完整word版模拟电子技术基础 知识点总结

1、模拟电子技术复习资料总结第一章I半导体二极管一.半导体的基础知识1. 半导体-导电能力介于导体和绝缘体之间的物质（如硅Si、锗Ge）。2. 特性-光敏、热敏和掺杂特性。3. 本征半导体-纯净的具有单晶体结构的半导体。4. 两种载流子-带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。5. 杂质半导体-的掺杂特性。*P型半导体： 电子）。*N型半导体： 空穴）。在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。 体现的是半导体在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是6. 杂质半导体的特性*载流子的浓度-多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关

2、。*体电阻-通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。*转型-通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导 体。7. PN 结* PN* PN8. PN结的接触电位差-硅材料约为0.60.8V，锗材料约为0.20.3V。 结的单向导电性-正偏导通，反偏截止。结的伏安特性ip/mA正向特性t反向紂性半导体二极管*单向导电性正向导通，反向截止。*二极管伏安特性-同PN结。*死区电压*正向导通压降 硅管0.60.7V，锗管0.20.3V。 硅管0.5V，锗管0.1V。3. 分析方法-将二极管断开，分析二极管两端电位的高低 若V阳 阴（正偏），二极管导通（短路）；若V阳W阴（反偏），二极管截

3、止（开路）。1）图解分析法“尸吁liyR该式与伏安特性曲线的交点叫静态工作点 QUn 立 VD（a）二极管电路2）等效电路法直流等效电路法*总的解题手段-若V阳V阴（ 若V阳W阴（*三种模型S）理忠模型THl（b）恒压源篌型将二极管断开，分析二极管两端电位的高低 正偏），二极管导通（短路）； 反偏），二极管截止（开路）。（d）小信号横世微变等效电路法5q三. 稳压二极管及其稳压电路*稳压二极管的特性-正常工作时处在PN结的反向击穿区，所以稳压二极管在 电路中要反向连接。0J/mA /,-Y丘iwm tf/V稳斥曽的伏安特件2$第二章三极管及其基本放大电路一.三极管的结构、类型及特点1. 类型-

4、分为NPN和PNP两种。2. 特点-基区很薄，且掺杂浓度最低；发射区掺杂浓度很高，与基区接触面积较小；集电区掺杂浓度较高，与基区接触面积较大。二.三极管的工作原理1. 三极管的三种基本组态射様组态（I讪!;集业极组态何共基様组态2. 三极管内各极电流的分配k =心+心皿 +心=hi + k/cB =pl+ICEO B式子/cEo-d-h/O/cuo称为穿透电流。3. 共射电路的特性曲线*输入特性曲线-同二极管。Vb*左淹(h)输出持性图解法输入特性罔解F去r 77 *当UCe)*当六.(UCe UCes)( VccUcEQ )时，受饱和失真限制，Udp=2UOma=2 ( UCe(UCe UC

5、es) = ( Vcc 放大电路的等效电路法1.静态分析(1)静态工作点的近似估算 ,_ cc - “BEQCQ対血BQUcEQ ),放大器将有最大的不失真输出电压。Hi4皿0*-5-%+KttJ?EQ = CC -tQ 竝(2) Q点在放大区的条件 欲使Q点不进入饱和区,2.放大电路的动态分析H)基本共射啟大电路h)直流通路应满足甩 P Rc。 尸产o 11 严 h MbEWet交流通詁i卡】忏寸(b)微变營效电路*放大倍数4,s_ 5 _ 炖 1 _ 宜i 可尽+7九-尽+尽*输入电阻疋” =!1 A 和弘+力3 *输出电阻七.分压式稳定工作点共 放大电路的等效电 1.静态分析A pCl

6、产AL冲? i气) Li射路法r 脸 + 刊_ -4it-稳定工作点故大器G瓦7临7%匚tCEQ a f cc _UQ (c + 斤e)HiR.%+Fcfta） S流迪路2. 动态分析*电压放大倍数2 = 5. = _ 八不be+（1 + 0）凡在Re两端并一电解电容Ce后Hie输入电阻尺=心 1江1尸1 亡 +(! + /?) 7?e在Re两端并一电解电容Ce后尽=RWWfyg*输出电阻八.共集电极基本放大电路 1.静态分析-VT耳Ci斗F.Mo n虽C）典集电极菇本放人电路UcEQ r CC - /cQ捉e2. 动态分析*电压放大倍数Cb） H勢数等效电路4 _嘉_（1 + ）町T 凸农+

7、（1初）確*输入电阻*输出电阻T3.电路特点*电压放大倍数为正，且略小于1,称为射极跟随器, *输入电阻高，输出电阻低。第三章场效应管及其基本放大电路一.结型场效应管（JFET）1.结构示意图和电路符号简称射随器。空何d LiiUiiJTB电荷区审电网珥dVTN-JFET结构及电路符号 5） P-.H 构段电路符号2.输出特性曲线（可变电阻区、放大区、截止区、击穿区）tt/inA. 丿：&$4-lijti = ttcs VrUP截止电压叫*?也,ar /炮和区-皿区-IVin4HM=av 一Z !匚K懐些上P -v-厂7! -4V /匕 -週*松flv-IVB= U|jlH -syjZ：八丨:

8、咋一I 空D 輩止区 =町伙L -5-4 -3-2-1 0输出特件Cb）转移特性二.绝缘栅型场效应管（MOSFET分为增强型（EMOS和耗尽型（DMO）两种。 结构示意图和电路符号0 尊 I上区 ia=tf UM tnt/y输出特性d丰h VT H-EM0S d,J甲VT! F-EMO$dIb VT N-DM03ChUM加结构班屯诽符号S/cs6V /qe4V3V/F2V Z.0(fl)增强型输出特性(a) E时加箱构斥电路符呂2.特性曲线*N-EMOS勺输出特性曲线 ii/mAj1/mADO2V 4V Kcs/v Cb增强型转移特性* N-EMOS的转移特性曲线= T)O(-5-0 (好 g

9、A 衍) T式中，心0是LGf2U时所对应的iD值。* N-DMOS的输出特性曲线U)桂丿輩型输出特性 3耗尽型转移特性iD=0处的值是夹断电压UP,此曲注意：UGS可正、可零、可负。转移特性曲线上 线表示式与结型场效应管一致。三. 场效应管的主要参数1. 漏极饱和电流IDSS2. 夹断电压UP3. 开启电压UT4. 直流输入电阻FGs5. 低频跨导gm (表明场效应管是电压控制器件芒=如四.场效应管的小信号等效模型X討虻急L警nssE-MOS的跨导gm -跖厂晋(筈小Sf效应管微变等效电id -0 +/oo=/ossa-) f r(C微变等效电路2.分压式偏置放大电路*静态分析” _ f c

10、SQ = 7T3! DD FdqHs 恤+傀2ClFdQ = DSS(1f 或 DQ =；( P丫dSQ =DQ(R(1 + 刃打-1/3 G-MhVT1 Rw -,呻(a) 1理电路Hd五.共源极基本放大电路1. 自偏压式偏置放大电路 *静态分析fGSQ =-fDQ 凡DSQ = ! i)D - JdQ+鸟) 动态分析若带有Cs，则如畑毗若源极带有Cs，则&=& 冑+/f 卽 /?冥 2*动态分析j =_ -gm Re一硏一 H耳皿六.共漏极基本放大电路*静态分析GSQ =十i nn - f DQ傀1十叫2/DQ=/DSSa-) P DSQ = DD -DQs*动态分析山现+如/她2% =学

11、前 t沁沖I Id第五章功率放大电路一.功率放大电路的三种工作状态1. 甲类工作状态导通角为360，I CQ大，管耗大，2. 乙类工作状态效率低。I cQ0,导通角为180,效率咼，失真大。3. 甲乙类工作状态导通角为180o360o,效率较高，失真较大。.乙类功放电路的指标估算工作状态 任意状态 尽限状态 理想状态1.Uom UmUbm=/cc UCesUbm Vcc几二 T om om输出功率 2直流电源提供的平均功率_ ” , 2玛UC 二乂V) =!c(7*；*Fom2.3.4. 管耗5. 效率FCln=0.2 P om功放电路的工作状态Cb)微变等效电路瓦7畅订两理想时为78.5%三

12、. 甲乙类互补对称功率放大电路1. 问题的提出在两管交替时出现波形失真一一交越失真（本质上是截止失真）。2. 解决办法甲乙类双电源互补对称功率放大器 OCL-利用二极管、三极管和电阻上 的压降产生偏置电压。动态指标按乙类状态估算。甲乙类单电源互补对称功率放大器 OTL-电容C2上静态电压为VcC2， 并且取代了 OCL功放中的负电源-Vcc。动态指标按乙类状态估算，只是用 VcC2代替。四. 复合管的组成及特点1. 前一个管子c-e极跨接在后一个管子的b-c极间。2. 类型取决于第一只管子的类型。3. P =8 1 P 2第六章集成运算放大电路一. 集成运放电路的基本组成1. 输入级-采用差放

13、电路，以减小零漂。2. 中间级-多采用共射（或共源）放大电路，以提高放大倍数。3. 输出级-多采用互补对称电路以提高带负载能力。4. 偏置电路-多采用电流源电路，为各级提供合适的静态电流。二. 长尾差放电路的原理与特点1. 抑制零点漂移的过程-当 Ti C1、i C2i E1、i E2UeUbE1、UbE2i B1、i B2i C1、i C2 JoR e对温度漂移及各种共模信号有强烈的抑制作用，被称为“共模反馈电阻”。2静态分析1）计算差放电路I C/ci U2“E厂叫E-M 设 UB0,则 LE=- 0.7V，得处2忑2）计算差放电路LCe?双端输出时? Sei = fcE2 = Ec -E

14、e = & -上Rc +0.7?单端输出时（设VT1集电极接R）对于VT1:生S? 1 =华+ G CE1 = 51 - % = %1 + 2 叫料L对于VT2CE2a =X； -CZc，tE2 = % -E =丈心Rq + 也7乍，边養模交流通路3. 动态分析卫iiU-时，Uo=+Utm当 U+VU-时，Uo=- UOm两输入端的输入电流为零：i+=i - =0第七章.反馈概念的建立放大电路中的反馈输入L-一Yj 1 + AF*开环放大倍数A*闭环放大倍数A*反馈深度*环路增益当AF 0时，当AF = 0时，当AF V0时，塔帛战大器1 （开的反网络Idfrtt出池号1.2.3.4.f1+A

15、FAF :A f下降，这种反馈称为负反馈。 表明反馈效果为零。A f升高，这种反馈称为正反馈。A 放大器处于 “自激振荡”状态。I反懺放人器细成方樞图1.2.3.用。当AF =- 1时，.反馈的形式和判断反馈的范围-本级或级间。反馈的性质-交流、直流或交直流。直流通路中存在反馈则为直流反馈，交流通路中存 在反馈则为交流反馈，交、直流通路中都存在反馈 则为交、直流反馈。反馈的取样-电压反馈：反馈量取样于输出电压；具有稳定输出电压的作酬求略电關同相求和运总电路（输出短路时反馈消失）电流反馈：反馈量取样于输出电流。具有稳定输出电流的作用。（输出短路时反馈不消失）4.反馈的方式并联反馈：反馈量与原输入

16、量在输入电路中以电 流形式相叠加。Rs越大反馈效果越好。 反馈信号反馈到输入端）串联反馈：反馈量与原输入量在输入电路中以电压 的形式相叠加。Rs越小反馈效果越好。 反馈信号反馈到非输入端）5.反馈极性（1）瞬时极性法：假定某输入信号在某瞬时的极性为正（用 +表示），并设信号 的频率在中频段。根据该极性，逐级推断出放大电路中各相关点的瞬时极性（升 咼用+表示，降低用一表示）。确定反馈信号的极性。（4）根据X与X f的极性，确定净输入信号的大小。Xd减小为负反 馈；Xd增大为正反馈。.反馈形式的描述方法某反馈元件引入级间（本级）直流负反馈和交流电压（电流）串 联（并联）负反馈。四. 负反馈对放大电

17、路性能的影响1.提高放大倍数的稳定性（L4f _1L421+AF 43. 扩展频带4. 减小非线性失真及抑制干扰和噪声1+AF 倍 1+AF 倍 1+A F 倍 1+A F 倍5. 改变放大电路的输入、输出电阻* 串联负反馈使输入电阻增加* 并联负反馈使输入电阻减小* 电压负反馈使输出电阻减小* 电流负反馈使输出电阻增加五. 自激振荡产生的原因和条件1. 产生自激振荡的原因附加相移将负反馈转化为正反馈。2. 产生自激振荡的条件AF=-i若表示为幅值和相位的条件则为:AF=1阪卩严（2旳+1）H （为整数）第八章信号的运算与处理分析依据-“虚断”和“虚短”A K+ Au：3）基帛形戌一.基本运算电路1. 反相比例运算电路R2 = Ri/ Rf2. 同相比例运算电路R2=R/ R=+夕虛1U）基本形式3. 反相求和运算电路R4=Ri/ R F3/ R/fl -=czKn舟血ftF* AUtft WeJtii!e_Ik* A/Tj4.同相求和运算电路R1 F2/ R/ RfR/ 民5.加减运算电路R1 R R=R3/ R/ F5盹 m马怎二.积分和微分运算电路1.积分运算，UD.U0单运故加减运乳电路1 ., 胡O =-日；血心 rfC2.微分运算-十丄S本积分运算电路第九章信号发生电路一.