钟建模电半期

1、半期总结 光电-钟建模拟电路基础 主讲：光电信息学院 钟 建 课件下载网址： (本校的网络学堂）（光电信息学院 模拟电路分析，钟建 教案 密码：502 ）一、在本校课程体系中的地位是本校“3+6”核心课程之一 其重要性不言而喻!是同学们接触相对复杂一些的电子元器件与电路的第一门课程 因而学习起来相对较难! 过程愈难，收获也应该愈多! 是后续诸多电路类课程的基础-都可以视为本课程内容的延伸 脉冲电路-更关注瞬态时域表现 数字(门)电路-更关注在两种状态(饱和/截止)之间的快速转换 通信射频电路-更关注噪声、非线性特性以及分布参数的影响 模拟集成电路-更关注半导体物理、制作工艺以及单元电路之间的相

2、互影响 微波毫米波固态电路-更关注微波器件和传输线的影响二、课程的特点 1、理论性 电路分析的基本理论是本门课程的先修基础。 代入正确选择模型后的分析需依靠之！ 核心电子元器件的模型是对实际特性测试结果的理论（数学）逼近。 不同的应用场合需代入不同的模型进行分析！ 理论分析的结果是有一定的局限性。 由于任何模型的条件具有一定的局限性，故必须要由实际电路来检测验证！ 本门课程学的是“电子电路”，而不是“电子器件”。因此，不要过于纠缠器件模型的由来！2、工程性 需要实际工程证明其可行性。强调定性分析。 实际工程在满足基本性能指标的前提下总是容许存 在一定的误差范围的。 定量分析为“估算”。 近似分

3、析要“合理”。 抓主要矛盾和矛盾的主要方面。3. 实践性 常用电子仪器的使用方法 电子电路的测试方法 故障的判断与排除方法 EDA软件的应用方法特别说明：本课程的内容分为掌握、理解、了解等不同层次；了解内容课堂不一定讲授。试卷出题原则：要求掌握的内容占试卷总分不低于80%，了解内容不低于5%。课堂检查（点名、提问和随堂练习）和作业20；课程设计，占总成绩10%；期中考试（闭卷），占总成绩20%；期末考核（闭卷），占总成绩50%；第一章 常用半导体器件1.1 半导体基础知识1.2 半导体二极管1.3 晶体三极管1.4 场效应管1 半导体基础知识本节知识点要求：1、理解并掌握本征半导体与杂质半导体

4、（P型与N型）的导电原理，本征激发与复合、多子与少子、漂移电流与扩散电流的区别；2、理解并掌握PN结的形成原理（耗尽层、空间电荷区和势垒区的含义）；3、理解PN结的单向导电特性与电容效应。 本节知识点要求：1、理解并掌握二极管单向导电原理及二极管伏安特性方程；2、理解二极管特性随温度变化的机理；3、理解并掌握二极管的四种等效电路及选用原则与区别；理解并掌握二极管主要参数；4、了解不同种类二极管区别（原理），了解硅管与锗管的区别；5、理解稳压二极管的工作原理。 1.2 半导体二极管开启电压反向饱和电流击穿电压伏安特性 电流方程四种等效模型理想模型交流微变等效模型1.3 晶体三极管本节知识点要求：

5、1、理解并掌握晶体三极管（以NPN为主）的电流放大（控制）原理，基本电路（以共射为例）的输入/输出特性、三个工作区域（截止、放大和饱和）状态及特点；2、了解温度对晶体管特性的影响；3、理解并掌握晶体三极管主要参数（直流、交流、极限参数）。输入特性输出特性与3个工作区域状态uBEiCuCE截止UonICEOVCC放大 UoniB uBE饱和 UoniB uBE1）是“电流控制型”器件（IB控制IC）；2）要得到所需的放大（控制）特性，三个极外加电压极性必须正确，且管子处于放大区。1.4 场效应管本节知识点要求：1、理解并掌握场效应管（以N沟道增强型为主）的工作（电压控制电流）原理；2、对比基本电

6、路（以共源为例）与晶体三极管状态及特点的异同（输入/输出特性、三个工作区域、主要参数等）；3、了解场效应管的主要种类及各自的特点。场效应管特点1）是“电压控制型”器件（UGS控制ID）；2）要得到所需的放大（控制）特性，三个极外加电压极性必须正确，且管子处于放大区（恒流区）。转移特性输出特性预夹断轨迹，uGDUGS（off）可变电阻区恒流区iD几乎仅决定于uGS击穿区夹断区（截止区）夹断电压IDSSiD 不同种类、不同型号的场效应管UGS（off）、IDSS各不相同。参见p49图1.4.13第二章 基本放大电路2.1 放大的概念与放大电路的性能指标2.2 基本共射放大电路的工作原理2.3 放大

7、电路的分析方法2.4 静态工作点的稳定2.5 晶体管放大电路的三种接法2.6 场效应管基本放大电路2.7 基本放大电路的派生电路2.1 放大的概念与放大电路的性能指标本节知识点要求：1、深刻理解电信号放大的对象、本质、特征及要求；2、理解信号源（内阻）、负载电阻等概念；理解并掌握放大电路的主要性能指标（增益/放大倍数、输入/输出电阻、通频带、线性范围、效率等）。放大的对象：变化量（通常情况）放大的本质：能量的控制与转换（需深刻理解）放大的特征：功率放大（电压或电流）放大的基本要求：不失真或失真小于一定值2.2 基本共射放大电路的工作原理本节知识点要求：1、深刻理解静态工作点设置的必要性；2、掌

8、握放大电路基本组成与静态工作点设置的原则；3、理解截止失真与饱和失真；4、能够通过（测试）波形判断静态工作点的设置情况。动态信号要驮载在静态之上，需要合适的静态！为了最好地发挥放大管的作用，需要合适的静态！2.3 放大电路的分析方法本节知识点要求：1、掌握放大电路的直流通路与交流通路的分解等效；2、理解图解法分析静态工作点、放大倍数等的原理以及截止失真与饱和失真在图解分析上的异同点；3、深刻理解并掌握等效电路分析法（直流模型分析静态工作点，交流h参数模型分析动态性能指标）。 1、直流通路 确定原则： Us=0，保留Rs；电容开路； 电感相当于短路（线圈电阻近似为0）。2、交流通路 确定原则：直

9、流电源相当于短路（内阻为0） ； 大容量电容相当于短路; 大容量电感相当于开路。注意图解法的适用范围？直流负载线与交流负载线的区别？BJT管直流等效模型BJT管交流h参数等效模型h参数的物理意义？BJT管交流h参数简化模型查阅手册由IEQ算出将h参数简化模型代入电路，即可求解动态特性！等效电路法2.4 静态工作点的稳定本节知识点要求：1、深刻理解稳定静态工作点的必要性; 2、理解反馈的基本概念;3、理解稳定静态工作点的基本方法(直流反馈与温度补偿)以及注意事项。 2.5 晶体管放大电路的三种接法本节知识点要求：1、掌握三种基本放大电路的动态等效电路分析;2、了解它们各自的特点。 接法共射共集共基输入bbe输出cec 识别是那种基本放大电路最有效的方法是看信号的输入/输出端口！动态分析时要特别小心“受控源”特性！三种基本放大电路特性的比较 接法 共射 共集 共基 Au 大 小于1 大 Ai 1 Ri 中 大 小 Ro 大 小 大 频带 窄 中 宽2.6 场效应管基本放大电路本节知识点要求： 掌握场效应管放大电路的静态工作点设置的不同方法(原理)，动态等效（模型)电路分析原理。 因场效应管是“电压控制型”器件（UGS控制ID），且不同种类、不同型号的场效应管UGS（off）、IDSS各不不同（参见p49图1.