模电第三章总结
模电各章重点内容及总复习.
《模电》第一章重点掌握内容:一、概念1、半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。
2、半导体奇妙特性:热敏性、光敏性、掺杂性。
3、本征半导体:完全纯净的、结构完整的、晶格状的半导体。
4、本征激发:环境温度变化或光照产生本征激发,形成电子和空穴,电子带负电,空穴带正电。
它们在外电场作用下均能移动而形成电流,所以称载流子。
5、P型半导体:在纯净半导体中掺入三价杂质元素,便形成P型半导体,使导电能力大大加强,此类半导体,空穴为多数载流子(称多子)而电子为少子。
6、N型半导体:在纯净半导体中掺入五价杂质元素,便形成N型半导体,使导电能力大大加强,此类半导体,电子为多子、而空穴为少子。
7、PN结具有单向导电性:P接正、N接负时(称正偏),PN结正向导通,P接负、N接正时(称反偏),PN结反向截止。
所以正向电流主要由多子的扩散运动形成的,而反向电流主要由少子的漂移运动形成的。
8、二极管按材料分有硅管(S i管)和锗管(G e管),按功能分有普通管,开关管、整流管、稳压管等。
9、二极管由一个PN结组成,所以二极管也具有单向导电性:正偏时导通,呈小电阻,大电流,反偏时截止,呈大电阻,零电流。
其死区电压:S i管约0。
5V,G e管约为0。
1 V ,其死区电压:S i管约0.5V,G e管约为0.1 V 。
其导通压降:S i管约0.7V,G e管约为0.2 V 。
这两组数也是判材料的依据。
10、稳压管是工作在反向击穿状态的:①加正向电压时,相当正向导通的二极管。
(压降为0.7V,)②加反向电压时截止,相当断开。
③加反向电压并击穿(即满足U﹥U Z)时便稳压为U Z。
11、二极管主要用途:整流、限幅、继流、检波、开关、隔离(门电路)等。
二、应用举例:(判二极管是导通或截止、并求有关图中的输出电压U0。
三极管复习完第二章再判)参考答案:a、因阳极电位比阴极高,即二极管正偏导通。
是硅管。
b 、二极管反偏截止。
f 、因V的阳极电位比阴极电位高,所以二极管正偏导通,(将二极管短路)使输出电压为U0=3V 。
模电各章节主要知识点总结
(2)若是开环(无反馈),或正反馈,则放大器处于饱和状态 2、理想运放条件: Ri ,由此得到虚断, i i 0
Avo ,由此得到虚短, v v
3、虚短和虚断:
RO 0 KCMRR
各种运算(比例,加减法,积分微分电路等)中,
i i 0,说明两个输入端无电流 ; v v,说明两个输入端等电位
2
Rb2
VCC
,
VE
VB
VBE
IE
VE RE
IC
VCE
VCC
IC (RC
RE )
(2)图解分析方法:
要求: (a)用图解分析方法,判断什么情况下会发生截止和饱和失真现象,如何解决? (b)对于共射极放大器,用直流负载线和交流负载线求解最大不失真输出电压幅度
Vom VCEQ VCES ,以及ICQ RL ' 二者取最小的,即为最大不失真输出电压幅度。
Feedback Amplifier
反 馈 判 一、反馈性质判断(瞬时极性) 断 总 结 : 下图是常见器件的瞬时极性,务必掌握!
输入
-
+
+
+
输入 +
输入
+
+
+
输入
二、输入端的链接方式(串联还是并联)
并联负反馈
(+) X i
(-) X f
串联负反馈
X(+i) (+) X f
并联负反馈
(+)
1、K1、K3闭合,K2断开; 2、K2、K3闭合,K1断开; 3、K1、K2闭合,K3断开; 4、K1、K2、K3闭合。
数字模拟电路---第三章 逻辑门电路(1)
路。
简称门电路。
5V一、TTL 与非门图3-1 典型TTL 与非门电路3.2 TTL 集成门电路•数字集成电路中应用最广的为TTL 电路(Transister-Transister-Logic 的缩写)•由若干晶体三极管、二极管和电阻组成,TTL 集成电路有54/74系列 ①输出高电平UOH 和输出低电平UOL 。
•输出高电平U OH:至少有一个输入端接低电平时的输出电平。
•输出低电平U OL:输入全为高电平时的输出电平。
• 电压传输特性的截止区的输出电压UOH=3.6V,饱和区的输出电压UOL=0.3V。
一般产品规定U OH≥2.4V、U OL<0.4V时即为合格。
二、TTL与非门的特性参数③开门电平U ON 和关门电平U OFF 。
开门电平U ON 是保证输出电平达到额定低电平(0.3V )时,所允许输入高电平的最低值,表示使与非门开通的最小输入电平。
通常U ON =1.4V ,一般产品规定U ON ≤1.8V 。
关门电平U OFF 是保证输出电平为额定高电平(2.7V 左右)时,允许输入低电平的最大值,表示与非门关断所允许的最大输入电平。
通常U OFF ≈1V ,一般产品要求U OFF ≥0.8V 。
5). 扇入系数Ni和扇出系数N O 是指与非门的输入端数目。
扇入系数Ni是指与非门输出端连接同类门的个数。
反扇出系数NO映了与非门的带负载能力。
6)输入短路电流I IS 。
当与非门的一个输入端接地而其余输入端悬空时,流过接地输入端的电流称为输入短路电流。
7)8)平均功耗P 指在空载条件下工作时所消耗的电功率。
三、TTL门电路的改进 74LS系列 性能比较好的门电路应该是工作速度既快,功耗又小的门电路。
因此,通常用功耗和传输延迟时间的乘积(简称功耗—延迟积或pd积)来评价门电路性能的优劣。
74LS系列又称低功耗肖特基系列。
74LS系列是功耗延迟积较小的系列(一般t pd<5 ns,功耗仅有2 mW) 并得到广泛应用。
模电重点知识总结(1-3章)
分析指标:IBQ、ICQ、VCEQ 分析方法:图解法、估算法、大信号等效 分析指标: rbe、gm、rce、ib、ic
交流分析法
分析方法:图解法、小信号等效电路法
图解分析法
图解法 直流分析 利用三极管的输入、输出特性曲线与管外电路所 确定的负载线,通过作图的方法进行求解 优点:便于直接观察 Q 点位置是否合适,输出信号 波形是否会产生失真 要求:已知三极管特性曲线和管外电路元件参数
共发射极
IC
电路模型 IB IC
C B
直流简化电路模型
IB 0
CBLeabharlann IC 0CIB
B E
T
E
VBE
E
+ -
E
E
E
混合 型小信号电路模型
若考虑rbb、忽略rbc影响,整理后即可得出混合 型电 路模型。 ib r c b c ic
b IEQ过大rbe过小 时,才考虑rbb
bb
3kΩ
V2 + 9V D1 A
VAO O
V1 + 6V
3kΩ V2 +
+ VAO -
VAO也等于 - V1= - 6V
9V -
O
例2.在0≤t≤10ms内,画出图中所示电路输出电压vO(t) 的波形。①二极管是理想的②使用恒压模型
R1 200Ω D 5V
vI + ( t) -
①将D两端断开,求vD R2 v I + vD 5 0.2v I 5 R1 R2 R2 vO (t) v <0V,0.2V -5<0时,V <25V,D截 50Ω -
vI
(t) -
-
模拟电路各章知识点总结
模拟电路各章知识点总结第一章:电路基础1.1 电路的基本概念电路是由电气元件(例如电阻、电容、电感等)连接而成的网络。
电路中电流和电压是基本的参数,描述了其中元件之间的相互作用。
电路按照其两个端点的特性可以分为单端口电路和双端口电路。
1.2 电路的基本定律欧姆定律、基尔霍夫定律以及其他电路定律描述了电路中电流和电压之间的关系。
其中欧姆定律描述了电阻元件电流和电压之间的关系,而基尔霍夫定律描述了电路中电流和电压的分布和流动规律。
1.3 电路的等效变换电路中电气元件可以通过等效电路进行简化处理。
例如将若干电阻串并联为一个等效电阻等。
第二章:基本电路元件2.1 电阻电阻是电路中最基本的元件之一,它的作用是阻碍电流的流动。
在电路中,电阻可以通过串联和并联的方式连接。
电阻的阻值与其材料、长度和横截面积有关系。
2.2 电容电容是电路中用来存储电荷的元件,它在电路中具有很多重要的应用。
电容的存储能量与其带电电压和电容量有关。
2.3 电感电感是电路中具有电磁感应作用的元件,其具有对电流变化的响应。
电感的存储能量与其感抗和电流有关。
2.4 理想电源理想电源是电路中常用的元件,可以提供恒定的电压或电流。
其特点是内部阻抗为零或者无穷大。
第三章:基本电路分析方法3.1 直流电路分析直流电路是电路分析中最简单的一种情况。
在直流电路中,电源提供的是恒定电压或电流,不会发生周期性或者随时间改变的变化。
3.2 交流电路分析交流电路分析是在电路中考虑电压和电流随时间变化的情况。
常见的交流电路分析包括使用复数形式进行计算。
3.3 电路的参数测量方法电路中常用的参数测量方法有欧姆表、万用表等。
它们可以测量电阻的阻值、电压的大小以及电流的大小等参数。
第四章:模拟电路设计4.1 放大器设计放大器是模拟电路中广泛应用的电路元件,可以放大电压或者电流的幅值。
常见的放大器有运放放大器、差分放大器等。
4.2 滤波器设计滤波器是可以去除特定频率成分的电路,可以用于信号处理、通信和音频等领域。
模拟电路第三章 多级放大电路
1. 双端输入单端输出:共模信号作用下的分析
Ad
1(Rc∥RL)
2 Rbrbe
AcRbrb(R ec2 ∥ (1R L))Re
KCMRA Ad c Rb2 rb(R eb2(1rbe))Re
整理ppt
2. 单端输入双端输出
共模输入电压 差模输入电压 输入差模信号的同时总是伴随着共模信号输入:
3.3.2 差分放大电路
一、电路的组成
零点 漂移
参数理想对称: Rb1= Rb2,Rc1= Rc2, Re1= Re2;T1、T2在任何温度下特性均相同。 uI1与uI2所加信号大小相等、极性相同——共模信号
整理ppt
二、长尾式差分放大电路
典型电路
信号特点? uI1与uI2所加信号大小相等、极性相反——差模信号
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。
整理ppt
三、差分放大电路的四种接法 1. 双端输入单端输出:Q点分析
由于输入回路没有变化,所以
共模放大倍数 Ac
uO c uIc
参数理想对称A时 c 0
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 ↓
Re负反馈作用抑制了每只差分管集电极电流、电位的变化。
整理ppt
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
uI1uI2uId/2
i B 1 i B2 i C 1 i C2 u C 1 u C2 u O 2 u C1
模电第3章
模拟电子技术第3章场效应管放大电路Li.Dawn第3章场效应管放大电路场效应管是通过改变输入电压(即利用电场效应)来控制输出电流,具有温度稳定性好、噪声低、 制造工艺简单、易于集成等特点,得到广泛应用。
场效应管与双极型晶体管不同,第一,它是 多子导电,输入阻抗高,温度稳定性好;第二,它是压控器件,不消耗信号源功率。
结型场效应管JFET 绝缘栅型场效应管MOS场效应管有两种:L i.D a wn3.1 结型场效应管3.2 绝缘栅型3.3 场效应管的主要参数3.4 场效应管放大电路第3章场效应管放大电路L i.D a wnN 基底:N 型半导体PP两边是P 区G 栅极S 源极D 漏极3.1.1 结构导电沟道3.1 结型场效应管第3章场效应管放大电路L i.D a wnNPP G 栅极S 源极D 漏极N 沟道结型场效应管符号GSL i.D a wnPNN G 栅极S 源极D 漏极P 沟道结型场效应管符号GSL i.D a wn3.1.2 工作原理(以P 沟道为例)PGSDU DSU GSNNI DPN 结反偏,U GS 越大则耗尽 区越宽,导电 沟道越窄。
1. U DS =0V 时L i.D a wnPGSDU DSU GSNN 越靠近漏端,PN 结反压越大I D第3章场效应管放大电路2.U GS <V p 且U DS >0、U GD <V P 时L i.D a wn3.1.3 结型场效应管的特性曲线1.输出特性曲线I DU GS =0V -1V -3V -4V -2V -5V第3章场效应管放大电路L i.D a wn第3章场效应管放大电路2. 转移特性曲线U GS 0I DI DSSV PL i.D a wn第3章场效应管放大电路3.2 绝缘栅型场效应管DP 型衬底N +N +GSSiO 2绝缘层两个高浓度N 区导电沟道3.2.1 结构和电路符号GSD N 沟道增强型金属铝L i.D a wn3.2.2 MOS 管的工作原理以N 沟道增强型为例PNNGSDU DSU GSU GS =0时D -S 间相当于两个反接的PN I D =0对应截止区第3章场效应管放大电路L i.D a wn3.2.3 增强型N 沟道MOS 管的特性曲线1. 转移特性曲线I D U GSV 第3章场效应管放大电路L i.D a wn2.输出特性曲线I DU GS >0第3章场效应管放大电路L i.D a w n3.2.4 耗尽型N 沟道MOS 管的特性曲线耗尽型的MOS 管U GS =0时就有导电沟道,加反向电压 才能夹断。
模电第3章 半导体器件模型与电容、电感.
第3章 半导体器件模型与电容、电感
例3,图示电路中△u=100sin(2π×104t )mV,求iD
iD
300Ω + △u _ 3V + uD _
第3章 半导体器件模型与电容、电感
静态分析—— 3V单独作用的电路——二极管用 电压源开关模型 IDQ 3 0.7 I DQ 0.00767(A) 300Ω 300 UDQ=0.7V 7.67(mA ) 3V
I
3A
第3章 半导体器件模型与电容、电感
6V电压源单独作用所产生的电流分量I′ 3Ω
3I1′
+ 6V _ I′
I1′ 3Ω
6 I1 1(A) 33
3I1 4I1 4 1 4(A) I I1
第3章 半导体器件模型与电容、电感
3A电流源单独作用所产生的电流分量I〞 3Ω 3I1〞 I 〞 3Ω 1 I〞 3A
Isc 9(A)
U oc 4.5 R0 0.5() Isc 9
第3章 半导体器件模型与电容、电感
电阻分流电路
I 5Ω -0.5Ω
-9A
0.5 4.5 I (9) 1(A) 5 (0.5) 4.5
作业(P157-159):4-5、4-15
第3章 半导体器件模型与电容、电感
第3章 半导体器件模型与电容、电感
u2(t)
0
1
u1(t)
VCR方程 — —i1 (t ) 0, u 2 (t ) u1 (t )
i 2 (t)
u1 ( t ) u1 ( t )
u 2 (t)
第3章 半导体器件模型与电容、电感
2、电流控制电压源 电流控制电压源——控制支路短路,受控支路在 任一时刻电压电流关系由u2(t)-i2(t)平面平行于i2(t) 轴的直线族确定,该族直线与控制支路电流i1(t) 存在约束 u1(t)
模拟电子技术基础知识点总结
模拟电子技术复习资料总结第一章半导体二极管一.半导体的根底知识1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。
2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。
3.本征半导体----纯洁的具有单晶体构造的半导体。
4.两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。
5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。
表达的是半导体的掺杂特性。
*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素〔多子是空穴,少子是电子〕。
*N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素〔多子是电子,少子是空穴〕。
6.杂质半导体的特性*载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度,少子浓度与温度有关。
*体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。
*转型---通过改变掺杂浓度,一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。
7. PN结* PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V,锗材料约为0.2~0.3V。
* PN结的单向导电性---正偏导通,反偏截止。
8. PN结的伏安特性二. 半导体二极管*单向导电性------正向导通,反向截止。
*二极管伏安特性----同PN结。
*正向导通压降------硅管0.6~0.7V,锗管0.2~0.3V。
*死区电压------硅管0.5V,锗管0.1V。
3.分析方法------将二极管断开,分析二极管两端电位的上下:假设 V阳 >V阴( 正偏 ),二极管导通(短路);假设 V阳 <V阴( 反偏 ),二极管截止(开路)。
1〕图解分析法该式与伏安特性曲线的交点叫静态工作点Q。
2) 等效电路法➢直流等效电路法*总的解题手段----将二极管断开,分析二极管两端电位的上下:假设 V阳 >V阴( 正偏 ),二极管导通(短路);假设 V阳 <V阴( 反偏 ),二极管截止(开路)。
*三种模型➢微变等效电路法三.稳压二极管及其稳压电路*稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区,所以稳压二极管在电路中要反向连接。
模拟电子技术第三章
2. 输入电阻 3. 输出电阻
Ri = Ri1
Ro = Ron
对电压放大电路的要求: 对电压放大电路的要求:Ri大, Ro小,Au的数值 最大不失真输出电压大。 大,最大不失真输出电压大。
第三章 多级放大电路
分析举例
= β ( R3 ∥ Ri2 ) Au1 rbe1 (1+β 2 ) ( R6 ∥ RL ) Au 2 = rbe2 + (1+β 2 ) ( R6 ∥ RL ) A = A A
第三章 多级放大电路
3.1 多级放大电路的耦合方式
将多个单级基本放大电路合理联接, 将多个单级基本放大电路合理联接,构成多级放大电路
组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级 一级, 组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级, 级间耦合。 级与级之间的连接称为级间耦合 级与级之间的连接称为级间耦合。 四种常见的耦合方式:
R1 R + uI
iC1 T1 Re
Rc
+VCC + uO
uB1 T2 R2
利用热敏三极管补偿零漂
(3) 采用差分放大电路。 ) 采用差分放大电路。
第三章 多级放大电路
3.3.2
差分放大电路
差分放大电路是构成多级直接耦合放大电路的基本单元电路 一、电路的组成
uO T
Re Re
T
V
差分放大电路的组成(a) 图 3.3.2差分放大电路的组成 差分放大电路的组成
选择恰当的变比,可在负载上得到尽可能大的输出功率。 选择恰当的变比,可在负载上得到尽可能大的输出功率。
第三章 多级放大电路
四
光电耦合
光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦合和 传递的,因而其抗干扰能力强而得到越来越广泛的应用。 传递的,因而其抗干扰能力强而得到越来越广泛的应用。
模电各章内容最后小结
有旁路电容 Ce 时:
Av =
Ri = Rb rbe = Rb1 Rb 2 rbe
Ro = Rc
共集电路:
+VC C Rb
ii
Cb1 + + T Cb2 + + vo _
Rs
+ vs _ +
b
c
ib
rb e e
β ib
Rs
+ vs _
vi
Rb
(1+β)i b + vo _
vi Re
_
RL
_
Re
Ri′
1 半导体二极管
1.本征半导体在本征激发后导电,载流子浓度与温度 T 有关。 2.P 型半导体中多子为空穴,少子为电子; N 型半导体中多子为电子,少子为空穴。 掺入杂质后,半导体的导电能力会有显著提高。 3.PN 结又称空间电荷区、耗尽层、阻挡层、势垒区,有单向导电性:正向电阻很小,反向 电阻很大。
Cb1 + + T Cb2 + +
ii
+
b
c
ic
+
Rs
RL
Rs
+ vs _
vo vi
_ _
+ vs _
vi
_
Rb
ib
rb e β ib
e
′ RL
vo
_
Ri
Ri′
静态工作点:
I BQ = VCC − VBEQ Rb
I CQ = βI BQ VCEQ = VCC − I CQ Rc
动态性能指标:
Av = Avs =
2 晶体管
1.晶体管(BJT)是双极型电流控制器件,晶体管进行电流放大的前提是发射结正偏置、 集电结反偏置。 2.晶体管的外部电流关系是 I C ≈ α I E 、 I C ≈ β I B 、 I E = I C + I B 3.晶体管有三个工作区域:放大区、饱和区、截止区,晶体管通过电流控制实现信号放大 的条件是工作在放大区。 4.晶体管处于正常放大状态时,发射结正偏置,集电结反偏置,为满足此条件,NPN 型晶 体管的各极电位关系应该是 VC >V B> VE ;PNP 型晶体管的各极电位关系应该是 VC <V B< VE 。 5.当 v BE > Vth 且 vCE > v BE 时,晶体管工作于放大区;当 v BE ≤ Vth 且 vCE ≥ v BE 时,晶体管工作 于截止区;当 v BE > Vth 且 vCE ≤ v BE 时,晶体管工作于饱和区。 6.场效应管(FET)是单极型电压控制器件,栅源电阻大。场效应管有三个工作区域:可 变电阻区、恒流区、击穿区,场效应管通过电压控制实现信号放大的条件是工作在恒流区。 7.放大器的直流栅源电压的偏置应保证场效应管能正常工作,以 N 沟道为例,结型场效应 管的 vGS ≤ 0 后有 iD , vGS 越负, iD 越小;增强型绝缘栅场效应管的 vGS > VT ( VT 为正)后有
模电总结(大全5篇)
模电总结(大全5篇)第一篇:模电总结半导体器件半导体中有两种载流子:电子,空穴。
当电子挣脱共价键的束缚成为自由电子后,共价键就留下一个空位,这个空位就称为空穴。
影响半导体导电性的因素:外界热(温度)和光的作用或往纯净的半导体中掺入某些杂质。
本征半导体:完全纯净的、结构完整的半导体晶体。
在绝对0度(T=0K)和没有外界激发时,价电子完全被共价键束缚着,本征半导体中没有可以运动的带电粒子(即载流子),它的导电能力为0,相当于绝缘体。
在常温下,由于热激发,使一些价电子获得足够的能量而脱离共价键的束缚,成为自由电子,同时共价键上留下一个空位,称为空穴。
本征激发的特点:① 两种载流子参与导电,自由电子数(n)=空穴数(p)② 外电场作用下产生电流,电流大小与载流子数目有关③ 导电能力随温度增加显著增加杂质半导体(通过掺杂,提高导电能力)N 型半导体:电子是多数载流子,空穴是少数载流子,但半导体呈中性,也称为(电子半导体)。
(在硅或锗晶体中掺入少量的五价元素,如磷形成)P 型半导体:空穴是多数载流子,电子是少数载流子,但半导体呈中性,也称为(空穴半导体)。
(在硅或锗晶体中掺入少量的三价元素,如硼形成)多子浓度主要取决于杂质浓度,少子浓度与温度有关。
二极管:导通管的压降看做常值(硅0.7V,锗0.2V)或0V(理想二极管)。
特殊二极管——稳压管(工作在反向击穿区)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,使输出电压稳定。
双极性晶体管(BJT)集电区:面积较大,基区:较薄,掺杂浓度低,发射区:掺杂浓度较高。
要使三极管能放大电流,必须使发射结正偏,集电结反偏。
双极性晶体管输出特性三个区域的特点: ① 放大区:发射结正偏,集电结反偏。
② 饱和区:发射结正偏,集电结正偏。
③ 截止区: 发射结、集电结均反偏。
双极型三极管是电流控制器件,场效应管是电压控制器件。
场效应管有两种: 结型场效应管JFET;绝缘栅型场效应管MOS ① N沟道增强型② N 沟道耗尽型③ P 沟道增强型④ P 沟道耗尽型耗尽型与增强型的区别在与UGS=0时是否有导电沟道。
蒋莉模电第3章
R
io RL
+ uo -
《模拟电子技术》
第3章 负反馈放大器
(4)电流串联负反馈
反馈电压:uf=ioRf
因为反馈量与输出电流成百分比,所以是电流反馈
又因为在输入端有 ud = ui -uf 故为串联反馈
R1
+
++ ∞
u
-
d
-
A
+
ui +
-
uf
-
Rf
io RL
+ uo -
《模拟电子技术》
第3章 负反馈放大器
+V+CVCCC R cR2 c2
ui一定
CCb1b1
++ V V
uui i
-- V V
++uuub-+fe-ub-+fe-TR1TRRe11
fR
e1
f
T2TC2 bC2 b2
++
R LR L u Ou O
R eR2 e2
--
《模拟电子技术》
第3章 负反馈放大器
(2)电压并联负反馈
反馈电流: if
R1
+ ii u
i
-
-∞
id
A +
+
if R f
R
io RL
+ uo -
《模拟电子技术》
第3章 负反馈放大器
分立电路构成旳电流并联负反馈
引入电流负反馈旳目旳——稳定输出电流
稳定过程: RL
io
if
id (ib)
io
负载变化时,输出电流稳定——输出电阻↑
模拟电子技术(西电第三版)第3章 放大电路中的负反馈[精]
2
(二) 预习要求 (1) 复习单级和多级放大器原理。 (2) 课下在万能实验板上按实训电路图焊好电路。焊接
时注意为改变元器件位置或用仪器测量留有足够的空间。 (教师做重点指导)
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4. 测量基本放大电路与负反馈放大电路的频率特性 1) 基本放大电路形式(S1置“1”,S2置“1”) 输入端输入f=1 kHz、Ui=10 mV正弦信号,接上负载 RL=4.7 kΩ,当输出波形不失真时测出输出电压UoL的大小。 调高输入信号频率,观测输出电压,当输出电压降为 0.707 UoL时,记下所对应的上限频率fH;调低输入信号频率, 观测输出电压,当输出电压降为0.707 UoL时, 记下所对应 的下限频率fL,填入实表3.1中。
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6
7
实图 3.1 负反馈放大电路
8
(四) 实训内容 将实图3.1电路接上+12 V直流稳压电源。 1. 测量电路的静态工作点 令输入信号为零,用万用表测量出V1与V2的基极、集
电极、发射极电位UB1、UC1、UE1、UB2、UC2、UE2值的大小, 记录于自拟的数据表格中。调节RP使V1的集电极静态电流 IC1为1 mA左右。
按照反馈的极性划分,反馈可分为正反馈和负反馈。在 正反馈中,反馈信号和输入信号在输入端相加;在负反馈中, 反馈信号和输入信号在输入端相减。这里我们首先接触负反 馈电路,暂不涉及正反馈电路。
4
2. 无负反馈放大器的不足 前面两章中所讲的基本放大器中一般没有负反馈,因而 放大的性能指标不够理想。主要表现在放大倍数不稳、输入 电阻不符合要求、输出信号受负载变化的影响、非线性失真 较大等。这些不足限制了基本放大器的使用。
模电第三章
3.高频电压放大倍数 A ush
U i
第3章 放大电路的频率响应
R U' s
b'
U be
rbe Ri U rbe U U i s s rbe rbe Rs Ri
. Au RL . Uo
+
1 U U U U rbe jC Ri o s b e o Aush ) ( g m RL U s U s U s U be Rs Ri rbe R 1 jC r R 1 b e i ) ( g m RL A ush Rs Ri rbe 1 jRC
令 fL
1 2RC
1 fL 1 f
A u
fL
A u
2
90 ac tan
f fL
2.低通电路:信号频率越低,输出电压越接近输入电压。
. I . Ui . Uo
1 U 1 Au o jC U 1 1 jRC i R jC
令
A usl
r Ri ) be ( g m RL Rs Ri rbe 1
1 fL 2 ( Rc RL )C
jf fL 1 Ausm Ausl Ausm jf f 1 1 L fL jf
第3章 放大电路的频率响应
A Ausl usm f 1 L jf
-20dB/十倍频
5.71
注意折线化曲线的误差
f 20 lg 20 lg 0 20 lg 1 f f arctan f ,单位 采用对数坐标系,横轴为lg f,可开阔视野;纵轴为 20 lg 为“分贝” (dB),将 “ 乘除 ” 运算转换成 “ 加减 ” 运算。
模电各章节主要知识点总结
06
第六章:信号发生器与信号变换器
信号发生器的定义和分类
总结词
信号发生器是用于产生所需信号的电子设备 ,根据产生信号的方式不同,可以分为振荡 器和调制器两类。
详细描述
信号发生器是用来产生各种所需信号的电子 设备,这些信号可以是正弦波、方波、脉冲 波等。根据产生信号的方式不同,信号发生 器可以分为两类:振荡器和调制器。振荡器 是利用自激反馈产生所需信号的电子设备, 而调制器则是利用调制技术将低频信号加载
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限流、分压、反馈等
电阻的串并联
串联增大阻值,并联减小阻值
电容
电容的种类
电解电容、瓷片电容、薄膜电 容等
电容的参数
标称容量、允许偏差、额定电 压、绝缘电阻等
电容的作用
隔直流通交流、滤波、耦合等
电容的充电放电
在交流电下,电容具有“隔直 流通交流”的作用,即让高频 信号通过,阻止低频信号通过
电感
电感的种类
信号变换器的工作原理和应用
• 总结词:模拟式信号变换器的工作原理是将输入的模拟信号进行采样、量化和 编码,转换成数字信号输出;数字式信号变换器则是将输入的数字信号进行解 码和数模转换,转换成模拟信号输出。
• 详细描述:模拟式信号变换器的工作原理是将输入的模拟信号进行采样、量化 和编码,转换成数字信号输出。采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的 过程,量化是将采样后的离散值进行近似取整的过程,编码则是将量化后的离 散值转换为二进制码元的过程。数字式信号变换器的工作原理是将输入的数字 信号进行解码和数模转换,转换成模拟信号输出。解码是将输入的数字码元进 行解码的过程,数模转换则是将解码后的离散值转换为连续时间信号的过程。 模拟式和数字式信号变换器在通信、测量、控制等领域有着广泛的应用。
模电第三章总结
模电第三章总结第三章多级放大电路总结一、多级放大电路的耦合方式1、直接耦合(多用于直流信号的放大及集成电路中)优点:可以放大变化缓慢的信号;便于集成化;缺点:存在零漂现象;2、阻容耦合(通常在信号频率很高、输出功率很大的特殊情况下采用)如图所示:优点:各级放大器Q点独立;输出零漂较小;缺点:不能放大变化缓慢的信号;不便于集成化;3、变压器耦合(需要输出特大功率、或实现高频功率放大时采用)优点:各级放大器Q点独立;可以实现阻抗变换;缺点:不能放大变化缓慢的信号;笨重;不能集成化;4、光电耦合(了解):放大能力较强二、多级放大电路的动态分析1、电压放大倍数A u=A u1A u2A u3…A u N2、输入电阻和输出电阻:R i=R i1 ;R o=R oN(用射级输出器作为输入级,构成两级放大器,可大大提高输入电阻;用射极输出器作为输出级,可以减小放大器的输出电阻,提高带负载能力)(1)要把后级的输入阻抗作为前级的负载电阻;(2)前级的开路电压作为后级的信号源电压,前级的输出阻抗作为后级的信号源阻抗。
对电压放大电路的要求:R i大,R o小,Au的数值大,最大不失真输出电压大。
三、直接耦合放大电路零漂(温漂):输入电压为零而输出电压的变化不为零的现象;抑制温度漂移的方法:1在电路中引入直流负反馈;2采用温度补偿的方法,利用热敏元件来抵消放大管的变换;3采用特性相同的管子(即对管),使它们的温漂相互抵消,构成“差分放大电路”;差分放大电路:图1基本形式如右图1,对电路的要求:两个电路的参数完全对称,两个管子的温度特性也完全对称;共模信号:大小相等、极性相同的输入信号;(如右图)差放对共模信号有很强的抑制作用,在参数;理想的情况下,共模输出为零。
A uc=0;差模信号:大小相等、极性相反的输入信号;(如右图)U od=U c1-U c2=2U c1;长尾式差放:(如右图) 1、静态分析:2、对共模信号的抑制作用:电路参数的对称性起了相互补偿的作用,以及射极电阻的负反馈作用,抑制了温漂;对于每边晶体管而言,射极等效电阻为2R e(Re 对共模信号起负反馈作用,对差模信号相当于开路)在电路参数理想对称的情况下,A c=0;3、对差模信号的放大作用:差放是以牺牲一只管子的放大倍数为代价,来换取低温的效果;R i =2(R b =r be ) R o =2R c4、共模抑制比:K CMR =|A d /A c |(其值越大,说明电路性能越好)5、 U i1!=U i2时,分为:U d =U i1-U i2 Uc=(U i1+U i2)/2; 则有:U i1=U c +U d /2 U i2=U c -U d /2; 差放的四种接法:1、双入双出2、双入单出3、单入单出4、单入双出单入与双入的区别:单入在差模信号输入的同时,伴随着共模信号的输入;单出与双出的区别:单出的差模放大倍数减小;单出:A c =0 K CMR=0 R 0=2R C改进型差放:1) 具有恒流源的差放beb ebe b CMR e be b L c c )1(2 )1(2)( r R R r R K R r R R R A ++++=+++-=βββ∥R w为调零电位器,取值应很小直接耦合互补输出级对输出级的要求:带负载能力强;最大不失真输出电压最大,其峰值接近电源电压。
模电负反馈学习总结[范文]
模电负反馈学习总结[范文]第一篇:模电负反馈学习总结[范文]1、反馈的基本概念反馈是指放大器输出负载上的电压或电流的一部分(或全部),通过一定的电路形式(称为反馈网络),送回到输入回路,以对放大器的输入电压或电流产生影响,从而使输出负载电压或电流得到自动调节。
2、有无反馈的判断是否存在将输出回路与输入回路相连接的通路(即反馈通路),输出量的大小是否会影响放大电路的净输入。
3、负反馈放大器的四种基本组态电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈、电流并联负反馈(1)按反馈极性分:正反馈、负反馈反馈极性的判别:先假定输入量的瞬时极性为正极性;根据放大电路各级的组态逐级推出电路中各点的瞬时极性,直至推出反馈信号的瞬时极性;最后在输入回路进行比较综合,判断引入反馈后净输入量如何变化。
(2)按取样方式分:电压反馈、电流反馈取样方式的判别方法1:根据输出回路对电压或电流的取样方式确定。
方法2:推论(适用于有公共地时)若负载与反馈从放大器件的同一输出端接出,则为电压反馈。
若负载与反馈从放大器件的不同输出端接出,或负载没有直接接地,则为电流反馈。
方法3:根据反馈表达式若反馈量可以表示为与输出电压成正比(表达式中不含负载RL),则为电压反馈。
若反馈量可以表示为与输出电流成正比(表达式中不含负载RL),则为电流反馈。
方法4:推论(负载短路法)将放大电路的负载短路(RL=0),若输入回路中仍然存在反馈量(Xf ≠0),则为电流反馈;若输入回路中不存在反馈(Xf =0),则为电压反馈。
(3)按求和方式分:并联反馈、串联反馈串联反馈、并联反馈的判别方法1:根据输入回路的连接方式确定。
方法2:根据求和表达式若以电压量进行比较求和,则为串联反馈。
若以电流量进行比较求和,则为并联反馈。
方法3:推论(适用于有公共地时)若输入信号与反馈接到放大器件的同一输入端,则为并联反馈。
若输入信号与反馈接到放大器件的不同输入端,则为串联反馈。
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第三章多级放大电路总结
一、多级放大电路的耦合方式
1、直接耦合(多用于直流信号的放大及集成电路中)
优点:可以放大变化缓慢的信号;便于集成化;
缺点:存在零漂现象;
2、阻容耦合(通常在信号频率很高、输出功率很大的特殊情况下采用)如图所示:
优点:各级放大器Q点独立;输出零漂较小;
缺点:不能放大变化缓慢的信号;不便于集成化;
3、变压器耦合(需要输出特大功率、或实现高频功率放大时采用)
优点:各级放大器Q点独立;可以实现阻抗变换;
缺点:不能放大变化缓慢的信号;笨重;不能集成化;
4、光电耦合(了解):放大能力较强
二、多级放大电路的动态分析
1、电压放大倍数A u=A u1A u2A u3…A u N
2、输入电阻和输出电阻:R i=R i1 ;R o=R oN
(用射级输出器作为输入级,构成两级放大器,可大大提高输入电阻;用射极输出器作为输出级,可以减小放大器的输出电阻,提高带负载能力)
(1)要把后级的输入阻抗作为前级的负载电阻;
(2)前级的开路电压作为后级的信号源电压,前级的输出阻抗作为后级的信号源阻抗。
对电压放大电路的要求:R i大,R o小,Au的数值大,最大不失真输出电压大。
三、直接耦合放大电路
✧零漂(温漂):输入电压为零而输出电压的变化不为零的现象;
抑制温度漂移的方法:
1在电路中引入直流负反馈;
2采用温度补偿的方法,利用热敏元件来抵消放大管的变换;
3采用特性相同的管子(即对管),使它们的温漂相互抵消,构成“差分放大电路”;
✧差分放大电路:
图1
基本形式如右图1,对电路的要求:两个电路的参数完全对称,两个管子的温度特性也完全对称;
共模信号:大小相等、极性相同的输入信号;(如右
图)
差放对共模信号有很强的抑制作用,在参数;理想的情况下,
共模输出为零。
A uc=0;
差模信号:大小相等、极性相反的输入信号;
(如右图)
U od=U c1-U c2=2U c1;
长尾式差放:(如右图) 1、静态分析:
2、 对共模信号的抑制作用:电路参数的对称
性起了相互补偿的作用,以及射极电阻的负反馈作用,抑制了温漂;
对于每边晶体管而言,射极等效电阻为2R e
(Re 对共模信号起负反馈作用,对差模信号相当于开路) 在电路参数理想对称的情况下,A c=0;
3、对差模信号的放大作用:
差放是以牺牲一只管子的放大倍数为代价,来换取低温的效果;
R i =2(R b =r be ) R o =2R c
4、共模抑制比:K CMR =|A d /A c |(其值越大,说明电路性能越好)
5、 U i1!=U i2时,分为:U d =U i1-U i2 Uc=(U i1+U i2)/2; 则有:U i1=U c +U d /2 U i2=U c -U d /2; 差放的四种接法:
1、双入双出
2、双入单出
3、单入单出
4、单入双出
单入与双入的区别:单入在差模信号输入的同时,伴随着共模信号的输入; 单出与双出的区别:单出的差模放大倍数减小; 单出:
A c =0 K CMR=0 R 0=2R C
改进型差放:
1) 具有恒流源的差放
be
b e
be b CMR e be b L c c )1(2 )1(2)( r R R r R K R r R R R A ++++=+++-
=βββ∥
R w为调零电位器,取值应很小
✧直接耦合互补输出级
对输出级的要求:带负载能力强;最大不失真输出电压最大,其峰值接近电源电压。
1、互补电路
1) 基本电路动态
+Vcc→T1→R L→地, U o = U i
U i负半周,电流通路为:
地→ R L → T2→ -V CC,Uo = U i
(两只管子交替工作,两路电源交替供电,双向跟随。
)
2) 交越失真
消除失真的方法:设置合适的静态工作点。
2、消除交越失真的互补输出级
▪对偏置电路的要求:有合适的Q点,且动态损失尽可能小。
▪如果信号为零时两只管子处于临界导通或微导通,那么当有信号输入时两
只管子中至少有一个导通,因而消除了交越失真。
3、准互补输出级 (输出管为同类型晶体管。
)
四、多级直接耦合放大电路
(读图方法:按信号流通顺序将电路“ 化整为零”,将N 级放大电路分为N 个基本放大电路。
)
第一级:双端输入单端输出的差放
第二级:以复合管为放大管的共射放大电路 第三级:准互补输出级
接法 输入 输出 相位 共射 b c 反
相 共集 b e 同
相 共基 e c 同
相。