模电复习2014教材

第1章

常用半导体器件1.2半导体二极管1.1半导体基础知识1.3双极型晶体管基本概念§1.1半导体基础知识★

1.1.1本征半导体★1.1.2杂质半导体★1.1.3PN结

单向导电性:PN结加正向电压时，PN结变窄，正向电阻很低，正向电流大，PN结导通。PN结加反向电压时，PN结变宽，反向电阻很大，PN结截止。这种特性称为单向导电性。

一、N型半导体：本征半导体内掺入五价元素自由电子数>>空穴数自由电子数=空穴数。温度越高,数量越多。二、P型半导体：本征半导体中掺入三价元素空穴数>>自由电子数§1.2半导体二极管★

1.2.2二极管的伏安特性1.正向特性2.反向特性3.反向击穿⒋二极管电流方程★

1.2.5稳压管稳压管工作在反向击穿区。§1.3双极型晶体管★

1.3.3晶体管的共射特性曲线输出特性曲线1.截止区：

特点：①Je、Jc均反偏；②IB=0，IC≈ICEO≈0；③UCE=VCC-ICRC≈VCC晶体管的电流分配关系晶体管是一个电流控制元件IE=IC+IB3.饱和区:

特点：①发射结Je、集电结JC均正偏；②uCE=UCES;③IC=βIB不成立,IC=ICS=(VCC-UCES)/RC,★

1.3.5温度对晶体管参数的影响

特点：①发射结Je正偏，集电结Jc反偏。②IC的大小受IB控制，△IC>>△IB即有电流放大；③iC基本上不受uCE的控制，uCE升高，iC基本不变，具有恒流特性。2.放大区：⒈求输出电压。设二极管正向导通电压可忽略不计。基本题型UO1＝

V例2:导通导通0.7V导通截止0.7V截止导通0.7V导通导通3.7VUA(V)UB(V)D1D2UO(V)00033033功能：二极管与门注意：压差大的二极管导通1.4电路如图P1.4所示，已知ui＝5sinωt(V)，二极管导通电压UD＝0.7V。试画出ui与uO的波形，并标出幅值。2：现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图所示。分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子。且分别求出他们的电流放大系数。3.在晶体管放大电路中，测得三个晶体管的各个电极的对地静态电位如图所示，试判断各晶体管的类型（NPN、PNP、硅、锗）；并注明电极e、b、c的位置；各晶体管工作在何种工作状态。解：（a）NPN，硅，左起e、b、c；放大状态。（b）PNP，硅，左起c、b、e；放大状态。（c）PNP，锗，左起c、e、b。放大状态。第2章基本放大电路1.放大电路和测得的信号电压波形如图所示，试问该放大电路产生了

（A．饱和失真，B．截止失真），为了减小失真，应

（A．增大，B．减小）AAtuoRbvoviC2＋－C1RC2kΩ＋－1.测得放大电路电压波形如图所示，试问该放大电路产生了

（A饱和失真，B．截止失真），为了减小失真Rb应

（A．增大，B．减小）AA例如：已知基本共射放大电路

⑴当静态工作点从Q1移到Q2、从Q2移到Q3、从Q3移到Q4时，分别是因为电路的哪个参数变化造成的？这些参数是如何变化的？

⑵当电路的静态工作点分别为Q1—Q4时，哪种情况下最易产生截止失真？哪种情况下最易产生饱和失真？哪种情况下最大不失真输出电压Uom最大?其值约为多少？

⑶电路的静态工作点为Q4时，集电极电源VCC的值为多少伏？集电极电阻RC为多少千欧？C1Rb+VCCC2RL

+Re++RS+~

例题：求静态工作点和交流性能指标分压式静态工作点稳定电路⑴求静态工作点解：⑵画微变等效电路（H参数等效模型）⑶无旁路电容C求：Ri、Ro：

Ri=Rb1//Rb2//[rbe+(1+β)Re]Ro≈RC⑷有旁路电容C求：Ri、Ro：

Ri=Rb1//Rb2//rbe

Ro≈RC已知图示电路中晶体管的＝100，UBEQ＝0.7V，电容的容量足够大，对交流信号可视为短路。⑴估算电路静态时的⑵求⑶画出微变等效电路，并求电压放大倍数输入电阻

输出电阻例题：求静态工作点和交流性能指标C1Rb+VCCC2RL

+Re++RS+~

例题：求静态工作点和交流性能指标共集电极的放大电路一、静态工作点由基极回路求得静态基极电流则C1Rb+VCCC2RL

+Re++RS+~

二、交流性能指标e

~

++_+rbebc第3章多级放大电路§3.1多级放大电路的级间耦合方式直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、光电耦合☆

3.3.2差分放大电路

抑制温漂的方法采用特性相同的管子，使它们的温漂相互抵消，构成“差分放大电路”。<A>双入、双出<B>双入、单出<C>单入、双出<D>单入、单出通常，Rb较小，且IBQ很小，故如右图所示差分放大电路，其参数理想对称。β1＝β2＝β，rbe1＝rbe2＝rbe。求：⑴画出差模信号作用下的等效电路。⑵写出RW滑动端在中间位置时差模放大倍数Ad、Ri、Ro的表达式。1.⑴画出差模信号作用下的等效电路：

3.6

图所示电路参数理想对称，晶体管的β均为50，=100Ω，UBEQ≈0.7v。试计算RW滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流IEQ，以及动态参数和Ri。

解：RW滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流分析如下：交流通路等效电路和Ri分析如下：例3：ui1=5mv,ui2=3mv,把此信号分成差模部分和共模部分。处理方法：△uid1=(ui1-ui2)/2=(5-3)/2=1mv=-△uid2△uic1=△uic2=(ui1+ui2)/2=(5+3)/2=4mv△uid=△uid1-△uid2=2△uid1第六章放大电路中的反馈应掌握的内容：⑴能够正确判断电路中是否有反馈，是直流还是交流反馈，是正反馈还是负反馈；如为交流负反馈，是哪种组态的反馈等。

⑵能够估算深度负反馈条件下的F，Af，Auf

。

⑶掌握负反馈四种组态对放大电路性能的影响，并能够根据需要在放大电路中引入合适的交流负反馈。由集成运放A1、A2等元器件组成的两级反馈放大电路如图所示，设A1、A2均为理想运放。⑴试判断级间反馈的组态；⑵试计算其闭环电压放大倍数输入电阻Rif，输出电阻Rof。练习：由集成运放A和晶体管T等元器件组成的反馈放大电路如图所示，设A为理想运放。试写出下列性能指标的表达式：5．（本题10分）电路如图所示。(1)A2接成什么电路？(2)判断电路的反馈组态。(3)在深度负反馈的条件下推导解：(1)A2接电压跟随器(2)电压关联负反馈(3)§6.5负反馈对放大电路性能的影响一、使放大倍数降低了倍二、放大倍数的稳定性提高了倍三、减小非线性失真四、抑制干扰和噪声五、频带展宽了倍

六、对输入电阻和输出电阻的影响⒈对输入电阻的影响⑴串联反馈：输入电阻增加⑵并联反馈：输入电阻减小⒉对输出电阻的影响⑴电压反馈：输出电阻减小⑵电流反馈：输出电阻增加（1）为了稳定静态工作点，应引入当信号源为恒流源，为减小电路的输入电阻，应引入为了稳定放大倍数，应引入直流负反馈交流负反馈（2）当信号源为恒压源时，为增大电路的输入电阻，应引入串联负反馈并联负反馈。电路设计时，引入负反馈的一般原则（3）当负载需要稳定的电压信号时，应引入电压负反馈；当负载需要稳定的电流信号时，应引入电流负反馈。（4）根据四种组态反馈电路的功能，在需要进行信号变换时，选择合适的组态。例如:若将电流信号转换成电压信号，应在放大电路中引入电压并联负反馈；若将电压信号转换成电流信号，应在放大电路中引入电流串联负反馈第七章信号的运算和处理7.2基本运算电路一、反相比例运算电路二、同相比例运算电路三、反相求和运算电路四、同相求和运算电路五、加减运算电路六、积分运算电路已知uI1＝１Ｖ，uI2＝２Ｖ，uI3＝３Ｖ，uI4＝４Ｖ，求电压uＯ１、uＯ２、uＯ的值。练习：理想集成运算放大器构成如图所示的电路。试写出uo与ui的关系表达式。解：第八章波形的发生和信号的转换8.1

正弦波振荡电路★

8.1.1

正弦波振荡电路的基础知识一、产生正弦波的振荡条件幅值条件相位条件

二、正弦波振荡电路的组成及分类⒈组成：⑴放大电路；⑵选频网络；

⑶正反馈网络；⑷稳幅环节

包括：变压器反馈式、电感反馈式、

电容反馈式。产生１HZ—１MHZ的低频信号。包括：RC串并联振荡器、RC移相式振荡器。⑵LC正弦波振荡电路产生１MHZ以上的高频信号。⒉分类振荡频率：★

8.1.2RC正弦波振荡电路稳幅条件8.2电压比较器8.2.2单限比较器8.2.3滞回比较器画电压传输特性，必须求出三个要素：⑴

输出电压高电平和低电平的数值和。⑵

阈值电压的数值⑶

当变化且经过时，跃变的方向，即是从跃变为，还是从跃变为。

⒕书P4758.14

试分别求解图P8.15所示各电路的电压传输特性。试求其阈值电压，画出电路的电压传输特性uO＝f（uI），并标明有关参数。

练习：为使图（a）所示电路具有图（b）所示的电压传输特性，限幅电路中稳压管的稳定电压UZ应为

V，正向导通电压UD＝

V；基准电压UREF应为

V。请在图（a）中标出集成运放的同相输入端(＋)和反相输入端(－)，并在方框内画出稳压管。第十章直流电源10.1直流电源的组成及各部分的作用一、电源变压器

利用变压器降压得到比较合适的交流电压再进行转换。

四、稳压电路在电网电压波动或负载电流变化时能保持输出直流电压稳定。

二、整流电路把正负变化的交流电变为单方向脉动的直流电。

三、滤波电路将脉动大的直流电中交流部分去掉，处理成平滑的脉动小的直流电。

例电路如图。已知变压器副边电压有效值负载电阻，试问：⑴负载电阻上的电压平均值和电流平均值各为多少？⑵电网电压波动范围是±10%，二极管承受的最大反向电压和流过的最大电流平均值各为多少？解：⑴负载电阻上电压平均值流过负载电阻的电流平均值⑵二极管承