模拟电路期末复习

电子技术基础－模拟部分复习第一章绪论1.1 电子电路的基本概念1.1.1 电子电路及其框图理想电子电路：R i⇒∞, R o⇒01 两个电压放大倍数相同的放大电路A和B，对同一个具有内阻的信号源电压进行放大，在负载开路的条件下测得A的输出电压较大，这说明A的?2 两个电压放大倍数相同的放大电路A和B，分别由晶体管和场效应管构成，对同一个具有内阻的信号源电压进行放大，在负载开路的条件下测得A、B两电路哪个输出电压大？3 两个放大电路负载开路时电压放大倍数为10dB，若将他们级联后构成两级放大器的总电压放大倍数是？1.1.2 模拟信号与数字信号模拟信号：是一种随时间连续变化的信号。

正弦波信号就是一种常见的模拟信号，其幅值、频率或相位都是随时间连续变化的。

数字信号：是一种离散信号。

矩型波信号就是一种常见的数字信号，其幅值、频率或相位都是离散的，它们通常用数字形式表示。

处理模拟信号的电路称为模拟电路，常用的模拟电路有放大电路、滤波电路和波形转换电路等。

处理数字信号的电路称为数字电路,常用的有编码电路、译码电路和记忆电路等。

1.2 电子电路的电路模型1.2.1 电子电路的模型工程(去精取粗)模型：就是常说的电路原理图，简称电路图。

它着重表明了电子电路的工作原理，对与工作原理关系不大的细节通常不与表示。

物理(实际)模型：是分析电子电路或电子系统的分析模型，最终建立电子电路各变量和元件参数之间的数学表达式——数学模型。

第二章二极管与基本放大电路二极管的物理模型:死区电压：0.5V; 导通压降：0.6～0.8V二极管理想模型：正向导通时压降为零，反向截止时电流为零。

理想模型、管压降理想模型、考虑r be模型、小信号实际模型分别如下图：二极管工作在反向击穿区工作模型：二极管反向击穿时，电流发生改变而电压变化很小，因此工作在反向击穿区的二极管具有稳压特性。

例题: 电路如题图1-1，试判断各图中二极管的工作状态，并求输出电压u o（二极管均是理想的）。

二极管的单向导电性使它：1 开关；2 整流；3 检波；4 续流第四章晶体管与基本放大电路1. 晶体管及共射极基本放大电路可用半导体材料种类？硅、锗晶体管类型？NPN、PNP2. 晶体管的结构、工作原理和特性放大条件：发射结正向偏置，集电结反向偏置工作状态：放大、饱和、截止放大时的电流分配：IE=IC+IB在某电子放大器中，测得三个晶体管各电极电位如表所示，请问它们是硅管还是锗管?是NPN还是PNP管? 1，2，3各是哪一电极(B、C、E) ?甲管乙管丙管各电极对公123123123共端电位(V)-4-3.3-849.810 3.29 3.9B CB EC C B E E C BE锗（硅）管硅锗硅NPN (PNP)PNP PNP NPN3.晶体管三种工作状态对比工作状态直流偏置条件电位关系输出伏安特性(以NPN管为例)NPN硅管PNP锗管截止发射结：不大于死区电压集电结：反向偏置uBE≤0.5Vu BC<0VuBE≥-0.1Vu BC>0VIC=0，UCE =VCC＝“1”放大发射结：大于死区电压集电结：反向偏置u BE>0.5Vu BC<0Vu BE<-0.1Vu BC>0VIC=β∙IBUCE=VCC-IC∙RC恒流源饱和发射结：大于死区电压集电结：正向偏置u BE>0.5Vu BC>0Vu BE<-0.1Vu BC<0VIC=(VCC-UCES)/RCUCE=UCES≈0.3V＝“0”4.三极管的伏安特性（1）输入特性（2）输出特性饱和区放大区截止区确定输出特性中三极管的三个工作区5.共射极基本放大电路静态分析动态分析EQb bbeC CQ CC CEQ BQCQ bBEQCC BQ I r r R I V U I I R U V I 26)1(ββ++=⋅-=⋅=-='uiis ius beL C u C O be B i A R R R A r R R A R R r R R ⋅+=⋅-===)//(//β6.稳定静态工作点放大电路 静态分析 动态分析)(211e c EQ CC CEQ eBEQBQ EQ CCb b b BQR R I V U R U V I V R R R V +-≈=-=⋅+=uiis iusbeL C ui C O be b b i EQbb be A R R R A r R R A k R R r R R R I r r ⋅+=⋅-=Ω===++=)//(5////26)1(21'ββ要求例题、作业题：静态分析： 动态分析：8.多级放大电路的指标分析计算多级放大电路的电压放大倍数AU:多级放大电路的输入电阻就是第一级的输入电阻R i:多级放大电路的输出电阻就是最末级的输出电阻R0:9. 放大电路的频率响应EQb b be e C CQ CC CEQ BQ CQ e b BEQ CC BQI r r R R I V U I I R R U V I 26)1()()1(βββ++=+-=⋅=++-='uiis ius beL C u C O be b i A R R R A r R R A R R r R R ⋅+=⋅-===)//(//β∏==nj Uju AA 11i i R R =ono R R =幅频特性截止频率:放大倍数下降3dB频率相频特性频带宽度：f BW= f H – f L第七章放大电路中的负反馈1 负反馈的基本概念及作用正反馈：X d=X s +X f负反馈(稳定输出变量)：X d=X s－X f在负反馈情况下：直流反馈：稳定静态工作点交流反馈：改善放大器交流参数电压反馈：稳定输出电压，放大器输出电阻↓:R0F=(1+AF)R0;电流反馈：稳定输出电流，放大器输出电阻↑:R0F=1/(1+AF)R0;串联反馈：放大器输入电阻↑:R iF=(1+AF)Ri ； 并联反馈：放大器输入电阻↓:R iF=1/(1+AF)Ri;2.负反馈放大电路的四种基本组态电压串联电压并联 电流串联 电流并联电 路反 馈 量011u R R R u F f ⨯+= F f R u i 0-= L f iR u 1= L F f i R R R i ⨯+-=44 分流放大 倍数 Au f 11R R A F uf += 1R R A F uf -= 1R R A Luf =414)(R R R R R A L F uf +=3.例题分析例：判断图题5.7所示各电路引入的反馈极性（正/负） 及交流反馈的组态。

例：判断图题所示各电路引入的反馈极性(正/负)及交流反馈的组态。

分压 解:(a)同相输入，反相端R4引入反馈电压u f , 且 44R i R R u u o Lof ⨯=⨯=所以反馈的组态为：电流串联； 通过瞬时极性判断，u f >0，为负反馈。

虚地解: 反相输入，反馈电流if 是负载电流i o 所以反馈的组态为：电流并联； 通过瞬时极性判断，i f<0，为负反馈。

例：判断图题所示各电路引入的反馈极性(正/负)及交流反馈的组态。

解: 反相输入，反馈电流iF 受(R3 //R5)两端电压uR5影, 且所以反馈的组态为：电压并联；通过瞬时极性判断，i f<0，为负反馈。

4.负反馈放大电路的分析计算增益一般表达式：反馈深度 : D =1+AF5. 负反馈对放大电路性能的改善引入负反馈后，电路的放大倍数降低了，这是不希望的，但引入负反馈可以对放大电路诸多方面的性能有所改善。

因此可以说电路引入负反馈是以牺牲放大倍数为代价，换取对性能的改善。

1 稳定输出变量2 调整输入、输出电阻3 扩大频带宽度4 减小失真，提高系统稳定度。

o f i R R R i 434+-=虚地3045353/)////(R u R R R RR i f +=FAF A A f 11=======+=自激正反馈无反馈深度负反馈负反馈 :01 :11 :11 :F111 :11∞⇒=+><+==+≈>>+<>+f f f f f A A A A A A A A ，，，，，AF AF AF AF AF负反馈增加了系统的自我调节能力；负反馈使系统频带宽度增加(1+AF)倍第六章 集成运算放大器1.集成运算放大器结构特点差模信号＝u1-u2共模分量: u iC =u 1+u 22差模分量: u id =u 1-u 22某差分输入运算放大电路其同相端输入信号为7mV ，反向端输入信号为3mV ，则其共模分量是 5 mV ，差模分量是 2 mV ，差模信号是 4 mV 。

2.理想运算放大器特点一 开环电压放大倍数：二 差模信号的输入电阻：三 输出电阻：四 共模抑制比：五 频带宽度：因为：A uo=∞，所以：U+=U －，称为“虚短” 因为：r id=∞， 所以：i += i － ，称为“虚断”3. 集成运算放大器的三种输入组态反相输入同相输入差分输入电路电 路 图放大 倍数IFo u R R u ⋅-=1IFo u R R u ⋅+=)1(12'2'111)1(I F F F I F o u R R R R R u R R u ⋅+++-= 派生 电路 RF=R1 反相器 u0=-ui RF=0; R1⇒∞ 跟随器: u0=uiR1=R2=RF=R’ F 减法器：u0=ui2-ui14. 加法和减法运算电路∞=OU A ∞=id R 0=o R ∞=CMR K ∞=BW f反相求和电路同相求和电路5. 积分电路和微分电路积分电路作用：方波→△微分电路作用：方波→触发波dt u C R u i o ⋅-=⎰1电路图见书本dt du RCu Io -=电路图见书本触发脉冲1.功率放大电路与电压放大电路的主要区别功率放大电路与电压放大电路的区别：(1).本质相同电压放大电路或电流放大电路：主要用于增强电压幅度或电流幅度。

功率放大电路: 主要输出较大的功率。

但无论哪种放大电路，在负载上都同时存在输出电压、电流和功率，从能量控制的观点来看，放大电路实质上都是能量转换电路。

因此，功率放大电路和电压放大电路没有本质的区别。

称呼上的区别只不过是强调的输出量不同而已。

(2). 任务不同电压放大电路：主要任务是使负载得到不失真的电压信号。

输出的功率并不一定大。

在小信号状态下工作。

功率放大电路：主要任务是使负载得到不失真（或失真较小）的输出功率。

在大信号状态下工作。

(3).指标不同电压放大电路：主要指标是电压增益、输入和输出阻抗.功率放大电路：主要指标是功率、效率、非线性失真。

(4).研究方法不同电压放大电路：图解法、等效电路法功率放大电路：图解法2.四种工作状态根据正弦信号整个周期内三极管的导通情况划分：甲类：一个周期内均导通乙类：导通角等于180°甲乙类：导通角大于180°丙类：导通角小于180°3. 射极输出器——甲类放大的实例简化电路带电流源详图的电路图特点：电压增益近似为1，电流增益很大，可获得较大的功率增益，输出电阻小，带负载能力强。