模电数电所必备的电路基础知识课件

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模电基础知识课件

电压增益
Ri ——输入电阻输入电阻 Ro ——输出电阻输出电阻
RL 由输出回路得 vo = AVO v i Ro + RL vo RL 则电压增益为 AV = = Avo vi Ro + RL
由此可见
RL ↓
Av ↓
即负载的大小会影响增益的大小
要想减小负载的影响，则希望？考虑改变放大电路的参数）要想减小负载的影响，则希望…？（考虑改变放大电路的参数）
放大电路模型
C. 互阻放大模型（自学）互阻放大模型（自学） D. 互导放大模型（自学）互导放大模型（自学） E. 隔离放大电路模型
输入输出回路没有公共端
放大电路的主要性能指标
1. 输入电阻
Ri = vt it
放大电路的主要性能指标
2. 输出电阻
vt Ro = it
vs = 0 , R L = ∞
Av、Ai 常用分贝（dB）表示。常用分贝（dB）表示。
(dB) (dB)
(dB)
电压增益 = 20 lg Av 电流增益 = 20 lg Ai
功率增益 = 10 lg AP
Ro << RL
理想情况 Ro = 0
1.4 放大电路模型
A. 电压放大模型
另一方面，另一方面，考虑到输入回路对信号源的衰减有 vi =
Ri vs Rs + Ri
要想减小衰减，则希望？要想减小衰减，则希望…？
Ri >> Rs
理想情况
Ri = ∞
放大电路模型
2. 电流放大模型
负载短路时的 Ais ——负载短路时的电流增益由输出回路得
Ro io = Ais ii Ro + RL

《数电与模电》课件

振荡器
振荡器的作用
01
产生一定频率和幅度的正弦波信号。
振荡器的分类
02
根据工作原理可分为RC振荡器、LC振荡器和石英晶体振荡器等
。
振荡器的性能指标
03
频率稳定度、波形失真和输出功率等。
04
数电与模电的转换
数模转换器（DAC）
总结词
数模转换器是一种将数字信号转换为模拟信号的电子设备。
详细描述
数模转换器（DAC）的作用是将数字信号转换为模拟信号。它通常由一个数字输入寄存器、一个解码网络和一个输出模拟电压或电流源组成。当数字输入寄存器接收到一个数字信号后，解码网络将其转换为相应的模拟信号，然后输出模拟电压或电流。
模数转换器（ADC）
总结词
模数转换器是一种将模拟信号转换为数字信号的电子设备。
详细描述
模数转换器（ADC）的作用是将模拟信号转换为数字信号。它通常由一个模拟输入端、一个量化器和一个数字输出寄存器组成。当模拟输入端接收到一个模拟信号后，量化器将其转换为相应的离散值，然后数字输出寄存器将这些离散值输出为数字信号。
模电实验：放大器设计与调试
总结词
详细描述
总结词
详细描述
掌握放大器的设计与调试技巧
学生将学习如何设计和调试放大器，包括选择合适的电子器件、设计电路、调整参数等步骤。通过实验，学生将掌握放大器的设计与调试技巧，提高实际操作能力。
理解放大器在电子系统中的应用
学生将了解放大器在电子系统中的应用，如音频信号处理、传感器信号放大等。通过实验，学生将深入理解放大器在电子系统中的作用和重要性。
THANKS
感谢观看
综合实践：数字时钟的设计与制作

数电与模电PPT课件

其励磁绕组由其他电源供电，励磁绕组与电枢绕组不相连。 2、自励式发电机：利用自身发出的电流励磁；电动机：励磁绕组和电枢绕组由同一电源供电。并励式(图3-5b) ：励磁绕组与电枢绕组并联；串励式(图3-5c) ：励磁绕组与电枢绕组串联；复励式(图3-5d) ：装有两个励磁绕组，一为与电
精选ppt40图32a线圈电动势的波形精选ppt41图32b电刷间的电动势波形精选ppt42图34国产直流电机的结构精选ppt43精选ppt44精选ppt45图36空载时直流电机的气隙磁场精选ppt46图38发电机精选ppt47图39电动机精选ppt48图310并励电动机的工作特性精选ppt49图311并励电动机的转矩转速特性精选ppt50图312串励电动机的工作特性精选ppt51图313串励电动机的转矩转速特性精选ppt52图314复励电动机的转矩转速特性
电枢绕组AX(一个线圈)；换向器。
定子与转子之间为气隙。
4
2、直流发电机的工作原理发电机：虽然线圈AX电动势是交流电动势，
但由于换向器的整流作用，电刷间的输出电动势却是直流电动势。（图3-2 a，图3-2b）
5
3、直流电动机的工作原理电动机：在直流电动机中，外加电压并非直接
加于线圈，而是通过电刷 B 1、B 2和换向器再加到线圈上的。所以，导体中的电流将随其所处磁极极性的改变而同时改变其方向，从而使电磁转矩的方向始终保持不变。
得特性曲线（如图3－11）结论：硬特性
32
二、串励电动机的运行特性
特点：
1、工作特性
是指
时，
或转速公式
（图形3－12）
33
式中为串励绕组的电阻。
上式表明
曲线大致为一双曲线。

模拟电路基础ppt课件可编辑全文

*
1.4.3 三极管的工作状态
1. 放大状态在上面一部分中分析了三极管的放大原理。为了使三极管有放大能力，在输入回路加基极直流电源VBB，在输出回路加集电极直流电源VCC，且VCC大于VBB，使发射结正向偏置、集电结反向偏置。此时称三极管处于放大状态，条件是发射结正向偏置、集电结反向偏置。 2. 饱和状态如果输出回路的集电极直流电源VCC小于输入回路的基极直流电源VBB，则发射结和集电结都是正向偏置。由于发射结和集电结都是正向偏置，在开始发射结和集电结上的势垒都变窄，使发射区和集电区的自由电子同时涌入基区，但是由于基区面积很小，且掺杂浓度很低，涌入到基区的电子中只有极少部分与空穴复合，形成基极电流IB，绝大部分扩散到基区的电子堆积在发射结和集电结附近，使发射结和集电结上的势垒加宽，阻止了发射区和集电区的自由电子进一步扩散到基区，由此可见，此时三极管没有放大能力。此种状态称三极管处于饱和状态，条件是发射结和集电结都是正向偏置。 3. 截止状态如果在输入回路的基极直流电源VBB小于发射结的开启电压，则发射结处于零偏置或反偏置。由于外加电压没有达到发射结的开启电压，使发射区的自由电子不能越过发射结达到基区，不能形成电流，从而发射极、集电极和基极的电流都很小，也就谈不上放大了。此时称三极管处于截止状态，条件是发射结零偏置或反偏置、集电结反向偏置。
*
1.3.3 二极管的等效电阻
直流等效电阻也称静态等效电阻。如图1-9所示，在二极管的两端加直流电压UQ、产生直流电流IQ，此时直流等效电阻RD定义为交流等效电阻表示，在二极管直流工作点确定后，交流小信号作用于二极管所产生的交流电流与交流电压的关系。在直流工作点Q一定，在二极管加有交流电压u，产生交流电流i，交流等效电阻r定义为
*
例1-1 图10(a)是由理想二极管D组成的电路，理想二极管是指二极管的导通电压U为0、反向击穿电压U为，设电路的输入电压u如图10(b)所示，试画出输出uo的波形解：由二极管的单向导电特性，输入信号正半周时二极管导通，负半周截止，故输出uo的波形如右图所示。

模电PPT专业知识

① Ri＝1～2kΩ，Au 旳数值≥3000； ② Ri ≥ 10MΩ，Au旳数值≥300； ③ Ri＝100～200kΩ，Au旳数值≥150；Ro≤100Ω。 ④ Ri ≥ 10MΩ，Au旳数值≥10，Ro≤100Ω。
①共射、共射； ③共集、共射；
②共源、共射； ④共源、共集。
3.3、直接耦合放大电路
工业控制中旳诸多物理量，如温度、流量、压力、液面、长度等都是经过不同旳传感器转化成了变化缓慢旳非周期性信号，且信号旳幅度非常薄弱。必须经过直接耦合放大电路放大后才干驱动负载。
、零点漂移现象及其产生旳原因 1、什么是零点漂移现象：ΔuI＝0，ΔuO≠0旳现象。
产生原因：温度变化，直流电源波动，器件老化。其中晶体管旳特征对温度敏感是主要原因，故也称零漂为温漂。克服温漂旳措施：引入直流负反馈，温度补偿。经典电路：静态工作点稳定电路、差分放大电路。
4. 电压传播特征
放大电路输出电压与输入电压之间旳关系称为电压传播特征，其定义式为：
uO f (uI )
中间一段是线性，斜率即差模放大倍数。输入电压
幅值过大时，输出电压就会产生失真。再加大uId，则uOd将趋于不变，其数值取决于电源电压VCC。
三、差分放大电路旳四种接法
在实际应用时，信号源需要有“ 接地”点，以防止干扰；或负载需要有“ 接地”点，以安全工作。
uO uC1 uC2 2uC1
实现了电压放大
Re1和Re2降低放大倍
数
iE1 iE2
合二为一为Re
iE
0
经典电路
为简化电路，便于调整Q点，也为了使电源和信号源“共地”，产生了右图所示旳经典差分放大电路，即长尾式差分放大电路。注意：

模电、数电必备的电路基础知识介绍

模电、数电必备的电路基础知识介绍
12张图读懂模电、数电必备的电路基础知识
来源：网络
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（涉及领域:电子、电气/电工（考证题库）、通信、维修、自动化、程序等）。

模拟电子技术基础课件(全)

04
模拟电子电路分析
模拟电路的组成
负载
电路的输出部分，可以是电阻、电容、电感等元件。
开关
控制电路的通断。
电源
为电路提供所需电压和电流。
传输线
连接电源和负载的导线或传输介质。
保护元件
如保险丝、空气开关等，保护电路免受过载或短路等故障的影响。
模拟电路的分析方法
01
02
03
04
欧姆定律
用于计算电路中的电流和电压。
稳定性影响因素
电路中的元件参数、电源电压、负载变化等都会影响电路的稳定性。
稳定性分析方法
通过计算电路的极点和零点，分析系统的稳定性。
提高稳定性的措施
如采用负反馈、调整元件参数等手段，提高电路的稳定性。
05
模拟电子技术的应用
音频信号处理
音频信号放大
模拟电子技术可以用于放大音频信号，提高声音质量，使声音更加清晰和饱满。
技术进步与创新
绿色与可持续发展
随着科技的不断发展，模拟电子技术也在不断创新和进步。新型材料、工艺和设计方法的应用将进一步提高模拟电路的性能和集成度。
在环保意识日益增强的背景下，模拟电子技术将更加注重绿色、节能和可持续发展，推动产业向低碳、环保的方向发展。
与其他技术的融合
模拟电子技术正与其他领域的技术相互融合，如人工智能、物联网和生物医疗等，为各种应用场景提供更高效、更智能的解决方案。
欧姆定律和基尔霍夫定律是电路分析的基本定律，对于理解和分析电路具有重要的作用。
电路分析方法
支路电流法
通过设定未知的电流为变量，建立并解决包含这些变量的线性方程组来求解电路的方法。

模拟电路和数电电路必备的基础知识

模拟电路和数电电路必备的基础知识作为一位硬件工程师，必须面对的就是两个基本电路：模拟电路和数字电路。

下面我们就来了解一下这两个电路的基本知识。

一、模拟电路与数字电路的定义及特点模拟电路（电子电路）处理模拟信号的电子电路。

“模拟”二字主要指电压（或电流）对于真实信号成比例的再现，它最初来源于希腊语词汇，意思是“成比例的”。

其主要特点是：1、函数的取值为无限多个；2、当图像信息和声音信息改变时，信号的波形也改变，即模拟信号待传播的信息包含在它的波形之中(信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位的变化上)。

3、初级模拟电路主要解决两个大的方面：1放大、2信号源。

4、模拟信号具有连续性。

数字电路（(进行算术运算和逻辑运算的电路)）用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。

由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。

其主要特点是：1、同时具有算术运算和逻辑运算功能数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号，既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等)，因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。

2、实现简单，系统可靠以二进制作为基础的数字逻辑电路，可靠性较强。

电源电压的小的波动对其没有影响，温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。

3、集成度高，功能实现容易集成度高，体积小，功耗低是数字电路突出的优点之一。

电路的设计、维修、维护灵活方便，随着集成电路技术的高速发展，数字逻辑电路的集成度越来越高，集成电路块的功能随着小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。

电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。

对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路，通过编程的方法实现任意的逻辑功能。

模电课件基本运算电路

积分电路应用
总结词
实现模拟信号的积分
详细描述
积分电路能够将输入的模拟信号进行积分运算，常用于波形生成、控制系统以及滤波器设计等领域。
总结词
平滑信号波形
详细描述
积分电路可以对输入信号进行平滑处理，消除信号中的高频噪声和突变，使输出信号更加平滑。
总结词
波形生成与控制
详细描述
积分电路可以用于波形生成与控制，例如在波形发生器中产生三角波、锯齿波等连续波形。
微分电路应用
总结词：实现模拟信号的微分总结词：提取信号突变信息总结词：瞬态分析
详细描述：微分电路能够将输入的模拟信号进行微分运算，常用于控制系统、瞬态分析以及波形生成等领域。
详细描述：微分电路可以用于提取输入信号中的突变信息，例如在振动测量、声音分析等场合中提取信号的突变点。
详细描述：在瞬态分析中，微分电路可以用于测量信号的瞬时变化率，帮助分析系统的动态特性。
基本运算电路概述加法电路
总结词
实现模拟信号的微分
详细描述
微分电路是用于实现模拟信号微分的电路。它通常由运算放大器和RC电路构成，通过将输入信号的时间导数乘以 RC电路的时间常数来获得输出信号。微分电路可以用于调节系统的响应速度和稳定性。
03 基本运算电路的工作原理
加法电路工作原理
总结词
实现模拟信号的相加
05 基本运算电路的实验与演示
加法电路实验与演示
总结词
通过模拟实验，展示加法电路的基本原理和实现方法。
详细描述
实验中，使用加法电路将两个输入信号相加，得到输出信号。通过调整输入信号的幅度和相位，观察输出信号的变化，理解加法电路的基本原理和实现方法。

数电和模电知识点

模电复习资料第一章半导体二极管一.半导体的基础知识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----纯净的具有单晶体结构的半导体。

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。

体现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高低:若 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路);若 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高低:若 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路);若 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。

数电模电课件全集汇总

10
1.1.2 杂质半导体
2、P型半导体在硅（或锗）半导体晶体中，掺入微量的三价元素，
如硼（B）、铟（In）等，则构成P型半导体。三价的元素只有三个价电子，在与相邻的硅（或锗）原
子组成共价键时，由于缺少一个价电子，在晶体中便产生一个空位，邻近的束缚电子如果获取足够的能量，有可能填补这个空位，使原子成为一个不能移动的负离子。由于三价原子接受电子，所以称为受主原子。
主要内容
▪ 1.1 半导体基础知识 ▪ 1.2 二极管 ▪ 1.3 稳压二极管 ▪ 1.4 其它类型二极管 ▪ 1.5 半导体三极管 ▪ 1.6 场效应管
1
1.1 半导体基础知识
▪ 导体：自然界中很容易导电的物质称为导体，金属一般都是导体。
▪ 绝缘体：有的物质几乎不导电，称为绝缘体，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。
20
1.2 二极管
1.2.1 二极管的结构及符号
▪ 半导体二极管是由一个PN结加上相应的电极和引线及管壳封装而成的。
▪ 由P区引出的电极称为阳极（正极），N区引出的为阴极（负极）。
▪ 因为PN结的单向导电性，二极管导通时的电流方向是由阳极通过管子内部流向阴极。
电流方向
21
1.2.1 二极管的结构及符号
7
1.1.2 杂质半导体
在本征半导体中加入微量杂质，可使其导电性能显著改变。根据掺入杂质的性质不同，杂质半导体分为两类：电子型（N型）半导体和空穴型（P 型）半导体。
N 型半导体：自由电子浓度大大增加的杂质半导
体，也称为电子半导体。
P 型半导体：空穴浓度大大增加的杂质半导体，也
称为空穴半导体。
当反向电压的值增大到UBR时，反向电压值稍有增大，反向电流会急剧增大，称此现象为反向击穿，UBR为反向击穿电压。利用二极管的反向击穿特性，可以做成稳压二极管，但一般的二极管不允许工作在反向击穿区。

模电数电所必备的电路基础知识 ppt课件

利用KCL定理，可列出电流方程：
n1 : n2 : n3 :
I R1 I V1 0 I V1 I R2 0 I R2 I R3 I R4 0
n4 : I R1 I R3 I R4 0
n3
2020/11/13
n4
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为老师的教学方法需要改进？
r i1 u2
a、电压控制电压源
i2
u1
g u1
b、电流控制电压源
i1
i2
i1
c、电压控制电流源
d、电流控制电流源
2020/11/13
8
五、戴维南定理
对任意的有源一端口网络，可使用一个等效电压源来等效。 a、电压源的电动势E为外部开路时的端口电压；
b电、流电源压开源路的）内时阻的R等o为效网电路阻内。部电源为0（即电压源短路，
2020/11/13
12
七、电压放大电路的模型（即等效电路）
a、放大电路既有输入也有输出，因而是双端口网络。
+ ii
io +
ui
放大电路
uo
-
-
b、从输入侧来看，电路可看作为一个无源网络，
因而，输入侧等效电路为一个电阻，称为放大电路
的输入电阻，用Ri表示。
2020/11/13
13
c、从输出侧来看，由于放大电路在输入作用下将产生电压与电流的输出，因而是一个有源网络，因而，输出侧可等效为电压源，由于电压源受输入控制，因而是受控电压源。
2020/11/13
9
a、求电动势E
b、求等效电阻Ro
电压源短路

模电、数电所必备的电路基础知识

模拟集成电路广泛应用于音频、视频、通信、电源等领域，如音频放大器、运算放大器、电压调节器等。
数字集成电路
数字集成电路
数字集成电路是用于处理离散信号的电路，通常由逻辑门、触发器等数字逻辑元件组成。
数字集成电路的应用
数字集成电路广泛应用于计算机、通信、控制等领域，如微处理器、存储器、数字信号处理器等。
详细描述
叠加定理指出，在线性电路中，多个独立源同时作用时，各支路电流和电压等于各个独立源单独作用于电路时产生的电流和电压之和。这个定理在分析多个电源同时作用的电路时非常有用。
03
模拟电路基础知识
放大电路
总结词
放大电路是模拟电路中的基础电路之一，用于放大微弱信号。
总结词
放大电路的种类繁多，包括共射、共基、共集等基本放大电路，以及差分放大电路、功率放大电路等特殊放大电路。
总结词
电阻的阻值精度越高，稳定性越好，价格也越贵。
详细描述
电阻的阻值精度通常用百分比表示，如5%或1%。精度越高，阻值越稳定，性能也越好。
电容
总结词
电容是用于存储电荷的元件，具有隔直流通交流的特性。
总结词
电容的容量越大，价格越高，体积也越大。
详细描述
电容由两个平行板组成，中间填充绝缘介质。当电压施加在电容上时，会在线圈中产生电流。电容在电路中可以用于滤波、旁路、去耦等。
详细描述
基尔霍夫电流定律指出，在任意一个封闭的电路中，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。基尔霍夫电压定律指出，在任意一个封闭的电路中，沿着闭合回路的电压降之和等于零。这两个定律是解决复杂电路问题的基础。
戴维南定理与诺顿定理
总结词
戴维南定理和诺顿定理是电路分析中的两个重要定理，它们提供了将复杂电路转化为简单电路的方法。

第一章-模电课件PPT课件

第3页/共33页
1.1 信号
1.信号：信息的载体
温度、气压、风速、声音等
如何表达？
——传感器（信号源）
——连续变化的电信号（模拟信号）
——放大、滤波
——驱动负载（显示装置、扬声器等）
模拟电路最基本的处理信号的功能
微第音4页器/共输33出页的某一段信号的波形
1.1 信号
2. 电信号源的电路表达形式
vo
Avovi
RL Ro RL
则电压增益为
Av
vo vi
Avo
RL Ro RL
由此可见 RL
Av 即负载的大小会影响增益的大小
要想减小负载的影响，则希望…？（考虑改变放大电路的参数）
Ro RL 理想情况 Ro 0
第18页/共33页
另一方面，考虑到输入回路对信号源的衰减
有
vi
Rs
Ri
幅度失真：对不同频率的信号增
益不同产生的失真。
第29页/共33页
1.5 放大电路的主要性能指标
4. 频率响应
B.频率失真（线性失真）
幅度失真：对不同频率的信号增
益不同产生的失真。
相位失真：对不同频率的信号相
移不同产生的失真。
第30页/共33页
1.5 放大电路的主要性能指标
5. 非线性失真
由元器件非线性特性引起的失真。
由输入回路得
ii
is
Rs Rs Ri
要想减小对信号源的衰减，则希望…？ Ri Rs 理想情况 Ri 0
第20页/共33页
C. 互阻放大模型（自学） D. 互导放大模型（自学）注意：图1.4.2的电路模型可以由戴维宁－诺顿等效变换原理进行互换，但一般根据电路概念明确的原则选择等效电路。 E. 隔离放大电路模型（抗干扰）