模擬電子技術基礎知識點總結0001

1、模擬電子技術復習資料總結第一章半導體二極管半導體的基礎知識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）。特性-光敏、熱敏和摻雜特性。本征半導體純凈的具有單晶體結構的半導體。兩種載流子帶有正、負電荷的可移動的空穴和電子統(tǒng)稱為載流子。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）。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

2、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。PN結PN結的接觸電位差-硅材料約為0608V,鍺材料約為O203V。PN結的單向導電性-正偏導通，反偏截止。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O607V,鍺管0203V。*死區(qū)電壓硅管05V,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（b）恒壓源摸咂三.穩(wěn)壓二極管及其穩(wěn)壓電路*

3、穩(wěn)壓二極管的特性-正常工作時處在PN結的反向擊穿區(qū)，所以穩(wěn)壓二極管在電路中要反向連接。穩(wěn)吁管的伏安特怦第二章2-1三極管及其基本放大電路三極管的結構、類型及特點1類型-分為NPN和PNP兩種。特點-基區(qū)很薄，且摻雜濃度最低；發(fā)射區(qū)摻雜濃度很高，與基區(qū)接觸面積較小；集電區(qū)摻雜濃度較高，與基區(qū)接觸面積較大。三極管的工作原理三極管的三種基本組態(tài)三極管內各極電流的分配心如+CBO/E/bN+CN=B+/c-/cbo*共發(fā)射極電流放大系數（表明三極管是電流控制器件lc=flhi十(丄+)7cBO=filB+Jcr)式子/ceo=(1+/M/CBO稱為穿透電流。共射電路的特性曲線*輸入特性曲線-同二極管。

4、rai/vii=0icjZrEu*輸出特性曲線（飽和管壓降，用UCES表示放大區(qū)發(fā)射結正偏，集電結反偏。截止區(qū)-發(fā)射結反偏，集電結反偏。溫度影響溫度升高，輸入特性曲線向左移動。溫度升高/Bo、ICEO、IC以及。均增加。低頻小信號等效模型（簡化）處e輸出端交流短路時的輸入電阻，常用表示；如輸出端交流短路時的正向電流傳輸比，常用0表示；基本放大電路組成及其原則VT、VCc、Rb、Rc、C、C2的作用。2組成原則-能放大、不失真、能傳輸。放大電路的圖解分析法直流通路與靜態(tài)分析*概念-直流電流通的回路。A（c）綺化的H昜數等效電略基本放大電路的列慣畫法*畫法-電容視為開路。*作用-確定靜態(tài)工作點*直

5、流負載線-由VCC=ICRC+UCE確定的直線*電路參數對靜態(tài)工作點的影響）改變斷（Vcc-Uceq）時，受截止失真限制，%和0曲21航。*當(UceqUes)V(Vcc-UCEQ)時，受飽和失真限制，Uopp=2Uoma2(UceqUces)*當(UceqUces)=CVccUceq)，放大器將有最大的不失真輸出電壓。放大電路的等效電路法欲使Q點不進入飽和區(qū)，應滿足RBfiRc。2.放大電路的動態(tài)分析kioVI*u*輸入電阻*放大倍數uBL4+1卅r密YT尺=拿=hib+Vrbe*輸出電阻R.t-J-劉FL.A七.分壓式穩(wěn)定工作點共射放大電路的等效電路法1靜態(tài)分析=kEQ島Fly-CQc+心

6、)動態(tài)分析*電壓放大倍數4-o_UU.+（1+陋在Re兩端并一電解電容Ce后輸入電阻尺=AbL/7fh2/rbe+(1+/OAJ在Re兩端并一電解電容Ce后盡=RRg嘰已*輸出電阻尺）中冬（n）共集電極基本放大屯路八.共集電極基本放大電路i靜態(tài)分析=丁JHHQEQ甩105“CQw/“BQCkQkkCCWH參數導效電路2.動態(tài)分析*電壓放大倍數j九0+嘰口tigPS盡*輸入電阻尺二心/際匕+（1+仔）供3址）*輸出電阻）2.輸出特性曲線（可變電阻區(qū)、放大區(qū)、截止區(qū)、擊穿區(qū)）輪出特ft3.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。2-2場效應管及其

7、基本放大電路一.結型場效應管（JFET結構示意圖和電路符轉移特性曲線Up-截止電壓C肚佔到）輸出特性二.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S構矗電謝符號2.特性曲線*N-EMOS的輸出特性曲線(/tN-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n如玉&M耗盡型輸出待性注意：“gs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IDSS2夾斷電壓3開啟電壓UT4直流輸入電阻Rgs5低頻跨導gm(表

8、明場效應管是電壓控制器件)!/!=菸數E-MOS的跨導gm-四.場效應管的小信號等效模型若源極帶有cs,貝y-侑|血2分壓式偏置放大電路*靜態(tài)分析五.共源極基本放大電路1自偏壓式偏置放大電路*靜態(tài)分析fi1十細鳥+沁1皆冷&C-/tg2六.共漏極基本放大電路*靜態(tài)分析品.第三章多級放大電路第四章集成運算放大電路級間耦合方式阻容耦合各級靜態(tài)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。變壓器耦合-各級靜態(tài)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。直接耦合低頻特性好，便于集成。各級靜態(tài)工作點不獨立，互相有影響。存

9、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(tài)工作點也隨之變化，致使uo偏離初始值“零點”而作隨機變動。長尾差放電路的原理與特點抑制零點漂移的過程當iC1iC2，E1、iE2UBE1、UBE2fiB1*B2f，C1、iC2oRe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(tài)分析1）計算差放電路IC設”滬0,則=_0.7V，得二侍阮2）計算差放電路UCE雙端輸出時單端輸出時（設VT1集電極接R）對于VT1：兀;二晉十心，f/CEl-5-化Z對于VT2：加n咖TJ的端肛3.動態(tài)分析1）差模電壓放大倍數雙端輸出ud=Aii-半邊差?？樟魍份敵鰰r從VT1單

10、端輸出：4=如-（風/%）-12區(qū)+%+（】+/?）（心創(chuàng)從VT2單端輸出：z1u(l2=_udi=0（%叫2冬+q廠（14似螞2）差模輸入電阻乘成込敘的申斥傳輸特性3）差模輸出電阻雙端輸出：九縱單端輸出:乩山譏集成運放的電壓傳輸特性當“I在+qm與-Uim之間，運放工作在線性區(qū)域：o=odod（-億）三集成運放電路的基本組成輸入級采用差放電路，以減小零漂。中間級多采用共射（或共源）放大電路，以提高放大倍數。輸出級多采用互補對稱電路以提高帶負載能力。偏置電路多采用電流源電路，為各級提供合適的靜態(tài)電流四理想集成運放的參數及分析方法理想集成運放的參數特征*開環(huán)電壓放大倍數Aod8；*差模輸入電阻R

11、idg；*輸出電阻Ro0；共模抑制比KCMRg；理想集成運放的分析方法1）運放工作在線性區(qū):電路特征引入負反饋*電路特點“虛短”和“虛斷”：“虛短”-=0“虛斷”-2）運放工作在非線性區(qū)電路特征開環(huán)或引入正反饋電路特點輸出電壓的兩種飽和狀態(tài):當“+“-時，Uo=+Uom當“+“-時，Uo=-Uom兩輸入端的輸入電流為零:i+=i-=0+-第五章放大電路的頻率響應一.單級放大電路的頻率響應1中頻段(/L00H)屮頻段混合7T參數等效電跆波特圖-幅頻曲線是201gAusm=常數，相頻曲線是9=-180Oo低頻段(f0時，Af下降，這種反饋稱為負反饋。當AF=O時，表明反饋效果為零。當AFV0時，A

12、f升高，這種反饋稱為正反饋。當AF=1時，A嚴。放大器處于“自激振蕩”狀態(tài)。反饋的形式和判斷反饋的范圍本級或級間。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。反饋的取樣電壓反饋：反饋量取樣于輸出電壓；具有穩(wěn)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(wěn)定輸出電流的作用（輸出短路時反饋不消失）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

13、好。反饋信號反饋到非輸入端）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Xf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。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。負反饋對放大電路性能的影響1.提高放大倍數的穩(wěn)定性（L*1dL42+AF4擴展頻帶減小非線性失真及抑制干擾和噪聲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

14、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：恢f=Wa+肌二（2料+1）打（菲為整數）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2.同相比例運算電路R2=R/Rf3.反相求和運算電路R4=R1/R2/R3/Rf理+坐R2=Ri/Rf4.同相求和運算電路RJ/RJ/RJ/RRJ/R5.加減運算電路RJ/RJ/RRJ/RJ/R中二舟（竺1+叫上咚）碼甩用典2二.積分和微

15、分運算電路1.積分運算2.微分運算033-*AJi：II1A4K:W+AIPT1Agf/I+A第八章信號發(fā)生電路一.正弦波振蕩電路的基本概念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：尸二1即幅值平衡條件：相位平衡條件:0AF二土2順（電1*2）2.起振條件：幅值條件：相位條件：壯F亠加正弦波振蕩器的組成、分類正弦波振蕩器的組成放大電路建立和維持振蕩。正反饋網絡與放大電路共同滿足振蕩條件。選頻網絡以選擇某一頻率進行振蕩。穩(wěn)幅環(huán)節(jié)使波形幅值穩(wěn)定，且波形的形狀良好*正弦波振蕩器的分類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；LC正弦波振蕩電路

16、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M并聯塑杠英井1體振蕩器1門等效屯11申聯型右英品休振蕩掘2tt7Zc（a）渠電極調諧W發(fā)射極調諧（“基極調諧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）由感反饋：點式振蕩器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）11電蓉二點式振蕩器3壓控振輔盟西勒也路2.石英晶體振蕩電路1.并聯型石英晶體振蕩器第九章功率放大電路一.功率放大電路的三種工作狀態(tài)1.甲類工作狀態(tài)導通角為360o，IcQ大，管

17、耗大，效率低。it功放電路的匚作狀態(tài)2乙類工作狀態(tài)ICQU0,導通角為180。，效率高，失真大。3甲乙類工作狀態(tài)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工作狀態(tài)任意狀態(tài):盡限狀態(tài):理想狀態(tài):1.DomuDimDom=Vcc-DcEs廠_&亂OD1101112%4.管耗PcA%輸出功率直流電源提供的平均功率Domu%2.3.5效率耳_P簡花畫袪RvC(b)用鋸齒波估算參數單相橋式整流電路USIO(AV)D(AV)與全波整流電路相同，URM與半波整流電路相同。電容濾波電路1.放電時間常數的取值T2輸出電壓的平均值UO(AV)trO(AV)=(IJ8“1.27)tr2宙1.2r23輸出電壓的脈動系數Ss=(4慮脯=1%(罰(1-職場噸職識疔-】4整流二極管的平均電流Id(av)_fO(AV)12t2六.三種單相整流電容濾波電路的比較電疇名稱輸出電樂平均值ib(AY)毎個桀流管的垠大反向電壓厲EM每亍整流管的平均電SUd(av純整流電路懵自容濾波私開路帶冇間純喊電路帶電容濾遊半波(L4敘血Vz(/2fo(AVi全波(沙