模电基础知识

模拟电路基础 复习资料

一、填空题

1．在P 型半导体中，多数载流子是（ 空隙 ），而少数载流子是（ 自由电子 ）。

2．在N 型半导体中，多数载流子是（ 电子 ），而少数载流子是（ 空隙 ）。

3．当PN 结反向偏置时，电源的正极应接（ N ）区，电源的负极应接（ P ）区。

4．当PN 结正向偏置时，电源的正极应接（ P ）区，电源的负极应接（ N ）区。

4.1、完全纯净的具有晶体结构完整的半导体称为 本征半导体 ，当掺入五价微量元素便形成 N 型半导体 ，其电子为 多数载流子，空穴为 少数载流子 。当掺入三价微量元素便形成 P 型半导体 ，其 空穴为多子 ，而 电子为少子 。

4.2、二极管的正向电流是由多数载流子的扩散运动形成的，而反向电流则是由少子的漂移运动形成的。

4.3、二极管有一个PN 结，它具有单向导电性，它的主要特性有：掺杂性、热敏性、光敏性。可作开关、整流、限幅等用途。硅二极管的死区电压约为0.5V ，导通压降约为0.7V ，锗二极管的死区电压约为0.1V 、导通压降约为0.2V 。

5、三极管具有三个区：放大区、截止区、饱和区，所以三极管工作有三种状态：工作状态、饱和状态、截止状态，作放大用时，应工作在放大状态，作开关用时，应工作在截止、饱和状态。

5.1、三极管具有二个结：即发射结和集电结。饱和时：两个结都应正偏；截止时：两个结都应反偏。 放大时：发射结应（ 正向 ）偏置，集电结应（ 反向 ）偏置。

5.2、三极管放大电路主要有三种组态，分别是： 共基极电路、共集电极电路、共发射极电路。共射放大电路无电压放大作用，但可放大电流。共基极放大电路具有电压放大作用，没有倒相作用。且共基接法的输入电阻比共射接法低.

5.3、共射电极放大电路又称射极输出器或电压跟随器,其主要特点是电压放大倍数小于近似于1、输入电阻很大、输出电阻很小。

5.4单管共射放大电路中，1.交直流并存，2.有电压放大作用，3.有倒相作用。

5.5微变等效电路法适用条件：微小交流工作信号、 三极管工作在线性区。

5.6图解法优点: 1. 即能分析静态, 也能分析动态工作情况；2. 直观 形象；3. 适合分析工作在大信号状态下的放大电路。缺点: 1. 特性曲线存在误差；2. 作图麻烦,易带来误差； 3. 无法分析复杂电路和高频小工作信号。

5.7微变等效电路法 优点:1.简单方便；2.适用于分析任何基本工作在线性范围的简单或复杂的电路。 缺点:1.只能解决交流分量的计算问题； 2. 不能分析非线性失真；3. 不能分析最大输出幅度 。

6．根据理论分析，PN 结的伏安特性为)1(-=T U U S e

I I ,其中S I 被称为（ 反向饱和 ）

电流，在室温下T U 约等于（ 26mV ）。

7．BJT 管的集电极、基极和发射极分别与JFET 的三个电极（ 漏极 ）、（ 栅极 ）和（ 源极 ）与之对应。

7.1.场效应管是电压控制元件，三极管是电流控制元件。 场效应管输入电阻非常高，三极管输入电阻较小。场效应管噪声小，受外界温度及辐射的影响小, 存在零温度系数工作点。场效应管的制造工艺简单, 便于集成。存放时,栅极与源极应短接在一起。 焊接时,烙铁外壳应接地。

7.2共漏极放大电路又称源极输出器或源极跟随器。

7.3多级放大电路的耦合方式：阻容耦合，优点:各级 Q 点相互独立,便于分析、设计和调试。缺点: 不易放大低频信号无法集成。直接耦合，优点:可放大交流和直流信号;便于集成。缺点: 各级Q 点相互影响;零点漂移较严重。变压器耦合，优点：有阻抗变换作用，各级静态工作点互不影响。缺点：不能放大直流及缓慢变化信号； 笨重；不易集成。

7.4由于放大电路对不同谐波成分的放大倍数的幅值不同，导致u o 的波形产生的失真，称为幅频失真。 由于不同谐波通过放大电路后产生的相位移不同，造成u o 波形产生的失真，称为相频失真。频率失真是由于放大电路对不同频率的信号响应不同而产生的；而非线性失真是由放大器件的非线性特性产生的。

7.5根据f β的定义，所谓共射截止频率，并非说明此时三极管已经完全失去放大作用，而只是共射电流放大系数的幅频特性下降了3dB 。特征频率:

|β| 值下降到 1 时的频率,用符号 fT 表示。特征频率是三极管的一个重要参数，当f > fT 时，三极管已失去放大作用，所以，不允许三极管工作在如此高的频率范围。

7.6通常将 值下降为低频时α0的 0.707倍时的频率定义为共基截止频率，用符号 f α 表示。三极管的频

率参数也是选用三极管的重要依据之一。通常，在要求通频带比较宽的放大电路中，应该选用高频管，即频率参数值较高的三极管。如对通频带没有特殊要求，则可选用低频管。 多级放大电路总的相位移为： 上线频率 下线频率

7.7 功放电路中电流、电压比较大；输出功率Po 尽可能大。 即注意提高电路的效率（η）；电流、电压信号比较大，必须注意防止波形失真；

电路工作于大信号状态，功放管的非线性不可忽略，宜采用图解分析法。晶体管工作于乙类或甲乙类方式。 甲类工作状态：晶体管在输入信号的整个周期都导通，静态I C 较大，波形好, 管耗大效率低。乙类工作状态：晶体管只在输入信号的半个周期内导通，静态I C=0，波形严重失真, 管耗小效率高。甲乙类工作状态：晶体管导通的时间大于半个周期，静态I C ≈ 0，一般功放常采用。变压器耦合功率放大电路--乙类推挽电路，单电源供电，笨重，效率低，高、低频特性差。OTL 电路（接地），单电源供电，存在交越失真，需要大电容（几千微法），大电容特性不稳定，电路低频特性差，不易集成。OCL 电路（接-Vcc ），双电源供电，效率高，低频特性好，省去了大电容，既改善了低频响应，又有利于实现集成化，应用更为广泛。如果静态工作点失调或电路内元器件损坏，将造成一个较大的电流长时间流过负载，可能造成电路损坏。为了防止出现此种情况，实际使用的电路中，常常在负载回路接入熔断丝作为保护措施。 BTL 电路：单电源供电，低频特性好；双端输入双端输出，管子多、损耗大，效率低。

7.8复合管组成原则：电流方向一致，电压极性正确,即前后两个三极管均为发射结正偏，集电结反偏，使两管都工作在放大区。

8．在放大器中，为稳定输出电压，应采用（ 电压取样 ）负反馈，为稳定输出电流，应采用（ 电流取样 ）负反馈。

9．在负反馈放大器中，为提高输入电阻，应采用（串联－电压求和）负反馈，为降低输出电阻，应采用（ 电压取样 ）负反馈。

10. 放大器电路中引入负反馈主要是为了改善放大器（ 的电性能 ）。

11．在BJT 放大电路的三种组态中，（ 共集电极 ）组态输入电阻最大，输出电阻最小。（ 共射 ）组态即有电压放大作用，又有电流放大作用。

12. 在BJT 放大电路的三种组态中，（ 共集电极 ）组态的电压放大倍数小于1，（ 共基 ）组态的电流放大倍数小于1。 13．差分放大电路的共模抑制比K CMR ＝（ C u

A A lg 20 ），通常希望差分放大电路的共模抑制比越（ 大 ）

越好,电路的抗干扰能力就强.差分电路的主要作用：抑制零点漂移。

14．从三极管内部制造工艺看，主要有两大特点，一是发射区（ 高掺杂 ），二是基区很 （ 薄 ）并掺杂浓度（ 最低 ）。

14.1 电流源电路有比例型电流源、镜像电流源、多路电流源及二极管温度补偿电路等。

15．在差分放大电路中发射极接入长尾电阻后，它的差模放大倍数d A 将（ 不变 ），而共模放大倍数c

A 01f j f ααα=+2Ln 2L22L1L 1.1f f f f +++≈ 2Hn 2H22H1H 1111.11f f f f +++≈ ∑==++=n k 1k

n 21ϕϕϕϕϕ