模拟电子技术基础——摘要(共6页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上第一章1. 多子的浓度约等于所掺杂的杂质原子的浓度，他受温度的影响小，少子是本征激发形成的，尽管浓度低，但是对温度非常敏感，这将影响半导体的性能。2. PN结导通时的压降上只有零点几伏，因而应在它所在的回路上串联一个电阻，以限制回路电流，防止PN结因为正向电流过大而烧毁。3. 在电子电路中，如果A1(5-10)A2,则可称为A1远远大于A2。4. 高掺杂，耗尽层窄，低电压即可击穿，称为齐纳击穿。5. 低掺杂，耗尽层宽，高电压才能击穿，称为雪崩击穿。6. 二极管的主要参数：最大整流电流If，最高反向工作电压Ur，反向电流Ir，最高工作频率Fm。7. 二极管外加微变电流时

2、，等效成为一个动态电阻8. 稳压管在反向击穿时，在一定的电流范围内端电压不变，表现出稳压特性，广泛应用于稳压电源和限幅电路中。9. 在稳压电路中，一般要串联一个电阻来限流，从未保证稳压管正常工作。10. 稳压管的主要参数：稳定电压Uz；稳定电流Iz；额定功耗Pzm；动态电阻Rz；温度系数11. 发光二极管的发光颜色取决于所用的材料，开启电压比普通的二极管要大。12. 双极型晶体管（BIT）又称为晶体三极管、半导体三极管。13. 基区薄且掺杂浓度低，发射区掺杂浓度高，集电区面积大。14. 放大是对模拟信号最基本的处理，晶体管的放大作用表现为小的基极电流可以控制大的集电极电流。15. 晶体管的直流

3、放大系数和交流放大系数基本相等，放大倍数太小起不到放大作用，太大则不稳定。16. 晶体管的三个状态：截止区、饱和区、放大区，Ube小于开启电压且集电极反偏时。饱和区，此时发射极正偏，集电极也正偏，也就是说Uce小于Ube，Ic不仅与Ib有关，还与Uce有关，随着Uce的增大，Ic会增大。当Uce大于Ube时，也就是集电极反偏时，Ic的大小几乎与Uce无关，只与Ib的大小有关，表现为线性放大的状态。17. 晶体管的主要参数：共射放大倍数、最大集电极电流、最大反向击穿电压、级间反向电流Iceo，越小越稳定。18. 场效应管（FET）利用输入电压来控制输出电流，只有多数载流子导电，属于单极性器件。1

4、9. ebc对应于sgd（源、栅、漏）结型N沟道的箭头朝里，P沟道的箭头朝外。20. 对于结型N沟道，在UgdUgs（off）时（就是未夹断时），当Uds增大时Id几乎不变，即Id几乎集锦取决于Uus，表现出Id的恒流特性。当UgdUgs（off），Ugd=Ugs-Uds，Uds为一个常量时，对应于确定的Ugs，就有确定的id,可以通过改变Ugs来，控制Id的大小，故称场效应管为电压控制元件。21. 绝缘栅型场效应管，又称为MOS管，也分N沟道，P沟道，每种又分增强型和耗尽型。Ugs=0时，Id也为零的为增强型，Ugs为零，Id不为零的为耗尽型。22. 场效应管的主要参数：开启电压Ugs（th

5、），夹断电压Ugs（off），饱和漏极电流Idss，直流输入电阻，低频跨导Gm，级间电容，最大漏极电流Idm，击穿电压，最大功耗。23. 场效应管和晶体管的比较：1.场效应管栅极基本不取电流，而晶体管的基极要索取一定的电流，要求输入电阻高的电路选择场效应管，若信号源能提供一定的电流，则选择晶体管，晶体管的放大倍数大些。2.场效应管只有多子导电，晶体管还有少子导电，少子受温度、辐射的影响较大，所以场效应管的温度稳定性和抗辐射能力强。3.场效应管的额噪声系数小4.场效应管的漏极和源级可以互换5.场效应管更灵活6.二者据可用于放大和开关电路第二章 基本放大电路1. 放大电路放大的本质是能量的控制和转

6、换，电子电路放大的基本特征是功率放大，这样，在放大电路中必须存在能够控制能量的元件，即有源元件，如晶体管和场效应管。2. 放大前提条件是不失真，只有不是真的条件下放大才有意义，晶体管工作在线性区，场效应管工作在恒流区，才能使输出量和输入量保持线性关系，即线路不会失真。3. 输入电阻Ri是从放大电路输入端看去的等效电阻，定义为输入电压有效值Ui和输入电流有效值Ii之比，Ri越大，索取的电压也越大。任何放大电路的输出都可以看作是一个有内阻的电压源，从放大电路输出端看进去的等效内阻称为输出电阻Ro，Ro越小，带负载能力越强。4. 静态工作点Q：Ibq，Icq，Ubeq，Uceq。5. 直流通路：1.

7、电容视为开路2.电感视为短路3.信号源视为短路，但保留内阻。交流通路：1.电容视为短路2.无内阻的直流电源（VCC）视为短路。6. 放大电路的输入电阻与信号源内阻无关，输出电阻与负载无关。7. 共射是Ib控制Ic，共集是Ib控制Ie，共基是Ie控制Ic。8. 共集放大电路常称为射级跟随器，输入电阻大，输出电阻小，因而从信号源索取的电流小而且带负载能力强，所以常用于多级放大电路的输入级和输出级，也可以用它连接两个电路，减少电路间的直接连接所带来的影响，起缓冲作用。9. 共基放大电路的最大优点是频带宽，因为常用于无线通讯方面。10. 三种接发的比较：共射，既能放大电流又能放大电压，输入电阻在三种中

8、居中，输出电阻较大，频带较窄，常作为低频放大电路的单元电路。共集，只能放大电流不能放大电压，三中接法中输入电阻最大，输出电阻最小的电路，具有电压跟随的特点。常用于电压放大电路的输入级和输出级，共基，只能放大电压，不能放大电流，输入电阻小，频带好，适用于宽频带放大电路。11. 复合管的组合原则：1.在正确的外加电压下每只管子的各级电流均有合适的通路，且均工作在放大区。2.为了实现电流放大，应将第一支管子的集电极和发射极电流作为第二只管子的基极电流。第三章 多级放大电路1. 多级放大电路的常用耦合方式有：直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、光电耦合。2. 直接耦合，直接相连或者加一个电阻，直接耦合具有

9、良好的低频特性，易于集成，温票现象不好。3. 输出级通过加电容连接到后端的输入级，为阻容耦合阻容耦合的各级静态工作点相互独立，易于设计调试，低频特性差。变压器耦合相似，最大的特点是可以进行阻抗变换。4. 光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦合和传递的，抗干扰能力强。5. 直接耦合放大电路存在温度漂移的问题，但因为其低频特性好，能够放大变换缓慢的信号，便于集成，而得到越来越多的应用；阻容耦合费那个大电路利用耦合电容隔离直流，较好的解决了温票的问题，但是其低频特性差，不便于集成化，因此仅在分立元件电路情况下使用；变压器耦合放大电路低频特性差，但能够实现阻抗变换，常用于调谐放大电路，或者输出功率

10、很大的功率放大电路；光电耦合方式具有电气隔离的作用，是电路具有很强的干扰能力，适用于信号的隔离及远距离传输。6. 多级放大电路的输入电阻定义为第一级的输入电阻，输出电阻定义为最后一级的输出电阻。当共集电路作为输入级时，输入电阻和负载即第二级的输入电阻有关，共集作为最后一级的时候，输出电阻和信号源内阻即前一级的输出电阻有关。7. 由温度变换引起的半导体器件参数的变化时产生零点漂移的主要原因，因而也称零点漂移为温度漂移。从某种程度上来讲，温票就是Q点漂移，抑制温票的三种方法1.在电路中引入直流负反馈2.采用温度补偿的方法，利用热敏原件来抵消放大管的变化。3.采用差分放大电路8. 共模抑制比Kcmr

11、为差模放大倍数和共模放大倍数的比值的绝对值。越大越好9. 单端输入双端输出和双端输入双端输出的静态工作点和动态特性完全一致。10. 恒流源电路可以代替高阻值的电阻，恒流源的动态电阻无穷大。11. 对于电压输出级一般有两个要求：一是输出电阻低二是最大不失真输出电压尽可能的大。12. 互补输出级（OCL）常作为功率放大电路，也常称为电压跟随电路，一般是差分输入，共射放大，互补输出。13. 互补输出电路的特点，零输入时零输出，具有很强的带负载能力，输出政府方向对称，双向跟随，因而适用于直接耦合多级放大电路的输出级。直接耦合多级放大电路多以共射电路作为中间级，用来增大整个电路的放大倍数。第四章 运放1

12、. 运放一般采用直接耦合方式，一般采用差分输入和恒流源电路（作为偏置电路和有源负载），由于不易制作高阻值的电阻所以有源器件来代替（晶体管和场效应管）。2. 偏置电路用于设置集成电路各部分的静态工作点，与分立元件不同，集成运放采用恒流源电路为各级电路提供合适的静态工作电流。3. 运放指标：开环差模增益的Aod，在集成运放无外加反馈时的差模放大倍数；共模抑制比；差模输入电阻；输入失调电压；输入失调电流；输入偏置电流越小，信号源内阻对集成运放的静态工作点影响也越小，通常偏置电流小，失调电流也小；最大共模输入电压；最大差模输入电压；3DB带宽（主要是由于分布电容和寄生电容的影响）；转换速率SR，表示集

13、成运放对信号变化速度的适应能力；单位增益带宽，失去电压放大能力时的信号频率。4. 输出等效为电压源的运放，输出电阻很小，通常为几十欧，而输出等效为电压源的运放，输出电阻大。5. 分类：高阻型，高速型，高精度型（低失调，低温漂，低噪生，低功耗）6. 运放的选择：信号源的类型；负载的性质；精度要求（开环增益、失调电压、失调电流、SR）7. 为了使负载获得更大的电流，可在运放的输出端加一级射级输出器或者互补输出级。第五章 放大电路的频率响应1. 放大倍数是信号频率的函数，这种函数关系称为频率响应或者频率特性。2. 频率响应描述放大电路对不同的频率信号的适应能力，耦合电容和旁路电容所在回路为高通电路，

14、在低频段使放大倍数的数值下降，且产生超前相移，级间电容所在的回路为低通回路，在高频段使放大倍数的数值下降，且产生滞后相移。3. 幅值0.707（根号2分之一）倍时，对应的相移为45。4. 对于放大电路，它的上限截止频率和下限截止频率之差就是它的通频带。5. 波特图，每十倍对应20DB。6. 电路的截止频率决定于电容所在回路的时间常数，当信号频率等于下限频率或者上限频率时，放大电路的增益下降3DB，产生+45或者-45的相移。7. 改善低频特性时，应加大耦合电容和回路电阻，增大回路时间常数，从而降低下限频率，为了改善高频特性，需减小电容和回路电阻，从而增大上限频率。8. 在信号频率已知的情况下，

15、只要求电路放大该频段的信号即可，即放大电路只需具有与信号频段相对应的同频带即可，而且这样可以抵抗外部信号的干扰，盲目的追求宽频带，不但无益，而且还会使增益降低，并且引入干扰。9. 放大电路级数越多，频带越窄。10. 为了使集成运放在引入负反馈后不产生自激震荡，从而稳定的工作，一般必须在其内部或者外部加相位补偿电路i，常用的是加滞后补偿电路。11. 频率响应是描述放大电路对不同的频率正弦信号放大的能力，即在输入信号幅值不变的情况下改变信号频率，来考察输出信号幅值与相位的变化，这种方法称之为频域法，实际上还可以用阶跃信号作为放大电路的输入，考察输出信号前沿与顶部的变化，来研究电路的放大性能，这种方

16、法称之为时域法。12. 阶跃响应的指标:上升时间；倾斜率；超调量。13. 从频谱的概念上来理解，一个阶跃函数的频谱应包含从0到无穷大的无数个频率成分，因此只有放大电路的频带无限宽，才可能在阶跃函数作用时，在输出端得到与输入信号成比例的输出信号。第六章 放大电路中的反馈1. 反馈的四种组态：电压串联，电压并联，电流串联，电流并联。2. 只有当集成运放的开环差模增益Aod和差模输入电阻无穷大时，才会在运放的输入端存在虚短和虚短3. 电压负反馈能够稳定电压，电流负反馈能够稳定输出电流；串联负反馈电路的输入电流很小，适用于输入信号为恒压源或者近似恒压源的情况。4. 电路中应引入电压负反馈还是电流负反馈

17、，取决于负载欲得到稳定的电压还是稳定的电流，放大电路中应引入串联负反馈还是并联负反馈，取决于输入信号源始恒压源还是恒流源。5. 通常所说的负反馈放大电路是指中频段的反馈极性，当信号频率进入低频段或者高频段时，由于附加相移的产生，负反馈放大电路可能会对某一特定的频率产生正反馈过程，甚至产生自激震荡。6. 在放大电路中引入不同组态的交流负反馈，将对输入电阻和输出电阻产生影响，串联负反馈增大输入电阻，并联负反馈减小输入电阻，电压负反馈减小输出电阻，电流负反馈增大输出电阻。7. 判断负反馈是否稳定的方法：若不存在fo, 则稳定，若存在fo，且，fo小于fc，则不稳定，若fo大于fc，则稳定，fo为相移

18、为180时的频率，fc为单位增益带宽也就是没有放大能力的那点的频率。当幅值裕度Gm45时，认为具有可靠地稳定性。8. 简单滞后补偿，频带变窄，阻容滞后补偿，改善频带，米勒效应补偿，将补偿电容，或者补偿电阻和电容跨在放大器的输入端和输出端。第七章 信号的运算和放大1. 理想运放的特征：开环差模增益无穷大，差模输入电阻无穷大，输出电阻为零，共模抑制比为无穷大，上限截止频率无穷大，失调电压，失调电流，内部噪声均为零。2. 虚短虚断是分析信号关系的基本出发点，集成运放工作在先行区的的特征是电路引入了负反馈。若没有引入负反馈，则运放工作在非线性区，输出电压只有两种可能，最大值和最小值。3. 通过负反馈可

19、以改变运放的输入输出电阻。4. 集成运发可以进行加减，积分微分，指数对数运算。5. 在集成运放同相输入端和反向输入端外接总电阻相同的情况下，失调温票愈小，输入电压幅值愈大，相对误差愈小。6. 过渡带越窄，电路的选择性越好。7. 若滤波电路仅有无源元件（电阻、电感、电容）组成，则称为无源滤波电路，若滤波电路不仅由无源元件，还有有源元件（双极性管、单极性管、集成运放）组成，称之为有源滤波电路。8. 无源滤波带负载后，通带放大倍数的数值减小，通带截止频率升高，可见，无源滤波电路的通带放大倍数及其截止频率都随着负载而变化，这一缺点不符合信号处理的要求，因而有了有源滤波。9. 为了使负载不影响滤波特性，

20、可在无源滤波电路和负载之间加一个高输入电阻和低输出电阻的隔离电路，最简单的方法是加一个电压跟随器。有源滤波电路不适合于高电压大电流的负载，只适应于信号处理。10. 滤波器的品质因数Q，也称为滤波器的截止特性系数，其值取决于f=fo附近的频率特性，可分为贝塞尔滤波器（bessel）、巴特沃斯滤波器（butterworth）、切比雪夫（chebyshev）。三种类型的二阶低通滤波器的特点如下：巴特沃斯的幅频特性无峰值，在fo附近的幅频特性曲线为单调减；切比雪夫在fo附近的截止特性最好，曲线的帅近些率最高，贝塞尔的过渡性好，想频特性无峰值。切比雪夫最宽，最陡，贝塞尔最窄，巴特沃斯中间。第八章 波形的

21、产生和信号的转换1. 在石英晶体的两个管脚加交变电场时，他将会产生一定频率的机械变形，而这种机械振动又会产生交变电场，上述物理现象称之为压电效应。2. 在电压比较器电路中，集成运放不是出于开环状态就是只引入了正反馈。电压比较器有单限比较器、滞回比较器、窗口比较器。3. 电压比较器有以下特点：集成运放工作在非线性区，输出电压只有高电平和低电平；电压传输的三个要素是是输出电压的高低电平，阈值电压和输出电压的阶跃方向。4. 矩形波发生电路是其他非正弦波发生电路的基础，当方波电压加在积分运算电路的输入端时，输出就获得三角波电压，而如果改变积分电路正向积分和反向积分的时间常数，使某一方向的积分趋近于零，

22、就可以获得锯齿波。5. 锯齿波发生电路由RC电路和滞回比较器组成。6. 可以使锯齿波经过低通滤波器变为正弦波。7. 在控制系统中，为了驱动执行机构，如记录仪、继电器等，常常需要将电压转换成电流，；而在监测系统中，又常将电流转换成电压，再接数字电压表，在放大电路中加合适的反馈就可以实现上述转换。8. 个人认为，电压变电流，就是一个电流串联负反馈电路，电流变电压，就是一个电压并联负反馈电路。9. 将交流电变化为直流电，称之为整流，精密整流电路的功能是将微弱变化的交流电压变化成直流电压，整流电路的输出保留输入电压的形状，而仅仅改变输入电压的相位。10. 锁相环（PLL）是一种反馈控制系统，也是闭环系

23、统，其输出信号的频率跟踪输入信号的频率，当输出信号频率和输入信号频率相等时，输出电压和输入电压保持固定的相位差，故称之为锁相环，它由鉴相器（PD）、环路滤波器（LF）、和压控振荡器组成（VCO）。11. 锁定特性：在一定的频率范围内，锁相环可以通过频率牵引捕捉信号输入的频率，是锁相环进入锁定状态，稳定后输出和输入之间只有相位差，不存在频率差。12. 跟踪状态：锁相环一旦进入锁定状态，就能对输入信号一定范围频率内的变化具有良好的跟踪特性。因而广泛用于信号的跟踪、提取、提纯、调制和解调等。13. 调制是用携带信息的输入信号来控制另一个信号的某一参数，使之按照输入信号的规律而变化的过程，输入信号称之

24、为调制信号，被控制的信号称之为载波信号。能够完成调制功能的电路称之为调制器输出信号为调制波。14. 若调制信号控制载波的幅度，则称之为幅度调制，简称为调幅，用AM来表示，调幅波（输出信号）的频率等于载波信号的频率，幅值随调制信号的幅值变化。若调制信号控制载波信号的频率，则称为频率调制，调频波以载波频率为中心频率，且频率随调制信号的幅值呈线性关系，其幅值不变。若调制信号控制载波信号的相位，则称之为相位调制，简称为调相，用PM表示。第九章 功率放大电路1. 在实用电路中，往往要求放大电路的末级输出一定的功率，以驱动负载，能够向负载提供足够信号功率的放大电路称之为功率放大电路，简称为功放。从能量转换

25、和控制的角度看，功放和其它放大电路没什么区别，只是功放既不追求输出高电压和单纯的追求高电流，而是在电源电压确定的情况下尽可能的输出高功率。2. 主要技术指标有最大输出功率和转换效率，Po=Io*Uo，Io和Uo为有效值。3. OCL电路为直接耦合功率放大电路，为了消除交越失真，静态时应该使功放管微导通，因而OCL电路中功放管常工作在甲乙类状态。4. 在集成运放内部均有保护电路，以防止功放管过流、过压。过损耗、或者二次击穿。5. 无输出变压器的功率放大电路（OTL）用一个大电容取代变压器，单电源供电。无输出电容的功率放大电路（OCL）不用变压器和大电容，易于集成，需要双电源供电。使用电容来代替双电源的功能，电流隔直保护负载的作用。第十章 直流电源1. 直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路组成。整流电路将交流电压变为直流电压，滤波电路可减小脉动使直流电压平滑，稳压电路的作用是在电网电压波动或者负载电流变化时保持输出电压基本不变。2. 电容滤波电路简单易行，输出电压平均值高，适用于负载电流较小且变化较小的场合。3. 线性稳压电源具有结构简单、调节方便、输出电压稳定性强、纹波电压小等优点。主要缺点是效率低，散热问题。开关型电源正是工作在开关状态，因此而得名。功耗小、体积小、重量轻，尤其适用于大功率的且负载固定、输出电压调节范围不大的场合。专心-专注-专业