东南大学电子电路基础复习总结
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
ID
4.1.4 特殊二极管(稳压二极管——稳定电压U Z ,导通压降U D(on) )
4.1.5 二极管应用举例(开关电路、整流电路、限幅电路) 4.2 半导体三极管(双极性晶体管)(BJT)
4.2.1
三极管的基本工作原理(电流分配关系 I E
I B IC 、共基极直流放大系数
IC IE
第2页共7页
第 5 章 基本放大电路 5.1 双极性三极管基本放大电路
5.1.1 共射极放大电路及稳定偏置(直流通路,交流通路,微变等效电路,直流工作状态,静态工作点 Q ,输入直流负载线,
输出直流负载线,交流负载线,截止失真——Q 点偏低,U om ICQ RC // RL ,饱和失真——Q 点偏高,U om UCEQ UCES )
R1 R2
U OPP,U
OL
R1 R2
U OPP
,
T
4R1R3C ) R2
3.3
555
集成定时器(可构成比较器、单稳态电路 T
ln3RC
、矩形波产生电路 T
ln2R1
2R2 C
,占空比
R1 R2 R1 2R2
)
第1页共7页
第 4 章 半导体器件概述 4.1 PN 结及二极管
rbe
,输入电阻(未并联电容)Ri
RB //
rbe
1
RE
(并联电容)Ri
RB //rbe
,输出电阻
Ro
RC
)
5.1.2
共基极放大电路(静态工作点 Q :U BQ
RB 2 RB1 RB2
VCC,I CQ
I EQ
U
BQ
U RE
BEQ
,I
BQ
ICQ ,
UCEQ VCC ICQ RC RE
4.3 半导体场效应管(FET)
4.3.1 结型场效应管(JFET)(N 沟道,P 沟道)(漏极特性曲线(输出特性曲线) iD f (uDS ) uGS const ——可变电阻区、恒
流区(饱和区、线性放大区)、击穿区, ig
0 ——转移特性曲线 iD
f (uGS ) uDS const
—饱和区、截止区、放大区(发射结正偏,集电结反偏),开关特性——集电极饱和电流 ICS
VCC RC
,基极临界饱和电流
I BS
I CS
VCC RC
)
4.2.3 三极管的主要参数及电路模型(电流放大系数)(直流模型,混合π模型,简化π型(低频微变)等效电路模型———
输入电阻 rbe
rbb
, iD
I DSS
1
uGS U GS (off
)
2
)
4.3.2 绝缘栅场效应管(IGFET,MOS()(N 沟道,P 沟道,增强型,耗尽型)(漏极特性曲线(输出特性曲线)iD f (uDS ) uGS const
——截止区、可变电阻区、饱和区(恒流区、放大区),转移特性曲线 iD
gm RD // RL 1 gm RS
(并联电容) Au gm
RD // RL
,输入电
阻 Ri RG3 RG1 // RG2 ,输出电阻 Ro rds // RD RD )
第3页共7页
5.2.3
共栅放大电路(电压放大倍数
Au
gm RD
//
RL ,输入电阻 Ri
X f X o
,闭环增益 A f
XX oi
1
A A F
,
反馈深度为 1 A F
,环路增益为
A F
。在深度负反馈状态时, 1 A F
1 ,则 A f
1
A A F
1 F
,此时放大倍数稳定。
6.1.4 负反馈放大电路类型
电压串联负反馈放大电路——闭环增益 Auf
1 RC
uidt )
2.4 有源滤波器(一阶 RC 低通 A( f ) 1 1 j
f
、一阶
RC 高通电路
A ( f
)
1 1 j
f0
、一阶有源低通滤波电路
Au
Aup 1 j
f
、
f0
f
f0
一阶有源高通滤波电路
Au
Aup 1 j f0
,二阶有源低通、高通、带通、带阻滤波电路,全通滤波电路)
,电压放大倍数 Au
RC //RL rbe
,输入电阻 Ri
RE
//
1
rbe
较小,输出电阻 Ro
RC
)
5.1.3
共集电极放大电路(静态工作点 Q :U BQ
RB 2 RB1 RB
2
VCC,I CQ
I EQ
U
BQ
U RE
BEQ
,I
BQ
ICQ ,
IU CEQ
VCC
RS
//
1 gm
较小,输出电阻 Ro
RD // 1
gm Rs rds )
5.2.4
共漏放大电路(电压放大倍数
Au
gm RL // RS 1 gm RL // RS
1 ,输入电阻
Ri
RG 3
RG1
//
RG 2
,输出电阻 Ri
RS
//
1 gm
较
小)
5.3 放大电路的频率特性(分析高频电路——开路时间常数法,分析低频电路——短路时间常数法) 5.3.3 BJT 单级放大电路的频率响应
电流放大系数 的频率响应,共射极放大电路的频率响应(低频响应 fL3 ,高频响应 fH1 )。
期中考试 5.4 一般组合放大电路 5.4.1 组合放大电路的极间耦合方式(直接耦合——可放大直流信号,但直流工作点相互影响,极易产生零点漂移、阻容耦 合——直流工作点相互独立,但不能放大直流信号、变压器耦合) 5.4.2 组合放大电路的分析方法 直流分析:阻容耦合电路对每一级放大电路进行独立分析,直接耦合电路需进行整体分析; 交流分析:电压放大倍数为每一级放大电路的放大倍数之积,后一级放大电路的输入电阻作为前一级放大电路的负载,输入 电阻为第一级放大电路的输入电阻,输出电阻为最后一级放大电路的输出电阻。 5.4.3 共源-共射放大电路——场效应管的输入阻抗较大,作为输入级以提高源电压放大倍数,但通频带很窄。 5.4.4 共射-共基-共集放大电路——输入电阻很小,带负载能力强,通频带宽度大于共射放大电路。
f
第 3 章 运算放大器的非线性应用 3.1 波形整形电路 3.1.1 电压比较器(过零比较器、简单比较器、窗口比较器)
3.1.2
施密特(迟滞电压)比较器(反向输入: U TH
R1
R1 R2
U OPP,UTL
R1
R1 R2
U OPP
,
UT
2R1 R1 R2
U
OPP
,
同向输入: U TH
rbe 1
很小)
5.2 场效应管放大电路
5.2.1 场效应管的直流偏置及工作点分析(自给式直流偏置电路、分压式直流偏置电路)
5.2.2
共源放大电路(自偏置电路——静态工作点 Q : I DQ
I
DSS
1
U GSQ U GS (off
)
2
,U
GSQ
I DQ RS,
U DSQ VDD I DQ RS RD ,电压放大倍数 Au gm RD // RL ,输入电阻 Ri RG ,输出电阻 Ro rds // RD RD )
4.1.1
半导体及 PN 结(单向导电性)(多子的扩散,少子的漂移)( I
IS
e
U
uD (T 26mV
)
1 )
4.1.2 二极管的基本特性(伏安特性(阈值电压Uth ,导通压降U D(on) )、开关特性)
4.1.3
二极管的电路模型(直流模型、小信号(微变等效电路)模型 rd
UT 26mV )
rbe
200
1
26mV
IEQ mA
,跨导
g
m
rbe
I CQ
26mV
38.5I
CQ
mS
,极间电阻
rce
很大)
4.2.4
三极管应用举例(对数运算电路 uo
UT
ln
ui ISR
,指数运算电路 uo
ui
RI S eUT
)
对数运算电路组成的加减法运算电路再经过指数运算电路可间接实现乘除法运算电路
性区——则不存在“虚短”) 2.3 运算放大器运算电路
2.3.1
比例运算电路(反向比例运算电路 uo
RF R1
ui
——可实现倒向器,同相比例运算电路 uo
1
RF R1
ui ——可实现电
压跟随器)
2.3.2
加减运算电路(反向加法电路 uo
RF R1
u1
RF R2
I EQ RE
,电压放大倍数
Au
1 RC // RL rbe 1 RC // RL
1,输入电阻 Ri
RB1//RB2// rbe
1
RE //RL 较大,
输出电阻 Ro
RE
// rbe
RB1 // RB2 // Rs 1
、共发射极直流放大系数
IC IB
、
共基极直流放大系数
IC I E
、共发射极直流放大系数
IC I B
、
、电压放大倍数 Au
U o U i
)
4.2.2 三极管的基本特性(输入特性曲线 iB f (uBE ) uCE const ——放大状态有 uCE 1V ,输出特性曲线 iC f (uCE ) iB const —
(自偏置电路——电压放大倍数 Au
RC //RL rbe
,输入电阻 Ri RB // rbe ,输出电阻 Ro RC ,源电压放大倍数
Aus
Ri Ri Rs
Au )
(分压式射极偏置电路——提高工作点稳定性( I RB1
I BQ,U BQ
U BEQ
),静态工作点:U BQ
பைடு நூலகம்
( 分压 式直 流偏 置电 路 — —静 态工 作点 Q : UGQ
RG 2 RG1 RG2
VDD
,
U GSQ
UGQ I D RS
, U DSQ
VDD I D
RD RS
,
gm
iD uGS
2
I DQ I DSS
U GS off
,电压放大倍数(未并联电容) Au
RF 2 R2
u2
RF 2 R3
RF1 R1
u1
RF 2 R2
u2 ,
同相端和反向端(同相比例运算电路和反向比例运算电路的叠加)实现减法 uo
1
RF R1
R3 R2 R3
u2
RF R1
u1 。
2.3.3
微分与积分电路( uo
RC
dui dt
, uo
f (uGS ) uDS const
, iD
I DO
1
uGS U GS( th
)
2
)
4.3.3
场效应管主要参数(夹断电压UGS off ,开启电压UGS th ,低频跨导 gm
diD duGS
uDS const ,输出电阻 rds 很大)及电路模
型(低频微变等效电路模型)
uo ui
,反馈系数 Fu
RB 2 RB1 RB2
VCC,
ICQ
I EQ
U BQ
U BEQ RE
,I BQ
I CQ
,U CEQ
VCC
I CQ
RC RE
,电压放大倍数(未并联电容)Au
RC // RL (并 rbe 1 RE
联电容)Au
RC //RL
第 6 章 负反馈放大电路
6.1 反馈的基本概念与分类
6.1.1 负反馈的基本概念
6.1.2 反馈的分类与判断(直流反馈,交流反馈;电压反馈,电流反馈;串联反馈,并联反馈;正反馈,负反馈——瞬时极
性法)
6.1.3
反馈放大电路的一般表达形式——开环增益 A
XXiod
X
i
X
oX
f
,反馈系数 F
u2
RF R3
u3 ,同相加法电路 uo
1
RF R1
Rp R1
u1
Rp R2
u2
Rp R3
u3
Rp
R1 || R2 || R3 || R
,反相比例运算电路和反向加法电路组合实现减法 uo
RF 2 R3
uo1
东南大学《电子电路基础》复习总结
第 2 章 运算放大器及其线性应用
2.1 放大电路的基本指标(放大倍数 A 、输入阻抗 Ri 、输出阻抗 Ro 、通频带 fBW )
2.2 集成运算放大器(运放)(放大差模,抑制共模)(线性区(深度负反馈) u0 Aod u u ——“虚短”、“虚断”,非线
R1 R2
U
OPP,U TL
R1 R2
U OPP,U T
2R1 R2
U
OPP
)
3.2 非正弦波产生电路
3.2.1
矩形波产生电路( U TH
R1
R1 R2
U
OPP
,U
TL
R1
R1 R2
U OPP
,
T
2RCln1
2
R1 R2
)
3.2.2
三角波产生电路( U OH
4.1.4 特殊二极管(稳压二极管——稳定电压U Z ,导通压降U D(on) )
4.1.5 二极管应用举例(开关电路、整流电路、限幅电路) 4.2 半导体三极管(双极性晶体管)(BJT)
4.2.1
三极管的基本工作原理(电流分配关系 I E
I B IC 、共基极直流放大系数
IC IE
第2页共7页
第 5 章 基本放大电路 5.1 双极性三极管基本放大电路
5.1.1 共射极放大电路及稳定偏置(直流通路,交流通路,微变等效电路,直流工作状态,静态工作点 Q ,输入直流负载线,
输出直流负载线,交流负载线,截止失真——Q 点偏低,U om ICQ RC // RL ,饱和失真——Q 点偏高,U om UCEQ UCES )
R1 R2
U OPP,U
OL
R1 R2
U OPP
,
T
4R1R3C ) R2
3.3
555
集成定时器(可构成比较器、单稳态电路 T
ln3RC
、矩形波产生电路 T
ln2R1
2R2 C
,占空比
R1 R2 R1 2R2
)
第1页共7页
第 4 章 半导体器件概述 4.1 PN 结及二极管
rbe
,输入电阻(未并联电容)Ri
RB //
rbe
1
RE
(并联电容)Ri
RB //rbe
,输出电阻
Ro
RC
)
5.1.2
共基极放大电路(静态工作点 Q :U BQ
RB 2 RB1 RB2
VCC,I CQ
I EQ
U
BQ
U RE
BEQ
,I
BQ
ICQ ,
UCEQ VCC ICQ RC RE
4.3 半导体场效应管(FET)
4.3.1 结型场效应管(JFET)(N 沟道,P 沟道)(漏极特性曲线(输出特性曲线) iD f (uDS ) uGS const ——可变电阻区、恒
流区(饱和区、线性放大区)、击穿区, ig
0 ——转移特性曲线 iD
f (uGS ) uDS const
—饱和区、截止区、放大区(发射结正偏,集电结反偏),开关特性——集电极饱和电流 ICS
VCC RC
,基极临界饱和电流
I BS
I CS
VCC RC
)
4.2.3 三极管的主要参数及电路模型(电流放大系数)(直流模型,混合π模型,简化π型(低频微变)等效电路模型———
输入电阻 rbe
rbb
, iD
I DSS
1
uGS U GS (off
)
2
)
4.3.2 绝缘栅场效应管(IGFET,MOS()(N 沟道,P 沟道,增强型,耗尽型)(漏极特性曲线(输出特性曲线)iD f (uDS ) uGS const
——截止区、可变电阻区、饱和区(恒流区、放大区),转移特性曲线 iD
gm RD // RL 1 gm RS
(并联电容) Au gm
RD // RL
,输入电
阻 Ri RG3 RG1 // RG2 ,输出电阻 Ro rds // RD RD )
第3页共7页
5.2.3
共栅放大电路(电压放大倍数
Au
gm RD
//
RL ,输入电阻 Ri
X f X o
,闭环增益 A f
XX oi
1
A A F
,
反馈深度为 1 A F
,环路增益为
A F
。在深度负反馈状态时, 1 A F
1 ,则 A f
1
A A F
1 F
,此时放大倍数稳定。
6.1.4 负反馈放大电路类型
电压串联负反馈放大电路——闭环增益 Auf
1 RC
uidt )
2.4 有源滤波器(一阶 RC 低通 A( f ) 1 1 j
f
、一阶
RC 高通电路
A ( f
)
1 1 j
f0
、一阶有源低通滤波电路
Au
Aup 1 j
f
、
f0
f
f0
一阶有源高通滤波电路
Au
Aup 1 j f0
,二阶有源低通、高通、带通、带阻滤波电路,全通滤波电路)
,电压放大倍数 Au
RC //RL rbe
,输入电阻 Ri
RE
//
1
rbe
较小,输出电阻 Ro
RC
)
5.1.3
共集电极放大电路(静态工作点 Q :U BQ
RB 2 RB1 RB
2
VCC,I CQ
I EQ
U
BQ
U RE
BEQ
,I
BQ
ICQ ,
IU CEQ
VCC
RS
//
1 gm
较小,输出电阻 Ro
RD // 1
gm Rs rds )
5.2.4
共漏放大电路(电压放大倍数
Au
gm RL // RS 1 gm RL // RS
1 ,输入电阻
Ri
RG 3
RG1
//
RG 2
,输出电阻 Ri
RS
//
1 gm
较
小)
5.3 放大电路的频率特性(分析高频电路——开路时间常数法,分析低频电路——短路时间常数法) 5.3.3 BJT 单级放大电路的频率响应
电流放大系数 的频率响应,共射极放大电路的频率响应(低频响应 fL3 ,高频响应 fH1 )。
期中考试 5.4 一般组合放大电路 5.4.1 组合放大电路的极间耦合方式(直接耦合——可放大直流信号,但直流工作点相互影响,极易产生零点漂移、阻容耦 合——直流工作点相互独立,但不能放大直流信号、变压器耦合) 5.4.2 组合放大电路的分析方法 直流分析:阻容耦合电路对每一级放大电路进行独立分析,直接耦合电路需进行整体分析; 交流分析:电压放大倍数为每一级放大电路的放大倍数之积,后一级放大电路的输入电阻作为前一级放大电路的负载,输入 电阻为第一级放大电路的输入电阻,输出电阻为最后一级放大电路的输出电阻。 5.4.3 共源-共射放大电路——场效应管的输入阻抗较大,作为输入级以提高源电压放大倍数,但通频带很窄。 5.4.4 共射-共基-共集放大电路——输入电阻很小,带负载能力强,通频带宽度大于共射放大电路。
f
第 3 章 运算放大器的非线性应用 3.1 波形整形电路 3.1.1 电压比较器(过零比较器、简单比较器、窗口比较器)
3.1.2
施密特(迟滞电压)比较器(反向输入: U TH
R1
R1 R2
U OPP,UTL
R1
R1 R2
U OPP
,
UT
2R1 R1 R2
U
OPP
,
同向输入: U TH
rbe 1
很小)
5.2 场效应管放大电路
5.2.1 场效应管的直流偏置及工作点分析(自给式直流偏置电路、分压式直流偏置电路)
5.2.2
共源放大电路(自偏置电路——静态工作点 Q : I DQ
I
DSS
1
U GSQ U GS (off
)
2
,U
GSQ
I DQ RS,
U DSQ VDD I DQ RS RD ,电压放大倍数 Au gm RD // RL ,输入电阻 Ri RG ,输出电阻 Ro rds // RD RD )
4.1.1
半导体及 PN 结(单向导电性)(多子的扩散,少子的漂移)( I
IS
e
U
uD (T 26mV
)
1 )
4.1.2 二极管的基本特性(伏安特性(阈值电压Uth ,导通压降U D(on) )、开关特性)
4.1.3
二极管的电路模型(直流模型、小信号(微变等效电路)模型 rd
UT 26mV )
rbe
200
1
26mV
IEQ mA
,跨导
g
m
rbe
I CQ
26mV
38.5I
CQ
mS
,极间电阻
rce
很大)
4.2.4
三极管应用举例(对数运算电路 uo
UT
ln
ui ISR
,指数运算电路 uo
ui
RI S eUT
)
对数运算电路组成的加减法运算电路再经过指数运算电路可间接实现乘除法运算电路
性区——则不存在“虚短”) 2.3 运算放大器运算电路
2.3.1
比例运算电路(反向比例运算电路 uo
RF R1
ui
——可实现倒向器,同相比例运算电路 uo
1
RF R1
ui ——可实现电
压跟随器)
2.3.2
加减运算电路(反向加法电路 uo
RF R1
u1
RF R2
I EQ RE
,电压放大倍数
Au
1 RC // RL rbe 1 RC // RL
1,输入电阻 Ri
RB1//RB2// rbe
1
RE //RL 较大,
输出电阻 Ro
RE
// rbe
RB1 // RB2 // Rs 1
、共发射极直流放大系数
IC IB
、
共基极直流放大系数
IC I E
、共发射极直流放大系数
IC I B
、
、电压放大倍数 Au
U o U i
)
4.2.2 三极管的基本特性(输入特性曲线 iB f (uBE ) uCE const ——放大状态有 uCE 1V ,输出特性曲线 iC f (uCE ) iB const —
(自偏置电路——电压放大倍数 Au
RC //RL rbe
,输入电阻 Ri RB // rbe ,输出电阻 Ro RC ,源电压放大倍数
Aus
Ri Ri Rs
Au )
(分压式射极偏置电路——提高工作点稳定性( I RB1
I BQ,U BQ
U BEQ
),静态工作点:U BQ
பைடு நூலகம்
( 分压 式直 流偏 置电 路 — —静 态工 作点 Q : UGQ
RG 2 RG1 RG2
VDD
,
U GSQ
UGQ I D RS
, U DSQ
VDD I D
RD RS
,
gm
iD uGS
2
I DQ I DSS
U GS off
,电压放大倍数(未并联电容) Au
RF 2 R2
u2
RF 2 R3
RF1 R1
u1
RF 2 R2
u2 ,
同相端和反向端(同相比例运算电路和反向比例运算电路的叠加)实现减法 uo
1
RF R1
R3 R2 R3
u2
RF R1
u1 。
2.3.3
微分与积分电路( uo
RC
dui dt
, uo
f (uGS ) uDS const
, iD
I DO
1
uGS U GS( th
)
2
)
4.3.3
场效应管主要参数(夹断电压UGS off ,开启电压UGS th ,低频跨导 gm
diD duGS
uDS const ,输出电阻 rds 很大)及电路模
型(低频微变等效电路模型)
uo ui
,反馈系数 Fu
RB 2 RB1 RB2
VCC,
ICQ
I EQ
U BQ
U BEQ RE
,I BQ
I CQ
,U CEQ
VCC
I CQ
RC RE
,电压放大倍数(未并联电容)Au
RC // RL (并 rbe 1 RE
联电容)Au
RC //RL
第 6 章 负反馈放大电路
6.1 反馈的基本概念与分类
6.1.1 负反馈的基本概念
6.1.2 反馈的分类与判断(直流反馈,交流反馈;电压反馈,电流反馈;串联反馈,并联反馈;正反馈,负反馈——瞬时极
性法)
6.1.3
反馈放大电路的一般表达形式——开环增益 A
XXiod
X
i
X
oX
f
,反馈系数 F
u2
RF R3
u3 ,同相加法电路 uo
1
RF R1
Rp R1
u1
Rp R2
u2
Rp R3
u3
Rp
R1 || R2 || R3 || R
,反相比例运算电路和反向加法电路组合实现减法 uo
RF 2 R3
uo1
东南大学《电子电路基础》复习总结
第 2 章 运算放大器及其线性应用
2.1 放大电路的基本指标(放大倍数 A 、输入阻抗 Ri 、输出阻抗 Ro 、通频带 fBW )
2.2 集成运算放大器(运放)(放大差模,抑制共模)(线性区(深度负反馈) u0 Aod u u ——“虚短”、“虚断”,非线
R1 R2
U
OPP,U TL
R1 R2
U OPP,U T
2R1 R2
U
OPP
)
3.2 非正弦波产生电路
3.2.1
矩形波产生电路( U TH
R1
R1 R2
U
OPP
,U
TL
R1
R1 R2
U OPP
,
T
2RCln1
2
R1 R2
)
3.2.2
三角波产生电路( U OH