模拟电子线路总复习

gm iD
_
s
_
s
vds
v GS
Q
，它正对应于场效应管的转移特性在Q点处v GS 对 i D 的控制作用,称之为跨导。
所有类型的场效应管小信号等效模型都是一致的！
第四章 负反馈放大器
要求
1、掌握判断反馈的极性和组态（类型）
2、掌握负反馈对放大电路的影响 （A、ri、ro、vo、io)，并会根据要求添加反馈 3、掌握深度负反馈的近似计算 4、掌握负反馈放大器的稳定性判断，会求相 位裕量和幅度裕量。
增益裕量 G m
增益裕量
:
f
0

0
-90
-180

0


G m 20 lg Ak 20 lg T
180
Gm
180
m
相位裕量 m :
相位裕量
m 180 － ( 0 )
第六章 电流源电路
要求：了解各种三极管电流源电路的组成
第七章 差分放大电路
0.9V2 0.45V2 0.9V2 输出电压 （空载）
输出电流 (平均值)
0 . 9V 2 RL 0 . 45 V 2 RL 0 . 9V 2 RL
整流管正向 整流管反向 电流(平均值 电压(最大值 ) )
0 . 45 V 2 RL 0 . 45 V 2 RL 0 . 45 V 2 RL
2V 2 2V 2 2 2V 2
U
0
结论：
• 稳压管上外加的正向电压大于导 通电压VD时，稳压管上的电压为导 通电压VD，稳压管导通。
IZ
I Z m ax
• 稳压管上外加的正向电压小于导通电压，或反向电压 小于稳定电压时，稳压管截止。 • 稳压管上外加的反向电压大于稳定电压时，稳压管击 穿，稳压管上的反向电压为恒定值——稳定电压。
3）交越失真的概念与克服方法
4）复合管
要求
1）OTL、 OCL的工作原理 2）求电路的输出功率、管耗、电源提供的功率及效率
3）如何选择管子 4）复合管的判断
1、双电源互补功率放大器
(1) 输出功率
Vo I o 1 Vcm Po 2 RL (2) 最大输出功率
PO
max
2
VCC RL
-
1 RL
主要内容
长尾电路
带有恒流源的差动放大电路
要求：
•会求两管的静态工作点
I B1 I B 2 I C 1 I C 2
•会求差模增益、差模输入电阻和差模输出电阻
• 会求共模增益、共模输入电阻和共模输出电阻 以及共模抑制比
第八章 功率放大电路
主要内容
1）双电源互补对称功放（OCL) （乙类和甲乙类） 2）单电源互补对称功放（OTL)
特殊：当输出级为射级输出器时，它的输出电阻也 和前级的输出电阻有关
3、波特图绘制
20 lg H 0
误差最大，与实际差3dB
20dB/10倍频
90o
第三章 场效应管及其应用
主要内容 1）场效应管工作原理
2）场效应管放大电路的分析 要求：
1）掌握各种场效应管的输出特性曲线和转移性曲线， 并能从特性曲线中求出夹断电压、开启电压和饱和漏电 流 2）会画场效应管放大器的微变等效电路
v
: vO VZ
: v O -VZ : v O＝0
v+ v _ v +＝v _
反相输入迟滞比较器
vi
VR
R
R2
vo
vo
R1
R2 R1 R1 R 2
vz
vi
VL
VH
VZ
-vz
VL
R1 R 2
( -V Z )
(V R )
R2 R1 VH (VZ ) (VR ) R1 R2 R1 R2
Q 0
2

1 (V CC - V CES ) 2
VCC
2VCC
vCE1
RL
2 V CCV cm
Vcm
2 V CC(V CC - V CES ) π
(3) 两直流电源提供的平均功率为：
PD
P D max
π
RL
RL
(4) 管耗 (5) 效率
PC PD - Po

PO PD
2、单电源互补对称功放（OTL)
4、负反馈放大电路稳定性条件
在 - 180 时， Ak
f
1 ,即 20 lg | Ak
f
| 0
系统要求留有 m 的相位裕量时,放大电路稳定性条件:
在 - 180 m 时， Ak
f
1 ,即 20 lg | Ak
f
| 0
5、增益和相位裕量
T ( ) dB
3）会求场效应管放大器（共源和共漏放大器） 的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻
1、各种场效应管的转移特性曲线
iD
I DSS
N沟道 JFET
VP
0 vGS
JFET
0
iD
i D I DSS (1 iD
vGS
VP
vGS 2 ) VP
P沟道 JFET
I DSS
FET 增强型MOSFET MOSFET 耗尽型MOSFET
N沟道
O V T
iD
vGS
i D K n (v GS - VT ) 2
iD
IDSS
VT O vGS
P沟道 N沟道
iD VP vGS O
P沟道
I DSS
VP
O
vGS
i D I DSS (1 -
vGS 2 ) VP
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2、场效应管的小信号模型
d g
g
vgs
g m v gs d
+
vds
+
rds
+ vgs _
第二章 晶体三极管及基本放大器
主要内容
1）三极管工作原理
2）单级放大电路的分析
固定偏置放大电路 分压偏置放大电路 带Re的共射极放大电路
射极输出器的分析
3）两级放大电路的分析 4）放大器频率特性
要求：
1）掌握三极管工作原理和伏安特性曲线 2）会求放大器的静态工作点 3）会画微变等效电路，会求rbe 4）会求两极放大器的电压放大倍数、 输入电阻、输出电阻 5）会画波特图
第一章 晶体二极管工作原理
半导体知识 主要内容 半导体二极管 稳压二极管
要求：
1、掌握利用二极管理想模型和恒压源模型分 析二极管电路 2、掌握稳压管的稳压原理和分析稳压管电路
1、二极管模型
（1）理想模型：在正向偏置时，二级管导通，其管压降VD=0V，而当二极管 反偏时，认为它的电阻为无穷大，且ID=0。符号表示：
1、 小信号等效电路
c
iC
iB
+
iC
b
c
+
v be rbe
+
ib
v ce
iB
b
vC E
+
v BE
e
-
e 简化模型
-
rbe h ie rbb ' rb 'e
rbb ' ( 1 )
26 mV IE
注意：NPN和PNP管子的小信号等效电路是完全相同的。
2、两极放大电路分析
I
+
0 V 理想模型的伏安特性曲线
vD
vD
iD
（2）简化模型：在二极管工作电流较大时， 认为VD=常数，不随ID变化，典型值为0.7V。
I
+
V 0 0.7 简化模型的伏安特性
-
简化模型的代表符号
vD
vD
iD
VF
2、稳压管 ----是应用在反向击穿区的特殊硅二极管。
I
U
Z
稳压原理： 当稳压管的反向电流在IZ和Izmax之间变化时， 稳压管上的反向电压为VZ
1）电压增益
输入电阻法：将后一级的输入电阻作为前一级的负载考虑， 第 一 级 第 二 级
第 一 级
第 二 级
Ri2
AV 1 AV 2
Ri2
AV AV 1 AV 2
2) 输入电阻
一般： R
i
Ri1
特殊：当输入级为射级输出器时，它的输入电阻还 和下一级的输入电阻有关
3) 输出电阻
一般：
Ro Ro 2
同相输入迟滞比较器
v
VZ
O
VT - VZ VT - ( 1
VT
v
I
R2 R1 R2 R1
)V R ( -
R2 R1 R2 R1
)V Z
VT ( 1
)V R ( -
)( - V Z )
第十章 直流稳压电源
主要内容
1、桥式整流电路、全波整流和半波整流 2、电容滤波电路 3、稳压二极管稳压电路、串联反馈式稳压电路
P 即：oMax 5 PCM
② | V ( BR ) CEO | 2V CC ③ I CM V CC / R L ④ 由2、3两项可以得出： PoMax
1 4 V ( BR ) CEO I CM
因此管子的最大输出功率应该取①④两项中的较小值。
4、复合管的特性
1 复合管的约为各单管β1、 β2的乘积 2 复合管的类型与第一个管子的类型一样 3 复合管的输入电阻大 4 第2个管子输入电流要与第1个管子的输出电流一致
U CC
VCC
iC
IR
ui
C
VCES VCC
T2
Q /2
vCE
VCE
T4 T5
VBE 2
A
C
RL uo
V BE 3
RL
vo
T3
t
T1
vi
将双电源功放计算公式中的 CC 用 V
V CC 2
取代即可。
3、选管子
① 每只管子的最大允许管耗必须大于0.2倍的最大输出功率：
PCM 0 . 2 PoMax
1、判断反馈的极性和组态
串联反馈： （反馈信号和输入信号加在输入回路的两个电极上 并联反馈：
（反馈信号和输入信号分别加在输入回路的同一个电极上）
电压反馈：（反馈信号和输出信号从同一个电极引出）
（反馈信号和输出信号从不同的两个电极引出） 电流反馈：
反馈信号和输入信号加在输入端的同一个电极 上（并联反馈）： 若两者瞬时极性相同的为正反馈； 若瞬时极性相反的为负反馈。
第九章 集成运算放大电路
主要内容
1 线性应用：比例、加法、减法、积分、微分 2 非线性应用：单门限比较器、迟滞比较器
要求
1 已知vi波形，会画vo的波形。 2 会画比较器的传输特性曲线
运算放大器引负反馈(线性应用)时：
两个输入端近似于短路，但又不是真正的短路。 1、虚短：
v

vd
v-
-
vo
v v i 0 i- 0
反馈信号和输入信号分别加在输入端的两个电极上（串联反馈） ： 若两者瞬时极性相同的为负反馈； 若瞬时极性相反的为正反馈。
2、负反馈对放大电路的影响
1、串联负反馈使得输入电阻升高 并联负反馈使得输入电阻减小 2、电压负反馈能够稳定输出电压， 使得输出电阻减小 电流负反馈能够稳定输出电流， 使得输出电阻增大 3、负反馈均能展宽通频带， 且减小非线性失真
要求
1、掌握桥式整流电路、全波整流和半波整流的原理， 会画输出波形，并会求输出电压平均值、输出电流平 均值和整流管反向电压的最大值； 2、会求电容滤波电路的输出电压平均值 3、会分析稳压二极管稳压电路、串联反馈式稳压电路
输入电压 (有效值)
桥式整流 半波整流 全波整流 V2 V2 V2
输出电压 (平均值)
3、深度负反馈下近似计算 （源）电压增益
1 xo xo xi x f xi' 0 Af kf xi x f
若是第一级为三极管极间反馈：
(
)
vi v ii i f
f
v be 1 0 i b 1 0(i e 1 0 )
若是第一级为差分放大器的极间反馈：
v id 1 - v id 2 0 i id 1 0; i id 2 0
(1 Rf R1 )v i
vo vi
R2
vo
R3 R2 R3
R3
积分、微分电路
iC iR R

C
iR iC


R
C v1

vI
-
v1 vO
-
vI
-
vO
-
vO -
1 CR

v I dt
v O - CR
dv I dt
运算放大器开环(非线性应用)时：
v_
R
vo
VZ
v+ v _
输出电压 （有载）
输出电压 （负载很小）
桥式整流+电 容滤波电路 半波整流+电 容滤波电路 全波整流+电 容滤波电路
2V 2 2V 2 2V 2
1.2V2 * V2 * 1.2V2 *
(3 ~ 5 ) / 2 T
0.9V2 0.45V2 0.9V2
d *使用条件： R LC
2、虚断：两个输入端相当于断开，但又不是真正的断开。
id
v v-

Rid
vo
比例运算：
RF
if
ii

RF
R1 v1 v2

ii
vO
-
if
R1

RF

vI
-
v1


vI
-
vO v O
-

vO
-
vI
-
-
vI
-
Rf vo vi R1
Rf
R1
Rf v o (1 )v i R1
vo v i