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文档简介

1、n本征半导体本征半导体:纯净的具有晶体结构的半导体纯净的具有晶体结构的半导体n杂质半导体杂质半导体:通过扩散工艺通过扩散工艺,在本征半导体中掺入少量合适的杂质元素在本征半导体中掺入少量合适的杂质元素.在杂质半在杂质半导休中导休中,多数截流子的浓度与多数截流子的浓度与掺杂工艺掺杂工艺有关有关,少数截流子的浓度与少数截流子的浓度与温度温度有关有关.N型型:在纯净的硅晶体中掺入在纯净的硅晶体中掺入五价元素五价元素(如磷如磷,施主杂质施主杂质);N型半导体的多子是型半导体的多子是电子电子,少子是少子是空穴空穴;所以所以N型半导体是型半导体是电子电子导电型半导体导电型半导体. P型型:在纯净的硅晶体中掺

2、入在纯净的硅晶体中掺入三价元素三价元素(如硼如硼,受主杂质受主杂质);P型半导体的多子是型半导体的多子是空穴空穴,少子是少子是电子电子;所以所以P型半导体型半导体空穴空穴导电型半导体导电型半导体.PN结结:通过掺杂工艺将通过掺杂工艺将P型半导体与型半导体与N型半导体制作在同一硅片上型半导体制作在同一硅片上,它们在交它们在交界面形成一层不能移动的界面形成一层不能移动的空间电荷区空间电荷区,这个电荷区就称这个电荷区就称PN结结.在在PN结形成过程中结形成过程中,载流子扩散运动是载流子扩散运动是由于浓度差由于浓度差作用下产生的作用下产生的,漂移运动漂移运动是是由于内电场由于内电场作用下产生的作用下产

3、生的. 单向导电性单向导电性:PN结加正向电压结加正向电压(P端接高电位端接高电位,N端接低电位端接低电位)时时, PN结导通结导通, 反反之之,加反向电压时加反向电压时, PN结截止结截止.电容效应电容效应:PN结存在两种电容结存在两种电容,分别叫做分别叫做势垒电容势垒电容和和扩散电容扩散电容.PN结正向工作结正向工作时主要存在时主要存在扩散电容扩散电容,反向工作是主要存在反向工作是主要存在势垒电容势垒电容.在在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素,可将其改型为型半导体中如果掺入足够量的三价元素,可将其改型为P型半导体吗型半导体吗? 因为因为N型半导体的多子是自由电子,所以它带负电吗型半导体

4、的多子是自由电子,所以它带负电吗?n伏安特性伏安特性:二极管两端电压与通过二极管电流之间的关系曲线称为伏二极管两端电压与通过二极管电流之间的关系曲线称为伏安特性曲线安特性曲线.二极管的伏安关系可近似表述为公式二极管的伏安关系可近似表述为公式 )(/1DSD TVveIin主要参数主要参数:最大整流电流最大整流电流IF,最高反向工作电压最高反向工作电压UR,反向电流反向电流IR,最高工作最高工作频率频率fM.n等效电路等效电路n1)理想模型理想模型:正向导通时正向导通时压降为零,反向截止时反向截止时电流为零;n2)常量模型常量模型:当外加电压比二极管正向电压大得多时当外加电压比二极管正向电压大得

5、多时,可以认为二极管两可以认为二极管两端电压几乎不变端电压几乎不变,等效为一个常量等效为一个常量(对于硅管为对于硅管为0.7V,锗管为锗管为0.2V);n3)折线模型折线模型:二极管开启之后二极管开启之后,通过二极管的电流与电压之间是通过二极管的电流与电压之间是线性关系.主要用于精确计算时代替模型主要用于精确计算时代替模型2;n4)微变模型微变模型:二极管正常导通后二极管正常导通后,在工作点附近可以等效为一个在工作点附近可以等效为一个动态电阻.n简单应用电路分析简单应用电路分析:见模拟试题见模拟试题.1.P型半导体的多子是型半导体的多子是 ,N型半导体的少子是型半导体的少子是 ,PN结具有结具

6、有 特性。特性。2.在在P型半导体中,电子浓度型半导体中,电子浓度 空穴浓度;在空穴浓度;在N型半导体中,电子浓度型半导体中,电子浓度 空穴浓度。空穴浓度。 在掺杂半导体中,多子的浓度主要取决于在掺杂半导体中,多子的浓度主要取决于 ,少子的浓度受,少子的浓度受 的影响很大。的影响很大。4.当当PN 结正向偏置时,耗尽层将结正向偏置时,耗尽层将_ ,反向偏置时空间电荷区将,反向偏置时空间电荷区将 。5.引起引起PN结击穿的机理一般认为有两种,即结击穿的机理一般认为有两种,即 击穿和击穿和 击穿。击穿。6.PN结之间存在着两种电容,分别叫作结之间存在着两种电容,分别叫作 电容和电容和 电容。电容。

7、7. 二极管的伏安关系可近似表述为公式二极管的伏安关系可近似表述为公式 ;由二极管的伏安特性可知,二;由二极管的伏安特性可知,二极管的管压降越高,二极管的电阻越极管的管压降越高,二极管的电阻越 。8.当环境温度升高时,二极管的死区电压将当环境温度升高时,二极管的死区电压将 ,二极管的反向饱和电流,二极管的反向饱和电流将将 。9.利用二极管的利用二极管的 特性可以制成稳压管。利用二极管在反向偏置时的电特性可以制成稳压管。利用二极管在反向偏置时的电容效应可制成容效应可制成 。10.稳压二极管有稳压二极管有 作用,在电路中是将其阳极接于电源的作用,在电路中是将其阳极接于电源的 极,阴极接极,阴极接于

8、电源的于电源的 极。极。1.在某种纯净的半导体中掺入以下杂质可以形成N型半导体。()A、含四价元素的杂质B、含空穴的杂质 C、三价元素镓D、五价元素磷2.在本征半导体中掺入微量五价元素,形成的杂质半导体,其多数载流子是( )A、正离子 B、负离子 C、空穴 D、自由电子3. PN结外加正向电压时,扩散电流( )漂移电流A、大于 B 、小于 C、等于 D、不一定4.PN结加正向电压时外加电场与内建电场的方向关系是( )A、方向相同 B、方向相反 C、依外加电场强弱而定 D、无法确定5.一个硅二极管在正向电压UD=0.6V时,正向电流ID=10mA。若 UD增大到 0.66V ,则电流ID约 为(

9、 )。A、11mA B、20mA C、10.1mA D、20.1mA6.如右图所示电路中,已知电源电压 E=4V 时,I=1mA。那么当电源电压 E=8V 时, 电流I的大小将是( )。A、I =1mA B、I 1mA C、1mA I 2mA 7.二极管整流电路是利用( )A、正向特性 B、单向导电性 C、反向特性二极管电路如下图(二极管电路如下图(a)所示,设二极管为理想的。)所示,设二极管为理想的。(1)试求电路的传输特性()试求电路的传输特性(vo/vi特性),画出特性),画出vo/vi波形;波形;(2)假定输入电压如图()假定输入电压如图(b)所示,试画出相应的)所示,试画出相应的vo

10、波形。波形。解:(解:(1)求电路的传输特性通过上述分析,可以画出输出电压随输入电压变化的传输特性如右图所示。二极管电路如下图(二极管电路如下图(a)所示,设二极管为理想的。)所示,设二极管为理想的。(1)试求电路的传输特性()试求电路的传输特性(vo/vi特性),画出特性),画出vo/vi波形;波形;(2)假定输入电压如图()假定输入电压如图(b)所示,试画出相应的)所示,试画出相应的vo波形。波形。解:(解:(2)画出vo的波形。n结构结构:具有二个具有二个PN结(发射结、集电结)结(发射结、集电结),三个区(基区、发射区、集电区)三个区(基区、发射区、集电区),基区很薄、杂质浓度低,发射

11、区掺杂浓度高,集电结面积大。n类型:类型:NPN,PNPn电流放大倍数:晶体管输出电流与输入电流的电流放大倍数:晶体管输出电流与输入电流的比值称为电流称为电流放大倍数。n输入特性曲线:温度升高时,输入特性曲线将输入特性曲线:温度升高时,输入特性曲线将左移,Vbe随温度随温度上升而而下降,换一角度说,若换一角度说,若Vbe不变,则温度不变,则温度升高时,时,iB将将增大。n输出特性曲线:温度升高时输出特性曲线:温度升高时,三极管的极间反向饱和电流三极管的极间反向饱和电流增大,三极管,三极管增大,输出特性曲线输出特性曲线上移。 放大区:发射结正向正向偏置,集电结反向反向偏置;对于NPN型VCVBV

12、E,对于PNP型VEVBVC.截止区:发射结反向反向偏置或零偏零偏(基极与发射极短接),集电结反向反向偏置;饱和区:发射结正向正向偏置,集电结正向正向偏置。流过发射结的主要是扩散电扩散电流流,流过集电结的主要是漂移电流漂移电流.且 iC iB n主要参数主要参数:放大倍数放大倍数,极间反向电流极间反向电流ICBO,穿透电流穿透电流ICEO,最大集电极耗散功率最大集电极耗散功率PCM,最大集电极电流最大集电极电流ICM和极间反向击穿电压和极间反向击穿电压UCBO、UCEO、UEBOn放大电路:放大电路放大的放大电路:放大电路放大的本质是能量的控制与转换本质是能量的控制与转换,是在输入信号的作用下

13、,是在输入信号的作用下,通过放大电路将直流电源的能量转换成负载所获得的能量。通过放大电路将直流电源的能量转换成负载所获得的能量。放大的前提是不失放大的前提是不失真真,即只有在不失真的情况下放大才有意义。即只有在不失真的情况下放大才有意义。能够控制能量的元件称为有源器能够控制能量的元件称为有源器件。件。n放大倍数:输出电压与输入电压之比称为放大倍数:输出电压与输入电压之比称为电压放大倍数用电压放大倍数用Au 表示表示;输出电流与;输出电流与输入电流之比称为输入电流之比称为电流放大倍数用电流放大倍数用Ai 表示表示;输出电压与输入电流之比称为;输出电压与输入电流之比称为互阻互阻放大倍数用放大倍数用

14、Ar 表示表示;输出电流与输入电压之比称为;输出电流与输入电压之比称为互导放大倍数用互导放大倍数用Ag 表示。表示。n输入电阻:从放大电路输入端看进去的等效电阻,定义为输入电压有效值输入电阻:从放大电路输入端看进去的等效电阻,定义为输入电压有效值Ui 和和输入电流有效值输入电流有效值Ii 之比。即:之比。即:Ri=Ui/Ii 。如何用实验法求?如何用实验法求?n输出电阻输出电阻:从放大电路输出端看进去的等效内阻,等于负载开路时,输出端所从放大电路输出端看进去的等效内阻,等于负载开路时,输出端所加电压与输出电流之比。即加电压与输出电流之比。即Ro=Uo/Io 实验法如何求?实验法如何求?n通频带

15、:用于衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。通频带:用于衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。放大电路的放大倍数放大电路的放大倍数与信号频率的关系曲线称为幅频特性曲线。与信号频率的关系曲线称为幅频特性曲线。当信号频率下降当信号频率下降,使放大倍数的数值使放大倍数的数值等于等于0.707中频放大倍数的频率称为中频放大倍数的频率称为下限截止频率下限截止频率fL;当信号频率升高;当信号频率升高,使放大倍使放大倍数的数值也等于数的数值也等于0.707中频放大倍数的频率称为中频放大倍数的频率称为上限截止频率上限截止频率fH;f fH的频段称为高频段的频段称为高频段, fL f1 幅度起振条件:幅度起振条

16、件:|AF|1;相位平衡条件:;相位平衡条件:A+F=2n(n=0,1,2.)二、正弦波产生电路二、正弦波产生电路其组成包括放大、反馈、选频、稳幅等基本部分。以保证产生单一频其组成包括放大、反馈、选频、稳幅等基本部分。以保证产生单一频率和幅值稳定的正弦波。根据选频网络的不同,要求掌握率和幅值稳定的正弦波。根据选频网络的不同,要求掌握RC桥式正弦波振桥式正弦波振荡电路的电路结构、工作原理和振荡频率计算;三点式振荡电路的电路结荡电路的电路结构、工作原理和振荡频率计算;三点式振荡电路的电路结构和振荡频率计算。构和振荡频率计算。三、电压比较器三、电压比较器集成运放一般为开环或正反馈应用,处于非线性工作

17、状态,输入与输集成运放一般为开环或正反馈应用,处于非线性工作状态,输入与输出间不是线性关系。其输入量是模拟量,输出量一般是高电平和低电平两出间不是线性关系。其输入量是模拟量,输出量一般是高电平和低电平两种稳定状态的电压。可用于把各种周期性信号转换成矩形波。要求掌握各种稳定状态的电压。可用于把各种周期性信号转换成矩形波。要求掌握各种电压比较器的电路结构、传输特性及阈值电压的计算。种电压比较器的电路结构、传输特性及阈值电压的计算。1.只要满足正弦波振荡的相位平衡条件,电路就一定振荡。()2.在文氏电桥振荡电路中,当=0时,频率响应的幅值Fvmax为( ),相频响应的相角f为( )。3.LC振荡电路

18、中,电感三点式的振荡频率为( ),电容三点式的振荡频率为( ) 。4.当石英晶体作为正弦波振荡电路的一部分时,其工作频率范围是( )。5.在方波三角波振荡电路中,改变比较器的阀值电压,可将三角波变为锯齿波。 ( )6.若要产生频率稳定性很高的正弦波,可用晶体振荡电路。( )7.对于正弦波振荡电路而言,只要不满足相位平衡条件,即使放大电路的放大倍数很大也不可能产生正弦波振荡。() 8.滞回比较器的优点是灵敏度高,缺点是抗干扰能力差。( ) 9.LC型正弦波振荡电路没有专门的稳幅电路,它是利用放大电路的非线性特性来自动稳幅的,但输出波形一般失真并不大,这是因为( )。 10.非正弦波发生器,一般由

19、反馈网络和( )几个基本部分组成。11. RC桥式正弦波振荡电路由两部分电路组成,即RC串并联选频网络和( )。A. 基本共射放大电路 B. 基本共集放大电路 C. 反相比例运算电路 D. 同相比例运算电路12. 已知某电路输入电压和输出电压的波形如图所示,该电路可能是( )。A. 积分运算电路 B. 微分运算电路 C. 过零比较器 D. 滞回比较器OtuItuo7题图例例1 如下图所示为一波形发生器电路。(如下图所示为一波形发生器电路。(1)试简要说明各单元电路作)试简要说明各单元电路作用;(用;(2)定性画出)定性画出A、B、C各点的输出波形。各点的输出波形。解:解:(1) 各单元电路的作

20、用各单元电路的作用:A1级为文氏电桥振荡电路,作用是产生频率为级为文氏电桥振荡电路,作用是产生频率为 RCfo21的正弦波;的正弦波; A2级为过零比较器,将正弦波变换成方波。级为过零比较器,将正弦波变换成方波。A3级为积分电路,由于级为积分电路,由于uo2为方波,故为方波,故uo3为三角波。为三角波。 (2) 各点工作波形如右图所示各点工作波形如右图所示 。例例1 如下图所示为一波形发生器电路。(如下图所示为一波形发生器电路。(1)试简要说明各单元电路作)试简要说明各单元电路作用;(用;(2)定性画出)定性画出A、B、C各点的输出波形。各点的输出波形。例例2下图所示为方波下图所示为方波三角产

21、生电路。(三角产生电路。(1)定性画出)定性画出uO1和和 uO的波形;的波形;(2)估算振荡频率。)估算振荡频率。解:(解:(1)uO1和和 uO2的波形如下图所示。的波形如下图所示。(2)由图可知,三角波从零上升到由图可知,三角波从零上升到Uom的时间的时间T/4。40O1omd1TtRuCU40Zd)(1TtRUCRCTU4Z故电路的振荡周期故电路的振荡周期 Zom4UURCT 214RRCR振荡频率振荡频率 RCRRTf12041例例1电路如下图所示,电路如下图所示,A1、A2为理想运放,最大输出电压为理想运放,最大输出电压Vom=12V (1)说明电路由哪两部分单元组成?)说明电路由

22、哪两部分单元组成?(2)设电路初始电压为)设电路初始电压为0,t=0时,时,Vo=-12V,当加入当加入I=1V的阶跃信号后,的阶跃信号后,需多长时间需多长时间Vo跳变到跳变到+12V。(2)画出)画出Vo1与与Vo2波形。波形。n什么是反馈什么是反馈: :所谓所谓反馈反馈就是把放大电路输出信号(电压或电流)的一部就是把放大电路输出信号(电压或电流)的一部分或全部,通过一定的电路形式(反馈网络)回送到它的输入回路,分或全部,通过一定的电路形式(反馈网络)回送到它的输入回路,从而对放大电路的输入信号进行自动调节的过程。从而对放大电路的输入信号进行自动调节的过程。n反馈的四种组态:反馈的四种组态:

23、电压电流电压电流: :根据反馈对输出量取样对象的不同,分为根据反馈对输出量取样对象的不同,分为电压反馈电压反馈和和电电流反馈流反馈串联并联串联并联: :根据反馈信号与输入信号在输入端叠加方式的不同,分根据反馈信号与输入信号在输入端叠加方式的不同,分为为串联反馈串联反馈和和并联反馈并联反馈n负反馈对输入、输出电阻的影响:串联负反馈使负反馈对输入、输出电阻的影响:串联负反馈使输入电阻增加输入电阻增加,并联,并联负反馈使负反馈使输入电阻减小输入电阻减小;电压负反馈使;电压负反馈使输出电阻减小输出电阻减小,电流负反馈使,电流负反馈使输出电阻增大输出电阻增大。n对于并联负反馈电路信号源内阻对于并联负反馈

24、电路信号源内阻RsRs是必不可少的是必不可少的,它的大小对反馈的,它的大小对反馈的效果有效果有很大影响很大影响,见,见课本课本269269页页。 n闭环放大倍数:闭环放大倍数:A AF F=A/=A/(1+AF1+AF),),A A表示开环放大倍数,表示开环放大倍数,F F表示反馈系数;表示反馈系数;当当AF1AF1时时,A,AF F1/F1/F而与基本放大电路无关而与基本放大电路无关, ,但并不表明放大电路可以但并不表明放大电路可以去掉去掉. .n放大电路中反馈类型的判别方法和对放大电路性能的影响见下表放大电路中反馈类型的判别方法和对放大电路性能的影响见下表放大电路中反馈类型的判别方法和对放

25、大电路性能的影响放大电路中反馈类型的判别方法和对放大电路性能的影响(1)反馈类型定定义判别方法对放大电路性能的影响1电压电压反馈反馈反馈信号从输反馈信号从输出电压取样出电压取样,即即与与o成正比成正比反馈网络与基本放大电路在输出回路并反馈网络与基本放大电路在输出回路并接;反馈信号的取样对象是输出电压;接;反馈信号的取样对象是输出电压;或令或令o=0(将负载(将负载L短接)短接),反馈信号反馈信号不复存在不复存在电压负反馈能稳电压负反馈能稳定输出电压定输出电压o,减小输出电阻减小输出电阻电流电流反馈反馈反馈信号从输反馈信号从输出电流取样出电流取样,即即与与o成正比成正比反馈网络与基本放大电路在输

26、出回路串反馈网络与基本放大电路在输出回路串接;反馈信号的取样对象是输出电流;接;反馈信号的取样对象是输出电流;或令或令o=0(将负载(将负载L短接)短接),反馈信号反馈信号依然存在依然存在电流负反馈能稳电流负反馈能稳定输出电流定输出电流o,增加输出电阻增加输出电阻2串联串联反馈反馈反馈信号反馈信号f与与输入信号输入信号i在在输入回路串接输入回路串接输入信号与反馈信号在不同节点引入输入信号与反馈信号在不同节点引入(例如三极管(例如三极管b和和e极,或运放的反向端极,或运放的反向端和同向端)和同向端)串联负反馈增加串联负反馈增加输入电阻输入电阻并联并联反馈反馈反馈信号反馈信号f与与输入信号输入信号

27、i在在输入回路并接输入回路并接输入信号与反馈信号在同一节点引入输入信号与反馈信号在同一节点引入(例如三极管(例如三极管b极,或运放的反向端)极,或运放的反向端)并联负反馈减小并联负反馈减小输入电阻输入电阻如:若要提高某放大器的电流增益,可加入哪种负反馈如:若要提高某放大器的电流增益,可加入哪种负反馈? 放大电路中反馈类型的判别方法和对放大电路性能的影响放大电路中反馈类型的判别方法和对放大电路性能的影响(2)反馈反馈类型类型定义定义判别方法判别方法对放大电路对放大电路性能的影响性能的影响3直流直流反馈反馈反馈信号为直流反馈信号为直流信号信号直流通路中存在反馈直流通路中存在反馈直流负反馈稳定静态直

28、流负反馈稳定静态工作点工作点交流交流反馈反馈反馈信号为交流反馈信号为交流信号信号交流通路中存在反馈交流通路中存在反馈交流负反馈改善放大交流负反馈改善放大电路性能电路性能4正反正反馈馈反馈信号使净输反馈信号使净输入信号加强入信号加强串联反馈时,作用于不同节点的串联反馈时,作用于不同节点的i和和f信号的瞬时极性相反信号的瞬时极性相反;并联反馈时,作用于同一节点的并联反馈时,作用于同一节点的i和和f信号的瞬时极性相同信号的瞬时极性相同使放大倍数增加,电使放大倍数增加,电路工作可能不稳定路工作可能不稳定负反负反馈馈反馈信号使净输反馈信号使净输入信号削弱入信号削弱串联反馈时,作用于不同节点的串联反馈时,

29、作用于不同节点的i和和f信号的瞬时极性相同信号的瞬时极性相同;并联反馈时,作用于同一节点的并联反馈时,作用于同一节点的i和和f信号的瞬时极性相反信号的瞬时极性相反 使放大倍数减小,且使放大倍数减小,且改善放大电路的性能改善放大电路的性能5本级本级反馈反馈反馈信号返送到反馈信号返送到本级输入回路本级输入回路反馈信号与本级输出回路有联系反馈信号与本级输出回路有联系本级负反馈改善本级本级负反馈改善本级放大电路的性能放大电路的性能级间级间反馈反馈反馈信号返送到反馈信号返送到前级的输入回路前级的输入回路反馈信号与后级输出回路有联系反馈信号与后级输出回路有联系级间负反馈改善放大级间负反馈改善放大电路各项性

30、能电路各项性能1.在放大电路中,为了稳定静态工作点,可以引入_;若要稳定放大倍数,应引入_;希望展宽频带,可以引入_;如要改变输入或输出电阻,可以引入_;为了抑制温漂,可以引入_。(a.直流负反馈,b.交流负反馈,c.直流负反馈和交流负反馈)2.如希望减小放大电路从信号源索取的电流,则可采用_;如希望取得较强的反馈作用而信号源内阻很大,则宜采用_;如希望负载变化时输出电流稳定,则应引入_;如希望负载变化时输出电压稳定,则应引入_。(a.电压负反馈,b.电流负反馈,c.串联负反馈,d.并联负反馈)3.串联负反馈使输入电阻 ,电压负反馈使输出电阻 。4.并联负反馈使输入电阻 ,电流负反馈使输出电阻

31、 。5.电压串联负反馈放大电路的反馈系数称为 反馈系数。 A、电流B、互阻 C、电压 D、互导6.对于串联负反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻 。 A、尽可能小B、尽可能大 C、与输入电阻接近 D、任意大小7.电流串联负反馈放大电路的反馈系数称为 反馈系数。 A、电流 B、互阻 C、互导 D、电压7对于并联负反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻 。 A、尽可能小 B、尽可能大 C、与输入电阻接近 D、任意大小判断下列说法是否正确1.在深度负反馈放大电路中,闭环放大倍数Af=1/F,它与反馈系数有关,而与放大电路开环时的放大倍数无关,因此基本放大电路的参数无实际意义。( )2.

32、若放大电路的负载固定,为使其电压放大倍数稳定,可以引入电压负反馈也可以引入电流负反馈。()3.负反馈只能改善反馈环路内的放大性能,对反馈环路之外无效。()4.电压负反馈可以稳定输出电压,流过负载的电流也就必然稳定,因此电压负反馈和电流负反馈都可以稳定输出电流,在这一点上电压负反馈和电流负反馈没有区别。( )5.欲从信号源获得更大的电流,并稳定输出电流,应在放大电路中引入电流并联负反馈。 ( )6.欲减小电路从信号源索取的电流,增大带负载能力,应在放大电路中引入电压串联负反馈。 ( )7、在负反馈电路中,什么叫虚短和虚断,其物理实质是什么? 8若要降低某放大器的输入电阻和输出电阻,可加入下列负反

33、馈:()A. 电流串联B. 电压串联C. 电流并联D. 电压并联8若电路中引入电压负反馈,则负载变化时,输出电压基本不变。9在放大电路中,直流负反馈使电路的增益减小了。10在同相比例运算放大电路中,电路引入了电压串联负反馈。基本要求:基本要求:熟练掌握熟练掌握 功率放大电路功率放大电路OCL、OTL的工作原理,输出功率和效率的估算。的工作原理,输出功率和效率的估算。 正确理解正确理解 非线性失真。非线性失真。性能指标计算性能指标计算(1) 输出功率输出功率Po当输入信号足够大,且输出波形不失真,则输出电压达最大值,当输入信号足够大,且输出波形不失真,则输出电压达最大值,即即Uom)=cc-CE

34、S最大不失真功率最大不失真功率om=1/2*(cc-CES)*(cc-CES)L理想情况下理想情况下,CES=0,Uom=cc,则,则om=1/2*cc*ccL(2) 直流电源供给的功率直流电源供给的功率E (注意(注意:直流电源供给的功率直流电源供给的功率E与输入信号有与输入信号有关。)关。)(3)电路的能量转换效率电路的能量转换效率理想情况,理想情况,=78.5%;要提高效率;要提高效率,在满足失真要求条件下在满足失真要求条件下,应尽可能应尽可能加大输入信号的幅度加大输入信号的幅度,同时减少管子饱和压降同时减少管子饱和压降CES。1.判断对错:(1)功率的放大电路的主要作用是向负载提供足够

35、大的功率信号。()(2)功率的放大电路有功率放大作用,电压放大电路只有电压放大作用而没有功率放大作用。()(3)功放中,输出功率最大时,功放管的损耗也最大。()(4)由于功率放大电路中的晶体管处于大信号工作状态,所以微变等效电路已不再适用。()(5)在输入电平为零时,甲乙类功放电路中电源所消耗功率是两个管子静态电流与电源电压的乘积。()(6)在OTL功放电路中,若在负载8的扬声器两端并接一个同样的8扬声器,则总的输出功率不变,只是每个扬声器得到的功率比原来少一半。()2.填空题(1)甲类功率放大电路的输出功率越大,则功放管的管耗 ;电源提供的功率 。(2)乙类互补功放电路中的交越失真属于 。

36、(3)功率放大电路的主要特点是(任写两点)_。(4)乙类放大器中每个晶体管的导通角是_,该放大器的理想效率为_,每个管子所承受的最大电压为_。(5)单电源互补推挽功率放大电路中,输出电容主要是起 的作用。(6)图所示电路工作在_类,静态损耗为_;电路可能产生的最大输出功率为_,每个管子的最大管耗为输出功率的_倍。7乙类功率放大电路中,功放晶体管静态电流ICQ 、静态时的电源功耗PE 。这类功放的能量转换效率在理想情况下,可达到 ,但这种功放有 失真。8由于功率放大电路输出信号幅值大,故分析方法需采用 。而一般放大电路采用的分析方法主要是 。9与甲类功率放大方式相比,乙类互补对称功放的主要优点是

37、( )。A不用输出变压器 B不用输出端大电容 C效率高 D无交越失真10由于功放电路中三极管常处于接近极限工作状态,因此选择三极管必须考虑以下参数( )A Icbo和 B fT C PCM和ICM D V(BR)ceo在图示电路中,在图示电路中,Rf和和Cf均为反馈元件,设三极管饱和管压降为均为反馈元件,设三极管饱和管压降为0V。(1)为稳定输出电压)为稳定输出电压uO,正确引入负反馈;,正确引入负反馈;(2)若使闭环电压增益)若使闭环电压增益Auf = 10,确定,确定Rf = ?(3)求最大不失真输出电压功率)求最大不失真输出电压功率Pomax = ?以及最大不失真输出功率时的输入?以及最

38、大不失真输出功率时的输入电压幅值为多少?电压幅值为多少?解:(解:(1)电压串联负反馈。)电压串联负反馈。(图略图略)(2)求)求Rf 101)(1f ufRRARf = 90 k (3) 求求PomaxWLCComax1422RVP最大输出时最大输出时Uom = VCC =AufUim,Uim = 1.5V在下图所示电路中,已知在下图所示电路中,已知VCC15V,T1和和T2管的饱和管压降管的饱和管压降UCES2V,输入电压足够大。求解:输入电压足够大。求解:(1)最大不失真输出电压的有效值;)最大不失真输出电压的有效值;(2)负载电阻)负载电阻RL上电流的最大值;上电流的最大值;(3)最大

39、输出功率)最大输出功率Pom和效率和效率。解:(解:(1)最大不失真输出电压有效值)最大不失真输出电压有效值V65. 8414. 1135 . 882)(CESCCL4LomVUVRRRU(2)负载电流最大值)负载电流最大值A53. 15 . 813L4CESCCLmaxVRRUVi(3)最大输出功率和效率分别为)最大输出功率和效率分别为W35. 92L2omomRUP%644CC4CESCCVUUVR基本要求:熟练掌握(基本要求:熟练掌握(1)小功率电容整流滤波电路的工作原理和整流电压的估)小功率电容整流滤波电路的工作原理和整流电压的估算。(算。(2)稳压管稳压电路、串联反馈式稳压电路工作原

40、理。()稳压管稳压电路、串联反馈式稳压电路工作原理。(3)三羰集成稳压)三羰集成稳压电路的应用。电路的应用。难点重点:难点重点:1、单向整流电路的性能参数:、单向整流电路的性能参数: (1)(交流交流)输入输入-用有效值或最大值,用有效值或最大值,U2; (2)(直流直流)输出输出-用平均值,用平均值,UO(AV)、)、IO(AV);); (3)二极管正向电流二极管正向电流-用平均值,用平均值,ID(AV);); ( 4)二极管反向电压二极管反向电压-用最大值,用最大值,V。 电路名称电路名称VO(AV)/V2SIO(AV)/ID(AV)V/V2单相半波单相半波0.451.5711.414单相

41、桥式单相桥式0.900.671/21.4142、电容滤波电路的特点、电容滤波电路的特点 (1)UO与时间常数与时间常数RLC有关。有关。RLC越大,越大,UO越大。当电路空载时,越大。当电路空载时,UO=1.4U2。当当 RLC=(3 5)T/2时,时, UO=(1.11.2 )U2。 (2)二极管只有在整流电路的交流输入电压大于电容两端电压时,二极管才导二极管只有在整流电路的交流输入电压大于电容两端电压时,二极管才导通,所以导通角小于通,所以导通角小于。一般在选管时,取。一般在选管时,取IF=(11.5)Io 。 (3)当负载电阻当负载电阻RL或或C变化时,输出波形改变,变化时,输出波形改变

42、,UO和和S也随之改变。如,当也随之改变。如,当RL愈小,即愈小,即Io愈大时,愈大时,UO下降而下降而S增大。滤波特性和电路外特性较差,所以适用于增大。滤波特性和电路外特性较差,所以适用于输出电压较高,负载电流小且负载变动不大的场合。输出电压较高,负载电流小且负载变动不大的场合。3、稳压电路特点、稳压电路特点 (1)稳压管稳压电路:稳压管并联在负载两端,与限流电阻配合,稳压管稳压电路:稳压管并联在负载两端,与限流电阻配合, 在稳定电流工在稳定电流工作范围即可使输出电压保证不变。适用于电网电压和负载电流变化不大的场合。作范围即可使输出电压保证不变。适用于电网电压和负载电流变化不大的场合。 (2

43、)串联反馈式稳压电路:典型的恒值电压调节系统,利用引入的深度电压串联串联反馈式稳压电路:典型的恒值电压调节系统,利用引入的深度电压串联负反馈可以稳定输出电压,使输出电压与输入参考电压保持确定的关系。调整管负反馈可以稳定输出电压,使输出电压与输入参考电压保持确定的关系。调整管处于线性放大区。处于线性放大区。 (3)集成三端稳压器(分为输出电压固定的集成三端稳压器和三端可调式集成稳集成三端稳压器(分为输出电压固定的集成三端稳压器和三端可调式集成稳压器):熟悉各种典型电路的接法,并能正确使用。压器):熟悉各种典型电路的接法,并能正确使用。 1 整流的目是_ 。 将交流变为直流; 将高频变为低频; 将

44、正弦波变为方波 2 直流稳压电源中滤波电路的目的是_ 。 将交流变为直流;将高频变为低频 ;将交直流混合量中的交流成分滤掉3 在直流稳压电源中的滤波电路应选用_ 。 高通滤波器; 低通滤波器; 带通滤波器 4 串联型线性稳压电路中的放大环节放大的对象是_ 基准电压 ;取样电压;差误差电压 (基准电压与取样电压之差) 5典型的串联型线性稳压电路正常工作时,调整管处于_ 状态。 饱和; 截止; 放大 6 在串联型线性稳压电路中,若要求输出电压为 18V ,调整管压降为 6V ,整流电路采用电容滤波,则电源变压器次级电压有效值约为_ 18V; 20V; 24V 7单相桥式整流电路中,若输入电压=30V,则输出电压= ;若负载电阻=100,则整流二极管电流= A。8如果变压器二次(即副边)电压的有效值为10V,桥式整流后(不滤波)的输出电压为 V,经过电容滤

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