模电总结复习资料 模拟电子技术基础复习

1、纯净的具有单晶体结构的半导体。-带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）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。*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 结结的接触电位差-硅材料约为0.60.8V，错材料约为0.20.3V。结的单向导电性-正偏导通，反偏截止。结的伏安特性* PN

2、* PN8. PN第一章半导体二极管一.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、错Ge）。2. 特性-光敏、热敏和掺杂特性。3. 本征半导体-4. 两种载流子-5. 杂质半导体-*P型半导体：*N 型半导体：精品文档14二.半导体二极管*单向导电性-*二极管伏安特性*正向导通压降-* 死区电压立（b）图解分析正向导通，反向截止。-同PN结。- 硅管 0.60.7V，错管 0.20.3V。 硅管0.5V，错管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V阴（正偏），二极管导通（短路）；，二极管截止（开路）。若V阳V阴（反偏）1）图解

3、分析法该式与伏安特性曲线Q。的交点叫静态工作点（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 （b）恒压澈摸型微变等效电路法*三种模型fjx?（d）小信号模电三.稳压二极管及其稳压电路所以稳压二极管在电路中要反向连*稳压二极管的特性正常工作时处在 PN结的反向击穿区, 接。0f/mA /,Q Aiwm tf/V稳压曽的伏安特件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 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。三极管的工作原理1. 三极管的

4、三种基本组态VTVb何共基様组态2. 三极管内各极电流的分配比=心+心门 /e=/bn +心=血+ kh尸心U*共发射极电流放大系数（表明三极管是电流控制器件fc=fifn + =/b式子 /CEO= (I+AXcbo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。严=1 H=rvT 卩令 YliEzfV输入持性曲线STSCIO*输岀特性曲线（饱和管压降，用 UCes表示放大区 发射结正偏，集电结反偏。 截止区 发射结反偏，集电结反偏。4.温度影响温度升高，输入特性曲线向左移动。温度升高I CB6 I CE。、|c以及B均增加。三.低频小信号等效模型（简化） hie-输岀端交流

5、短路时的输入电阻，常用r be表示；hfe -输岀端交流短路时的正向电流传输比， 常用3表示；it/niAJBaJbi亦jftiJB1icjAbo027M输出特性曲线Cc3简化的H参數等墩电賂四. 基本放大电路组成及其原则1. VT、 VCc Rb、 R、G、G的作用。2. 组成原则-能放大、不失真、能传输。五. 放大电路的图解分析法1.直流通路与静态分析* 概念直流电流通的回路。*画法电容视为开路。*作用确定静态工作点* 直流负载线 由VGg=IcR+LGe确定的直线。*电路参数对静态工作点的影响基本放大电路的习惯啊法Kcc%)改变)改变)改变Fee 畑 Cb)改变罠R : Q点将沿直流负载

6、线上下移动。B : Q点在I BQ所在的那条输岀特性曲线上移动。 Vcc：直流负载线平移，Q点发生移动。、一 r -Zee Frr F&Mcb Ct）改变岭（2.交流通路与动态分析*概念 交流电流流通的回路*画法 电容视为短路，理想直流电压源视为短路。*作用分析信号被放大的过程。*交流负载线 连接Q点和V cc点 V CC = UtEc+I CCR L的 直线。3. 静态工作点与非线性失真人立诡如B 如ACb输出特性閨解法(-输入特性圏JW法(1) 截止失真*产生原因Q点设置过低*失真现象-NPN管削顶，PNP管削底。*消除方法减小Rb,提高Q。(2) 饱和失真*产生原因Q点设置过高*失真现象

7、-NPN管削底，PNP管削顶。*消除方法 增大R、减小FC、增大Vcc。4. 放大器的动态范围(1) UOpp-是指放大器最大不失真输岀电压的峰峰值。(2) 范围Aitijc（mA）孤OiA）一一*当(UCel LCes)( Vcc UcEQ )时，受截止失真限制，UOp尸2直皿人=2上収。M左 iftM.*l(h)输出持性图解絃(U：EQ U：ES)( Vcc ( UCeq UCes) = ( 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 r _ CC 匸BEQ2 瓦EQ 二 I CC CQc(2) Q点在放大区的条件 欲使Q点不进入饱和区,UcEQ )时，受饱和失真

8、限制，5f=2LOma=2 ( UCEQ- 5s)。UcEQ ),放大器将有最大的不失真输岀电压。应满足Met9-J5)交流通*放大倍数rl.爲* D, 0&(b)微变彗效电路*输入电阻尺=Ll=J一一A!：i饭b +岛冷b七*输岀电阻七.分压式稳定工作点共射 放大电路的等效电路法1.静态分析F _ 葩 d & 傀稳定工作点放大器，/fiQ EIcq卩ta)直流迪路2. 放大电路的动态分析S?EQ 2 Gc? CQ（v + 施）2. 动态分析*电压放大倍数-_ 1怙 _。飞rbe+U + m在Re两端并一电解电容 Ce后徽变等效电舒us输入电阻尺=心1斤“【尸恥+(1 + /?)e在Re两端并

9、一电解电容 ce后场=RzJ%lJhg*输岀电阻八.共集电极基本放大电路1.静态分析a卜I 2 1|+ I 前 ；J+ 1O+KcVTCt3典東电极莘本放人电路2.动态分析*电压放大倍数O + ZWI * I r*止（5t=-6V0 止区U|=U HSii输出特件1蚯fmAdi/|S/ffl!= EfJSl /I/i 1-yf-T-i-*-企/| ! ! ! 1fv -5-5-4 -3 -2 -1 IP1J-IVCb转移特性HCS=OV(d - DSS (丄严 t pHGS-0 1二.绝缘栅型场效应管（MOSFET分为增强型（EMOS和耗尽型（DMOS两种。 结构示意图和电路符号A丰h 1 H

10、-EMOS d甲VT* F-EMO$dTChUMt誅结构班屯诽符号b VT N-DM03s(a) E时加箱构斥电路符呂2.特性曲线*N-EMOS的输岀特性曲线-3DU)桂丿輩型输出特性 3耗尽型转移特性注意：UGS可正、可零、可负。转移特性曲线上 场效应管一致。三.场效应管的主要参数1.漏极饱和电流夹断电压up开启电压UT直流输入电阻i D=0处的值是夹断电压UP,此曲线表示式与结型2.3.4.5.低频跨导gm芒-g呂 tn TI DSSRss(表明场效应管是电压控制器件四.场效应管的小信号等效模型DSS细=兰竺(住竺小E-MOS的跨导gmUpSf效应管微变等效电id -0 +/oo=/oss

11、a-) f r动态分析若带有Cs,则4尸谱mRc?i唧g d 2彳;(C微变等效电路2. 分压式偏置放大电路*静态分析” _ GSQ = 7一二3! DD - FdqHs 恤+傀2Cl3 G-MhVTt Pt- TdSQ =DQ(R(1 + 刃打1 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(d +鸟)1_ -gmL“瓦*动态分析若源极带有Cs,则血i編肌/?：=&宵+/f 卽 /?冥 2六.共漏极基本放大电路*静态分析/DQ=/DSSa-) PDSQ =厂DD -DQs*动态分析R =

12、J?g+/fg /?g2 RqA 础 tf.QjtdCb)微变等效电路第四章多级放大电路一.级间耦合方式1. 阻容耦合-各级静态工作点彼此独立；能有效地传输交流信号；体积小，成本低。但不便 于集成，低频特性差。2. 变压器耦合-各级静态工作点彼此独立，可以实现阻抗变换。体积大，成本高，无法采用 集成工艺；不利于传输低频和高频信号。3. 直接耦合-低频特性好，便于集成。各级静态工作点不独立，互相有影响。存在“零点漂 移”现象。uo偏离初始*零点漂移-当温度变化或电源电压改变时，静态工作点也随之变化，致使值“零点”而作随机变动。二.单级放大电路的频率响应1.中频段(fLW f M ioq f H）

13、hh*CDFli；+ 卜=yA -3 -20405）髙频段混台It寥数等效电路sni-5.71-45。-89.39 -DO*20lgl4|D严亡牛1輕10叭鼻? Z 2 Z- ：0（lB/ipc 丁A悒口巴色上呼舍1严巴血F-I fi _ 45*/dec/FI L4.完整的基本共射放大电路的频率特性完輾的减本共射放大 亜跑 的频响itllH*usmAism三.分压式稳定工作点电路的频率1.下限频率的估算响应ftc11分压式典射电路低频段混合捷参数等效电路L 4圧1中思2.上限频率的估算185wHMu*b -JL1二井压式北射电路髙频段混合IT参数譽效电路四.多级放大电路的频率响应1.频响表达式

14、tL工20lg州k k=l201g|. 1 = 2隔歸 I + 201g 肉+ 十 20lg |Ainn卩=件+0丰+伽=S乐 t-12.波特图/l 吨 i+皿-!-mi 亠丰_+/_ 加(/hi /h2(T-5(r -is(r-450-540I I ITill !血Th I I 血:;一-/hz 单缭J !囂t ic沁曲上liCE功放电跻的工件状态一.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, IcQ大，管耗大，效率低。2. 乙类工作状态I CQ- 0 ,导通角为180，效率高，失真大。3. 甲乙类工作状态导通角为180360，效率较高，失真较大。1.乙类功放电路的指标估算

15、工作状态精品文档262.任意状态:尽限状态:理想状态:UOm UimUOm=VCC- UCESUOm VCc吒=T oni /m输岀功率.2 om2/?l3.直流电源提供的平均功率_ ” , 2氏理 -CC(XV)二！ C(7*；*Fom4.管耗Pcim=0.2 Pom5.效率理想时为78.5%甲乙类互补对称功率放大电路1.问题的提岀(本质上是截止失真)。在两管交替时岀现波形失真一一交越失真2.解决办法甲乙类双电源互补对称功率放大器 置电压。OCL-利用二极管、三极管和电阻上的压降产生偏动态指标按乙类状态估算。OTL-电容G上静态电压为 VCc/2，并且取代了 OCL甲乙类单电源互补对称功率放

16、大器 功放中的负电源-VCC。VCc/2代替。动态指标按乙类状态估算，只是用四.复合管的组成及特点前一个管子c-e极跨接在后一个管子的 b-c极间。类型取决于第一只管子的类型。1.2.3.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-2. 中间级-3. 输岀级一采用差放电路，以减小零漂。多采用共射（或共源）放大电路，以提高放大倍数。 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 T f i C1、 i C2 f” i E1、 i E2 f” UE f UBE1、 UBE

17、2 J j B1、 j B2 J j C1、 j 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Ic心1=心5产爲;鳥:设UB 0,则UE= - 0.7V，得5严十站e2）计算差放电路 UCe? 双端输岀时? f VtI = Ve2 =乙c - Ee =-? 单端输岀时（设VT1集电极接FL）对于VT1:吆了 * cEl = Eci - De -乙91 + 0*7 Ml对于VT2:a =X： -C2c，fU 时，Uo= + Um当 U+0时,+ AFAF :A f下降，这种反馈称为负反馈。2. 当AF=O时，表明反馈效果为零。3.

18、当AFVO时，A f升高，这种反馈称为正反馈。4 .当AF = 1时，A f 。放大器处于 “自激振荡”状态。 二.反馈的形式和判断1.2.反馈的范围反馈的性质3.反馈的取样-本级或级间。-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。-电压反馈：反馈量取样于输岀电压；具有稳定输岀电压的作用。 （输岀短路时反馈消失）电流反馈：反馈量取样于输岀电流。具有稳定输岀电流的作用。（输岀短路时反馈不消失）4.反馈的方式5.反馈极性（1）并联反馈：反馈量与原输入量在输入电路中以电 流形式相叠加。 R越大反馈效果越好。 反馈

19、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。FS越小反馈效果越好。反馈信号反馈到非输入端）瞬时极性法：(2)(3)(4)假定某输入信号在某瞬时的极性为正（用的频率在中频段。根据该极性，逐级推断岀放大电路中各相关点的瞬时极性（升高用+表示，降低用表示）。确定反馈信号的极性。根据Xi 与 X f的极性，确定净输入信号的大小。馈；Xid增大为正反馈。+表示），并设信号Xd减小为负反三. 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. 负反馈对放大电路性能的影响提高放大倍数的稳定性（L4f _1 m+ L-. ! g+

20、 ACm）文氏电桥振蒔踊I自r-1I 匚I I2. RC移相式正弦波振荡电路尺口相式振荡器三.LC正弦波振荡电路1.变压器耦合式 LC振荡电路判断相位的方法：断回路、引输入、看相位精品文档32仁=10+4/叹e+FtcA)：胡eJ?G 1母ci0S流电源的组成框图?电源变压器：将电网交流电压变换为符合整流电路所需要的交流电压。? 整流电路：? 滤波电路：? 稳压电路：将正负交替的交流电压整流成为单方向的脉动电压。 将交流成分滤掉，使输岀电压成为比较平滑的直流电压。 自动保持负载电压的稳定。? 二.单相半波整流电路1 .输岀电压的平均值UO(AV)TeVD精品文档J 5.(a)电路圈5(AV) = +斤血込血倔二丰【4 = 0.45f-22. 输岀电压的脉动系数S Vl(AV)忑I苗工3. 正向平均电流I D(AV)加。阳=譽严心Rl4.最大反向电压UM匸Rm =姙S三.单相全波整流电路1 .输岀电压的平均值UO(AV)0(佛=2|,血卩2血&嗣酬=込2込=09込jTn:VD2 irtCa)电路图2.输岀电压的脉动系数S.2如-埠凹=6询1*0(自 V)込他 33. 正向平均电流I D(AV),_ *XAV) _ fO