交流放大電路

1、6.1.1 半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體二極管6.1.2 半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管 一般情況下，本征半導(dǎo)體中的載流子濃度一般情況下，本征半導(dǎo)體中的載流子濃度很小，其導(dǎo)電能力較弱，且受溫度影響很很小，其導(dǎo)電能力較弱，且受溫度影響很大，不穩(wěn)定，因此其用途還是很有限的。大，不穩(wěn)定，因此其用途還是很有限的。硅和鍺硅和鍺的簡化的簡化原子模原子模型。型。這是硅和鍺構(gòu)成的共價(jià)鍵這是硅和鍺構(gòu)成的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖 晶體結(jié)構(gòu)中的共價(jià)鍵晶體結(jié)構(gòu)中的共價(jià)鍵具有很強(qiáng)的結(jié)合力，在熱具有很強(qiáng)的結(jié)合力，在熱力學(xué)零度和沒有外界能量力學(xué)零度和沒有外界能量激發(fā)時(shí)，價(jià)電子沒有能力激發(fā)時(shí)，價(jià)電子沒有能力掙脫共價(jià)鍵束縛，這時(shí)晶掙脫共價(jià)鍵

2、束縛，這時(shí)晶體中幾乎沒有自由電子，體中幾乎沒有自由電子，因此不能導(dǎo)電因此不能導(dǎo)電跳轉(zhuǎn)到第一頁 當(dāng)半導(dǎo)體的溫度升高或受到光照等外界因素的影響時(shí)，某些共價(jià)鍵中當(dāng)半導(dǎo)體的溫度升高或受到光照等外界因素的影響時(shí)，某些共價(jià)鍵中的價(jià)電子的價(jià)電子因熱激發(fā)因熱激發(fā)而獲得足夠的能量，因而能脫離共價(jià)鍵的束縛成為而獲得足夠的能量，因而能脫離共價(jià)鍵的束縛成為，這一現(xiàn)象稱為，這一現(xiàn)象稱為本征激發(fā)本征激發(fā)。同時(shí)在原來的共價(jià)鍵中留下一個(gè)空位，稱。同時(shí)在原來的共價(jià)鍵中留下一個(gè)空位，稱為為“” 。 顯然，沒有外電場作用時(shí)，自由電子和空穴顯然，沒有外電場作用時(shí)，自由電子和空穴是無規(guī)則的，半導(dǎo)體內(nèi)沒有電流；在外電場的作是無規(guī)則的，半

3、導(dǎo)體內(nèi)沒有電流；在外電場的作用下，半導(dǎo)體中將出現(xiàn)兩部分電流：一是自由電用下，半導(dǎo)體中將出現(xiàn)兩部分電流：一是自由電子作定向運(yùn)動(dòng)形成的子作定向運(yùn)動(dòng)形成的，一是仍被原子核，一是仍被原子核束縛的價(jià)電子（不是自由電子）遞補(bǔ)空穴形成的束縛的價(jià)電子（不是自由電子）遞補(bǔ)空穴形成的。 共價(jià)鍵中失去電子出現(xiàn)空穴時(shí)，相鄰原子的共價(jià)鍵中失去電子出現(xiàn)空穴時(shí)，相鄰原子的價(jià)電子比較容易離開它所在的共價(jià)鍵填補(bǔ)到這個(gè)價(jià)電子比較容易離開它所在的共價(jià)鍵填補(bǔ)到這個(gè)空穴中來，使該價(jià)電子原來所在的共價(jià)鍵中又出空穴中來，使該價(jià)電子原來所在的共價(jià)鍵中又出現(xiàn)一個(gè)空穴，這個(gè)空穴又可被相鄰原子的價(jià)電子現(xiàn)一個(gè)空穴，這個(gè)空穴又可被相鄰原子的價(jià)電子填補(bǔ)

4、，再出現(xiàn)空穴，如右圖所示。填補(bǔ)，再出現(xiàn)空穴，如右圖所示。 在純凈的硅（或鍺）中摻入微量的磷或砷等在純凈的硅（或鍺）中摻入微量的磷或砷等五價(jià)五價(jià)元素，元素，雜質(zhì)原子就替代雜質(zhì)原子就替代了共價(jià)鍵中了共價(jià)鍵中某些硅原某些硅原子的位置子的位置，雜質(zhì)原子的四個(gè)價(jià)電子與周圍的硅原，雜質(zhì)原子的四個(gè)價(jià)電子與周圍的硅原子結(jié)成共價(jià)鍵，剩下的一個(gè)價(jià)電子處在共價(jià)鍵之子結(jié)成共價(jià)鍵，剩下的一個(gè)價(jià)電子處在共價(jià)鍵之外，很容易掙脫雜質(zhì)原子的束縛被激發(fā)成自由電外，很容易掙脫雜質(zhì)原子的束縛被激發(fā)成自由電子。同時(shí)雜質(zhì)原子由于失去一個(gè)電子而變成帶正子。同時(shí)雜質(zhì)原子由于失去一個(gè)電子而變成帶正電荷的離子，這個(gè)正離子固定在晶體結(jié)構(gòu)中，不電荷

5、的離子，這個(gè)正離子固定在晶體結(jié)構(gòu)中，不能移動(dòng)，所以它不參與導(dǎo)電能移動(dòng)，所以它不參與導(dǎo)電。 雜質(zhì)離子產(chǎn)生的自由電子不是共價(jià)鍵中的價(jià)雜質(zhì)離子產(chǎn)生的自由電子不是共價(jià)鍵中的價(jià)電子，因此與本征激發(fā)不同，它不會(huì)產(chǎn)生空穴電子，因此與本征激發(fā)不同，它不會(huì)產(chǎn)生空穴。 摻入五價(jià)元素的雜質(zhì)半導(dǎo)體，其摻入五價(jià)元素的雜質(zhì)半導(dǎo)體，其自由電子的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空穴的濃度自由電子的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空穴的濃度，因此稱，因此稱為為半導(dǎo)體半導(dǎo)體，也叫做，也叫做半導(dǎo)體半導(dǎo)體。 在在半導(dǎo)體中，半導(dǎo)體中，載流子載流子（簡稱多子），（簡稱多子），載流子載流子（簡（簡稱少子）；不能移動(dòng)的稱少子）；不能移動(dòng)的。 如果在其中摻入微量的雜質(zhì)，將使半導(dǎo)體的

6、導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化，我們把這些摻如果在其中摻入微量的雜質(zhì)，將使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化，我們把這些摻入雜質(zhì)的半導(dǎo)體稱為入雜質(zhì)的半導(dǎo)體稱為。雜質(zhì)半導(dǎo)體可以分為。雜質(zhì)半導(dǎo)體可以分為和和兩大類。兩大類。 不論是不論是N型半導(dǎo)體還是型半導(dǎo)體還是P型半導(dǎo)體，雖然都型半導(dǎo)體，雖然都有一種載流子占多數(shù)，但晶體中帶電粒子的正有一種載流子占多數(shù)，但晶體中帶電粒子的正、負(fù)電荷數(shù)相等，仍然呈電中性而不帶電。、負(fù)電荷數(shù)相等，仍然呈電中性而不帶電。 摻入三價(jià)元素的雜質(zhì)半導(dǎo)體，其空穴的濃度遠(yuǎn)摻入三價(jià)元素的雜質(zhì)半導(dǎo)體，其空穴的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于自由電子的濃度，因此稱為遠(yuǎn)大于自由電子的濃度，因此稱為半導(dǎo)體半導(dǎo)體，也叫做也叫做

7、半導(dǎo)體半導(dǎo)體。 在硅（或鍺）晶體中摻入微量的在硅（或鍺）晶體中摻入微量的雜質(zhì)硼（或其他），硼原子在取代原晶體結(jié)雜質(zhì)硼（或其他），硼原子在取代原晶體結(jié)構(gòu)中的原子并構(gòu)成共價(jià)鍵時(shí)，將因缺少一個(gè)價(jià)電子而形成一個(gè)空穴。當(dāng)相鄰共價(jià)鍵上的電構(gòu)中的原子并構(gòu)成共價(jià)鍵時(shí)，將因缺少一個(gè)價(jià)電子而形成一個(gè)空穴。當(dāng)相鄰共價(jià)鍵上的電子受到熱振動(dòng)或在其他激發(fā)條件下獲得能量時(shí)，就有可能填補(bǔ)這個(gè)空穴，使硼原子子受到熱振動(dòng)或在其他激發(fā)條件下獲得能量時(shí)，就有可能填補(bǔ)這個(gè)空穴，使硼原子得電子得電子而成為而成為不能移動(dòng)的負(fù)離子不能移動(dòng)的負(fù)離子；而原來的硅原子共價(jià)鍵則因；而原來的硅原子共價(jià)鍵則因缺少缺少一個(gè)電子，出現(xiàn)一個(gè)一個(gè)電子，出現(xiàn)一個(gè)

8、空穴空穴。于。于是半導(dǎo)體中的空穴數(shù)目大量增加。是半導(dǎo)體中的空穴數(shù)目大量增加?？昭ǔ蔀槎鄶?shù)載流子，而自由電子則成為少數(shù)載流子?？昭ǔ蔀槎鄶?shù)載流子，而自由電子則成為少數(shù)載流子。 在在N型半導(dǎo)體中，自由電子為多數(shù)載流子（簡型半導(dǎo)體中，自由電子為多數(shù)載流子（簡稱多子），空穴為少數(shù)載流子（簡稱少子）；稱多子），空穴為少數(shù)載流子（簡稱少子）；不能移動(dòng)的離子帶正電。不能移動(dòng)的離子帶正電。 正負(fù)空間電荷在交界面兩側(cè)形成一個(gè)由正負(fù)空間電荷在交界面兩側(cè)形成一個(gè)由N區(qū)指向區(qū)指向P區(qū)的電場，稱為區(qū)的電場，稱為內(nèi)電場內(nèi)電場，它它對對多數(shù)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)起阻擋作用多數(shù)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)起阻擋作用，所以空間電荷區(qū)又稱為，所以

9、空間電荷區(qū)又稱為阻擋層阻擋層。同時(shí)，內(nèi)電場對同時(shí)，內(nèi)電場對少數(shù)載流子起推動(dòng)作用，把少數(shù)載流子起推動(dòng)作用，把少數(shù)載流子在內(nèi)電場作用下有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)稱為少數(shù)載流子在內(nèi)電場作用下有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)稱為。 圖中圖中P區(qū)僅畫出空穴（多數(shù)載流子）和得到區(qū)僅畫出空穴（多數(shù)載流子）和得到一個(gè)電子的三價(jià)雜質(zhì)負(fù)離子，一個(gè)電子的三價(jià)雜質(zhì)負(fù)離子，N區(qū)僅畫出自區(qū)僅畫出自由電子（多數(shù)載流子）和失去一個(gè)電子的五由電子（多數(shù)載流子）和失去一個(gè)電子的五價(jià)雜質(zhì)正離子。根據(jù)價(jià)雜質(zhì)正離子。根據(jù)擴(kuò)散原理擴(kuò)散原理，空穴要從濃，空穴要從濃度高的度高的P區(qū)向區(qū)向N區(qū)擴(kuò)散，自由電子要從濃度高區(qū)擴(kuò)散，自由電子要從濃度高的的N區(qū)向區(qū)向P區(qū)擴(kuò)散，并在交界面

10、發(fā)生復(fù)合區(qū)擴(kuò)散，并在交界面發(fā)生復(fù)合(耗耗盡），形成載流子極少的正負(fù)空間電荷區(qū)如盡），形成載流子極少的正負(fù)空間電荷區(qū)如圖中間區(qū)域，這就是圖中間區(qū)域，這就是，又叫，又叫。 PN結(jié)產(chǎn)生于結(jié)產(chǎn)生于P型半導(dǎo)體和型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的結(jié)合面上，型半導(dǎo)體的結(jié)合面上，它是構(gòu)成各種半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)。它是構(gòu)成各種半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)。 空間電荷區(qū)空間電荷區(qū) PN結(jié)中的擴(kuò)散和漂移是相互聯(lián)系，又是相互矛盾的結(jié)中的擴(kuò)散和漂移是相互聯(lián)系，又是相互矛盾的。在一定條件（例如。在一定條件（例如溫度一定）下，多數(shù)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)逐漸減弱，而少數(shù)載流子的漂移運(yùn)動(dòng)溫度一定）下，多數(shù)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)逐漸減弱，而少數(shù)載流子的漂移運(yùn)動(dòng)則逐漸增

11、強(qiáng)，最后兩者達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，空間電荷區(qū)的寬度基本穩(wěn)定下來，則逐漸增強(qiáng)，最后兩者達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，空間電荷區(qū)的寬度基本穩(wěn)定下來，PN結(jié)就處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。結(jié)就處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 根據(jù)擴(kuò)散原理，空穴要從濃度高的根據(jù)擴(kuò)散原理，空穴要從濃度高的P區(qū)向區(qū)向N區(qū)擴(kuò)散，自由電子要從濃度區(qū)擴(kuò)散，自由電子要從濃度高的高的N區(qū)向區(qū)向P區(qū)擴(kuò)散，并在交界面發(fā)生復(fù)合區(qū)擴(kuò)散，并在交界面發(fā)生復(fù)合(耗盡），形成載流子極少的正耗盡），形成載流子極少的正負(fù)空間電荷區(qū)（如上圖所示），也就是負(fù)空間電荷區(qū)（如上圖所示），也就是，又叫，又叫。 P區(qū)N區(qū)空間電荷

12、區(qū)空間電荷區(qū)少子少子漂移漂移 擴(kuò)散與漂移達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡擴(kuò)散與漂移達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡形成一定寬度的形成一定寬度的PN結(jié)結(jié) P 區(qū) N 區(qū) 載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng) 多子多子擴(kuò)散擴(kuò)散 形成空間電荷區(qū)形成空間電荷區(qū)產(chǎn)生內(nèi)電場產(chǎn)生內(nèi)電場 P 區(qū) 空間電荷區(qū) N 區(qū) PN 結(jié)及其內(nèi)電場 內(nèi)電場方向 由于空間電荷區(qū)內(nèi)，多數(shù)載流子或已擴(kuò)散到對方，或被由于空間電荷區(qū)內(nèi)，多數(shù)載流子或已擴(kuò)散到對方，或被對方擴(kuò)散過來的多數(shù)載流子復(fù)合掉了，即多數(shù)載流子被耗對方擴(kuò)散過來的多數(shù)載流子復(fù)合掉了，即多數(shù)載流子被耗盡了，所以空間電荷區(qū)又稱為盡了，所以空間電荷區(qū)又稱為。擴(kuò)散作用越強(qiáng)，耗盡層越寬。擴(kuò)散作用越強(qiáng)，耗盡層越寬?？湛臻g間電電荷荷區(qū)區(qū)變變

13、窄窄 R 內(nèi)內(nèi)電電場場 外外電電場場 P N I正正向向 US E R 內(nèi)電場 外電場 空間電荷區(qū)變寬 P N IR 一個(gè)一個(gè)PN結(jié)加上相應(yīng)的電極引線并用管殼封裝起來，就構(gòu)成了半導(dǎo)體二結(jié)加上相應(yīng)的電極引線并用管殼封裝起來，就構(gòu)成了半導(dǎo)體二極管，簡稱二極管極管，簡稱二極管(D)，接在，接在P區(qū)引出線稱為陽極；在區(qū)引出線稱為陽極；在N區(qū)引出線稱為陰極。區(qū)引出線稱為陰極。半導(dǎo)體二極管分類：半導(dǎo)體二極管分類：按其按其材料材料不同可分為硅二極和鍺二極管；不同可分為硅二極和鍺二極管；按其按其用途用途不同可分為整流二極管，穩(wěn)壓二極管，光電二極管等；不同可分為整流二極管，穩(wěn)壓二極管，光電二極管等；按其按其結(jié)構(gòu)

14、結(jié)構(gòu)不同可分為不同可分為、。 點(diǎn)接觸型點(diǎn)接觸型二極管：二極管：PN結(jié)面積很小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻等高頻電結(jié)面積很小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻等高頻電路。路。 面接觸型面接觸型二極管：二極管：PN結(jié)面積大，用于工頻大電流整流電路。結(jié)面積大，用于工頻大電流整流電路。 平面型平面型二極管：用于集成電路制造工藝中，二極管：用于集成電路制造工藝中，PN結(jié)面積可大可小，用于高結(jié)面積可大可小，用于高頻整流和開關(guān)電路中。頻整流和開關(guān)電路中。跳轉(zhuǎn)到第一頁跳轉(zhuǎn)到第一頁 1） 加正向電壓導(dǎo)通加正向電壓導(dǎo)通二極管正極接電源正極，負(fù)極接電源負(fù)極，稱為給二極管加正向電壓二極管正極接電源正極，負(fù)極接電源負(fù)極，稱為給二

15、極管加正向電壓，也稱二極管正偏。此時(shí)二極管有正極流向負(fù)極的電流流過，稱正向，也稱二極管正偏。此時(shí)二極管有正極流向負(fù)極的電流流過，稱正向?qū)?，正向電阻很小。?dǎo)通，正向電阻很小。 2）加反向電壓截止）加反向電壓截止二極管正極接電源負(fù)極，負(fù)極接電源正極，成為給二極管加反向電壓二極管正極接電源負(fù)極，負(fù)極接電源正極，成為給二極管加反向電壓，也稱二極管反偏。此時(shí)流過二極管的電流幾乎為零，稱二極管的這，也稱二極管反偏。此時(shí)流過二極管的電流幾乎為零，稱二極管的這種狀態(tài)為反向截止，反向電阻很大。種狀態(tài)為反向截止，反向電阻很大。綜上所述，綜上所述，陽極 陰極 -60 -40 -20 0.4 0.8 U /V 40

16、 30 20 10 I /mA 0 正向特性 反向特性 死區(qū)電壓 二極管外加正向電壓較小時(shí)，外二極管外加正向電壓較小時(shí)，外電場不足以克服內(nèi)電場對多子擴(kuò)散電場不足以克服內(nèi)電場對多子擴(kuò)散的阻力，的阻力，PN結(jié)仍處于截止?fàn)顟B(tài)結(jié)仍處于截止?fàn)顟B(tài) 。 反向電壓大于擊穿電壓時(shí)，反向電流急劇增加。反向電壓大于擊穿電壓時(shí)，反向電流急劇增加。 正向電壓大于死區(qū)電壓后，正正向電壓大于死區(qū)電壓后，正向電流向電流 隨著正向電壓增大迅速上隨著正向電壓增大迅速上升。通常死區(qū)電壓硅管約為升。通常死區(qū)電壓硅管約為0.5V，鍺管約為鍺管約為0.2V。外加反向電壓時(shí)，外加反向電壓時(shí)， PN結(jié)處于截止?fàn)顟B(tài)，反向電流很??；稱為反向飽和

17、電流。結(jié)處于截止?fàn)顟B(tài)，反向電流很小；稱為反向飽和電流。 導(dǎo)通后二極管的正向壓降變化不大，硅管約為導(dǎo)通后二極管的正向壓降變化不大，硅管約為0.60.8V，鍺管約為，鍺管約為0.20.3V。溫度上升，死區(qū)電。溫度上升，死區(qū)電壓和正向壓降均相應(yīng)降低。壓和正向壓降均相應(yīng)降低。 反向飽和區(qū)反向飽和區(qū)反向擊穿區(qū)反向擊穿區(qū)正向?qū)▍^(qū)正向?qū)▍^(qū)1）最大整流電流）最大整流電流IFM：指管子長期運(yùn)行時(shí)，允許通過的最指管子長期運(yùn)行時(shí)，允許通過的最大正向平均電流。大正向平均電流。2）反向工作峰值電壓）反向工作峰值電壓URM：二極管不被擊穿時(shí)所允許的最二極管不被擊穿時(shí)所允許的最大反向電壓，一般?。ù蠓聪螂妷海话闳。?

18、/22/3）反向擊穿電壓。）反向擊穿電壓。3）反向峰值電流）反向峰值電流IR M ：指管子加反向電壓指管子加反向電壓URM時(shí)的反向電時(shí)的反向電流值，此值越小，二極管的單向?qū)щ娦杂谩Ａ髦?，此值越小，二極管的單向?qū)щ娦杂?。跳轉(zhuǎn)到第一頁1）穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管：穩(wěn)壓二極管是一種特殊的：穩(wěn)壓二極管是一種特殊的面接觸型面接觸型二極管，具有二極管，具有穩(wěn)定電壓穩(wěn)定電壓的作用。穩(wěn)壓管是的作用。穩(wěn)壓管是工作在工作在PN結(jié)的結(jié)的反向擊穿狀態(tài)反向擊穿狀態(tài)。穩(wěn)壓二極管在工作時(shí)應(yīng)反接，并串入一只電阻。穩(wěn)壓二極管在工作時(shí)應(yīng)反接，并串入一只電阻。陽極 陰極穩(wěn)壓管圖符號穩(wěn)壓管圖符號2）光電二極管光電二極管：是將：是將光信號轉(zhuǎn)換

19、成電信號的半導(dǎo)體光信號轉(zhuǎn)換成電信號的半導(dǎo)體。它的管殼上。它的管殼上備有一個(gè)玻璃窗口，以便于接受光照。其特點(diǎn)是，當(dāng)光線照射于備有一個(gè)玻璃窗口，以便于接受光照。其特點(diǎn)是，當(dāng)光線照射于它的它的PN結(jié)時(shí)，可以結(jié)時(shí)，可以成對地產(chǎn)生自由電子和空穴成對地產(chǎn)生自由電子和空穴，使半導(dǎo)體中少數(shù)，使半導(dǎo)體中少數(shù)載流子的濃度提高。這些載流子在一定的反向偏置電壓作用下可載流子的濃度提高。這些載流子在一定的反向偏置電壓作用下可以產(chǎn)生漂移電流，使反向電流增加。因此它的反向電流隨光照強(qiáng)以產(chǎn)生漂移電流，使反向電流增加。因此它的反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而線性增加，這時(shí)光電二極管等效于一個(gè)度的增加而線性增加，這時(shí)光電二極管等效于一

20、個(gè)恒流源恒流源。當(dāng)無。當(dāng)無光照時(shí)，光電二極管的伏安特性與普通二極管一樣。光照時(shí)，光電二極管的伏安特性與普通二極管一樣。 3）發(fā)光二極管發(fā)光二極管： 是一種將是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成光能電能直接轉(zhuǎn)換成光能的光發(fā)射器件，簡的光發(fā)射器件，簡稱稱LED，它是由鎵、砷、磷等元素的化合物制成。這些材料構(gòu)成，它是由鎵、砷、磷等元素的化合物制成。這些材料構(gòu)成的的PN結(jié)上加上正向電壓時(shí)，就會(huì)發(fā)出光來，光的顏色取決于制造結(jié)上加上正向電壓時(shí)，就會(huì)發(fā)出光來，光的顏色取決于制造所用的材料。所用的材料。+-+-+I 三極管的三極管的種類種類很多，按照頻率分，有高頻管、低頻管；按照很多，按照頻率分，有高頻管、低頻管；按照功率

21、功率分，有小、中、大功率管；按照半導(dǎo)體分，有小、中、大功率管；按照半導(dǎo)體材料材料分，有硅管、鍺管分，有硅管、鍺管等等。但是從它的外形來看，半導(dǎo)體三極管都有三個(gè)電極，也叫晶等等。但是從它的外形來看，半導(dǎo)體三極管都有三個(gè)電極，也叫晶體管，常見的晶體管外形如圖所示：體管，常見的晶體管外形如圖所示： 由兩塊由兩塊N型半導(dǎo)體中間夾著一塊型半導(dǎo)體中間夾著一塊P型半導(dǎo)體的管子稱為型半導(dǎo)體的管子稱為NPN管。另一種形式管。另一種形式即即兩塊兩塊P型型半導(dǎo)體中間夾著一塊半導(dǎo)體中間夾著一塊N型半導(dǎo)體的管子，稱為型半導(dǎo)體的管子，稱為PNP管。管。晶體管制造工藝上的特點(diǎn)是：晶體管制造工藝上的特點(diǎn)是：這樣的結(jié)構(gòu)才能這樣

22、的結(jié)構(gòu)才能保證晶體管具有保證晶體管具有電流放大作用電流放大作用。基極基極發(fā)射極發(fā)射極集電極集電極Am mAm mAI IC CI IB BI IE EU UBBBBU UCCCCR RB B3DG63DG6NPNNPN型晶體管電流放大的實(shí)驗(yàn)電路型晶體管電流放大的實(shí)驗(yàn)電路R RC CCEB 左圖所示為驗(yàn)證三極管電流放大左圖所示為驗(yàn)證三極管電流放大作用的實(shí)驗(yàn)電路，這種電路接法稱為作用的實(shí)驗(yàn)電路，這種電路接法稱為共射電路。其中，直流電壓源共射電路。其中，直流電壓源UCCCC應(yīng)大應(yīng)大于于UBBBB，從而使電路滿足放大的外部條，從而使電路滿足放大的外部條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，集電極反向偏件：發(fā)射結(jié)正向偏置

23、，集電極反向偏置。改變可調(diào)電阻置。改變可調(diào)電阻RB，基極電流，基極電流IB，集電極電流集電極電流IC和發(fā)射極電流和發(fā)射極電流IE都會(huì)發(fā)生都會(huì)發(fā)生變化。變化。 a）發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度基區(qū)基區(qū)集電區(qū)；集電區(qū)； b）基區(qū)很薄?；鶇^(qū)很薄。發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。 N IC IE IB RB UBB UCC RC N P 由于發(fā)射結(jié)處于正向偏置，發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流由于發(fā)射結(jié)處于正向偏置，發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子自由電子將不斷擴(kuò)散到基區(qū)，并不斷從電源補(bǔ)子自由電子將不斷擴(kuò)散到基區(qū)，并不斷從電源補(bǔ)充進(jìn)電子，形成發(fā)射極電流充進(jìn)電子，形成發(fā)射極電流IE。 由于基區(qū)很薄，其多數(shù)載流子空穴濃

24、度很低，由于基區(qū)很薄，其多數(shù)載流子空穴濃度很低，所以從發(fā)射極擴(kuò)散過來的電子只有很少一部分和所以從發(fā)射極擴(kuò)散過來的電子只有很少一部分和基區(qū)空穴復(fù)合，剩下的絕大部分都能擴(kuò)散到集電基區(qū)空穴復(fù)合，剩下的絕大部分都能擴(kuò)散到集電結(jié)邊緣。結(jié)邊緣。IC比比IB大數(shù)十至數(shù)百倍，因而大數(shù)十至數(shù)百倍，因而IB雖然很小，但對雖然很小，但對IC有控制作用，有控制作用，IC隨隨IB的改變而的改變而改變，即基極電流較小的變化可以引起集電極電流較大的變化，表明改變，即基極電流較小的變化可以引起集電極電流較大的變化，表明基極電流對集基極電流對集電極電流具有小量控制大量的作用，電極電流具有小量控制大量的作用，這就是三極管的這就是

25、三極管的。 由于集電結(jié)反向偏置，可將從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)并到達(dá)集電區(qū)邊緣的電子拉入集電由于集電結(jié)反向偏置，可將從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)并到達(dá)集電區(qū)邊緣的電子拉入集電區(qū)，從而形成較大的集電極電流區(qū)，從而形成較大的集電極電流IC。1 1）輸入特性曲線：當(dāng)集電極與發(fā)射極之間的電壓為一常）輸入特性曲線：當(dāng)集電極與發(fā)射極之間的電壓為一常數(shù)時(shí)，基極電流與基極電壓之間的關(guān)系，即數(shù)時(shí)，基極電流與基極電壓之間的關(guān)系，即BI)(BEUf常數(shù)CEURCRBIC UCE A mA V V UEBIBUBE UCC跳轉(zhuǎn)到第一頁1 1）輸入特性曲線：當(dāng)集電極與發(fā)射極之間的電壓為一常）輸入特性曲線：當(dāng)集電極與發(fā)射極之間的電壓為一常

26、數(shù)時(shí)，基極電流與基極電壓之間的關(guān)系，即數(shù)時(shí)，基極電流與基極電壓之間的關(guān)系，即BI)(BEUf常數(shù)CEUUBE/VIB/mA1.0O0.020.040.060.080.100.20.60.40.8UCE=0V UCE1V常用常用U UCECE 1V 1V的一條曲線的一條曲線來代表所有輸入特性曲線來代表所有輸入特性曲線，也存在死區(qū)電壓，硅管，也存在死區(qū)電壓，硅管的死區(qū)電壓約為的死區(qū)電壓約為0.5V0.5V，鍺，鍺管的約為管的約為0.2V0.2V；導(dǎo)通時(shí)，；導(dǎo)通時(shí)，發(fā)射結(jié)電壓發(fā)射結(jié)電壓U UBEBE不大，硅管不大，硅管為為0.60.60.7V0.7V，鍺管為，鍺管為0.20.20.3V0.3V。（1

27、）放大區(qū)：發(fā)射極正向）放大區(qū)：發(fā)射極正向偏置，集電結(jié)反向偏置偏置，集電結(jié)反向偏置（2）截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反向）截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反向偏置，集電結(jié)反向偏置偏置，集電結(jié)反向偏置 （3）飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正向）飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)正向偏置偏置，集電結(jié)正向偏置2 2）輸出特性曲線：當(dāng)基極電流為固定值時(shí)，集電極電流）輸出特性曲線：當(dāng)基極電流為固定值時(shí)，集電極電流與集電極電壓之間的關(guān)系。與集電極電壓之間的關(guān)系。BCii0 0CBii；iB0，uBE0，uCEuBE 4 3 2 1 IB=0 0 3 6 9 12 UCE /V 20 A 40 A 60 A 80 A 10 0 A 飽和區(qū)飽和區(qū) 截止區(qū)截止區(qū)

28、放放 大大 區(qū)區(qū) IC /mA （1 1）電流放大系數(shù)）電流放大系數(shù) 共射直流電流放大系數(shù)共射直流電流放大系數(shù) ：它表示集電極電壓一：它表示集電極電壓一定時(shí)，集電極電流和基極電流之間的關(guān)系。即定時(shí)，集電極電流和基極電流之間的關(guān)系。即 共射交流電流放大系數(shù)共射交流電流放大系數(shù)：它表示在：它表示在U UCECE保持不變的保持不變的條件下，集電極電流的變化量與相應(yīng)的基極電流變化量條件下，集電極電流的變化量與相應(yīng)的基極電流變化量之比。之比。BCBCEOCIIIII常數(shù)CEUIIBC在今后估算時(shí)常認(rèn)為在今后估算時(shí)常認(rèn)為 跳轉(zhuǎn)到第一頁（2 2）極間電流）極間電流 集電極反向飽和電流集電極反向飽和電流I I

29、CBOCBO：I ICBOCBO是指發(fā)射極開路，是指發(fā)射極開路，集電極與基極之間加反向電壓時(shí)產(chǎn)生的電流作為晶集電極與基極之間加反向電壓時(shí)產(chǎn)生的電流作為晶體管的性能指標(biāo)，體管的性能指標(biāo)， I ICBOCBO越小越好。越小越好。 穿透電流穿透電流I ICEOCEO：I ICEOCEO是基極開路，集電極與發(fā)射極是基極開路，集電極與發(fā)射極間加電壓時(shí)的集電極電流。間加電壓時(shí)的集電極電流。晶體管工作在放大區(qū)，集電極電流的表達(dá)式變?yōu)椋壕w管工作在放大區(qū)，集電極電流的表達(dá)式變?yōu)椋?跳轉(zhuǎn)到第一頁（3 3）極限參數(shù)）極限參數(shù)集電極最大允許耗散功率集電極最大允許耗散功率P PCMCM： 晶體管在使用時(shí)，應(yīng)晶體管在使

30、用時(shí)，應(yīng)保證保證P PC CPIBCCB2B1B2BURRRU 溫溫度度 TICIEUE(=IE RE)UBE(=UBIE RE) ICIB 則則+UCCCERE uSRSuiC2+RCRB1RB2+C1RLu0uCEiCiiiEiBI2I1跳轉(zhuǎn)到第一頁動(dòng)態(tài)分析：動(dòng)態(tài)分析：分壓式偏置共發(fā)射極電壓放大器的分析分壓式偏置共發(fā)射極電壓放大器的分析靜態(tài)分析：靜態(tài)分析：)(CQBQEBEQBEQCCB2B1B2BECCQCCCEQCQRRIUUIIRUUIIURRRUCbeBBiuRRrRRRrRAo21beL/跳轉(zhuǎn)到第一頁rbe+oUcIbICBE+iUbIRCRLRB1Rs +sU RB2跳轉(zhuǎn)到第一

31、頁跳轉(zhuǎn)到第一頁跳轉(zhuǎn)到第一頁跳轉(zhuǎn)到第一頁V75. 3)23(65. 112)(A33mA5065. 1mA65. 127 . 04V412102010ECCQCCCEQCQBQEBEQBEQCCB2B1B2BRRIUUIIRUUIIURRRUCQRsus+uiRL+uo+UCCRCC1C2VRB1RB2RECE+圖示電路，已知圖示電路，已知UCC=12V，RB1=20k，RB2=10k，RC=3k，RE=2k，RL=3k，=50。試估算靜態(tài)工試估算靜態(tài)工作點(diǎn)，并求電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻作點(diǎn)，并求電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。（1）用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)）用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)跳轉(zhuǎn)到

32、第一頁（2）求電壓放大倍數(shù)）求電壓放大倍數(shù)681 . 1333350k1 . 1110065. 126)501 (30026)1 (300beLEQberRAIru（3）求輸入電阻和輸出電阻）求輸入電阻和輸出電阻k3k994. 01 . 1/10/20/obeB2B1iCRRrRRR 具有較大的電壓放大倍數(shù)和電流放大倍數(shù)，同時(shí)輸入電阻具有較大的電壓放大倍數(shù)和電流放大倍數(shù)，同時(shí)輸入電阻和輸出電阻又比較適中，在對輸入電阻、輸出電阻和頻率響應(yīng)和輸出電阻又比較適中，在對輸入電阻、輸出電阻和頻率響應(yīng)沒有特殊要求的場合，一般均可采用。共發(fā)射極電壓放大器是沒有特殊要求的場合，一般均可采用。共發(fā)射極電壓放大器

33、是目前應(yīng)用最廣泛的基本放大電路。目前應(yīng)用最廣泛的基本放大電路。跳轉(zhuǎn)到第一頁 耦合：耦合：兩級放大電路之間的連接方式。根據(jù)耦合方式分成根據(jù)耦合方式分成三種三種基本的多級放大電基本的多級放大電路路：直接耦合、阻容耦合和變壓器耦合。：直接耦合、阻容耦合和變壓器耦合。跳轉(zhuǎn)到第一頁1iirr 第一級第一級第二級第二級負(fù)載負(fù)載C2C1CE1 RC1 RB12 RE1RB11VT1C3CE2 RC2 RB22 RE2 RB21 RLU CCV T2uiuouSRSuo1 niinAAAAAA1=3212oorr 跳轉(zhuǎn)到第一頁跳轉(zhuǎn)到第一頁 RC1RB1VT1 RC2 RE2U CCVT2uiuouo1優(yōu)點(diǎn)：可

34、放大變化緩慢的信號和直流分量變化的信號，且適宜于優(yōu)點(diǎn)：可放大變化緩慢的信號和直流分量變化的信號，且適宜于集成。集成。缺點(diǎn)：各級靜態(tài)工作點(diǎn)互相影響，且存在無輸入信號的情況下，缺點(diǎn)：各級靜態(tài)工作點(diǎn)互相影響，且存在無輸入信號的情況下，輸出電壓出現(xiàn)緩慢、不規(guī)則波動(dòng)的輸出電壓出現(xiàn)緩慢、不規(guī)則波動(dòng)的零點(diǎn)漂移零點(diǎn)漂移的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。跳轉(zhuǎn)到第一頁抑制零點(diǎn)漂移的最有效且廣泛的方法是輸入級采抑制零點(diǎn)漂移的最有效且廣泛的方法是輸入級采用用差動(dòng)放大電路差動(dòng)放大電路 差動(dòng)放大電路差動(dòng)放大電路電路輸入電壓為電路輸入電壓為電路輸出電壓為電路輸出電壓為12iiiuuu12ooouuu信號輸入時(shí)有以下三種信號輸入時(shí)有以下三種共

35、模輸入。兩個(gè)輸入信號的大小相等、共模輸入。兩個(gè)輸入信號的大小相等、極性相同。在共模輸入信號作用下，電路極性相同。在共模輸入信號作用下，電路的輸出電壓的輸出電壓u uo o為為0 0，共模電壓放大倍數(shù)，共模電壓放大倍數(shù)AcAc為為0 0。差模輸入。兩個(gè)輸入信號的大小相等、差模輸入。兩個(gè)輸入信號的大小相等、極性相反。即極性相反。即在共模輸入信號作用下，電路的輸出電壓在共模輸入信號作用下，電路的輸出電壓 差模電壓放大倍數(shù)差模電壓放大倍數(shù) 。idi2i121uuuo1o2uud1dAA 跳轉(zhuǎn)到第一頁比較輸入。兩個(gè)輸入信號大小不等、極性可相同或相反比較輸入。兩個(gè)輸入信號大小不等、極性可相同或相反，可分解

36、為共模信號和差模信號的組合，即，可分解為共模信號和差模信號的組合，即idici2idici1uuuuuu則則)(21i2i1icuuu)(21i2i1iduuuiddicco2iddicco1uAuAuuAuAu)(2i2i1diddo2o1ouuAuAuuu共模抑制比是衡量差動(dòng)放大電路放大差模信號和抑制共模信號的能力的重共模抑制比是衡量差動(dòng)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)，定義為要指標(biāo)，定義為AdAd與與AcAc之比的絕對值，即：之比的絕對值，即：cdCMRAAKcdCMRlg20AAK跳轉(zhuǎn)到第一頁電路優(yōu)點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)阻抗變換電路優(yōu)點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)阻抗變換 電路缺點(diǎn)：它的各級放大

37、電路的靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立不能放大電路缺點(diǎn)：它的各級放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立不能放大變化緩慢的信號，且非常笨重，不能集成化。變化緩慢的信號，且非常笨重，不能集成化。C1C2 R2 R3R1VT1C4 R5 R6 R4 RLU CCVT2uiC跳轉(zhuǎn)到第一頁1.1.反饋的基本概念：反饋的基本概念：將放大電路輸出信號（電壓或電流）將放大電路輸出信號（電壓或電流）的一部分或全部，通過一定的電路形式（反饋網(wǎng)絡(luò)）送的一部分或全部，通過一定的電路形式（反饋網(wǎng)絡(luò)）送回到輸入回路，從而影響輸入信號的過程?；氐捷斎牖芈?，從而影響輸入信號的過程。引入反饋后的放大電路稱為反饋放大電路。引入反饋后的放大電路稱為反饋放

38、大電路。正反饋：引入的反饋信號能使輸入信號增強(qiáng)，從而使放正反饋：引入的反饋信號能使輸入信號增強(qiáng)，從而使放大倍數(shù)增大。大倍數(shù)增大。負(fù)反饋：引入的反饋信號能使輸入信號削弱，從而使放負(fù)反饋：引入的反饋信號能使輸入信號削弱，從而使放大倍數(shù)降低。大倍數(shù)降低。跳轉(zhuǎn)到第一頁放大倍數(shù)（閉環(huán)放大倍數(shù)）為：放大倍數(shù)（閉環(huán)放大倍數(shù)）為：式中式中 是基本放大電路的放大倍數(shù)（開環(huán)放大是基本放大電路的放大倍數(shù)（開環(huán)放大倍數(shù)），倍數(shù)）， 是反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)。是反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)。F F基本放大電路基本放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)A AX Xi iX Xf fX Xi iX Xo oAFAxxA1iofdoxxA ofxxF跳

39、轉(zhuǎn)到第一頁根據(jù)輸出端反根據(jù)輸出端反饋對象不同分饋對象不同分反饋采樣對象是輸出電流反饋采樣對象是輸出電流根據(jù)輸入端采根據(jù)輸入端采樣對象不同分樣對象不同分反饋信號以電壓形式出現(xiàn)在輸入端反饋信號以電壓形式出現(xiàn)在輸入端反饋信號以電流形式出現(xiàn)在輸入端反饋信號以電流形式出現(xiàn)在輸入端并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋 電壓反饋電壓反饋電流反饋電流反饋反饋采樣對象是輸出電壓反饋采樣對象是輸出電壓跳轉(zhuǎn)到第一頁判斷反饋類型的步驟：判斷反饋類型的步驟：（1）找出反饋元件（或反饋電路），即確定在放大電路）找出反饋元件（或反饋電路），即確定在放大電路輸出和輸入回路間起聯(lián)系作用的元件。輸出和輸入回路間起聯(lián)系作用的元件。（2

40、）由）由輸出端與反饋支路的連接輸出端與反饋支路的連接判斷電路中的反饋是電判斷電路中的反饋是電壓反饋還是電流反饋：同一個(gè)節(jié)點(diǎn)為電壓反饋，不同壓反饋還是電流反饋：同一個(gè)節(jié)點(diǎn)為電壓反饋，不同節(jié)點(diǎn)為電流反饋。節(jié)點(diǎn)為電流反饋。（3）由）由輸入端與反饋支路的連接輸入端與反饋支路的連接判斷電路的反饋是并聯(lián)判斷電路的反饋是并聯(lián)反饋還是串聯(lián)反饋：同一個(gè)節(jié)點(diǎn)為并聯(lián)反饋，不同節(jié)反饋還是串聯(lián)反饋：同一個(gè)節(jié)點(diǎn)為并聯(lián)反饋，不同節(jié)點(diǎn)為串聯(lián)反饋。點(diǎn)為串聯(lián)反饋。（4）利用瞬時(shí)極性法判斷是正反饋還是負(fù)反饋：反饋信）利用瞬時(shí)極性法判斷是正反饋還是負(fù)反饋：反饋信號消弱輸入信號屬負(fù)反饋；反之則屬正反饋。號消弱輸入信號屬負(fù)反饋；反之則屬

41、正反饋。跳轉(zhuǎn)到第一頁反饋的極性反饋的極性負(fù)反饋負(fù)反饋正反饋正反饋iiiBif反饋元件反饋元件負(fù)反饋負(fù)反饋 RCVT1 REU CCVT2uSuoVT1C1C2 RSui Rf跳轉(zhuǎn)到第一頁判斷反饋類型判斷反饋類型反饋元件反饋元件 RC1VT1 REU CCVT2uoVT1ui Rf RC2iiiBif跳轉(zhuǎn)到第一頁減小放大倍數(shù)。減小放大倍數(shù)。穩(wěn)定放大倍數(shù)。穩(wěn)定放大倍數(shù)。減小非線性失真。減小非線性失真。展寬通頻帶。展寬通頻帶。改變輸入電阻和輸出電阻。改變輸入電阻和輸出電阻。對輸入電阻的影響：串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增大，并聯(lián)負(fù)反對輸入電阻的影響：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。饋使輸

42、入電阻減小。對輸出電阻的影響：電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小，電流負(fù)反對輸出電阻的影響：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。饋使輸出電阻增大。 跳轉(zhuǎn)到第一頁負(fù)負(fù)反反饋饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(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)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋跳轉(zhuǎn)到第一頁跳轉(zhuǎn)到第一頁6.3.2 運(yùn)算放大器的應(yīng)用運(yùn)算放大器的應(yīng)用6.3.1 運(yùn)算放大器的基本運(yùn)算電路運(yùn)算放大器的基本運(yùn)算電路跳轉(zhuǎn)到第一頁 1.集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器 集成運(yùn)算放大器是一種高電壓增益、高輸入電阻和低輸出電阻的多級直接耦集成運(yùn)算放大器是一種高電壓增益、高輸入電阻和低輸出電阻的多級直接耦合

43、放大電路，它的類型很多，電路也不一樣，但結(jié)構(gòu)具有共同之處，一般由合放大電路，它的類型很多，電路也不一樣，但結(jié)構(gòu)具有共同之處，一般由四部分組成。四部分組成。（1）集成運(yùn)算放大器的特點(diǎn)）集成運(yùn)算放大器的特點(diǎn) 1）內(nèi)部電路采用直接耦合，沒有電感和電容，需要時(shí)可外接。）內(nèi)部電路采用直接耦合，沒有電感和電容，需要時(shí)可外接。 2）用于差動(dòng)放大電路的對管在同一芯片上制成，對稱性好，溫度漂移小。）用于差動(dòng)放大電路的對管在同一芯片上制成，對稱性好，溫度漂移小。 3）大電阻用晶體管恒流源代替，動(dòng)態(tài)電阻大，靜態(tài)壓降小。）大電阻用晶體管恒流源代替，動(dòng)態(tài)電阻大，靜態(tài)壓降小。 4）二極管由晶體管構(gòu)成，把發(fā)射極、基極、集電

44、極三者適當(dāng)組配使用。）二極管由晶體管構(gòu)成，把發(fā)射極、基極、集電極三者適當(dāng)組配使用。跳轉(zhuǎn)到第一頁（2 2）集成運(yùn)算放大器的組成）集成運(yùn)算放大器的組成輸入級：是雙端輸入、單端輸出的差動(dòng)放大電路，兩個(gè)輸入端分別為同相輸入級：是雙端輸入、單端輸出的差動(dòng)放大電路，兩個(gè)輸入端分別為同相輸入端和反相輸入端，作用是減小零點(diǎn)漂移、提高輸入電阻。輸入端和反相輸入端，作用是減小零點(diǎn)漂移、提高輸入電阻。中間級：是帶有源負(fù)載的共發(fā)射極放大電路，作用是進(jìn)行電壓放大。中間級：是帶有源負(fù)載的共發(fā)射極放大電路，作用是進(jìn)行電壓放大。輸出級：是互補(bǔ)對稱射極輸出電路，作用是為了提高電路的帶負(fù)載能力。輸出級：是互補(bǔ)對稱射極輸出電路，作

45、用是為了提高電路的帶負(fù)載能力。偏置電路：由各種恒流源電路構(gòu)成，作用是決定各級的靜態(tài)工作點(diǎn)。偏置電路：由各種恒流源電路構(gòu)成，作用是決定各級的靜態(tài)工作點(diǎn)。跳轉(zhuǎn)到第一頁集成電路的幾種外形集成電路的幾種外形跳轉(zhuǎn)到第一頁（3）集成運(yùn)放的理想模型）集成運(yùn)放的理想模型 集成運(yùn)放的主要參數(shù)有：差模開環(huán)電壓放大倍數(shù)集成運(yùn)放的主要參數(shù)有：差模開環(huán)電壓放大倍數(shù)Ado，共模開環(huán)，共模開環(huán)電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)Aco，共模抑制比，共模抑制比KCMR，差模輸入電阻，差模輸入電阻rid，輸入失調(diào)，輸入失調(diào)電壓電壓Uio，失調(diào)電壓溫度系數(shù)，失調(diào)電壓溫度系數(shù) Uio/T，轉(zhuǎn)換速率，轉(zhuǎn)換速率SR等。等。在分析計(jì)算集成運(yùn)放的應(yīng)用

46、電路時(shí)，通常將運(yùn)放的各項(xiàng)參數(shù)都理想在分析計(jì)算集成運(yùn)放的應(yīng)用電路時(shí)，通常將運(yùn)放的各項(xiàng)參數(shù)都理想化。集成運(yùn)放的理想?yún)?shù)主要有：化。集成運(yùn)放的理想?yún)?shù)主要有：開環(huán)電壓放大倍數(shù)開環(huán)電壓放大倍數(shù)差模輸入電阻差模輸入電阻輸出電阻輸出電阻共模抑制比共模抑制比理想運(yùn)放的符號理想運(yùn)放的符號理想運(yùn)放的電壓傳輸特性理想運(yùn)放的電壓傳輸特性 doAidr0orCMRK - +實(shí) 際 特 性理 想 特 性uou+ u UO MUO M0uouu+)(doidoouuAuAu跳轉(zhuǎn)到第一頁1）運(yùn)放兩輸入端的電位近似相等，稱為）運(yùn)放兩輸入端的電位近似相等，稱為 “虛短虛短”，即，即 在線性區(qū)在線性區(qū)uo有限，但有限，但Aud

47、2）運(yùn)放的輸入電流等于零，稱為）運(yùn)放的輸入電流等于零，稱為“虛斷虛斷”。即。即 uu0udoidAuuuu0ii跳轉(zhuǎn)到第一頁 （ 式中負(fù)號表示輸出電壓與式中負(fù)號表示輸出電壓與輸入電壓的相位相反輸入電壓的相位相反1F2/RRR 2 2、基本運(yùn)算放大電路、基本運(yùn)算放大電路_+ RFR1R2uiuoiiif+_+_i-當(dāng)當(dāng)Rf= R1時(shí)時(shí) uo =- ui ，稱此時(shí)的反相比例器為反相器。，稱此時(shí)的反相比例器為反相器。輸入輸入電阻電阻反饋反饋電阻電阻平衡平衡電阻電阻跳轉(zhuǎn)到第一頁 （ 可見同相比例運(yùn)算電路的電壓放大倍數(shù)可見同相比例運(yùn)算電路的電壓放大倍數(shù)，而且，而且。_+ RFR1R2uiiiif+_+_跳轉(zhuǎn)到第一頁）（2i21i1fi22fi11fo-R)(RuRuuRRuRRuR1=R2=RF 時(shí)，則：時(shí)，則：)(2ii10uuu跳轉(zhuǎn)到第一頁uRRu)1 (1fOI242342I143243/uRRRRRuRRRRRu432RRR12oIIuuu若若 ，則則1f2RR跳轉(zhuǎn)到第一頁跳轉(zhuǎn)到第一頁