模电电子线路线性部分第五版主编冯军谢嘉奎第四章课件(1).

模电第五版完整课件

电子学是一项迷人的领域，发展速度日新月异，未来的机遇一如既往，建议投身其中，从头做起。
13
电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。电子计算机发展经历的四个阶段恰好能够充分说明电子技术发展的四个阶段的特性第一代（1946~1957年）是电子计算机，它的基本电子元件是电子管，运算速度为每秒几千次~几万次第二代（1958~1970年）是晶体管计算机。第三代（1963~1970年）是集成电路计算机。开始采用性能更好的半导体存储器，运算速度提高到每秒几十万次基本运算。第四代（1971年~日前）是大规模集成电路计算机。运算速度可达每秒几百万次，甚至上亿次基本运算。
1
CTGU
Fundamental of Electronic Technology
2
1.1 课程慨述 1.2 电子学发展史 1.3 信号的传输与电子系统 1.4 放大电路的基本知识
1.5 学习方法与要求
3
1.1 课程慨述
• 《电子技术基础》课程（含模拟部分和数字部分）是电气信息类各专业的技术基础课程，是一门理论性与应用性都很强的课程。课程教学环节包括：理论课教学和实验教学。实践教学环节独立设课，主要有：电子工程实践、电工测量与实验技术、电子线路设计等。 • 本课程是研究各种半导体器件的性能、电路及其应用的学科。课程的任务是使学生获得电子技术的基本理论、基本知识和基本分析方法。培养学生分析、解决问题的能力和初步具备电子线路的设计、应用能力。学生可上课程网站下载资料和答疑。 • 课程平时成绩占40%（其中课外作业占20%、课堂作业及小测验占10%、课堂考勤占10%），期末考试成绩占60%（以闭卷考试为主，从课程试题库随机抽题）。

模电电子线路线性部分第五版主编冯军谢嘉奎第三章课件

0. 5 V 0V
ID/mA
0. 5 V
1V 1. 5 V
O
1. 8 V
VDS /V
VGS(th)
O
VGS /V
外部工作条件：
VDS > 0，VGS 正、负、零均可。
DMOS 管在饱和区与非饱和区的 ID 表达式与 EMOS管相同。
PDMOS 与 NDMOS 的差别仅在于电压极性与电流方向相反。
第3章
场效应管 VDS +
G
N+ P
• VDS 对沟道的控制(假设 VGS > VGS(th) 且保持不变)
VGS +
N+
U P+
S
D
U P+
S N+
VGS +
VDS +
G
N+ P
D
由图因此此时
VGD = VGS - VDS VDS→ID 线性。 Ron →ID 变慢。
VDS 很小时 → VGD VGS 。此时 W 近似不变，即 Ron 不变。
• VDS > 0 (保证栅漏 PN 结反偏)。 • U 接电路最低电位或与 S 极相连(保证源衬 PN 结反偏)。 • VGS > 0 (形成导电沟道)
S P+ N+ P
VDS

电子线路_非线性部分(第五版)谢嘉奎_第4章

振幅调制电路、振幅解调电路和混频电路都是典型的频谱搬移电路。在它们的实现模型中，都必须包含乘法器。
v0 AM v1v2
（AM为相乘增益，亦称比例系数或标尺因子）
实现任意两个互不相关模拟信号相乘的三端口非线性电子器件。
《非线性电子线路》
10
第4章振幅调制、解调与混频电路
1）非线性器件的相乘作用
《非线性电子线路》
1 M a2 M a
32
第4章振幅调制、解调与混频电路
B 负峰切割失真（削波失真）现象原因：检波器与下一级级联时，加入隔直耦合电容
因为Cc很大，直流负载为RL，而低频交流负载则为RL||Ri2。这种失真是因检波器的交直流负载不同引起的，克服条件： Ri 2 Z L () Ma Z L (0) RL Ri 2
《非线性电子线路》
7
第4章振幅调制、解调与混频电路
5 混频实现模型及数学描述
混频是将已调波中载波频率变换为中频频率，而保持调制规律不变的频率变换过程。实现框图
频谱分析
《非线性电子线路》
8
第4章振幅调制、解调与混频电路
6 关于调制
用调制的信号 Ω 控制高频信号某个物理量（幅度、频率、相位）实现频率变换的过程称为调制；解调是调制的逆过程
20
第4章振幅调制、解调与混频电路

模电电子线路线性部分第五版主编冯军谢嘉奎1

ID
RD
G S
RG
VDSQ VDD IDQ (RD RS )
▪ 电路特点：
由于 VGS = 0，故零偏置电路只适合耗尽型 MOS 管。由于 RS = 0，故该电路不具有稳定 Q 点的功能。
第 4 章放大器基础
4.1.2 耦合方式
放大器与信号源、放大器与负载以及放大器级与级之间的连接方式称为耦合方式。
CB + RS +
T1 +CC
vS+-
vi -
R2 R4
VCC R5 R7
T2 R6 R8
▪ 直流工作时：由于 CB、CC 具有隔直流作用，因此信号源不影响放大器 Q 点正常设置，且各级 Q 点相互独立。
▪ 交流工作时：由于 CB 较大，在信号频率上近似看作短路。因此，CB 的接入不会影响信号的正常传输。 ▪ 电路缺点：体积大，不易集成。
RB1 I1 IBQ
VCC RC
RB2
RE CE
工程上，常选用：I1 = (5 ~ 10)IBQ
第 4 章放大器基础
场效应管偏置电路
(1)分压偏置电路
▪ Q 点估算：
VGSQ
RG2VDD RG1 RG2
IDQ RS
I DQ
COXW
2l
(VGSQ
VGS(th) )2

高频电子线路课件(谢嘉奎第四版)1-5

VREF =0 T
如图 1–5– 13(b) 所示的能隙基准电压源电路中（能隙概念见注解）
VT I 1 I2 = ln R3 I 2
忽略 T3 百度文库的基极电流
R2 I1 VREF I 2 R2 VBE(on)3 = VT ln VBE(on)3 R3 I 2 VT 具有正温度系数，VBE(on) 具有负温度系数。适当选择电阻的比值(R2/R3)，可以使 VREF 的温度系数为零。
动态平衡后，二极管电流 iD = iO 是一串窄脉冲序列。
参见图 1–5–1(b)和图 1–5–1(c)，经过 RL CL 的滤波，输出电压是直流电压 VO 和一个锯齿状波动电压的叠加。波动电压称为纹波电压。
直流电压 VO 及纹波电压的大小与 RL 和 CL 的数值有关。
如图 1–5–2(a)所示，CL 一定时，RL 越小，纹波越大。
二、稳压性能 1．稳压系数 SV
输入电压变化 VI 时，输出电压的相对变化量称为稳压系数
VO SV = VO
VI = 恒值
2．负载调整率 SI
输入电压 VI 不变，输出电流变化时，输出电压的相对变化量称为负载调整率
VO SI = VO V ，I
I
O = 恒值
1．稳压系数 SV
VO SV = VO
当 VS = VREF 时误差放大器输出静态电压，经电压比较器使 T1 管的导通时间为 ton 或占空系数为 d0，稳压器的输出电压

电子技术基础第五版第四章

4. 硅整流堆的检测
5. 硅整流堆的使用
凡是整流组件在使用时，都不允许用户自行拆开检查，当发现整流组件损坏时，一般都要整组拆卸更换。
【课堂练习】
【课堂练习】
【课堂练习】
【课堂练习】
【课堂练习】
【课堂练习】
【课堂练习】
【课堂练习】
【课堂练习】
【课堂练习】
§4-3 滤波电路
滤波电容容量较大，一般用电解电容，应注意电容的正极接高电位，负极接低电位，否则易击穿而爆裂。电容器的耐压应大于它实际工作时所能承受的最大电压。
【例】在单相桥式电容滤波整流中，若要求直流输出电压6V，负载电
流为60mA，试选择合适的整流二极管及滤波电容。
解: （1）选二极管
变压器副边电压：
水冷水冷的整流器件还应设有断水保护装置，以免停水时
整流器件温度过高而烧毁。
螺旋式自冷
平板式风冷
平板式水冷
二、硅整流堆
硅整流堆将硅整流器件按某种整流方式用绝缘瓷、环氧树脂和外壳封装成一体，习惯上统称为硅堆。
1. 硅整流堆的结构及外形
半桥
内部电气原理图单相桥
三相桥
2. 硅整流堆的型号目前对各种硅整流堆尚无完全统一的命名标准，需参考有关生产厂产品说明书。
二次侧u2波形和输出uL波形。
【课堂练习】

模电电子线路线性部分第五版主编冯军谢嘉奎PPT学习教案

-
1
RD
○
+
2
VC
C
+ -
电压并联正反馈
+ -
v
v RG2
RS1
Rf RS2
o
i
Rwenku.baidu.com1
○
+
RD ○
-
1
VC
RD
C
2
○
+
+
-
电压串联负反馈
○
+
+ -
v
v RG2 RS1
Rf RS2
o
i
第16页/共50页
第 5 章放大器中的负反馈
5.2 负反馈对放大器性能的影
5.2.1 降低增益响
注：由当取Af 源增1 益AA时kf ，上FA 式得：依知然成反立馈，越即深，Afs电路1 增AAS益Skf越小FA。SS
A(s) AI 1 s/P
则
H P
kf
Af (s)
1
A( s ) A(s) kf
AfI 1 s / pf
Af I
1
AI AIkf
AI F
pf Hf H (1 AIkf ) HF
注意：通频带的扩展是以降低增益为代价的。
第22页/共50页
第 5 章放大器中的负反馈

模电电子线路线性部分第五版主编冯军谢嘉奎第二章 ppt课件

IB B
其中
PPT课件
FIF

VBE
IF IEBS(e VT 1)
IR

VBC
ICBS(e VT
1)
17
第 2 章晶体三极管
2.4 晶体三极管伏安特性曲线
伏安特性曲线是三极管通用的曲线模型，它适用
于任何工作模式。
IC
IB
+
VBE
-
+
T VCE
-
共发射极
输入特性： IB= f1E ( VBE ) VCE = 常数 18 输出特性： IC= f2E ( VCE ) IB = 常数
ICn IC
IE ICn IB
9
可见，为共发射极电流放大系数。
PPT课件
第 2 章晶体三极管
ICEO 的物理含义：
C
ICEO 指基极开路时，集电
N
ICBO ICn
极直通到发射极的电流。
B
IB= 0
P
因为所以
IB = 0
N+
IEp+ (IEn ICn) = IE ICn = ICBO
PPT课件
第 2 章晶体三极管
输入特性曲线
VCE 一定：
类似二极管伏安特性。
VCE 增加：
正向特性曲线略右移。

电子线路非线性部分(第五版)冯军谢嘉奎绪论和第一章.pptx

米。需减少波长，提高发射频率。 ② 选台。将不同电台发送的信息分配到不同频率的载
波信号上，使接收机可选择特定电台的信息而抑制其他电台发送的信息和各种干扰。
5．调幅发射机组成
图 0-1-3 调幅广播发射机的组成
调幅广播发射机的组成
各部分作用：
(1)振荡器产生 fosc 的高频振荡信号，几十千赫以上。 (2)高频放大器多级小信号谐振放大器，放大振荡信号，使频率倍增至 fc，并提供足够大的载波功率。 (3)调制信号放大器多级放大器，前几级为小信号放大器，放大微音器的电信号；后几级为功放，提供功率足够的调制信号。
数关系变化。
2．特性为非单调时——多值和负值
图 0-2-1
例 2 ：隧道二极管
(1)控制变量
电压：电流为单值
电流：电压为多值
——压控非线性器件
(2)直流电导
图
g0 ＞ 0，在曲线上任一点均为正。
0-2-3
伏安特性曲线
(3)交流电导
g(a, b) < 0，即在 a、b 段为负电导。
器件特性的描述与控制变量有关，并可能出现负参数，尤其特性非单调变化时——非线性与线性器件的重要区别。
(2) 混频器
两路输入为：
① 由高放级：已调信号 fc 。 ② 由本机振荡器：本振信号 fL。作用：载波变频——将已调信号的载波由 fc (高频)变换

模拟电子技术基础课件(第五版)

在输入正弦信号情况下，输出随输入信号频率连续变化的稳态响应，称为放大电路的频率响应。
电压增益可表示为
Av(j)VV oi((jj))
V V oi((jj ))[o()i()]
或写为 A vA v( ) ( )
其中Av()
Vo(j) Vi(j)
运算放大器外形图
2.1 集成电路运算放大器
1. 集成电路运算放大器的内部组成单元
集成运算放大器是一种高电压增益，高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路。
图2.1.1 集成运算放大器的内部结构框图
V,V,vP,vN,vO
1. 输入级：均采用差运动算放放大大器电方路框组图成，可减小温度漂移的影响，提高整个电路共模抑制比。
图2.1.3 运算放大器的电路模型
vO＝Avo(vP－vN)
（ V－＜ vO ＜V＋）
注意输入输出的相位关系
2. 运算放大器的电路模型
当Avo(vP－vN) V＋时 vO＝ V＋
当Avo(vP－vN) V-时 vO＝ V-
电压传输特性 vO＝ f (vP－vN)
线性范围内 vO＝Avo(vP－vN)
四种增益
Av

vo vi
Ai

io ii
Ar

vo ii
其中 Av、Ai 常用分贝（dB）表示。
电压2 增 l0gA 益 v (dB)

模拟电子技术基础(第五版)新完整版本课件

3.1 半导体的基本知识 3.2 PN结的形成及特性 3.3 半导体二极管 3.4 二极管基本电路及其分析方法 3.5 特殊二极管
3.1 半导体的基本知识
3.1.1 半导体材料 3.1.2 半导体的共价键结构 3.1.3 本征半导体 3.1.4 杂质半导体
3.1.1 半导体材料
根据物体导电能力(电阻率)的不同，来划分导体、绝缘体和半导体。 1. 导体：容易导电的物体。如：铁、铜等 2. 绝缘体：几乎不导电的物体。
3. 杂质对半导体导电性的影响掺入杂质对本征半导体的导电性有很大的影响，
一些典型的数据如下:
1 T=300 K室温下,本征硅的电子和空穴浓度: n = p =1.4×1010/cm3
2 掺杂后 N 型半导体中的自由电子浓度: n=5×1016/cm3
3 本征硅的原子浓度: 4.96×1022/cm3
提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子，因此五价杂质原子也称为施主杂质。
N型半导体的结构示意图如图所示：
自由电子磷原子核
所以，N型半导体中的导电粒子有两种：自由电子—多数载流子（由两部分组成）空穴——少数载流子
3.1.4 杂质半导体
2. P型半导体
因三价杂质原子在与硅原子形成共价键时，缺少一个价电子而在共价键中留下一个空穴。
如：橡来自百度文库等
半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的物体。在一定条件下可导电。