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文档简介

电子技术知识第一节半导体及其主要特征一、半导体的概念自然界物质的分类:按导电能力强弱的不同可以分为三大类:常见的导体有:铜线半导体导体绝缘体1、半导体的定义常见的绝缘体有:半导体是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质常见的半导体材料有:硅(Si)锗(Ge)绝缘橡胶皮自由电子:带负电荷

空穴:相当于带正电荷半导体与导体的主要区别:导体:只有一种载流子自由电子:带负电荷半导体:有两种载流子半导体的导电能力会随着温度(热敏特性)、光照(光敏特性)及所掺杂质(掺杂特性)的不同而发生显著变化。纯净的、不含杂质的半导体叫本征半导体。2、P型半导体和N型半导体(1)P型半导体①定义:在本征导体晶体中掺入微量三价元素,如硼等,半导体内空穴的数量将大大增加,导电能力大大提高,这类杂质半导体称为P型半导体,也叫空穴型半导体。特征:多数载流子——空穴少数载流子——自由电子2、PN结的单向导电性(1)正向导通①定义:P区接电源正极,N区接电源负极,则为加正向电压,称正向偏置,简称正偏。②电路图:P区N区耗尽层RI内电场外电场E外电场与内电场的方向相反,内电场变弱,结果使空间电荷区(PN结)变窄。(2)反向截止①定义:P区接电源负极,N区接电源正极,则为加反向电压,称反向偏置,简称反偏。如图所示。②电路图RP区N区耗尽层外电场内电场E外电场与内电场的方向相同,内电场变弱,结果使空间电荷区(PN结)变宽。

综上所述,PN结具有加正向电压时导通,加反向电压时截止的特性。即PN结具有单向导电性,其导电方向是由P区指向N区。3)单向导电性

综上所述,PN结具有加正向电压时导通,加反向电压时截止的特性。即PN结具有单向导电性,其导电方向是由P区指向N区。3)单向导电性第二节半导体二极管一、半导体二极管的特性和参数由一个PN结加上两个接触电极、引线和管壳构成。二极管的关键部分是PN结,所以,二极管的主要特点是具有单向导电性。1、半导体二极管的结构和符号(1)半导体二极管的结构二极管的外形如图所示:负极正极2)电路符号A是指从P区引出的电极,称P极或正极;K是指从N区引出的电极,称N极或负极。二极管的正向电流是从P极流入,N极流出。AB正极负极ABPN(3)、晶体二极管的分类按基片材料分:硅二极管锗二极管按结构分:点接触面接触按用途分:检波二极管整流二极管稳压二极管发光二极管光电二极管开关二极管整流二极管检波二极管光电二极管发光二极管开关二极管稳压二极管2、二极管的伏安特性1)二极管伏安特性曲线二极管的导电性能,由加在二极管两端的电压与流过二极管的电流来决定,两者之间的关系曲线称为二极管伏安特性曲线。分为正向特性和反向特性两部分。下图为硅二极管的特性曲线:uD/V

iD/mA0.20.40.60.8-10-30-20-405201510-10-20-30-40ABOCDOA段:死区AB段:正向导通区OC段:反向截止区CD段:反向击穿区①正向特性OA段:当二极管两端的电压为零,电流为零当电压升高时,电流很小且基本不变。这个电压区域称死区。硅为0.5V,锗为0.1V。AB段:当正向电压大于死区电压之后,随着外加电压的增加,正向电流迅速增大,特性曲线接近直线,二极管处于正向导通区。管子两端电压降变化不大,硅管为0.6~0.7V,锗管为0.2~0.3V。2)特性分析②反向特性OC段:当二极管两端加反向电压时,反向电流很小,而且在一定范围内基本不随反向电压的变化而变化。这个电压区域称反向截止区。CD段:当反向电压稍有增加,反向电流急剧增加,特性曲线近似为一条陡峭直线。这时,二极管出现了反向击穿现象,发生反向击穿时的电流为反向击穿电流。通过上面的分析可以看出:

1、二极管的电压与电流变化不呈线性关系,其内阻不是常数,是非线性器件。

2、二极管具有单向导电性,即外加正向电压大于死区电压(死区电压,锗管约为。0.1V,硅管约为0.5V)时,二极管导通;外加反向电压时,二极管截止。

3、二极管正向导通后,正向电压变化范围很小(一般锗管约为0.2V~0.3V,硅管约为0.6~0.7V),近似恒压特性。

4、锗二极管比硅二极管的正向电电流上升快,正向电压压降小,但锗管比硅管的反向电流大得多,受温度影响比较明显。3、二极管的主要参数1)最大整流电流IDM

最大整流电流IDM是指二极管长时间工作时允许通过的最大直流电流。使用时,应注意流过二极管的正向最大平均电流不大于这个数值,否则可能损坏二极管。2)最大反向电压URM

最大反向电压URM是指二极管正常使用时所允许加的最高反向电压。其值通常取二极管反向击穿电压UBR的一半左右,使用时如果超过此值,二极管将有被击穿的危险。

3)反向电流IR

反向电流IR是指在室温下二极管未被击穿时的反向电流值,或者是加上最大反向工作电压时的反向电流。4)最高工作频率FM

最高工作频率FM是指保证二极管能起单向导电作用时的最高工作频率。如果通过二极管电路的频率大于该值,二极管将不能起到单向导电的作用。1)判别二极管的极性将两表棒分别接二极管的两个电极,交换电极再测一次,从而得到两个电阻值。可由测得电阻值中数值小的一次测量来确定其正、负极,即黑表棒接的是二极管的正极,红表棒接的是二极管的负极。

4、二极管的简易测试表内电池1.5V表内阻R0黑表笔红表笔测正向电阻原理图:①测得的正、反向电阻值相差很大,则表示该二极管的单向导电性能好;②测得的正、反电阻值差不多,则表示二极管性能差;③正反向电阻均为∞,则表示内部断路;④正反向电阻均为0,则表示内部短路。正向电阻反向电阻黑笔红笔2)检测二极管的好坏检查时,用万用表的红、黑两根表棒,分别正接和反接二极管两端,即可测出大(反向)、小(正向)两个阻值。二、特殊的二极管及其应用1、稳压二极管:利用其反向击穿特性进行稳压的。

△uD△iD稳压管的反向击穿特性曲线非常陡峭。在反向击穿区,反向击穿电流在较大范围内变化时,管子两端的电压变化范围却很小。稳压二极管电路符号稳压二极管必须工作在反向击穿状态,在电路中应该反接,即:其正极应接被稳电压的负极,其负极应接被稳电压的正极。30V12V++--AB正极负极VZ2、发光二极管优点:体积小、耗电量低、使用寿命长

、高亮度、低热量

、环保、坚固耐用

。LED符号第三节半导体三极管半导体三极管

一、三极管的结构、符号和类型

1、三极管的结构和符号(1).晶体三极管组成:两个结,三个区,三个极

图5-2三极管的内部结构及符号按三极管所用半导体材料分,有硅管和锗管按三极管的导电极性分,有NPN和PNP按功率分,有小功率管、中功率管和大功率管按频率分,有低频管和高频管按结构工艺分,有合金管和平面管按用途分,有放大管和开关管按三极管的封装材料分,有金属封装、玻璃封装等

2.三极管的类型(a)NPN三极管的外部电路Vc>Vb>Ve(b)PNP三极管的外部电路Vc<Vb<Ve)图1-18三极管放大状态时的外部条件P11二、三极管的放大作用(2)三极管的电流放大从上述实验可得出如下结论:电流分配关系:无论是NPN型还是PNP型三极管,均符合这一规律。集电极电流受控于基极电流,基极电流的微小变化将会引起集电极电流较大的变化,这就实现了电流放大作用。也说明三极管是一种电流控制器件。P12

IE=IB+IC

三、三极管的伏安特性曲线(以共发射极放大电路为例)三极管输入特性曲线测试电路图1-10三极管输入特性曲线测试电路

输出回路

输入回路P7图1-13三极管输入特性曲线1.输入特性曲线

输入特性是指UCE为某一固定值时,输入回路中IB和UBE之间的关系。P92.输出特性曲线

输出特性是指IB为某一固定值时,输出回路中IC和UCE之间的关系。图1-14三极管的输出特性曲线截止区饱和区放大区P9(1)截止区输出特性曲线IB=0与uCE轴之间的区域称为截止区,如图所示。发射结和集电结都处于反偏置,三极管处于截止状态。IB=0,IC≈0。相当于一个断开的开关截止区图1-23三极管的输出特性曲线P9(2)饱和区输出特性曲线族陡直上升且互相重合的曲线与纵轴iC之间的区域称饱和区。发射结和集电结都处于正向偏置,三极管处于饱和状态。Ic随UCE的升高而增大,Ic不受IB的控制。三极管失去放大作用,相当于一开关闭合状态。饱和区图1-23三极管的输出特性曲线P9(3)放大区输出特性曲线的平直部分所组成的区域称为放大区。在这个区域内,三极管发射结处于正向偏置,集电结处于反向偏置,三极管处于放大状态。IC=βIBIC与UCE基本无关。放大区图1-23三极管的输出特性曲线P19

区域范围发射结、集电结偏置管子各极电流截止区iB≤0以下的区域UB≤UEUc>UB两结反偏如开路一样无电流放大作用IB=0IC=0UCE=UCCb-ec-e之间是高阻状态相当于开关断开。放大区iB=0特性曲线以上近似水平区域发射结正偏集电结反偏Uc>UB>UE正常放大iC与uCE

无关仅受iB的控制iC=βiB饱和区UCE很小输出特性陡直上升的区域两结正偏UC>UB>UE失去放大能力相当于一开关闭合态iC不受iB控制。饱和时的UCE称为饱和压降UCES饱和时的三极管b-e之间c-b之间处于低阻状态,如同闭合的开关

一、放大电路的定义1、定义:能把微弱的电信号放大,转换成较强的电信号的

电路称为放大电路,简称放大器。

第一节放大电路概述2、放大器的框图:+_i0RS+_+_RLi1信号源放大电路(含直流电路)负载一二Us输入Ui输出Uo+

一、放大电路的定义3、放大器的输入、输出波形图:

输出波形输入波形第一节放大电路概述一二

二、放大电路的基本参数1、

放大倍数:是衡量放大电路放大能力的指标,用字母A表示输出电压有效值输入电压有效值第一节放大电路概述一二2)电压增益GU:放大倍数的对数值,常用分贝(dB)来度量。电压放大倍数AU:输出电压有效值Uo(或变化量uo)与输入电压有效值Ui(或变化量ui)的比。

3)电流增益、功率增益表

放大倍数放大电路的增益G电压放大倍数电流放大倍数功率放大倍数电压增益电流增益功率增益符号AuAIApGu/dBGI/dBGp/dB公式或或类型项目二、放大电路的基本参数第一节放大电路概述一二

二、放大电路的基本参数2、

输入电阻、输出电阻

1)、输入电阻ri

:在输入端信号源之后看进去所看到的等效电阻,其数值于输入电压与电流之比。

即如下图:

ARSUSRLrir0rir0注意:从放大电路的性能来说,ri以大为好(ri越大,放大电路受信号源的影响越小,信号源输出的电信号几乎全部送入电路进行放大,减少了信号的损耗。)。

第一节放大电路概述一二

二、放大电路的基本参数2)输出电阻r0:在输出端负载之前看进出所看到的等效电阻。其数值等于输出电压与输出电流之比,如上图。

即:

注意:从放大电路的性能来说,r0越小越好(r0越小,放大电路的负载能力越强)第一节放大电路概述一二一、基本放大电路的组成1、如下图:

第二节共射极基本放大电路一二基极偏

置电阻集电极

电阻为三极管提供合适的静态工作点,同时能将集电极电流Ic的变化转换成集---射之间电压UCE的变化,即三极管的电流放大特性以电压的形式表现出来。负载:能将电信号转换成非电信号。输入输出耦合电容,能隔断直流通路,波湖信号源和负载,使用时注意极性。核心元件,起电流放大作用。信号源,是非电量转换电量的转换器,能提供电压或电流信号的输入信号。RL三四二、基本放大电路的工作原理

1.

设置静态工作点的必须性

1)

放大电路的静态工作点

a)

静态:放大电路输入端未加入交流信号 (即Ui=0)时的工作状态。

b)当Ec、Rc、Rb确定后,IB、Ic、UBE和UCE便 确 定,它们对应在三极管的输入和输出特性 曲线上一点Q,如下图,则Q点便称静态工作 点,Q点对应得上述四个量分别用IBQ、ICQ、 UBEQ、UCEQ表示。

第二节共射极基本放大电路一二三四二、基本放大电路的工作原理

iBIBQUBEQ0QUBEIB1=0IB2IB3=IBQIB4IB5IB6QICQUCEQ0ECMiCUCE输入特性曲线输出特性曲线第二节共射极基本放大电路一二三四二、基本放大电路的工作原理2)

设置合理的静态工作点

a)若不设置静态工作点,如下图:

去掉Rb当输入Ui时,因发射结单向导通且有死区电压,只有当Ui的电压大于发射结死区电压时,发射结才会导通,产生基极电流ib,其它时间三极管不导通,如下图。

U0Ui第二节共射极基本放大电路一二三四二、基本放大电路的工作原理

结果:输入信号与输出信号不一样,称为失真。iBib000UBEubetibtui第二节共射极基本放大电路一二三四。因这种失真是由三极管的非线性特性造成的,所以这种失真也称为非线性失真。二、基本放大电路的工作原理

b)若设置合适的静态工作点,如下图:

U0Ui第二节共射极基本放大电路一二三四VTC2二、基本放大电路的工作原理

结果:避免了信号的失真。

Q点的设置:IBQ一般选在输入特性曲线的线性区中间为宜。

iBiBIBQQIBQibuiUBEQ第二节共射极基本放大电路一二三四000二、基本放大电路的工作原理

2.

基本放大电路的原理

1)无信号输入时放大器的工作情况

当输入信号Ui=0时,放大电路处于静态。此时:

注意:所谓合适的静态工作点就是

第二节共射极基本放大电路一二三四二、基本放大电路的工作原理

3)如下图

uittu000u0iCiBuBEuCE第二节共射极基本放大电路一二三四uo与ui

反相二、基本放大电路的工作原理

4)共发射极放大电路的作用:电流放大、电压放大、电压倒相

5)共发射极放大电路各极的电压、电流波形如下:

0uBE0UBE0ub=+0iB0IBQ0Ibm=+0iC0IC0Icm=+0uC0uBE0uce=+ωtωtωtωtωtωtωtωtωtωtωtωtUBEQUbmICQUCEQibicUcem(a)(b)(c)(d)第二节共射极基本放大电路一二三四IB三、放大电路的分析方法

第二节共射极基本放大电路一二三四常用的放大电路分析方法有:估算法、图解法、和等效电路法估算法:应用数学方式通过近似计算来分析放大电路特性的方法。特点:比较简单、准确,在分析小信号放大电路时较为实用(一)估算法

1、直流通路和交流通路

1)直流通路

a)即当Ui=0时,放大电路在电源Ec的作用下,直流分量所流过的路径。

b)直流通路的画法:电容视为开路,电感视为短路,如下图:

c)用途:在分析放大电路的静态工作点时用

三、放大电路的分析方法

IBQICQUBEUCEQ第二节共射极基本放大电路一二三四三、放大电路的分析方法 2)交流通路

a)即当时,交流电流所流过的路径。

b)交流电路的画法:电容、电源视为短路,如下图:

c)用途:在分析放大电路的动态性能时用

第二节共射极基本放大电路一二三四uiiiibiRBici0输入回路输出回路VTuouoVTRLRL三、放大电路的分析方法

第二节共射极基本放大电路一二三四2、估算静态工作点:IBQICQUBEUCEQ由放大电路的直流通路可知:整理后可得:(1)(2)(3)三、放大电路的分析方法

第二节共射极基本放大电路一二三四3、估算输入电阻ri和输出电阻ro:(1)三极管输入电阻rbe的估算:上图中:rbeibbceVT三、放大电路的分析方法

第二节共射极基本放大电路一二三四三、放大电路的分析方法3、估算输入电阻ri和输出电阻ro:(2)放大电路输入电阻ri的估算:uiiiibici0输入回路输出回路uoVTRLriro输入电阻:因:所以:三、放大电路的分析方法

第二节共射极基本放大电路一二三四三、放大电路的分析方法3、估算输入电阻ri和输出电阻ro:(3)放大电路输出电阻ro的估算:uiiiibici0输入回路输出回路uoVTRLriro输出电阻:因:所以:三、放大电路的分析方法

第二节共射极基本放大电路一二三四4、估算电压放大倍数AU:uiiiibici0uoVTRL(1)空载时电压放大倍数AU的估算:三、放大电路的分析方法

第二节共射极基本放大电路一二三四4、估算电压放大倍数AU:uiiiibici0uoVTRL(2)有负载时电压放大倍数AU的估算:AU降低三、放大电路的分析方法

5)用图解法分析波形的非线性失真,如下图:

IB1=0IB2IB6IB4=IBQIB5IB3IB7QAQBQBM’N’a’b’Uce0第二节共射极基本放大电路一二三四uCE/ViC/mA截止区截止失真ica静态工作点Q设置过低,使信号进入截止区,输出波正半周产生失真。三、放大电路的分析方法

5)用图解法分析波形的非线性失真,如下图:

icIB1=0IB2IB6IB4=IBQIB5IB3IB7QAQBQBM’N’ba’b’UceUce0第二节共射极基本放大电路一二三四uCE/ViC/mA饱和失真静态工作点Q设置过高,使信号进入饱和区,输出波负半周产生失真。四V、放大电路的偏置电路

3、分压式偏置电路

T↑→ICQ↑→UE↑→UBEQ↓(因UB不变)→IBQ↓ICQ↓第二节共射极基本放大电路一二三四UBVT(a)Ib1Ib2ICQIEQ

放大电路的三种组合状态第三节共集电极和共基极放大电路一三极管根据输入信号与输出信号公共端的不同,有三种基本连接方式,如下图所示:二三四输入输出cbe共发射极接法输入输出cbe共基极接法输入输出cbe共集电极接法放大电路的三种连接方式

一、共发射极放大电路如下图:

图(a)是共发射极放大电路,图(b)是其交流通路,由图中知集电极c为输入和输出回路的公共端,故称共集电极放大电路。(A)(B)第三节共集电极和共基极放大电路一二三四RL

二、共集电极放大电路如下图:

图(a)是共集电极放大电路,图(b)是其交流通路,由图中知集电极c为输入和输出回路的公共端,故称共集电极放大电路。又因为负载RL在发射极

上,即放大信号从发射极输出,故又称射极输出器。

(A)(B)第三节共集电极和共基极放大电路一二三四RLRL

二、共集电极放大电路1、共集电极电路的特点

1)输出电压与输出电压相同,电压放大位数略小于1

即:

u0≈ui,

但有电流放大能力(1+β)倍.

第三节共集电极和共基极放大电路一二三四输入波形输出波形

二、共集电极放大电路2、射极输出器在电路中的应用

1)用于高输入电阻的输入级。因ri较大,受信号源的影响较小。

2)用于低输出电阻的输出级。因r0较小,其负载能力较强,对放大电路影响小,可保持输出电压的稳定。

3)用于两级放大电路之间的隔离级。使前后级的阻抗匹配,减小信号损失。第三节共集电极和共基极放大电路一二三四2)输入电阻大3)输出电阻小

三、共基极放大电路如下图

:a、共基极放大电路

第三节共集电极和共基极放大电路一二三四VTuocRL

四、三种放大电路的比较性能共发射极放大电路共基极放大电路共集电极放大电路输入电阻1千欧左右几十欧几百千欧输出电阻几十千欧几百千欧几十欧电压放大倍数几十~几百几十~几百略小于1U0与Ui的相位关系反向同相同相用途多级放大电路中间级高频或宽频带放大电路输入、输出或中间级第三节共集电极和共基极放大电路一二三四一、多级放大电路的级间耦合方式

在多级放大电路中,每个单管放大电路称为“级”,各级之间的信号传递称为级间耦合,简称耦合。

多级放大电路的耦合方式一般有:阻容耦合、变压器耦合和直接耦合三种。多级放大电路方框图信号源输入级中间级输出级负载多级放大电路

一、多级放大电路的级间耦合方式1.阻容耦合前级输出电阻与后级输入电阻通过电容连接的方式,称为阻容耦合.A1A2A3uiuoC1C2阻容耦合三级放大电路框图C1为第一级和第二级的连接电容

阻容耦合电路的特点:优点:由于电容的隔直作用,使各级静态工作点彼此独立,互不影响。而且,由于耦合电容的容量较大,容抗很小,所以交流信号能顺利地通过它输入到下一级。缺点:低频特性差,不便于集成化,因此仅在分立元件电路情况下采用。2.变压器耦合将放大电路的前级输出端通过变压器接到后级的输入端或负载电阻上,称为变压器耦合。

uiuoA1A2A3变压器耦合方框图:

变压器耦合的特点优点:变压器耦合能进行阻抗变换,传输效率高;变压器不能传送直流信号,具有隔直作用,因此各级静态工作点彼此独立。缺点:低频特性差,变压器体积大、笨重,应用很少,只在高频放大电路或输出功率很大的功率放大电路。3.直接耦合uiuoA1A2A3直接耦合三级放大电路框图前级的输出端和后级的输入端直接相连的连接方式称为直接耦合.(也称为直流放大电路)直接耦合放大电路的特点优点:它能够传输直流信号,低频特性好,能放大变化缓慢的信号,便于集成化,而得到越来越广泛使用。缺点:直接耦合电路存在零点漂移现象.输入电压为零而输出电压不为零且缓慢变化的现象称为零点漂移现象.第二节放大电路中的负反馈一.反馈的基本概念1.反馈的定义反馈是将放大电路输出量(电压或电流)的一部分或全部按一定的方式送回到输入端,与输入信号一起参与控制,从而改善放大电路的性能。反馈和必要条件是:有反馈网络,并将输出量送回输入端放大电路A输出输入取+加强输入信号正反馈用于振荡器取-削弱输入信号负反馈用于放大器反馈电路F±叠加反馈信号实际被放大信号XiXi\XoXf反馈放大电路方框图:2.反馈的分类(1)正反馈、负反馈当反馈信号与输入信号极性相同,使净输入信号加强时的反馈为正反馈。当反馈信号与输入信号极性相反,使净输入信号削弱的反馈为负反馈。正负反馈的判别方法——瞬时极性法

先在放大器输入端设定输入信号的极性“+”或“-”,再依次按相关点的相位变化情况推出各点对地的交流瞬时极性。瞬时极性法应用步骤:①先设输入信号ui瞬时极性为正(或负);②根据电路特性判断各相关点和电位瞬时极性;③判断方法:当反馈信号Xf引入到输入端的基极(b)上,

Xf与ui极性相同时为正反馈,不同为负反馈。三极管各极电位的瞬时极性关系:++

当反馈信号Xf引入到输入端的发射极(e)上,

Xf与ui极性相同时为负反馈,不同为正反馈。正反馈负反馈+RfuiRCRfuiRC++RfuiRCRfuiRC+正反馈负反馈例:判断Rf是否是负反馈+是负反馈例:判断Rf是否是负反馈+负反馈例:判别下图是否是负反馈电路?+是负反馈放大电路(2)电压反馈和电流反馈电压反馈:反馈信号取自输出电压信号。电流反馈:反馈信号取自输出电流信号。判断方法:将反馈放大电路输出端短接(uo=0)

若反馈信号Xf随之消失,为电压反馈若反馈信号Xf依然存在,为电流反馈根据反馈所采样的信号不同,可以分为电压反馈和电流反馈。例:判断Rf是电流反馈还是电压反馈+是电压负反馈把输出端短路反馈信号消失例:判断Rf是电流反馈还是电压反馈+电压负反馈把输出端短路反馈信号消失例:判别下图是是电流反馈还是电压反馈?+是电流负反馈把输出端短路反馈信号还存在根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同,可以分为串联反馈和并联反馈。串联反馈:反馈信号与输入信号串联,即反馈电压信号与输入信号电压比较。并联反馈:反馈信号与输入信号并联,即反馈信号电流与输入信号电流比较。(3)串联反馈和并联反馈判断方法:将反馈放大电路输入端短接(ui=0)

若反馈信号Xf随之消失,为并联反馈若反馈信号Xf依然存在,为串联反馈例:判断Rf是电流反馈还是电压反馈+是并联电压负反馈把输入端短路反馈信号消失例:判断Rf是电流反馈还是电压反馈+串联电压负反馈把输入端短路反馈信号还存在例:判别下图是是电流反馈还是电压反馈?+是并联电流负反馈把输入端短路反馈信号消失(4)交流反馈与直流反馈交流反馈:反馈只对交流信号起作用。直流反馈:反馈只对直流信号起作用。若在反馈网络中串接隔直电容,则可以隔断直流,此时反馈只对交流起作用。在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容,可以使其只对直流起作用。有的反馈只对交流信号起作用;有的反馈只对直流信号起作用;有的反馈对交、直流信号均起作用。增加隔直电容C后,Rf只对交流起反馈作用。注:本电路中C1、C2也起到隔直作用。+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfRE1C增加旁路电容C后,RE1只对直流起反馈作用。C+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfRE1(5)本级反馈和级间反馈本级反馈:把本级的输出信号回送到本级输入端的反馈,称为本级反馈.级间反馈:把某一级的输出信号回送到该级以前的某一级的输入端的反馈,称为级间反馈。负反馈交流反馈直流反馈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稳定静态工作点3.负反馈的类型判定4.负反馈的分析步骤3.是否负反馈?4.是负反馈!那么是何种类型的负反馈?(判断反馈的组态)1.找出反馈网络(电阻)。2.是交流反馈还是直流反馈?例:判断反馈的类型此电路是级间交流电压串联负反馈++-+-++++++__输出端短接后反馈信号消失输入端短接后反馈信号还存在if例:判断反馈的类型此电路是级间交、直流电流并联负反馈电压反馈与电流反馈判别方法:电压反馈一般从后级放大器的集电极采样。电流反馈一般从后级放大器的发射极采样。并联反馈与串联反馈判别方法:并联反馈的反馈信号接于三极管的基极。串联反馈的反馈信号接于三极管的发射极。5.总结第四章线性集成电路

第一节直流放大电路

二.差动放大电路返回选择章节1.电路的特点及元件的作用差动管调零电位器共射极电阻辅助电源分压电阻Rb1Rb2Rc1Rc2Rs1Rs2RpReEeRRVT1VT2ΔU0ΔUi2.电路有二个输入、输出端1.电路由对称的共发射极电路组成5.Ee增大差动管的动态范围4.Re稳定静态工作点及抑制零漂3.Rp弥补电路不对称造成的失调第四章线性集成电路

第一节直流放大电路

二.差动放大电路返回选择章节2.电路输入方式(1)共模信号

共模信号:两个大小相等、极性相同输入信号

ΔUi1=ΔUi2

差动放大器中,温度变化、电压波动相当于在两输入端加入共模信号RbRbRcRcRpReEeRR+ΔUi1+ΔUi2第四章线性集成电路

第一节直流放大电路

二.差动放大电路返回选择章节2.电路输入方式(1)差模信号差模信号:两个大小相等、极性相反输入信号

ΔUi1=-ΔUi2输入电压ΔUi经分压电阻分为两个大小相等、极性相反的信号加到两管的基极RbRbRcRcRpReEeRR+ΔUi1-ΔUi2ΔUiΔU0第四章线性集成电路

第一节直流放大电路

二.差动放大电路(1)共模电压放大倍数

AUC很小返回选择章节4.差动放大器的电压放大倍数KCMR=|AUD/AUC|

KCMR愈大,差模信号放大能力愈大共模信号抑制能力愈强RbRbRcRcRpReEeRR+ΔUi1+ΔUi2ΔU0(2)差模电压放大倍数AUD=AU1=AU2=βRC/(RS+rbe+0.5βRp)差模电压放大倍数与电路中每个单管放大电路的电压放大倍数相同5.共模抑制比第四章线性集成电路

第一节直流放大电路

二.差动放大电路返回选择章节7.差动放大电路的几种输入、输出方式(1)双端输入双端输出

放大倍数与单管相同ΔUiRbRbRcRcRpReEeRRΔU0第四章线性集成电路

第一节直流放大电路

二.差动放大电路返回选择章节7.差动放大电路的几种输入、输出方式(2)双端输入单端输出放大倍数为单管的一半ΔUiRbRbRcRcRpReEeRRΔU0第四章线性集成电路

第一节直流放大电路

二.差动放大电路返回选择章节7.差动放大电路的几种输入、输出方式ΔUiRbRbRcRcRpReEeΔU0(3)单端输入双端输出放大倍数与单管相同第四章线性集成电路

第一节直流放大电路

二.差动放大电路返回选择章节7.差动放大电路的几种输入、输出方式(4)单端输入单端输出放大倍数为单管的一半ΔUiRbRbRcRcRpReEeΔU0第四章线性集成电路

第二节集成运算放大电路的基本概念

一、集成运算放大电路基础知识返回选择章节2.集成运算放大电路的组成运放是一种有很高放大倍数、深度负反馈的直流放大电路输入级中间级输出级偏置电路同相输入端反相输入端输入级:由具有恒流源的差动放大器组成,有较高的共模抑制比中间级:由多级放大器组成,具有较高的增益偏置电路:为各级电路建立合适而稳定的表态工作点并提供恒流源输出级:射极跟随器或互补对称电路组成,输出足够大的电压和电流,且输出电阻小,带负载能力强第四章线性集成电路

第二节集成运算放大电路的基本概念

二、集成运算放大电路的应用返回选择章节1.集成运算放大电路的特性及特点(1)理想特性UONP_++Δ∞开环差模放大倍数AU

∞开环差模输入电阻ri

∞开环差模输出电阻

rO

0共模抑制比KCMB

∞开环带宽fBW为

0∞第二节低频功率放大电路的基本类型低频功率放大电路的分类1、按功放管静态工作点的位置分为:甲类功放(工作点在放大区)2、按功率放大电路输出特点分为:有输出变压器功放无输出变压器功放(OTL)无输出电容功放(OCL)乙类功放(工作点在截止区)甲乙类功放(工作点在微导通区)甲类功放:工作点在放大区交流负载线的中点。Uce/V0ic/mAQuot0优点:放大的信号不失真。1、甲类功率放大电路乙类功放:工作点在放大区与截止区的交界处,即IB=0。Uce/V0ic/mAQuot0缺点:放大的信号严重失真。2、乙类功率放大电路甲乙类功放:工作点在接近截止区而仍在放大区处(微导通区)。Uce/V0ic/mAQuot03、甲乙类功率放大电路缺点:放大的信号失真大。2、乙类推挽功率放大电路VT1VT2ET2T1RL++uitubetic1tic2tic1ic2uotubet(2)交越失真①概念:

由于电路中没有直流偏置,当输入信号低于死区电压时,两功放管都截止,两集电极电流基本为零,在正、负半周的交替处会产生失真,称为交越失真。iB1iBuBE2uBE1ube2tt000交越失真(2)交越失真②克服方法:

给功放管设置适当的直流偏置,使其工作在甲乙类状态(即微导通状态)(3)电路输出功率及效率①电路的输出功率:②电路的最大理想效率:78.5%VT1VT2+EcT2T1RL++ReRb2Rb1甲乙类推挽功率放大电路一、LC正弦波振荡电路电路振荡频率LC二、RC正弦波振荡电路振荡频率:正弦波振荡电路的基础知识整流过程与各阶段的波形如图6一l所示.第一节单相整流与滤波电路把交流电转变成直流电的过程称为整流。能完成整流过程的电路称为整流电路。什么是整流?什么是整流电路?电源变压器直流输出交流输入改变交流电压大小,使其获得所需要的电源电压等整流电路平滑电路用电容和扼流圈等滤除脉动分量,获得平滑直流用二极管将交流变为直流。有半波、全波、倍压等整流电路1.单相半波整流电路uot0uit0VD导通VD截止负载电压的平均值负载电流的平均值二极管所承受的最高反向电压为2.单相桥式整流电路uot0uit0VD1VD3导通VD2VD4导通VD1VD3导通VD2VD4导通负载电压的平均值二极管所承受的最高反向电压为负载电流的平均值1.电容滤波电路:负载电压的平均值:有负载时空载时

负载电压的平均值:有负载时空载时

调整管比较放大管基准电压电路

取样电路一、三端固定式集成稳压器(1)三端集成稳压器的型号表示意义:1.三端固定式集成稳压器简介CW78L××国标稳压器输出电流:L为0.1A;M为0.5A;无字母电流为1.5A生产序号:78输出正电压;79输出负电压用数字表示输出电压值(2)W7800、W7900系列集成稳压器的外形与管脚排列输出端输入端接地端输出端接地端输入端图6—29W7800系列集成稳压电路外形及管脚排列图6—30W7900系列集成稳压电路外形及管脚排列输出端输入端接地端输出端接地端输入端在78、79系列三端稳压器中最常用的是TO-220和TO-202两种封装TO-220TO-202二、三端可调式集成稳压器三端可调式集成稳压器的型号表示意义:CW117L国标稳压器输出电流:L为0.1A;M为0.5A;无字母电流为1.5A生产序号:17输出正电压;37输出负电压生产序号:1为军工;2为工业;3为一般民用三端可调式集成稳压器的电压调整范围为:

1.2~37V

2、单向可控硅的结构:可控硅结构图从图形符号看,单向可控硅很像一只二极管,但比二极管多了一个门极G。单向可控硅像二极管一样,只能正向导通,它与二极管根本区别是:它的导通是可控的。复习导入:三个PN结则构成一个

。两个PN结构成一个

。一个PN结构成一个

。二极管三极管可控硅

阳极A门极G阴极KAKG电路符号:3、单向可控硅的导电性能:(1).可控硅的反向阻断结论:当可控硅加反向电压时,不管控制极(门极)是否加上正向电压,可控硅都不会导通,而是处于

阻断状态,这种阻断状态称为反向阻断状态。(2).可控硅的正向阻断结论:当可控硅加正向电压,而控制极(门极)未加正向电压时,还是不会导通,仍处于阻断状态,这种阻断状态称为正向阻断状态。3、单向可控硅的导电性能:

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