模拟电子技术基础中常用公式文档格式.docx
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通常半导体手册上给出的参数都是在一定测试条件下测出的,使用时应注意条件。
GS0104IZmin<Iz<IZmax
其中稳定电流IZ是指稳压管正常工作时的参考电流。
IZ通常在最小稳定电流IZmin与最大稳定电流IZmax之间。
其中IZmin是指稳压管开始起稳压作用时的最小电流,电流低于此值时,稳压效果差;
IZmax是指稳压管稳定工作时的最大允许电流,超过此电流时,只要超过额定功耗,稳压管将发生永久性击穿。
故一般要求IZmin<Iz<IZmax。
GS0105IC=INC+ICBO≈INC
GS0106IB=IPB+IPE-ICBO≈IPB-ICBO
GS0107IE=INE+IPE≈INE
GS0108INE=INC+IPB
GS0109IE=IC+IB
GS0110
GS0111
GS0112
GS0113
GS0114
GS0115
GS0116
GS017
GS0118
GS0119
GS0120(C表示常数)
GS0121(C表示常数)
GS0122
GS0123
GS0124
GS0125
GS0126PCM=ICUCE
GS0127,IDSS是UGS=0时的漏极饱和电流,VP称为夹断电压。
7.2基本放大电路
GS0201
GS0202
GS0203
基本放大电路(固定偏置电路)静态工作点求解公式。
GS0204
GS0205
GS0206
GS0207
GS0208
RL=∞
Ui=0
GS0209
GS0210
GS0211
GS0214()
GS0218为了避免瞬时工作点进入截止区而引起截止失真,则应使:
GS0219为了避免瞬时工作点进入饱和区而引起饱和失真,则应使:
GS0220
式中表示晶体管基区的体电阻,对于一般的小功率管约为300Ω左右(计算时,若未给出,可取为300Ω),IE为通过管于发射极的静态电流,单位是mA。
在IE≤5mA范围内,式GS0220计算结果与实际测量值基本一致。
GS0221
分压式直流电流负反馈放大电路,分压点电压UB计算公式。
GS0222
偏置电路元件参数的计算。
由图I0286所示电路的直流通路可得:
GS0223
GS0224
估算结型场效应管自给偏压电路的静态工作点计算公式
GS0225,(
结型场效应管的转移特性。
式中IDSS为饱和漏电流,VP为夹断电压。
联立求解GS0231~GS0233各式,便可求得静态工作点Q(ID,UGS,UDS)。
GS0226
结型场效应管分压式偏置电路,栅源回路直流负载线方程。
GS0227
式中Au1、Au2、…、Aun为多级放大电路各级的电压放大倍数。
GS0228
多级放大电路电压放大倍数的分贝值等于各级的电压放大倍数分贝值之和。
GS0229
该函数关系称为放大电路的频率特性或频率响应。
其中Au(ω)称为幅频特性,它反映大小与频率的关系。
φ(ω)称为相频特性,它反映输出信号与输入信号的相位差与频率之间的关系。
GS0230
中频段单级放大电路的电压放大倍数。
GS0231
式中:
AuL、AuH和Auo分别是低频段、高频段和中频段放大电路的电压放大倍数。
GS0232
B放大电路的通频带,下限频率fL和上限频率fH。
GS0233
GS0234
上两式中fH、fL是多级放大电路上、下限频率,fH1、fL1是单级放大电路上、下限频率。
7.3负反馈放大电路
GS0301
基本放大电路的放大倍数
GS0302
基本放大电路的传输系数,也称为反馈系数。
GS0306
反馈放大电路的闭环放大倍数
GS0307
当工作信号在中频范围,且反馈网络具有纯电阻性质,因此,、均可用实数表示。
于是GS0306式变为该式形式。
GS0308
当|1+FA|>
>
1时,由GS0307式可得。
GS0309
GS0310
电压串联负反馈电路时,Auf、Fu分别称为闭环电压放大倍数和电压反馈系数。
GS0311
GS0312
电流并联负反馈电路时,Aif、Fi分别称为闭环电流放大倍数和电流反馈系数。
GS0313
GS0314
电流串联负反馈放大电路时,Agf、Fr分别称为闭环互导放大倍数和互阻反馈系数。
GS0315
该式表明,闭环放大倍数的相对变化量仅为开环放大倍数相对变化量的(1+FA)分之一。
也就是说闭环放大倍数的稳定性比开环放大倍数的稳定性提高了(1+FA)倍。
GS0316
GS037
GS0318
B:
未引入负反馈放大电路的通频带,Bf:
引入负反馈放大电路的通频带。
GS0319
开环输入电阻ri(即基本放大电路的输入电阻)计算公式。
GS0320
闭环输入电阻rif计算公式。
GS0321
上式表明,串联负反馈使闭环输入电阻增加到开环输入电阻的(1+FA)倍。
GS0322
并联负反馈电路的开环输入电阻计算公式。
GS0323并联负反馈电路的闭环输入电阻计算公式。
GS0324
电压并联负反馈输入电阻计算公式。
GS0325
电流并联负反馈输入电阻计算公式。
GS0326上式表明,电压负反馈使放大电路的闭环输出电阻减小到开环输出电阻的。
GS0327
引入电流负反馈后,电路的闭环输出电阻增加到开环输出电阻的(1+AsF)倍。
对于电流串联负反馈有;
对于电流并联负反馈则为。
7.4功率放大电路
GS0401
PO放大电路输出功率,PE电源提供的直流功率。
GS0402
典型的甲类单管功率放大电路的直流负载线方程。
GS0403
因为变压器初级的直流电阻rT很小,故可视为短路、功放电路中Re一般选的较小(约几Ω),其上的压降也可忽略不计。
于是上式(GS0402)可被化简为该式。
GS0404
放大电路的交流负载,式中:
RL放大电路的负载。
GS0405
功放管的最大交流输出功率。
GS0406
直流电源供给的功率。
GS0407
晶体管的集电极最大效率。
GS0408
直流电源供给集电极的功率除输出给负载的功率PO外,其余消耗在晶体管的集电结上,即管子的损耗功率。
GS0409静态时,,则:
可见,单管甲类功放电路,静态时管耗最大。
GS0410
乙类互补电路的最大输出功率的计算公式。
GS0411
在输出最大功率时,两个电源供给的总直流功率。
GS0412
放大电路在最大输出功率时的效率。
GS0413
互补对称放大电路在输出功率最大的情况下,两管的管耗。
GS0414
互补对称放大电路在输出功率最大的情况下,单管的管耗。
GS0415
复合管的电流放大系数。
GS0416
复合管的等效输入电阻。
7.5直接耦合放大电路
GS0501温度变化产生的零点漂移,称为温漂。
它是衡量放大电路对温度稳定程度的一个指标,定义为:
即温度每升高1℃时,输出端的漂移电压△UOP折合到输入端的等效输入电压△UiP。
式中Au为放大电路总的电压放大倍数,△To(℃)为温度变化量。
GS0502,Re》RW。
GS0503
(对地)
基本差动放大电路的静态分析。
GS0504
差动放大电路对差模信号的放大能力用差模放大倍数表示。
GS0505
差动放大电路的输出电压。
GS0506在差模输入时,Ui1–Ui2=Uid,由式GS0504和式GS0505可得。
这表明差动放大电路双端输入一双端输出时的差模电压放大倍数等于单管放大电路的放大倍数。
GS0507
单管放大电路的放大倍数。
GS0508(单端输出:
T1集电极输出)
若输出信号取自差动放大电路某一管的集电极即单端输出方式,此时,输出信号有一半没有利用,即Uod=Uo1(双端输出时Uod=2Uo1),放大倍数必然减小一半。
GS0509(单端输出时的共模放大倍数)
只要2Re>
Rc,则Auc(单)<
<
1,电路对共模信号就有较强的抑制能力。
GS0510
共模抑制比的定义式。
CMRR越大,说明差动放大电路的质量越好。
GS0511双端输入—双端输出时,若电路完全对称,则,它表明对称性越高,抑制比越高。
GS0512。
双端输入—单端输出时的共模抑制比。
它表明Re越大,共模负反馈越强,共模抑制比越高。
GS0513。
差动放大电路的差模输入电阻是指差模输入时,从两输入端看进去的等效电阻。
GS0514
共模输入电阻是指共模输入时,从输入端看进去的等效电阻。
GS0515(双)
电路的输出电阻是从放大器输出端看进去的电阻。
此为双端输出时的差模输出电阻。
GS0516(单)
单端输出时的差模输出电阻。
7.6集成运算放大电路
GS0601
“镜像”恒流源电路计算公式。
GS0602
GS0603
微电流恒流源电路计算公式。
GS0604U-=U+工作在线性区域的理想运放具有两个重要特性之一。
GS0605Ii=0
工作在线性区域的理想运放具有两个重要特性之二。
GS0606
反相输入组态UO计算公式。
GS0607
反相输入组态闭环电压放大倍数计算公式。
GS0608
同相输入组态UO计算公式。
GS0609
同相输入组态闭环电压放大倍数。
GS0610
差动输入组态反相端电位。
GS0611
差动输入组态同相端电位。
GS0612
差动输入组态输出电压。
GS0613
加法器输出电压。
GS0614
微分器输出电压。
GS0615
积分器输出电压。
GS0616(Ui>0)
对数运算输出电压。
GS067