模电课件1汇编
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《模电第一章》PPT课件
E GO 为热力学零度时破坏共价键所需的能量， 又称禁带宽度；
K1 是与半导体材料载流子有效质量、有效能 级密度有关的常量。
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1.1.2 杂质半导体
通过扩散工艺，在本征半导体中输掺入少 量适宜的杂质元素，便可得到杂质半导体。按 掺 半 杂入导质可掺温度少浓〔这杂体半由大的质以杂度取子度即将质；导一于增时半认质的决是很少影元控体、掺加机导与为原影本低子响素制的N入，大体掺，子响征，的半的掺导型的从大，杂多 的 很 激 却 浓 导不 入 电半杂 而 增 多浓子 浓 小 发 对 度 体同 杂 性导质 使 多 子度的 度 。 形 温 取 器， 质 能体使 多 。 的且浓 ， 成 度 决 件〔可 元 。多 子 因 浓与度 因 的 非 于 的即形 素子 与 此 度温约 而 ， 常 温 性多成 的的 少 ， 愈度能等 多 尽 敏 度子浓N对数 子 高型无。于 子 管 感〕的度于目 复 ，半关所受其。，浓，杂大合少导〕就体可和控P制型
子的二浓、度P就型愈半低导。体
几个关系：①多子与少子的关系 ②多子与掺杂浓度的关系 ③少子与温度的关系
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NN型 型半半导导体体的中N于 少由型N度由形自自数于型半成 由大 电在 元由载杂半电导于 子纯 素电流质子导体〔洁空 为子子原的体中如的穴 多浓，产子硅磷中，的 数度简生可晶〕空，，称浓 载体，以穴自故少度 流中使的提由称 子，子掺之浓供电空 。故，入取度电子穴称简五代小的子为称自价晶浓， N型半导体N中故型多的由称半子正格于之导。杂离中为质子体硅原施原主子主子要的原的最靠位子外自置层〔由有，或电5就个施子形价主成电 NN型 型半半导导体体导子中中杂电〔的的子共的质，自多 少了，价电杂 少〕数 数所键子N掺由质 电。型以，不载 载原 子入电除还受半流 流子 ，的子了多共导子子在 故杂〕与出价体晶 变周一键质的。格 为围个的越浓硅电束上不多度原 子 缚，能子 。 ，，越且移形 只多多高又动成 需出的缺，
K1 是与半导体材料载流子有效质量、有效能 级密度有关的常量。
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1.1.2 杂质半导体
通过扩散工艺，在本征半导体中输掺入少 量适宜的杂质元素，便可得到杂质半导体。按 掺 半 杂入导质可掺温度少浓〔这杂体半由大的质以杂度取子度即将质；导一于增时半认质的决是很少影元控体、掺加机导与为原影本低子响素制的N入，大体掺，子响征，的半的掺导型的从大，杂多 的 很 激 却 浓 导不 入 电半杂 而 增 多浓子 浓 小 发 对 度 体同 杂 性导质 使 多 子度的 度 。 形 温 取 器， 质 能体使 多 。 的且浓 ， 成 度 决 件〔可 元 。多 子 因 浓与度 因 的 非 于 的即形 素子 与 此 度温约 而 ， 常 温 性多成 的的 少 ， 愈度能等 多 尽 敏 度子浓N对数 子 高型无。于 子 管 感〕的度于目 复 ，半关所受其。，浓，杂大合少导〕就体可和控P制型
子的二浓、度P就型愈半低导。体
几个关系：①多子与少子的关系 ②多子与掺杂浓度的关系 ③少子与温度的关系
返回
NN型 型半半导导体体的中N于 少由型N度由形自自数于型半成 由大 电在 元由载杂半电导于 子纯 素电流质子导体〔洁空 为子子原的体中如的穴 多浓，产子硅磷中，的 数度简生可晶〕空，，称浓 载体，以穴自故少度 流中使的提由称 子，子掺之浓供电空 。故，入取度电子穴称简五代小的子为称自价晶浓， N型半导体N中故型多的由称半子正格于之导。杂离中为质子体硅原施原主子主子要的原的最靠位子外自置层〔由有，或电5就个施子形价主成电 NN型 型半半导导体体导子中中杂电〔的的子共的质，自多 少了，价电杂 少〕数 数所键子N掺由质 电。型以，不载 载原 子入电除还受半流 流子 ，的子了多共导子子在 故杂〕与出价体晶 变周一键质的。格 为围个的越浓硅电束上不多度原 子 缚，能子 。 ，，越且移形 只多多高又动成 需出的缺，
《模拟电路》课件
详细描述
模拟电路是处理模拟信号的电子电路，这些信号在时间和幅 度上都是连续变化的。在模拟电路中，电路元件的参数通常 是连续变化的，这使得模拟电路的分析方法与数字电路有所 不同。
模拟电路的应用
总结词
模拟电路广泛应用于通信、音频处理、图像处理、控制系统等领域。
详细描述
模拟电路在许多领域都有广泛的应用，包括通信、音频处理、图像处理、控制系统等。在通信领域，模拟电路用 于信号的传输和处理；在音频处理领域，模拟电路用于音频信号的放大和处理；在图像处理领域，模拟电路用于 图像信号的处理和传输；在控制系统中，模拟电路用于控制信号的生成和传输。
准备必要的调试工具和测试设备，搭 建调试环境。
功能调试
对电路的功能进行测试和验证，确保 各功能正常工作。
性能优化
根据测试结果，对电路的性能进行优 化，提高各项技术指标。
问题分析与解决
针对调试过程中发现的问题，进行深 入分析并采取有效措施解决。
05
模拟电路实验与实践
实验设备与器材
信号发生器
产生各种频率和幅 度的正弦波、方波 和三角波等信号。
电路的性能也不断提高。
02
模拟电路基础知识
电阻
总结词
电阻是模拟电路中最重要的元件之一 ，用于限制电流的流动。
详细描述
电阻由导电材料制成，其阻值取决于 材料、长度和横截面积。在电路中， 电阻用于控制电流的大小，从而实现 电压的调节和信号的处理。
电容
总结词
电容是存储电荷的元件，具有隔直流通交流的特性。
详细描述
交流分析是模拟电路分析的重要环节，主要 研究电路在交流信号下的响应。通过交流分 析，可以了解电路的动态性能，如增益、带 宽、失真等。交流分析通常采用小信号模型 进行分析，以简化计算过程。
模拟电路是处理模拟信号的电子电路，这些信号在时间和幅 度上都是连续变化的。在模拟电路中，电路元件的参数通常 是连续变化的，这使得模拟电路的分析方法与数字电路有所 不同。
模拟电路的应用
总结词
模拟电路广泛应用于通信、音频处理、图像处理、控制系统等领域。
详细描述
模拟电路在许多领域都有广泛的应用，包括通信、音频处理、图像处理、控制系统等。在通信领域，模拟电路用 于信号的传输和处理；在音频处理领域，模拟电路用于音频信号的放大和处理；在图像处理领域，模拟电路用于 图像信号的处理和传输；在控制系统中，模拟电路用于控制信号的生成和传输。
准备必要的调试工具和测试设备，搭 建调试环境。
功能调试
对电路的功能进行测试和验证，确保 各功能正常工作。
性能优化
根据测试结果，对电路的性能进行优 化，提高各项技术指标。
问题分析与解决
针对调试过程中发现的问题，进行深 入分析并采取有效措施解决。
05
模拟电路实验与实践
实验设备与器材
信号发生器
产生各种频率和幅 度的正弦波、方波 和三角波等信号。
电路的性能也不断提高。
02
模拟电路基础知识
电阻
总结词
电阻是模拟电路中最重要的元件之一 ，用于限制电流的流动。
详细描述
电阻由导电材料制成，其阻值取决于 材料、长度和横截面积。在电路中， 电阻用于控制电流的大小，从而实现 电压的调节和信号的处理。
电容
总结词
电容是存储电荷的元件，具有隔直流通交流的特性。
详细描述
交流分析是模拟电路分析的重要环节，主要 研究电路在交流信号下的响应。通过交流分 析，可以了解电路的动态性能，如增益、带 宽、失真等。交流分析通常采用小信号模型 进行分析，以简化计算过程。
模电课件-第1章-精选文档
（3）运算电路：完成一个或多个信号的各种运算。 （4）信号转换电路： 电压（流）→电流（压）、
直（交）流→交（直）流。
（5）信号发生电路：产生正弦、三角、矩形波等。 （6）直流电源：将交流电转换成不同输出电压和电流的 直流电。
33 MHz
目录
Analog Electronics
1
导言
33 MHz
2 运算放大器 3 二极管及其基本电路 4 晶体三极管及放大电路基础 5 场效应管放大电路 6 模拟集成电路 7 反馈放大电路 8 信号的运算和滤波 9 波形的发生与变换电路 10 直流稳压电源
信号的 信号的 信号的
信号的
提取
传感器 接收器
预处理
隔离、滤波 放大、阻抗 变换
加工
运算、转 换、比较
执行
功率放大 A/D转换
33 MHz
图1.2.1电子信息系统示意图
Analog Electronics
1.2.3
电子信息系统中的模拟电路
信号的 预处理 信号的 加工 信号的 执行
信号的 提取
（1）放大电路：用于信号的电压、电流或功率放大。 （2）滤波电路：用于信号的提取、变换或抗干扰。
Analog Electronics
模拟电子技术基本教程 Fundamentals of Analog Electronics 华成英 主编
33 MHz
Analog Electronics 1. 电子技术的发展简史
电子技术诞生的历史虽短，但深入的领域却是最深最广， 它不仅是现代化社会的重要标志，而且成为人类探索宇宙宏观 世界和微观世界的物质技术基础。 1904年第一只电子器件发明以来，世界电子技术经历了 电子管、晶体管和集成电路等重要发展阶段。
直（交）流→交（直）流。
（5）信号发生电路：产生正弦、三角、矩形波等。 （6）直流电源：将交流电转换成不同输出电压和电流的 直流电。
33 MHz
目录
Analog Electronics
1
导言
33 MHz
2 运算放大器 3 二极管及其基本电路 4 晶体三极管及放大电路基础 5 场效应管放大电路 6 模拟集成电路 7 反馈放大电路 8 信号的运算和滤波 9 波形的发生与变换电路 10 直流稳压电源
信号的 信号的 信号的
信号的
提取
传感器 接收器
预处理
隔离、滤波 放大、阻抗 变换
加工
运算、转 换、比较
执行
功率放大 A/D转换
33 MHz
图1.2.1电子信息系统示意图
Analog Electronics
1.2.3
电子信息系统中的模拟电路
信号的 预处理 信号的 加工 信号的 执行
信号的 提取
（1）放大电路：用于信号的电压、电流或功率放大。 （2）滤波电路：用于信号的提取、变换或抗干扰。
Analog Electronics
模拟电子技术基本教程 Fundamentals of Analog Electronics 华成英 主编
33 MHz
Analog Electronics 1. 电子技术的发展简史
电子技术诞生的历史虽短，但深入的领域却是最深最广， 它不仅是现代化社会的重要标志，而且成为人类探索宇宙宏观 世界和微观世界的物质技术基础。 1904年第一只电子器件发明以来，世界电子技术经历了 电子管、晶体管和集成电路等重要发展阶段。
《模电课件大全》课件
THANKS
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案例二：无线通信系统的实现
总结词
无线通信系统的实现案例探讨了模拟电子技术在无线通信领域的应用，重点介绍了无线发射机和无线 接收机的设计和实现。
详细描述
该案例首先介绍了无线通信系统的基本原理和组成，然后详细阐述了无线发射机和无线接收机的设计 和实现过程。通过电路图、原理分析和测试数据等手段，展示了无线通信系统的关键技术和性能指标 。最后，对无线通信系统的优势和局限性进行了分析和讨论。
模拟电子技术的发展趋势
总结词
随着科技的不断发展，模拟电子技术也在不断进步和 完善，未来将朝着更高精度、更高速度、更低功耗的 方向发展。
详细描述
随着集成电路和微电子技术的不断发展，模拟电子器件 的精度和稳定性得到了显著提高，同时其体积和成本也 在不断降低。此外，随着数字信号处理技术的广泛应用 ，模拟电子技术也与数字电子技术相互融合，形成了混 合信号处理技术。未来，模拟电子技术将继续朝着更高 精度、更高速度、更低功耗的方向发展，为各领域的科 技进步提供更加有力的支持。
02
模拟电子技术基础
电子元件
01
02
03
电子元件的种类
电子元件是构成电子设备 的基本单元，包括电阻、 电容、电感、二极管、晶 体管等。
电子元件的作用
电子元件在模拟电子技术 中起着关键作用，它们可 以用于信号处理、放大、 滤波、振荡等。
电子元件的特性
每种电子元件都有其独特 的电气特性，如电阻的阻 值、电容的容值、电感的 感值等。
音频信号的滤波
通过模拟电子技术，可以 对音频信号进行滤波处理 ，去除噪声和其他干扰。
音频信号的调制
通过模拟电子技术，可以 将音频信号调制到高频载 波上，以便于传输和广播 。
最新模电课件-第1章-半导体器件课件PPT
第一章 常用半导体器件
§1.1 半导体基础知识 §1.2 半导体二极管 §1.3 晶体三极管 §1.4 场效应晶体管
共价键
价电子共有化，形成共价键的晶格结构
空穴
自由电子
半导体中有两种载流子:自由电子和空穴
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在外电场作用下，电子的定向移动形成电流
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在外电场作用下，空穴的定向移动形成电流
1.本征半导体中载流子为自由电子和空穴(金属呢？)。
2.电子和空穴成对出现,浓度相等。
3.由于热激发可产生电子和空穴,因此半导体的导 电性和温度有关,对温度很敏感。
2 杂质半导体
2.1 N型半导体
在纯净的硅晶体 中掺入五价元素 （如磷），使之取 代晶格中硅原子的 位置，就形成了N 型半导体。
PN结
I扩 I漂
当扩散电流等于漂移电流时，达到动态 平衡，形成PN结。
1.由于扩散运动形成空间电荷区和内电场;
2.内电场阻碍多子扩散，有利于少子漂移;
3.当扩散电流等于漂移电流时，达到动态 平衡，形成PN结。
3.2 PN结的单向导电性
1) PN结外加正向电压时处于导通状态 加正向电压是指P端加正电压，N端加负电压， 也称正向接法或正向偏置。
将PN结用外壳封装起来，并加上电极引线就构成了 半导体二极管。由P区引出的电极为阳极（A） ，由N区 引出的电极为阴极（ K ）。
数电模电课件全集汇总
33
1.2.3 二极管电路的分析方法及应用
（1）二极管理想模型 如果二极管正向压降远小于和它串联的 电路的电压，反向电流远小于和它并联的电 路的电流，则可忽略二极管的正向压降和反 向电流对电路的影响，即认为二极管具有理 想的伏安特性。理想的二极管可以用一个理 想的开关来等效，正偏时开关闭合，反偏时 开关断开。
杂质型半导体多子和少子的移动都能形成电流。但由于数 量的关系，起导电作用的主要是多子。近似认为多子与杂 质浓度相等。
14
1.1.3 PN结及其单向导电性
利用半导体的制作工艺，在同一片半导体 基片上，分别制造P型半导体和N型半导体， 经过载流子的扩散，在它们的交界面处就 形成了PN结。 PN结具有单一型半导体所不具有的新特性， 利用这种新特性可以制造出各种半导体器 件。如二极管、三极管和场效应管等。
15
1.1.3 PN结及其单向导电性
1、PN结的形成 多数载流子因浓度上的差异而形成的运 动称为扩散运动。
16
1.1.3 PN结及其单向导电性
扩散运动的结果，在交界面P区一侧因失去了空穴而出现 负离子区；而N区一侧因失去自由电子出现了正离子区。 正负离子都被束缚在晶格内不能移动，于是在交界面两侧 形成了正、负空间电荷区。在空间电荷区内可以认为载流 子已被“耗尽”，故又称耗尽区或耗尽层。
24
1.2.2 伏安特性及主要参数
1、二极管的伏安特性曲线
二极管两端的电压U及其流过二极管的电流I之间的关 系曲线，称为二极管的伏安特性曲线。用实验的方法，在二 极管的正极和负极加上不同极性和不同数值的电压，同时测 量流过二极管的电流值，就得到二极管的伏安特性。
25
1.2.2 伏安特性及主要参数
27
1.2.2 伏安特性及主要参数
1.2.3 二极管电路的分析方法及应用
（1）二极管理想模型 如果二极管正向压降远小于和它串联的 电路的电压，反向电流远小于和它并联的电 路的电流，则可忽略二极管的正向压降和反 向电流对电路的影响，即认为二极管具有理 想的伏安特性。理想的二极管可以用一个理 想的开关来等效，正偏时开关闭合，反偏时 开关断开。
杂质型半导体多子和少子的移动都能形成电流。但由于数 量的关系，起导电作用的主要是多子。近似认为多子与杂 质浓度相等。
14
1.1.3 PN结及其单向导电性
利用半导体的制作工艺，在同一片半导体 基片上，分别制造P型半导体和N型半导体， 经过载流子的扩散，在它们的交界面处就 形成了PN结。 PN结具有单一型半导体所不具有的新特性， 利用这种新特性可以制造出各种半导体器 件。如二极管、三极管和场效应管等。
15
1.1.3 PN结及其单向导电性
1、PN结的形成 多数载流子因浓度上的差异而形成的运 动称为扩散运动。
16
1.1.3 PN结及其单向导电性
扩散运动的结果，在交界面P区一侧因失去了空穴而出现 负离子区；而N区一侧因失去自由电子出现了正离子区。 正负离子都被束缚在晶格内不能移动，于是在交界面两侧 形成了正、负空间电荷区。在空间电荷区内可以认为载流 子已被“耗尽”，故又称耗尽区或耗尽层。
24
1.2.2 伏安特性及主要参数
1、二极管的伏安特性曲线
二极管两端的电压U及其流过二极管的电流I之间的关 系曲线，称为二极管的伏安特性曲线。用实验的方法，在二 极管的正极和负极加上不同极性和不同数值的电压，同时测 量流过二极管的电流值，就得到二极管的伏安特性。
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1.2.2 伏安特性及主要参数
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1.2.2 伏安特性及主要参数
模拟电子技术课件汇总全书电子教案完整版课件最新
项目实训
❖ 任务一 常用电子仪器的使用 ❖ 任务二 常用电子元器件的识别（一） ❖ 任务三 限幅电路的仿真分析
链接一 半导体的基本知识
一、半导体基本知识
❖ 半导体器件是用半导体材料制成的电子器件。 常用的半导体器件有二极管、三极管、场效 应晶体管等。半导体器件是构成各种电子电 路最基本的元件。
iC iB
（3）饱和区
❖ 三极管的发射结处于正偏，集电结正偏或反 偏电压很小。该三极管工作在饱和区，有：
❖
iC iB
❖ UCE电压基本不变，称此时UCE为饱和电压， 用UCES表示。UCES很小，通常计算中，小功 率硅管的UCES取值为0. 3 V。
【例1-1】测得三极管的直流电位如图1-18(a)、(b)、 (c)所示，试判断它们的工作状态。
D/V
30 40
iD/ A
反向击穿特性
iD/mA
正向特性
20
反向特性
15
①
10
60
VBR
5 40 20 0
0.2 0.4 0.6
②
10
20
Vth
D/V
30
③
பைடு நூலகம்
40
iD/ A
硅二极管2CP10的V-I 特性
锗二极管2AP15的V-I 特性
二极管的参数
（1）最大整流电流IOM：指管子长期运行时，允 许通过的最大正向平均电流。
按用途分为放大管和开关管； ❖ 按功率大小分为小功率、中功率管、大功率
管等
二、半导体三极管放大原理
❖ 1. 产生放大作用的条件 ❖ 内部条件: ❖ 三极管具有放大作用所需具备的内
部条件:发射区掺杂浓度高；基区薄 且掺杂浓度低；集电结面积大。 ❖ 外部条件: ❖ 发射结正偏，集电结反偏。
模拟电路基础教程PPT完整全套教学课件全
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透彻掌握器 件特性
1
重视对电路 构成原理的
学习
2
理论与实践 的关系
3
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目前国内使用较多的电路设计仿真软件有PSPICE、Proteus和Multisim 等。就模拟电路仿真来说,Multisim 以其界面友好、功能强大、易于学习 的优点而受到高校电类专业师生和工程技术人员的青睐。Multisim13.0版 本已上市,但目前使用比较稳定、用户数较多的还是10.0版本。对于使用 者来说,只要有一台计算机和Multisim 软件,就相当于拥有了一间设备齐全 的电路实验室,可以调用元器件,搭建电路,利用虚拟仪器进行测量,对电路 进行仿真测试,可以实时修改各类电路参数,实时仿真,从而帮助使用者了解 各种电路变化对电路性能的影响,对电路的测量直观、智能,是进行电路分 析和设计的有效辅助工具。使用者在学习和解题的过程中,可以通过 Multisim 对电路中某个节点的电压波形、某条支路的电流波形、电路结构 变化产生的影响等方方面面问题快速仿真而得到答案。
模拟电路基础教程PPT课件
1.1.4 一般电子系统的构成 1.电子系统的分类
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模拟电子 系统
数字电子 系统
模拟电路基础教程PPT课件
2.电子系统的构成
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模拟电路基础教程PPT课件
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1.1.5 模拟电子技术的发展
在式(1-1-1)中,K 为常数,使u(t)和T(t)之间形成如图1-1-1所示的相 似形关系。如果K 不能保持为常数,则称模拟信号发生了失真。失真问 题是模拟电路中始终需要引起注意和克服的重要问题。
模电全套课件1
V 所以 Ro o RL RL V o V 另一方法 R T o I T
IT Vs =0
0 V s
+ 放大电路 – Ro
+ – VT
输出电阻 Ro 的大小决定了放大电路带负载的能力。
3. 增益
反映放大电路在输入信号控制下，将供电电源能量转 换为输出信号能量的能力。
7. 参考书
童诗白主编，《模拟电子技术基础》，高教出版社 陈大钦主编，《电子技术基础》教师手册，高教出版社
1 绪论
主要介绍电子电路的一些基本概念和放大电路的基本 知识，为后续各章的学习提供引导性的知识背景。
信号 信号的频谱 模拟信号和数字信号 放大电路模型 放大电路的主要性能指标
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
1. 输入电阻
V Ri i Ii
Rs + Vs – Ii + Vi – 放 大 Ri 电 路
输入电阻 Ri 的大小决定了放大电路从信号源吸 取信号幅值的大小。
2. 输出电阻
V A V o VO i
V A V o VO i RL Ro RL
放 大 电 路 Ro + AVOVi – + Vo – 放 大 电 路 Ro + AVOVi – + Vo – RL
T
Vs Vs O 2Vs
频域
2Vs
2Vs
3. 非周期信号 傅里叶变换： 周期信号离散频率函数 非周期信号连续频率函数
T/℃ 2 200.5 2 200.0 2 199.5
时域
0
10
20
30
模电-第1章-半导体基础PPT课件
+ +++++ + +++++ + +++++ + +++++
空间电荷区， 也称耗尽层。
扩散. 运动
扩散的结果是使空间电
荷区逐渐加宽，空间电
荷区越宽。
20
一、PN 结的形成
2、说明
（1）空间电荷区（耗尽层、势垒区、高阻Байду номын сангаас）内几乎没有载 流子，其厚度约为0.5μｍ。
（2）内电场的大小：
对硅半导体：VD≈0.6～0.8V， 对锗半导体：VD≈0.2～0.4V （3）当两边的掺杂浓度相等时，PN结是对称的。当两边的掺 杂浓度不等时，PN结不对称。
+4
+4
+4
+4
电子和空穴在外电场的作 用下都将作定向运动，这 种作定向运动电子和空穴 （载流子）参与导电，形 成本征半导体中的电流。
.
10
二、本征半导体
2、本征半导体的导电机理 （3）结论
①电子和空穴总是成对出现的------本征激发。 电子和空穴也可以复合而消失。
②本征半导体在外电场的作用下，形成两种电流------空穴电 流和电子电流，外电路的总电流等于两种电流的代数和。 ③电子--空穴对的数目对温度、光照十分敏感。 ④本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。
N 型半导体
磷原子
.
+4 +4
+5
+4
15
三、杂质半导体
空穴
2、P 型半导体
（1）在本征半导体中掺入
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）
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
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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）
模拟电子技术课件全套
详细描述 介绍直流信号的基本概念，包括 电流、电压等，以及直流信号在 模拟电路中的传输特性，如线性 区、非线性区等。
总结词 掌握直流分析的基本方法和计算 技巧。
动态分析方法
总结词
理解模拟电路的动态过程和 响应特性。
详细描述
介绍模拟电路的动态过程， 包括瞬态响应和稳态响应等 ，以及动态响应的特性，如 阶跃响应、冲激响应等。
总结词
掌握动态分析的基本方法和 计算技巧。
详细描述
介绍动态分析的基本方法， 如时间常数法、三要素法等 ，以及计算技巧，如动态电 阻、电感、电容的计算等。
04
模拟电路设计基础
电路设计基础
01
02
03
电路分析方法
掌握欧姆定律、基尔霍夫 定律等基本电路分析方法 ，学会分析电压、电流和 功率等参数。
电子元件特性
亨（μH）。
二极管
总结词
只允许电流单向流动的电子元件，常用于整流、开关等应用。
详细描述
二极管是一种电子元件，它只允许电流单向流动。二极管由一个PN结组成，具有单向导电性。在正向偏置下， 电流可以顺利通过；在反向偏置下，电流被强烈抑制。二极管常用于整流、开关、稳压等应用。根据其材料和用 途的不同，二极管可分为硅二极管、锗二极管、肖特基二极管等类型。
仿真结果分析
根据仿真结果，分析电路 的性能指标，优化电路设 计，提高电路性能。
电路版图设计
制图软件介绍
制板工艺流程
了解常用的电路制版软件，如 AutoCAD、Eagle等，掌握其基本操 作和功能。
了解制板工艺流程，包括制板材料选 择、层叠设计、钻孔和贴装等工艺环 节。
电路板设计
根据电路原理图，设计合理的电路板 布局和布线方案，确保电路板的可靠 性和性能。
模电第一节PPT(1-半导体基础知识)
扩散
在没有电场的情况下，载流子会从高浓度区域向低浓度区域 扩散。
载流子的产生与复合
产生
在半导体中，载流子的产生主要通过热激发和光激发两种方式。热激发是指电子从价带跃迁到导带； 光激发是指光子与价带电子相互作用，将其激发到导带。
复合
载流子在半导体中会相互复合，释放出能量。这种复合过程分为带间复合和带内复合两种类型。带间 复合是指电子和空穴分别从导带和价带跃迁回各自原来的能级；带内复合是指电子和空穴在同一能级 上发生相互作用，释放出能量。
详细描述
半导体可以根据其导电类型分为P型和N型两种。P型半导体中，多数载流子为空 穴；N型半导体中，多数载流子为电子。
半导体的特性
总结词
半导体的特性
详细描述
半导体的特性包括热敏性、光敏性和掺杂性。热敏性是指半导体材料的电阻随温度变化而变化的特性；光敏性是 指半导体材料能够将光能转换为电能的特性；掺杂性是指通过向半导体中添加其他元素来改变其导电性能的特性。
和热导率等。
常见的合金半导体有硅化物、氮 化物和硫化物等。
03
半导体中的载流子
电子与空穴
电子
带负电荷，是半导体的主要载流 子。在半导体中，电子可以在价 带和导带之间自由移动。
空穴
带正电荷，是电子缺失所产生的 虚拟粒子。在半导体中，空穴的 运动方向与电子相反。
载流子的运动与扩散
运动
在电场的作用下，载流子会沿着电场方向运动，形成电流。
度和性能。
三维集成技术
通过三维集成技术，将不同工艺 的芯片集成在一个封装内，实现
更高效的系统级集成。
柔性电子技术
柔性电子技术使得电子设备可以 弯曲、折叠，具有轻便、可穿戴 等特点，为新型电子产品提供了
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第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：在图示稳压管稳压电路中，已知稳压管的稳定电压UZ=6V，最小
稳定电流Izmin=5mA，最大稳定电流Izmax=25mA；负载电阻RL=600。求 解限流电阻R的取值范围。
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：在图示稳压管稳压电路中，已知稳压管的稳定电压UZ=6V，最小
稳定电流Izmin=5mA，求电路中UO1和UO2各为多少伏？
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：在图示稳压管稳压电路中，已知稳压管的稳定电压UZ=6V，最小
稳定电流Izmin=5mA，最大稳定电流Izmax=25mA。 （1）分别计算UI为10V、15V、35V三种情况下输出电压UO的值。 （2）若UI=35V时负载开路，则会出现什么现象？为什么？
讨论：电路如图所示，已知ui=10sint(V) ，E=5V，二极管为理想元件，画出
ui与uo的波形，并标出幅值。 + uo
E
ui/V 10V
O
‒10V uo/V
t
－
O
t
§1.4
二极管典型应用电路
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：电路如图所示，二极管导通时UD=0.7V。试求解电路的输出电压。
+
R
+
D1
D2 Uo
UO _
5V 3V 2V
-
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：电路如图所示，二极管导通时UD=0.7V。求各电路的输出电压。
第1章 半导体二极管及其应用电路
根据二极管电流方程
i D I S (e
uD UT
1)
ui
O
u D U T rd iD ID
Q越高，rd 越小。
t
uD
UD
O
t
第1章 半导体二极管及其应用电路
四、二极管的主要参数 • • • • 最大整流电流IF：最大平均值 最大反向工作电压UR：最大瞬时值 反向电流 IR：即IS 最高工作频率fM：因PN结有电容效应
第1章 半导体二极管及其应用电路
§1.3
稳压二极管
一、稳压二极管的工作原理 二、稳压二极管的主要参数
一、稳压二极管的工作原理
第1章 半导体二极管及其应用电路
稳压管在反向击穿时，在一定的电流范围内，端电压几乎不变，表现出稳压 特性。因而广泛用于稳压电源与限幅电路之中。
二、稳压二极管的主要参数
稳定电压UZ、稳定电流IZ 动态电阻 rz＝ΔUZ /ΔIZ 若稳压管的电流太小则不稳压，电流太大则会因功耗过大而损坏， 因而稳压管电路中必需有限制稳压管电流的限流电阻！ 最大功耗 PZM＝ IZM UZ
讨论：解决两个问题
• 如何判断二极管的工作状态？ • 如何选用二极管的等效电路？
第1章 半导体二极管及其应用电路
若V与uD可比，则需图解：
实测特性
Q
uD V iD R
对于V 和ui，二极管的 模型有什么不同？
第1章 半导体二极管及其应用电路
问题
• 如何从PN结的电流方程来理解其伏安特性曲线和温度对 伏安特性的影响？ • 为什么结面积小的二极管的整流平均电流IF小，而最高工 作频率fH高？结面积大的二极管的整流平均电流IF大，而 最高工作频率fH低？ • 二极管有几种折线化的伏安特性？它们分别适用于什么 应用场合？ • 什么是二极管的微变等效电路？什么情况下应用二极管 的微变等效电路来分析电路？ • 能否将1.5V的电池直接以正向接法接到二极管两端？为什 么？
15mA时才能正常工作。试问： （1）开关S在什么位置时发光二极管才能发光？ （2）R的取值范围是多少？
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为5V和9V，正向导通电
压为0.7V。试问： （1）若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？ （2）若将它们并联相接，则又可得到几种稳压值？各为多少？
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：电路如图所示，已知ui=5sint(V)，画出uo波形。二极管为理想元
件。
ui/V 5V
O
‒5V uo/V
t
O
t
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：二极管电路如图所示，考虑二极管的正向压降为0.7V，求输出电压Uo 。
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：电路如图所示，已知ui=10sint(V)，画出ui与uo的波形。设二极
管正向导通电压可忽略不计。
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：电路如图所示，已知u =5sint
i
画出u 与uo的波形，并标出幅值。
i
(V)，二极管导通电压UD=0.7V。试
ui/V
5V
O
‒5V
t
‒0.7
第1章 半导体二极管及其应用电路
第1章 半导体二极管及其应用电路
第1章 半导体二极管及其应用电路
§1.1 半导体基础知识
§1.2
§1.3
半导体二极管
稳二极管
§1.4
二极管典型应用电路
2. 二极管的微变等效电路
第1章 半导体二极管及其应用电路
当二极管在静态基础上有一动态信号作用时，可将二极管等效为一个电阻，称 为动态电阻，也就是微变等效电路。 ui=0时直流电源作用
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：电路如图所示，已知发光二极管的导通电压UD=1.6V，正向电流
为5 ~ 20mA时才能发光。试问： （1）开关处于何种位置时发光二极管可能发光？ （2）为使发光二极管发光，电路中R的取值范围为多少？
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：在图示电路中，发光二极管导通电压UD＝1.5V，正向电流在5～
讨论：电路如图所示，已知u =5sint
i
画出u 与uo的波形，并标出幅值。
i
(V)，二极管导通电压UD=0.7V。试
ui/V
5V
O
‒5V
t
第1章 半导体二极管及其应用电路
讨论：电路如图所示，其输入电压u 和u 的波形如图所示，二极管导通电压
I1 I2
UD=0.7V。试画出uO的波形，并标出幅值。