模拟电子技术基础【杨素行】第三版-复习资料ppt课件

模拟电子技术复习课,.,第一章半导体器件,.,图1.1.3本征半导体中的自由电子和空穴,自由电子,空穴,T,半导体中两种载流子,.,1.1.2杂质半导体,杂质半导体有两种,N型半导体,P型半导体,一、N型半导体,电子称多子，空穴为少子。,二、P型半导体,空穴为多数载流子，电子为少数载流子。,.,说明：,1.掺入杂质的浓度决定多数载流子浓度；温度决定少数载流子的浓度。,2.杂质半导体载流子的数目要远远高于本征半导体，因而其导电能力大大改善。,.,二极管的伏安特性,在二极管的两端加上电压，测量流过管子的电流，I=f(U)之间的关系曲线。,正向特性,硅管的伏安特性,反向特性,图1.2.4二极管的伏安特性,.,1.2.5稳压管,一种特殊的面接触型半导体硅二极管。,稳压管工作于反向击穿区。,(b)稳压管符号,(a)稳压管伏安特性,图1.2.10稳压管的伏安特性和符号,.,1.3双极型三极管(BJT),三极管的电流分配关系,一组三极管电流关系典型数据,共射电流放大系数,共基电流放大系数,.,1.共射电流放大系数,2.共射直流电流放大系数,忽略穿透电流ICEO时，,3.共基电流放大系数,4.共基直流电流放大系数,忽略反向饱和电流ICBO时，,和这两个参数不是独立的，而是互相联系，关系为：,.,二、三极管输出特性,图1.3.9NPN三极管的输出特性曲线,划分三个区：截止区、放大区和饱和区。,放大区,放大区,1.截止区IB0的区域。,条件：两个结都处于反向偏置。,IB=0时，IC=ICEO。硅管约等于1A，锗管约为几十几百微安。,截止区,截止区,.,2.放大区：,条件：发射结正偏集电结反偏,特点：各条输出特性曲线比较平坦，近似为水平线，且等间隔。,二、输出特性,放大区,集电极电流和基极电流体现放大作用，即,放大区,放大区,对NPN管UBE0，UBC0UBC0。,特点：IC基本上不随IB而变化，在饱和区三极管失去放大作用。ICIB。,当UCE=UBE，即UCB=0时，称临界饱和，UCEUBE时称为过饱和。,饱和管压降UCES0.4V(硅管)，UCES0时工作点沿QA上移。ui0时工作点沿QB下移。,若VT1、VT2对称,.,Ucem=VCCUCES,（1）最大输出功率,当满足条件UCESVCC时,.,（2）直流电源功率,当忽略饱和管压降UCES时，OCL乙类和甲乙类互补对称电路的效率为,（3）效率,.,OCL电路主要参数估算小结：,（1）最大输出功率,（2）直流电源功率,（3）效率,.,四、OTL电路主要参数估算,.,OCL电路：,最大输出功率POM,直流电源功率PV,效率,OTL电路：,.,第4章功率放大电路,习题4-6，习题4-7,.,第五章集成运算放大电路,.,差分放大输入级,差模输入电压uId=u+-u-,共模输入电压uIc=(u+u-)/2,.,理想运放工作在线性区时的特点,输出电压与其两个输入端的电压之间存在线性放大关系，即,理想运放工作在线性区特点：,1.,“虚短”,图4.5.1集成运放的电压和电流,2.,“虚断”,.,第六章放大电路中的反馈,.,5.1.2反馈的分类,一、正反馈和负反馈,反馈信号增强了外加输入信号，使放大电路的放大倍数提高,正反馈,反馈信号削弱了外加输入信号，使放大电路的放大倍数降低,负反馈,反馈极性的判断方法：瞬时极性法。,先假定某一瞬间输入信号的极性，然后按信号的放大过程，逐级推出输出信号的瞬时极性，最后根据反馈回输入端的信号对原输入信号的作用，判断出反馈的极性。,.,(a)正反馈,(b)负反馈,例：用瞬时极性法判断电路中的反馈极性。,因为差模输入电压等于输入电压与反馈电压之差，反馈增强了输入电压，所以为正反馈。,反馈信号削弱了输入信号，因此为负反馈。,图5.1.1,.,二、直流反馈和交流反馈,直流反馈存在于直流通路的反馈交流反馈存在于交流通路的反馈,三、电压反馈和电流反馈,如果反馈信号取自输出电压，则为电压反馈；电压负反馈的反馈信号与输出电压成比例；反馈信号取自输出电流，则为电流反馈，电流负反馈的反馈信号与输出电流成比例。,四、串联反馈和并联反馈,反馈信号与输入信号在输入回路中以电压形式求和，为串联反馈；如果二者以电流形式求和，为并联反馈。,.,负反馈的四种组态,电压串联负反馈,电压并联负反馈,电流串联负反馈,电流并联负反馈,反馈电量和Ui+一起接入运放，并联反馈,反馈电量取自于通过RL的Io，电流反馈,.,闭环放大倍数,反馈深度,若,深度负反馈,若,则,自激振荡,反馈系数,开环放大倍数,.,1.反馈信号与外加输入信号的求和方式只对放大电路的输入电阻有影响：串联负反馈使输入电阻增大；并联负反馈使输入电阻减小。2.反馈信号在输出端的采样方式只对放大电路的输出电阻有影响：电压负反馈使输出电阻减小；电流负反馈使输出电阻增大。,负反馈改变输入电阻和输出电阻,.,深度负反馈放大电路的分析计算,利用关系式估算闭环电压放大倍数,利用关系式估算闭环电压放大倍数,.,例：估算深负反馈运放的闭环电压放大倍数。（P248）,解：,该电路为电压并联负反馈，在深度负反馈条件下：,则闭环电压放大倍数为：,图6.4.2例6.4.1电路(a),.,该电路为电压串联负反馈,在深度负反馈条件下,图6.4.2例6.4.1电路(b),.,图6.4.2例6.4.1电路(c),该电路为电流并联负反馈，在深度负反馈条件下：,故：,闭环电压放大倍数为：,.,图6.4.2例6.4.1电路(d),该电路为电流串联负反馈，在深度负反馈条件下：,.,负反馈放大电路的自激振荡,产生自激振荡原因和条件,，分母1+AF=0时，会发生自激振荡,所以，负反馈放大电路产生自激振荡的条件是：,即：,幅度条件,相位条件,.,第六章放大电路中的反馈,P249，例题6.4.1,.,第十章直流电源,.,一、直流电源的组成,下页,上页,直流电源一般包括四个组成部分，即电源变压器、整流电路、滤波器和稳压电路。,首页,.,三、单相桥式整流电路,1.电路组成,电路中用了四个二极管，接成电桥形式，故称为桥式整流电路。,下页,上页,首页,.,u2正半周内，VD1、VD2导电，VD3、VD4截止；,u2负半周时，VD3、VD4导电，VD1、VD2截止。,正、负半周均有电流流过负载电阻RL且方向一致。,下页,上页,首页,单相桥式整流电路,.,表10-1单相整流电路的主要参数,.,一、电容滤波电路,1.电路组成,下页,上页,首页,.,2.工作原理,下页,上页,首页,仿真,.,RLC=,RLC大,RLC小,下页,上页,3.滤波电容的效果与RLC的关系,首页,UO(AV)=2U2,RLC=0,UO(AV)=0.9U2,.,二、三端集成稳压器的主要参数,三端集成稳压器的输出电压值通常可分为七个等级5V、6V、8V、12V、15V、18V、24V,输出电流有三个等级：1.5A