模拟电路期末总复习(康华光版)
116页1、1,模拟电子技术 期末总复习,授课人:庄友谊,模拟电子技术,2,题型:一、填空题(12、14分)二、选择题(16分)三、分析题(18、16分)(3、2题)四、计算题(44分) (5题)五、设计题(10分) (1题),期中前约 50% 期中后约50%,3,1 绪论,一、电子电路中的信号:模拟信号和数字信号,二、放大电路性能指标:,1、电压放大倍数Au,电压增益=20lg|Au| (dB),2、输入电阻ri,3、输出电阻ro,4、通频带,5、失真:,失真,线性失真,非线性失真:,幅度失真:,相位失真:,4,半导体的性质:负温度系数、光敏特性、掺杂特性,一、半导体与本征半导体:,半导体的共价键结构:,惯性核,价电子,3 二极管及其电路,5,本征半导体:完全纯净的、结构完整的半导体晶体。,载流子,自由电子,空穴,本征激发,复合,本征半导体中电流由两部分组成:,1. 自由电子移动产生的电流。,2. 空穴移动产生的电流。,动态平衡,6,二、 杂质半导体,P 型半导体(空穴导电型半导体) :掺3价元素使用空穴浓度大大增加的杂质。,N 型半导体(电子导电型半导体) :掺5价元素使用自由电子浓度大大增加
2、的杂质。,施主原子(离子),多数载流子(多子):自由电子, 少数载流子(少子):空穴。,受主原子(离子),多子:空穴,少子:自由电子。,7,1、 PN结的形成过程:,三、 PN结与半导体二极管,扩散,接触,形成空间电荷区,内电场,漂移,动态平衡,PN结,空间电荷区、耗尽层、阻挡层、势垒区、 PN结,2、PN 结的最主要的特性单向导电性: PN 结加正向电压导通,PN 结加反向电压截止,8,3、PN结的伏安特性:,反向击穿(电击穿),雪崩击穿和齐纳击穿,正向特性,反向特性,击穿特性,稳压二极管利用击穿特性,4、 PN结的电容效应:,势垒电容CB (PN结反偏) 和扩散电容CD (PN结正偏),9,二极管的电路符号:,5、半导体二极管:,主要参数:最大整流电流 IFM 、反向峰值电压URM 、反向直流电流 IR 等,分为:点接触型、面接触型、平面型。,特殊二极管:稳压二极管、变容二极管、肖特基二极管、 光电二极管、发光二极管、激光二极管等 特别是稳压二极管,利用其反向击穿效应,10,四、 二极管的基本电路及其分析方法,1、图解分析法:,vD,Q,VDD,VDD /R,2、简化模型分析法:,
3、简化模型:理想二极管模型、恒压降模型、折线模型、小信号模型,应用简化模型分析:,11,(一) BJT的结构与工作原理:,基极,发射极,集电极,NPN型,PNP型,一、 BJT的结构、原理与特性,4 双极型三极管及放大电路基础,两种类型:NPN型和PNP型。,内部结构:发射区:掺杂浓度较高基区:较薄,掺杂浓度低集电区:面积较大为使发射区发射电子,集电区收集电子,必须具备的外部条件是:a.发射结加正向电压(正向偏置): NPN管:Vbe0; PNP管:Vbe0 b.集电结加反向电压(反向偏置): NPN管:Vbc0;PNP管:VbcIEPIEN=ICN+ IBN 且有IEN IBN ,ICNIBN,IC=ICN+ ICBO,IB=IEP+ IBNICBO,IE=IEP+IEN=IEP+ICN+IBN =(ICN+ICBO)+(IBN+IEPICBO) IE =IC+IB,电流关系式:,14,(二) BJT的V-I特性曲线,1、输入特性:,工作压降: 硅管UBE0.60.7V,锗管UBE0.20.3V。,死区电压,硅管0.5V,锗管0.2V。,15,2、输出特性,IC(mA ),此区域满足IC=IB称为线性区(放大区)。,此区域中UCEUBE,集电结正偏,IBIC,UCE0.3V称为饱和区。,此区域中 : IB=0,IC=ICEO,UBEIC,硅管:VCE0.3V 锗管: VCE0.1V,(3) 截止区: VBE1M, 有的可达100M以上。理想运放为。,(4)输出电阻ro,ro =几-几十。理想运放为0。,3、主要参数:,58,三、变跨导式模拟乘法器:,1、模拟乘法器电路:,59,2、模拟乘法器的应用:,(1)运算电路:,乘方、开方、除等运算,(2)压控放大器(VCA):,(3)调制和解调:,(a)调制:,(b) 解调:,60,四、 放大电路的噪声与干扰,1、放大电路的噪声:,(1)电阻的热噪声:,(2)三极管的噪声:,热噪声、散粒噪声、闪烁噪声,热噪声的功率频谱密度:,热噪声的电压密度:,(3)放大电路的噪声指标噪声系数:,61,2、放大电路中的干扰:,(1)杂散电磁场干扰:,(a)合理布局:,(b)屏蔽:,(2)由直流电源电压波动引起的干扰:,(3)由交流电源串入的干扰:,(a)多级放大电路的接地:,(b)电子设备共同端的正确连接:,
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