认证培训模电

1、南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路模电部分南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路培训内容培训内容一、基本元器件一、基本元器件 二、基本放大电路二、基本放大电路 三、负反馈放大电路三、负反馈放大电路 四、集成运算放大电路四、集成运算放大电路 八、频率响应八、频率响应 七、有源滤波、信号发生七、有源滤波、信号发生 五、比较器五、比较器 六、直流电源六、直流电源 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路一、基本元器件一、基本元器件 1 1、二极管、二极管 2 2、三极管、三极管 1 1）普通二极管）普通二极管2 2）特殊二极管）特殊二极管 1 1）双极性三

2、极管）双极性三极管2 2）场效应管）场效应管 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1、二极管、二极管 普通二极管普通二极管要点：要点：1 1）普通二极管的单向导电性）普通二极管的单向导电性2 2）特性曲线、导通电压）特性曲线、导通电压3 3）普通二极管参数）普通二极管参数4 4）普通二极管用途）普通二极管用途南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路二极管的参数二极管的参数1.1. I IF F 最大整流电流最大整流电流( (二极管长期二极管长期连续工作时允许通过的最大正连续工作时允许通过的最大正向平均电流向平均电流 ) )2 2. . U UBR BR 管子反向

3、击穿时的电压管子反向击穿时的电压3 3. . U URM RM 最高反向工作电压最高反向工作电压，实际上实际上只按照只按照U U(BR) (BR) 的一半来计算的一半来计算南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路4 4. . I IR R 反向电流反向电流( (管子未被击穿前的反管子未被击穿前的反 向电流，该值越小单向导电性越好向电流，该值越小单向导电性越好) )6 6. . f fM M 最高工作频率最高工作频率( (二极管工作的二极管工作的 上限频率，超过该频率时，结电容起上限频率，超过该频率时，结电容起 作用，不能很好的体现单相导电性作用，不能很好的体现单相导电性) )。5

4、5. .U UD(on) D(on) 导通电压：导通电压：二极管在正向电压二极管在正向电压工作时，管两端会产生正向电压工作时，管两端会产生正向电压降，其压降值越小管越好。硅为降，其压降值越小管越好。硅为0.7V0.7V，锗为，锗为0.2V0.2V。南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路7. 7. 直流电阻与动态电阻直流电阻与动态电阻二极管的单向导电性应用很广，可用于：限幅、二极管的单向导电性应用很广，可用于：限幅、整流、开关、检波、元件保护等整流、开关、检波、元件保护等 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1、两只硅晶体二极管串接后，可作、两只硅晶体二极管串接

5、后，可作1.41.4伏的低压稳压伏的低压稳压管使用。管使用。 3 3、在高速脉冲作用时，普通晶体二极管可能会失去、在高速脉冲作用时，普通晶体二极管可能会失去单向导电性能。单向导电性能。 2 2、晶体二极管的正向特性具有稳压特性，故它可作、晶体二极管的正向特性具有稳压特性，故它可作低压稳压管使用；低压稳压管使用； 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路4、已知常温下晶体二极管的工作点电流为、已知常温下晶体二极管的工作点电流为2mA，则其交流等效电阻则其交流等效电阻rD为多少，且与温度之关系：为多少，且与温度之关系：A、13、随温度加大而加大、随温度加大而加大 B、13、随温度加大而

6、减小、随温度加大而减小C、26、随温度加大而加大、随温度加大而加大 D、26、随温度加大而减小、随温度加大而减小5、半导体二极管的正向导通电阻的大小：、半导体二极管的正向导通电阻的大小：A、为一常数，与工作电流无关、为一常数，与工作电流无关 B、不为常数，随电流加大而减小、不为常数，随电流加大而减小C、不为常数，随工作电流加大而加大、不为常数，随工作电流加大而加大 D、不为常数，随电流加大先减小后加大、不为常数，随电流加大先减小后加大南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 通常用万用表测出来的二极管电阻即直流通常用万用表测出来的二极管电阻即直流电阻。电阻。 注意，使用不同的欧姆档

7、测出来的直流等注意，使用不同的欧姆档测出来的直流等效电阻不同。其原因是二极管工作点的位效电阻不同。其原因是二极管工作点的位置不同。一般二极管的正向直流电阻在几置不同。一般二极管的正向直流电阻在几十欧姆到几千欧姆之间，反向直流电阻在十欧姆到几千欧姆之间，反向直流电阻在几十千欧姆到几百千欧姆之间。正反向直几十千欧姆到几百千欧姆之间。正反向直流电阻差距越大，二极管的单向导电性能流电阻差距越大，二极管的单向导电性能越好越好 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 直流电阻和交流电阻两者之间没有什么大直流电阻和交流电阻两者之间没有什么大小关系的联系。小关系的联系。 其共同点是：二者都和静态

8、工作点有关系。其共同点是：二者都和静态工作点有关系。 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1、二极管、二极管 特殊二极管特殊二极管要点：要点：1 1）特殊二极管的工作条件）特殊二极管的工作条件2 2）特殊二极管的主要参数）特殊二极管的主要参数3 3）特殊二极管的用途）特殊二极管的用途类型：类型：稳压二极管稳压二极管发光二极管发光二极管光电二极管光电二极管变容二极管变容二极管肖特基二极管肖特基二极管南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路_稳压二极管稳压二极管接法：接法：反接反接 工作区：工作区：反向击穿反向击穿南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路

9、 稳定电压稳定电压U UZ Z 稳定电流稳定电流I IZ Z（ I Izminzmin-I-Izmaxzmax ） 额定功耗额定功耗P PZMZM 温度系数温度系数 指温度每变化指温度每变化1 1时稳压值的变化量。时稳压值的变化量。 VZ小于小于4V的管子具有负温度系数，的管子具有负温度系数， VZ大于大于7V的管子具的管子具有正温度系数。有正温度系数。4V至至7V的管子温度系数非常小。的管子温度系数非常小。 动态电阻动态电阻r rz z南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路工作区：工作区：正向偏置正向偏置接法：接法：正接正接发光二极管发光二极管导通电压约为导通电压约为1.5-3

10、V，工作电流约为几毫安到几十毫安，工作电流约为几毫安到几十毫安，典型工作电流为典型工作电流为10mA左右。左右。发光二极管的反向击穿电压一般大于发光二极管的反向击穿电压一般大于5V，电源电压可以是直流也可以是交流。电源电压可以是直流也可以是交流。 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路接法：接法：反接反接工作区：工作区：反向偏置反向偏置光电二极管正向电阻约光电二极管正向电阻约10k左右。左右。在无光照情况下，反向电阻为在无光照情况下，反向电阻为；有光照时，反向电阻随光照强度有光照时，反向电阻随光照强度增加而减小，阻值可达到几增加而减小，阻值可达到几k或或1k以下。以下。光电二极管

11、光电二极管南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路变容二极管变容二极管一种利用一种利用PNPN结电容与其反向偏置电压结电容与其反向偏置电压V V的依赖的依赖关系及原理制成的二极管关系及原理制成的二极管 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路利用金属与半导体接触形成的金属半导体利用金属与半导体接触形成的金属半导体结原理制作的。结原理制作的。 肖特基二极管肖特基二极管1 1、具有单向导电性、具有单向导电性2 2、导通电压很低、导通电压很低 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1、稳压二极管的动态电阻（交流等效电阻）通常、稳压二极管的动态电阻（交流等效电阻）

12、通常是很小的。是很小的。 2、变容管的结电容随外加反向电压变化而变化。、变容管的结电容随外加反向电压变化而变化。 3、发光二极管的正常工作电流大约为：、发光二极管的正常工作电流大约为：A、0.11mA B、1几几mA C、几几百、几几百mA D、几几十、几几十mA4、稳压二极管的动态电阻（交流电阻）大致为：、稳压二极管的动态电阻（交流电阻）大致为：A、几欧至几十欧、几欧至几十欧 B、几欧至几百欧、几欧至几百欧 C、几十欧几百欧、几十欧几百欧 D、几百欧几、几百欧几K欧欧南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路5、稳压二极管和变容二极管在正常工作时，应：、稳压二极管和变容二极管在正常

13、工作时，应：A、均加正向电压、均加正向电压 B、均加反向电压、均加反向电压C、前者加正向电压，后者加反向电压、前者加正向电压，后者加反向电压 D、前者加反向电压，后者加正向电压、前者加反向电压，后者加正向电压6、发光二极管正常工作时的正向压降大约为：、发光二极管正常工作时的正向压降大约为：A、0.20.3V B、0.60.7V C、1.53V D、0.11V7 7、检波二极管通常选用（、检波二极管通常选用（ D D ）。）。A. A. 硅二极管硅二极管 B. B. 变容二极管变容二极管 C. C. 整流二极管整流二极管 D. D. 高频锗二极管高频锗二极管南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线

14、路模拟电子线路 不同的二极管作用也不同，要掌握常用二不同的二极管作用也不同，要掌握常用二极管的作用。极管的作用。 稳压二极管：稳压电源和限幅电路；稳压二极管：稳压电源和限幅电路； 变容二极管常用在高频电路中作压控电容，变容二极管常用在高频电路中作压控电容，用于电子调谐、调频、调幅、调相、频率用于电子调谐、调频、调幅、调相、频率的自动控制、滤波等电路中；的自动控制、滤波等电路中； 肖特基二极管用于高频高速电路；肖特基二极管用于高频高速电路； 光电二极管用于光电耦合、光电传感、微光电二极管用于光电耦合、光电传感、微型光电池。型光电池。 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路2 2、三

15、极管、三极管 双极性三极管（双极性三极管（BJTBJT）要点：要点：2 2）三级管的三种工作状态）三级管的三种工作状态3 3）三级管的小信号等效模型）三级管的小信号等效模型4 4）三级管的重要参数）三级管的重要参数5 5）三级管的温度变化对参数的影响）三级管的温度变化对参数的影响1 1）三级管的工作原理）三级管的工作原理南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 共射极电流放大系数共射极电流放大系数三极管的主要参数三极管的主要参数 和在晶体管的很大的一个工作范围之内近和在晶体管的很大的一个工作范围之内近似相等。似相等。的值一般选择在几十至一百多；太大，的值一般选择在几十至一百多；太大

16、，管子性能不稳定；太小，管子放大能力差。管子性能不稳定；太小，管子放大能力差。UCE/V = IC/ IB vCE=const南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 极间反向电流极间反向电流 集电极集电极基极反向饱和电流基极反向饱和电流ICBO 集电极集电极发射极反向饱和电流发射极反向饱和电流ICEO 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路在一定温度下，这个在一定温度下，这个反向电流基本上是个反向电流基本上是个常数，所以成为常数，所以成为反向反向饱和电流饱和电流，这个电流，这个电流很小，它随温度的变很小，它随温度的变化而变化。化而变化。该电流从集电区穿过该电流从集电

17、区穿过基区流至发射区，所基区流至发射区，所以又称以又称穿透电流穿透电流。 ICEO=（1+）ICBO南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 特征频率特征频率fT 由于晶体管由于晶体管PNPN结结电容的存在，晶体管的结结电容的存在，晶体管的交流电流放大系数交流电流放大系数是频率的函数。信号频是频率的函数。信号频率增加到一定程度时，率增加到一定程度时，值下降。值下降。 极限参数极限参数 在在IC的一个很大的变化之内的一个很大的变化之内值基本不变，值基本不变，但当但当IC超过某一个值超过某一个值ICM时时明显下降。该电流明显下降。该电流称为称为最大集电极电流最大集电极电流。 南理工紫金

18、学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 集电结上允许损耗的功率最大值集电结上允许损耗的功率最大值P PCMCM。硅管。硅管的上限温度达的上限温度达150150、锗管的达、锗管的达7070。为了降。为了降低温度，常采用加散热装置的方法。低温度，常采用加散热装置的方法。 CMCCEPi u南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路2 2、三极管、三极管 场效应管（场效应管（FETFET）要点：要点：2 2）场效应管的小信号等效模型）场效应管的小信号等效模型3 3）场效应管的重要参数）场效应管的重要参数4 4）场效应管的优点）场效应管的优点1 1）场效应管的工作原理）场效应管的工作原理

19、南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 场效应管是一种利用电压来控制其电流大小场效应管是一种利用电压来控制其电流大小的半导体器件。的半导体器件。优点优点: :(1)(1)体积小、重量轻、耗电少、寿命长；体积小、重量轻、耗电少、寿命长； （2 2）输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、）输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强、制造工艺简单；抗辐射能力强、制造工艺简单；南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路UGS/V南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1、晶体管、晶体管BJTBJT与场效应管均为非线性器件，前者为与场效应管均为非线性器件，前者为指数型

20、，后者为平方律型。指数型，后者为平方律型。 2 2、BJTBJT管的输入电阻、输出电阻均是很大的。管的输入电阻、输出电阻均是很大的。 3 3、温度升高后，电路中、温度升高后，电路中BJTBJT管的工作点电流应增管的工作点电流应增大一点。大一点。 4 4、BJTBJT管的管的值通常为一常数，与管子的工作区无关。值通常为一常数，与管子的工作区无关。 ) 1(TUuSeIi2)() 1(thGSGSDODUuIi2)()1 (offGSGSDSSDUuIi。 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 场效应管的输入电阻非常高，结型管大于场效应管的输入电阻非常高，结型管大于107，MOS管

21、大于管大于109；漏源动态电阻；漏源动态电阻很大，在几十千欧到几百千欧之间。很大，在几十千欧到几百千欧之间。 5 5、FETFET管的输入电阻与输出电阻均是很大很大的。管的输入电阻与输出电阻均是很大很大的。 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路6 6、已知常温下、已知常温下BJTBJT管的工作点电流为管的工作点电流为2mA2mA，则其交流，则其交流等效电阻等效电阻rdrd为多少？且与温度之关系为：为多少？且与温度之关系为：A A、1313，随温度加大而加大，随温度加大而加大 B B、1313，随温度加大而减小，随温度加大而减小C C、2626，随温度加大而加大，随温度加大而加大

22、 D D、2626，随温度加大而减小，随温度加大而减小7 7、晶体管共发射极的截止频率、晶体管共发射极的截止频率ff的定义是：的定义是：A A、=0=0时的工作频率时的工作频率 B B、=0.7070=0.7070时的工作频率时的工作频率C C、=20=20时的工作频率时的工作频率 D D、=1=1时的工作频率时的工作频率南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路9 9、BJTBJT三极管三极管f f的定义为：的定义为：A A、使低频时的、使低频时的00下降下降1OdB1OdB时所对应的频率值时所对应的频率值B B、使低频时的、使低频时的00下降下降3dB3dB时所对应的频率值时所对

23、应的频率值C C、使低频时的、使低频时的00下降下降6dB6dB时所对应的频率值时所对应的频率值D D、使低频时的、使低频时的00下降至下降至OdBOdB( ( 即即1=1=时所对应的时所对应的频率值频率值) ) 8 8、BJTBJT、JFETJFET、MOSFETMOSFET三者的输入电阻为：三者的输入电阻为：A A、BJTBJT最小、最小、JFETJFET很大、很大、MOSFETMOSFET极大极大B B、BJTBJT最小、最小、MOSFETMOSFET很大、很大、JFET JFET 极大极大C C、BJTBJT最小，其余二者相差不多，均很大最小，其余二者相差不多，均很大D D、三者均很大

24、、三者均很大南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1010、温度对、温度对BJTBJT三极管的三极管的值，穿透电流值，穿透电流ICEO,UBEICEO,UBE的的影响为：影响为：A A、温度升高，、温度升高，值，穿透电流值，穿透电流ICEO,UBEICEO,UBE均增大均增大B B、温度升高，、温度升高，值，穿透电流值，穿透电流ICEO,UBEICEO,UBE均减小均减小C C、温度升高，、温度升高，值，穿透电流值，穿透电流ICEO,ICEO,均增大，均增大，UBEUBE减小减小D D、温度升高，、温度升高，值，穿透电流值，穿透电流ICEO,ICEO,均减小均减小, UBE, U

25、BE增大增大1111、NPNNPN、PNPPNP三极管正常工作时，其发射结所加三极管正常工作时，其发射结所加电压电压UBEUBE值应为：值应为： A A、均为正电压、均为正电压B B、均为负电压、均为负电压C C、NPNNPN管为正电压、管为正电压、PNPPNP管为负电压管为负电压D D、NPNNPN管为负电压、管为负电压、PNPPNP管为正电压管为正电压南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路二、基本放大电路二、基本放大电路 1 1、三极管放大电路、三极管放大电路 2 2、场效应管放大电路、场效应管放大电路 3 3、多级放大电路、多级放大电路 4 4、功率放大电路、功率放大电路

26、南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路二、基本放大电路二、基本放大电路 要点：要点： 1 1） 放大电路基本参数放大电路基本参数 2 2） 静态分析和动态分析静态分析和动态分析 3 3） 失真分析失真分析 4 4） 不同组态电路的特点及应用不同组态电路的特点及应用 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路直流直流、交交信号同时存在信号同时存在交流信号是被放大的信号交流信号是被放大的信号直流信号保证三极管更好直流信号保证三极管更好的放大交流信号的放大交流信号直流信号直流信号 交流信号交流信号分开处理分开处理直流直流电路分析电路分析（静态静态分析分析）IBQ ICQ UB

27、EQ UCEQ估算法估算法图解法图解法交流交流电路分析电路分析（动态（动态分析分析）Au Ri Ro 解决失真解决失真小信号小信号模型模型图解法图解法南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1、在共、在共e e、共、共b b、共、共c c三类放大器中，输出信号与输入三类放大器中，输出信号与输入信号反相的是（信号反相的是（ ）放大器，同相的是（）放大器，同相的是（ ）放大器。）放大器。 2 2、在共、在共e e、共、共b b、共、共c c三种放大电路中，输入阻抗最高三种放大电路中，输入阻抗最高的放大器是：的放大器是：0808A A、共、共e e放大器放大器 B B、共、共b b放

28、大器放大器 C C、共、共e e、共、共b b放大器放大器D D、共、共c c放大器放大器3、BJT管共集电极放大器的特点是：管共集电极放大器的特点是：A、输入、输出阻抗均很大，输入输出信号同相、输入、输出阻抗均很大，输入输出信号同相 B、输入阻抗大、输出阻抗小，输入输出信号同相、输入阻抗大、输出阻抗小，输入输出信号同相C、输入阻抗大、输出阻抗小，输入输出信号反相、输入阻抗大、输出阻抗小，输入输出信号反相 D、输入、输出阻抗均很大、输入输出信号反相、输入、输出阻抗均很大、输入输出信号反相南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路4 4、已知放大电路如图示：输出、已知放大电路如图示：输

29、出V V0101、V V0202与输入与输入V Vi i信号间信号间的相位关系为：的相位关系为：A A、V V0101、V V0202均与均与V Vi i同相同相 B B、V V0101、V V0202均与均与V Vi i反相反相 C C、V V0101与与V Vi i同相，同相，V V0202与与V Vi i反相反相 D D、V V0101与与V Vi i反相，反相，V V0202与与V Vi i同相同相南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路5 5、共、共e e、共、共b b、共、共c c放大器中，频率特性最差的放大器是：放大器中，频率特性最差的放大器是：A A、共、共c c放

30、大器放大器 B B、共、共c c、共、共b b放大器放大器 C C、共、共b b放大器放大器 D D、共、共e e放大器放大器6、场效应管共漏极放大器（源极跟随器）的特点是：、场效应管共漏极放大器（源极跟随器）的特点是：A、输入、输出阻抗均很大，输入输出信号同相、输入、输出阻抗均很大，输入输出信号同相B、输入、输出阻抗均很大，输入输出信号反相、输入、输出阻抗均很大，输入输出信号反相C、输入阻抗很大，输出阻抗很小，输入输出信号反相、输入阻抗很大，输出阻抗很小，输入输出信号反相D、输入阻抗很大，输出阻抗很小，输入输出信号同相、输入阻抗很大，输出阻抗很小，输入输出信号同相7 7、电压放大倍数均为、电

31、压放大倍数均为1010倍的两级放大器级联，倍的两级放大器级联，则级联后电压总增益为则级联后电压总增益为20dB20dB； 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路8 8、级放大器系统中，放大器的级数愈多，、级放大器系统中，放大器的级数愈多，则其总的放大倍数会愈（则其总的放大倍数会愈（ ），通频带会愈（），通频带会愈（ ）。）。 9、已知场效应放大电路如图，请回答：、已知场效应放大电路如图，请回答：1）这是什么类型的放大电路？有什么特点？）这是什么类型的放大电路？有什么特点？2 ）画出）画出V0波形。波形。（注意标出幅度）（注意标出幅度）3 ）求放大器的）求放大器的输入电阻。输入电阻

32、。南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1010、已知共发射极放大电路如图、已知共发射极放大电路如图22 22 所示，若其输入信号所示，若其输入信号UiUi，与输出信号与输出信号U U0 0的波形如图所示，下列哪种说法是正确的：的波形如图所示，下列哪种说法是正确的：A.UA.UO1O1为饱和失直，工作点太高为饱和失直，工作点太高B.UB.UO2O2为截止失真，工作点太低为截止失真，工作点太低C.UC.UO1O1为截止失直，为截止失直，U UO2O2为饱和失直为饱和失直D.UD.UO1O1、U UO2O2的失真是由于输入信号的失真是由于输入信号UiUi幅值过大而引起幅值过大而引起南

33、理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1111、已知放大电路如图、已知放大电路如图3.13.1，U Ui i为小信号，为小信号，V VAGCAGC是控制是控制放大器增益的控制电压，请回答：放大器增益的控制电压，请回答：1 1、写出此放大器电压增益的公式、写出此放大器电压增益的公式（设二极管的电阻为（设二极管的电阻为r rd d2 2、变化、变化V VAGCAGC能否改变放能否改变放大器的增益？为什么？大器的增益？为什么？3 3、电容、电容C Ce e若开路，会若开路，会对放大器的增益、对放大器的增益、带宽产生什么影响？带宽产生什么影响？南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电

34、子线路12、已知放大电路如图，、已知放大电路如图，Ui为为mv级小信号，级小信号，VAGC是控制放大器增益的控制电压，请回答是控制放大器增益的控制电压，请回答 1写出此放大器电压增益写出此放大器电压增益的表达式（的表达式（2分）分） 2若放大管的工作点已选若放大管的工作点已选在线性区中点，问略为变在线性区中点，问略为变化化VAGC的电压，能否改的电压，能否改变放大器的电压增益？变放大器的电压增益？为什么？（为什么？（2分）分） 3若放大管的工作点选若放大管的工作点选在较低或较高的射线性区，在较低或较高的射线性区，略为改变略为改变VAGC，能否改变，能否改变放大器的电压增益？为什么？（放大器的电

35、压增益？为什么？（2分）分）南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路功率放大电路功率放大电路要点：要点：1 1、识别不同的功率放大电路、识别不同的功率放大电路2 2、掌握功率放大电路的工作原理（失真、导通角）、掌握功率放大电路的工作原理（失真、导通角）3 3、掌握功率放大电路重要参数的计算、掌握功率放大电路重要参数的计算南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 图图 三极管的工作状态三极管的工作状态 tiCO Icm 2 ICQ甲类甲类( = 2 ) tiCO Icm 2 ICQ乙类乙类( = ) tiCO Icm ICQ2 甲乙类甲乙类( fLfHfL，fHffLff

36、HffLf。 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路要使放大器的输入阻抗高、输出阻抗低，应选用下列放大要使放大器的输入阻抗高、输出阻抗低，应选用下列放大器中的一种（）。器中的一种（）。A. A. 电流并联负反馈放大器电流并联负反馈放大器 B. B. 电流串联负反馈放大器电流串联负反馈放大器C. C. 电压并联负反馈放大器电压并联负反馈放大器 D. D. 电压串联负反馈放大器电压串联负反馈放大器电压串联负反馈能使放大器的：（）电压串联负反馈能使放大器的：（）A A、输出电压稳定，输入电阻加大、输出电压稳定，输入电阻加大 B B、输出电压稳定，输入电阻减小、输出电压稳定，输入电阻减小

37、C C、输出电流稳定，输入电阻加大、输出电流稳定，输入电阻加大 D D、输出电流稳定，输入电阻减小、输出电流稳定，输入电阻减小南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1、已知电路如图，输入信号为对称方波，请回答：、已知电路如图，输入信号为对称方波，请回答： 1 1） 画出画出V VA A的波形，其值与的波形，其值与V Vi i有何关系？有何关系？ 2 2） 当当RCRC乘积足够大时，画出输出乘积足够大时，画出输出V VO O的波形。的波形。考点：集成运放构成的电压跟随器，积分电路考点：集成运放构成的电压跟随器，积分电路 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路4 4

38、、已知低频放大电路如图、已知低频放大电路如图4.14.1，请回答：，请回答：1 1）3DJ73DJ7管组成什么放大电路？管组成什么放大电路？2 2）90129012组成什么放大电路？组成什么放大电路？3 3）对应）对应U Ui i画出画出U U0 0的波形的波形5 5）求放大倍数）求放大倍数6 6）求电路的输）求电路的输 入电阻入电阻7 7）电路的输出）电路的输出电阻大小如何？电阻大小如何？4 4）在什么元件上存在）在什么元件上存在 什么反馈？什么反馈？南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路四、集成运算放大电路四、集成运算放大电路 要点：要点： 1 1 集成运放的组成及参数集成运

39、放的组成及参数 3 3 集成运放的分析依据集成运放的分析依据- -虚短、虚断虚短、虚断 2 2 集成运放使用注意事项集成运放使用注意事项 4 4 基本运算电路基本运算电路- -反相、同相、加、减、积分反相、同相、加、减、积分 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1 集成运放的组成及参数集成运放的组成及参数 组成：组成：输入级为差放，抑制温漂，提高输入级为差放，抑制温漂，提高公模抑制比；中间级采用有源负载的共公模抑制比；中间级采用有源负载的共发射极放大电路，提高增益；输出级采发射极放大电路，提高增益；输出级采用甲乙类互补对称放大电路，提高带负用甲乙类互补对称放大电路，提高带负

40、载能力；偏置电路由各种电流源电路组载能力；偏置电路由各种电流源电路组成，提供偏置，提供负载。成，提供偏置，提供负载。南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1 集成运放的组成及参数集成运放的组成及参数 参数：参数：1 1）开环差模电压增益）开环差模电压增益Aud 100-140dB2）差模输入电阻）差模输入电阻Rid 双极性差放：几十千欧双极性差放：几十千欧-几兆欧几兆欧 CMOS管：大于管：大于1012欧欧3）输出电阻）输出电阻RO 很小，几十到几百欧姆很小，几十到几百欧姆4）最大差模输入电压）最大差模输入电压Uidmax南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路2

41、 2集成运放使用注意事项集成运放使用注意事项1 1）选择：）选择：高精度型、高阻型、高速型、宽带型、低功耗型。高精度型、高阻型、高速型、宽带型、低功耗型。例如：对于低频、输入幅度较小（例如：对于低频、输入幅度较小（mVmV级以上）、信号级以上）、信号源内阻和负载电阻适中（几千欧）时，可采用通用型源内阻和负载电阻适中（几千欧）时，可采用通用型运放；运放； 对内阻很高的信号源，应选用高阻型运放；对内阻很高的信号源，应选用高阻型运放； 对微弱的高精度测量（对微弱的高精度测量（V V），选用高精度型运放），选用高精度型运放 工作频率高，应选用宽带型运放工作频率高，应选用宽带型运放 要求输出幅度大，变化

42、速率高，采用高速型运放要求输出幅度大，变化速率高，采用高速型运放南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路2 2 集成运放使用注意事项集成运放使用注意事项1 1、负反馈电阻不宜太小，太小会导致集成运放输出、负反馈电阻不宜太小，太小会导致集成运放输出电流过大，导致温度升高，漂移增加，一般不小于电流过大，导致温度升高，漂移增加，一般不小于1k1k；不宜太大，太大导致精度下降、稳定性差、噪；不宜太大，太大导致精度下降、稳定性差、噪声大，一般小于声大，一般小于1M 1M 。2 2、尽量保证运放两输入端的外接直流电阻相等。、尽量保证运放两输入端的外接直流电阻相等。3 3、放大和处理直流或缓慢变

43、化信号应采用双电源供电、放大和处理直流或缓慢变化信号应采用双电源供电4 4、电源要注意去耦。、电源要注意去耦。南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路idR(u+- - u- -)Au0 = uoAu0=u uo o= =有限值有限值所以：所以：u+=u- -虚短虚短)(0 虚断II3 3 理想集成运算放大器的分析依据理想集成运算放大器的分析依据1 1、线性分析依据、线性分析依据: :（有负反馈或闭环）（有负反馈或闭环）南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路2 2 非线性分析依据（无负反馈或开环）非线性分析依据（无负反馈或开环）u+ u-时，u0= UOMu+ u-时

44、，u0= -UOM传输特性传输特性u+-u- -uOUOM-UOMuuOu南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路4 4 基本运算电路基本运算电路- -反相、同相、加、减、积分反相、同相、加、减、积分 iuoufR1R2RIIuuiIfIifoRRuu1ifo)RR(u1u1iuoufR1R2Ruuiiiifi南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路iuouC1R2Rcii)(10110tudtuCRuottio南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路设计一个同相加法电路，实现运算关系：设计一个同相加法电路，实现运算关系：12ossvvv（1）画出电路原理图

45、。（）画出电路原理图。（10分）分）（2）给出计算公式，并确定电路参数。（）给出计算公式，并确定电路参数。（5分）分）南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路五、比较器五、比较器 将一个模拟电压信号与一将一个模拟电压信号与一参考电压参考电压相比较，输出一定的高低电平。相比较，输出一定的高低电平。功能：功能：特性：特性： 运放组成的电路处于非线性状态运放组成的电路处于非线性状态uPuN时，u0= UOM 只满足虚断，只满足虚断，不满足虚短不满足虚短的条件的条件南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1 过零比较器过零比较器uI0时，UOH= UOMuI 0时，UOL=

46、 -UOM南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路OvIuOUZUREFUZ2. 2. 单限电压比较器单限电压比较器 uIUREF时，UOL= UZUT=UREF定义定义门限电压门限电压UT同相输入同相输入单限单限电压比较器电压比较器 传输特性传输特性 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路3 3 迟滞比较器迟滞比较器 ( (施密特触发器施密特触发器) ) OuIuOUTHUTLUZ UZ传输特性传输特性工作原理工作原理:(1)uI足够小足够小: 设设 UOH = + UZ , 当当uIUTH时时,UOL = - UZ111212OHREFTHRURUURRRR111

47、212OLREFTLRURUURRRR反相迟滞反相迟滞比较器比较器 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路门限电压的求法：门限电压的求法：求出求出ui相连的集成运放端口电压相连的集成运放端口电压(uN或或uP)的表达的表达式，当输出状态变化时，与集成运放另一端电压式，当输出状态变化时，与集成运放另一端电压(uP或或uN) 相等相等, 此时的输入电压此时的输入电压uI即为门限电压即为门限电压UTH和和UTL 。112()THTLOHOLRUUUUURR门限宽度或门限宽度或回差电压回差电压南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路4 4 窗口比较器窗口比较器ouiuLUHU

48、南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路已知光电转换（已知光电转换（I/VI/V转换）电路如图示，请回答：？转换）电路如图示，请回答：？1 1运放起什么作用？对它有什么要求？运放起什么作用？对它有什么要求？2 2若无光照至强光照的若无光照至强光照的i=0i=010uA10uA变化，试求变化，试求V V0 0之变化值。之变化值。考点：光电二极管的应用，与集成运放工作的特点。考点：光电二极管的应用，与集成运放工作的特点。 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路已知反向放大电路如图已知反向放大电路如图3.23.2，请回答：，请回答： 1 1）电路中在什么元件上）电路中在什么

49、元件上 存在什么样的反馈？存在什么样的反馈？ 2 2）写出电压放大倍）写出电压放大倍 数的计算式数的计算式 3 3）电容）电容C C1 1、C C2 2起什起什么作用？其值大致为多少？么作用？其值大致为多少？ 4 4）C C3 3起什么作用？（起什么作用？（2 2分）分）南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路已知原理电路如图，已知原理电路如图，RCRC乘积足够大，请回答：乘积足够大，请回答：两个运算放大器分别组成什么电路？两个运算放大器分别组成什么电路？画出画出A A点信号波形。点信号波形。画出输出画出输出V V0 0波形。波形。南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线

50、路已知电路如图所示，请回答：已知电路如图所示，请回答：1.1.对应对应U Ui i画出画出U U1 1信号的波形图信号的波形图2.2.若若RCRC乘积足够大，对应乘积足够大，对应U Ui i、U U1 1画出画出U U0 0的波形图的波形图3.3.两个运放所组成的电路各起什么作用？两个运放所组成的电路各起什么作用？南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路一一 不同类型滤波的应用。不同类型滤波的应用。七、有源滤波七、有源滤波 二二 识别滤波电路及计算滤波电路参数识别滤波电路及计算滤波电路参数三三 根据要求设计滤波电路根据要求设计滤波电路要点：要点：南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子

51、线路模拟电子线路一 不同类型滤波的应用。南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路滤波分为无源滤波和有源滤波。滤波分为无源滤波和有源滤波。 无源滤波电路的通带放大倍数和截止频率随负载而变化，无源滤波电路的通带放大倍数和截止频率随负载而变化，这一缺点不符合信号处理的要求，故要在无源滤波电路和这一缺点不符合信号处理的要求，故要在无源滤波电路和负载之间加一个高输入电阻低输出电阻的隔离电路。负载之间加一个高输入电阻低输出电阻的隔离电路。最简单的方法就是加一个电压跟随器，形成有源滤波电路。最简单的方法就是加一个电压跟随器，形成有源滤波电路。 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路

52、二二 识别滤波电路及计算滤波电路参数识别滤波电路及计算滤波电路参数有源低通滤波器有源低通滤波器1u201|()1FRRAff当f = f0 则)RR(|A|F1u121当f f0 则0u |A|当ff0 则1u1RR|A|F012fRC南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路简单二阶低通有源滤波器简单二阶低通有源滤波器ouRC1RFRiuCR1u20011 ()3FRRAffjff037. 0ffp南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路有源高通滤波器有源高通滤波器1u201|()1FRRAff当ff则21|1RRAFu11|RRAFu当ff则当ff则0|uAiuouR

53、C1RFR012fRC南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 高通WL 低通 WH ui uo 带阻滤波器是由低通带阻滤波器是由低通RCRC环节和高通环节和高通RCRC环节并联而成的。环节并联而成的。 高通WL 低通 WH ui uo 带通滤波器是由低通带通滤波器是由低通RCRC环节和高通环节和高通RCRC环节串联而成的。环节串联而成的。南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1、为避免、为避免50Hz50Hz电网电压的干扰进入放大器，应该选用电网电压的干扰进入放大器，应该选用 （ ）滤波电路。）滤波电路。2 2、已知输入信号的频率为、已知输入信号的频率为10kH

54、z-12kHz10kHz-12kHz，为了防止干扰信，为了防止干扰信 号的混入，应该选用（号的混入，应该选用（ ）滤波电路。）滤波电路。3 3、为了获得输入电压中的低频信号，应该选用（、为了获得输入电压中的低频信号，应该选用（ ） 滤波电路。滤波电路。已知下图已知下图, ,输入为周期输入为周期2s2s的对称方波，若要在输出端仍的对称方波，若要在输出端仍得到与输出近似的对称方波，则得到与输出近似的对称方波，则RCRC的乘积应（的乘积应（ ）。）。A. RC1s C. RC=2s D. RC=35sA. RC1s C. RC=2s D. RC=35s南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子

55、线路2 2、已知电路如图，其主要功能为：（、已知电路如图，其主要功能为：（A A）0808A A、带通滤波、带通滤波 B B、带阻滤波、带阻滤波 C C、低通滤波、低通滤波 D D、高通滤波、高通滤波已知电路如图，输入为方波，周期为已知电路如图，输入为方波，周期为2us2us，请回答：，请回答：1 1若要求输出若要求输出V V0 0仍近似为方波，仍近似为方波，RCRC值大致为多少？值大致为多少？2 2苦要求输出苦要求输出V V0 0近似为三角波，近似为三角波，RCRC值大致为多少？值大致为多少？3 3运放起什么作用？运放起什么作用？运放起隔离、缓冲作用，减弱负载运放起隔离、缓冲作用，减弱负载R

56、L对对RC电路的影响电路的影响 南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路1 1 设计一阶设计一阶RCRC有源低通滤波器。（有源低通滤波器。（2020分）分）（1 1）-3dB-3dB截止频率为截止频率为100Hz100Hz，且在截止频率处的增益为，且在截止频率处的增益为1 1。（2 2）画出电路图，计算并给出电路参数。）画出电路图，计算并给出电路参数。 参考电路及参数计算：参考电路及参数计算：1321CRfH100Hf00159. 013CR令可以得到可以得到取取C1=1C1=1F F，则，则R3=1.59kR3=1.59k，选用可调电阻实现。，选用可调电阻实现。121RRVVO2

57、OVV12414. 0RR 截止频率处为总增益为截止频率处为总增益为1 1令令可得可得取取R1=10kR1=10k，则，则R2=4.14kR2=4.14k，选用可调电阻实现。，选用可调电阻实现。南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路七七 信号发生电路信号发生电路要点：要点：1 1、不同振荡电路的特点、不同振荡电路的特点2 2、计算振荡频率、计算振荡频率3 3、确定电路中元件参数、确定电路中元件参数4 4、根据要求设计相关信号发生电路、根据要求设计相关信号发生电路南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路Xiof基本放大

58、器基本放大器A反馈网络反馈网络FXX 正弦波振荡电路就是一个正弦波振荡电路就是一个没有输入信号没有输入信号的的带选带选频网络频网络的的正反馈正反馈放大电路。放大电路。需要需要选频网络选频网络确定确定一个固定频率一个固定频率南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路振幅起振条件：振幅起振条件：1|FA（略大于）（略大于）相位起振条件相位起振条件： 所引反馈为正反馈所引反馈为正反馈2afn振荡的平衡条件振荡的平衡条件1uuA F1 1）振幅平衡条件）振幅平衡条件2(0,1,2,3,.)afnn2 2）相位平衡条件）相位平衡条件Xiof基本放大器基本放大器A反馈网络反馈网络FXX南理工紫金

59、学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路选频网络选频网络由由RC元件元件或或LC元件元件组成。组成。低频低频1Hz 1MHz高频高频1MHz以上以上石英晶体振荡电路石英晶体振荡电路提高振荡频率的稳定性提高振荡频率的稳定性南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路RC桥式振荡器的工作原理：桥式振荡器的工作原理：电路包括：放大电路、选频网络、反馈网络、稳幅环节。电路包括：放大电路、选频网络、反馈网络、稳幅环节。选频网络选频网络放大电路放大电路RCff021 加入加入Rf、R1支路，支路，构成串联电压负反馈。构成串联电压负反馈。fo13uVFVf113fRAR 当电路达到稳定平衡状态时：

60、当电路达到稳定平衡状态时：3uA12FRR南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路稳幅环节稳幅环节自稳幅振荡电路自稳幅振荡电路011.942ffkHzRC 振荡频率振荡频率 二极管作用二极管作用WRV1、V2、R3等效电阻为等效电阻为当当u0幅值很小时，幅值很小时， V1、V2接接近开路，近开路，RWR3。2213WVRRAR 当当u0幅值较大时，幅值较大时， V1或或V2导通，导通，RW减小，减小，Au下降。下降。U0 幅值趋与稳定幅值趋与稳定。电路起振电路起振改善波形，稳定输出改善波形，稳定输出南理工紫金学院南理工紫金学院模拟电子线路模拟电子线路 自稳幅振荡电路自稳幅振荡电路W