《模拟电子技术》模电考试复习资料

模拟电子技术基础机电学部机械系

曾海霞第0章绪论第1章常用半导体器件第2章分立元件放大电路第3章集成运算放大器电路第4章放大电路的频率响应第5章放大电路中的反馈第6章信号运算与处理电路

第7章信号产生电路第8章功率放大电路第9章直流电源

电子技术的发展很大程度上反映在元器件的发展上。从电子管→半导体管→集成电路1904年电子管问世1947年晶体管诞生1958年集成电路研制成功电子管、晶体管、集成电路比较模拟电路模拟电路是对模拟信号进行处理的电路。最基本的处理是对信号的放大，有功能和性能各异的放大电路。其它模拟电路多以放大电路为基础。本征半导体本征半导体是纯净的晶体结构的半导体。由于热运动，具有足够能量的价电子挣脱共价键的束缚而成为自由电子自由电子的产生使共价键中留有一个空位置，称为空穴共价键：相邻两个原子的最外层电子变为公共的电子载流子杂质半导体

1.P型半导体硼（B）多数载流子

P型半导体主要靠空穴导电，掺入杂质越多，空穴浓度越高，导电性越强，

杂质半导体主要靠多数载流子导电。掺入杂质越多，多子浓度越高，导电性越强，实现导电性可控。2.

N型半导体PN结的形成及其单向导电性浓度差多子扩散内电场少子漂移

参与扩散运动和漂移运动的载流子数目相同，达到动态平衡，就形成了PN结。PN结加正向电压导通：耗尽层变窄，扩散运动加剧，由于外电源的作用，形成扩散电流，PN结处于导通状态。PN结加反向电压截止：耗尽层变宽，阻止扩散运动，有利于漂移运动，形成漂移电流。由于电流很小，故可近似认为其截止。二极管的组成、结构与符号将PN结封装，引出两个电极，就构成了二极管。二极管的伏安特性

1.单向导电性2.

伏安特性受温度影响T（℃）↑→正向特性左移，反向特性下移二极管的等效模型/电路理想二极管近似分析中最常用理想开关导通时UD＝0截止时IS＝0导通时UD＝Uon截止时IS＝0应根据不同情况选择不同的等效电路！？100V？5V？1V？二极管应用电路举例1.电路如图：VDD=10V，R=10k，分析电流ID。解：二极管正偏理想模型：恒压模型：分析方法：先断开二极管，分析P极和N极电位，判断二极管的状态(正偏或反偏)，再用模型分析。2.电路如图：uS=100sin(wt)V，二极管采用理想模型代替，试分析电路输出电压uO

,并画出其波形。解：当uS

>0，二极管正偏，导通理想模型当uS

<0，二极管反偏，截止3.电路如图，uI=6sintV，R=1kΩ，VREF=3V，二极管为硅管。分别用理想模型和恒压模型，绘出相应的输出电压uO的波形。4.电路如图，uI=5sintV，R=1kΩ，E1=1V，E2=2V，用理想模型，绘出输出电压uO的波形。uO已知UZ=6V,IZmin=5mA，IZmax=25mA，

R=200Ω，Ui=10V。试分别分析RL=200Ω和600Ω时电路的工作情况。分析方法：先断开稳压二极管，然后分析稳压管的工作状态，由稳压管是否反向击穿的结果再做进一步的分析。分析举例稳压二极管晶体管的结构和符号晶体管有三个极、三个区、两个PN结。三极管的3种连接方式：（c）共集电极接法，集电极作为公共电极，用CC表示。（a）共基极接法，基极作为公共电极，用CB表示；（b）共发射极接法，发射极作为公共电极，用CE表示；（以NPN为例）

发射区：发射载流子；集电区：收集载流子；基区：传送和控制载流子。电流的分配关系：IE=IB+IC（放大状态）晶体管工作状态（饱和状态）（截止状态）（放大状态）1.发射结正偏，集电结反偏：2.发射结反偏，集电结反偏：3.发射结正偏，集电结正偏：4.发射结反偏，集电结正偏：（倒置状态）直流通道与交流通道放大电路的图解分析方法直流通道交流通道基本共发射极放大电路分析举例一个基本共发射极放大电路的直流通路如图（a）所示，已知：晶体管的特性如图（b）所示，试用图解法确定其静态工作点。解：1）通过近似计算法求IBQ：2）通过作图法求ICQ、UCEQ：UCC=12V，UCC/RC=4mAQ分析电路参数对静态工作点的影响Q’Q”Q’Q”直流通道1)Rc、Ucc固定，Rb变化对Q点的影响2)

Rb、Ucc固定，Rc变化对Q点的影响3)

Rb、Rc固定，

Ucc变化对Q点的影响Q’Q”当ui=Umsinwt

时动态工作情况分析

ui叠加于UBEQ之上由uBE波形对应画出iB的波形由iB的波形对应画出iC的波形由iC的波形对应画出uCE的波形Q点与非线性失真的关系1）Q点设置过低，易引起输出波形的截止失真2）Q点设置过高，易引起输出波形的饱和失真1.求电压放大倍数Au式中负号说明uo与ui反相放大电路的等效电路分析法1.求电压放大倍数Au2.求输入电阻Ri3.求输出电阻Ro求Ro的等效电路信号源短路负载开路

ibe=04.分析举例解：电路如图所示，已知：试分析：（1）静态工作点；（2）动态性能指标；共发射极放大电路（1）由直流通道进行静态分析。4.分析举例解：交流通道电路如图所示，已知：试分析：（1）静态工作点；（2）动态性能指标；共发射极放大电路（2）由交流通道，转换成微变等效电路进行动态分析。微变等效电路4.分析举例解：电路如图所示，已知：试分析：（1）静态工作点；（2）动态性能指标；（2）由交流通道，转换成微变等效电路进行动态分析。微变等效电路分压式偏置放大电路电路工作情况分析：1）静态工作点计算应用戴维南定理对其基极回路进行等效变换采用近似估算法两种途径IBQICQ

UCEQ

UBIEQ

UCEQ

UBB静态分析的出发点是直流通道电路工作情况分析：2）动态分析动态分析的出发点是交流通道Ro=Rc放大倍数：输入电阻：输出电阻：直流通道共集电极放大电路1.电路组成2.静态分析采用近似估算法3.动态分析交流通道微变等效电路微变等效电路求电压放大倍数求输入电阻微变等效电路求输出电阻信号源短路，保留信号源内阻；负载开路。求输出电阻的等效电路长尾式差动放大电路1.静态分析

2.动态分析

差模电压放大倍数接入负载时共模电