模电期末复习资料

模拟电子技术复习课本教材总体框架信号发生器信号滤波放大器稳压电源功率放大第九章第九章第二、四、五、六、七章第八章第三、十章器件普通二极管三极管稳压二极管场效应管运放单向导电性应用：整流

限幅

开关分析方法：理想模型恒压模型小信号

击穿稳压（其它特性与二极管相同）应用：稳压分析方法：稳压电路须确保工作于击穿区

放大信号iC=βiB

iE=(1+β)iB工作条件：发射结正偏；集电极反偏（PNP；NPN）。放大区、饱和区、截止区

放大信号工作条件：增强型栅源电压大于开启电压；加漏源电压。耗尽型栅源电压大于夹断电压；加漏源电压。可变电阻区、恒流区、截止区放大信号虚断、虚短工作条件：负反馈（闭环）器件普通二极管判断工作状态计算电流、电压画波形图稳压二极管判断工作状态计算电流、电压画波形图三极管场效应管判断工作状态管子类型计算静态电流、电压直流通路判断失真类型及解决办法形成——由于浓度差，而出现扩散运动，在中间形成空间电荷区又由于空间电荷区的内电场作用，存在漂移运动单向导电性——不外加电压，扩散运动=漂移运动，iD=O

加正电压，扩散运动>漂移运动形成iD

加反向电压，扩散运动为O，只有很小的漂移运动形成反向电流特性方程：iD=IS（eVo/VT-1）特性曲线硅管：死区0.5v，导通电压0.6-0.7v锗管：死区0.1v，导通电压0.2v普通二极管(理想模型、恒压模型）反向偏置且VI＞VZ；稳压原理：无论输入变化或负载变化，引起的电流变化都加于稳压管上，从而使输出稳定参数：VZ、IZ、PZM、稳压二极管IZmin≤IZ≤IZmax

双极型三极管场效应三极管结构NPN型结型耗尽型N沟道P沟道

PNP型绝缘栅增强型N沟道P沟道绝缘栅耗尽型N沟道P沟道

C与E一般不可倒置使用D与S有的型号可倒置使用载流子多子扩散少子漂移多子漂移输入量电流输入电压输入控制电流控制电流源CCCS(β)电压控制电流源VCCS(gm)双极型和场效应型三极管的比较理解半导体三极管电流控制器件iC=βiBiE=(1+β)iB特性曲线输入：饱和区：发射结、集电结均正偏，

VBE=0.7V,VCE=0.3V

输出：放大区:发一正,集一反,VBE=0.7遵循iC=βiB

截止区:发射结、集电结均反偏

VBE＜0.5V时已进入截止区参数：集电极最大允许电流ICM、集电极最大允许功耗

PCM

三极管构成放大电路共射、共集、共基组态

1、理解放大和放大电路的性能指标(放大倍数，输入、输出电阻）2、放大电路组成及特性（考点：静态工作点的计算、接法是否正确、各器件的作用）

重点掌握单管共射、共集电路(包括分压式和射极偏置)电路的组成和工作原理,

共射极放大电路3、熟练掌握用估算法求电路的静态工作点Q了解图解法求Q点直流负载线交流负载线分析非线性失真饱和失真静态点过高截止失真静态点过低信号过大增益过大引起的失真确定最大输出电压幅度VOm(交流负载线)4、共射、共集电路的计算（交流通路、小信号等效电路）耗尽型P沟道P沟道N沟道增强型N沟道N沟道（耗尽型）FET场效应管JFET结型MOSFET绝缘栅型(IGFET)组态对应关系：CEBJTFETCSCCCDCBCG直流偏置及静态工作点的计算共源放大电路的计算1.反馈反馈通路——信号反向传输的渠道开环——无反馈通路闭环——有反馈通路正反馈与负反馈判别方法：瞬时极性法。即在电路中，从输入端开始，沿着信号流向，标出某一时刻有关节点电压变化的斜率（正斜率或负斜率，用“+”、“-”号表示）。共射、共集、共基、差分、运放输入与输出间的瞬时极性法关系交流反馈与直流反馈串联并联电压电流称为反馈深度环路电压增益=提高增益的稳定性减小非线性失真，抑制干扰噪声，扩展通频带增大或减小输入、输出电阻串联负反馈：使输入电阻增加并联负反馈：使输入电阻减小对输入电阻对输出电阻电压负反馈：使输出电阻减小，输出电压稳定。电流负反馈：使输出电阻增加，输出电流稳定2.确定反馈系数的大小3.适当选择反馈网络中的电阻阻值信号源性质对输出信号的要求对输入、输出电阻的要求深度负反馈时1.选定需要的反馈类型功率放大器1、了解放大器的三种工作状态甲类：在整个周期IC≥O导通角3600η高=50%

乙类：在半个周期IC≥O导通角1800η高=78.5%甲乙类:在大半个周期IC≥O导通角1800＜θ＜3600

分析功率放大电路常采用图解法信号幅度大特性曲线图解法分析三种工作状态

三极管根据正弦信号整个周期内的导通情况，可分为几个工作状态：乙类：导通角等于180°甲类：一个周期内均导通甲乙类：导通角大于180°丙类：导通角小于180°乙类较甲类的优点丙类较乙类的优点组成:乙类推挽形式计算:功效管的选择输出功率管耗直流供电功率效率PT1=0.2Pom管耗最大时

Vom=0.6VccV(BR)CEO＞2VccIcM＞Vcc/RL2、掌握乙类双电源对称放大电路3、掌握甲乙类对称功率放大电路（为克服交越失真）克服交越失真的措施单电源互补电路（OTL）双电源互补电路（OCL）利用二极管利用VBE扩大电路偏置组成：必须有电容C计算：将上述公式中的VCC用VCC/2代替静态点为组成：无电容C静态点为O交越失真共模抑制比反映抑制零漂能力的指标线性集成运算放大器和运算电路根据1、2两式又有差分式放大电路输入输出结构示意图+-vi1+-vi2+-vo1差放vo2+-+-vid+-vo差模信号共模信号差模电压增益共模电压增益总输出电压差模等效输入方式差放+-vid差放+-vid(a)(b)共模等效输入方式差放+-vic差模信号输出共模信号输出1、基本差分式放大电路电路组成及工作原理静态动态仅输入差模信号，大小相等，相位相反。大小相等，信号被放大。相位相反。抑制零点漂移

温度变化和电源电压波动，都将使集电极电流产生变化。且变化趋势是相同的，差分式放大电路对共模信号有很强抑制作用。其效果相当于在两个输入端加入了共模信号。

几种方式指标比较输出方式双出单出双出单出共模抑制比双端输出，理想情况单端输出抑制零漂能力越强单端输出时的总输出电压频率响应高频响应与共射电路相同，低频可放大直流信号。信号运算与处理电路

ri

大:几十k

几百k

运放的特点：KCMR很大ro

小：几十

几百

Ao

很大:104

107理想运放：ri

KCMR

ro

0Ao

运放符号：＋－u－u+uo－＋＋

u－

u+

uo

Ao国际符号国内符号（1）反相比例运算电路（2）同相比例运算电路

运算放大器输入端有共模信号运算电路输入电阻很大为提高精度，一般取3、加法电路4、减法电路5、积分电路有源滤波器1.基本概念滤波器：是一种能使有用频率信号通过而同时抑制或衰减无用频率信号得电子装置。有源滤波器：由有源器件构成的滤波器。滤波电路滤波电路传递函数定义时，有其中——模，幅频响应——相位角，相频响应时延响应为2.分类低通（LPF）

希望抑制50Hz的干扰信号，应选用哪种类型的滤波电路？高通（HPF）带通（BPF）带阻（BEF）全通（APF）

放大音频信号，应选用哪种类型的滤波电路？3.滤波器的阶数

为了产生正弦波，必须在放大电路里加入正反馈，因此放大电路和正反馈网络是振荡电路的最主要部分。但是，这样两部分构成的振荡器一般得不到正弦波，这是由于很难控制正反馈的量。

如果正反馈量大，则增幅，输出幅度越来越大，最后由三极管的非线性限幅，这必然产生非线性失真。

反之，如果正反馈量不足，则减幅，可能停振，为此振荡电路要有一个稳幅电路。信号发生电路

为了获得单一频率的正弦波输出，应该有选频网络，选频网络往往和正反馈网络或放大电路合而为一。选频网络由R、C和L、C等电抗性元件组成。正弦波振荡器的名称一般由选频网络来命名。正弦波发生电路的组成

放大电路正反馈网络选频网络稳幅电路

振荡条件

幅度平衡条件

相位平衡条件

(a)负反馈放大电路

(b)正反馈振荡电路

振荡器的方框图

AF=

A+

F=

2n

反馈网络（构成正反馈的）电路组成反馈网络兼做选频网络1、RC正弦波振荡电路放大电路（包括负反馈放大电路）选频网络稳幅环节

当f=f0

时的反馈系数

,且与频率f0的大小无关。此时的相角

F=0

。即改变频率不会影响反馈系数和相角，在调节谐振频率的过程中，不会停振，也不会使输出幅度改变。有关曲线见图。

为满足振荡的幅度条件

=1，所以Af≥3。加入R3、R4支路，构成串联电压负反馈。

F=0

2、LC正弦波振荡电路

（a）LC并联谐振电路LC并联谐