北方工业大学2010-2011学年度模拟电子技术基础复习.ppt

1、1,第一章 半导体基础知识,1 三个器件,2 重点：,从使用的角度出发掌握半导体二极管， BJT，FET的外部特性和主要参数,3 公式,2,1.N型半导体：掺入五价杂质元素 多子为自由电子,少子为空穴。 P型半导体：掺入三价杂质元素 多子为空穴,少子为自由电子。,3.整个晶体（不论N型还是P型半导体）仍然呈电中性。,2.多子由掺杂形成的，少子由热激发形成的。,杂质半导体:,PN结的单向导电性: PN结的正向电阻很小 加正向电压时导通， PN结的反向电阻很大 加反向电压时截止。,3,符号:,半导体二极管,其中,IS 反向饱和电流,UT 温度的电压当量,常温下(T=300K),UT=kT/q =

2、26mV,PN结电流方程：,稳压二极管,稳压二极管稳压时工作在反向电击穿状态。,注意： 在稳压管电路中必须串联一个电阻-限流电阻R来限制电流（IZmin IZ Izmax），从而保证稳压管正常工作。,4,1. 三极管要放大，必须满足：,外部条件：,发射结正偏；集电结反偏。,2.三极管内有确定的电流关系：,3.三极管各极电流方向和电压极性:,NPN管，UCUBUE ; PNP管，UCUBUE 。,双极型晶体管,ICEO,5,场效应管（FET）：利用输入电压控制输出电流的 半导体器件。,场效应管分类：,结型场效应管,N沟道增强型绝缘栅场效应管,6,1）放大的概念和放大电路的主要性能指标,2）BJT

3、共射基本放大电路,3）分析方法,图解法,等效分析法 , 4）工作点稳定的共射放大电路, 5）CB CC CE 三种接法,6）派生电路，复合管 “CE-CB” “CC-CB”, 7）FET放大电路,第二章基本放大电路,7,静态工作点(Q)： IBQ ICQ UBEQ UCEQ,晶体管共射h参数简化等效模型,8,gm称为跨导：输出回路电流与输入回路电压之比,场效应管的交流等效电路,9,第三章 多级放大电路,3、差分放大电路:四种输入输出方法的静动态计算(重点) 共模放大倍数，差模放大倍数，输入电阻，输出电阻， 共模抑制比,1、多级放大电路的耦合方式 直接耦合 阻容耦合 变压器耦合 光电耦合,2、多

4、级放大电路的动态分析 (重点),4、互补输出电路的正确接法和输入输出关系,10,多级放大电路的动态分析,1. 电压放大倍数：,2. 输入电阻为第一级的输入电阻：,3. 输出电阻为最后一级的输出电阻:,Ri=Ri1,Ro=Ron,注意：对于第一级到第(n-1)级，每一级的放大倍数均应该是以后级输入电阻做为负载时的放大倍数。,11,长尾式差分放大电路,长尾式差分放大电路,差分放大电路（差动放大电路）,差动放大器对差模信号进行放大，对共模信号进行抑制。,1.差模放大倍数,2 .共模放大倍数,3. 共模抑制比 KCMR,12,(1)差模电压放大倍数只与输出方式有关.,(2)共模电压放大倍数只与输出方式

5、有关：双出时：Ac=0,(3)差模输出电阻仅与输出方式有关： 双出时: R0 = 2 Rc 单出时: R0 = Rc,(4)输入电阻均为： Ri=2 (rbe +Rb),(5)负载的处理：仅与输出方式有关 双出时：RL减半 单出时： RL不变,差动放大器动态参数计算总结：,双出时：与单放电路的Au相等，Ad=Au 单出时： Ad=Au /2,13,第四章 集成运算放大电路,4.1集成运算放大电路概述,4.2集成运放中的电流源电路,4.3集成运放电路简介,4.4集成运放的性能指标及低频等效电路,14,F007电路分析：,双端输入、单端输出共集-共基放大电路,以复合管为放大管、恒流源作负载的共射放

6、大电路,用UBE倍增电路消除交越失真的准互补输出级,15,第五章 放大电路的频率响应,1.频率响应概念，正确理解波特图，并能熟练绘图 2.单管放大电路的频率响应： 3.多级放大电路频率响应中截止频率的计算（结论）,下限频率:,上限频率:,16,波特图,17,第六章 放大电路中的反馈,1）概念，术语及判断,2）四种反馈组态及判断 （掌握）,3）单环反馈电路的方框图表示法 （掌握）,4）负反馈放大电路的计算方法 （重点掌握）,5）负反馈对放大电路性能的影响 （掌握）,6）负反馈放大电路自激振荡，改善方法。（了解）,学完本章应做到四会： 会看，会算，会引，会判振，消振,18,反馈的分类:,负反馈：反

7、馈使净输入量减小。,正反馈：反馈使净输入量增加。,直流反馈：反馈量只含有直流量。,交流反馈：反馈量只含有交流量。,反馈放大电路的方框图,19,判别极性的路径：, 基本电路的极性关系：,a. 对于运放： uo和uP的极性相同；,uo和uN的极性相反；,信号从b极入，c和b的极性相反；,b. 对于三极管,e和b的极性相同；,信号从e极入，c和e的极性相同；,基本放大器输入端反馈网络输入端反馈网络输出端,20,图6.3.1 负反馈放大电路的方框图,放大倍数的一般表达式,-闭环放大倍数 -环路放大倍数,深度负反馈,21,（1）接成负反馈,（2）取样方式：,（3）比较方式：,组态判别：,令输出电压 uO

8、=0， 若反馈量 xf = 0 (反馈消失） 电压负反馈 若反馈量 xf 0 (反馈存在） 电流负反馈,输出端短路法：,电压反馈：直接取自输出电压,电流反馈：反馈信号跟输出电流连在一起,交流负反馈的组态,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,22,第七章 信号的运算和处理,7.1 概述,7.2 基本运算电路,7.4 有源滤波电路,7.3 模拟乘法器及其在运算电路中的应用,23,基本运算电路,1. 运算电路的两种基本形式,同相输入,反相输入,24,2. 运算电路的分析方法,运用“虚短”和“虚断”的概念分析电路中各电量 间关系。运放在线性工作时，“虚短”和“虚断” 总是同

9、时存在。虚地只存在于同相输入端接地的电路中。,2) 运用叠加定理解决多个输入端的问题。,25,有源滤波电路,滤波器分类：,(1)按频率不同分为：,(2)有无放大器,无源滤波电路：滤波电路仅由无源元件组成（R C L）,有源滤波电路：不仅由无源元件，还有有源元件组成 （BJT，FET，运放）,26,指标：, fp :通带截止频率 | u |0.707| up |时的频率., | up | :通带增益,Q:品质系数. f= fo时电压放大倍数与通带放大倍数之比。, fo :中心频率,分析方法：,传递函数中，令s=j (拉氏变换) 代入得到幅频特性。,求up, fp, Q,滤波器阶数为传递函数分母中

10、s的最高指数。,27,第八章 波形的发生和信号的转换,1.正波振荡电路：（重点）,2.电压比较器：（基本原理会分析）,3.非正弦波发生电路：方波，三角波，锯齿波,起振条件：,RC 振荡器 (低频),LC 振荡器 (高频),单限比较器 滞回比较器 窗口比较器,28,第九章 功率放大电路,1.功率放大电路:,2.乙类互补对称电路 OCL:,* 会分析OCL，OTL电路工作原理和元件作用 * 会按照给定条件估算OCL，OTL 的Pom PV PT,3.单电源互补对称电路OTL:,要求：,29,第十章 直 流 电 源,10.1 直流电源的组成及各部分的作用,10.2 整流电路,10.3滤波电路,10.4稳压二极管稳压电路,10.5串联型稳压电路,30,组成框图,31,（a）原理电路 （b）常见画法,具有放大环