模拟电路期末总复习(康华光版)
《模拟电子技术基础(第五版 康华光主编)》 复习提纲
模拟电子技术基础复习提纲第一章绪论)信号、模拟信号、放大电路、三大指标。
(放大倍数、输入电阻、输出电阻)第三章二极管及其基本电路)本征半导体:纯净结构完整的半导体晶体。
在本征半导体内,电子和空穴总是成对出现的。
N型半导体和P型半导体。
在N型半导体内,电子是多数载流子;在P型半导体内,空穴是多数载流子。
载流子在电场作用下的运动称为漂移;载流子由高浓度区向低浓度区的运动称为扩散。
P型半导体和N型半导体的接触区形成PN结,在该区域中,多数载流子扩散到对方区域,被对方的多数载流子复合,形成空间电荷区,也称耗尽区或高阻区。
空间电荷区内电场产生的漂移最终与扩散达到平衡。
PN结最重要的电特性是单向导电性,PN结加正向电压时,电阻值很小,PN结导通;PN结加反向电压时,电阻值很大,PN结截止。
PN 结反向击穿包括雪崩击穿和齐纳击穿;PN结的电容效应包括扩散电容和势垒电容,前者是正向偏置电容,后者是反向偏置电容。
)二极管的V-I 特性(理论表达式和特性曲线))二极管的三种模型表示方法。
(理想模型、恒压降模型、折线模型)。
(V BE=)第四章双极结型三极管及放大电路基础)BJT的结构、电路符号、输入输出特性曲线。
(由三端的直流电压值判断各端的名称。
由三端的流入电流判断三端名称电流放大倍数))什么是直流负载线什么是直流工作点)共射极电路中直流工作点的分析与计算。
有关公式。
(工作点过高,输出信号顶部失真,饱和失真,工作点过低,输出信号底部被截,截止失真)。
)小信号模型中h ie和h fe含义。
)用h参数分析共射极放大电路。
(画小信号等效电路,求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻)。
)常用的BJT放大电路有哪些组态(共射极、共基极、共集电极)。
各种组态的特点及用途。
P147。
(共射极:兼有电压和电流放大,输入输出电阻适中,多做信号中间放大;共集电极(也称射极输出器),电压增益略小于1,输入电阻大,输出电阻小,有较大的电流放大倍数,多做输入级,中间缓冲级和输出级;共基极:只有电压放大,没有电流放大,有电流跟随作用,高频特性较好。
模拟电路第四版课后答案(康华光版本)资料
第二章2.4.1电路如图题2.4.1所示。
(1)利用硅二极管恒压降模型求电路的I D 和 V o 的值;(2)在室温(300K )的情况下,利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。
解(1)求二极管的电流和电压mA A VR v V I D DD D 6.8106.8101)7.0210(233=⨯=Ω⨯⨯-=-=- V V V V D O 4.17.022=⨯==(2)求v o 的变化范围图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解2.4.l 所示,温度 T =300 K 。
Ω≈==02.36.826mAmV I V r D T d 当r d1=r d2=r d 时,则mV V r R r V v d d DDO 6)02.321000(02.32122±=Ω⨯+Ω⨯⨯±=+∆=∆O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ∆-∆+,即1.406V ~1.394V 。
2.4.3二极管电路如图2.4.3所示,试判断图中的二极管是导通还是截止,并求出AO 两端电压V AO 。
设二极管是理想的。
解 图a :将D 断开,以O 点为电位参考点,D 的阳极电位为-6 V ,阴极电位为-12 V ,故 D 处于正向偏置而导通,V AO =–6 V 。
图b :D 的阳极电位为-15V ,阴极电位为-12V ,D 对被反向偏置而截止,V AO =-12V 。
图c :对D 1有阳极电位为 0V ,阴极电位为-12 V ,故D 1导通,此后使D 2的阴极电位为 0V ,而其阳极为-15 V ,故D 2反偏截止,V AO =0 V 。
图d :对D 1有阳极电位为12 V ,阴极电位为0 V ,对D 2有阳极电位为12 V ,阴极电位为 -6V .故D 2更易导通,此后使V A =-6V ;D 1反偏而截止,故V AO =-6V 。
2.4.4 试判断图题 2.4.4中二极管是导通还是截止,为什么? 解 图a :将D 断开,以“地”为电位参考点,这时有V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω+Ω=V V k k V k k V B 5.315)525(510)218(2=⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω=D 被反偏而截止。
模拟电子技能技术总结 课后习题答案 康华光等编
精心整理模拟电子技术习题答案第二章2.4.1D 和V o 的值;(2)在室温(300K )的情况下,利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。
解(1)求二极管的电流和电压 (2)求v o 的变化范围 图题2.4.1T =300K 。
当r d1=r d2O v 2.4.3AO 解图a V AO =–6V 图b :图c 15V ,故D 2图d -6V .故2.4.4解图a D 图b :将D 图c D 2.4.71,解(1当0<|V i 0. 7V (2D 2均截止,v o=v i ;v i ≥0.5V 时,D 1导通,D 2截止。
v i ≤-0.5V 时,D 2导通,D 1截止。
因此,当v i ≥0.5V 时有 同理,v i ≤-0.5V 时,可求出类似结果。
v i 与v o 波形如图解2.4.7c 所示。
2.4.8二极管电路如图题2.4.8a 所示,设输入电压v I (t )波形如图b 所示,在0<t <5ms 的时间间隔内,试绘出v o (t )的波形,设二极管是理想的。
解v I (t )<6V 时,D 截止,v o (t )=6V ;v I (t )≥6V 时,D 导通 电路如图题2.4.13所示,设二极管是理想的。
(a )画出它的传输特性;(b )若输入电压v I =v i =20sin ωtV ,试根据传输特性绘出一周期的输出电压v o 的波形。
解(a )画传输特性0<v I <12V 时,D 1,D 2均截止,v o =v I ; v I ≥12V 时,D 1导通,D 2截止-10V <v I <0时,D 1,D 2均截止,v o =v I ; v I ≤-10V 时,D 2导通,D 1截止传输特性如图解2.413中a 所示。
(b )当v o =v I =20sin ωtV 时,v o 波形如图解2.4.13b 所示。
2.5.2两只全同的稳压管组成的电路如图题2.5.2所示,假设它们的参数V 2和正向特性的V th 、r D 为已知。
模拟电子技术知识重点_康华光版
④放大条件
发射极正偏,集电极反偏
发射区杂质浓度大,集电区杂质浓度低,基区窄,杂质浓度低。 c、e不能互换;根据各电极对地电位和各电极电流判断管 子类型 ⑤参数 集电极最大允许电流ICM、集电极最大允许功耗 PCM 、反向 击穿电压V(BR)CEO 、
ICBO ICEO
T VBE IB IC
同相比例运算电路
AVF= 1+(Rf /R1)
vO
1 vS dt RC
第七章(负)反馈放大电路
1 、要求正确理解什么是反馈:把输出回路的电量(电压或电 流)馈送到输入回路的过程 2、反馈组态的判断 正、负反馈的判断——用瞬时极性法 电压、电流反馈——将放大电路的输出端短路,如果这时反馈 信号为 0 ,则是电压反馈,反之,如果反馈信号依然存在,则 为电流反馈。 串、并联反馈——串联反馈:反馈信号与输入信号加在放大电 路输入回路的两个电极,此时反馈信号与输入信号是电压相加 减的关系;并联反馈: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,此时反馈信号与输入信号是电流相加减的 关系;
分析功率放大电路常采用图解法
信号幅度大 特性曲线 图解法分析
2、掌握乙类双电源对称放大电路
组成:乙类推挽形式
1 Vom 2 输出功率 P0 2 RL 1 VCC 2 P0 m 2 RL
管耗
P T P V P O
计算: 直流供电功率 P 2VCCVOm V 乙类较甲类的优点 RL V 甲乙类较乙类的优点 效率 om 4 VCC PT1m=0.2Pom管耗最大时 功效管的选择 Vom=0.6Vcc V(BR)CEO>2Vcc
②电流控制器件
iC=βiB iE=(1+β) iB iB+ iC =iE
模拟电路期末总复习康华光版
IC(mA )
此区域满足 IC=IB称为 线性区(放 100 A 大区)。
80A
60A
40A : I =0, 此区域中 B IC=ICEO,UBE< 死 20A 区电压,称为截 I =0 B 止区。
14
1
3
6
9
12 UCE(V)
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。 即: IC=IB , 且 IC = IB (2) 饱和区:发射结正偏,集电结正偏。 即:VCEUBE , IB>IC,
8
四、 二极管的基本电路及其分析方法
1、图解分析法:
R iD D
+
iD VDD /R
ID Q
VDD
vD -
2、简化模型分析法:
VD
VDD vD
简化模型:理想二极管模型、恒压降模型、 折线模型、小信号模型 应用简化模型分析:
9
4 双极型三极管及放大电路基础
一、 BJT的结构、原理与特性
(一) BJT的结构与工作原理: 两种类型:NPN型和PNP型。
PN 结加正向电压导通,PN 结加反向电压截止
6
3、PN结的伏安特性:
正向特性 反向特性 击穿特性
导通压降: 硅管 0.6~0.7V, 锗 管 0.2~0.3V
VD VT
I D I S (e
1)
IR= -IS
ID
反向击穿(电击穿)
击穿 稳压二极管利用击穿特性 特性
雪崩击穿和齐纳击穿
VBR
正向 特性 VD
t
uce与ui反相
22
3、静态工作点对波形失真的影响:
(1) Q点过低,信号进入截止区:产生截止失真 (2) Q点过高,信号进入饱和区:产生饱和失真
模拟电路第四版课后答案(康华光版本)
模拟电路第四版课后答案(康华光版本)第二章2.4.1电路如图题2.4.1所示。
(1)利用硅二极管恒压降模型求电路的ID和Vo的值;(2)在室温(300K)的情况下,利用二极管的小信号模型求vo的变化范围。
解(1)求二极管的电流和电压ID?VDD?2vD(10?2?0.7)V??8.6?10?3A?8.6mA 3R1?10?VO?2VD?2?0.7V?1.4V(2)求vo的变化范围图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解2.4.l所示,温度T=300 K。
rd?VT26mV??3.02? ID8.6mA当rd1=rd2=rd时,则?vO??VDD2rd2?3.02???1V???6mV R?2rd(1000?2?3.02?)vO的变化范围为(VO??vO)~(VO??vO),即1.406V~1.394V。
2.4.3二极管电路如图2.4.3所示,试判断图中的二极管是导通还是截止,并求出AO两端电压VAO。
设二极管是理想的。
解图a:将D断开,以O点为电位参考点,D的阳极电位为-6 V,阴极电位为-12 V,故D处于正向偏置而导通,VAO=–6 V。
图b:D的阳极电位为-15V,阴极电位为-12V,D对被反向偏置而截止,VAO=-12V。
图c:对D1有阳极电位为0V,阴极电位为-12 V,故D1导通,此后使D2的阴极电位为0V,而其阳极为-15 V,故D2反偏截止,VAO=0 V。
图d:对D1有阳极电位为12 V,阴极电位为0 V,对D2有阳极电位为12 V,阴极电位为-6V.故D2更易导通,此后使VA=-6V;D1反偏而截止,故VAO=-6V。
12.4.4 试判断图题2.4.4中二极管是导通还是截止,为什么?解图a:将D断开,以“地”为电位参考点,这时有VA?10k??15V?1V (140?10)k?2k?5k??10V??15V?3.5V (18?2)k?(25?5)k? VB?D被反偏而截止。
图b:将D断开,以“地”为参考点,有VA?10k??15V?1V (140?10)k?2k?5k??(?10V)??15V?1.5V (18?2)k?(25?5)k?VB?D被反偏而截止。
电子技术电路模拟部分康华光版
净输入量
本反 级馈 反通 馈路 通路
R3 (+)
R5 -
R1
-
vI (+)
(+)
+
(-)
级间负反馈
+ (+)
R4 R2
(-) vO
级间反馈通路
7
§ 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。 取决于反馈通路。
直流通路中存在的反馈 直流反馈(稳定静态工作点)
即 vid = vi -vf
电压负反馈:稳定输出电压
串联反馈:输入端电压求和(KVL)
vo RL
22
§ 7.2 负反馈放大电路的四种组态
各种反馈类型的特点
B. 电流并联
V
RL io
if
iid
ii
io
is
Rs
输入端有 ii - iid - if =0
即 iid = ii -if
-
iid +
if R f
i
bb
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
hie
内部反馈
ic
c
Rb1
+
+
Cb1+
+
vbe hrevce
-e
1
hfeib hoe
+
v ce
+
v i
R b2
-
-
-+
+
V CC
Rc
+ Cb2
T Re
+
RL
v o
-
外部反馈
4
§ 7.1.1 什么是反馈
模拟电路复习(1、2、3、4、5、6、8章)康华光
(3)输出电阻Ro
Ro→0
2.3.2 反相放大电路
2. 几项技术指标的近似计算 (1)电压增益Av
根据虚短和虚断的概念有
vn≈ vp= 0 , ii=0 所以 i1=i2
即
v i vn vn vo R1 R2 vo R2 Av (可作为公式直接使用) vi R1
(a)V-I特性 (b)电路模型
(a)V-I特性 (b)电路模型
3.5 特殊二极管
3.5.1 齐纳二极管(稳压二极管) 3.5.2 变容二极管 3.5.3 肖特基二极管 3.5.4 光电子器件
4.1 BJT
4.1.1 BJT的结构简介
4.1.2 放大状态下BJT的工作原理 4.1.3 BJT的V-I 特性曲线 4.1.4 BJT的主要参数
2.3.2 反相放大电路
2. 几项技术指标的近似计算 (2)输入电阻Ri
vi vi Ri R1 ii vi / R1
(3)输出电阻Ro Ro→0
2.4.1 求差电路
从结构上看, 它是反相 输入和同相输入相结合的放 大电路。 根据虚短、虚断和n 、 p 点的KCL得:
vn vp vi1 v n v n vo R1 R4 vi2 v p v p 0 R2 R3
vi1 - vn vi2 - vn vn - vo R1 R2 R3
R3 R3 - vo vi 1 vi 2 R1 R2
若 R1 R2 R3 则有 - vo vi1 vi 2
(该电路也称为加法电路)
3.1 半导体的基本知识
3.2 PN结的形成及特性
3.3 二极管
09-10(上)物电08.3(专)08.6(本)模拟电路(康华光)复习题(给学生)
电子技术基础-模拟电路-康华光复习题(07.4班08.12.18)第1章 绪论1、由若干相互联结,相互作用的基本电路组成的,具有特定功能的电路整体,称为电子系统。
2、信号:信息的载体。
3频谱:将一个信号分解为正弦信号的集合,得到其正弦信号幅值随角频率变化的分布,称为该信号的频谱4、模拟信号:在时间和幅值上都是连续的信号。
5、数字信号:在时间和幅值上都是离散的信号。
6、处理模拟信号的电子电路称为模拟电路。
7、处理数字信号的电子电路称为数字电路。
8、放大电路模型。
电压放大模型、电流放大模型、互阻放大模型、互导放大模型、隔离放大电路模型。
9、放大电路的主要性能指标。
输入电阻、输出电阻、增益、频率响应及带宽、非线性失真。
第2章、半导体二极管及其基本电路--康华光0、利用二极管反向击穿特性可实现稳压。
稳压二极管稳压时工作在反向电击穿状态。
1、本征半导体——化学成分纯净的半导体。
它在物理结构上呈单晶体形态 2、电子空穴对——由热激发而产生的自由电子和空穴对 3、N 型半导体——掺入五价杂质元素(如磷)的半导体。
4、P 型半导体——掺入三价杂质元素(如硼)的半导体。
5、PN 结加正向电压时,呈现低电阻,具有较大的正向扩散电流;PN 结加反向电压时,呈现高电阻,具有很小的反向漂移电流。
由此可以得出结论:PN 结具有单向导电性。
6、当PN 结的反向电压增加到一定数值时,反向电流突然快速增加,此现象称为PN 结的反向击穿7、二极管按结构分有点接触型、面接触型和平面型三大类8、利用二极管反向击穿特性实现稳压。
稳压二极管稳压时工作在反向电击穿状态。
1.2.2-P24设负载开路时的电压为,o v ,接上负载时的电压为o v 。
1.2.3-P24设负载开路时的电压为,o v ,接上负载时的电压为o v 。
1201250,Lo,,oo L Ls o o o ,,o L oooo L ,oR v v (R R )R v v v (%)v (R R )v v v R ()R v Ω+=⇒=-⇒==+⇒=-=1100,o o Ls oo L ,,o L o ov v R v v R ()R (R R )v v Ω=⇒=⇒⇒=-=+1.2.6P24第3章、半导体三极管及其放大电路--康华光1、半导体三极管的结构特点:发射区的掺杂浓度最高;集电区掺杂浓度低于发射区,且面积大;基区很薄,一般在几个微米至几十个微米,且掺杂浓度最低 2、三极管的三种组态:共发射极接法;共基极接法;共集电极接法。
康华光模电期末复习例题资料
1.66K
Ri Rb1 // Rb2 //[rbe (1 )Re ] 20//15//(1.66101 2) 8.2K
四、应用举例
•
3、计算电压放大倍数
•Hale Waihona Puke Au1、•Au2
;
•
Aus1
Ri
•
RC
Rs Ri rbe (1 )Re
8.2 100 2 2 8.2 1.66101 2
• 画出交流等效电路:
4、应用举例
•
• ⑴求电路的 Au ,Ri和RO:
33
•
Au
RL
80
33
90
rbe
1.33
Ri Rb // rbe rbe 1.33K
RO RC 3K
•
求 Aus
•
Aus
Ri
•
• Au
1.33
(90) 36
RS Ri
2 1.33
四、应用举例
例1、共集电路如图所示,设三极管的 50,U BEQ 0.7V ,
100 10 2.55 10 2.55
1 2
68
Ri 2(Rb rbe ) 2 (1 2) 6K
RO 2RC 210 20K
二、差分放大电路
• ⑶若单边输出,则:
RL RC // RL 10// 5.1 3.4K
Ad
1 2
RL
Rb rbe
1 100 3.4 2 1 2
•
UO =Uon=3.7V
•
③ UA=0V, UB=3V时,似乎D1和D2都
•
导通,实际上 D1和导通后,
•
UO被限制在0.7V,使D2反偏,
•
电子技术基础模拟部分(第五版)康华光总复习课件
vi 2
5 4
vi1
2vi 2
18
二、习题
习题2.4.6 加减运算电路如图所示,求输出电压:vo的表达式。
令 vi1= vi2 = vi4 =0,
R1 40kΩ
R6
vi1
vi2 vi3
R2 25kΩ R3 10kΩ
–
vn
+
vp
vi4
R4 20kΩ
vo''
(1
R6 ) R1 // R2
R4 // R5 R3 R4 // R5
(2)同相输入加法运算电路
RP R11 // R12 // R RN R1 // Rf
uo
(1
Rf R1
)( RP R11
ui1
RP R12
ui2 )
当 RP = RN时,
uo
Rf R1
ui1
Rf R2
ui2
3、减法运算电路
RP R2 // R3 RN R1 // Rf
uo
(1
Rf R1
二、习题
习题2.4.6 加减运算电路如图所示,求输出电压vo的表达式。
解: 利用“虚短”、“虚断” 和叠加
R1 40kΩ
R6
vi1
原理 令 vi3= vi4 =0, 可看作是求和电路
vi2 vi3
R2 25kΩ R3 10kΩ
–
vn
+
vp
R4 20kΩ
vi4
R5
30kΩ
vo
vo'
R6 R1
vi1
R6 R2
iE
–
静态分析: 直流通路
IBQ
VCC Rb
康华光模电期末复习重点内容
放大电路模型
电流放大电路模型
电流放大
适用于
信号源内阻
RS较大,负 载电阻RL较 小的场合。
•
I0
••
AISIi
R0 RL R0
输出短路(RL= 0) 时的电流增益
•
•
AI
I0
•
Ii
•
AIS
R0 RL R0
R0 = ∞
∴R0 应尽量>> RL,以减小信号的衰减。
••
Ii IS
RS
RS Ri
Ri = 0
4输出电阻Ro= 0,实际上Ro比输入端外电路的电阻 小1~2个量级即可。
5.带宽足够宽。
6.共模抑制比足够大。
实际上在做一般原理性分析时,产品运算放大器
都可以视为理想的。只要实际的运用条件不使运算放
大器的某个技术指康华标光模明电期显末复下习重降点内即容 可。
10 /58
第二章 运算放大器
• 2. 同相输入和反相输入, • 加法,减法,积分,微分
四、三极管的主要参数
➢ 半导体三极管的参数分为三大类。
1、直流参数 2、交流参数 ➢ * 3、极限参数
康华光模电期末复习重点内容
∴当康华R光i<模<电R期S末时复习,重点才内能容 减小信号的衰减。3/58
放大电路模型
互阻放大电路模型
互阻放大
适用于
信号源内阻
RS较大,负 载电阻RL较 大的场合。
•
V0
••
AR0 Ii
RL RL R0
•
输出开路(RL= ∞) 时的互阻增益
•
AR
V•0 Ii
•
AR0
RL RL R0
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(1)集-基极反向饱和电流ICBO (2) 集-射极反向饱和电流ICEO
3、极限参数:
(1)集电极最大电流ICM
(2)反向击穿电压:射-基反向极击穿电压U(BR)EBO 集-基反向极击穿电压U(BR)CBO 集-射反向击穿电压U(BR)CEO
(3) 集电极最大允许功耗PCM
Ri rbe RB
Ro RC
+VCC
静态:
C1
+
ui
RC RB
T
C2
+
uo RL
I BQ
VCC VBE RB
ICQ I BQ
VCEQ VCC ICQ RC
-
-
h参数等效电路:
rbe
300 ()
(1
)
26(mV ) IE (mA )
Ii Ib
Ui RB rbe
集电结正
IC(mA )
此区域满足
IC=IB称为
100线性A 区(放
大区)。
偏, 3
IB>IC,
UVC称E为0.饱3 2
和区。
1
80A 60A 此40区域A 中 : IB=0, I区止2CI=0区电BI=C。压0AEO,,称UB为E<截死
3 6 9 12 UCE(V)
15
输出特性三个区域的特点:
主要参数:最大整流电流 IFM 、反向峰值电压URM 、反向 直流电流 IR 等
特殊二极管:稳压二极管、变容二极管、肖特基二极管、 光电二极管、发光二极管、激光二极管等 特别是稳压二极管,利用其反向击穿效应
9
四、 二极管的基本电路及其分析方法
1、图解分析法:
iD VDD /R
R iD
+
VDD
D vD
h参数等效电路:
Ii
Ib
Ic
rbe
Ui R'B
Ib RL
Uo
动态:
AV
rbe
R' L (1 )RE1
Ri RB1 // RB2 //[rbe (1 )RE1]
RE1 RC
Ro RC
RB C1
ui
RE
+VCC
C2
RL uo
静态:
IB
VCC VBE
//
rbe Rs
1
C1
C2 静态:
ui RE
RB1 RC RL
VB
RB 2 RB1 RB2
VCC
uo VBE VB VE VB IE RE
RB
CB VCC
IC
IE
VB
VBE RE
VCE VCC IC RC IE RE
h参数等效电路:
iE e
雪崩击穿和齐纳击穿
稳压二极管利用击穿特性
击穿 特性
IR= -IS VBR
反向 特性
4、 PN结的电容效应:
ID
正向 特性 VD
死区电压 硅管0.6V, 锗管0.2V
势垒电容CB (PN结反偏) 和扩散电容CD (PN结正偏)
8
5、半导体二极管:
二极管的电路符号:
P
N
分为:点接触型、面接触型、平面型。
二、放大电路性能指标:
1、电压放大倍数Au
电压增益=20lg|Au|
(dB)
2、输入电阻ri 3、输出电阻ro 4、通频带 5、失真: 失真
线性失真
幅度失真: 相位失真:
非线性失真: 3
3 二极管及其电路
一、半导体与本征半导体:
半导体的性质:负温度系数、光敏特性、掺杂特性
惯性核
价电子 半导体的共价键结构:
模拟电子技术
《模拟电子技术》 期末总复习
授课人:庄友谊
1
题型:
一、填空题(12、14分) 二、选择题(16分) 三、分析题(18、16分)(3、2题) 四、计算题(44分) (5题) 五、设计题(10分) (1题)
期中前约 50% 期中后约50%
2
1 绪论
一、电子电路中的信号:模拟信号和数字信号
(1) 放大区:发射结正偏,集电结反偏。
即: IC=IB , 且 IC = IB
(2) 饱和区:发射结正偏,集电结正偏。
即:VCEUBE , IB>IC,
硅管:VCE0.3V 锗管: VCE0.1V (3) 截止区: VBE< 死区电压, IB=0 , IC=ICEO 0
16
(三) BJT的主要参数
4、频率参数:
17
(四) 温度对BJT参数及性能的影响
UBE ↘ ↑
T↑
ICEO ↑
U(BR)CBO ↑
U(BR)CEO ↑
18
二、放大电路的组成及分析计算
(一) 常用放大电路: 共射放大器、共集放大器、共基放大器
直流通道:——提供放大的条件(静态)。 交流通道:——进行交流信号的放大(动态)。
++ + 44 4
++ +
44
4
+ ++ 4 44
4
本征半导体:完全纯净的、结构完整的半导体晶体。
载流子
自由电子 空穴
动态平衡 本征激发 复合
本征半导体中电流由两部分组成:
1. 自由电子移动产生的电流。 2. 空穴移动产生的电流。
5
二、 杂质半导体
N 型半导体(电子导电型半导体) :掺5价元素使用自由
零点漂移 温度漂移(温漂) ——差分放大器
34
(四) 放大电路的频率响应
1、共射电路的耦合电容是引起低频响应的主要原因, CE影响较大; 三极管的结电容和分布电容是引起放大电路高频响应的主要原因
AVS
=
(1-j
AVSM fL )(1 +
(2)图解法确定Q点:
IB
IC
直流 负载线
IBQ
Q
UBE
0.7V
UBEQ
uBE VBB iB RB
ICQ
Q IBQ
UCEQ
UCE
uCE VCC iC RC
一般可认为:硅管UBEQ为0.7V,锗管为0.3V
21
2、动态工作情况的图解法分析:
图解法的步骤:
1、确定静态工作点
2、画直流负载线 3、画交流负载线
24
电路参数对Q点的影响:
Rb:
iC
Rb↗
IBQ↘
RC:
RC↘
Q点下移(Q→Q1)。 直流负载线的斜率 变大
Q3
Q QQ21
(Q→Q2)。
0
交流负载线要看RL而定。
vCE
VCC: VCC变化,直流负载线发生平动,Q点变化情况比
较复杂,在IB不变的情况下,VCC↘,Q→Q3
一般情况下,常采用改变Rb的办法,来调节静态工作点。
放大器的性能指标:
电压放大倍数、输入电阻ri 、输出电阻ro 、通频带
19
(二)放大器的分析方法
A、图解法分析法:
1、静态工作点的图解分析:
(1)近似估算Q点: +
ΔVI
RB
T
-
VBB
I BQ
=
VBB-
V BE
RB
ICQ I BQ
VCEQ VCC ICQ RC
C+
RC
ΔVO
VCC
-
20
Ic
Ib
RL R
Uo
动态:
AV
R' L rbe
Ri RB // rbe
C
Ro RC
RB1 C1
ui RB2
RC
+VCC C2
静态:
VB
RB 2 RB1 RB2
VCC
VE VB VBE
T
RL
RE1
uo
RE2
CE
IC
IE
VB VBE RE1 RE2
VCE VCC IC RC IE (RE1 RE2 )
t
35
25
15
U t 1 2 3 4 5 6 V CE
uCE t
t
AV
vo vi
e j
Vom Vim
0.5 0.02
25
uce与ui反相 23
3、静态工作点对波形失真的影响:
(1) Q点过低,信号进入截止区:产生截止失真 (2) Q点过高,信号进入饱和区:产生饱和失真
——放大器的动态范围
电子浓度大大增加的杂质。 施主原子(离子) 多数载流子(多子):自由电子, 少数载流子(少子):空穴。
P 型半导体(空穴导电型半导体) :掺3价元素使用空穴
浓度大大增加的杂质。 受主原子(离子) 多子:空穴,少子:自由电子。
6
三、 PN结与半导体二极管
1、 PN结的形成过程:
接触 扩散 形成空间电荷区 内电场 漂移
-
ID
Q
2、简化模型分析法:
VD
VDD vD
简化模型:理想二极管模型、恒压降模型、 折线模型、小信号模型
应用简化模型分析:
10
4 双极型三极管及放大电路基础
一、 BJT的结构、原理与特性
(一) BJT的结构与工作原理:
两种类型:NPN型和PNP型。
NPN型
基b 极
c b
e
c 集电极 集电极 c