來放大變化很慢的信號和直流分量變化的信號；因需要大容量的耦合電容而不能在集成電路中采用。直接耦合：各級之間直接用導(dǎo)線連接。優(yōu)點是有良好的低頻特性，能放大緩慢變化的信號和直流信號；電路中沒有大容量的電容，便于集成化。缺點是前后級Q點相互影響，且存在零點漂移問題（即ui=0時uo0）。掌握兩級阻容耦合放大電路的靜態(tài)、動態(tài)分析；靜態(tài)分析：各級分別計算。動態(tài)分析：一般采用微變等效電路法。兩級阻容耦合放大電路的電壓放大倍數(shù)為：其中RL1=ri2多級放大電路的輸入電阻就是第一級的輸入電阻，輸出電阻就是最后一級的輸出電阻。了解阻容耦合放大電路的頻率特性和頻率失真的概念；放大

13、倍數(shù)模|Au|與頻率f的關(guān)系稱為幅頻特性、相位與頻率f的關(guān)系稱為相頻特性，二者統(tǒng)稱為頻率特性或頻率響應(yīng)。這種失真與放大電路的頻率特性有關(guān)，故稱為頻率失真(P58)。理解直接耦合方式存在的問題：零點漂移、溫漂。在直接耦合放大電路中，若將輸入端短路，用靈敏的直流表測量輸出端，有一個隨時間緩慢變化、不規(guī)則信號輸出， 即輸出電壓在靜態(tài)值上下隨機(jī)偏離。這種輸入電壓為零，輸出電壓不為零且緩慢變化的現(xiàn)象稱為零點漂移： ui0，uo0溫度變化所引起的半導(dǎo)體器件參數(shù)的變化是產(chǎn)生零點漂移的主要原因，故也將零點漂移稱為溫度漂移，簡稱溫漂。2. 掌握零點漂移產(chǎn)生的原因及抑制的方法；引起零點漂移的原因主要是三極管參數(shù)(

14、 ICBO、UBE、 )隨溫度的變化，電源電壓的波動，電路原件參數(shù)的變化等。抑制零漂的方法有多種，如采用溫度補(bǔ)償電路、穩(wěn)壓電源以及精選電路元件等方法。最有效且廣泛采用的方法是輸入級采用差動放大電路。了解差分放大電路的組成特點、抑制零點漂移的原理；組成特點：由完全相同的兩個共發(fā)射極單管放大電路組成；輸入信號電壓ui1、 ui2 加在兩個輸入端上；輸出信號uo從兩個輸出端取。抑制溫漂的原理：靜態(tài)時，uil=ui2=0，由于電路的對稱性，有： IC1= IC2 ， UC1= UC2輸出電壓：uoUC1UC2=0溫度變化時，兩管的集電極電流都會增大，集電極電位都會下降。由于電路是對稱的，所以兩管的變化

15、量相等。即：IC1=IC2 ，UC1= UC2輸出電壓： uo(UC1 +UC1)( UC2 +UC2 )=0 即消除了零點漂移。掌握共模、差模、比較輸入的概念，共模輸入：兩個輸入信號的大小相等、極性相同，即ui1=ui2=uic。在共模輸入信號作用下，電路的輸出電壓uo=0，共模電壓放大倍數(shù)Ac=0。差模輸入：兩個輸入信號的大小相等、極性相反，。在差模輸入信號作用下，電路的輸出電壓uo=2uo1，共模電壓放大倍數(shù)Ad=Ad1比較輸入：兩個輸入信號的大小不等、極性可同可反，即ui1ui2（既非共模，又非差模）。比較輸入可以分解為一對共模信號和一對差模信號的組合。對于差動放大電路來說，差模信號是

16、有用信號，要求對差模信號有較大的放大倍數(shù)；而共模信號是干擾信號，因此對共模信號的放大倍數(shù)越小越好。對共模信號的放大倍數(shù)越小，就意味著零點漂移越小，抗共模干擾的能力越強(qiáng)，當(dāng)用作差動放大時，就越能準(zhǔn)確、靈敏地反映出信號的偏差值。掌握共模抑制比的概念。共模抑制比是衡量差動放大電路放大差模信號和抑制共模信號的能力的重要指標(biāo)，定義為Ad與Ac之比的絕對值，即共模抑制比越大，表示電路放大差模信號和抑制共模信號的能力越強(qiáng)。或用對數(shù)形式表示：3. 了解功率放大電路的組成特點；由輸入級（差動放大電路）、中間級（共發(fā)射極放大電路）、輸出級（互補(bǔ)對稱射級輸出電路）和偏置電路（各種恒流源電路）構(gòu)成。輸入級：減小零點漂

17、移、提高輸入電阻中間級：進(jìn)行電壓放大輸出級：提高電路的帶負(fù)載能力偏置電路：決定各級的靜態(tài)工作點功率放大電路的特點：（1）功率放大電路不僅要有較高的輸出電壓，還要有較大的輸出電流。（2）非線性失真要比小信號的電壓放大電路嚴(yán)重得多。（3）盡可能提高功率放大電路的效率。h = Po /PE功率放大電路的3種類型以及每種類型的特點。類型：甲類工作狀態(tài)：晶體管在輸入正弦信號的整個周期內(nèi)均導(dǎo)通，稱之工作在甲類狀態(tài)。乙類工作狀態(tài)：晶體管只在輸入正弦信號的半個周期內(nèi)導(dǎo)通，稱之工作在乙類狀態(tài)。甲乙類工作狀態(tài)：晶體管在輸入正弦信號的半個周期以上是導(dǎo)通的，稱之工作在甲乙類狀態(tài)。特點：甲類工作狀態(tài)：失真小，靜態(tài)電流大

18、、管耗大、效率低，最高只能達(dá)到50%。乙類工作狀態(tài)：失真大，靜態(tài)電流為零 ，管耗小，效率高。甲乙類工作狀態(tài)：失真大，靜態(tài)電流小，管耗小，效率較高。4. 掌握集成運放的電路符號、電壓傳輸特性：兩個工作區(qū)；集成運放的理想?yún)?shù)主要有：Ado = rid = KCMR = ro = 0理想運放工作區(qū)的條件理想運放要工作在線性區(qū)：必須加入負(fù)反饋。理想運放工作在非線性區(qū)(飽和區(qū))：開環(huán)狀態(tài)或加入了正反饋。掌握“虛短”、“虛斷”、“虛地”的概念。兩個輸入端的電位相等，即u+=u_，稱為“虛短”。若u+=0，則u_=0，即反相輸入端的電位為“地”電位，稱為“虛地”。兩個輸入端的輸入電流為零，即i+=i_=0，

19、稱為“虛斷”。5. 掌握反饋的基本概念；反饋：將放大電路輸出信號（電壓或電流）的一部分或全部，通過某種電路（稱為反饋電路）送回到輸入回路，從而影響輸入信號的過程。有無反饋的判斷：放大電路中存在有將輸出回路與輸入回路相連的通路（即反饋通路），并由此影響了放大電路的輸入，則電路有反饋，否則沒有反饋。掌握反饋的分類：正反饋、負(fù)反饋，直流反饋、交流反饋；正反饋：反饋信號增強(qiáng)輸入信號。 負(fù)反饋：反饋信號削弱輸入信號。反饋量只含有直流量，稱為直流反饋；反饋量只含有交流量，稱為交流反饋。掌握開環(huán)、閉環(huán)放大倍數(shù)及其相對變化率，反饋系數(shù)，反饋深度等參數(shù)的概念和計算，開環(huán)放大倍數(shù)A 反饋系數(shù)F 閉環(huán)放大倍數(shù)：Af

20、=A1+AF 反饋深度 |1+AF|相對變化率： dAfAf=11+AFdAA掌握負(fù)反饋的四種組態(tài)及其判別方法；負(fù)反饋放大電路有電壓串聯(lián)負(fù)反饋、電壓并聯(lián)負(fù)反饋、電流串聯(lián)負(fù)反饋、電流串聯(lián)負(fù)反饋4種類型。用瞬時極性法判別正負(fù)反饋：假設(shè)輸入信號在某時刻對地的極性（為正或為負(fù)，用+或標(biāo)記），依此逐級判斷電路中各相關(guān)點的電流流向和電位極性，從而得到輸出信號的極性；根據(jù)輸出信號判斷反饋信號的極性；若反饋信號使放大電路的輸入信號減小，則為負(fù)反饋；反之為正反饋。電壓反饋和電流反饋的判別：將放大電路的輸出端交流短路（即令uo=0），若反饋信號消失，則為電壓反饋，否則為電流反饋。串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋的判別：當(dāng)反饋信

21、號和輸入信號接在放大電路的同一點（另一點往往是接地點）時，一般可判定為并聯(lián)反饋；而接在放大電路的不同點時，一般可判定為串聯(lián)反饋。對輸入電阻：串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增大，并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小對輸出電阻：電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小，電流負(fù)反饋使輸出電阻增大理解交流負(fù)反饋對放大電路性能的影響。 減小放大倍數(shù)穩(wěn)定放大倍數(shù)減小非線性失真電壓負(fù)反饋對應(yīng)恒壓源電流負(fù)反饋對應(yīng)恒流源展寬通頻帶改變輸入電阻和輸出電阻習(xí)題3.1、習(xí)題3.5（1）（2）、習(xí)題3.10、習(xí)題3.11、習(xí)題3.12、習(xí)題3.16。第4章 集成運算放大器的應(yīng)用1. 掌握集成運放組成的各種運算電路：比例、加法、減法、積分、微分運算電路的工作

22、原理及輸入輸出關(guān)系的計算；集成運算放大器線性應(yīng)用的基本電路以及輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系名稱電路電壓傳輸關(guān)系說明反相比例運算電壓并聯(lián)負(fù)反饋R2為平衡電阻同相比例運算電壓串聯(lián)負(fù)反饋R2為平衡電阻電壓跟隨器電壓串聯(lián)負(fù)反饋反相加法運算電壓并聯(lián)負(fù)反饋R2為平衡電阻減法運算Rf對ui1電壓并聯(lián)負(fù)反饋，對ui2電壓串聯(lián)負(fù)反饋運用疊加定理分析掌握平衡電阻的概念。平衡電阻：其作用是消除靜態(tài)基極電流對輸出電壓的影響，以保證運算放大電路差動輸入級輸入端靜態(tài)電路的平衡。運放的平衡電阻是用來平衡運放的兩個輸入端子的失調(diào)電流的，使得兩個端子的電壓平衡，從而使運放的偏置電流不會產(chǎn)生附加的失調(diào)電壓。2. 理解有源濾波器的作用

23、，分類以及各種類型的作用。濾波器是一種選頻電路，它對于所需要的頻率范圍內(nèi)的信號衰減較小，能使其順利通過，而對于頻率超出此范圍的信號則衰減較大，使其不易通過。分類：按工作頻帶：低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器。按所用元件：無源濾波器、有源濾波器。僅由無源原件構(gòu)成的濾波器稱為無源濾波器（因無放大能力故對輸入信號總是衰減的）。由無源濾波器和放大電路構(gòu)成的濾波器稱為有源濾波器。3.掌握集成運放組成的各種電壓比較器的電壓傳輸特性和輸入輸出電壓波形的關(guān)系。集成運算放大器非線性應(yīng)用的基本電路以及輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系名稱電路電壓傳輸關(guān)系說明任意電壓比較器反相輸入，時，時，時為過零比較器同相輸入，時，時，時為過零比較器限幅電壓比較器反相輸入，時，時，時為過零比較器同相輸入，時，時，時為過零比較器滯回比較器上門限電壓下門限電壓回差電壓例題4.2、例題4.3、例題4.4、例題4.5、習(xí)題4.12、習(xí)題4.15、習(xí)題4.18、習(xí)題4.22、習(xí)題4.23。第7章 門電路與邏輯代數(shù)1. 理解數(shù)字電路和模擬電路的區(qū)別；在數(shù)值上和時間上均連續(xù)的信號稱為模擬信號，對模擬信號進(jìn)行傳輸、處理的電子線路稱為模擬電路。在數(shù)值上和時間上均不