光电子电路设计第一章2011(上)

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微电子与光电子要点整理

微电子与光电子要点整理

第一章目前的微电子制造技术可以分为四个方面:双极型制造工艺、MOS制造工艺、Bi-CMOS制造工艺和SOI制造工艺。

双极型工艺的优缺点:(1)缺点:双极型工艺过程复杂、成本高、集成度低,在现在的超大规模集成电路中已经很少单独使用。

(2)优点:双极型工艺速度快、较大的电流驱动能力等特点是CMOS 工艺所达不到的。

在某些情况下,作为CMOS工艺的补充,双极型工艺仍然被少量地使用。

双极型三极管:是双极型工艺的典型器件,由两种载流子参与导电,由两个pn结组成,是一种电流控制电流源器件,分为PNP和NPN两种。

PN结隔离分为三种结构:(1)标准下埋集电极三极管(SBC)(2)集电极扩散隔离三极管(CDI)(3)三重扩散三极管(3D)典型的PN结隔离的双极型工艺流程复杂,总的工序一般有40多道(9次光刻,5次隔离)。

MOS场效应晶体管是金属—氧化物—半导体场效应晶体管的简称,它通过改变外加电压产生的电场强度来控制其导电能力。

MOS晶体管是电压控制元件,参与导电的只有一种载流子,因此称其为单极型器件。

MOS晶体管可以分为增强型晶体管与耗尽型晶体管两种。

根据沟道掺杂不同,又可分为N沟道增强型晶体管、P沟道增强型晶体管、N沟道耗尽型晶体管、P沟道耗尽型晶体管。

MOS场效应晶体管利用栅极电压的大小,来改变半导体表面感生电荷的多少,从而控制漏极电流的大小。

P沟道MOS晶体管与N沟道MOS晶体管同时运用到一个集成电路中就构成了CMOS集成电路。

双阱工艺CMOS器件的结构示意图Bi-CMOS技术是一种将CMOS器件和双极型器件集成在同一芯片上的技术。

Bi-CMOS的制作工艺主要分为两大类:(1)低端Bi-CMOS工艺:以CMOS工艺为基础(2)高端Bi-CMOS工艺:以双极型工艺为基础,可进一步分为P阱Bi-CMOS工艺和双阱Bi-CMOS 工艺。

SOI(Silicon-On-Insulator,绝缘层上覆硅)器件与体硅器件相比,除了具备良好的抗辐射性能还具有以下各项优点:(1)功耗低(2)工作速度快(3)静电电容小,寄生电容小(4)可进一步提高集成电路芯片的集成度、功能和可靠性,能在微功耗、低电压、高温、高压等方面发挥它的优势(5)耐高温环境SOI晶圆结构示意图SOI材料是在绝缘层上生长一层具有一定厚度的单晶硅薄膜的材料。

《电子电路基础》习题解答第1章

《电子电路基础》习题解答第1章

第一章习题解答题1.1 电路如题图1.1所示,试判断图中二极管是导通还是截止,并求出AO两端的电压UAO。

设二极管是理想的。

解:分析:二极管在外加正偏电压时是导通,外加反偏电压时截止。

正偏时硅管的导通压降为0.6~0.8V 。

锗管的导通压降为0.2~0.3V 。

理想情况分析时正向导通压降为零,相当于短路;反偏时由于反向电流很小,理想情况下认为截止电阻无穷大,相当于开路。

分析二极管在电路中的工作状态的基本方法为“开路法”,即:先假设二极管所在支路断开,然后计算二极管的阳极(P 端)与阴极(N 端)的电位差。

若该电位差大于二极管的导通压降,该二极管处于正偏而导通,其二端的电压为二极管的导通压降;如果该电位差小于导通压降,该二极管处于反偏而截止。

如果电路中存在两个以上的二极管,由于每个二极管的开路时的电位差不等,以正向电压较大者优先导通,其二端电压为二极管导通压降,然后再用上述“开路法”法判断其余二极管的工作状态。

一般情况下,对于电路中有多个二极管的工作状态判断为:对于阴极(N 端)连在一起的电路,只有阳极(P 端)电位最高的处于导通状态;对于阳极(P 端)连在一起的二极管,只有阴极(N 端)电位最低的可能导通。

图(a )中,当假设二极管的VD 开路时,其阳极(P 端)电位P U 为-6V ,阴极(N 端)电位N U 为-12V 。

VD 处于正偏而导通,实际压降为二极管的导通压降。

理想情况为零,相当于短路。

所以V U AO 6-=;图(b )中,断开VD 时,阳极电位V U P 15-=,阴极的电位V U N 12-=, ∵ N PUU < ∴ VD 处于反偏而截止∴ VU AO 12-=; 图(c ),断开VD1,VD2时∵ V U P 01= V U N 121-= 11N P U U > V U P 152-= V U N 122-= 22N P U U<∴ VD1处于正偏导通,VD2处于反偏而截止V U AO 0=;或,∵ VD1,VD2的阴极连在一起∴ 阳极电位高的VD1就先导通,则A 点的电位V U AO 0=,而 A N P U UV U =<-=2215∴ VD2处于反偏而截止 图(d ),断开VD1、VD2,∵ V U P 121-= V U N 01= 11N P U U < V U P 122-= VU N 62-= 22N P U U <;∴ VD1、VD2均处于反偏而截止。

双路正交IQ信号发生器

双路正交IQ信号发生器

课程设计报告课程设计题目:双路正交IQ信号发生器学院:专业:通信工程班级:姓名:学号:指导老师:2011年07月08日摘要电子线路中,在无需外加激励信号的情况下,能将直流电能转换成具有一定波形、一定频率和一定幅度的交变能量的电子电路称为信号发生器。

本课程设计中要求实现一频率为10Mhz的信号源,故为高频信号发生器。

高频信号发生器主要是产生高频正弦震荡波,电路主要由高频振荡电路构成。

振荡器是一种能自动地将直流电源能量转换为一定波形的交变振荡信号能量的转换电路。

它无需外加激励信号。

常用正弦波振荡器主要由决定振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。

按照选频网络所采用元件的不同,正弦波振荡器可分为LC振荡器、RC振荡器和晶体振荡器等类型。

其中LC振荡器和晶体振荡器用于产生高频正弦波。

正反馈放大器既可以由晶体管、场效应管等分立器件组成,也可以由集成电路组成。

根据所产生的波形不同,可将振荡器分成正弦波振荡器和非正弦波振荡器两大类。

前者能产生正弦波,后者能产生矩形波、三角波、锯齿波等。

使用运算放大器组成的微分电路可实现正弦波相移90度,产生余弦波,两路信号形成双路正交信号。

在本课程设计中,着眼于无线电通信的基础电路——LC正弦振荡器的分析和研究。

通过对电容反馈式三端振荡器以及改进型电容反馈式振荡器(西勒电路)的分析、对比和讨论。

以求得到一些对实际应用电路有帮助的结论。

在课程设计中,使用的仿真软件为protel99se。

该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。

能够让使用者全面的收集电路的相关数据,进而有助于对电路进行改进。

总体来说,课程设计中所涉及的仿真电路是比较简单的。

但通过仿真得到的结论在实际的类似电路中有很普遍的意义。

本设计最终选用西勒振荡器。

目录第一章设计要求与总体框图1.1 设计目的 (3)1.2 题目要求 (3)1.3 设计总体框图 (3)第二章各部分设计方案及工作原理2.1 LC正弦波振荡部分 (4)2.1.1 LC三点式振荡器相位平衡条件的判断准则 (4)2.1.2 电容三点式振荡器 (4)2.1.3西勒振荡器 (5)2.2 相位调整网路部分 (8)2.3总体设计及仿真 (10)第三章结论 (11)第四章展望 (12)第五章致谢 (12)第六章参考文献 (12)第一章设计要求与总体框图1.1 设计目的(1)了解通信系统功能模块电路的工作原理(2)熟悉通信系统功能电路的设计方法(3)掌握利用仿真软件对电路功能进行分析(4)学会通信电路的器件选型,参数调节,功能测试1.2 题目要求1 基于LC振荡器设计一频率为10Mhz的信号源,并利用相位调整网络获得双路正交信号。

电路与电子技术基础第一章

电路与电子技术基础第一章


基 本 概
ab两点之间电压
uab

va

vb

Wa
Wb q
dW dq

及 电 路
电压 uab 表示单位正电荷从 a 点移动到 b点所失去的电位

能,因此也常称为电压降。

失去电位能Wa-Wb
Wa
Wb
a
b
高等学校电子教案: 电路与模拟电子技术
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V 表示
a 点电位
va

Wa q
高等学校电子教案: 电路与模拟电子技术
b 点电位
vb

Wb q
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1.3 电路的基本物理量(续6)
第 电压(续)电压的概念
一 章
电路(电场)中两点(如a与b)之间的电位差称为电压,
电 路
用 u 或 U 表示,单位也是伏特(V)
目录 前一页 返回 下一页 结束 第3页
1.2 电路模型
按空格键继续
第 为什么要引入电路模型?
一 章
构成实际电路的元器件种类繁多,形状各异,给分析和

设计带来困难。

的 基
只有对各种元器件的特性建立了数学模型,才可能对电
本 概
路进行深入分析。例如,对于最简单的手电筒,这样一
念 及
个电路,就包含了电池、电珠、开关、导体等部分。如
按空格键继续
1.3 电路的基本物理量(续3)
第 电流(续)电流的参考方向

章 电
电流的参考方向是人为定义的,

电子信息行业电子电路设计与仿真方案

电子信息行业电子电路设计与仿真方案

电子信息行业电子电路设计与仿真方案第一章电子电路设计基础 (2)1.1 电子电路设计概述 (2)1.2 电子电路设计流程 (2)1.2.1 需求分析 (2)1.2.2 电路方案设计 (3)1.2.3 电路原理图绘制 (3)1.2.4 电路仿真与优化 (3)1.2.5 电路板设计 (3)1.2.6 生产与调试 (3)1.3 电子电路设计原则 (3)1.3.1 功能优先原则 (3)1.3.2 优化设计原则 (3)1.3.3 可靠性原则 (3)1.3.4 可生产性原则 (4)1.3.5 简洁性原则 (4)第二章电路仿真技术 (4)2.1 电路仿真概述 (4)2.2 电路仿真软件介绍 (4)2.3 电路仿真方法与步骤 (5)第三章模拟电路设计与仿真 (5)3.1 模拟电路基本元件 (5)3.2 模拟电路设计要点 (6)3.3 模拟电路仿真案例分析 (6)第四章数字电路设计与仿真 (6)4.1 数字电路基本元件 (7)4.2 数字电路设计方法 (7)4.3 数字电路仿真案例分析 (7)第五章混合电路设计与仿真 (8)5.1 混合电路特点 (8)5.2 混合电路设计策略 (8)5.3 混合电路仿真案例分析 (9)第六章信号处理电路设计与仿真 (10)6.1 信号处理电路概述 (10)6.2 信号处理电路设计方法 (10)6.3 信号处理电路仿真案例分析 (10)第七章电源电路设计与仿真 (11)7.1 电源电路基本原理 (11)7.2 电源电路设计要点 (11)7.3 电源电路仿真案例分析 (12)第八章高频电路设计与仿真 (12)8.1 高频电路基本概念 (12)8.2 高频电路设计原则 (13)8.3 高频电路仿真案例分析 (13)第九章电子电路测试与优化 (14)9.1 电子电路测试方法 (14)9.1.1 功能测试 (14)9.1.2 功能测试 (14)9.1.3 故障诊断 (14)9.2 电子电路功能优化 (14)9.2.1 电路拓扑优化 (15)9.2.2 元件参数优化 (15)9.2.3 布局优化 (15)9.2.4 电路仿真与优化 (15)9.3 电子电路测试与优化案例分析 (15)9.3.1 案例背景 (15)9.3.2 测试与诊断 (15)9.3.3 优化方案 (15)9.3.4 优化结果 (15)第十章项目管理与团队协作 (16)10.1 项目管理概述 (16)10.2 项目管理流程与方法 (16)10.3 团队协作与沟通技巧 (17)第一章电子电路设计基础1.1 电子电路设计概述电子电路设计是指利用电子元件,如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等,按照预定的功能要求,设计出满足特定功能指标的电路系统。

电子线路 非线性部分(第五版)冯军 谢嘉奎 绪论和第一章课件

电子线路 非线性部分(第五版)冯军 谢嘉奎  绪论和第一章课件

8.小结
(1)非线性电子线路讨论的范围 除小信号放大器以外的其他功能电路——振荡器、功 放、调制器、解调器、混频器、倍频器。
(2)本课程讨论的内容——三类电路 ① 功率放大电路——在输入信号作用下,可将直流 电源提供的部分功率转换为按输入信号规律变化的输出信 号功率,并使输出信号的功率大于输入信号的功率。 ② 振荡电路——可在不加输入信号的情况下,稳定 地产生特定频率或特定频率范围的正弦波振荡信号。 ③ 波形变换和频率变换电路——能在输入信号作用 下产生与之波形和频谱不同的输出信号。包括:调制电路、 解调电路、混频电路和倍频电路。 本课程将顺序学习这三类电路。
例:非线性电阻:
① 直流电导 定义:
g0 Q IQ VQ
i v
意义:表明直流电流与直流电压间 的依存关系。 特点:其值是 VQ(或 IQ) 的非线性函数。 应用:直流分析。 ② 交流电导 定义:
gQ di dv
Q
图 0-2-1
i v
意义:伏安特性曲线上任一点的斜率,或该点上增量 电流与增量电压的比值。 特点:其值是 VQ(或 IQ)的非线性函数。 应用:交流分析。
(5)检波器 解调,从中频调幅波还原所传送的调制信号。
(6)低频放大器 小信号放大器 + 功率放大器,作用:放大调制信号, 向扬声器提供所需的推动功率。
可见,有用信号在不 同频率上进行放大——超 外差接收机 。 特点:解调电路前包括混频器、本机振荡、中频放大 器等。 优点: 增益高,选择性好。 直接高放接收机:解调前仅包括高放,无混频器、本 机振荡、中频放大器等,增益低,选择性差。
三、不满足叠加定理
若 则 例 i = f(v), i = f(v1 + v2) i = av2

数字电子电路第二版电子课件第一章数字电路基础

数字电子电路第二版电子课件第一章数字电路基础
3
§1—1 数字信号与数字电路
4
第一章 数字电路基础
当人们在超市购物结账付款时,收银员只要把条形码扫描器对准货物上 的条形码一扫,计算机屏幕上立刻就会显示该物品的价格。这是因为条形 码经扫描器扫描后,会产生相应的“数字信号”,经计算机处理后就可以 显示为货物的名称及价格等信息,进而可刷卡付款,打印付款收据。超市 自动收款设备如图所示。
非逻辑开关电路
44
第一章 数字电路基础
图所示为非门逻辑符号。非门真值表见表。 非门的逻辑功能可概括为“有0出1,有1出0”。非门的逻辑表达式为:
该表达式读作Y等于A非。
非门真值表
非门逻辑符号
45
28
第一章 数字电路基础
几种常见的BCD码
29
第一章 数字电路基础
(1)8421BCD码 最常用的BCD码是8421BCD码。 (2)5421BCD码 5421BCD码也是一种有权码,从高位到低位分别是5、4、2、1。 (3)2421BCD码 2421BCD码也是一种有权码,从高位到低位的权分别是2、4、2、1。 (4)余3码 这是一种无权码,它是在相应的8421BCD码上加0011(3)得到的。
15
第一章 数字电路基础
用数字电路测量电动机转速的原理框图
16
第一章 数字电路基础
2. 四人抢答器 四人抢答器原理框图如图所示。
四人抢答器原理框图
17
第一章 数字电路基础
从以上两个电路的工作过程可以看出,数字电路大致包含数字信号的产 生与整形、编码、寄存、译码、显示等典型单元数字电路。
此外,为了将传感器转换而来的模拟信号转换成控制系统所需要的数字 信号,必须采用模数转换器(A/D Converter)。数字信号被处理后,通常 还要经过数模转换器(D/A Converter)恢复成模拟信号,去驱动执行元件, 如图所示。

电子电工教案第一章全部

电子电工教案第一章全部

总第 节 授课时间: 年 月 日星期 第 节一、组织教学清点学生人数,整顿常规 二、引入一个手电筒基本的组成包括哪些东西? 三、讲授新课1. 电路:一个基本的电流回路。

电路如图1.1所示。

图1.1 电路的基本结构2. 电路的组成:电源、负载、导线、开关。

(1)电源:将非电能形态的能量转换成电能的供电设备。

(2)负载:将电能转换成非电能形态的用电设备。

(3)连接导线:传送信号、传输电能。

(4)辅助设备:保证电路安全、可靠地工作(例如控制电路通、断的开关及保障安全用电的熔断器),而且使电路自动完成某些特定工作成为可能。

3.电路的作用(1)电能的传输与转换; (2)电信号的传递与处理。

4.电路的工作状态 (1)通路:(闭路) (2)断路:(开路) (3)短路:(捷路)看手电筒组成学生举例哪些是电源哪些是负载熟记电路符号总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节如图,图中的R1 R2 R3 R4 R5就是混联形式总第节授课时间:年月日星期第节2 基尔霍夫第一定总第节授课时间:年月日星期第节总节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节图3 基尔霍夫第二定律应用总第节授课时间:年月日星期第节总第节授课时间:年月日星期第节图1。

基于Verilog语言的8位数字密码锁设计

基于Verilog语言的8位数字密码锁设计

基于Verilog语言的8位数字密码锁设计本科学生学年论文题目:8位数字密码锁设计学院:电子工程学院年级:2011级专业:电子科学与技术(光电子)姓名: 李思远学号:20112508指导教师:林连东2011年5月28日8位数字密码锁设计摘要本文简述了VHDL语言的功能及其特点,并以8位串行数字锁设计为例,介绍了在QUARTUS II 6. 0开发软件下,利用VHDL硬件描述语言设计数字逻辑电路的过程和方法。

关键词:VHDL语言数字锁QUARTUS II 6.0 硬件描述语言数字逻辑电路AbstractThis paper describes the function and characteristics of VHDL language, and eight serial number lock design as an example, this paper introduces QUARTUS II 6・ 0 software development in of VHDL hardware design of digital logic circuit process and method.Keywords: VHDL language QUARTUS II 6・ 0 hardware description language, digitallogic circuit8位数字密码锁设计第一章前言Abstract第二章密码锁系统的设计2.1设计要求2.2设计分析 (5)第三章软件设计 (6)第四章软件仿真及验证 (10)12参考文献 (13)致谢 (14)第一章前言电子密码锁系统主要由电子锁体、电子密匙等部分组成,一把电子密匙里能存放多组开锁密码,用户在使用过程中能够随时修改开锁密码,更新或配制钥匙里开锁密码。

一把电子锁可配制多把钥匙。

语音方面的广泛应用,使得具有语音播放的电子密码锁使用起来更加方便。

光电报警器

光电报警器

评语:封面、任务书参见超标准格式。

同组人的报告打不开,请转告。

课程设计说明书课程设计名称:数字电路课程设计课程设计题目:光电式报警器的设计学院名称:信息工程学院专业:电子信息科学与技术班级: 100431学号: 10043104 姓名:黄琳评分:教师:彭嵩20 12 年 11 月 7 日数字电路课程设计任务书20 11 -20 12 学年第一学期第 6 周- 8 周题目光电式报警器的设计内容及要求1.采用双光路结构,当任一光路被遮挡时,报警器发出间歇式声光报警2.采用LED显示被遮栏的路数,无报警显0,l路显1,2路显2,同时遮挡显33.采用5V供电进度安排1.方案设计,绘制电路图并仿真(2天)2.电路布线和焊接(3天)3.电路的调试(3天)4.课程设计总结和报告(2天)学生姓名:黄琳指导时间:第8 周指导地点:南楼 508室任务下达2012年9 月 28日任务完成2012 年 10 月22 日考核方式 1.评阅□√ 2.答辩□√ 3.实际操作□√ 4.其它□√指导教师彭嵩系(部)主任陈琼注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。

2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。

报警器的应用非常广泛。

在汽车、摩托车报警器,仓库大门,以及家庭保安系统中,几乎无一例外地使用了报警器电路。

本文设计了一种光电式报警器,该报警器通过感光器件把光信号转换成电信号,控制数码管的显示以及报警电路。

利用了部分数字逻辑电路,实现能在报警过程中实现对应路数的显示功能。

其中声光报警部分通过555定时器组成的多谐振荡器来控制蜂鸣器发出鸣叫声和发光二极管发出光亮来代替报警效果。

整个设计利用了部分数字逻辑电路,能实现在报警过程中同时显示对应路数的功能。

该报警器的设计采用模块化结构,有三个模块即光电转换模块、定时模块以及显示模块组成。

各模块功能独立,可扩充性强,很有经济利用价值。

第一章 基本放大电路

第一章 基本放大电路

2.实验电路 以下是说明晶体管的放大原理和其中的电流分 配的实验电路. IC
IB
A
mA
+ + V UCE + EC
RB
V UBE – 输出回路 输入回路 – – + – EB 共发射极放大电路
发射极是输入回路、输出回路的公共端
3. 各电极电流关系及电流放大作用
IB/mA 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
带正电
空穴
价电子
温度愈高,晶体中产生 的自由电子便愈多。
在外电场的作用下,有空穴的原子吸引相邻原子的价电子 来填补空穴,而在该原子中出现一个空穴,其结果相当于空 穴的运动(相当于正电荷的移动)。
本征半导体的导电机理 当半导体两端加上外电压时,在半导体中将出 现两部分电流
(1)自由电子作定向运动 电子电流 (2)价电子递补空穴 空穴电流
P
IR
内电场 外电场
N

内电场被加 强,少子的漂 移加强,由于 少子数量很少, 形成很小的反 向电流。
+
PN 结加反向电压时,PN结变宽,反向电流较小, 反向电阻较大,PN结处于截止状态。 温度越高少子的数目越多,反向电流将随温度增加。
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PN结具有单向导电性
正偏时,结电阻小,正向电流大——导通
例1:
+ ui –
R D + uo –
已知: 二极管是理想的,
ui 10sin t V, E 5V, R 1K
试画出 uo 波形。
二极管的用途: 整流、检波、 限幅、钳位、开 关、元件保护、 温度补偿等。
E
ui
E

大学电子电路基础 第一章

大学电子电路基础 第一章

图1.1.3 N型半导体
与本征激发相比,N型半导 体中自由电子浓度大大增加, 而空穴因与自由电子相遇而 复合机会增加浓度反而更小 了。杂质半导体中载流子浓 度不再相等,多的称为多数 载流子,又称多子,少的称 为少数载流子,又称少子。
2、 P型半导体
硼只有三个价电子,在与 相邻的硅原子形成共价键时, 缺少一 个价电子,因而形 成一个空穴,而自由电子因 与空穴相遇而复合机会增加 浓度反而更小了。
1.单相半波整流
(1)、工作原理
图1.5.2 单相半波整流电路
图1.5.3 半波整流电路的波形图
(2)、主要参数
1.整流电路输出电压平均值
1
UO( AV ) 2 0
2U2 sin td(t)
2U 2
0.45U2
2.输出电流平均值
U O( AV )
1 2
0
2U 2 sin td (t)
2U 2
漂移运动:在电场力作用下, 载流子的运动
(1)外加正向电压时处于导 通状态。
由于电源作用,扩散运动将 源源不断的进行,从而形成 正向电流,PN结导通。
PN结导通时的结电压只 有零点几伏,因而在它所在 的回路中串联一个电阻,以 限制回路的电流,防止PN 结因正向电流过大而损坏。
(2)外加反向电压时处于截 止状态。
1、 N型半导体
在纯净的硅晶体中掺入五价元素的杂质(磷、锑或 砷),使之取代晶格中硅的位置,形成N型半导体。
磷有五个价电子,而只需拿出四个与相邻的硅原子进 行共价键结合,多余一个电子未被束缚在共价键中,仅 受磷原子核内的正电荷吸引(比共价键弱),在常温下 很容易挣脱束缚成为自由电子,磷原子因少一个电子成 为带正电荷的磷离子(但其束缚在晶格中,不能移动, 不能像载流子那样起导电作用),因其施放电子,故称 施主杂质。

微电子与集成电路设计导论 第一章 概论

微电子与集成电路设计导论 第一章 概论

图1.5.4 国内集成电路的供求关系
图1.5.5 集成电路的进口量
➢ 我国的微电子技术的发展大致可以分为两个阶段:
第一个阶段:在2000年之前,1956年,北京大学、复旦大学、东北人民 大学、厦门大学、南京大学在北大联合创建半导体专业。1977年在北京 大学诞生了第一块大规模集成电路。而在1980年以后,初步形成了制造 业、设计业、封装业分离的状态。
➢ 膜集成电路:是在玻璃或陶瓷片等绝缘物体上,以膜的形式制作电阻、电 容等无源器件,并加以封装而成。
➢ 混合集成电路:在实际应用中,多半是在无源膜电路上外加半导体集成电 路或分立元件的二极管、三极管等有源器件,使之构成一个整体,这便是 混合集成电路。
图1.4.1 集成电路的分类
1.5 微电子产业的发展现状
ห้องสมุดไป่ตู้
3. 对信息社会的作用
图1.2.3 信息社会各应用产品市场领域的销售额
4. 对传统产业的带动作用
微电子对传统产业的渗透与带动作用。几乎所有的传统产业与微电子技术结 合,用集成电路芯片进行智能改造,都可以使传统产业重新焕发青春。
对风机、水泵采用变频调速等电子技术进行改造,每年即可节电500亿度以上. 和机械学科的结合,导致很多传统的机械产品逐步电子化。 和生物学结合,生物芯片的诞生得以实现对细胞、蛋白质、DNA以及其他生
图1.3.8 摩尔定律示意图
➢ 早期研制和生产的集成电路都是双极型的。 1930年,德国科学家Lilien-filed提出了关于MOS场效应晶体管的概念、工作原理 以及具体的实施方案。 1960年Kang和Atalla研制出第一个利用硅半导体材料制成的MOS晶体管。 1962年以后出现了由金属-氧化物-半导体(MOS)场效应晶体管组成的MOS集成 电路。

(完整版)电子电路基础习题册参考答案-第一章

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电子电路基础习题册参考答案(第三版)全国中等职业技术第一章常用半导体器件§1-1 晶体二极管一、填空题1、物质按导电能力的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三大类,最常用的半导体材料是硅和锗。

2、根据在纯净的半导体中掺入的杂质元素不同,可形成N 型半导体和P 型半导体。

3、纯净半导体又称本征半导体,其内部空穴和自由电子数相等。

N型半导体又称电子型半导体,其内部少数载流子是空穴;P型半导体又称空穴型半导体,其内部少数载流子是电子。

4、晶体二极管具有单向导电性,即加正向电压时,二极管导通,加反向电压时,二极管截止。

一般硅二极管的开启电压约为0.5 V,锗二极管的开启电压约为0.1 V;二极管导通后,一般硅二极管的正向压降约为0.7 V,锗二极管的正向压降约为0.3 V。

5.锗二极管开启电压小,通常用于检波电路,硅二极管反向电流小,在整流电路及电工设备中常使用硅二极管。

6.稳压二极管工作于反向击穿区,稳压二极管的动态电阻越小,其稳压性能好。

7在稳压电路中,必须串接限流电阻,防止反向击穿电流超过极限值而发生热击穿损坏稳压管。

8二极管按制造工艺不同,分为点接触型、面接触型和平面型。

9、二极管按用途不同可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关、热敏、发光和光电二极管等二极管。

10、二极管的主要参数有最大整流电流、最高反向工作电压、反向饱和电流和最高工作频率。

11、稳压二极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。

12、图1-1-1所示电路中,二极管V1、V2均为硅管,当开关S与M相接时,A点的电位为无法确定V,当开关S与N相接时,A点的电位为0 V.13图1-1-2所示电路中,二极管均为理想二极管,当开关S打开时,A点的电位为10V 、流过电阻的电流是4mA ;当开关S闭合时,A点的电位为0 V,流过电阻的电流为2mA 。

14、图1-1-3所示电路中,二极管是理想器件,则流过二极管V1的电流为0.25mA ,流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。

技术资料电子电路设计手册

技术资料电子电路设计手册

技术资料电子电路设计手册电子电路设计是现代科技领域中至关重要的一部分,它涵盖了从基础电路到先进系统的各个方面。

为了帮助工程师和学生更好地理解和应用电子电路设计知识,本手册将介绍一系列常用的电子电路设计原理和技术。

无论是初学者还是有经验的专业人士,都能从本手册中获得有用的信息和参考。

第一章:基础电路设计1.1 直流电路设计直流电路是电子电路设计的基础,本节将详细介绍直流电路的分析方法、电流与电压的关系,以及常见的电阻、电容和电感元件的特性。

此外,还将介绍相关的实验方法和常见的电路故障排除技巧。

1.2 交流电路设计交流电路是现代电子设备中最常见的电路形式之一。

本节将讨论交流电路设计时需要考虑的振荡频率、相位关系和信号传输等关键问题。

同时还会介绍滤波器、放大器、调制器等常见交流电路的设计原理。

第二章:数字电路设计2.1 逻辑门设计逻辑门是数字电路设计的基本组成单元,也是计算机及各种数字系统的核心。

本节将详细介绍与逻辑门相关的布尔代数、真值表和逻辑门的实现方法。

还将介绍几种常见逻辑门的特性和应用。

2.2 组合逻辑电路设计组合逻辑电路是由逻辑门组成的电路,其输出仅由输入信号的当前状态决定。

本节将详细介绍组合逻辑电路的设计原理,包括编码器、解码器、多路选择器和加法器等的设计方法。

2.3 时序逻辑电路设计时序逻辑电路包括时钟信号和存储元件,能够实现更复杂的功能。

本节将介绍时序逻辑电路的设计方法,包括触发器、计数器和状态机等的原理和应用。

第三章:模拟电路设计3.1 放大器设计放大器是模拟电路设计中最重要的部分之一,能够将信号幅度放大到所需的水平。

本节将介绍放大器的分类、基本电路结构,以及选择合适的放大器类型和配置的方法。

3.2 滤波器设计滤波器用于去除或强调特定频率范围内的信号。

本节将介绍滤波器的设计原理,包括低通、高通、带通和带阻滤波器的设计方法。

还将介绍常见滤波器的应用场景和性能评估方法。

第四章:集成电路设计4.1 CMOS电路设计CMOS技术是当前集成电路设计中最常用的技术之一,具有低功耗和高集成度的优势。

消费类电子产品的设计与制作2011 ( 1 ).2.3.

消费类电子产品的设计与制作2011 ( 1 ).2.3.

消费类电子产品的设计和制作(讲义初稿)梅开乡撰写2011年2月3日项目2. 一种高效率家用LED灯电源的设计和制作LED灯因其具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点,被日益广泛得到使用。

LED灯具价格较高,因为它包括了驱动电源、外壳、电路板和散热板等部件。

其中作为LED灯的核心部件的驱动电源,若选用意法半导体公司(ST)的viper12A芯片来设计,可使成本降低到不足10元的水平。

2.1 LED光源的基本特性家用LED 照明光源选用白光LED,可从世界著名的LED制造商美国科锐公司(CREE)的有关资料了解到,该公司生产的XR—E系列的白光LED,驱动电流在350mA~1A之间,在350mA工作电时的发光效率可达100lm/W,是白炽灯泡发光效率的5倍,完全可以用作家庭照明。

通常白光LED在在350mA时电压为2.8V~3.9V之间,典型值为3.3V,反向击穿电压为5V,可视角为900,温度系数为–4mV/0C。

用4个这样的LED就可以做成一个家庭LED照明灯,其照明效率达400lm/W,可达到8W荧光灯的照明效果。

2.2家庭照明LED电源的设计和制作性能指标要求:工作电压为AC187V~265V,输出电压为自适应电压6V~13.5V,可以随意2~4个白光LED串联使用,输出电流为350mA,带短路保护。

2.2.1 VIPer12A芯片简介由意法半导体公司(ST)生产的VIPer12A芯片为双列8引脚,引脚图和内部结构图分别如图4(a)、(b)所示。

从图4知,VIPer12A芯片是一个单封装的芯片,在同一片芯片上整合了一个专用电流式PWM控制器和一个高压功率场效应管。

第4脚U DD为芯片的供电电源端,第3脚FR为反馈信号控制端,第1、2脚为场效应管的源极,第5~8脚为场效应管的漏极。

控制器的工作频率为60KHZ,通过反馈端FR的控制,来进行脉宽调制,从而达到稳压的目的。

电工电子学(全)

电工电子学(全)


对一完整的电路,发出的功率=消耗的功率
? P = U · I 或P =-U · I , 是否涉及到 U 、 I 的具体数值?
判断那个是吸收功率? 那个是供出功率?
I

U

I
U
供 出
I
U
供 出
+ U _
I

U

U = 10V I = 5A
(a)
U = 10V I = - 5A
(b)
U = 10V I = 5A
规定正电荷的运动方向为电流的实际方向
元件(导线)中电流流动的实际方向只有两种可能:
实际方向
A
B
实际方向
A
B
问题
复杂电路或电路中的电流随时间变化时, 电流的实际方向往往很难事先判断
参考方向
电流(代数量) 大小 方向
任意假定一个正电荷运动的方向即为电 流的参考方向。
i A
参考方向
B
电流的参考方向与实际方向的关系:
第一章 电路和电路元器件
本章内容摘要
学习电工电子技术中的——电路基本组成 及常用的电路元件,是学习以下各章节的基础。 介绍电阻元件,电感元件,电容元件,独立电 源元件,半导体二极管和三极管等器件的工作 原理、特性曲线和参数。
第一章 电路和电路元器件
§1.1 电路和电路基本物理量 §1.1.1 电路与电路模型
电路模型近似地描述实际电路的电气特性。根据实际 电路的不同工作条件以及对模型精确度的不同要求,应当 用不同的电路模型模拟同一实际电路。现在以线圈为例加 以说明。
图1-3 线圈的几种电路模型
(a)线圈的图形符号
(b)线圈通过低频交流的模型

计算机按照新教材章节2011年春季1完整答案

计算机按照新教材章节2011年春季1完整答案

第一章信息与信息技术1.1信息与信息技术[16]. 信息是人们认识世界和改造世界的一种基本资源。

对[26]. 信息技术是指用来取代人的信息器官功能,代替人们进行信息处理的一类技术。

错[9].[26].[11]. 信息系统的计算与处理技术可用于扩展人的思维器官功能,增强对信息的加工处理能力。

对[45]. 现代信息技术涉及众多领域,例如通信、广播、计算机、微电子、遥感遥测、自动控制、机器人等。

对1.2数字技术基础[34]. 与十六进制数FF等值的二进制数是___11111111______。

[24].[10] 在PC机中,存储器容量是以__C______为最小单位计算的。

A.字节B.帧C.位D.字[26]. 计算机使用二进制的原因之一是,具有___B_____个稳定状态的电子器件比较容易制造。

A.1B.2C.3D.4[5]. 实施逻辑乘运算:11001010∧00001001后的结果是__A______。

A.00001000B. 11000001C. 00001001D. 11001011[32]. 某PC机的CPU Cache存储器容量是640KB,这里的1KB为___A_____A、1024字节 B.1000字节 C.1024二进制位 D.1000二进制位[2]. 某PC机的CPU Cache存储器容量是640KB,这里的1KB为____A____A、1024字节B、1000字节C、1024二进制位D、1000二进制位[10]. 对两个1位的二进制数1与1分别进行算术加、逻辑加运算,其结果用二进制形式分别表示为____C____。

A.1、10B.1、1C.10、1D.10、10[4]. 与十进制数 165 等值的十六进制数是_A5___。

[31]. 采用某种进制表示时,如果4×5=17,那么3×6=____15________。

两个问题:1、这是多少进制,设为X进制。

2、在这个进制下,3*6是多少?第1个问题:已知: 4*5=17,即(20>10=(17>X,将X进制的17按权展开:<17)X=1*X1+7*X0X+7=20X=13 得X为13进制第2个问题:将10进制的18转化为13进制 3*6=18<18)10=<?)13用18除以13取余得15[35]. 十进制算式2*64+2*8+2*2的运算结果用二进制数表示为___10010100_____。

第一章 微机保护方向元件应用第二章微机故障选相元件应用

第一章 微机保护方向元件应用第二章微机故障选相元件应用
主要内容:
绪论,包括继电保护基本概念、微机保护与控制 系统的构成特点及应用概况 微机保护硬件原理 数字滤波器 微机保护的算法 微机保护应用案例:距离保护-工作原理、系统构 成、滤波算法与软件; 微机保护装置可靠性及抗干扰措施:干扰及抗干 扰措施;型式、RTDS和动模试验;
2)利用微机的智能特点,可以采用一些新原理,解决一些常 规保护难以解决的问题。例如,采用模糊识别原理判断振荡过程 中的故障,利用波形对称原理识别励磁涌流,采用自适应原理改 善保护的性能等。
3)对于同一类型的保护对象,微机保护装置可采用相同的硬 件结构,不同的保护功能体现在软件上,便于生产和开发新产品。
量状态信号。
2011-11-19
电气工程学院
27
4.开关量输出(DO)接口部件 微机保护装置通过开关量输出的“0”或“1”状态来控制执
行回路(如告警信号或跳闸回路继电器触点的“通”或 “断”),因此开关量输出接口简称为DO(Digital Output) 接口。DO接口的作用是为正确地发出开关量操作命令提供输 出通道,并在微机保护装置内外部之间实现电气隔离,以保 证内部弱电电子电路的安全和减少外部干扰。
… 3.微机保护可提供附加功能; 4.调试维护更简便; 5.具有通信功能:构建新一代的保护的基础; … 8.更适合数字式TA/TV的对接;新一代保护基础
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电气工程学院
21
第二节 微机保护装置框图
DAS
按键
GPS
保护微机系统 (1~n个)
串口通信
管理微机系统
开入 开出
2011-11-19
电气工程学院
22
微机保护的构成与结构
微机保护按功能可划分为几大部分

电子电路课件

电子电路课件

1.2
Protel 99 SE软件介绍
1.2.1 Protel 99 SE的组成 Protel 99 SE电路设计软件具有快捷实用的操作界面和良好的 开放性,同时还具有PDM功能的强大EDA综合设计环境,该软件主要 由两大部分组成,每一部分又分别具有三个模块。 1.电路设计部分 用于原理图设计的Advanced Schematic 99模块,该模块主要 包括原理图编辑器、零件库编辑和报表的生成器。 用于电路板设计的Advanced PCB 99模块,该模板主要包括用 电路板编辑器、零件封装编辑器和电路板组件管理器。 用于PCB自动布线的Advanced Route 99模块。 2.仿真与PLD设计部分 用于可编逻辑器件设计的Advanced PLD 99模块,该模块主要 包括文本编辑器、用于编译和仿真设计结果的PLD和用来观察仿真 波形的Wave。 用于电路仿真的Advanced SIM 99模块,该模块主要包括一个 功能强大的数/模混合信号电路仿真器。
1.1 关于本教材
1.1.2 浅和用 在本教材中,以若干实际应用模型为例进行讲述,体现出了真 实的应用过程,通过该教材安排的教学活动,可以培养学生处理实 际生产问题的能力,体现职业教育到实际应用的“无缝过度”。
1.2
Protel 99 SE软件介绍
随着电子技术的发展和新型器件的不断出现,电路板的设计变 得日益复杂,采用计算机辅助设计方法取代传统的电路板手工设计 技术已经成为必然趋势。从1987年美国推出的TANGO软件开始,电 路板的设计软件经历了迅猛的发展,最后Protel公司以Protel 99 SE这个32位的电路软件站到了这一领域的前例。
1.4
可编程逻辑器件技术介绍
可编程器件CPLD/FPGA厂商比较众多,比较知名的如Altera、 Lattice、Xilinx、Actel公司等,上述几家公司推出的芯片均配有 功能强大的开发软件,不仅支持多种电路设计方法,如电原理路图 、硬件描述语言VHDL等,而且还支持电路仿真和时序分析等功能, 为用户开发和调试产品提供了极大的方便,有关可编程器件设计软 件的具体使用将后续章节中做出详细介绍。
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考核成绩
平时 期末考试 30% 70%
3
主要内容
传感器 前置放大器 主处理电路 人-机界面
偏置电路
(低噪声、高增 益、宽带宽、高 输入阻抗、低输 出阻抗)
(有源滤波 调制与解调 A/D、 S/H)
主要介绍光电技术领域中应用的电子线路
放大器(低噪声放大器、微电流放大器、程控增益放大器) 光电探测器的偏置与放大电路 有源滤波器 调制与解调器 光电信号的数字处理 电源(小功率高压稳压和大功率稳流电源)
20
金属膜电阻 用一支瓷管上利用真空喷涂技术在上面喷涂一层金属 膜(一般采用Ni-Cr),并在金属膜用摩擦、激光或车上 螺旋纹,内部构造与炭膜电阻相同,只是将炭膜换成金属 膜,并且在瓷棒两端镀上贵金属引出管脚。 阻值一般在1Ω~620MΩ之间, 功率在0.125W~5W 特点是耐热,稳定性和温度系都 优于碳膜,体积小,精度高,可达0. 5%~0.05%。噪声指数在-32~-16d B之间,但价格贵一些。 多用于要求较高的应用电路中。
2 K 2 I DC R 2 E ,其中K 2:常数,与制作相关 f 2 ex
过剩噪声的特点
I DC:流过电阻R的直流电流
过剩噪声功率与频率倒数成正比 过剩噪声电压与流过电阻的电流成正比
18
噪声指数NI:用于表征过剩噪声的大小,表示电 阻两端每1V直流电压在10倍频程内产生的均方根噪声 μV值
24
水泥线绕电阻 将线绕电阻器放入长方形的瓷框内,用特殊的不燃耐热 水泥充填密封而成,也称为水泥电阻。
阻值一般在1Ω~200KΩ之间,功率 在0.5W~50W 与普通线绕电阻相比,耐高功率、 散热性好、稳定性。但体积较大 电源和功率电路中
25
片状电阻 采用高稳定金属膜在陶瓷基体上蒸发制成。
阻值一般在0.5Ω~1MΩ之间,功率 在1/32W~3W 与普通金属膜电阻相比,体积小、 无引脚,高精度、高稳定、温度系数小, 高频特性好。 计算机、通信、家电等各种小体积 电子产品中
光电子电路设计
北京理工大学光电学院
本人联系方式
高 昆
北京理工大学6教433
gaokun@
68912560-803
2
课程目的与考核方法
目的
主要根据光电成像技术遇到的输入光信号极其微弱的 特点,介绍光电器件常用的电子线路的设计方法和信号获 取、处理的基本方法。
先修课程
模拟电子技术、数字电子技术、电路原理
如:RJ72 • R表示电阻 器(主称) • J表示金属 膜(材料) • 7表示精密 电阻(分类) • 2表示生产 序号 • 整个符号表 示精密金属 膜电阻器。
22
炭质电阻 用碳质颗粒导电物质(碳黑、石墨)作导电材料,用云母粉、 石英粉、玻璃粉、二氧化钛作填料,另加黏合剂经加热压制 而成。按照黏合剂的不同,分为有机实芯和无机实芯电阻器。 阻值范围和功率范围与炭膜类似 特点是非常廉价,无机实芯电阻器 温度系数较大、可靠性较高,有机实芯 电阻器过负荷能力强。但无机实芯电阻 器阻值范围小,有机实芯电阻器噪声大、 稳定性较差、分布电容和分布电感大。 噪声指数在-12~-6dB之间 现已逐步被其它膜式电阻取代
14
散弹噪声的特点
属于白噪声 与电流流过位垒(半导体的PN结、电子管阴极表面) 有关
典型的位垒
如:双极性晶体管发射结(e-b)的伏安特性
I e I 0 (e
qU eb kT
1)其中
I e:发射结电流 I 0:反向饱和电流 U eb:发射结电压 k:玻尔兹曼常数
PNP型晶体管的结构示意图及符号
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集成电阻 采用高稳定金属膜在陶瓷基体上蒸发或溅射而成的高精 度电阻网络。
阻值一般在51Ω ~ 33KΩ之间,功率在1/8 W~5W 高精度、高稳定、 低噪声、温度系数小, 高频特性好,但阻值范 围较小 计算机、仪器仪表 及特殊要求的电路
27
电阻的色环标识
棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰 白 黑 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
普遍存在于各种形式的电阻中,是电阻性元件的底 限噪声 热噪声功率分布是均匀的,属于白噪声 11
减少热噪声的手段有
减小电阻 在满足信号频谱正常通过的前提下,尽量缩小放大器 带宽 电阻器件应尽可能在低温下工作或保持良好散热
电阻热噪声的等效电路
[注]由于噪声的相位 是随机的,因此这里 不必要标出等效信号 源的参考方向
2 2

7
3. 噪声的统计特性
噪声电压属于随机过程,处于稳态时的概率分布规律是 一致的,属于平稳随机过程。引入相关函数R(τ)
1 R( ) lim T 2T

T
T
x(t ) x(t )dt
平稳噪声相关函数的特点 仅与时延τ有关,与起始时间点无关 R(τ) 随τ增加而衰减,衰减越快说明随机过程在时间 上的相关性越小 τ=0时刻的R(τ) 有最大值 x2
4
参考教材
作者: 胡士凌,孔得人 出版机构:北京理工大学出版社 ISBN:7-81045-138-3
5
第一章
低噪声放大器
由于背景和探测器自身的噪声,光电探测器输出的 电信号信噪比很低,在经过放大器时不仅要具有足够的 放大增益,还要将放大器引入的噪声降至最低。
一.噪声的基本概念
1. 噪声定义
广义噪声:指扰乱或干扰有用信号的某种不期望的扰动。 干扰:常把可以减少或者消除的外部扰动。 噪声:由于材料或器件的物理原因所产生的扰动。 噪声限制了探测器的分辨能力和系统动态范围。
Et 4kTRf , 其中k:玻尔兹曼常数 .38 10 23 J / K 1 T:电阻绝对温度,K f:测量系统的噪声带宽,Hz R:电阻(或阻抗实部) ,
单位带宽内的噪声功率称为噪声的功率谱密度
Et2 S ( f ) lim 4k TR 常数 f 0 f
热噪声的特点:
1 f 2 Au 0


0
[ Au2 ( f )]df , 其中
Au ( f ):电压增益 Au 0:最大电压增益
9

5. 噪声源的相关性及电压叠加
相关系数:表征两个噪声相似性(或线性相关性)的度量
C lim 1 2T 1 [ 2T
T

T
T
u1 (t )u2 (t )dt
T
1 u12 (t )dt T 2T
国家规定了一系列阻值作为电阻产品的标准。 不同误差等级的电阻有不同数目的标称值。误差越小的电 阻,标称值越多。 不同的电路对电阻的误差有不同的要求。一般电子电路采 用I级或者II级。 在电路中,电阻的阻值一般都标注标称值。如果不是标称 值,可以根据电路要求,选择和它相近的标称电阻。 29
电阻的命名规则(GB2470-81)

T
T
2 u2 (t )dt ]
1 2
C∈[-1,1]。当C=0,表示两个噪 声源独立产生,否则存在相关
2 2 u 2 u12 u 2 2C u12 u 2

两个互不相关的噪声可以等效为 1个噪声源,其均方值为各噪声 源均方值之和
2 u 2 u12 u2
10
6. 热噪声
导体中载流子热运动产生的噪声称为热噪声(约翰逊噪声) 电阻两端开路的热噪声电压为
2.
噪声的统计特性
随机噪声是一种前后独立的平稳随机过程 大多数噪声瞬时幅度服从正态分布
6
1 2 2 P( x) e , 2 :噪声电压均方根
( x ) 2
其中
:噪声电压均值,一般为0
1 T 2 x lim x dt T T 0 作为工程近似,可以认为噪声电压都位于±3σ之内。即使 峰-峰电压在99.7%时间内小于6倍均方根值。
15
I e I1 I 2,其中 I1 I 0:由热生少数载流子产生 I 2 I 0e
qU eb kT
:由位垒两端多数载流子扩散产生
I e产生的散弹噪声的功率相当于I1和I 2噪声电压均方值和
(a)多子扩散运动 (b)动态平衡时的PN结
16
例:正偏PN结的散弹噪声等效电路
其中电流源等效为
两电阻并联的总噪声电压等于其并联等效电阻的热噪 声电压而减小。
7. 散弹噪声
半导体、真空器件中的载流子是离散型的电荷迁移粒子, 流经器件的电流因此会出现随机的起伏,称为散弹噪声,散弹 噪声电流
I sh 2qI DC f , 其中 q:电子基本电量 .59 10 19 C 1 I DC:通过器件的直流电流 f:噪声带宽
17
这种噪声称为低频噪声或1/f 噪声
某一带宽的噪声功率(α=1,下限频率很低时)
E K1
2 f fH fL
1 df f

1/f 噪声在每个(10)倍频程带宽内的功率是相等的 不属于白噪声
9. 过剩噪声
当直流电流流过不连续介质时(如炭膜电阻),由于 电导率不均匀,电流流过在介质间产生小电弧引起的电流 脉冲引起的噪声称为过剩噪声。
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线绕电阻 合金丝(康铜、锰铜或镍铬合金)绕在瓷管架上,表面 涂有保护漆或玻璃釉。
阻值一般在0.1Ω~5MΩ之间,功率 在0.125W~500W 特点是低噪声,高线性度,温度系 数小,稳定度高,工作温度可达315℃。 但体积较大、自身电感大,使高频性能 差、时间常数大。只适用于频率在50 kH z以下的电路,温度指数典型值为-38dB 精密和大功率场合
第一位数
第二位数
1 0 102 10% 允许误差
倍乘数
1 0 0102 1% 允许误差 倍乘数
1000 (1k)
10k
误差:金色 — 5% (I级) 银色 — 10% (II级) 无色 — 20% (III级) 棕色 — 1%
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