模拟电子技术基础知识点总结 本文关键词:知识点,电子技术,模拟,基础
模拟电子技术基础知识点总结 本文简介: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
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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
V阴(
正偏
),二极管导通(短路);
若
V阳
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 1. 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:反馈量取样于输出电流。具有稳定输出电流的作用。 (输出短路时反馈不消失) 4. 反馈的方式-----并联反馈:反馈量与原输入量在输入电路中以电 流形式相叠加。Rs越大反馈效果越好。 反馈信号反馈到输入端) 串联反馈:反馈量与原输入量在输入电路中以电压 的形式相叠加。 Rs越小反馈效果越好。 反馈信号反馈到非输入端) 5. 反馈极性-----瞬时极性法: (1)假定某输入信号在某瞬时的极性为正(用+表示),并设信号 的频率在中频段。 (2)根据该极性,逐级推断出放大电路中各相关点的瞬时极性(升 高用 + 表示,降低用 - 表示)。 (3)确定反馈信号的极性。 (4)根据Xi 与X f 的极性,确定净输入信号的大小。Xid 减小为负反 馈;Xid 增大为正反馈。 三. 反馈形式的描述方法 某反馈元件引入级间(本级)直流负反馈和交流电压(电流)串 联(并联)负反馈。 四. 负反馈对放大电路性能的影响 1. 提高放大倍数的稳定性 2. 3. 扩展频带 4. 减小非线性失真及抑制干扰和噪声 5. 改变放大电路的输入、输出电阻串联负反馈使输入电阻增加1+AF倍并联负反馈使输入电阻减小1+AF倍电压负反馈使输出电阻减小1+AF倍电流负反馈使输出电阻增加1+AF倍 五. 自激振荡产生的原因和条件 1. 产生自激振荡的原因 附加相移将负反馈转化为正反馈。 2. 产生自激振荡的条件 若表示为幅值和相位的条件则为: 第七章 信号的运算与处理 分析依据------ “虚断”和“虚短” 1. 基本运算电路 1. 反相比例运算电路 R2 =R1//Rf 2. 同相比例运算电路 R2=R1//Rf 3. 反相求和运算电路 R4=R1//R2//R3//Rf 4. 同相求和运算电路 R1//R2//R3//R4=Rf//R5 5. 加减运算电路 R1//R2//Rf=R3//R4//R5 2. 积分和微分运算电路 1. 积分运算 2. 微分运算 第八章 信号发生电路 1. 正弦波振荡电路的基本概念 1. 产生正弦波振荡的条件(人为的直接引入正反馈) 自激振荡的平衡条件 : 即幅值平衡条件: 相位平衡条件: 2. 起振条件: 幅值条件 : 相位条件: 3.正弦波振荡器的组成、分类 正弦波振荡器的组成 (1) 放大电路-------建立和维持振荡。 (2) 正反馈网络----与放大电路共同满足振荡条件。 (3) 选频网络-------以选择某一频率进行振荡。 (4) 稳幅环节-------使波形幅值稳定,且波形的形状良好。 正弦波振荡器的分类 (1) RC振荡器-----振荡频率较低,1M以下; (2) LC振荡器-----振荡频率较高,1M以上; (3) 石英晶体振荡器----振荡频率高且稳定。 二. RC正弦波振荡电路 1. RC串并联正弦波振荡电路 2. RC移相式正弦波振荡电路 三. LC正弦波振荡电路 1. 变压器耦合式LC振荡电路 判断相位的方法:断回路、引输入、看相位 2. 三点式LC振荡器相位条件的判断------“射同基反”或 “三步曲法” (1)电感反馈三点式振荡器(哈特莱电路) (2)电容反馈三点式振荡器(考毕兹电路) (3)串联改进型电容反馈三点式振荡器(克拉泼电路) (4)并联改进型电容反馈三点式振荡器(西勒电路) 四. 石英晶体振荡电路 22 1. 并联型石英晶体振荡器 2. 串联型石英晶体振荡器 第九章 功率放大电路 一. 功率放大电路的三种工作状态 1.甲类工作状态 导通角为360o,ICQ大,管耗大,效率低。 2.乙类工作状态 ICQ≈0, 导通角为180o,效率高,失真大。 3.甲乙类工作状态 导通角为180o~360o,效率较高,失真较大。 二. 乙类功放电路的指标估算 1. 工作状态 ? 任意状态:Uom≈Uim ? 尽限状态:Uom=VCC-UCES ? 理想状态:Uom≈VCC 2. 输出功率 3. 直流电源提供的平均功率 4. 管耗 Pc1m=0.2Pom 5.效率 理想时为78.5% 三. 甲乙类互补对称功率放大电路 1. 问题的提出 在两管交替时出现波形失真——交越失真(本质上是截止失真)。 2. 解决办法 ? 甲乙类双电源互补对称功率放大器OCL----利用二极管、三极管和电阻上的压降产生偏置电压。 动态指标按乙类状态估算。 ? 甲乙类单电源互补对称功率放大器OTL----电容 C2 上静态电压为VCC/2,并且取代了OCL功放中的负电源-VCC。 动态指标按乙类状态估算,只是用VCC/2代替。 四. 复合管的组成及特点 1. 前一个管子c-e极跨接在后一个管子的b-c极间。 2. 类型取决于第一只管子的类型。 3. β=β1·β 2 第十章 直流电源 一. 直流电源的组成框图 ? 电源变压器:将电网交流电压变换为符合整流电路所需要的交流电压。 ? 整流电路:将正负交替的交流电压整流成为单方向的脉动电压。 ? 滤波电路:将交流成分滤掉,使输出电压成为比较平滑的直流电压。 ? 稳压电路:自动保持负载电压的稳定。 二. 单相半波整流电路 1.输出电压的平均值UO(AV) 2.输出电压的脉动系数S 3.正向平均电流ID(AV) 4.最大反向电压URM 三. 单相全波整流电路 1.输出电压的平均值UO(AV) 2.输出电压的脉动系数S 3.正向平均电流ID(AV) 4.最大反向电压URM 四. 单相桥式整流电路 UO(AV)、S、ID(AV) 与全波整流电路相同,URM与半波整流电路相同。 五. 电容滤波电路 1. 放电时间常数的取值 2.输出电压的平均值UO(AV) 3.输出电压的脉动系数S 4 .整流二极管的平均电流I D(AV) 六. 三种单相整流电容滤波电路的比较 七. 并联型稳压电路 1. 稳压电路及其工作原理当负载不变,电网电压 变化时的稳压过程:当电网电压不变,负载变化时的稳压过程 : 2. 电路参数的计算 稳压管的选择 常取UZ=UO;IZM= (1.5~3)IOmax 输入电压的确定 一般取UI(AV)= (2~3)UO 限流电阻R的计算 R的选用原则是:IZmin IZmax。 R的范围是: 八.串联型稳压电路