模拟电路课件(计算机专业)5-电子电路-12
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《模拟电路》课件
详细描述
模拟电路是处理模拟信号的电子电路，这些信号在时间和幅 度上都是连续变化的。在模拟电路中，电路元件的参数通常 是连续变化的，这使得模拟电路的分析方法与数字电路有所 不同。
模拟电路的应用
总结词
模拟电路广泛应用于通信、音频处理、图像处理、控制系统等领域。
详细描述
模拟电路在许多领域都有广泛的应用，包括通信、音频处理、图像处理、控制系统等。在通信领域，模拟电路用 于信号的传输和处理；在音频处理领域，模拟电路用于音频信号的放大和处理；在图像处理领域，模拟电路用于 图像信号的处理和传输；在控制系统中，模拟电路用于控制信号的生成和传输。
准备必要的调试工具和测试设备，搭 建调试环境。
功能调试
对电路的功能进行测试和验证，确保 各功能正常工作。
性能优化
根据测试结果，对电路的性能进行优 化，提高各项技术指标。
问题分析与解决
针对调试过程中发现的问题，进行深 入分析并采取有效措施解决。
05
模拟电路实验与实践
实验设备与器材
信号发生器
产生各种频率和幅 度的正弦波、方波 和三角波等信号。
电路的性能也不断提高。
02
模拟电路基础知识
电阻
总结词
电阻是模拟电路中最重要的元件之一 ，用于限制电流的流动。
详细描述
电阻由导电材料制成，其阻值取决于 材料、长度和横截面积。在电路中， 电阻用于控制电流的大小，从而实现 电压的调节和信号的处理。
电容
总结词
电容是存储电荷的元件，具有隔直流通交流的特性。
详细描述
交流分析是模拟电路分析的重要环节，主要 研究电路在交流信号下的响应。通过交流分 析，可以了解电路的动态性能，如增益、带 宽、失真等。交流分析通常采用小信号模型 进行分析，以简化计算过程。
模拟电路是处理模拟信号的电子电路，这些信号在时间和幅 度上都是连续变化的。在模拟电路中，电路元件的参数通常 是连续变化的，这使得模拟电路的分析方法与数字电路有所 不同。
模拟电路的应用
总结词
模拟电路广泛应用于通信、音频处理、图像处理、控制系统等领域。
详细描述
模拟电路在许多领域都有广泛的应用，包括通信、音频处理、图像处理、控制系统等。在通信领域，模拟电路用 于信号的传输和处理；在音频处理领域，模拟电路用于音频信号的放大和处理；在图像处理领域，模拟电路用于 图像信号的处理和传输；在控制系统中，模拟电路用于控制信号的生成和传输。
准备必要的调试工具和测试设备，搭 建调试环境。
功能调试
对电路的功能进行测试和验证，确保 各功能正常工作。
性能优化
根据测试结果，对电路的性能进行优 化，提高各项技术指标。
问题分析与解决
针对调试过程中发现的问题，进行深 入分析并采取有效措施解决。
05
模拟电路实验与实践
实验设备与器材
信号发生器
产生各种频率和幅 度的正弦波、方波 和三角波等信号。
电路的性能也不断提高。
02
模拟电路基础知识
电阻
总结词
电阻是模拟电路中最重要的元件之一 ，用于限制电流的流动。
详细描述
电阻由导电材料制成，其阻值取决于 材料、长度和横截面积。在电路中， 电阻用于控制电流的大小，从而实现 电压的调节和信号的处理。
电容
总结词
电容是存储电荷的元件，具有隔直流通交流的特性。
详细描述
交流分析是模拟电路分析的重要环节，主要 研究电路在交流信号下的响应。通过交流分 析，可以了解电路的动态性能，如增益、带 宽、失真等。交流分析通常采用小信号模型 进行分析，以简化计算过程。
模拟电路基础ppt课件
一般来说，有三种方法来定量地 分析一个电子器件的特性，即特 性曲线图示法、解析式表示法和 参数表示法
＋
－
二极管符号
15
1.3 半导体二极管
1.3.1二极管的特性曲线
在二极管加有反向电压， 当电压值较小时，电流极 小，其电流值为反向饱和 电流IS。当反向电压超过 超过某个值时，电流开始 急剧增大，称之为反向击 穿，称此电压为二极管的 反向击穿电压，用符号 UER表示。
2
第一章 半导体器件基础
1.1 半导体及其特性 1.2 PN结及其特性 1.3 半导体二极管 1.4 半导体三极管及其工作原理 1.5 三极管的共射特性曲线及主要参数
3
1.1 半导体及其特性
1.1.1本征半导体及其特性
定义：纯净的半导体经过一定 的工艺过程制成单晶体，称为 本征半导体。
稳压管的主要参数: (1) 稳定电压UZ：UZ是在规定电流下稳压管的反向击穿电压。 (2) 稳定电流IZ：IZ是稳压管工作在稳压状态时的参考电流，电流低于
此值时稳压效果变坏，甚至不稳压。 (3) 最大稳定电流IZM|：稳压管的电流超过此值时，会因结温升过高而
损坏。 (4) 动态电阻rD：rD是稳压管工作在稳压区时，端电压变化量与其电流
在无外电场和无其它激发作用下，参与扩散运动的多子数 目等于参与漂移运动的少子数目，从而达到动态平衡。
13
1.2 PN结及其特性
1.2.2 PN结的导电特性
PN结外加正向电压时 处于导通状态
PN结外加反向电压时 处于截止状态
势垒区
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
N型半导体 ： 在本征半导体中掺入少量
＋
－
二极管符号
15
1.3 半导体二极管
1.3.1二极管的特性曲线
在二极管加有反向电压， 当电压值较小时，电流极 小，其电流值为反向饱和 电流IS。当反向电压超过 超过某个值时，电流开始 急剧增大，称之为反向击 穿，称此电压为二极管的 反向击穿电压，用符号 UER表示。
2
第一章 半导体器件基础
1.1 半导体及其特性 1.2 PN结及其特性 1.3 半导体二极管 1.4 半导体三极管及其工作原理 1.5 三极管的共射特性曲线及主要参数
3
1.1 半导体及其特性
1.1.1本征半导体及其特性
定义：纯净的半导体经过一定 的工艺过程制成单晶体，称为 本征半导体。
稳压管的主要参数: (1) 稳定电压UZ：UZ是在规定电流下稳压管的反向击穿电压。 (2) 稳定电流IZ：IZ是稳压管工作在稳压状态时的参考电流，电流低于
此值时稳压效果变坏，甚至不稳压。 (3) 最大稳定电流IZM|：稳压管的电流超过此值时，会因结温升过高而
损坏。 (4) 动态电阻rD：rD是稳压管工作在稳压区时，端电压变化量与其电流
在无外电场和无其它激发作用下，参与扩散运动的多子数 目等于参与漂移运动的少子数目，从而达到动态平衡。
13
1.2 PN结及其特性
1.2.2 PN结的导电特性
PN结外加正向电压时 处于导通状态
PN结外加反向电压时 处于截止状态
势垒区
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
N型半导体 ： 在本征半导体中掺入少量
模拟电路课件(计算机专业)4-电子电路
分类
根据功能和应用场景，电子电路可分 为模拟电路和数字电路。模拟电路主 要处理连续变化的模拟信号，而数字 电路则处理离散的数字信号。
模拟电路与数字电路的区别
01
02
03
信号形式
模拟电路处理的是连续变 化的模拟信号，而数字电 路处理的是离散的数字信 号。
电路元件
模拟电路通常使用电阻、 电容、电感等元件，而数 字电路则使用逻辑门、触 发器等数字逻辑元件。
了解实验室安全用电规定，正确使用 电源和电器设备，防止发生电击事故。
防机械伤害
注意实验过程中可能产生的机械伤害， 如刀具、夹具等的使用安全。
防火与防爆
了解实验室防火和防爆规定，正确使 用易燃易爆物品，防止火灾和爆炸事 故的发生。
实验废弃物处理
按照实验室废弃物处理规定，正确处 理实验废弃物，防止环境污染。
随着半导体工艺的不断进步，集成电路的微型化和集成化程 度越来越高，这使得模拟电路能够实现更小的体积和更高的 性能。
集成电路的微型化和集成化还带来了功耗降低、可靠性提高 等优点，使得模拟电路在便携式设备和物联网等领域的应用 更加广泛。
人工智能在模拟电路设计中的应用
人工智能技术如机器学习、深度学习等在模拟电路设计中开始得到应用，这些技 术可以帮助设计师快速找到最优的电路设计方案，提高设计效率。
03
电路优化是指在仿真基础上，对电路结构、元件参数
等进行调整，以实现更好的性能指标。
05 模拟电路的实验与实践
基本实验技能
实验操作规范
01
掌握实验操作的基本规范，如正确使用实验设备、连接电路等。
数据记录与分析
02
能够准确记录实验数据，并运用科学方法对数据进行处理和分
根据功能和应用场景，电子电路可分 为模拟电路和数字电路。模拟电路主 要处理连续变化的模拟信号，而数字 电路则处理离散的数字信号。
模拟电路与数字电路的区别
01
02
03
信号形式
模拟电路处理的是连续变 化的模拟信号，而数字电 路处理的是离散的数字信 号。
电路元件
模拟电路通常使用电阻、 电容、电感等元件，而数 字电路则使用逻辑门、触 发器等数字逻辑元件。
了解实验室安全用电规定，正确使用 电源和电器设备，防止发生电击事故。
防机械伤害
注意实验过程中可能产生的机械伤害， 如刀具、夹具等的使用安全。
防火与防爆
了解实验室防火和防爆规定，正确使 用易燃易爆物品，防止火灾和爆炸事 故的发生。
实验废弃物处理
按照实验室废弃物处理规定，正确处 理实验废弃物，防止环境污染。
随着半导体工艺的不断进步，集成电路的微型化和集成化程 度越来越高，这使得模拟电路能够实现更小的体积和更高的 性能。
集成电路的微型化和集成化还带来了功耗降低、可靠性提高 等优点，使得模拟电路在便携式设备和物联网等领域的应用 更加广泛。
人工智能在模拟电路设计中的应用
人工智能技术如机器学习、深度学习等在模拟电路设计中开始得到应用，这些技 术可以帮助设计师快速找到最优的电路设计方案，提高设计效率。
03
电路优化是指在仿真基础上，对电路结构、元件参数
等进行调整，以实现更好的性能指标。
05 模拟电路的实验与实践
基本实验技能
实验操作规范
01
掌握实验操作的基本规范，如正确使用实验设备、连接电路等。
数据记录与分析
02
能够准确记录实验数据，并运用科学方法对数据进行处理和分
模拟电路基础教程PPT完整全套教学课件全
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透彻掌握器 件特性
1
重视对电路 构成原理的
学习
2
理论与实践 的关系
3
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目前国内使用较多的电路设计仿真软件有PSPICE、Proteus和Multisim 等。就模拟电路仿真来说,Multisim 以其界面友好、功能强大、易于学习 的优点而受到高校电类专业师生和工程技术人员的青睐。Multisim13.0版 本已上市,但目前使用比较稳定、用户数较多的还是10.0版本。对于使用 者来说,只要有一台计算机和Multisim 软件,就相当于拥有了一间设备齐全 的电路实验室,可以调用元器件,搭建电路,利用虚拟仪器进行测量,对电路 进行仿真测试,可以实时修改各类电路参数,实时仿真,从而帮助使用者了解 各种电路变化对电路性能的影响,对电路的测量直观、智能,是进行电路分 析和设计的有效辅助工具。使用者在学习和解题的过程中,可以通过 Multisim 对电路中某个节点的电压波形、某条支路的电流波形、电路结构 变化产生的影响等方方面面问题快速仿真而得到答案。
模拟电路基础教程PPT课件
1.1.4 一般电子系统的构成 1.电子系统的分类
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模拟电子 系统
数字电子 系统
模拟电路基础教程PPT课件
2.电子系统的构成
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模拟电路基础教程PPT课件
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1.1.5 模拟电子技术的发展
在式(1-1-1)中,K 为常数,使u(t)和T(t)之间形成如图1-1-1所示的相 似形关系。如果K 不能保持为常数,则称模拟信号发生了失真。失真问 题是模拟电路中始终需要引起注意和克服的重要问题。
模拟电子技术说课(参考课件)
扬中绿扬
常州Amicc
四、教学设计
1、基本信息
课程名称：模拟电子技术
课程性质: 专业基础课程
学
时：80（理论60 实践20）
适用专业：应用电子技术
开课学期：1年级第2学期
2. 教材选取
曾经使用教材
现在使用教材
主要特点：理论讲解细致 可作为主要参考书
主要特点：项目化导向，知 识点融入于不同项目中。提 高了学生的学习兴趣
3、具备团结协 作精神
4、创新意识 5、查找资料及 自学能力
三、授课条件
1、学生情况分析 2、师资情况 3、实训条件
1. 学情分析
学生差异
高 中 文 科 毕 业 生
高 中 理 科 毕 业 生
前 导 课 程 掌 握 程 度
学生共同点
排喜思渴自 斥动维望信 传手活成不 统不跃功足 教善但但易 学学缺缺于 模理韧耐放 式论性心弃
【重点难点】 单相桥式整流电路工作原理和波形分析
(一) 导入新课
手机师充生电一器起工观作看流以程下图图片
A
R1
R2
各式各样充电器VD1
VD2
了解手机充电器
v1
V2
VD4
输入
桥式
电卡路通充电器整 流
智能集成化快速充电器
座充充电器
C1 VD3
B 滤波
C2 VZ
稳压 输出
最常见的充电器外形图 充电器拆开后
4、实验项目
天煌模电实验台及实验配套教材
4、实验项目
实验项目
知识目标
学时分配
实验1
学习电子电路中常用电子仪器：示波器、 函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫
2
常用电子仪器使用 伏表、频率计等的主要技术指标、性能及
模拟电子技术基础课件(全)
04
模拟电子电路分析
模拟电路的组成
负载
电路的输出部分，可以是电阻、 电容、电感等元件。
开关
控制电路的通断。
电源
为电路提供所需电压和电流。
传输线
连接电源和负载的导线或传输 介质。
保护元件
如保险丝、空气开关等，保护 电路免受过载或短路等故障的 影响。
模拟电路的分析方法
01
02
03
04
欧姆定律
用于计算电路中的电流和电压 。
稳定性影响因素
电路中的元件参数、电源电压、负载变化等 都会影响电路的稳定性。
稳定性分析方法
通过计算电路的极点和零点，分析系统的稳 定性。
提高稳定性的措施
如采用负反馈、调整元件参数等手段，提高 电路的稳定性。
05
模拟电子技术的应用
音频信号处理
音频信号放大
模拟电子技术可以用于放大音频 信号，提高声音质量，使声音更 加清晰和饱满。
技术进步与创新
绿色与可持续发展
随着科技的不断发展，模拟电子技术 也在不断创新和进步。新型材料、工 艺和设计方法的应用将进一步提高模 拟电路的性能和集成度。
在环保意识日益增强的背景下，模拟 电子技术将更加注重绿色、节能和可 持续发展，推动产业向低碳、环保的 方向发展。
与其他技术的融合
模拟电子技术正与其他领域的技术相 互融合，如人工智能、物联网和生物 医疗等，为各种应用场景提供更高效、 更智能的解决方案。
欧姆定律和基尔霍夫定律是电 路分析的基本定律，对于理解 和分析电路具有重要的作用。
电路分析方法
支路电流法
通过设定未知的电流为变量，建立并解决包含这些变量的线性方程组 来求解电路的方法。
模拟电路ppt课件
1. 开环差模电压放大倍数Aod 无外加反馈回路的差模放大倍数。一般在
105 107之间。理想运放的Aod为。
2. 共模抑制比KCMR 常用分贝作单位，一般100dB以上。
3. 差模输入电阻rid
ri>1M, 有的可达100M以上。
(4-22)
4. 输出电阻ro
ro =几-几十。
5. 最大共模输入电压UIcmax 6. 最大差模输入电压UIdmax 7. -3dB带宽fH
第四章 结束
(4-26)
由镜像关系： Δ iC3= Δ iC4；
-VEE
所以： Δ io= Δ iC4 -Δ iC2= Δ iC1 –(-Δ iC1)=2 Δ iC1
此时，单端输出的放大 倍数接近于双端输出：
Aiu
iO uI
2iC1 2iB1rbe1
1 rbe1
(4-20)
§4.3 集成运放电路简介
(4-21)
§4.4 集成运放的性能指标及低频等效电路 4.4.1 主要性能指标
ln IR IC1
可用图解法或累试法求解
例：P177
(4-15)
4.2.2 改进型电流源电路
一、加射极输出器的电流源
+VCC
IR R
IB
IC0
T0
2
T2
IE2 IB1
IB0
Re2
特点：利用T2管的电流放大 作用，减小了基极电流IB0和 IC1 IB1对基准电流IR的分流。
IC1 IC0 IR IB2
集成电路的分类：
模拟集成电路、数字集成电路； 小、中、大、超大规模集成电路；
(4-2)
集成电路内部结构的特点：
1. 电路元件制作在一个芯片上，元件参数偏差方 向一致，温度均一性好。
105 107之间。理想运放的Aod为。
2. 共模抑制比KCMR 常用分贝作单位，一般100dB以上。
3. 差模输入电阻rid
ri>1M, 有的可达100M以上。
(4-22)
4. 输出电阻ro
ro =几-几十。
5. 最大共模输入电压UIcmax 6. 最大差模输入电压UIdmax 7. -3dB带宽fH
第四章 结束
(4-26)
由镜像关系： Δ iC3= Δ iC4；
-VEE
所以： Δ io= Δ iC4 -Δ iC2= Δ iC1 –(-Δ iC1)=2 Δ iC1
此时，单端输出的放大 倍数接近于双端输出：
Aiu
iO uI
2iC1 2iB1rbe1
1 rbe1
(4-20)
§4.3 集成运放电路简介
(4-21)
§4.4 集成运放的性能指标及低频等效电路 4.4.1 主要性能指标
ln IR IC1
可用图解法或累试法求解
例：P177
(4-15)
4.2.2 改进型电流源电路
一、加射极输出器的电流源
+VCC
IR R
IB
IC0
T0
2
T2
IE2 IB1
IB0
Re2
特点：利用T2管的电流放大 作用，减小了基极电流IB0和 IC1 IB1对基准电流IR的分流。
IC1 IC0 IR IB2
集成电路的分类：
模拟集成电路、数字集成电路； 小、中、大、超大规模集成电路；
(4-2)
集成电路内部结构的特点：
1. 电路元件制作在一个芯片上，元件参数偏差方 向一致，温度均一性好。
模拟电路基础PPT课件
和基准源等部分构成。
第14页/共45页
开关型稳压电源原理：
图中三角波发生器通过比较器产生一个方波VB，去控制调整管的通断。调整管导 通时，向电感充电。当调整管截止时，必须给电感中的电流提供一个泄放通路。续 流续流二极管D即可起到这个作用，有利于保护调整管。
根据电路图的接线，当三角波的幅度小于比较放大器的输出时，比较器输出高电 平，对应调整管的导通时间为Ton；反之输出为低电平，对应调整管的截止时间Toff。
本节课程内容及学习目的
本节主要内容
1. 整流、滤波和稳压电路 2. 三极管放大电路 3. 场效应放大电路 4. 集成运算放大电路 5. 音频功率放大电路 6. 负反馈放大电路 7. 自动增益控制电路 8. 自动频率控制电路 9. 锁相环 电路 10.串并联谐振电路
学习目的
本课通过对常见模拟电路 及其系统的原理分析，获 得模拟电子技术方面的基 础知识和基本技能，为深 入学习电子技术及其在专 业中的应用打下基础。
晶体管电路的三种连接方式：
E
uiCຫໍສະໝຸດ BB uo uiC
uo
E
共基极
共发射极
第18页/共45页
电 流 放 大 作 用 示 意 图
E
B
ui
uo
C
共集电极
共射极放大电路
电路组成：
C1：输入耦合电容，起隔直流作用； Rb1 、Rb2：基极偏置电阻，为基极提供偏 置电压； Re：射极偏置电阻（直流负反馈）； Ce：射极旁路电容 Rc：集电极偏置电阻，具有把集输出电极 电流ie转化成集电极电压EC输出； C2：输出耦合电容，具有隔离作用，使放 大器与负载之间直流隔离，而交流耦合。
第1页/共45页
整流、滤波和稳压电路
第14页/共45页
开关型稳压电源原理：
图中三角波发生器通过比较器产生一个方波VB，去控制调整管的通断。调整管导 通时，向电感充电。当调整管截止时，必须给电感中的电流提供一个泄放通路。续 流续流二极管D即可起到这个作用，有利于保护调整管。
根据电路图的接线，当三角波的幅度小于比较放大器的输出时，比较器输出高电 平，对应调整管的导通时间为Ton；反之输出为低电平，对应调整管的截止时间Toff。
本节课程内容及学习目的
本节主要内容
1. 整流、滤波和稳压电路 2. 三极管放大电路 3. 场效应放大电路 4. 集成运算放大电路 5. 音频功率放大电路 6. 负反馈放大电路 7. 自动增益控制电路 8. 自动频率控制电路 9. 锁相环 电路 10.串并联谐振电路
学习目的
本课通过对常见模拟电路 及其系统的原理分析，获 得模拟电子技术方面的基 础知识和基本技能，为深 入学习电子技术及其在专 业中的应用打下基础。
晶体管电路的三种连接方式：
E
uiCຫໍສະໝຸດ BB uo uiC
uo
E
共基极
共发射极
第18页/共45页
电 流 放 大 作 用 示 意 图
E
B
ui
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C
共集电极
共射极放大电路
电路组成：
C1：输入耦合电容，起隔直流作用； Rb1 、Rb2：基极偏置电阻，为基极提供偏 置电压； Re：射极偏置电阻（直流负反馈）； Ce：射极旁路电容 Rc：集电极偏置电阻，具有把集输出电极 电流ie转化成集电极电压EC输出； C2：输出耦合电容，具有隔离作用，使放 大器与负载之间直流隔离，而交流耦合。
第1页/共45页
整流、滤波和稳压电路
模拟电路课件(全)
负载
Vo 电压增益（电压放大倍数） AV Vi Vo 互阻增益 AR ( )
Io (S) 互导增益 AG Ii Vi 放大电路是一个双口网络。从端口特性来研究放大电路， 可将其等效成具有某种端口特性的等效电路。
输入端口特性可以等效为一个输入电阻 输出端口可以根据不同情况等效成不同的电路形式
t
O
二次谐波
1.2 放大电路的基本知识
1.2.3 放大电路的主要性能指标 4. 频率响应及带宽（频域指标） B.频率失真（线性失真）
相位失真： 对不同频率的信号相移不同，产生的失真。
20lg|AV|/dB 60 40 带宽 20 0 2 20 fL 2 10
2
I
t
O
O
3dB
O
ωt
2 10
0
0 2f
t
Vm
Vm
频域
O
1.1 电子系统与信号
1.1.2 信号及其频谱 3. 电信的时域与频域表示
T=
时域
0
Vs t
O T Vs 当nT t (2n 1) 时 2 v(t ) T 0 当(2n 1) t (n 1)T时 2 VS 2VS 1 1 v( t ) (sin 0 t sin 3 0 t sin5 0 t ) 2 3 5 2 VS ——直流分量 其中 0 Vs T 2Vs 2
O
c
1.1 电子系统与信号
1.1.2 信号及其频谱 1.1.3 模拟信号和数字信号
模拟信号：在时间和幅值上都是连续的信号。
数字信号：在时间和幅值上都是离散的信号。
《模拟电路》PPT课件
2〕求If ：If
R Rf
RIS
3〕求AVSF：
AVSF
Vo VS
IS Ii
RL RS
IS(Rd //RL) If RS
(1Rf )Rd //RL R RS
七、功率放大器
1．互补对称功率放大电路：
1〕OCL电路：双电源,无输出电容.分为：
乙类互补对称功率放大电路：电路简单,但有交越失真.
利用"虚短"和"虚断"的概念,分析电路输出电压与
输入电压的关系. 1〕比例运算电路,反相比例：
vo
Rf R1
vS
反相器： vo＝- vs
同相比例：
vo
(1
Rf R1
)vS
电压跟随器: vo＝vs
2〕反相加法电路vo：(R R 1 fvS1R R 2 fvS2R R 3 fvS3)
3〕减法电路〔差分比例运算电路〕： vo(1R R 1 f)R 2R 3R 3vs2R R 1 fvs1
工作点偏高,输出波形容易出现饱和失真； 要求由输出波形能判断是什么失真. 静态分析：确定静态值：IB、IC、VCE.
有两种方法,图解法：了解. 估算法：重点.
静态偏置电路有三种：<要求掌握两种>
a〕固定偏置电路1： 先求IB IC VCE
IBVCC RBVBEVRCBC
IB
V CE V C CICR C b〕射极偏置电路： VB IE〔IC〕 IB VCE
稳幅环节：形成负反馈；
选频网络 ：
3〕利用相位平衡条件判断电路能否起振 RC振荡电路： 采用RC串、并联网络, f = 0o
采用三节RC移相电路, f =180o
LC振荡电路：变压器反馈式 电感三点式LC振荡器 电容三点式LC振荡器<了解>
模拟电子技术PPT课件
处理模拟信号的电子电路称为模拟电路。
1.4 放大电路模型
信号的放大是最基本的模拟信号处理 功能。
这里研究的是线性放大，即放大电路 输出信号中包含的信息与输入信号完全相 同。输出波形的任何变形，都被认为是产 生了失真。
1、放大电路的符号及模拟信号放大
• 电压放大模型
• 电流放大模型
• 互阻放大模型
电压增益
+ Vs
–
Ri ——输入电阻
+
+
+
Vi
Ri
AVOVi
Vo RL
–
–
–
Ro ——输出电阻
由输出回路得 则电压增益为
Vo AV
AVVVoOi ViRAoVROLRRLo RLRL
由此可见 RL
AV 即负载的大小会影响增益的大小
要想减小负载的影响，则希望 Ro RL 理想情况 Ro 0
（考虑改变放大电路的参数）
由输入回路得
Ii
Is
Rs Rs Ri
要想减小对信号源的衰减，则希望…？
Ri Rs
理想 Ri 0
3. 互阻放大模型（自学） 4. 互导放大模型（自学） 5. 隔离放大电路模型
Ro
+
+
+
Vi
Ri
AV Vi
Vo
–
–O
–
输入输出回路没有公共端
1.5 放大电路的主要性能指标
放大电路的性能指标是衡量它的品质优劣 的标准，并决定其适用范围。
Vs 0
另一方法
+ Vs=0
–
放大电路
IT
+ VT
–
Vo AVOVi
1.4 放大电路模型
信号的放大是最基本的模拟信号处理 功能。
这里研究的是线性放大，即放大电路 输出信号中包含的信息与输入信号完全相 同。输出波形的任何变形，都被认为是产 生了失真。
1、放大电路的符号及模拟信号放大
• 电压放大模型
• 电流放大模型
• 互阻放大模型
电压增益
+ Vs
–
Ri ——输入电阻
+
+
+
Vi
Ri
AVOVi
Vo RL
–
–
–
Ro ——输出电阻
由输出回路得 则电压增益为
Vo AV
AVVVoOi ViRAoVROLRRLo RLRL
由此可见 RL
AV 即负载的大小会影响增益的大小
要想减小负载的影响，则希望 Ro RL 理想情况 Ro 0
（考虑改变放大电路的参数）
由输入回路得
Ii
Is
Rs Rs Ri
要想减小对信号源的衰减，则希望…？
Ri Rs
理想 Ri 0
3. 互阻放大模型（自学） 4. 互导放大模型（自学） 5. 隔离放大电路模型
Ro
+
+
+
Vi
Ri
AV Vi
Vo
–
–O
–
输入输出回路没有公共端
1.5 放大电路的主要性能指标
放大电路的性能指标是衡量它的品质优劣 的标准，并决定其适用范围。
Vs 0
另一方法
+ Vs=0
–
放大电路
IT
+ VT
–
Vo AVOVi
模拟电子技术基础(第五版)新-ppt课件
19
3.2.1 载流子的漂移与扩散
漂移运动： 在电场作用引起的载流子的运动称为漂移运动。
扩散运动： 由载流子浓度差引起的载流子的运动称为扩散
运动。
20
3.2.2 PN结的形成
因浓度差 多子扩散 形成空间电荷区
促使少子漂移 阻止多子扩散
扩散到对方的载流子在P区和N区的交界处附近被相互中 和掉，使P区一侧因失去空穴而留下不能移动的负离子， N区一侧因失去电子而留下不能移动的正离子。这样在 两种半导体交界处逐渐形成由正、负离子组成的空间电 荷区(耗尽层) 。由于P区一侧带负电， N区一侧带正电， 所以出现了方向由N区指向P区的内电场
束缚电子同时受两个原子的约束，如果没有足 够的能量，不易脱离轨道。
因此，在绝对温度T=0K (-273 oC) 时，由于 共价键中的电子被束缚着，本征半导体中没有自由电子， 不导电。只有在激发下，本征半导体才能导电。
7
3、电子与空穴
当导体处于热
力学温度0oK时，
导体中没有自由电
子。当温度升高或
受到光的照射时，
向电流突然快速增加， 此现象称为PN结的反向 击穿。
它的耗散功率时， PN结将发生热 击穿。这时PN结的电流和温度之 间出现恶性循环，最终将导致PN 结烧毁。
热击穿——不可逆
雪崩击穿 齐纳击穿
电击穿——可逆
31
3.2.5 PN结的电容效应
(1) 扩散电容CD
是由多数载流子在扩散过程中积累而引起的。
(2) PN结加反向电压时
外加的反向电压方向 与PN结内电场方向相同， 加强了内电场。内电场对 多子扩散运动的阻碍增强， 扩散电流大大减小。此时 PN结区的少子在内电场的 作用下形成的漂移电流大 于扩散电流，可忽略扩散 电流， PN结呈现高阻性。
3.2.1 载流子的漂移与扩散
漂移运动： 在电场作用引起的载流子的运动称为漂移运动。
扩散运动： 由载流子浓度差引起的载流子的运动称为扩散
运动。
20
3.2.2 PN结的形成
因浓度差 多子扩散 形成空间电荷区
促使少子漂移 阻止多子扩散
扩散到对方的载流子在P区和N区的交界处附近被相互中 和掉，使P区一侧因失去空穴而留下不能移动的负离子， N区一侧因失去电子而留下不能移动的正离子。这样在 两种半导体交界处逐渐形成由正、负离子组成的空间电 荷区(耗尽层) 。由于P区一侧带负电， N区一侧带正电， 所以出现了方向由N区指向P区的内电场
束缚电子同时受两个原子的约束，如果没有足 够的能量，不易脱离轨道。
因此，在绝对温度T=0K (-273 oC) 时，由于 共价键中的电子被束缚着，本征半导体中没有自由电子， 不导电。只有在激发下，本征半导体才能导电。
7
3、电子与空穴
当导体处于热
力学温度0oK时，
导体中没有自由电
子。当温度升高或
受到光的照射时，
向电流突然快速增加， 此现象称为PN结的反向 击穿。
它的耗散功率时， PN结将发生热 击穿。这时PN结的电流和温度之 间出现恶性循环，最终将导致PN 结烧毁。
热击穿——不可逆
雪崩击穿 齐纳击穿
电击穿——可逆
31
3.2.5 PN结的电容效应
(1) 扩散电容CD
是由多数载流子在扩散过程中积累而引起的。
(2) PN结加反向电压时
外加的反向电压方向 与PN结内电场方向相同， 加强了内电场。内电场对 多子扩散运动的阻碍增强， 扩散电流大大减小。此时 PN结区的少子在内电场的 作用下形成的漂移电流大 于扩散电流，可忽略扩散 电流， PN结呈现高阻性。
模拟电子技术基础PPT课件-经典全
温度升高，热运动加剧，载流子浓 度增大，导电性增强。
热力学温度0K时不导电。
两种载流子
为什么要将半导体变成导电性很差的本征半导体？
二、杂质半导体
1. N型半导体
5
多数载流子
空穴比未加杂质时的数目多了？少 了？为什么？
杂质半导体主要靠多数载流子导 电。掺入杂质越多，多子浓度越高， 导电性越强，实现导电性可控。
➢ 根据需求，最适用的电路才是最好的电路。 ➢ 要研究利弊关系，通常“有一利必有一弊”。
4. 注意电路中常用定理在电子电路中的应用
六、课程的目的
本课程通过对常用电子元器件、模拟电路及其系统的分析和设计的 学习，使学生获得模拟电子技术方面的基础知识、基础理论和基本技 能，为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。
于漂移运动，形成漂移电流。由于电 流很小，故可近似认为其截止。
四、PN 结的电容效应
1. 势垒电容
PN结外加电压变化时，空间电荷区的宽度将发生变化，有电荷 的积累和释放的过程，与电容的充放电相同，其等效电容称为势 垒电容Cb。
2. 扩散电容
PN结外加的正向电压变化时，在扩散路程中载流子的浓度及 其梯度均有变化，也有电荷的积累和释放的过程，其等效电容称 为扩散电容Cd。
若反向电压u UT，则i IS
2. 伏安特性受温度影响
反向特性为横轴的平行线
T（℃）↑→在电流不变情况下管压降u↓ →反向饱和电流IS↑，U(BR) ↓
T（℃）↑→正向特性左移，反向特性下移
增大1倍/10℃
三、二极管的等效电路
1. 将伏安特性折线化
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
热力学温度0K时不导电。
两种载流子
为什么要将半导体变成导电性很差的本征半导体？
二、杂质半导体
1. N型半导体
5
多数载流子
空穴比未加杂质时的数目多了？少 了？为什么？
杂质半导体主要靠多数载流子导 电。掺入杂质越多，多子浓度越高， 导电性越强，实现导电性可控。
➢ 根据需求，最适用的电路才是最好的电路。 ➢ 要研究利弊关系，通常“有一利必有一弊”。
4. 注意电路中常用定理在电子电路中的应用
六、课程的目的
本课程通过对常用电子元器件、模拟电路及其系统的分析和设计的 学习，使学生获得模拟电子技术方面的基础知识、基础理论和基本技 能，为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。
于漂移运动，形成漂移电流。由于电 流很小，故可近似认为其截止。
四、PN 结的电容效应
1. 势垒电容
PN结外加电压变化时，空间电荷区的宽度将发生变化，有电荷 的积累和释放的过程，与电容的充放电相同，其等效电容称为势 垒电容Cb。
2. 扩散电容
PN结外加的正向电压变化时，在扩散路程中载流子的浓度及 其梯度均有变化，也有电荷的积累和释放的过程，其等效电容称 为扩散电容Cd。
若反向电压u UT，则i IS
2. 伏安特性受温度影响
反向特性为横轴的平行线
T（℃）↑→在电流不变情况下管压降u↓ →反向饱和电流IS↑，U(BR) ↓
T（℃）↑→正向特性左移，反向特性下移
增大1倍/10℃
三、二极管的等效电路
1. 将伏安特性折线化
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
《模拟电路》课件
模拟电路受到噪声和失真等因 素影响，有一定的限制条件。
模拟电路未来的发展趋势
随着科技的发展，模拟电路将 继续演进和应用于更多领域， 以满足不断变化的需求。
基本放大电路
放大器参数
基本放大电路包括共射放大器、 共集放大器和共基放大器等。
放大器参数包括增益、带宽和 失真等，影响着放大器性能和 信号质量。
滤波电路
滤波器概述
滤波器用于去除或改变信号 中的特定频率成分，常用于 音频设备和通信系统中。
低通滤波器
低通滤波器允许低频信号通 过，抑制高频信号，常用于 音频放大器和无线电接收器。
基本概念
信号
信号是模拟电路中的基本 要素，可以表示各种信息， 如声音、图像、电压和电 流。
电路元件
电路元件是构成模拟电路 的基本部件，如电阻、电 容和电感等。
电路拓扑
电路拓扑描述了电路中元 件之间的连接方式，有串 联、并联和混合拓扑等。
放大电路
放大器概述
放大器是一种能够增加信号幅 度的电路，常用于音频和视频 设备中。
高通滤波器
高通滤波器允许高频信号通 过，抑制低频信号，常用于 音频设备和信号处理系统中。
振荡电路
概述
振荡电路是一种能够生成连 续振荡信号的电路，常用于 时钟和射频发射器等应用中。
振荡器分类
振荡器可以分为正反馈和负 反馈振荡器，例如LC振荡器 和震荡二极管。
RC震荡器
RC震荡器使用电阻和电容 构成反馈网络，能够产生稳 定的输出波形。
《模拟电路》PPT课件
# 模拟电路 PPT课件 介绍模拟电路的基本概念、应用和重要性，以及放大电路、滤波电路、振荡 电路、噪声与干扰的相关知识。
简介
什么是模拟电路？模拟电路是一种用于处理模拟信号的电路系统，可以模拟 和操作各种自然现象，如声音、光线和温度。
模拟电路未来的发展趋势
随着科技的发展，模拟电路将 继续演进和应用于更多领域， 以满足不断变化的需求。
基本放大电路
放大器参数
基本放大电路包括共射放大器、 共集放大器和共基放大器等。
放大器参数包括增益、带宽和 失真等，影响着放大器性能和 信号质量。
滤波电路
滤波器概述
滤波器用于去除或改变信号 中的特定频率成分，常用于 音频设备和通信系统中。
低通滤波器
低通滤波器允许低频信号通 过，抑制高频信号，常用于 音频放大器和无线电接收器。
基本概念
信号
信号是模拟电路中的基本 要素，可以表示各种信息， 如声音、图像、电压和电 流。
电路元件
电路元件是构成模拟电路 的基本部件，如电阻、电 容和电感等。
电路拓扑
电路拓扑描述了电路中元 件之间的连接方式，有串 联、并联和混合拓扑等。
放大电路
放大器概述
放大器是一种能够增加信号幅 度的电路，常用于音频和视频 设备中。
高通滤波器
高通滤波器允许高频信号通 过，抑制低频信号，常用于 音频设备和信号处理系统中。
振荡电路
概述
振荡电路是一种能够生成连 续振荡信号的电路，常用于 时钟和射频发射器等应用中。
振荡器分类
振荡器可以分为正反馈和负 反馈振荡器，例如LC振荡器 和震荡二极管。
RC震荡器
RC震荡器使用电阻和电容 构成反馈网络，能够产生稳 定的输出波形。
《模拟电路》PPT课件
# 模拟电路 PPT课件 介绍模拟电路的基本概念、应用和重要性，以及放大电路、滤波电路、振荡 电路、噪声与干扰的相关知识。
简介
什么是模拟电路？模拟电路是一种用于处理模拟信号的电路系统，可以模拟 和操作各种自然现象，如声音、光线和温度。
大学电路课件-模拟电路基础PPT(含课件)
大学电路课件-模拟电路 基础PPT（含课件）
这个课件提供了关于模拟电路基础的全面介绍。从半导体材料到功率放大器， 涵盖了大量的概念和实际应用。让我们一起探索电路的神秘世界吧！
模拟电路基础介绍
什么是模拟电路？
学习电子学领域中模拟电路的定义和基本原理。
模拟信号与数字信号
了解模拟信号和数字信号之间的区别和应用。
RC滤波器和RL滤波器
1 RC滤波器
了解RC滤波器的设计和频 率响应特性。
2 RL滤波器
研究RL滤波器的特性和频 率选择性。
3 滤波器的应用
探索滤波器在模拟电路中 的应用场景和设计方法。
有源滤波器
1
有源滤波器原理
详细研究有源滤波器的工作原理和频率响应。
2
有源滤波器类型
了解各种有源滤波器的类型和设计原则。
1 理想放大器特性
了解理想放大器的特性和理论模型。
3 放大器的放大增益
详细研究放大器的增益计算和频率响应。
2 实际放大器非理想性
探讨实际放大器的非理想特性，如失真和噪 声。
4 放大器分类
介绍常见的放大器类型，如C类放大器和AB类 放大器。
负反馈与运算放大器
1
负反馈的概念
了解负反馈对放大器性能的影响和优点。
2
运算放大器基础
探索运算放大器的结构和基本运算原理。
3
运算放大器应用
研究运算放大器在各种电路中的应用，如滤波器和比较器。
双极性晶体管和场效应晶体管
双极性晶体管
介绍双极性晶体管的结构、 特性和工作原理。
场效应晶体管
解释场效应晶体管的不同类 型和应用场景。
模拟电路中的晶体管
探索晶体管在模拟电路中的 作用和使用。
这个课件提供了关于模拟电路基础的全面介绍。从半导体材料到功率放大器， 涵盖了大量的概念和实际应用。让我们一起探索电路的神秘世界吧！
模拟电路基础介绍
什么是模拟电路？
学习电子学领域中模拟电路的定义和基本原理。
模拟信号与数字信号
了解模拟信号和数字信号之间的区别和应用。
RC滤波器和RL滤波器
1 RC滤波器
了解RC滤波器的设计和频 率响应特性。
2 RL滤波器
研究RL滤波器的特性和频 率选择性。
3 滤波器的应用
探索滤波器在模拟电路中 的应用场景和设计方法。
有源滤波器
1
有源滤波器原理
详细研究有源滤波器的工作原理和频率响应。
2
有源滤波器类型
了解各种有源滤波器的类型和设计原则。
1 理想放大器特性
了解理想放大器的特性和理论模型。
3 放大器的放大增益
详细研究放大器的增益计算和频率响应。
2 实际放大器非理想性
探讨实际放大器的非理想特性，如失真和噪 声。
4 放大器分类
介绍常见的放大器类型，如C类放大器和AB类 放大器。
负反馈与运算放大器
1
负反馈的概念
了解负反馈对放大器性能的影响和优点。
2
运算放大器基础
探索运算放大器的结构和基本运算原理。
3
运算放大器应用
研究运算放大器在各种电路中的应用，如滤波器和比较器。
双极性晶体管和场效应晶体管
双极性晶体管
介绍双极性晶体管的结构、 特性和工作原理。
场效应晶体管
解释场效应晶体管的不同类 型和应用场景。
模拟电路中的晶体管
探索晶体管在模拟电路中的 作用和使用。
模拟电子技术基础(完整课件)
>100000
封装好的集成电路
课程的教学方法
模电——“魔”电 特点：电路形式多、公式多、工程性强 教学方法： 课堂讲课 ——每章小结 ——自我检测题
——作业 ——作业反馈
——实验 ——答疑
总成绩＝期末（70％）＋平时（30％） 平时：作业、课堂、实验等
教材：《模拟电子技术基础》，李国丽王涌李如 春主编，高等教育出版社，国家级十二 五规划教材
就在这个过程中，爱迪生还发现了一 个奇特 的现象：一块烧红的铁会散发出电子云。后人 称之为爱迪生效应，但当时不知道利用这一效 应能做些什么。
1904年，英国发明家弗莱明在真空中加热的 电丝(灯丝)前加了一块板极，从而发明了第一 只电子管，称为二极管。
1906 年，美国发明家德福雷斯特，在二极管 的灯丝和板极之间巧妙地加了一个栅板，从而 发明了第一只真空三极管，建树了早期电子技 术上最重要的里程碑——电子工业真正的诞生 起点 。
2000年10月10日，基尔比 与另外两位科学家共同分享 诺贝尔物理学奖。
获得2000年Nobel物理奖
1958年第一块集成电路：TI公司的Kilby，12个器件，Ge晶片
1959年7月30日，硅谷的仙童半导体公司的诺依斯 采用先进的平面处理技术研制出集成电路，也申请到 一项发明专利 ，题为“半导体器件——导线结构”； 时间比基尔比晚了半年，但确实是后来微电子革命的 基础。
1959年仙童制造的IC
诺依斯
1971年：全球第一个微处理器4004由Intel 公司推出，在它3毫米×4毫米的掩模上，有 2250个晶体管，每个晶体管的距离是10微米， 每秒运算6万次。也就是说，一粒米大小的芯片 内核，其功能居然与世界上第一台计算机—— 占地170平方米的、拥有1.8万个电子管的 “爱
模拟电路ppt课件
主编：林加儒
电子电路基础
1
绪论 电子线路：将电子元件（如电阻、电容和电感等）与电子器件（如半导体二极管、三极管， 场效应管和集成运放等）按一定的规律排列起来，实现一定功能的电路。
本课程处理的信号：低频模拟信号
;.
2
模拟信号和数字信号
模拟信号: 时间和幅值均连 续
模拟电路: 处理模拟信号的 电子电路。
7
2、各种半导体器件的应用电路 二极管电路：限幅、稳压及整流等。（1） 三极管电路：单级放大电路（2）、功率放大电路 （6）、
差动放大电路（7）、反馈放大电路（5） 场效应管电路：场效应管放大电路（4）
8
集成运算放大器的应用电路： 运算电路（加、减、乘、除、微分和积分）和 处理电路（电压比较器）（8）
信号产生电路：正弦波振荡器（9） 直流稳压电源：产生直流电压的电路（10）
9
30-300 300-3000
101-1 1-10-1
波段 长波 中波(MW) 短波(SW) 米波 分米波
用途 音频 中波广播 短波、调频广播 电视、雷达 电视、雷达、 卫星
4
1、半导体器件
本课程的主要内容 半导体二极管图片(分立器件）
5
半导体三极管（晶体管）和场效应管图片（ 分信号: 幅值是离散的， 只存在高和低两种电平。
模拟信号波形举例
数字电路: 处理 数字信号的电 子电路。
数字信号波形举例
3
无线电波段的划分
频段 低频( LF)
频率（MHz） 0.03-0.3
波长 （m）
104-103
中频(MF) 高频(HF)
0.3-3 3-30
103-102 102-101
甚高频(VHF) 超高频(UHF)
电子电路基础
1
绪论 电子线路：将电子元件（如电阻、电容和电感等）与电子器件（如半导体二极管、三极管， 场效应管和集成运放等）按一定的规律排列起来，实现一定功能的电路。
本课程处理的信号：低频模拟信号
;.
2
模拟信号和数字信号
模拟信号: 时间和幅值均连 续
模拟电路: 处理模拟信号的 电子电路。
7
2、各种半导体器件的应用电路 二极管电路：限幅、稳压及整流等。（1） 三极管电路：单级放大电路（2）、功率放大电路 （6）、
差动放大电路（7）、反馈放大电路（5） 场效应管电路：场效应管放大电路（4）
8
集成运算放大器的应用电路： 运算电路（加、减、乘、除、微分和积分）和 处理电路（电压比较器）（8）
信号产生电路：正弦波振荡器（9） 直流稳压电源：产生直流电压的电路（10）
9
30-300 300-3000
101-1 1-10-1
波段 长波 中波(MW) 短波(SW) 米波 分米波
用途 音频 中波广播 短波、调频广播 电视、雷达 电视、雷达、 卫星
4
1、半导体器件
本课程的主要内容 半导体二极管图片(分立器件）
5
半导体三极管（晶体管）和场效应管图片（ 分信号: 幅值是离散的， 只存在高和低两种电平。
模拟信号波形举例
数字电路: 处理 数字信号的电 子电路。
数字信号波形举例
3
无线电波段的划分
频段 低频( LF)
频率（MHz） 0.03-0.3
波长 （m）
104-103
中频(MF) 高频(HF)
0.3-3 3-30
103-102 102-101
甚高频(VHF) 超高频(UHF)
模拟电路课件(计算机专业)4-电子电路-12
二、性能指标
对信号而言，任何放大电路均可等效成二端口网络。
输入电流 信号源 内阻 信号源 输入电压 输出电压
输出电流
1. 放大倍数：输出量与输入量之比
Uo Auu Au Ui
Io Aii Ai Ii
Uo Aui Ii
Io Aiu Ui
直流通路
交流通路
I BQ＝ Rb 求解静态工作点 I CQ Q---IBQ,ICQ,UCEQ I BQ U CEQ VCC I CQ Rc VCC 当VCC>>UBEQ时，I BQ Rb 已知：VCC＝12V， Rb＝600kΩ， Rc＝3kΩ ， β ＝100。 Q ＝？
蔡竟业 jycai@
理想二极管
利用估算法求解静态工作点，实质上是利用了直流模型。
蔡竟业 jycai@
2. h参数等效模型应用于动态分析 完整模型 简化模型
注意什么条件下可以用简化模型！！
U be UT rbe rbb' (1 )rb'e rbb' (1 ) Ib I EQ
（三）、基本共射放大电路的波形分析
动态信号 驮载在静 态之上
与iC变化 方向相反
uCE
VCC UCEQ O
饱和失真
uCE
VCC UCEQ
截止失真 要想不失真，就要 输出和输入反相！ 在信号的整个周期内 保证晶体管始终工作 在放大区！
蔡竟业 jycai@
t
O
t
底部失真
顶部失真
1. 直流通路
确定原则：① Us=0，保留Rs；②电容开路； ③电感相当于短路（线圈电阻近似为0）。
2. 交流通路
相关主题
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二、阻容耦合
利用电容连接信号源与放 大电路、放大电路的前后级、 放大电路与负载，为阻容耦 合。
有零点漂移吗？
共射电路
共集电路
Q点相互独立。不能放大变化缓慢的信号，低频特性差，不易集 成化。
一、动态参数分析
1.电压放大倍数
n U o U o1 U o2 Uo Au Auj U i U i U i2 U in j 1
2. 抑制共模信号 ：Re的共模负反馈作用
uOc 共 模 放 大 倍 数Ac uIc 参 数 理 想 对 称 时Ac 0
对于每一边电 路，Re=?
Re的共模负反馈作用：温度变化所引起的变化等效为共模信号 如 T(℃)↑→IC1↑ IC2 ↑→UE↑→ IB1 ↓IB2 ↓→ IC1 ↓ IC2 ↓ 抑制了每只差分管集电极电流、电位的变化。
3. 放大差模信号
差模信号：数值相等，极性相反的输入信号， 即
uI1 uI2 uId / 2
iB1 iB2 iC1 iC2 uC1 uC2 uO 2uC1
＋
－
＋
u Id 2
u Id 2 －
△iE1=－△ iE2，Re中电流不变，即Re 对差模信号无反馈作用。
多级放大电路与集成运算放大器
于永斌 信息与软件工程学院
主要内容
5.1 多级放大电路（模3.1.1、3.2） 5.2 差分放大电路（模3.3.1、3.3.2） 5.3 模拟集成电路的结构特点（模4.1） 5.4 电流源电路（模4.2） 5.5 互补输出级（模3.3.3、2.7.1） 5.6 集成运算放大器（模4.3、4.4）
差模信号作用时的动态分析
为什么？ 差模放大倍数
Ad
uOd uId
Ad
( Rc∥
Rb rbe
RL ) 2
（3.3.7）
Ri 2( Rb rbe ) ，Ro 2Rc
uId iB 2( Rb rbe )
uOd RL iC 2( Rc ∥ ) 2
uId uI，uIc uI / 2
2. 单端输入双端输出
问题讨论： （1）UOQ产生的原因？ （2）如何减小共模输出电压？
静态时的值 测试: 差模输出
uI uO Ad uI Ac U OQ 2
共模输出
单端输入单端输出的情况请同学们自行分析！
3. 四种接法的比较：电路参数理想对称条件下
讨论二：放大电路的选用
1. 按下列要求组成两级放大电路： • ① Ri＝1～2kΩ，Au 的数值≥3000； • ② Ri ≥ 10MΩ，Au的数值≥300； • ③ Ri＝100～200kΩ，Au的数值≥150； • ④ Ri ≥ 10MΩ ，Au的数值≥10，Ro≤100Ω。
注意级联时两级的相互影响！ 2. 若测得三个单管放大电路的输入电阻、输出电阻和空载电压放大倍数，则 如何求解它们连接后的三级放大电路的电压放大倍数？ ①共射、共射 ②共源、共射 ③共集、共射 ④共源、共集。
4. 动态参数：Ad、Ri、 Ro、 Ac、KCMR
共模抑制比KCMR：综合考察差分放大电路放大差模信号 的能力和抑制共模信号的能力。
K CMR Ad Ac （3.3.10）
在参数理想对称的情况下，K CMR 。
在实际应用时，信号源需要有“ 接地”点，以避免干扰；或负载需 要有“ 接地”点，以安全工作。 根据信号源和负载的接地情况，差分放大电路有四种接法：双端输入双 端输出、双端输入单端输出、单端输入双端输出、单端输入单端输出。
第二级
当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。 求解Q点时应按各回路列多元一次方程，然后解方程组。
如何设置合适的静态工作点？
稳压管 伏安特性
对哪些动态参数产生 影响？
Re
必要性？
用什么元件取代Re既可设置合适的Q点，又可使第二级放大倍数不至 于下降太多？ 二极管导通电压UD≈？动态电阻rd特点？ 若要UCEQ＝5V，则应怎么办？用多个二极管吗？ UCEQ1太小→加Re（Au2数值↓）→改用D→若要UCEQ1大，则改用DZ。
Ad
Rc
RW Rb rbe (1 ) 2
Ri 2( Rb rbe ) (1 ) RW
六、 场效应管差分放大电路
Ad gm Rd， i ， o 2Rd R R
讨论一
若uI1=10mV，uI2=5mV，则uId=？ uIc=？ uId=5mV ，uIc=7.5mV
u u1 u2
Ri2 R5 ∥[rbe 2 (1 2 )(R6 ∥ RL )]
Ri R1 ∥ R2 ∥rbe1
Ro R6 ∥ R3 ∥ R5 rbe2 1
讨论一
失真分析：由NPN型管组成的两级共射放大电路
ui
共射放大 电路
共射放大 电路
uo
饱和失真？截止失真？ 首先确定在哪一级出现了失真，再判断是什么失真。 比较Uom1和Uim2，则可判断在输入信号逐渐增大时哪一级首先出现 失真。 在前级均未出现失真的情况下，多级放大电路的最大不失真电压等 于输出级的最大不失真电压。
清华大学 华成英 hchya@
• 作业 • 3.1 • 3.2 3.5
5.2 差分放大电路
一、零点漂移现象及其产生的原因
二、长尾式差分放大电路的组成 三、长尾式差分放大电路的分析
四、差分放大电路的四种接法
五、具有恒流源的差分放大电路 六、差分放大电路的改进
一、零点漂移现象及其产生的原因
信号特点？能否放大？
共模信号：大小相等，极性相同。 差模信号：大小相等，极性相反.
典型电路
I BQ1 I BQ 2 I BQ I CQ1 I CQ 2 I CQ I EQ1 I EQ2 I EQ U CQ1 U CQ 2 U CQ uO U CQ1 U CQ 2 0
+V CC R R
若将电桥的输出作为差放的输入， 则其共模信号约为多少？设置Q点时 如何考虑？
Rt
R uI
讨论二 单端输入单端输出
1、uI=10mV，则uId=? uIc=? 2、若Ad=－102、KCMR＝103 用直流表测uO ，uO=?
uId=10mV ，uIc=5mV
uO= Ad uId+ Ac uIc+UCQ1
输入方式： Ri均为2(Rb+rbe)；双端输入时无共模信号输入，单端输入时有共 模信号输入。
输出方式：Q点、Ad、 Ac、 KCMR、Ro均与之有关。
RL 单端输出： Ad 2( Rb rbe ) ( Rc ∥ ) 2 双端输出： Ad ( Rc ∥ RL ) Rb rbe Ac Rb rbe 2(1 ) Re Ac 0 R r 2(1 ) Re K CMR b be K CMR 2( Rb rbe ) Ro 2 Rc Ro Rc
共模信号：数值相等、极性相同的输入信号， 即
uI1 uI2 uIc
iB1 iB2 iC1 iC2 uC1 uC2
uO uC1 uC2 (uCQ1 uC1 ) (uCQ2 uC2 ) 0
uOc 共 模 放 大 倍 数Ac ，参数理想对称时 0 Ac uIc
1. 什么是零点漂移现象：ΔuI＝0，ΔuO≠0的现象。
产生原因：温度变化，直流电源波动，元器件老化。其中晶 体管的特性对温度敏感是主要原因，故也称零漂为温漂。
克服温漂的方法：引入直流负反馈，温度补偿。 最佳典型电路：差分放大电路
二、长尾式差分放大电路的组成
零点漂移 零输入 零输出 理想对称
信号特点？ 能否放大？
NPN型管和PNP型管混合使用
UCQ1 （ UBQ2 ） ＞ UBQ1 UCQ2 ＞ UCQ1
UCQ1 （ UBQ2 ） ＞ UBQ1 UCQ2 ＜ UCQ1
在用NPN型管组成N级共射放大电路，由于UCQi＞ UBQi，所以 UCQi＞ UCQ(i-1） （i=1～N），以致于后级集电极电位接近电源电压，Q点不合适。
Rb是必要的吗？
晶体管输入回路方程：
VEE UBQ UBEQ 2I EQ Re
通常，Rb较小，且IBQ很小，故
I EQ
VEE U BEQ 2Re
I BQ
I EQ 1
UCEQ VCC I CQ Rc U BEQ
选合适的VEE和Re就 可得合适的Q
2. 抑制共模信号
1 ( Rc∥RL ) Ad 2 Rb rbe
(3.3.16)
Ri 2( Rb rbe )，Ro Rc
1. 双端输入单端输出：共模信号作用下的分析
1 ( Rc ∥ RL ) Ad 2 Rb rbe
( Rc∥RL ) Ac Rb rbe 2(1 ) Re
2. 输入电阻
Ri Ri1
3. 输出电阻
Ro Ron
对电压放大电路的要求：Ri大， Ro小，Au的数值 大，最大不失真输出电压大。
二、分析举例
( R3 ∥ Ri2 ) Au1 rbe1 (1＋ 2 ) ( R6 ∥ RL ) Au 2 rbe2 (1＋ 2 ) ( R6 ∥ RL ) A A A
(3.3.18)
(3.3.17)
KCMR
Ad Rb rbe 2(1 ) Re Ac Rb rbe
1. 双端输入单端输出：问题讨论
1 ( Rc ∥ RL ) Ad 2 Rb rbe
K CMR Rb rbe 2(1 ) Re Rb rbe
( Rc ∥ RL )
五、差分放大电路的改进