电子技术基础-模拟部分(第五版)期末复习指南
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目 录第1章 绪 论1.1 复习笔记1.2 课后习题详解1.3 名校考研真题详解第2章 运算放大器2.1 复习笔记2.2 课后习题详解2.3 名校考研真题详解第3章 二极管及其基本电路3.1 复习笔记3.2 课后习题详解3.3 名校考研真题详解第4章 双极结型三极管及放大电路基础4.1 复习笔记4.2 课后习题详解4.3 名校考研真题详解第5章 场效应管放大电路5.1 复习笔记5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解第6章 模拟集成电路6.1 复习笔记6.2 课后习题详解6.3 名校考研真题详解第7章 反馈放大电路7.1 复习笔记7.2 课后习题详解7.3 名校考研真题详解第8章 功率放大电路8.1 复习笔记8.2 课后习题详解8.3 名校考研真题详解第9章 信号处理与信号产生电路9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 名校考研真题详解第10章 直流稳压电源10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解第11章 电子电路的计算机辅助分析与设计第1章 绪 论1.1 复习笔记一、电子系统与信号电子系统指若干相互连接、相互作用的基本电路组成的具有特定功能的电路整体。
信号是信息的载体,按照时间和幅值的连续性及离散性可把信号分成4类:①时间连续、数值连续信号,即模拟信号;②时间离散、数值连续信号;③时间连续、数值离散信号;④时间离散、数值离散信号,即数字信号。
二、信号的频谱任意满足狄利克雷条件的周期函数都可展开成傅里叶级数(含有直流分量、基波、高次谐波),从这种周期函数中可以取出所需要的频率信号,过滤掉不需要的频率信号,也可以过滤掉某些频率信号,保留其它频率信号。
幅度频谱:各频率分量的振幅随频率变化的分布。
相位频谱:各频率分量的相位随频率变化的分布。
三、放大电路模型信号放大电路是最基本的模拟信号处理电路,所谓放大作用,其放大的对象是变化量,本质是实现信号的能量控制。
放大电路有以下4种类型:1.电压放大电路电路的电压增益为考虑信号源内阻的电压增益为2.电流放大电路电路的电流增益为考虑信号源内阻的电压增益为3.互阻放大电路电路的互阻增益为4.互导放大电路电路的互导增益为四、放大电路的主要性能指标1输入电阻:输入电压与输入电流的比值,即对输入为电压信号的放大电路,R i越大越好;对输入为电流信号的放大电路,R i越小越好。
模电总结复习资料-模拟电子技术基础(第五版) 前几天模电总结了这本书,希望大家都能在这个学期继续坚持下去,有时间一定要看看。
希望大家看完之后可以收获很多经验与知识。
有一句话叫:“把时间浪费在不该花的地方,是一件最愚蠢的事。
”今天为大家分享的是模电总结资料之一:模拟电子基础(第五版),本书共分三册,共36章、120多页,是电子技术专业学生学习、复习和备考中不可缺少的重要资料。
在本教材中对基本概念和基本理论作了进一步的阐述,对所学知识进行了梳理,同时结合模拟电路实际设计方法对测试题型作了相应介绍,并给出了实验原理与应用方法。
一、基本概念电路的构成过程是:(1)产生信号的电源:由电路产生的电压和电流组成的电流源及谐波。
(2)信号的基本特性:由输入信号和输出信号组成的一组数字信号或一组模拟信号。
(3)信息形式:用来表示信号形式的一组信息和表达信息的符号。
电路所能实现的全部物理过程,以及所对应的控制策略对电路系统产生的影响和变化过程。
例如,电路图对逻辑关系的影响、电阻、电压互感和通信方法等。
电信号是通过测量在电路中被处理过的信号来描述和再现物理状态的。
有:时间步长、频率)时钟钟、电压基准;时间继电器式电路板(SOSD)等。
(4)模拟信号是在单片机或集成电路上按一定原理经过处理,以实现某种特定功能和性能而制造出来的数据符号。
1、模拟电路的结构电路是由输入信号、输出信号构成的。
模拟电子电路由输入输出端组成。
A.输入端的输出信号包括:频率和电压;谐波分量和电源谐波分量。
B.输出端是处理后的数字信号的一种输出方法或器件,主要是对信号进行采样和运算的部件。
C.时间继电器式电路板,也称为功率继电器。
D.控制输出的一种电路,包括:时间基准和电流基准。
2、模电信号的组成及与数字信号的关系电感在电路中起到传递电压的作用。
电流在经过电感后,在通过电感的电流场作用下转换为数字信号,其特性曲线称为数字信号。
电感在数字信号中起着很重要的作用。
第二章运算放大器2.1 集成电路运算放大器2。
1。
1答;通常由输入级,中间级,输出级单元组成,输入级由差分式放大电路组成,可以提高整个电路的性能.中间级由一级或多级放大电路组成,主要是可以提高电压增益。
输出级电压增益为1,可以为负载提供一定的功率。
2.1.2答:集成运放的电压传输曲线由线性区和非线性区组成,线性区的直线的斜率即Vvo很大,直线几乎成垂直直线.非线性区由两条水平线组成,此时的Vo达到极值,等于V+或者V-。
理想情况下输出电压+Vom=V+,-Vom=V-。
2.1.3答:集成运算放大器的输入电阻r约为10^6欧姆,输出电阻r约为100欧姆,开环电压增益Avo约为10^6欧姆。
2.2 理想运算放大器2.2。
1答:将集成运放的参数理想化的条件是:1.输入电阻很高,接近无穷大。
2。
输出电阻很小,接近零.3.运放的开环电压增益很大。
2.2。
2答:近似电路的运放和理想运放的电路模型参考书P27。
2。
3 基本线性运放电路2.3。
1答:1.同相放大电路中,输出通过负反馈的作用,是使Vn自动的跟从Vp,使Vp≈Vn,或Vid=Vp-Vn≈0的现象称为虚短。
2。
由于同相和反相两输入端之间出现虚短现象,而运放的输入电阻的阻值又很高,因而流经两输入端之间Ip=In≈0,这种现象称为虚断。
3.输入电压Vi通过R1作用于运放的反相端,R2跨接在运放的输出端和反相端之间,同相端接地。
由虚短的概念可知,Vn≈Vp=0,因而反相输入端的电位接近于地电位,称为虚地。
虚短和虚地概念的不同:虚短是由于负反馈的作用而使Vp≈Vn,但是这两个值不一定趋向于零,而虚地Vp,Vn接近是零.2.3.2答:由于净输入电压Vid=Vi—Vf=Vp—Vm,由于是正相端输入,所以Vo为正值,Vo等于R1和R2的电压之和,所以有了负反馈电阻后,Vn增大了,Vp不变,所以Vid变小了,Vo变小了,电压增益Av=Vo/Vi变小了。
由上述电路的负反馈作用,可知Vp≈Vn,也即虚短。
电子技术基础复习指南模拟部分〔第五版〕一、绪论1.3模拟信号和数字信号区别:在时间和幅度上均是连续的信号称为模拟信号,在时间和幅度上不是连续的而是离散的,这种信号称为模拟信号〔数字信号较为稳定〕。
1.4放大电路模型四种增益(1)电压增益————i A υυυ=0 (2)电流增益————i i i A i =0 (3)互阻增益————i r i A =0υ (4)互导增益————ig A i υ=0 1.5放大电路的主要性能指标二、运算放大器2.1传输特性2.2理想运算放大器解题步骤(1)根据虚短 0=id v ⇒ N p v v =(2)根据虚断 0=id i ⇒ 未接反馈端电位(3)列电流方程〔接反馈〕(4)结果例题1:分析(1)根据虚短 N p v v =(2)根据虚断 0=idi ,又接地 0=N v (3)因 f i i i =有:30100R v R v i -=- (4)结果)(0i v f v =;例题2**、二输入运算放大电路(1)根据虚短 N p v v =(2)根据虚断 0=id i ,又接地 0=N v(3)因 f i i i i i =+21 有:402010021R v R v R v i i -=-+- (4)结果),(210i i v v f v=;例题3***、三输入运算放大电路(1)根据虚短 N p v v =(2)根据虚断 0=id i ,又接地 0=N v(3)因 f i i i i i i i =++321 有:402010021R v R v R v i i -=-+- (4)结果),(210i i v v f v=; 三、二极管及其基本电路3.半导体3.1.1 P 型半导体杂质离子:3价元素杂质〔硼〕,空穴数远大于自由电子数,空穴为多数载流子,自由电子为少数载流子。
3.1.2 N 型半导体杂质离子:5价元素杂质〔磷,砷 等〕,自由电子为多数载流子,空穴为少数载流子。
绪论一.符号约定•大写字母、大写下标表示直流量。
如:V CE、I C等。
•小写字母、大写下标表示总量(含交、直流)。
如:v CE、i B等。
•小写字母、小写下标表示纯交流量。
如:v ce、i b等。
•上方有圆点的大写字母、小写下标表示相量。
如:等。
二.信号(1)模型的转换(2)分类(3)频谱二.放大电路(1)模型(2)增益如何确定电路的输出电阻r o?三.频率响应以及带宽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( 反偏 ),二极管截止(开路)。
数电课程各章重点第一、二章逻辑代数基础知识要点各种进制间的转换,逻辑函数的化简。
一、二进制、十进制、十六进制数之间的转换;二进制数的原码、反码和补码 .8421码二、逻辑代数的三种基本运算以及5种复合运算的图形符号、表达式和真值表:与、或、非三、逻辑代数的基本公式和常用公式、基本规则逻辑代数的基本公式逻辑代数常用公式:吸收律:A+A=AB消去律:BBAAB=++AABAA+=多余项定律:CAB+=+A+CABABC反演定律:BA•+=BAAB+=BA基本规则:反演规则和对偶规则,例1-5四、逻辑函数的三种表示方法及其互相转换逻辑函数的三种表示方法为:真值表、函数式、逻辑图会从这三种中任一种推出其它二种,详见例1-7五、逻辑函数的最小项表示法:最小项的性质;例1-8六、逻辑函数的化简:要求按步骤解答1、利用公式法对逻辑函数进行化简2、利用卡诺图对逻辑函数化简3、具有约束条件的逻辑函数化简例1.1 利用公式法化简BD++F+=()ABCD+BDCABCAA解:BD C D A B A C B A ABCD F ++++=)(例1.2 利用卡诺图化简逻辑函数 ∑=)107653()(、、、、m ABCD Y 约束条件为∑8)4210(、、、、m 解:函数Y 的卡诺图如下:第三章 门电路知识要点各种门的符号,逻辑功能。
一、三极管开、关状态1、饱和、截止条件:截止:T be V V <, 饱和:βCSBS B I I i =>2、反相器饱和、截止判断 二、基本门电路及其逻辑符号与门、或非门、非门、与非门、OC 门、三态门、异或; 传输门、OC/OD 门及三态门的应用 三、门电路的外特性1、输入端电阻特性:对TTL 门电路而言,输入端通过电阻接地或低电平时,由于输入电流流过该电阻,会在电阻上产生压降,当电阻大于开门电阻时,相当于逻辑高电平。
习题2-7 5、输出低电平负载电流I OL 6、扇出系数N O一个门电路驱动同类门的最大数目第四章 组合逻辑电路知识要点组合逻辑电路的分析、设计,利用集成芯片实现逻辑函数。
电子技术基础-模拟部分(第五版)期末复习指南
电子技术基础复习指南 模拟部分(第五版)
一、绪论
1.3模拟信号和数字信号
区别:在时间和幅度上均是连续的信号称为模拟信号,在时间和幅度上不是连续的而是离散 的,这种信号称为模拟信号(数字信号较为稳定)。
1.4放大电路模型
四种增益
(1)电压增益 -------- :0二A. : j
(4)互导增益 -------- 1.5放大电路的主要性
能指标
2.2理想运算放大器 解题步骤
(1)根据虚短
v id = 0 = V p ⑵根据虚断 i id = 0 = 未接反馈端
电位
(3)列电流方程(接反馈)
⑷结果
例题1 :分析
(1)根据虚短 v p 二V N
⑵根据虚断i id = 0 ,又接地v N = o ⑶因i i =i f 有:也 0
= ° V
°
R1 R3
(4)结果 V 。
= f (vj ;
⑵电流增益 i^Ai i
(3)互阻增益
:0
= A r i i
二、运算放大器
2.1传输特性
例题2
二输入运算放大电路
根据虚短 V p =V N
根据虚断i id = 0 因咕• i i2二i f 有: 结果
V o = f (V i 1,V i2)
;
三、二极管及其基本电路
3.半导体
3.1.1 P 型半导体
杂质离子:3价元素杂质(硼),空穴数远大于自由电子数,空穴为
多数载流子,自由电子
为少数载流子。
3.1.2 N 型半导体
杂质离子:5价元素杂质(磷,砷
等),自由电子为 多数载流子,空穴为少数载流子。
3.2.1漂移与扩散
例题3 ***、三输入运算放大电路 (1) 根据虚短 V p =V N (2)
根据虚断i
id
二 0
,又接地v N = 0
(3) 因 i i1 i i2 i i3 二i f 有.V
i1 V i2
-0
R1
R2
(4) 结果 V o = f(V i1 ,
V i2 )
5
例题三图
由于电场的作用而导致载流子的运动称为 漂移 由于载流子由高浓度区域到低浓度区域运动称为 扩散
、 (1) (2)
(3)
4
V ii -0 R1
,又接地
忽略内电场,内电阻,反向电流的阻碍作用。
反偏断路,正偏短路。
(2)恒压降模型:
考虑内电场的作用
(3 )折线模型:(用的相对少一点)
考虑内电场的作用 也考虑内电阻的作用
二极管的计算 解题步骤
(1 )判断二极管的工作状态 断开二极管。
判断二极管两端口的电位。
判断是否截止或导通等。
例题4 如右图所示:
断开BD ----------------- 由于
v c
= -6V
, V B = -12V ,
v c v
B
所以BD 导通,二极管短路 ------------
锂理模型 恒压降槿型
所以 V A - -6V --------------
判断是否截止或导通等
例题5:多二极管电路 如右图所示: 解:
断开D1,D2;
V A 二 V i , V B =3V , V C = -4V ;
若D1导通_3V 。
若D2导通V j 辽-4V .即如图
当D1导通,D2不导通时 v i -3V ■ v ° =3V Vi - 5slnv/trv)
例题五图
当D2导通,D1不导通时 V j _ -4V
V O 一 -4V
断开二极管
判断二极管两端口的电位
当D1,
D2都不导通时_4V匚7\匚3 . V。
二V i =5sinwt
四、三极管及其放大电路基础
(1)三极管的工作条件(静态工作点的稳定问题)
计算
静态分析
动态分析
一、静态分析
两种类型, _____ 一、
r
R b R e
例题七图
例题6
1.直流通路:略
2.电流分配方程:I c “I B I E = (V ■ ) I B
3.输入回路方程:v cc=I B R B J BE T E R E
F—T
r L
例题六图
4.输出回路方程:V C^I B R B U BE I E R E
5.结果
例题7
6.结果:
V cc T c R : U CE U E
二、动态分析(解题步骤)
例题八:
(共射极,共集电极,共基极放大电路求 A u , R i ,R o ) 经典例题:课本 P131 例4.3.2 课本P194例4.6.2
如下图: 共射极放大电路:
2.输入回路方程求 B 点电位: R
b 2 v B =
v cc
B cc
R b1 + R b2
3.由电位B 求E 点电位:
•
••
U E = U B _
U BE
4.由E 点电位求E 极电流:
I
- U
E
E
R e
1.虚断:T I B = 0 I C = : I B I E = (1 亠」)I B
5.根据I E 及电流分配方程求I B 和I C :
I
B
I E
(i :)
1.画出微变等效电路:右图
“0「be i e R l (1 JRJ
-R e R L
3.求输入电阻
易知,当断开负载R L时,求输出电阻 & : R0=R C
判断三极管的类型
原则:
1.给出电压,则电压为中间大的必定是B极。
2.求增益A u: V f
备卜
'
r >
FV
<
I “Uo R1
------ L
—u
U i Rl 微变等效电踣圏;馬
R e R L
i c
R e R L
A u
U o i b R e R L
U i i bSbe (1 JR/ R e R L
即:
Sbe * (1「)R eJ R e R L
易知输入电阻等于R b1 , R b2和R并联R i
2.由于I
^I
B I
C
,所以
I B I C
同方向。
例中中间为E 极
六、差分式放大电路
输入电压Vi1
和
Vi2
之差称为差模信号。
常表示为
V id 二% - V i 2
计算题较之前的变化不大,基本类似,且考的可能性也比较小所以不必花太多 的时间在这一章。
七、反馈的基本概念与分类(重点章节)
7.1.1什么是反馈:所谓反馈,是指将电路输出电量(电压或电流)
7.1-反馈的类型(四种)
一、直流反馈与交流反馈
判断:反馈信号中只有直流而无信号 (无交流成份)称为 直流反馈,反馈信号中只有信号而 无直流称为交流反馈。
二、 正反馈和负反馈(按反馈的信号极性分类)
判断:(瞬间极性法) 若反馈信号与输入信号极性相同或同相,则两种信号混合的结果将使 放大器的净输入信号大于输出信号,这种反馈叫
正反馈。
反之,反馈信号与输入信号极性
相反或反相,则两种信号混合的结果将使放大器的净输入信号小于输出信号,
则称为负反馈
三、 串联反馈与并联反馈
判断:看 放大电路的输入端和反馈网络的输出端。
若果输出端交于一点的话就是 并联反馈,
交于两点就是 串联反馈
四、电压反馈与电流反馈
判断:先找出在输入输出回路之间起联系作用的反馈元件
输入电压Vi1
和
Vi2
的算数平均值称为共模信号。
常表示为
V ic
=V i1 V i2 -2
(或反馈网络)。
根据反馈信号的
取出方式,判定是电压还是电流反馈:
方法:将输出端短路,若反馈信号不存在,为电压反馈;反之为电流反馈。
7.2-负反馈放大电路的四种组态
1、电压串联负反馈放大电路
2、电压并联负反馈放大电路
3、电流串联负反馈放大电路
4、电流并联负反馈放大电路
深度负反馈计算:
计算步骤
设计负反馈放大电路的一般步骤
1.确定需要的反馈类型
2.确定反馈系数的大小
3.适当选择反馈网络中电阻阻值。