机械工程基础.docx

1、机械工程基础6、当输入信号Ii 很微弱时,三极管可用H参数模型代替(也叫微变电路等效电路)(参考图B)7、对放大电路的分析有估算法和图解法估算法是：先画出直流通路（方法是将电容开路，信号源短路，剩下的部分就是直流通路）， 求静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ 。 画交流通路，H参数小信号等效电路求电压放大倍数AU输入输出电阻RI和R0 。 （参考P58图2.2.5） 图解法：是在输入回路求出IB后，在输入特性作直线，得到工作点Q，读出相应的IBQ、UBEQ 而在输出回路列电压方程在输出曲线作直线，得到工作点Q，读出相应的ICQ、UCEQ 加入待放大信号ui从输入输出特性曲线可观察输入输出波形，

2、。若工作点Q点设得合适，（在放大区）则波形就不会发生失真。（参考P52 图2.2.2）8、失真有三种情况:截止失真：原因是IB、IC太小，Q点过低，使输出波形后半周（正半周）失真。消除办法是调小RB，以增大IB、IC，使Q点上移。饱和失真：原因是IB、IC太大，Q点过高，使输出波形前半周（负半周）失真。消除办法是调大RB，以减小IB、IC，使Q点下移。信号源US过大而引起输出的正负波形都失真，消除办法是调小信号源。 2一、应用举例说明：图A：三极管有NPN型和PNP型，分析三极管的工作状态时可用二极管电路来等效分析。图B：三极管从BE看进去为输入端，从CE看进去输出端。可用小信号等效电路来等效

3、。 其三极管的输入电阻用下式计算： rbe =200+(1+)26/ IEQ=200+26/ IBQ IC= IB.图C的图1因发射结正偏，集电结反偏，所以是放大；图2因发射结电压为3伏，所以管烧；图3因发射结集电结都正偏，所以是饱和；图4因发射结正偏，集电结反偏，所以是放大。图D：a图为固定偏置电路，b图为直流通路，c图为H参数小信号等效电路。（其计算在下一章）二、习题：P81 2-1、2-2、2-4abc、2-9 3模电第三章重点掌握内容：一、概念1、放大电路有共射、共集、共基三种基本组态。（固定偏置电路、分压式偏置电路的输入输出公共端是发射极，故称共发射极电路）。共射电路的输出电压U0与

4、输入电压UI反相，所以又称反相器。共集电路的输出电压U0与输入电压UI同相，所以又称同相器。2、差模输入电压Uid=Ui1-Ui2 指两个大小相等，相位相反的输入电压。（是待放大的信号）共模输入电压UiC= Ui1=Ui2指两个大小相等，相位相同的输入电压。（是干扰信号）差模输出电压U0d 是指在Uid作用下的输出电压。共模输出电压U0C是指在 UiC作用下的输出电压。差模电压放大倍数Aud= U0d / /Uid是指差模输出与输入电压的比值。共模放大倍数Auc =U0C /UiC是指共模输出与输入电压的比值。（电路完全对称时Auc =0）共模抑制比KCRM=Aud /Auc是指差模共模放大倍

5、数的比值，电路越对称KCRM越大，电路的抑制能力越强。3、差分电路对差模输入信号有放大作用，对共模输入信号有抑制作用，即差分电路的用途：用于直接耦合放大器中抑制零点漂移。（即以达到UI =0，U0=0的目的）4、电压放大器的主要指标是电压放大倍数AU和输入输出电阻Ri ，R0 。 功率放大器的主要指标要求是（1）输出功率大，且不失真；（2）效率要高，管耗要小，所以功率放大电路通常工作在甲乙类（或乙类）工作状态，同时为减小失真，采用乙类互补对称电路。为减小交越失真采用甲乙类互补对称电路。5、多级放大电路的耦合方式有：直接耦合：既可以放大交流信号，也可以放大直流信号或缓慢变化的交流信号；耦合过程无

6、损耗。常用于集成电路。但各级工作点互相牵连，会产生零点漂移。阻容耦合：最大的优点是各级工作点互相独立，但只能放大交流信号。耦合过程有损耗，不利于集成。变压器耦合：与阻容耦合优缺点同，已少用。二、电路分析。重点掌握以下几个电路：1、固定偏置电路；如图D-a（共射电路）A）会画直流通路如图D-b，求工作点Q。（即求IBQ、ICQ、UCEQ ） 即；IBQ =（UCC UBE）/ RBICQ = IB.UCEQ = UCC ICQ RCB）会画微变等效电路，如图D-c，求电压放大倍数和输入输出电路：AU、R i、RO 。 即：AU = RL/ rbe ， R i = RBrbe ， RO = RC

7、4设：RB=470K，RC=3K, RL= 6K，UCC=12V，=80，UBE=0.7V，试求工作点Q和AU、R i、RO 2、分压式偏置电路；如图E-a（为共射电路）A）会画直流通路如图E-b，求工作点Q。（即求IBQ、ICQ、UCEQ ） 即：VB =RB2*UCC/（RB1+RB2） ICQIEQ= （VBUBE）/RE UCEQ = UCC ICQ（RC+RE）B）会画微变等效电路，如图E-c，求电压放大倍数和输入输出电路：AU、R i、RO即： AU = RL/ rbe ， R i = RB1RB2 rbe ， RO = RC 设：RB1=62K，RB2=16 K，RC=5K, R

8、E=2K，RL=5 K，UCC=20V，=80，UBE=0.7V，试求工作点（Q）IBQ、ICQ、UCEQ和AU、R i、RO 。 （请同学一定要完成上两道题，并会画这两个电路的直流通路和微变等效电路。） 3、射极输出器，如图F-a（为共集电路，又称同相器、跟随器） 重点掌握其特点： 电压放大倍数小于近似于1，且 UO 与Ui同相。 输入电阻很大。 输出电阻很小，所以带负载能力强。 了解其电路结构，直流通路（图F-b）和微变等效电路（图F-c）的画法。 5模电第四章重点掌握内容：一、概念1、反馈是指将输出信号的一部分或全部通过一定的方式回送到输入端。2、反馈有正反馈（应用于振荡电路）和负反馈（

9、应用于放大电路）之分。3、反馈有直流反馈，其作用：稳定静态工作点。 有交流反馈，其作用：改善放大器性能。包括：提高电压放大倍数的稳定度；扩展通频带；减小非线性失真；改善输入输出电路。4、反馈放大电路的基本关系式：Af =A /（1+AF），其（1+AF）称反馈深度，当（1+AF）远远大于是1时为深度负反馈，其Af =1/ F，即负反馈后的放大倍数大大下降，且仅由反馈网络参数就可求放大倍数，而与运放器内部参数无关。5、负反馈有四种类型：电压串联负反馈；电压反馈可减小输出电阻，从而稳定输出电压。 电压并联负反馈；。 电流串联负反馈；电流反馈可增大输出电阻，从而稳定输出电流。 电流并联负反馈。串联反

10、馈可增大输入电阻。并联反馈可减小输入电阻。6、对集成运算放大器反馈类型的经验判断方法是：当反馈元件（或网络）搭回到反相输入端为负反馈；搭回到同相输入端为正反馈。当反馈元件（或网络）搭回到输入端为并联反馈，搭回到输入端的另一端为串联反馈。当反馈元件（或网络）搭在输出端为电压反馈，否则为电流反馈。 而一般的判断方法：若反馈信号使净输入减少，为负反馈，反之为正反馈。（用瞬时极性判断） 若满足Ui=Uid+Uf 为串联反馈，满足 Ii=Iid+If为并联反馈。 若反馈信号正比输出电压，为电压反馈，反馈信号正比输出电流，为电流反馈。（A） （B） 如（A）图经验判断：反馈元件搭回到反相输入端，所以是负反

11、馈； 反馈元件搭回到输入端，所以是并联反馈； 反馈元件搭在输出端，所以是电压反馈，所以图是电压并联负反馈。 如（B）图，由瞬时极性判得电路有两级的电流并联负反馈。反馈元件为Rf (因Rf搭在输入端，所以是并联，但不是搭在输出端，所以是电流反馈，即If是正比于输出电流IC2）二、练习并掌握书中图4.1.4a. 、4.1.5a、4.1.6三、1、掌握反相比例器、同相比例器、反相加法器，减法器，积分微分器输出电压的计算。 6.模电第五章重点掌握内容：1、无源低通、高通滤波电路组成及对应频率的计算。 2.有源滤波器电路的组成及频率计算及通带增益的计算。模电第六章重点掌握内容：1、掌握模拟乘法器的概念及

12、符号2、掌握模拟乘法器的应用：乘法、除法、平方、开方、立方、立方根。3、了解倍频、混频、调幅、解调（检波）原理。模电第七章重点掌握内容：1.信号产生电路包括正弦波振荡器和非正弦波振荡器。 正弦波振荡器有RC、LC振荡器和石英振荡器；LC振荡器又分为变压器反馈式、电感三点式和电容三点。2.正弦波振荡器的起振条件和平衡条件是：会求振荡频率。3.会用瞬时极性判是否满足相位平衡条件（是否为正反馈）4.石英晶振的电路符号，压电效应，等效电路：晶振串联谐振时等效为一个很小的电阻，并联谐振时等效为电感。5.电压比较器用途，单门限电压比较器电路组成及电路分析。模电第八章重点掌握内容：1.掌握单相半波整流、桥式

13、、全波整流电路工作原理，输入输出波形的画法以及输出电压U0、I0 、ID、URE振 的计算：A、半波整流：U0=0.45U2 (U2为输入电压的有效值)B、半波整流滤波：U0= U2C、桥式整流：U0=0.9 U2D、桥式整流滤波：U0=1.2 U2E、桥式整流滤波：U0=1.4 U2 (空载) 2. 掌握串联型稳压电路的组成框图，稳压原理，会求输出电压的变化范围。 3. 掌握三端固定集成稳压器的型号、含义，管脚接线。 4. 0 30 V 连续可调电路稳压电路及电路分析。 7.模拟电子技术小测： （2010.6）一、判断与问答：1、射极输出器的输出电阻很大，所以带负载能力强。（ ）2、直接耦合

14、多级放大电路只能放大交流信号。（ ）3、差动放大电路中的RE对差模信号不起作用。（ ）4、互补对称功放电路工作在甲乙状态,可以消除零点漂移.（ ）5、共模抑制比KCMR越大，电路的抗干扰能力就强。（ ）6、理想运放器U = U + = 0 称为虚断. （ ）7、桥式整流滤波电路的输入电压有效值为20V，输出电压应是18V。（ ）1、什么是半导电性半导体、本征半导体、半导体的主要特性是；2、P型半导体中多数载流子是：少子是：N型半导体中多数载流子是：少子是3、二极管的特性：二极管的用途：4、三极管的三种工作状态是：所对应的特点是：5、三极管放大电路主要有三种组态。6、直流负反馈的作用是：交流负反

15、馈的作用是： 具体是指：。7、直接耦合多级放大电路主要存在的问题与解决办法是：8、参考图1各电路,二极管导通电路应是（C）图（ ）.9、参考图2,三极管处于放大状态的是（C）图（ ）。10、参考图3,集成运放电路称为反相器。（ ）.11、参考图4，具有交流放大的电路是(a) ( )12、在基本放大电路中，RB的作用是稳定Q点。（ ）。13、从放大电路实验进一步证明，负载电阻RL变小，电压放大倍数小。（ ）。14、射极输出器电压放大倍数AU 小于1（ ）。15、采用交流电流并联负反馈可减小输入电阻，稳定输出电压。（ ）16、桥式整流滤波后的输出电压0.9U2 （ ）17、测得放大电路某三极管三个

16、电极的电压分别是3.5V,2.8V,12V,可判定该管为PNP型。（ ） （4） 8.二、分析计算题1.会画固定偏置电路、分压式偏置电路，射极输出器等交流放大电路的直流通路和微变等效电路。会求静态工作点、电压放大倍数和输入输出电阻。 2.会求各种电流源的基准电流和电流IO 。3.会分析基本差分析电路，乙类功放电路工作原理。4.会计算集成运放组成反相比例器、同相比例器，跟随器、反号器、反相加法器、减法器、积分微分器等的输出电压U0及电路特点。5.会分析单门限比较器、画传输特性。6 会分析由集成模拟乘法器组成的乘法、除法、平方、开方运算。7.会分析各种整流、滤波、稳压电路及U0 、I0 、ID U

17、RM 的计算。模拟电子技术复习1、完全纯净的具有晶体结构完整的半导体称为本征半导体，当掺入五价微量元素便形成N型半导体，其电子为多数载流子，空穴为少数载流子。当掺入三价微量元素便形成P型半导体，其空穴为多子，而电子为少子。 1、二极管的正向电流是由多数载流子的扩散运动形成的，而反向电流则是由少子的漂移运动形成的。2、二极管有一个PN结，它具有单向导电性，它的主要特性有：掺杂性、热敏性、光敏性。可作开关、整流、限幅等用途。硅二极管的死区电压约为0.5V，导通压降约为0.7V，锗二极管的死区电压约为0.1V、导通压降约为0.2V。3、三极管具有三个区：放大区、截止区、饱和区，所以三极管工作有三种状

18、态：工作状态、饱和状态、截止状态，作放大用时，应工作在放大状态，作开关用时，应工作在截止、饱和状态。4、三极管具有二个结：即发射结和集电结。饱和时：两个结都应正偏；截止时：两个结都应反偏。 放大时：发射结应正偏，集电结应反偏。5、直耦合放大电路存在的主要问题是：A、各级工作点互相影响B、产生零点漂移。 6、射极输出器又称跟随器，其主要特点是电压放大倍数小于近似于1、输入电阻很大、输出电阻很小。7、三极管放大电路主要有三种组态，分别是： 共基极电路、共集电极电路、共发射极电路。 8、多级放大器耦合方式有变压器耦合、直接耦合、电容耦合三种。后两种的主要优缺点是：9、三极管属电流控制器件，而场效应管

19、属电压 控制器件。 10、场效应管又称单极型三极管，按其结构不同可分为结型和绝缘栅型两种，其绝缘栅型又分为NMOS管和 PMOS管两种。电路符号分别为：11、了解差分电路的结构特点，掌握电路的主要作用：抑制零点漂移，RE的作用及共模信号、差模信号、共模抑制比KCMR 等概念。KCMR越大，电路的抗干扰能力就强。12、电流源电路有比例型电流源、镜像电流源、多路电流源及二极管温度补偿电路等，其电路及计算：13、功率放大器对指标的要求：输出功率要大、效率要高、管耗要小、失真要小。所以，工作在甲乙类状态的互补对称功放电路,既可以获得较大的功率、较高的效率，又可以消除乙类放大时所产生的交越失真。14、直

20、流负反馈的作用是稳定工作点，交流负反馈的作用是改善放大器的性能：如减少非线性失真；提高电压放大倍数的稳定度；扩展通频带。电压负反馈还可减少输出电阻、稳定输出电压；电流负反馈可以提高输出电阻、稳定输出电流；而串联负反馈可以提高输入电阻；并联负反馈可以减小输入电阻。 其1+AF称反馈深度。15、理解理想运放器虚断、虚短、虚地的概念及表达式。16、振荡电路的起振条件是什么，RC振荡器、LC振荡器的振荡频率是：17、整流电路的主要作用：主要有哪几种整流电路。18、滤波电路的主要作用：稳压电路的作用：稳压管哪种情况下能稳压。19、串联型稳压电源主要由哪几部分组成；它们的作用：20、会判断二极管的工作状态

21、，稳压管的工作状态，三极管的工作状态、放大电路的工作状态、复合管的对错，以及反馈类型的判断、振荡电路能否起振的判断。21、掌握几个基本放大电路的分析及计算。（画直流通路，微变等效电路）22、掌握集成反相比例器、同相比例器，跟随器、反号器、反相加法器、减法器的电路特点及计算。23、掌握整流、滤波电路图、输入输出波形画法及输出电压U0 的计算。模拟电子期末练习题应用电子2班张昌文模拟电子技术模拟试题一 填空题：（每空1分 共40分） 1、PN结正偏时（ 导通），反偏时（截止），所以PN结具有（单向）导电性。 2、漂移电流是（ ）电流，它由（）载流子形成，其大小与（）有关，而与外加电压（）。 3、所

22、谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为（零），等效成一条直线；当其反偏时，结电阻为（无穷大），等效成断开； 4、三极管是（电流）控制元件，场效应管是（电压）控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结（正偏），集电结（反偏）。 6、当温度升高时，晶体三极管集电极电流Ic（变大），发射结压降（变小）。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是（共）、（）、（）放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点，采用（）负反馈，为了稳定交流输出电流采用（）负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=（），对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF=（）。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=

23、（）BW，其中BW=（），（）称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号，称为（）信号，而加上大小相等、极性相反的两个信号，称为（）信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的（ 交越 ）失真，而采用（ 甲乙类 ）类互补功率放大器。 13、OCL电路是（ 双 ）电源互补功率放大电路；OTL电路是（ 单 ）电源互补功率放大电路。 14、共集电极电路电压放大倍数（1），输入电阻（大），输出电阻（小），常用在输入级，输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制（ 零点 ）漂移，也称（ 温度 ）漂移，所以它广泛应用于（ 集成 ）电路中。 16、用待传输的低频信号去改

24、变高频信号的幅度称（调幅），未被调制的高频信号是运载信息的工具称（载波信号）。17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=（KUXUY ），电路符号是（ ）。二、选择题 1、稳压二极管是一个可逆击穿二极管，稳压时工作在（B）状态，但其两端电压必须（C），它的稳压值Uz才有导通电流，否则处于（F ）状态。 A、正偏 B、反偏 C、大于 D、小于 E、导通 F、截止 2、用直流电压表测得放大电路中某三极管各极电位分别是2V、6V、2.7V，则三个电极分别是（C ），该管是（D ）型。 A、（B、C、E） B、（C、B、E） C、（E、C、B） D、（NPN） E、（PNP） 3、对功率放大器的要求主

25、要是（B）、（D）、（E）。A、U0高 B、P0大 C、功率大 D、Ri大 E、波形不失真 4、共射极放大电路的交流输出波形上半周失真时为（b ），此时应该（ e ）偏置电阻。 A、饱和失真 B、截止失真 C、交越失真 D、增大 E、减小 5、差分放大电路是为了（C ）而设置的。A、稳定Au B、放大信号 C、抑制零点漂移 6、共集电极放大电路的负反馈组态是（ A ）。A、压串负 B、流串负 C、压并负 7、差分放大电路RE上的直流电流IEQ近似等于单管集电极电流ICQ（B ）倍。A、1 B、2 C、3 8、为了使放大器带负载能力强，一般引入（A ）负反馈。A、电压 B、电流 C、串联 9、分

26、析运放的两个依据是（A）、（B）。A、U-U+ B、I-I+0 C、U0=Ui D、Au=1三、分析计算题1、已知电力如下图示：为理想二极管，试分析：二极管导通还是截止？UA0=？3、具有电流源的差分电路如图所示，已知UBEQ=0.7V，=100，rbb=200，试求：（1）V1、V2静态工作点ICQ、UCQ；（2）差模电压放大倍数Aud；（3）差模输入电阻Rid和输出电阻RO；（6分）4、电路如图所示，设UCES=0试回答下列问题：（1）ui=0时，流过RL的电流有多大？（2）若V3、V4中有一个接反，会出现什么后果？（3）为保证输出波形不失真，输入信号ui的最大幅度为多少？管耗为多少？5、

27、根据自激振荡的相位条件，判断下图能否产生振荡？如果能振荡，求出F0；试题一答案一、填空1、导通 截止 单向 2、反向 少数 温度 无关3、零 无穷大4、电流 电压5、正偏 反偏6、增加 减小7、共射极 共集电极 共基极8、直流 电流9、A/1+AF 1/F10、1+AF fH fL 1+AF11、共模 差模12、交越 甲乙13、双 单14、小于近似等于1 大 小15、零点 温度 集成16、调幅 载波信号17、KUxUy二、选择题1、B C F 2、C D 3、B C E 4、B E 5、C 6、A 7、 B 8、A 9、 A B三、分析与计算题（共30分）1、1）二极管V截止 2）UA0=-4

28、V 2、1）ICQ=2.4mA UCEQ=7.2V 2）AU=0.99 3）Ri=122k 4) Ro=20 3、1）ICQ1=0.5mA UCEQ1=6V 4、 1）ui=0时，RL电流为零 2） V3、V4有一个反接电路不能工作 3）Uim=12V 4)Pcl=Vcc2(4-3.14)/(4*3.14RL)=0.099W 5、 1）能振荡 2）fo=280KHZ模拟电子技术模拟试题二一、填空题（每空1分 共32分） 1、P型半导体中空穴为（多数 ）载流子，自由电子为（ 少数 ）载流子。 2、PN结正偏时（ ），反偏时（ ），所以PN结具有（ ）导电性。 3、反向电流是由（ 少数 ）载流子形

29、成，其大小与（ 温度 ）有关，而与外加电压（ ）。 4、三极管是（ ）控制元件，场效应管是（ ）控制元件。5、当温度升高时，三极管的等电极电流I（ ），发射结压降UBE（ ）。 6、晶体三极管具有放大作用时，发射结（ ），集电结（ ）。 7、三极管放大电路共有三种组态（ ）、（ ）、（ ）放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路和静态工作点，采用（ ）负反馈，为了减小输出电阻采用（ ）负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数Af=（ ），对于深度负反馈Af=（ ）。10、共模信号是大小（ ），极性（ ）的两个信号。11、乙类互补功放存在（ ）失真，可以利用（ ）类互补功放来克服。12、用低频信号去

30、改变高频信号的频率称为（ 调频），低频信号称为（调制 ）信号，高频信号称高频（载波）。13、共基极放大电路的高频特性比共射极电路（ 好 ），fa=（1+ ）f。14、要保证振荡电路满足相位平衡条件，必须具有（正反馈 ）网络。15、在桥式整流电阻负载中，理想二极管承受最高反压是（ 1.414ui ）。三、1、由理想运放构成的小信号交流放大电路如图示。求：频带内电压放大倍数Auf（取整数）； 截止频率fL2、已知：电路如图：t=0时，Uc（0-）=0，Ui=0.1V。求：U01t=10s时的U0？3、已知：电路如图示：Vcc=12V，RB1=40K，RB2=20K，Rc=RL=2K，RE=1.65K，UBEQ=0.7V，C1=C2=20uf，rbe=1.5K，=100，CE=10uf。求： ICQ UCEQ Au Ri R0（取小数点后1位）4、已知：R=7.9K，C=0.02uF，RF=10K，求：fo R1冷态电阻值； 指明R1的温度特性；试题二答案一、填空1、多数/少数2、导通/ 截止/ 单向3、少数/ 温度 /无关4、电流 / 电压5、增加 / 减小6、正偏 /反偏7、共射极/共集电极/共基极8、直流/电压9、A/1+AF 1/F10、相等/相同11、交越/甲乙12、调频/调制/高频载波13、好/1+14、正反馈15、2U2三、分析与计算题1、1）-100 2）1