模拟电子技术基础知识点总结.docx

模拟电子技术基础知识点总结.docx

《模拟电子技术基础知识点总结.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模拟电子技术基础知识点总结.docx（40页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

模拟电子技术基础知识点总结

模拟电子技术复习资料总结

第一章半导体二极管

一.半导体的基础知识

1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质（如硅Si、锗Ge）。

2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。

3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。

4.两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。

5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。

体现的是半导体的掺杂特性。

*P型半导体:

在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。

*N型半导体:

在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。

6.杂质半导体的特性

　*载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。

　*体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。

　*转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。

7.PN结

*PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。

*PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。

8.PN结的伏安特性

二.半导体二极管

*单向导电性------正向导通，反向截止。

*二极管伏安特性----同ＰＮ结。

*正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。

*死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。

3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:

若V阳>V阴（正偏），二极管导通（短路）;

若V阳

1）图解分析法

该式与伏安特性曲线的交点叫静态工作点Q。

2）等效电路法

Ø直流等效电路法

*总的解题手段----将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:

若V阳>V阴（正偏），二极管导通（短路）;

若V阳

*三种模型

Ø微变等效电路法

三.稳压二极管及其稳压电路

*稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区，所以稳压二极管在电路中要反向连接。

第二章§2-1三极管及其基本放大电路

一.三极管的结构、类型及特点

1.类型---分为NPN和PNP两种。

2.特点---基区很薄，且掺杂浓度最低；发射区掺杂浓度很高，与基区接触

面积较小；集电区掺杂浓度较高，与基区接触面积较大。

二.三极管的工作原理

1.三极管的三种基本组态

2.三极管内各极电流的分配

*共发射极电流放大系数（表明三极管是电流控制器件

式子称为穿透电流。

3.共射电路的特性曲线

*输入特性曲线---同二极管。

*输出特性曲线

（饱和管压降，用UCES表示

放大区---发射结正偏，集电结反偏。

截止区---发射结反偏，集电结反偏。

4.温度影响

温度升高，输入特性曲线向左移动。

温度升高ICBO、ICEO、IC以及β均增加。

三.低频小信号等效模型（简化）

hie---输出端交流短路时的输入电阻，

常用rbe表示；

hfe---输出端交流短路时的正向电流传输比，

常用β表示；

四.基本放大电路组成及其原则

1.VT、VCC、Rb、Rc、C1、C2的作用。

2.组成原则----能放大、不失真、能传输。

五.放大电路的图解分析法

1.直流通路与静态分析

*概念---直流电流通的回路。

*画法---电容视为开路。

*作用---确定静态工作点

*直流负载线---由VCC=ICRC+UCE确定的直线。

*电路参数对静态工作点的影响

1）改变Rb：

Q点将沿直流负载线上下移动。

2）改变Rc：

Q点在IBQ所在的那条输出特性曲线上移动。

3）改变VCC：

直流负载线平移，Q点发生移动。

2.交流通路与动态分析

*概念---交流电流流通的回路

*画法---电容视为短路,理想直流电压源视为短路。

*作用---分析信号被放大的过程。

*交流负载线---连接Q点和VCC’点VCC’=UCEQ+ICQRL’的

直线。

3.静态工作点与非线性失真

（1）截止失真

*产生原因---Q点设置过低

*失真现象---NPN管削顶，PNP管削底。

*消除方法---减小Rb，提高Q。

（2）饱和失真

*产生原因---Q点设置过高

*失真现象---NPN管削底，PNP管削顶。

*消除方法---增大Rb、减小Rc、增大VCC。

4.放大器的动态范围

（1）Uopp---是指放大器最大不失真输出电压的峰峰值。

（2）范围

*当（UCEQ－UCES）＞（VCC’－UCEQ）时，受截止失真限制，UOPP=2UOMAX=2ICQRL’。

*当（UCEQ－UCES）＜（VCC’－UCEQ）时，受饱和失真限制，UOPP=2UOMAX=2（UCEQ－UCES）。

*当（UCEQ－UCES）＝（VCC’－UCEQ），放大器将有最大的不失真输出电压。

六.放大电路的等效电路法

1.静态分析

（1）静态工作点的近似估算

（2）Q点在放大区的条件

欲使Q点不进入饱和区，应满足RB＞βRc。

2.放大电路的动态分析

*放大倍数

*输入电阻

*输出电阻

七.分压式稳定工作点共射

放大电路的等效电路法

1．静态分析

2．动态分析

*电压放大倍数

在Re两端并一电解电容Ce后

输入电阻

在Re两端并一电解电容Ce后

*输出电阻

八.共集电极基本放大电路

1．静态分析

2．动态分析

*电压放大倍数

*输入电阻

*输出电阻

3.电路特点

*电压放大倍数为正，且略小于1，称为射极跟随器，简称射随器。

*输入电阻高，输出电阻低。

§2-2场效应管及其基本放大电路

一.结型场效应管（JFET）

1.结构示意图和电路符号

2.输出特性曲线

（可变电阻区、放大区、截止区、击穿区）

转移特性曲线

UP-----截止电压

二.绝缘栅型场效应管（MOSFET）

分为增强型（EMOS）和耗尽型（DMOS）两种。

结构示意图和电路符号

2.特性曲线

*N-EMOS的输出特性曲线

*N-EMOS的转移特性曲线

式中，IDO是UGS=2UT时所对应的iD值。

*N-DMOS的输出特性曲线

注意：

uGS可正、可零、可负。

转移特性曲线上iD=0处的值是夹断电压UP，此曲线表示式与结型场效应管一致。

三.场效应管的主要参数

1.漏极饱和电流IDSS

2.夹断电压Up

3.开启电压UT

4.直流输入电阻RGS

5.低频跨导gm（表明场效应管是电压控制器件）

四.场效应管的小信号等效模型

E-MOS的跨导gm---

五.共源极基本放大电路

1.自偏压式偏置放大电路

*静态分析

动态分析

若带有Cs，则

2.分压式偏置放大电路

*静态分析

*动态分析

若源极带有Cs，则

六.共漏极基本放大电路

*静态分析

或，

*动态分析

，

第三章多级放大电路

第四章集成运算放大电路

一.级间耦合方式

1.阻容耦合----各级静态工作点彼此独立；能有效地传输交流信号；体积小，成本低。

但不便于集成，低频特性差。

2.变压器耦合---各级静态工作点彼此独立，可以实现阻抗变换。

体积大，成本高，无法采用集成工艺；不利于传输低频和高频信号。

3.直接耦合----低频特性好，便于集成。

各级静态工作点不独立，互相有影响。

存在“零点漂移”现象。

*零点漂移----当温度变化或电源电压改变时，静态工作点也随之变化，致使uo偏离初始值“零点”而作随机变动。

二.长尾差放电路的原理与特点

1.抑制零点漂移的过程----

当T↑→iC1、iC2↑→iE1、iE2↑→uE↑→uBE1、uBE2↓→iB1、iB2↓→iC1、iC2↓。

Re对温度漂移及各种共模信号有强烈的抑制作用，被称为“共模反馈电阻”。

2静态分析

1）计算差放电路IC

设UB≈0，则UE=－0.7V，得

2）计算差放电路UCE

•双端输出时

•

•单端输出时（设VT1集电极接RL）

对于VT1：

对于VT2：

3.动态分析

1）差模电压放大倍数

•双端输出

•

•单端输出时

从VT1单端输出：

从VT2单端输出：

2）差模输入电阻

3）差模输出电阻

•双端输出：

•单端输出:

三.集成运放的电压传输特性

当uI在+Uim与-Uim之间，运放工作在线性区域：

三．集成运放电路的基本组成

1.输入级----采用差放电路，以减小零漂。

2.中间级----多采用共射（或共源）放大电路，以提高放大倍数。

3.输出级----多采用互补对称电路以提高带负载能力。

4.偏置电路----多采用电流源电路，为各级提供合适的静态电流。

四．理想集成运放的参数及分析方法

1.理想集成运放的参数特征

*开环电压放大倍数Aod→∞；

*差模输入电阻Rid→∞；

*输出电阻Ro→0；

*共模抑制比KCMR→∞；

2.理想集成运放的分析方法

1）运放工作在线性区:

*电路特征——引入负反馈

*电路特点——“虚短”和“虚断”:

“虚短”---

“虚断”---

2）运放工作在非线性区

*电路特征——开环或引入正反馈

*电路特点——

输出电压的两种饱和状态:

当u+>u-时，uo=+Uom

当u+

两输入端的输入电流为零:

i+=i-=0

第五章放大电路的频率响应

一.单级放大电路的频率响应

1．中频段（fL≤f≤fH）

波特图---幅频曲线是20lgAusm=常数，相频曲线是φ=-180o。

2．低频段（f≤fL）

‘

3．高频段（f≥fH）

4．完整的基本共射放大电路的频率特性

二.分压式稳定工作点电路的频率响应

1．下限频率的估算

2．上限频率的估算

四.多级放大电路的频率响应

1.频响表达式

2.波特图

第六章放大电路中的反馈

一.反馈概念的建立

＊开环放大倍数－－－Ａ

＊闭环放大倍数－－－Ａｆ

＊反馈深度－－－１＋ＡＦ

＊环路增益－－－ＡＦ：

1．当ＡＦ＞０时，Ａｆ下降，这种反馈称为负反馈。

2．当ＡＦ＝０时，表明反馈效果为零。

3．当ＡＦ＜０时，Ａｆ升高，这种反馈称为正反馈。

4．当ＡＦ＝－１时，Ａｆ→∞。

放大器处于“自激振荡”状态。

二．反馈的形式和判断

1.反馈的范围----本级或级间。

2.反馈的性质----交流、直流或交直流。

直流通路中存在反馈则为直流反馈，交流通路中存

在反馈则为交流反馈，交、直流通路中都存在反馈

则为交、直流反馈。

3.反馈的取样----电压反馈：

反馈量取样于输出电压；具有稳定输出电压的作用。

（输出短路时反馈消失）

电流反馈：

反馈量取