模电课件第七章川大四川大学
集成电路原理川大ch课件.ppt
版图设计规则
设计规则是集成电路设计与制造的桥梁。如何向电 路设计及版图设计工程师精确说明工艺线的加工能 力，就是设计规则描述的内容。
这些规定是以掩膜版各层几何图形的宽度、间距及 重叠量等最小容许值的形式出现的。
设计规则本身并不代表光刻、化学腐蚀、对准容差 的极限尺寸，它所代表的是容差的要求。
三种尺寸限制：
• 各层图形的最小尺寸（最小宽度）
• 同一层次图形之间的最小间距
• 不同层次图形之间的对准容差（套刻间距）
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设计规则的描述
• 自由格式：目前一般的MOS IC研制和生产中， 基本上采用这类规则。其中每个被规定的尺寸 之间没有必然的比例关系。显然，在这种方法 所规定的规则中，对于一个设计级别，就要有 一整套数字，因而显得烦琐。但由于各尺寸可 相对独立地选择，所以可把尺寸定得合理。
• 规整格式：其基本思想是由Mead提出的。在这 类规则中，把绝大多数尺寸规定为某一特征尺 寸“”的某个倍数。
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1、宽度及间距
Al
Poly
diff Poly-si：取决于工艺上几何图形 的分辨率。
2
3
diff：两个扩散区之间的间距不仅取 决于工艺上几何图形的分辨率，还取 决于所形成的器件的物理参数。如果 两个扩散区靠得太近，在工作时可能 会连通，产生不希望出现的电流。
由CMOS电路的版图画出其电路图，说明逻辑关系。（课堂练习）
集成电路原理川大ch课件
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二、布图规划和布局
布图规划是根据模块包含的器件数估计其面积，再根据该 模块和其它模块的连接关系以及上一层模块或芯片的形状 估计该模块的形状和相对位置。 布局的任务是要确定模块在芯片上的精确位置，其目标是 在保证布通的前提下使芯片面积尽可能小。
四川大学 模电期末考试试题及答案
四 川 大 学 期 末 考 试 试 题 (A 卷)（2004 ——2005 学年第 二 学期）课程号：30307240 课序号： 课程名称：模拟电子技术基础 任课教师： 成绩： 适用专业年级：03级电气、制造 学生人数： 印题份数： 学号： 姓名：考 试 须 知四川大学学生参加由学校组织或由学校承办的各级各类考试，必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》和《四川大学考场规则》。
有考试违纪作弊行为的，一律按照《四川大学学生考试违纪作弊处罚条例》进行处理。
四川大学各级各类考试的监考人员，必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》、《四川大学考场规则》和《四川大学监考人员职责》。
有违反学校有关规定的，严格按照《四川大学教学事故认定及处理办法》进行处理。
（注意：本试题共6页五大题，请全部做在答题纸上） 一、填空题（每空1分，共12分）1、 型场效应管放大电路可采用自给偏压电路，而 型场效应管放大电路只能采用分压式偏置电路。
2、为提高功率放大电路的功率和效率，三极管应工作在 类状态，而要避免交越失真，则应工作在 类状态。
3、某三极管三个电极的电位分别为：V A =1V ，V B =11.3V 、V C = 12V ，则三极管对应的电极是：A 为 极、B 为 极、C 为 极。
晶体管属 型三极管。
4、正弦波振荡电路产生振荡的条件是 ，负反馈放大电路产生自激振荡的条件是 。
5、某放大电路输出电阻为7.5 k Ω，不带负载时输出电压为2V ，接入2.5k Ω的负载电阻后，输出电压为 V 。
6、某负反馈放大电路，V V F A O V V 2=,0495.0=,2000= 输出反馈系数开环电压增益则输入电压i V= V 。
注：1试题字迹务必清晰，书写工整。
本题 6 页，本页为第 1 页2 题间不留空，一般应题卷分开教务处试题编号：3务必用A4纸打印学号：姓名二、单项选择题（每题2分，共20分）1、电路如图所示，其中D Z1的稳定电压为8V，D Z2的稳定电压为10V，它们的正向压降为0.7V，则输出电压为（）A:18V B:2V C:8.7V D:10.7V2、对于共集电极放大电路的特点，其错误的结论是（）A：输入电阻高，且与负载有关B：输出电阻小，且与信号源内阻有关C：电压放大倍数小于1，且接近等于1 D：电流放大倍数小于13、桥式RC正弦波振荡器中的RC串并联网络的作用为（）A：放大负反馈B：选频负反馈C：选频正反馈D：稳幅正反馈4、设乙类功率放大电路电源电压为±16V，负载电阻R L=16Ω，V CES=0V，则对每个功率管的要求为（）A：P CM≥8W V BR(CEO)≥16V B：P CM≥1.6W V BR(CEO)≥16VC：P CM≥8W V BR(CEO)≥32V D：P CM≥1.6W V BR(CEO）≥32V5、在图示整流滤波电路中，若负载R L开路，则输出电压ν0为（）A：0.9ν 2 B：1.2ν 2 C：2ν 2 D：22ν 2本题 6 页，本页为第 2 页教务处试题编号：学号：姓名6、能将矩形波变成三角波的电路为（）A：比例运算电路B：微分电路C：积分电路D：加法电路7、运算放大电路如图所示，在该电路中反馈组态为（）A：串联电压负反馈B：串联电流负反馈C：并联电流负反馈D：无反馈8、下图中示出了放大电路及其输入、输出波形，若要使ν0波形不失真，则（）A：R C增大B：R B增大C：V CC减小D：νi增大9、在多级直流放大器中，零点漂移影响最严重的是（）A、输入级；B、中间级；C、输出级；D、增益最高的那一级10、同相比例放大电路具有（）A：电压并联负反馈B：电流并联负反馈C：电压串联负反馈D：电流串联负反馈三、、是非题(判断正误, 对打√，错打×)（每题1分，共10分）1、1、温度升高，在本征半导体中自由电子数增多，而空穴数目不变。
模电PPT【2024版】
一、结型场效应管（JFET）
N沟道结型场效应管
漏极d (drain)
栅极 g(gate)
导电沟道
源极s(source)
N沟道结构示意图
1、工作原理
•栅-源电压uGS < 0, PN结反 偏,无载流子，属于高阻区
• N型半导体中多子导电， 不经过 PN 结
▪ 栅-源电压uGS 控制耗尽层宽 度，进而控制沟道宽度
例：已知UZ、 [IZmin , IZmax]、RL ，求限流电阻R的取 值范围。
➢ Uo =UZ ➢ IDz [IZmin , IZmax]
IR
I DZ
Uz RL
R UI UZ IR
例 现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为6V和8V，正向
导通电压为0.7V。试问： （1）若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？ （2）若将它们并联相接，则又可得到几种稳压值？各为多少？
理想 二极管
导通时△i与△u 成线性关系
理想开关： 导通时 UD＝0 截止时IS＝0
近似分析 中最常用
导通时UD＝Uon 截止时IS＝0
应根据不同情况选择不同的等效电路！
100V？5V？1V？
？
2、微变等效电路
当二极管在静态基础上有一动态信号作用时，则可将二极 管等效为一个电阻，称为动态电阻，也就是微变等效电路。
c-e间击穿电压
最大集电极耗散功 率，PCM＝iCuCE
安全工作区
讨论一：
PCM iCuCE
uCE=1V时的iC就是ICM
2.7
iC iB
U CE
U（BR）CEO
由图示特性求出PCM、ICM、U （BR）CEO 、β。
§1.4 场效应管（FET）
实验七、集成运算放大器的基本应用 《电子技术基础实验(模拟、数字)》模电课件
• 理想运放在线性应用的两个重要特点
1、由于理想运放Avd＝∞，u0为有限值，因而净 输入电压uP－uN＝0，即uP = uN，称为“虚
短”。 2、由于净输入电压为0，因为理想运放的输入电
阻Ri＝∞，所以两个输入端之间的输入电流
为零，即ip=iN=0，称为“虚断”。
在运算电路中，无论输入电压，还是输 出电压，均对“地”而言。
反相比例运算电路的输出电压与输入电压之
间的反关相系比为例：U放大0
RF R1
Ui
R2 R1//RF
器的输出电压取决
于RF与R1的比值。 若RF＝R1时，
则UO=−Ui，称为 反相跟随器。
四川大学电工电子实验中心
2．同相比例运算电路
如图所示。信号Ui从同相输入端输入，输
出电压U0与输入电压Ui的关系为：
《模拟电子技术实验》
四川大学电工电子实验中心
四川大学电工电子实验中心
四川大学电工电子实验中心
• 集成运放的电压传输特性
同相输入端uP：指输出电压与输入电压相位相同。
反相输入端uN：指输出电压与输入电压相位相反。
集成运放的电压传输特性：输出电压与输入电压的
关系曲线—— uof upun
同相输入端
U0R R1 3 R RF 3＋ R R21Ui2R RF 1Ui1
当 R1R2,R3R4时，
则：Uo
RF R1
(Ui2
Ui1)
扫描方式
若RF＝R1
，则
U0
Ui2Ui1
四川大学电工电子实验中心
5．反相比例积分电路 如图当所输示入，端在加理上想幅条值件为下，U的uo(方t)波电R11C 压0t，uid并t设uc(u0()c)=0，
四川大学《模数电子技术》考研大纲
四川大学硕士研究生入学考试《模数电子技术》考试范围模拟电子技术部分（1） 半导体二极管的工作原理、特性、主要参数及应用。
（2） 半导体三极管的工作原理、特性、主要参数及应用。
（3） 放大电路的分析方法。
（4） 三种基本放大电路的组成、应用以及分析计算。
（5） 功率放大电路、信号运算电路、信号处理电路、信号产生电路、直流稳压电源电路的分析计算。
（6） 反馈电路的判断方法以及负反馈放大电路的分析计算。
（7） 放大电路频率响应的基本概念以及影响因素。
模拟部分教学内容（有下划线的表示重点内容，前面标有*号的表示了解内容）第一章 绪论1.1电子技术的发展概况1.2模拟电路与数字电路1.3电子系统概论第二章 半导体二极管及其基本电路2.1半导体的基本知识2.2半导体二极管2.3 特殊二极管2.4半导体三极管第三章 半导体三极管及其基本电路3.1放大电路的主要性能指标3.2共射极放大电路3.3放大电路工作点的稳定3.4共集电极放大电路3.5共基极放大电路3.6放大电路的频率响应3.7多级放大器第四章 场效应管放大电路4.1结型场效应管4.2 MOS场效应管4.3场效应管放大电路第五章 反馈放大电路5.1反馈的基本概念5.2反馈电路的类型与判断5.3负反放大电路的方框图以及增益的一般表达式 5.4负反馈放大电路性能的改善5.5负反馈放大电路的分析方法5.6负反馈放大电路的稳定问题第六章 功率放大电路6.1功率放大电路的特点与类型6.2乙类互补对称功率放大电路6.3甲乙类互补对称功率放大电路6.4集成功率放大电路第七章 集成运算放大器7.1集成运算放大器的基本组成7.2集成运算放大器中的电流源7.3差分放大电路7.4常用集成运算放大器7.5集成运算放大器的主要参数第八章 信号的运算与处理电路8.1基本运算电路8.2对数与反对数运算电路*8.3有源滤波电路第九章 信号产生电路9.1正弦波振荡电路的振荡条件9.2ＲＣ正弦波振荡电路9.3ＬＣ正弦波振荡电路*9.4非正弦波产生电路第十章 直流稳压电源10.1.小功率整流电路10.2小功率滤波电路10.3串联反馈式稳压电路10.4集成稳压器*10.5集成开关稳压数字电子技术部分（1）数制与二进制码；（2）基本逻辑运算及基本逻辑电路；（3）逻辑函数的描述方法及其相互转换；（4）逻辑函数的两种化简方法；（5）逻辑门逻辑功能的常用描述方法（表达式、真值表）；（6）触发器逻辑功能的主要描述方法（功能表、特性方程、状态转换图、时序图）； （7）组合逻辑电路的分析方法与设计方法；（8）时序逻辑电路的分析方法；（9）同步时序逻辑电路的设计方法；（10）555定时器的原理与基本应用。
模拟电子技术基础的ppt【可编辑全文】
可编辑修改精选全文完整版模拟电子技术根底的ppt模拟电子技术以晶体管、场效应管等电子器件为根底，以单元电路、集成电路的分析和设计为主导，研究各种不同电路的结构、工作原理、参数分析及应用。
1、模拟信号我们将连续性的信号称为模拟信号，而将离散型的信号称为数字信号。
2、模拟电路模拟电路是对模拟信号进行处理的电路，其最根本的处理是对信号的放大，含有功能和性能各异的放大电路。
电子信息系统由信号的提取、信号的预处理、信号的加工和信号的驱动与执行四局部构成，如下列图所示。
1、根本概念导体：极易导电的物体;绝缘体：几乎不导电的物体;半导体：导电性介于导体和绝缘体之间的物质;2、本征半导体共价键：在硅和锗的结构中，每个原子与其相邻的原子之间形成共价键，共用一对价电子;自由电子：由于热运动，具有足够能量而挣脱共价键束缚的价电子;空穴：由于自由电子的产生，使得共价键中产生的空位置;复合：自由电子与空穴相碰同时消失的现象;载流子：运载电荷的粒子;导电机理：在本征半导体中，电流包括两局部，一局部是自由电子移动产生的电流，另一局部是由空穴移动产生的电流，因此，本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。
温度越高，载流子浓度越高，本征半导体导电能力越强。
3、本征半导体共价键：在硅和锗的结构中，每个原子与其相邻的原子之间形成共价键，共用一对价电子;自由电子：由于热运动，具有足够能量而挣脱共价键束缚的价电子;空穴：由于自由电子的产生，使得共价键中产生的空位置;复合：自由电子与空穴相碰同时消失的现象;载流子：运载电荷的粒子;导电机理：在本征半导体中，电流包括两局部，一局部是自由电子移动产生的电流，另一局部是由空穴移动产生的电流，因此，本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。
温度越高，载流子浓度越高，本征半导体导电能力越强。
以实际材料为例，迅速讲解相关知识，举例大量的实际电路知识，图示性强。
能使人很清晰的看懂知识点。
第一章：直流稳压电源的制作与调试(第1-12课时)第二章：分立元件放大电路分析与调试(第12-30课时)第三章：集成运算放大器根底及负反应电路(第31-37课时) 第四章：集成运算放大器的应用(第38-49课时)第五章：功率放大电路(第50-58课时)第六章：正弦波振荡电路(第59-63课时)第七章：光电子器件及其应用(第64-68课时)第八章：晶闸管及其应用电路(第69-76课时)。
模拟电子学基础第七章优秀课件
电压电流反馈判别方法：
“输出短路法”
假设输出电压vo=0或令负载电阻RL=0，若反馈信号消失，则 说明反馈信号与输出电压成比列，即为电压反馈；若反馈信
号仍然存在，则为电流反馈。
例7.1.5 试判断7.1.8所示各电路中的交流反馈是电压反馈还 是电流反馈。
该电路中，Rf构成反馈回路，且反馈信
号为电流if，根据“虚地”，vn≈0，且
有
if
vn vo Rf
vo Rf
按照输出短路法，令vo=0，则有
在反馈。
该电路为两级放大电路，A1构成电 压跟随器，A2构成反相比例运算电 路每。级放大都存在反馈——局部反馈 两级放大间也存在反馈——级间反馈
7.1.2 直流反馈与交流反馈
直流反馈
存在于放大电路的直流通路中的反馈。
交流反馈
存在于放大电路的交流通路中的反馈。
直流反馈影响放大电路的直流性能，交流反馈影响交流性能。 判断方法：根据反馈到输入端的信号是交流，还是直流，或同
该电路中，T1和T2组成第一级单端输入﹣单端输出的差分放 大电路，且输入与输出信号分别在T1的基极和集电极，且相 位相反。 T3组成第二级共射放大电路，其输出与输入信号也反相。 电阻Rf和Rb2组成级间反馈网络，显然反馈信号也为正。
7.1.4 串联反馈与并联反馈
串并联反馈判别： 由反馈网络在放大电路输入端的连接方式判定。
7.1 反馈的基本概念与分类
7.1.1 什么是反馈 7.1.2 直流反馈与交流反馈 7.1.3 正反馈与负反馈 7.1.4 串联反馈与并联反馈 7.1.5 电压反馈与电流反馈
7.1.1 什么是反馈
反馈：将电路输出电量(电压或电流)的一部分或全部通过反馈 回路，用一定的方式送回到输入回路，以影响输入电量 (电压或电流)的过程。
川大模电课程设计
川大模电课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握模拟电子技术的基本概念、原理及电路分析方法；2. 使学生了解并掌握放大器、滤波器、振荡器等基本模拟电路的构成、工作原理及应用；3. 引导学生掌握模拟电子电路的调试与优化方法。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析、设计模拟电子电路的能力；2. 提高学生动手实践能力，能正确搭建、调试和优化模拟电路；3. 培养学生利用Multisim等仿真软件进行模拟电路仿真的技能。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对模拟电子技术的兴趣，培养其探索精神；2. 培养学生团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 引导学生认识到模拟电子技术在日常生活和国家发展中的重要性，增强学生的社会责任感。
课程性质：本课程为电子技术专业核心课程，理论与实践相结合，注重培养学生的实际操作能力和创新意识。
学生特点：大学二年级学生，已具备一定的基础电子知识，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：结合学生特点和课程性质，通过理论讲解、案例分析、实验操作等多种教学手段，实现课程目标，提高学生的理论水平和实践能力。
在教学过程中，注重分解课程目标为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 基本概念与原理：包括模拟信号与模拟电路、半导体器件、放大器的基本原理等，对应教材第1章内容。
2. 基本模拟电路：放大器、滤波器、振荡器、稳压电源等电路的构成、工作原理与分析方法，对应教材第2-5章内容。
3. 模拟电路设计：基于Multisim软件的电路设计与仿真，包括放大器、滤波器等电路的设计与优化，对应教材第6章内容。
4. 模拟电路实验：包括基本放大器、滤波器、振荡器等电路的搭建、调试与优化，对应教材第7章内容。
5. 课程项目：分组进行综合性的模拟电路设计与实践，提高学生的实际操作能力和团队协作能力。
教学大纲安排如下：1. 第1-2周：基本概念与原理的学习；2. 第3-6周：基本模拟电路的讲解与案例分析；3. 第7-8周：模拟电路设计与仿真实践；4. 第9-10周：模拟电路实验操作；5. 第11-12周：课程项目实施与成果展示。
川大电子《数字电子技术》课件
数字信号处理器的设计与实现
数字信号处理器简介
数字信号处理器是一种用于处理数字 信号的电子设备，具有处理速度快、 精度高等优点。
实现步骤
数字信号处理器的实现步骤包括算法研究、 电路设计、元件选择、电路板制作、程序编 写和调试等环节，最终实现高效的数字信号 处理。
设计原理
数字信号处理器的设计原理基于数字信号处 理算法，如FFT、FIR、IIR等，通过算法对输 入信号进行滤波、频谱分析、调制解调等处 理。
应用场景
数字信号处理器广泛应用于各种需要 处理数字信号的场合，如音频处理、 图像处理、通信等。
05
总结与展望
本课程总结
1 2 3
课程内容概述
本课程介绍了数字电子技术的基本概念、逻辑门 电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲信号 产生与变换等核心内容。
重点与难点解析
课程重点在于理解数字电子技术的原理和应用， 难点在于掌握各种逻辑门电路的工作原理和实际 操作。
组合逻辑电路的分析步骤
根据逻辑功能表或逻辑表达式，分析电路的 逻辑功能。
常用组合逻辑电路
加法器、比较器、编码器、译码器等。
组合逻辑电路的设计方法
根据实际需求，利用基本逻辑门电路设计满 足要求的电路。
时序逻辑电路
时序逻辑电路的特点
具有记忆功能，电路由触发器和门电 路组成。
常用时序逻辑电路
寄存器、计数器、移位器等。
时序逻辑电路的分析步骤
根据状态表和波形图，分析电路的逻 辑功能和状态转换。
时序逻辑电路的设计方法
根据实际需求，利用触发器和门电路 设计满足要求的电路。
可编程逻辑器件
可编程逻辑器件的特点
常用可编程逻辑器件
内部逻辑可以通过编程实现，具有高度的 灵活性和可定制性。
四川大学模电考试试题
《模拟电子技术》模拟试题四一、填空题（每空1分，共32分）1、自由电子为（多数）载流子，空穴为（少数）载流子的杂质半导体称为（N型）半导体。
2、PN结的单向导电性，就是PN结正偏时（），反偏时（）。
2、导通截止3、扩展运动形成的电流是（）电流，漂移运动形成的电流是（）。
3、正向反向4、所谓理想二极管就是当其正偏时，结电阻为（），等效成一条直线；当其反偏时，结电阻为（），等效成开断。
4、零无穷大5、场效应管的漏极电流ID=( ),所以它是（）控制文件。
5、g m u gs 电压6、当温度升高时三极管的集电极电流IC（），电流放大系数β（）。
6、增加增加7、为了提高三极管放大电路的输入电阻，采用（）负反馈。
为了稳定输出电流，采用（）负反馈。
7、串联电流8、负反馈使放大电路增益（），但（）增益稳定性。
8、下降提高9、（）称为负反馈深度，其中F=( ),称为（）。
9、 (1+AF) Xf/Xo 反馈系数10、差模信号是大小（），极性（），差分电路不抑制（）漂移。
10、相等相反温度11、甲乙类互补功率放大器，可以消除（）类互补功率（）失真。
11、乙类交越12、用低频信号去改变高频信号的（）称为调幅，高频信号称为（）信号。
12、幅度载波13、当频率升高时，晶体管电流放大系数（）共基极电路比共射极电路的高频特性（），fδ=（）fβ 13、下降好 1+β14、振荡电路的平衡条件是（），正反馈才能保证振荡电路的（）。
14、AF=1 相位平衡条件15半波整流电路电阻负载时，理想二极管承受的最高反压是（）。
15、√2U2二、选择题（每空2分，共30分）1、三端集成稳压器CW7906的输出电压是（）A -6VB -9vC -12v2、测得某电路中三极管各极电位分别是3V、2.3V、12V则三极管的三个电极分别是（），该管是（）型。
A (E、B、C) B(B、C、E) C(B、E、C) D(PNP) E(NPN)3、共射极放大电路的交流输出波形上半周失真时为（）失真。
川大电子数字电子技术PPT学习教案
VO(t2)=0.9E (E=Eq+Dq),
（由饱和到截止, 开始时二级管不导通）
过渡过程：
T ln V () V (0 ) V () V (tk )
（三要素： , V (0 ), V ()） 第21页/共99页
未考虑
RL
RC
Eq 由饱和到截至时
22
RC
上升时间
tr
ln
Ec Ec
0.1E 0.9E
3
延迟时间td 上升时间tr
存储时间ts 下降时间tf
iD
Ton=td+tr 接通时间
Toff=ts+tf 断开时间又 称反向恢复时间
3
由 于 PN结 的 电 荷存 储，在 t
时刻二 极管的
电 压 不 能 突 变，仍 近似为 零。
第3页/共99页
(1) (3)
(2)
4
2.1.2 晶体三极管的开关特性
第19页/共99页
20
Ea Ra
I应满足 L
(I+I )/β≤I
CS
Lmax
min
B1
考虑带载时仍有一定饱和深度，
则 I ≤(βI/N)-I
Lmax
min
B1
1
CS
负载线变陡
第20页/共99页
21
3 反相器的动态特性
VO(0)=VCES≈0V,VO(∞)=EC,VO
(t1)=0.1E,
RCC0
所以第85页共99页87图238cmos门电路2cmos门电路第86页共99页88cmoscmos传输门传输门tgtg是一种是一种cmoscmos电路的基本形电路的基本形式如图式如图223939aa所示它将一只所示它将一只pmospmos管和一只一只nmosnmos管相并联而成两管的源极相连做管相并联而成两管的源极相连做信号输入端而漏极相连做信号输出端两管信号输入端而漏极相连做信号输出端两管的栅极各自独立加上互补的控制信号的栅极各自独立加上互补的控制信号c由于由于nmosnmos管的漏极结构对称管的漏极结构对称可以交换使用可以交换使用故称为双向传输门故称为双向传输门
模电基础PPT课件
2020/12/4
模拟电子技术
0 预备知识
电信号:
指随时间而变化的电压u或电流I，u=f(t)或i=f(t) 电信号容易传送和控制，应用广泛
模拟信号：在时间和数值上均连续，正弦波 数字信号：在时间和数值上均离散，方波
电路理论
基尔霍夫定律 叠加定理 戴维南定理和诺顿定理
IE
2020/12/4
蔡红娟
模拟电子技术
三极管：电流控制和电流放大
共射直流放大系数
IC IB
共基直流放大系数
IC IE
共射交流放大系数
共基交流放大系数
一般认为
1
iC iB
iC iE
1
2020/12/4
蔡红娟
模拟电子技术
三极管的共射输入特性曲线
uCE=0V，即集电极与发射极 短路，同PN结
体中的电流
2020/12/4
蔡红娟
模拟电子技术
杂质半导体
多子：多数载流子 少子：少数载流子
掺入杂质越多，多子浓度越高，导电性能越强
N型半导体（Negative负的）
掺入五价元素（磷） 主要靠自由电子（多子）导电
P型半导体（ Positive正的）
掺入三价元素（硼） 主要靠空穴（多子）导电
蔡红娟
模拟电子技术
本章主要内容
定义：N型半导体、P型半导体、自由电子与空穴、
扩散与漂移、PN结、二极管、稳压管、三极管、场 效应管
原理：二极管的单向导电性；三极管的放大作用；
半导体器件的工作特性及主要参数
方法：
如何判断二极管的通断； 如何判断三极管的类型； 如何判断三极管在电路中的工作状态
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净输入量减小
反馈通路
负反馈
R2
R1
(-)
vI (+)
(+)
-
+
反馈通路
净输入量
(-)
(-) vO RL
R1
vI (+)
(+)
(-)
+
R2
正反馈
(-)
vO
RL
净输入量
反馈通路
本级反反馈馈通通路路
R5
净输入量
R3
R1
-
vI (+)
+ (+)
(+)
-
+ (+)
R4
(-) vO
(-)
R2
级间负反馈
级间反馈通路
反馈组态判断举例（交流） 信号源对反馈效果的影响
7.2.1 电压串联负反馈放大电路
特点：
▪ 输入以电压形式求和（KVL）： vid=vi- vf
▪ 稳定输出电压
RL↓→vo↓→vf↓→vid(=vi－vf)↑
▪ 电压控制的电压源
vo↑
7.2.2 电压并联负反馈放大电路
特点： ▪ 输入以电流形式求和（KCL）： iid=ii-if ▪ 稳定输出电压 ▪ 电流控制的电压源
判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈 并联反馈
xf (if)
级间反馈通路
判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈
串联反馈
xf (vf)
级间反馈通路
7.1.5 电压反馈与电流反馈
电压反馈与电流反馈由反馈网络在放大电路输出 端的取样对象决定 电压反馈：反馈信号xf和输出电压成比例，即xf=Fvo 电流反馈：反馈信号xf与输出电流成比例，即xf=Fio
例:试判断下图的反馈组态。
解: 根据瞬时极性 法，见图中的红色 “+”、“-” 号， 可知是负反馈。
因反馈信号和 输入信号加在运放 A1的两个输入端， 故为串联反馈。
因反馈信号与输出电压成比例，故为电压反 馈。结论：交直流串联电压负反馈。
7.2 负反馈放大电路的四种组态
7.2.1 电压串联负反馈放大电路 7.2.2 电压并联负反馈放大电路 7.2.3 电流串联负反馈放大电路 7.2.4 电流并联负反馈放大电路
7.1 反馈的基本概念与分类 7.2 负反馈放大电路的四种组态 7.3 负反馈放大电路增益的一般表达式 7.4 负反馈对放大电路性能的影响 7.5 深度负反馈条件下的近似计算 7.6 负反馈放大电路设计 7.7 负反馈放大电路的频率响应 7.8 负反馈放大电路的稳定性
7.1 反馈的基本概念与分类
7.1.1 什么是反馈 7.1.2 直流反馈与交流反馈 7.1.3 正反馈与负反馈 7.1.4 串联反馈与并联反馈 7.1.5 电压反馈与电流反馈
对于运算放大器来说，反馈信号与输入信号同时加在 同相输入端或反相输入端，则为并联反馈；一个加在
同相输入端一个加在反相输入端则为串联反馈。
串联
并联
串联：输入以电压形式求和（KVL） -vi+vid+vf=0 即 vid=vi- vf
并联：输入以电流形式求和（KCL） ii-iid-if=0 即 iid=ii-if
将负载短路，反馈量仍然存在——电流反馈。 反馈通路
反馈通路 电压反馈
电流反馈
电压反馈
反馈通路
四种Байду номын сангаас馈组态：
•电压串联 •电压并联
•电流串联
•电流并联
例:试判断下图所示电路的反馈组态。
解: 根据瞬时极性 法，见图中的红色 “+”、“-” 号， 可知经电阻R1加在 基极B1上的是直流 并联负反馈。因反 馈信号与输出电流 成比例，故又为电 流反馈。结论：是 直流电流并联负反 经Rf 加在E1上是交流负反馈馈。。反馈信号和输 入信号加在T1两个输入电极，故为串联反馈。 结论：交流电压串联负反馈。
净输入量减小
级间负反馈
级间反馈通路
本级负反馈
净输入量减 小
反馈通路
例
例
7.1.4 串联反馈与并联反馈
由反馈网络在放大电路输入端的连接方式判定 • 反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路 • 的同一个电极，则为并联反馈；反之，加在放 大电路输入回路的两个电极，则为串联反馈。
对于三极管来说，反馈信号与输入信号同时加 在输入三极管的基极或发射极，则为并联反馈；一 个加在基极一个加在发射极则为串联反馈。
7.2.3 电流串联负反馈放大电路
特点：
▪ 输入以电压形式求和（KVL）： vid=vi- vf
▪ 稳定输出电流
io
▪ 电压控制的电流源 RL
vf(=ioRf) vi一定时vid
io
7.2.4 电流并联负反馈放大电路
特点： ▪ 输入以电流形式求和（KCL）： iid=ii-if ▪ 稳定输出电流 ▪ 电流控制的电流源
并联结构
串联结构
电压负反馈
xf=Fvo ， xid= xi－xf
RL
vo
xf
xid
vo
电压负反馈稳定输出电压
电流负反馈
xf=Fio ， xid= xi－xf
RL io xf xid
io
▪ 电流负反馈稳定输出电流
判断方法：负载短路法 将负载短路（未接负载时输出对地短路），反馈
量为零——电压反馈。
判断电路是否存在反馈通路
反馈通路 （本级）
反馈通路 （本级）
反馈通路 （级间）
7.1.2 直流反馈与交流反馈
根据反馈到输入端的信号是交流，还是直流，或
同时存在，来进行判别。
直流反馈
交、直流反馈
交、直流负反馈
C1 vI
R1
+
C2
R2
vO
交流正反馈
7.1.3 正反馈与负反馈
从输出端看 正反馈：输入量不变时，引入反馈后输出量变大了。 负反馈：输入量不变时，引入反馈后输出量变小了。
特点小结：
串联反馈：输入端电压求和（KVL） 并联反馈：输入端电流求和（KCL） 电压负反馈：稳定输出电压，具有恒压特性 电流负反馈：稳定输出电流，具有恒流特性
反馈组态判断举例（交流）
(-)
(+)
(+)
(+)
(+)
级间电压串联负反馈
反馈组态判断举例（交流）
7.1.1 什么是反馈
将电子系统输出回路的电量（电压或电流）送回
到输入回路的过程。
反馈通路
vI
+
vO
-
（反馈网络）
R2
RL
R1
vI
+
-
vO
RL
•开环 ——无反馈通路
信号的正向传输
•闭环 ——有反馈通路
框图
基本放大电路的输入 信号（净输入信号）
输出信号
反馈放大电路 的输入信号
反馈信号
反馈通路 ——信号反向传输的渠道
从输入端看 正反馈：引入反馈后，使净输入量变大了。 负反馈：引入反馈后，使净输入量变小了。 净输入量可以是电压，也可以是电流。
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）。
负反馈
反馈通路
净输入量增大 正反馈