第二章 模拟电路总结
考点1：
（1）判断二极管导通还是截止：
假定将二极管与电路断开，分别计算阳极和阴极，对参考点的电位(参考点可以是为地)并将二者比较，对理想二极管，当阳极电位大于阴极电位时，二极管正偏导通；反之，截止。若两个二极管均为正偏，则正向电压较大者优先导通，以此再判断另一个二极管的状态。
（2）稳压管工作在反向击穿状态。 考点2 放大电路基础
1、固定偏置共射极放大电路，直流通路静态工作点Q ：
C CR CC CER BQ CR b
BE
CC BQ R I U U I I R U U I -==-=
,,β
2、射极偏置电路得直流通路：)(CEQ EQ E B U I U U →→→
CC b b b B U R R R U 212
+≈
E
BE EQ
EQ CQ R U U I I -=≈ )(E C CQ CC CEQ R R I U U +-≈ β
CQ
BQ I I =
晶体管的工作状态{{?
??
<<<<>>偏
发射结正偏，集电结反管：偏
发射结正偏，集电结正管：管：放大状态
饱和状态E U B U C U NP N C
U B U E U B U P NP C U B U E U B U NP N ,;,
3.静态工作点对波形失真的影响
（1）截止失真，输出电压失真(顶部)，消除方法：增大基极直流电源 BB V ，减小基极偏置电阻。
（2）饱和失真，输出电压失真(底部)，消除方法：增大b R ，减小C R ，减小β，增大CC V 。 （3）最大不失真输出电压----清风注电 417973269：晶体管的饱和压降为V U CES 7.0≈
A 、输出电压不产生饱和失真的最大幅值为CES CEQ U U -
B 、输出电压不产生截止失真的最大幅值为CEQ C
C U V -
C 、最大不失真输出电压=2)(）中的小者除以和（CEQ CC CES CEQ U V U U --
考点3：负反馈：
1、负反馈对放大电路性能得影响 （1）使放大倍数下降；
（2）使放大倍数稳定性提高；
（3）使放大电器的频带扩展；
（4）可以减少放大器产生的非线性失真； （5）可以抑制放大电路内部的干扰和噪声； （6）影响放大电路的输入电阻和输出电阻。
2.串联反馈与并联反馈的判别方法---清风注电 417973269：
（1）串联反馈：反馈信号与输入信号分别加在两个输入端子上，在输入回路以电压形式叠
加。
（2）并联反馈：反馈信号与输入信号都加在同一输入端子上，以电流形式叠加 （3）温度对晶体管得特性和参数得影响：
温度每升高1摄氏度，β值增大%1%5.0-； 温度每升高1摄氏度，BE U 值减小V m 5.2-2；
温度每升高10摄氏度，CBO I 约增大1倍，即10
/)(12122)()(T T CBO CBO T I T I -?=；
（4）、晶体管得电流分配关系：B C E I I I +=,B C I I β=,B E I I )1(β+= 二、
（1） 静态分析：Re 2221BE EE E C C U U I I I -≈≈
=，β
121C B B I
I I ==,1121BE C C CC CE CE U R I U U U +-==
（2） 动态指标计算：
1、差模电压放大倍数：
双端输入：L C L
be S L i i i ud R R R r R R u u u u u u A 2
1
//,22101210201='+'-==--=
β 单端输出：（从输出1T ）L C L
be
S L
i i i ud R R R r R R u u u u u A //,21210121011='+'-==-=
β （从输出2T ）L C L
be
S L
i i i ud R R R r R R u u u u u A //,21210221022='+'==-=
β 2、共模电压放大倍数：（双端输出）002
01≈-=
ic
uc u u u A
（双端输出）L C L
e
L
uc R R R R R A //,21=''-
≈ 3、共模抑制比：双端输出∞≈=||
uc
ud
CMR A A K 单端输出be
S e
uc ud CMR r R R A A K +≈
=β||
11 4、差模输入电阻：（双端、单端输出）)(2be S id r R R +≈ 5、差模输出电阻：双端输出C od R R 2≈；单端输出C od R R ≈；
（3）、输入信号得分解、任意两个输入信号，可分解成差模信号c i id u u 和共模信号 21i u i i d u u -≈ )(2
1
u 21i i i c u u +=
输出电压：ic uc id ud o u A u A +=u
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 2) 等效电路法 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 模拟电路课程设计心得 体会 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128） 精选范文:《模拟电路》课程设计心得体会(共2篇)本学期我们开设了《模拟电路》与《数字电路》课，这两门学科都属于电子电路范畴，与我们的专业也都有联系，且都是理论方面的指示。正所谓“纸上谈兵终觉浅，觉知此事要躬行。”学习任何知识，仅从理论上去求知，而不去实践、探索是不够的，所以在本学期暨模电、数电刚学完之际，紧接着来一次电子电路课程设计是很及时、很必要的。这样不仅能加深我们对电子电路的任职，而且还及时、真正的做到了学以致用。这两周的课程设计，先不说其他，就天气而言，确实很艰苦。受副热带高气压影响，江南大部这两周都被高温笼罩着。人在高温下的反应是很迟钝的，简言之，就是很难静坐下来动脑子做事。天气本身炎热，加之机房里又没有电扇、空调，故在上机仿真时，真是艰熬，坐下来才一会会，就全身湿透，但是炎炎烈日挡不住我们求知、探索的欲望。通过我们不懈的努力与切实追求，终于做完了课程设计。在这次课程设计过程中，我也遇到了很多问题。比如在三角波、方波转换成正弦波时，我就弄了很长时间，先是远离不清晰，这直接导致了我无法很顺利地连接电路，然后翻阅了大量书籍，查资料，终于在书中查到了有关章节，并参考，并设计出了三角波、方波转换成正弦波的电路图。但在设计数字频率计时就不是那么一帆风顺了。我同样是查阅资料，虽找到了原理框图，但电路图却始终设计不出来，最后实在没办法，只能用数字是中来代替。在此，我深表遗憾!这次课程设计让我学到了很多，不仅是巩固了先前学的模电、数电的理论知识，而且也培养了我的动手能力，更令我的创造性思维得到拓展。希望今后类似这样课程设计、类似这样的锻炼机会能更多些! 第二章 习题与思考题 ◆ 题 2-1 试判断图 P2-1中各放大电路有无放大作用，简单说明理由。 解： (a) 无放大作用，不符合“发射结正偏，集电结反偏”的外部直流偏置要求； (b) 不能正常放大，三极管发射结没有偏置（正偏）； (c) 无放大作用，三极管集电结没有偏置（反偏）； (d) 无放大作用，三极管发射结没有偏置（正偏）； (e) 有放大作用（电压放大倍数小于1）； (f) 无放大作用，电容C 2使输出端对地交流短路，输出交流电压信号为0； (g) 无放大作用，电容C b 使三极管基极对地交流短路，输入交流信号无法加至三极管基极； (h) 不能正常放大，场效应管栅源之间无直流偏置； (i) 无放大作用，VGG 的极性使场效应管不能形成导电沟道。 本题的意图是掌握放大电路的组成原则和放大原理。 ◆ 题 2-2 试画出P2-2中各电路的直流通路和交流通路。设电路中的电容均足够大，变压器为理想变压器。 解： 本题的意图是掌握直流通路和交流通路的概念，练习画出各种电路的直流通路和交流通路。 ◆ 题 2-3 在NPN 三极管组成的单管共射放大电路中，假设电路其他参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的I BQ 、I CQ 、U CEQ 将增大、减小还是不变。 ① 增大Rb ；②增大VCC ；③增大β。 解： ① ↓↓?↓?↑?CEQ CQ BQ b U I I R ② 不定)(↑-↑=↑?↑?↑?CQ c CC CEQ CQ BQ CC I R V U I I V ③ ???↓↑?↑?CC CQ BQ V I I 基本不变β 本题的意图是理解单管共射放大电路中各种参数变化时对Q 点的影响。 ◆ 题 2-4 在图，假设电路其他参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的I BQ 、I CQ 、 U CEQ 、r be 和||u A &将增大、减小还是不变。 ① 增大R b1；②增大R b2；③增大Re ；④增大β。 解： ① ?????↑↓?↓↑↑?≈↑?↑?↑?||1u be CEQ BQ EQ CQ EQ BQ b A r U I I I U U R & ② ?????↓↑?↑↓↓?≈↓?↓?↑?||2u be CEQ BQ EQ CQ EQ BQ b A r U I I I U U R & ③ ?????↓↑?↑↓↓?≈↑?||u be CEQ BQ EQ CQ e A r U I I I R & 模拟电子技术》院精品课程建设与实践 成果总结 模拟电子技术是一门在电子技术方面入门性质的技术基础课程，它既有自身的理论体系，又有很强的实践性；是高等院校工科电子信息、电气信息类各专业和部分非电类本科生必修的技术基础课，而且随着电子工业的飞速发展和计算机技术的迅速普及，它也不断成为几乎所有理工科本科生的必修课程。 我院模拟电子技术课程由原电子技术系首先开设，目前已建成由模拟电子技术、模拟电子技术基础实验、模拟电子技术课程设计三门课组成的系列课程。2002 年被列为学院精品课重点建设项目，2005 年获得学院教学成果一等奖。同年申报并获得四川省教学成果三等奖。 一、基本内容 1．确定课程在本科生基本素质培养中的地位和作用由于模拟电子技术课程的基础性和广泛性，使之在本科教育中起着重要的作用。通过学习，不但使学生掌握电子技术的基本概念、基本电路、基本分析方法和基本实验技能，而且由于本课程特别有利于学生系统集成的能力、综合应用能力、仿真能力的培养，可使学生建立以下几个观点，形成正确的认识论。 （1）系统的观念：一个电子系统从信号的获取和输入、中间的处理到最后的输出和对负载的驱动，各部分电路之间的功能作用、增益分配、参数设置、逻辑关系……都需相互协调、相互制约，只有不顾此失彼、通盘考虑、全面调试才能获得理想效果。 （2）工程的观念：数学、物理的严格论证及精确计算到工程实际之间往往有很大差距，电子技术中“忽略次要，抓住主要”的方法能引导学生的思维更切合工程实际。因而特别有利于学生工程观念的培养。 （3）科技进步的观念：电子技术的发展，电子器件的换代，比其它任何技术都快，学习电子技术可以让人深刻地体会到，在科学技术飞速发展的时代，只有不断更新知识，才能不断前进。学习时应着眼于基础，放眼于未来。 （4）创新意识：在阐述电子器件的产生背景、电路构思、应用场合等问题时特别具有启发性，电子电路可在咫尺之间产生千变万化，能够充分发挥学生的想象力和创造力，因而特别有利于创新意识和创新能力的培养。我们加强了场效应电路、集成电路和可编程模拟器件等新知识的介绍，拓宽了知识面，延续了所学知识的生命周期。 上述观念的培养，不仅为学生学习后续课铺平道路，而且培养了他们科学的思维方式和不断进取的精神，即使在工作后还会起作用，将受益一生。 2．创建先进科学的模拟电子技术课程教学结构电子技术学科是突飞猛进发展的学科，如何更好地解决基础与发展、基础知识与实际应用、理论与实践等矛盾，处理好知识的“博”新“”“深”的关系，建立先进和科学的教学结构，以适应不断更新的课程内容体系始终是我们改革的重点。 本课程建立起课堂教学、实验教学、网络教学和EDA 教学交叉融合的教学结构，如图所示。各教学环节各司其职，相辅相成，互相交融，实现“加强基础，注重实践，因材施教，促进创新”的同一个目标。 第二章 2—4、二极管电路如图题2.4所示，试判断图中的二极管是导通还是截止，并求出各电路的输出 电压V 0，设二极管的导通压降为0.7V 。 解： 二极管导通 V V 7.50-= 二极管VD 1导通，二极管VD 2截止。 V V 7.00-= 2—5、电路如图题2.5所示，图中二极管是理想的，设输入电压t sin u i ω10=(V)时，试画出) t (u 0的波形。 V /u -10 2—6、硅二极管限幅电路如图题2.6(a)所示，当输入波形i u 如图题2.6(b)所示时，画出输出电压0 u 的波形。 2—7、（1）已知两只硅稳压管的稳压值分别为8V 和6V ，当将它们串联或并联使用时可以得到几 种不同的稳压值？ （2）稳压值为6V 的稳压管接成如题图2.7所示电路，R 1=4K Ω，在下面四种情况下确定 V 0的值。a ）V i =12V ， R 2=8K Ω；b ）V i =12V ， R 2=4K Ω；c ）V i =24V ， R 2=2K Ω；d ）V i =24V ， R 2=1K Ω。 V /u V / -0u 解：（1）串联使用时可以得到：8+6=14V ；8+0.7=8.7V ；6+0.7=6.7V ；0.7+0.7=1.4V （2）a)V 0=6V ； b)V 0=6V ； c)V 0=6V ； d)V 0=4.8V ； 2—8、在下列几种情况下求输出端F 的点位V F 以及电路各元件中流过的电流：（1）V A =V B =0V ； （2）V A =+3V ,V B =0V （3）V A =V B =+3V 。二极管的正向电压忽略不计。 解：(1) V A =V B =0V 时，两个二极管均导通。V F =0V mA 0839312..I R ≈= mA .I I I R VDB VDA 5412 1=== （2）V A =+3V ,V B =0V 时，VD A 截止，VD B 导通。 V F =0V mA 0839312..I I DB V R ≈= = 0=VDA I （3）V A =V B =+3V 时，两个二极管均导通。V F =3V mA 31293312..I R ≈-= mA .I I I R VDB VDA 1512 1=== 2—11、在晶体管放大电路中测得晶体管3个电极的电位如图题2.11所示，试判断晶体管的类型、 材料，并区分a 、b 、c 三个极。 为PNP 型Ge 管 2—12、某个晶体管的参数如下：V V ,mA I ,mW P CEO )ER (CM CM 1520100 ===，问下列哪种情况下晶体管可以正常工作？ （1）mA I ,V V C CE 103==；（2）mA I ,V V C CE 402==；（3）mA I ,V V C CE 206== 解：（1）可以正常工作。（2）CM C I I >不能正常工作。（3）CM C P P >不能正常工作。 （集电极） （发射极） （基极） 电工学下册电子技术知识点总结 模拟电路处理模拟信号，数字电路处理数字信号 第14章半导体器件 1.本征半导体概念 2.N型和P型半导体的元素、多数载流子和少数载流子、“复合”运动 3.PN结的单向导电性，扩散运动，漂移运动 4.二极管的伏安特性、等效电阻（14.3.8） 5.稳压二极管的工作区 6.三极管的放大电流特性（非放大电压）、输出特性曲线（放大区、截止区、 饱和区），判断硅管和锗管、PNP型和NPN型（14.5.1，14.5.2,14.5.3） 第15章基本放大电路 1.共发射极放大电路的组成、静态分析、动态分析，计算电压放大倍数（远大 于1，输入输出电压反相）、输入电阻（高）、输出电阻（低） 2.静态工作点的稳定：分压式偏置放大电路的组成 3.非线性失真：饱和失真（静态工作点高）、截止失真（静态工作点低） 4.射极输出器的组成、静态分析（估算法、图解法）、动态分析（微变等效电 路法、图解法），计算电压放大倍数（接近1，但小于1，输入输出电压同相）、输入电阻（高）、输出电阻（低） 5.多级放大电路的放大倍数，耦合方式三种：变压器耦合、阻容耦合（静态工 作点相对独立）、直接耦合（静态工作点相互影响，零点漂移） 6.差分(差动)放大电路：针对缓慢变化的信号，采用直接耦合，共模信号，差 模信号，抑制零点漂移，电路对称性要好 7.功率放大电路状态：甲类、甲乙类、乙类，为避免交越失真，需工作在甲乙 类状态下 第16章集成运算放大器 1.理想运算放大器的理想化条件：开环电压放大倍数∞，差模输入电阻∞，开 环输出电阻0，共模抑制比∞，工作区：线性区和饱和区 2.虚短、虚断 习题 题2-1试判断图P2-1中各放大电路有无放大作用，简单说明理由。 图P2-1 题2-1解(a) 无放大作用，不符合“发射结正偏，集电结反偏”的外部直流偏置要求； (b) 不能正常放大，三极管发射结没有偏置（正偏）； (c) 无放大作用，三极管集电结没有偏置（反偏）； (d) 无放大作用，三极管发射结没有偏置（正偏）； (e) 有放大作用； (f) 无放大作用，输入信号的负半轴不能加到放大电路中去； (g) 无放大作用，电容C2使输出端对地交流短路，输出交流电压信号为0； (h) 无放大作用，电容Cb使三极管基极对地交流短路，输入交流信号无法加至三极管基极；本题的意图是掌握放大电路的组成原则和放大原理。 题2-2 已知图P2-2(a)中：R b=510kΩ，R c=10kΩ，R L=1.5kΩ，V CC＝10V。三极管的输出特性如图(b)所示。 ①试用图解法求出电路的静态工作点，并分析这个工作点选得是否合适； ②在V CC和三极管不变的情况下，为了把三极管的静态集电极电压U CEQ提高到5V左右，可以改变哪些参数？如何改法？ ③在V CC和三极管不变的情况下，为了使I CQ=2mA，U CEQ=2V，应改变哪些参数？改成什么数值？ （a ） 题2-2解：① 先由估算法算出I BQ C C B E Q BQ b 100.7 mA 0.02mA 20μA 510 V U I R --= ≈ ≈= 然后，由式 C c C CC CE i R i V u 1010-=-=， 在输出特性曲线上画出直流负载线，其与横、 纵两个坐标轴的交点分别未（10V ，0）和（0，1mA ），直流负载线与i B =20uA 的一条输出 特性曲线的交点Q1即为静态工作点。 由Q1可得，U CEQ ≈0.5V ，I CQ =0.95mA 。可见，Q1点靠近饱和区，位置不太合适，容易产生饱和失真。 ② 在V CC 和三极管不变的情况下，为了把三极管的静态集电极电压U CEQ 提高到5V 左右，可以改变的参数只有R b 和（或）R c ，有以下几种方法： 1）同时减小R b 和R c ，如图中Q2点；2）R b 不变，减小R c ，如图中Q ’2点；3）Rc 不变，增大Rb ，如图中Q ’’2点；4）同时增大Rb 和Rc ，静态工作点在图中Q ’’2点以下。 ③ 在V CC 和三极管不变的情况下，为了使I CQ =2mA ，U CEQ =2V ，可以改变的参数只有R b 和（或）Rc 。将i C =I CQ =2mA ，u CE =U CEQ =2V 的一点与横坐标轴上u CE =10V 的一点相连即可得到此时的直流负载线，此时集电极电阻为CC CEQ c CQ 102 k Ω4k Ω2 V U R I --= = =， 由图可见，Q3点处I BQ =40uA ，则CC BEQ b BQ 100.7 k Ω250k Ω0.04 V U R I --= = ≈ ，因此，需要减小 Rb 和Rc 为：Rc ＝4k Ω，Rb ＝250k Ω。 i C u CE /V 图 P2-2 （b ） 模拟电路课程设计心得体会 本学期我们开设了《模拟电路》与《数字电路》课，这两门学科都属于电子电 路范畴，与我们的专业也都有联系，且都是理论方面的指示。正所谓“纸上谈 兵终觉浅，觉知此事要躬行。”学习任何知识，仅从理论上去求知，而不去实践、探索是不够的，所以在本学期暨模电、数电刚学完之际，紧接着来一次电 子电路课程设计是很及时、很必要的。这样不仅能加深我们对电子电路的任职，而且还及时、真正的做到了学以致用。 这两周的课程设计，先不说其他，就天气而言，确实很艰苦。受副热带高气压 影响，江南大部这两周都被高温笼罩着。人在高温下的反应是很迟钝的，简言之，就是很难静坐下来动脑子做事。天气本身炎热，加之机房里又没有电扇、 空调，故在上机仿真时，真是艰熬，坐下来才一会会，就全身湿透，但是炎炎 烈日挡不住我们求知、探索的欲望。通过我们不懈的努力与切实追求，终于做 完了课程设计。 在这次课程设计过程中，我也遇到了很多问题。比如在三角波、方波转换成正 弦波时，我就弄了很长时间，先是远离不清晰，这直接导致了我无法很顺利地 连接电路，然后翻阅了大量书籍，查资料(material)，终于在书中查到了有关 章节，并参考，并设计出了三角波、方波转换成正弦波的电路图。但在设计数 字频率计时就不是那么一帆风顺了。我同样是查阅资料(material)，虽找到了 原理框图，但电路图却始终设计不出来，最后实在没办法，只能用数字是中来 代替。在此，我深表遗憾! 这次课程设计让我学到了很多，不仅是巩固了先前学的模电、数电的理论知识， 而且也培养了我的动手能力，更令我的创造性思维得到拓展。希望今后类似这样课程设计、类似这样的锻炼机会能更多些! 注意：答案仅供参考！ 一、填空题 1. 半导体三极管属于 电流 控制器件，而场效应管属于 电压 控制器件。 2. 放大器有两种不同性质的失真，分别是 线性 失真和 非线性 失真。 3. 共射极放大电路中三极管集电极静态电流增大时，其电压增益将变 大 ；若负载电阻R L 变小时，其电压增益将变 小 。 4. 单级共射极放大电路产生截止失真的原因是 静态Ic 偏小 ；产生饱和失真的原因是 Ic 偏大 ；若两种失真同时产生，其原因是 输入信号太大 。 5.静态工作点Q 点一般选择在 交流 负载线的中央。 6.静态工作点Q 点选得过低会导致 截止 失真；Q 点选得过高会导致 饱和 失真。 7.对于下图所示电路，设V CC =12V ，R b =510k Ω，R c =8 k Ω，V BE =0.7V ，V CE （sat ）=0.3V,当β=50，静态电流I BQ = 22μA ，I CQ = 1.1mA ，管压降V CEQ = 3.2V ；若换上一个当β=80，静态电流I BQ = 22μ A ，I CQ = 1.46mA ，管压降V CEQ = 0.3V ，三级管工作在 饱和 状态。 8.对于下图所示电路，设V CC =12V ，三级管β=50，V BE =0.7V ，若要求静态电流I CQ =2mA ，V CEQ =4V ，则电路中的R b = 282.5 k Ω ，R C = 4 k Ω 。 9.对于下图所示电路，已知V CC =12V，R b1 =27 kΩ，R c =2 kΩ,R e =1 kΩ,V BE =0.7V, 现要求静态电流I CQ =3mA，则R b2 = 12 kΩ。 10.已知图示的放大电路中的三级管β=40，V BE=0.7V，稳压管的稳定电压V Z=6V， 则静态电流I BQ = 0.275mA ，I CQ = 11mA ，管压降V CEQ = 3V 。 11. 当环境温度升高时，三极管的下列参数变化的趋势是：电流放大系数β增 大，穿透电流I CEO增加，当I B不变时，发射结正向压降|U BE|减小。 12.若下图所示放大电路在冬天调试时能正常工作，当到了夏天后，发现输出波形失真，且幅度增大，这时发生的失真是饱和失真，失真的主要原因是由于 夏天室温升高后，三级管的 I CBO 、 V BE 和β三个参数的变化，引起工 作点上移；输出波形幅度增大，则是因为β参数随温度升高而增大所造成，输出波形幅度增大也是引起失真的一个原因。 数字电子技术基础知识总结引导语：数字电子技术基础知识有哪些呢？接下来是小编为你带来收集整理的文章，欢迎阅读！ 处理模拟信号的电子电路。“模拟”二字主要指电压(或电流)对于真实信号成比例的再现。 其主要特点是： 1、函数的取值为无限多个; 2、当图像信息和声音信息改变时，信号的波形也改变，即模拟信号待传播的信息包含在它的波形之中(信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位的变化上)。 3.初级模拟电路主要解决两个大的方面：1放大、2信号源。 4、模拟信号具有连续性。 用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。 其主要特点是： 1、同时具有算术运算和逻辑运算功能 数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号，既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等)，因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。 2、实现简单，系统可靠 以二进制作为基础的数字逻辑电路，可靠性较强。电源电压的小的波动对其没有影响，温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。 3、集成度高，功能实现容易 集成度高，体积小，功耗低是数字电路突出的优点之一。电路的设计、维修、维护灵活方便，随着集成电路技术的高速发展，数字逻辑电路的集成度越来越高，集成电路块的功能随着小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路，通过编程的方法实现任意的逻辑功能。 模拟电路是处理模拟信号的电路;数字电路是处理数字信号的电路。 模拟信号是关于时间的函数，是一个连续变化的量，数字信号则是离散的量。因为所有的电子系统都是要以具体的电子器件，电子线路为载体的，在一个信号处理中，信号的采集，信号的恢复都是模拟信号，只有中间部分信号的处理是数字处理。具体的说模拟电路主要处理模拟信号，不随时间变化，时间域和值域上均连续的信号，如语音信号。而数 习题第2章 【2-1】填空： 1．本征半导体是，其载流子是和。两种载流子的浓度。 2．在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于，而少数载流子的浓度则与有很大关系。 3．漂移电流是在作用下形成的。 4．二极管的最主要特征是，与此有关的两个主要参数是和。 5．稳压管是利用了二极管的特征，而制造的特殊二极管。它工作在。描述稳压管的主要参数有四种，它们分别是、、、和。 6．某稳压管具有正的电压温度系数，那么当温度升高时，稳压管的稳压值将。 1.完全纯净的半导体，自由电子，空穴，相等。 2.杂质浓度，温度。 3.少数载流子，(内)电场力。 4.单向导电性，正向导通压降U F和反向饱和电流I S。 5.反向击穿特性曲线陡直，反向击穿区，稳定电压（U Z），工作电流（I Emin），最大管耗（P Zmax）和动态电阻（r Z） 6.增大; 【2-2】试分析图2.10.1电路，计算电位器调节端对地的输出电压范围。 + 12 12V 图2.10.1 题2-2电路图 解： 二极管的正向特性曲线，当电流较大时，比较陡直，也具有一定的稳压特性。此题就是利用二极管的正向特性来获得比较稳定的低的直流电压值。可以从其他电源转换而来，例如图中的±12V直流电源，比通过电阻降压要好。 两个二极管正偏工作，a、b二点间的电压为1.4V。330W的电位器跨接在a、b二点之间，a 点是+0.7V，b点是-0.7V。U o对地电压的调节范围-0.7V~+0.7V，电位器的中点是0V。 【2-3】电路如图2.10.2所示，二极管均为理想二极管，电压U为220V市电，L1、L2和L3为3个灯泡，请分析哪个灯泡最亮。 123 图2.10.2 题2-3电路图 [解] 根据题意，电压U为220V交流市电，故该电路的分析应该从正半周和负半周两个 模拟电路第二章课后 习题答案 第二章习题与思考题 ◆题 2-1试判断图 P2-1中各放大电路有无放大作用，简单说明理由。 解： (a) 无放大作用，不符合“发射结正偏，集电结反偏”的外部直流偏置要求； (b) 不能正常放大，三极管发射结没有偏置（正偏）； (c) 无放大作用，三极管集电结没有偏置（反偏）； (d) 无放大作用，三极管发射结没有偏置（正偏）； (e) 有放大作用（电压放大倍数小于1）； (f) 无放大作用，电容C2使输出端对地交流短路，输出交流电压信号为0； (g) 无放大作用，电容C b使三极管基极对地交流短路，输入交流信号无法加至三极管基极； (h) 不能正常放大，场效应管栅源之间无直流偏置； (i) 无放大作用，VGG的极性使场效应管不能形成导电沟道。 本题的意图是掌握放大电路的组成原则和放大原理。 ◆题 2-2 试画出P2-2中各电路的直流通路和交流通路。设电路中的电容均足够大，变压器为理想变压器。 解： 本题的意图是掌握直流通路和交流通路的概念，练习画出各种电路的直流通路和交流通路。 ◆题 2-3 在NPN三极管组成的单管共射放大电路中，假设电路其他参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的I BQ、I CQ、U CEQ将增大、减小还是不变。①增大Rb；②增大VCC；③增大β。 解： ①↓ ↓? ↓? ↑? CEQ CQ BQ b U I I R ②不定 ) (↑ - ↑ = ↑? ↑? ↑? CQ c CC CEQ CQ BQ CC I R V U I I V b CC b CC b BEQ CC BQ R V R V R U V I≈ - ≈ - = 7.0 BQ BQ CQ I I Iβ β≈ ≈C CQ CC CEQ R I V U- = 第2章基本放大电路 自测题 一．在括号内用“√”和“×”表明下列说法是否正确。 1.只有电路既放大电流又放大电压,才称其有放大作用。(×) 2.可以说任何放大电路都有功率放大作用。(√) 3.放大电路中输出的电流和电压都是有源元件提供的。(×) 4.电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的。(×) 5.放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作。(√) 6.由于放大的对象是变化量，所以当输入直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化。(×) 7.只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。(×) 二．试分析图各电路是否能放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。 (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (i) 图 解：图(a)不能。V BB 将输入信号短路。 图(b)可以。 图(c)不能。输入信号与基极偏置是并联关系而非串联关系。 图(d)不能。晶体管基极回路因无限流电阻而烧毁。 图(e)不能。输入信号被电容C 2短路。 图(f)不能。输出始终为零。 图(g)可能。 图(h)不合理。因为G -S 间电压将大于零。 图(i)不能。因为T 截止。 三．在图 所示电路中，已知12CC V V =, 晶体管β=100，' 100b R k =Ω。填空：要求先填 文字表达式后填得数。 (1)当0i U V =&时，测得0.7BEQ U V =，若要基极电流20BQ I A μ=, 则'b R 和W R 之和 b R =( ()/CC BEQ BQ V U I - )k Ω≈( 565 )k Ω；而若测得6CEQ U V =， 则c R =( ()/CC CEQ BQ V U I β- )≈( 3 )k Ω。 (2)若测得输入电压有效值5i U mV =时， 输出电压有效值' 0.6o U V =， 则电压放大倍数u A =&( /o i U U - )≈( -120 )。 若负载电阻L R 值与c R 相等，则带上 图 负载后输出电压有效值o U =( ' L o L c R U R R ?+ )=( )V 。 四、已知图 所示电路中12,3CC c V V R k ==Ω，静态管压降6,CEQ U V =并在输出端加负载电阻L R ，其阻值为3k Ω。选择一个合适的答案填入空内。 (1)该电路的最大不失真输出电压有效值om U ≈( A )； (2)当1i U mV =&时，若在不失真的条件下，减小R w ，则输出电压的幅值将( C )； A.减小 B.不变 C.增大 第一章半导体二极管 1.本征半导体 ?单质半导体材料是具有4价共价键晶体结构的硅Si和锗Ge。 ?导电能力介于导体和绝缘体之间。 ?特性：光敏、热敏和掺杂特性。 ?本征半导体：纯净的、具有完整晶体结构的半导体。在一定的温度下，本征半导体内的最重要的物理现象是本征激发（又称热激发），产生两种带电性质相反的载流子（空穴和自由电子对），温度越高，本征激发越强。 ◆空穴是半导体中的一种等效+q的载流子。空穴导电的本质是价电子依次填补本征晶体中空位， 使局部显示+q电荷的空位宏观定向运动。 ◆在一定的温度下，自由电子和空穴在热运动中相遇，使一对自由电子和空穴消失的现象称为 复合。当热激发和复合相等时，称为载流子处于动态平衡状态。 2．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3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5价元素（多子是电子，少子是空穴）。 ?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，几乎与温度无关；少子浓度是温度的敏感函数。 ◆体电阻：通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 ◆在半导体中，存在因电场作用产生的载流子漂移电流（与金属导电一致），还才能在因载流子 浓度差而产生的扩散电流。 3.PN结 ?在具有完整晶格的P型和N型半导体的物理界面附近，形成一个特殊的薄层（PN结）。 ?PN结中存在由N区指向P区的内建电场，阻止结外两区的多子的扩散，有利于少子的漂移。 ?PN结具有单向导电性：正偏导通，反偏截止，是构成半导体器件的核心元件。 ◆正偏PN结（P+，N-）：具有随电压指数增大的电流，硅材料约为0.6-0.8V，锗材料约为0.2-0.3V。 ◆反偏PN结（P-，N+）：在击穿前，只有很小的反向饱和电流Is。 ◆PN结的伏安（曲线）方程： 4.半导体二极管 ?普通的二极管内芯片就是一个PN结，P区引出正电极，N区引出负电极。 ◆单向导电性：正向导通，反向截止。 第二章基本放大电路 在基本放大电路的三种组态中，输入电阻最大的放大电路是[ ] A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 在基本共射放大电路中，负载电阻R L减小时，输出电阻R O将[ ] A.增大 B.减少 C.不变 D.不能确定 在三种基本放大电路中，输入电阻最小的放大电路是[ ] A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 在电路中我们可以利用[ ]实现高内阻信号源与低阻负载之间较好的配合。 A 共射电路 B 共基电路 C 共集电路 D 共射-共基电路在基本放大电路的三种组态中，输出电阻最小的是[ ] A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 在由NPN晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV的正弦电压时，输出电压波形出现了底部削平的失真，这种失真是[ ] A.饱和失真 B.截止失真 C.交越失真 D.频率失真 以下电路中，可用作电压跟随器的是[ ] A．差分放大电路B．共基电路 C．共射电路D．共集电路 晶体三极管的关系式i E=f(u EB)|u CB代表三极管的 A.共射极输入特性 B.共射极输出特性 C.共基极输入特性 D.共基极输出特性 对于图所示的复合管，穿透电流为（设I CEO1、I CEO2分别表示T1、T2管的穿透电流） A.I CEO= I CEO2I CEO B.I CEO=I CEO1+I CEO2 C.I CEO=（1+2）I CEO1+I CEO2 D.I CEO=I CEO1 图[ ] 在由PNP晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV的正 第一章、半导体 三极管的输入电阻Rbe 其中IE = (1+β)IB Rb’e = UT/IB (常温下UT=26mV ) 三极管的混合π模型 等效为 三极管工作状态 放大状态（发射结正偏，集电结反偏） 饱和状态（发射结正偏，集电结正偏） 截止状态（发射结反偏/0偏） 小结： BJT 由两个PN结组成，电流控制是它的主要特征。 BJT 具有放大作用的内部结构条件是： i.e区掺杂浓度要远大于b区掺杂浓度； ii.基区必须很薄。 外部条件是：e结正偏，c结反偏。 BJT 中三个电极电流关系 以i E为自变量时以i B为自变量时 三极管特征曲线表示其各级电流与各级间电压之间的定量关系 输入特征曲线玉二极管正向特征曲线相似。C结电压对输入特征曲线有一定影响，但C结为反向偏置时，这种影响很小，通常用一条曲线表示。 输出特征曲线可划分为三个区：饱和区；截至区；放大区。 放大电路中的三极管应工作在放大区。 三极管参数 β说明放大能力； I CBO、I CEO大小反映了其温度稳定性； f T、f B表示三极管的高频放大能力； I CM、BV CEO、P CM规定了管子工作时不允许超出的极限范围。 第二章、基本放大电路 放大器实质上是能量转换器，以较小的输入信号能量通过放大器件控制直流电源的能量，使之转换成较大的输出信号能量，为负载所获得。 1.对放大电路的要求 能放大：输出信号应大于输入信号(u,或i,或p) 不失真：输出应与输入呈线性关系，为使器件工作在线性放大区，必须加上合适的直流偏置。 2.放大电路中的至流量和交流量 3.两种器件对应两种放大电路 (BJT 和FET 放大电路) BJT 在放大电路中有共射、共集和共基三种组态 FET 在放大电路中有共源、共漏和共栅三种组态 4.放大电路的分析方法（图解法、微变等效电路法） 5.放大电路的性能指标 直流：静态工作点Q ； C CQ CC CEQ BQ CQ b BEQ BB BQ R I -V =U βI =I R U -V = I 第2章 模拟电子技术实验 实验2.1 电压放大电路 1. 实验目的 （1）掌握共发射极放大电路的参数对放大电路性能的影响。 （2）学习调整交流电压放大电路的静态工作点、测量电压放大倍数。 （3）熟悉数字存储示波器、交流毫伏表的使用方法。 2. 实验预习要求 （1）如何调整放大电路的静态工作点？放大电路电压放大倍数与哪些因素有关？ （2）放大电路输出信号波形在哪些情况下可能产生失真？应如何消除失真？ 3. 实验仪器与设备 （1）仪器设备 （2）实验板介绍 图2.1.1是放大电路实验板的印制电路，它由三个单级放大电路组成： T 1管与其周围元件可以组成一级固定偏置或分压式偏置共发射极放大电路，T 2管构成一级分压式偏置、并带有电流负反馈的共发射极放大电路，T 3管构成一级射极输出器。 第一级放大电路有两个独立的集电极电阻R C1 = 3k Ω、C1R '= 1.5k Ω，发射极电阻由E1 R '和 R E1串联构成，旁路电容C E1用来控制是否引入交流电流负反馈及控制反馈深度。 三级放大电路的上偏置电阻R B11、R B21、R B31，都是由一个固定的10 k Ω电阻串联一个电位器构成。调节各电位器，可为各级放大电路设定合适的静态工作点。 每一级放大电路相互独立，可根据需要灵活组成单级或多级阻容耦合放大电路。射极输出器既可接在末级，也可接在第一级，或作为中间级，只要改变实验板上的接线即可。 实验板上“＋12V ”用来接直流电源，“输入u i ”用来外接输入信号，“输出u o ”是放大电路的输出端。每级放大电路还有各自独立的输出端u o1、u o2、u o3。实验板的印制电路已将几个“地”端固定连接在一起（电子实验要求整个实验系统共地）。 另外实验板还设有几个专用电阻供实验时使用。R L = 3k Ω可作为放大电路的外接负载。R F = 39k Ω为反馈电阻，当需要引入级间电压负反馈时，可将M 点与u o2、M '点与T 1的发射极e 1分别相连。R S = 3 k Ω可视为信号源的内阻，利用R S 可测量放大电路的输入阻抗。 第二章 电路的基本分析方法 2.1 求题2.1图所示电路的等效电阻。 解：标出电路中的各结点，电路可重画如下： (b) (a) (c) (d) 6Ω 7Ω Ω a a a b b b d d c b (a)(d) (c) (b)b Ω 4Ω （a ）图 R ab =8+3||[3+4||（7+5）]=8+3||（3+3）=8+2=10Ω （b ）图 R ab =7||(4||4+10||10)=7||7=3.5Ω （c ）图 R ab =5||[4||4+6||(6||6+5)]=5||(2+6||8)=5||(2+3.43)=2.6Ω （d ）图 R ab =3||(4||4+4)=3||6=2Ω（串联的3Ω与6Ω电阻被导线短路） 2.2 用电阻的丫-△的等效变换求题2.2图所示电路的等效电阻。 解：为方便求解，将a 图中3个6Ω电阻和b 图中3个2Ω电阻进行等效变换，3个三角形连接的6Ω电阻与3个星形连接的2Ω电阻之间可进行等效变换，变换后电路如图所示。 （a ） R ab =2+(2+3)||(2+3)=4.5Ω （b ） R ab =6||(3||6+3||6)=6||4=2.4Ω 2.3 将题2.3图所示电路化成等效电流源电路。 b a b a (b) (a)题2.2图 (b) (a) 题2.3 图 b a b Ω (a) (b) 解：（a ）两电源相串联，先将电流源变换成电压源，再将两串联的电压源变换成一个电压源，最后再变换成电流源；等效电路为 （b ）图中与12V 恒压源并联的6Ω电阻可除去（断开），与5A 恒流源串联的9V 电压源亦可除去（短接）。两电源相并联，先将电压源变换成电流源，再将两并联的电流源变换成一个电流源，等效电路如下： 2.4 将题2.4图所示电路化成等效电压源电路。 解：（a ）与10V 电压源并联的8Ω电阻除去（断开），将电流源变换成电压源，再将两串联的电压源变换成一个电压源，再变换成电流源，最后变换成电压源，等效电路如下： （b ）图中与12V 恒压源并联的6Ω电阻可除去（断开），与2A 恒流源串联的4Ω亦可除去（短接），等效电路如下： (a) (b) 题2.4图 a b a a b a b a b a b b b b b 32.模拟电子电路总结 ①伏安特性曲线，二极管开启电压为0.7V/0.2V，环境温度升高后，二极管正向特性曲线左移，方向特性曲线下移。 ②晶体管工作在放大区的外部条件是发射结正向偏置且集电结反向偏置。 ③共射特性曲线：输入特性曲线和输出特性曲线。Uce增大时，曲线右移。 截止区、放大区、饱和区。 ④结型场效应管U GS(off)和绝缘栅型场效应管U GS(th)。 夹断区、恒流区、可变电阻区。 ⑤静态工作点设置为保证：一、放大不失真二、能够放大。 两种共射放大电路：直接耦合、阻容耦合。 放大电路分析方法：直流通路求静态工作点，交流通路求动态参数。截止失真，饱和失真。等效电路。 Re直流负反馈。晶体管单管三种接法：共射、共基、共集。 共射：既放大电流又放大电压。输入电阻居中，输出电阻较大，频带窄。多用于低频放大电路。 共基：只放大电压不放大电流。输入电阻小，电压放大和输出电阻与共射相当。频率特性最好。 共集：只放大电流不放大电压。输入电阻最大，输出电阻最小，具有电压跟随特性。用于放大电路的输入级和输出级。 场效应管； 基本共源放大电路、自给偏压电路、分压式偏置电路。 多级电路耦合方式： 直接耦合：良好的低频特性，可放大变化缓慢的信号。 阻容耦合：各级电路静态工作点独立，电路分析、设计、调试简单。有大电容的存在不利于集成化。 变压器耦合：静态工作点独立，不利于集成化，可实现阻抗变换，在功率放大中得到广泛的应用。 零点漂移和温度漂移 抑制温漂的方法：引入直流负反馈、采用温度补偿，电路中二极管。差分放大电路。 差分放大电路中共模抑制比。 互补对称输出电路。 集成运放电路的组成： 输入级：双端输入的差分放大电路，输入电阻高，差模放大倍数大，抑制共模能力强，静态电流小。 中间级：采用共射（共源）放大电路，为提高放大倍数采用复合管放大电路，以恒流源做集电极负载。 输出级：输出电压线性范围宽、输出电阻小（带负载能力强）非线性失真小。多互补对称输出电路。 集成运放频率补偿：一、滞后补偿1.简单电容补偿2.密勒效应补偿二、超前补偿 放大电路中反馈特性 ·6· 第2章 半导体三极管及其基本放大电路 一、填空题 2．1 BJT 用来放大时，应使发射结处于 偏置，集电结处于 偏置；而工作在饱和区时，发射结处于 偏置，集电结处于 偏置。 2．2 温度升高时，BJT 的电流放大系数β ，反向饱和电流CBO I ，发射结电压BE U 。 2．3用两个放大电路A 和B 分别对同一个电压信号进行放大，当输出端开路时， O B O A U U =；都接人负载L R 电阻时，测得O B O A U U ?，由此说明，电路A 的输出电阻比电 路B 的输出电阻 。 2．4对于共射、共集和共基三种基本组态放大电路，若希望电压放大倍数大，可选用 组态；若希望带负载能力强，应选用 组态；若希望从信号源索取电流小，应选用 组态；若希望高频性能好，应选用 组态。 2．5 FET 是通过改变 来改变漏极电流(输出电流)的，所以它是一个 器件。 2．6 FET 工作在可变电阻区时，D i 与D S u 基本上是 关系，所以在这个区域中，FET 的d 、s 极间可以看成一个由GS u 控制的 。 2．7 FET 的自偏压电路只适用于 构成的放大电路；分压式自偏压电路中的栅 极电阻S R 一般阻值很大，这是为了 。 二、选择正确答案填写(只需选填英文字母) 2．8 BJT 能起放大作用的内部条件通常是：(1)发射区掺杂浓度 (a 1．高，b 1．低，c 1．一般)；(2)基区杂质浓度比发射区杂质浓度 (a 2．高，b 2．低，c 2．相同)，基区宽度 (a 3．高，b 3．窄，c 3．一般)；集电结面积比发射结面积 (a 4．大，b 4．小，c 4．相等)。 2．9 测得BJT I B =30μA 时，I C =2.4 mA ；I B =40μA 时，I C =3 mA ，则该管的交流电流放大系数β为 (a ．80，b ．60，c ．75)。 2．10用万用表判别放大电路中处于正常工作的某个BJT 的类型(指NPN 型还是PNP 型)与三个电极时，以测出 最为方便(a ．各极间电阻，b ．各极对地电位，c ．各极电流)。 2．11 既能放大电压，也能放大电流的是 组态放大电路；可以放大电压，但不 能放大电流的是 组态放大电路；只能放大电流，但不能放大电压的是 组态放大电路(a ．共射， b ．共集，c ．共基)。 2．12 某FET 的I DSS 为6 mA ，而I DQ 自漏极流出，大小为8 mA ，则该管是 (a ．P 沟道JFET ， b ．N 沟道JFET ，c ．P 沟道耗尽型IGFET ，d ．N 沟道耗尽型IGFET ，e ．P 沟道增强型IGFET ，f ．N 沟道增强型IGFET)。 2．13 P 沟道增强型IGFET 的开启电压)(th GS U 为 (a 1．正值，b 1．负值，c 1．零模拟电路课程设计心得体会
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