电工学复习(模拟电路数字电路)
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第二部分模拟电路(第14-18章)
1. 二极管和晶体管
(2)了解半导体二极管、稳压管、三极管的工作原理,掌握它们的外特性和主要参数;
放大:Vc>Vb>Ve Vc 截止:Vb 饱和:Vb>Ve,Vb>Vc Vb 输入特性输出特性 输出器的原理、特点及其在多级放大电路中的应用; 解题步骤: 1,静态分析,计算静态工作点:Ib,Ic,Ie,Uce 方法:1)将放大电路的直流通路画出,耦合电容看作断开。 2)由Ucc开始,经过B极,由已知的UBE,至E极,至地,建立KVL方程,由于Ic=(1+beta)Ib, 可求!错误的做法:由Ucc开始,经过C极,然后莫名其妙的进入B极或E极,建立KVL! XXXXX! 2,动态分析,计算电压放大倍数Au,输入电阻ri和输出电阻ro 方法:1)画微变等效电路。方法,a)B、E、C极作微变等效图;b)所有的电容短路,直流电压源接地; 2)Ui=Ib*rbe+Ie*Re1;Uo=-Ic*(Rc//RL);Au=Uo/Ui。注意:算Au时,要算上RL,除非题目给出的电路就是空载。 3)ri=R’b//(rbe+(1+b)Re1);计算输入电阻时,将电源Ui看作外电路,其余进行等效的电阻; 4)ro=Rc;计算输出电阻时,将负载RL看作外电路,计算当负载开路时,有源电路中的输入元Ui置0,的等效电阻。 以上步骤应该根据题目电路写出相应式子。 (4)了解差动放大电路的工作原理和特点; 抑制共模信号,放大差模信号 3. 集成运算放大器P95 (7)了解集成运算放大器的基本组成和主要参数,理解集成运算放大器的电压传输特性; 解用集成运算放大器组成的比例、求和、减法、微分、积分运算电路的工作原理; 掌握“虚短”与“虚断”分析理想运放电路: 虚短:u+=u- 虚断:i+=0; i-=0 分析方法与思路: 1)总体思路:识别电路中各运放器的输入与输出节点,划清电路中各运放的分界,分别计算前后级输入输出的关系。 运放器有两个输入口,标以+和-,一个输出口只标+;先算出前级运放的输出与输入的关系; 如图,uo1是左运放器的输出,算出与ui1和ui2的关系;然后算出后级运放的输出与输入关系,如图,uo是右运放的输出,uo1是右运放的输入。 2)运放电路的输出与输入关系的计算方法与思路:利用u+=u-,由已知推未知,一般为由电阻两端电位差算出流过电阻的电流,再由电流流过的其他电阻,计算电阻另外一端的电位。 如图,前级运放电路:①由虚断,+极至地的支路R’没电流,所以u+=0;由虚短得u-=0; ②由ui1得流过2R的电流i11;由ui2得流过R的电流i12;一定要在电路图中标电流的方向; ③由虚断,没有电流流入-极,i11和i12都汇流至反馈电阻2R,从而由2R一端电位u-=0可得 另一端的电位uo1。后级运放电路:①由虚断,+极至地的支路R’’没电流,所以u+=0;由虚短得u-=0;②由uo1得流过R1的电流i1;③由虚断,没有电流流入-极,i1流向R2,从而由R2一端电位u-=0可得另一端电位u’o;该题实际成了基础电路问题了,要求uo,必须知道i3,要求i3得把i4算出来;由u’o,利用R4,可得i4,从而可得i3,最后由R3一端电位u’o以 及i3可得另一端电位uo。 (9)了解集成运算放大器非线性应用的概念,了解集成电压比较器的工作原理和外特性;P98 让运放器工作在饱和区,当u+>u-时,输出+Uo(sat);当u+ 4. 电子电路的反馈 (5)了解反馈的概念,掌握负反馈的类型及判断,理解负反馈对放大电路性能的影响; 理想运放电路的反馈判断方法: ✓负反馈的作用:P138 ⏹交/直流负反馈的作用:交流负反馈降低电压放大倍数,稳定输出;直流负反馈稳定静态工 作点 ⏹电压/电流负反馈的作用:电压负反馈稳定输出电压,减小输出电阻;电流负反馈稳定输出 电流,增大输出电阻 ⏹串联/并联负反馈的作用:串联负反馈增大输入电阻,并联负反馈减小输入电阻。 5. 直流稳压电源P156 (1)掌握单相整流、滤波、稳压管稳压电路的工作原理,电路分析及相应的计算,了解集成稳压器 的应用。 a)整流:看交流侧正负/半周时,流过负载电流的方向;若正负半周只有半周有电流流过,则为半波整流;若两个半周都有同方向电流流过,则为全波整流。 红色圈表示交流输入端 b)滤波:整流输出并联滤波电容 U表示交流侧电压有效值 c)稳压电路:在整流输出后,先不接负载,经过稳压电路再输出到负载,利用稳压二极管。 解题思路: 1)如果题目没给出整流滤波电路的输出电压UI,需要根据整流滤波电路的类型,计算UI,如图为全波整流带滤波电路,所以UI=1.2U2。 2)假设电路输出能够稳定电压,则输出电压假设恒定不变,Uo=Uz。(如图,这题由两个稳压管串联而成,所以Uo=2Uz) 3)不管题目已知什么,求什么,总有以下关系: IR=(UI-Uz)/R Io=IR-Iz Io=Uo/RL 4)根据题意,由已知的变化范围,求待求的变化范围,或验证题目给出的题设能否满足稳压条件,即Iz必须在[Iz,Izmax]的范围内。(一般给出Iz~Izmax) 第三部分数字电路(第20-21章) 0.掌握简单数制转换P221 1. 门电路和组合逻辑电路 (1)掌握与门、或门、非门、异或门的逻辑功能 P227 +P249表4.2,了解TTL集成门电路的应用; 数字电路中,晶体管工作站截止区或饱和区 晶体管构成非门:Vb为高电平时,晶体管饱和,输出低电平;Vb为低电平时,晶体管截止,输出高电平。 TTL与非门电路应用P237。 (2)掌握逻辑代数的基本运算法则P250和应用逻辑函数化简简单的逻辑函数式P254; 常用且与常规代数不一样的公式: 摩根定律: (3)理解卡诺图的构成原则和特点,掌握利用卡诺图来化简逻辑函数式 P256;