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红色字体是必须要掌握的时间来不及可以先看一、1.测控电路的主要要求：精度高、响应快、可靠性与经济性、转换灵活（填空选择）2.测控电路的组成（概念、流程框图等看课件）3.测量电路的组成模拟式与数字式AB卷4.开闭环控制流程图（重点）二、1.二极管三极管原理特性了解2.放大电路基本要求（背全文背诵必考）①低噪声；②低的输入失调电压和输入失调电流以及低的漂移；③高共模输入范围和高共模抑制比；④一定的放大倍数和稳定的增益；⑤线性好；⑥输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配；⑦足够的带宽和转换速率。
反相电路同相电路差动放大（有能力同学背原理图及特点）无时间也可以直接记结论3.高共模抑制比放大电路（必考全文背诵）CMRR公式必考考点可能分散在AB卷推导过程都很重要电路组成要看懂原理自动凋零放大电路各部分组成名称两个周期调零原理（不懂原理就背）5.电荷放大电路原理公式不懂原理就背公式截止频率Uo公式等找到规律很好记6.隔离电路好像没考7.失调电压调整外部内部二选一8.转换速率SR=u/t以及最大变换率（考了填空或者填空好像）9.转折频率10.写出三种噪声类型答：（热噪声、低频噪声、散弹噪声）其他略过不考11.基本加法电路、减法电路要看得出来背结构组成和计算公式12.对数指数我记得是没考了解吧知道长什么样就可以13.基本积分运算电路（重点要考的）电路结构+公式14.PID运算电路（重点要考的大题！！）我们当时考了并联PID电路公式推导这个图很复杂很难看不懂背也要背下来每一部分原理组成（非常重要）一定要弄明白（并联简单一点串联PID难一点求稳的话就都看明白原理自己会推导最好！）15.绝对值运算电路也就是半波整流和全波整理（重点考点）16.峰值、最值、平均值运算电路等了解即可三、1.调制信号、解调信号、载波信号、已调信号定义正弦信号三个特点：幅值、频率、相位（选择填空）2.调幅信号原理：用调制信号x去控制高频载波信号的幅值。
第三章半导体二极管及基本电路3.1 半导体的基本知识3.1.1 半导体材料导体(conductor)：自然界中很容易导电的物质称为导体，金属一般都是导体。
绝缘体(semiconductor)：有的物质几乎不导电，称为绝缘体，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。
半导体(insulator)：另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间，称为半导体，如锗、硅、砷化镓和一些硫化物、氧化物等。
半导体的导电机理不同于其它物质，所以它具有不同于其它物质的特点：当受外界热和光的作用时，它的导电能力明显变化。
往纯净的半导体中掺入某些杂质，会使它的导电能力明显改变。
3.1.2 本征半导体和杂志半导体本征半导体：完全纯净的、结构完整的半导体晶体。
成分：载流子、自由电子和空穴。
本征半导体中存在数量相等的两种载流子，即自由电子和空穴。
杂质半导体：掺杂浓度远大于本征半导体中载流子浓度，所以，自由电子浓度远大于空穴浓度。
自由电子称为多数载流子（多子），空穴称为少数载流子（少子）。
包括P型半导体和N型半导体。
3.2 PN结的形成及特性3.2.1 PN结的形成漂移运动：内电场越强，就使漂移(drift)运动越强，而漂移使空间电荷区变薄。
扩散运动：扩散(diffusion)的结果是使空间电荷区逐渐加宽，空间电荷区越宽。
PN结的形成：扩散和漂移这一对相反的运动最终达到平衡，相当于两个区之间没有电荷运动，空间电荷区的厚度固定不变。
3.2.2PN结的特性PN 结的单向导电性：PN结(PN junction)正向偏置，内电场减弱，使扩散加强，扩散 飘移，正向电流大，空间电荷区变薄；PN结(PN junction)反向偏置，内电场加强，使扩散停止，有少量飘移，反向电流很小，空间电荷区变厚。
PN 结的电容效应：扩散电容CD和势垒电容CB。
扩散电容，PN结处于正向偏置时，多子的扩散导致在P区（N区）靠近结的边缘有高于正常情况的电子（空穴）浓度，这种超量的浓度可视为电荷存储到PN结的邻域；势垒电容，势垒区是积累空间电荷的区域，当反向偏置电压变化时，就会引起积累在势垒区的空间电荷的变化，类似于平板电容器两极板上电荷的变化。
测控电路知识点总结近年来，随着电子技术的飞速发展，测控电路越来越成为各行各业中不可或缺的一个关键技术。
测控电路可以用来测量和控制各种电气和非电气量，包括电流、电压、温度、湿度等。
作为一名电子工程师，在处理测控电路方面需要具备相应的知识与技能。
本文将就测控电路方面的知识点进行总结。
一、传感器的种类和原理传感器是一种将非电信号（如压力、温度、湿度等）转换成电信号的电子元件。
不同的传感器根据其测量的物理量可以分为多种类型，例如：1. 压力传感器：用于测量水、气体、油等任何压强。
2. 电位差传感器：用于测量电压信号。
3. 温度传感器：用于测量实际环境的温度。
4. 湿度传感器：用于测量相对湿度。
5. 光电传感器: 用于识别物体的特定位置，能够测量物体的距离、位置、方向等。
二、放大电路对于一些微弱的信号，通过放大电路可以使其变得更容易处理和检测。
其中一个经典例子是基于放大器的心电图监护仪，在该系统中，微弱的电信号将通过放大器进行增强。
常见放大电路包括：1. 非反馈放大器：一种基本的放大器，它由一个晶体管或运放构成。
2. 反馈放大器：一种通过反馈改变增益的电路，在电控系统中应用广泛、且效果显著。
3. 差动放大器：将信号放大器的两个输入端，当两个输入信号不相同时，将输出信号的放大版。
三、多路选择电路在多种模数转换器、自动测量仪器和自动控制系统中，多路选择电路的应用越来越广泛。
通过多路选择电路，可以在多种不同的电压输入信号之间进行切换。
常见的多路选择电路有两种类型：基于模拟开关的多路选择电路和集线器。
1. 模拟开关：通常由多个开关组成，用于将不同的输入信号分别连接到单个输出。
在工业自动化领域中，模拟开关的应用非常广泛。
2. 集线器：一类数字电路，允许将多个设备连接到单个设备上。
在计算机领域中，集线器是网络拓扑中扮演重要角色。
四、计时电路计时电路可以用于测量时间间隔，以实现各种不同的控制功能，在计时器、任务调度和排队等领域中使用广泛。
测控电路一．名词解释1.测量放大电路2.高共模抑制比电路：有抑制传感器输出共模电压（包括干扰电压）的放大电路称为高共模抑制比放大电路。
P263.有源驱动电路：将差动式传感器的两个输出经两个运算放大器构成的同相比例差动放大后，使其输入端的共模电压1：1地输出，并通过输出端各自电阻（阻值相等）加到传感器的两个电缆屏蔽层上，即两个输入电缆的屏蔽层由共模输入电压驱动，而不是接地，电缆输入芯线和屏蔽层之间的共模电压为零，这种电路就是有源屏蔽驱动电路。
P284.电桥放大电路：由传感器电桥和运算放大器组成的放大电路或由传感器和运算放大器构成的电桥都称为电桥放大电路。
P295.自举电路：自举电路是利用反馈使输入电阻的两端近似为等电位，减小向输入回路索取电流，从而提高输入阻抗的电路。
P366.可编程增益放大电路：放大电路的增益通过数字逻辑电路由确定的程序来控制,7.隔离放大电路：隔离放大电路的输入、输出和电源电路之间没有直接的电路耦合，即信号在传输过程中没有公共的接地端。
P458.信号调制及解调：调制就是用一个信号（称为调制信号）去控制另一作为载体的信号（称为载波信号），让后者的某一特征参数按前者变化。
在将测量信号调制,并将它和噪声分离，放大等处理后，还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调。
P559•调幅、调频、调相、脉冲调宽：调幅就是用调制信号x去控制高频载波信号的幅值。
（P55）10.包络检波：从已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波。
幅值调制就是让已调信号的幅值随调制信号的值变化，因此调幅信号的包络线形状与调制信号一致。
只要能检出调幅信号的包络线即能实现解调。
这种方法称为包络检波。
P60二．简答题1.测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用？答：传感器的输出信号一般很微弱，还可能伴随着各种噪声，需要用测控电路将它放大，剔除噪声、选取有用信号，按照测量与控制功能的要求，进行所需演算、处理与变换，输出能控制执行机构动作的信号。
测控系统组成：传感器、测控电路、执行机构；测控电路的主要要求及特点：1、精度高（低噪声、抗干扰能力、低漂移、高稳定性、线性保真、合适的输入输出阻抗）（用精密度、正确度、准确度）2、动态性能好（响应快、动态失真小）3、高的识别与分析能力（AD\DA ，电参转换）4、可靠性高5、经济性好。
理想电流源：输出电流恒定不变，电阻无穷大；理想电压源：内阻为零，端电压固定不变，通过其电流由电压源以及外电路共同决定； 电流型传感器：输出信号为电流，适用于远距离传送，不会有衰减；电压型传感器：输出信号为电压，远距离传送在导线上会有电压降；实际的传感器信号源一般种类多、信号微弱，易衰减、非线性、易受干扰等特点； 输入失调电压：差动放大器不对称，输入为0，输出不为0；输入失调电流：差分级电流不对称程度。
外部来的称为干扰，内部产生的称为噪声：白噪声（波形随机）、色噪声（频率固定）； 热噪声（白）：由导体中的电荷载流子的热激振动引起的噪声；低频噪声（1/f 噪声）：噪声电压的方均值与频率的大小成反比；测量放大电路的基本要求：1、电路输入阻抗与SENSOR 输出阻抗匹配2、稳定的放大倍数3、低噪声4、低输入失调电流、电压，低漂移5、足够的带宽和转换速率6、高共模输入范围和高共模抑制比7、可调的闭环增益8、线性度好，精度高9、成本低；前置运算放大器：1、 斩波稳零集成运算放大器：可放大极其微弱的电压信号，减小失调电压和温度漂移，低输入失调、高共模抑制比、高输入阻抗、适合小信号输出，（热电偶）；2、 高共模抑制比放大电路：高共模抑制比，需外部电阻匹配（电容、电感、压阻）3、 自动调零放大电路：减小集成运放的失调和低频干扰引起的零点漂移，适合小信号、高电耦放大。
4、 电流放大电路：放大微弱电流。
（光电池传感器）其输出电流与光强有良好的线性关系5、 电荷放大电路：高输入阻抗，低噪声。
（压电，电容式）6、 差动输入电桥放大电路：差分对称，高输入阻抗，电路非线性存在，（低阻值传感器）测量精度不高场合。
第一章绪论1、测控系统主要由传感器（测量装置）、测量控制电路（测控电路）、执行机构组成2、测控电路的主要要求：精、快、灵、可靠3、测控电路的特点：精度高、动态性能好、高的识别和分析能力、可靠性高、经济性好4、为了提高信号的抗干扰能力，往往需要对信号进行调制。
在紧密测量中希望从信号一形成就成为已调制信号，因此常在传感器中进行调制。
5用电感传感器测量工件轮廓形状时—这是一个幅值按被测轮廓调制的已调制信号---称为调幅信号6、用应变片测量梁的变形，并将应变片接入交流电桥。
这时电桥的输出也是调幅信号，载波信号的频率为电桥供电频率，电桥输出信号的幅值为应变片的变形所调制。
7、采用光栅、激光干涉法等测量位移时时传感器的输出为增量码信号。
8、增量码信号是一种反映过程的信号，或者说是一种反映变化增量的信号。
它与被测对象的状态并无一一对应的关系。
9、绝对码信号是一种与状态相对应的信号。
10、开关信号可视为绝对码信号的特例，当绝对码信号只有一位编码时，就成了开关信号。
开关信号只有0和1两个状态。
11、控制方式可分为开环控制与闭环控制。
12、闭环控制的特点：它的主要特点是用传感器直接测量输出量，将它反馈到输入端与设定电路的输出相比较，当发现他们之间有差异时，进行调节补充:1、信息时代的标志——高性能计算机的发展，速度和容量为其主要标志2、影响测控电路精度的主要因素有哪些？其中那几个因素是最基本的？（1）、噪声与干扰★（2）、失调与漂移，主要是温漂★（3）、线性度与保真度（4）、输入与输出阻抗的影响第二章信号放大电路1、输入失调电压u0s：对于理想运算放大器，输入电压为零，输出电压也必然为零。
然而，实际运算放大器中，前置级的差动放大器并不一定完全对称，必须在输入端加上某一直流电压后才能使输出为零，这一直流电压称之。
2、零点漂移：失调电压随时间和温度而变化，即零点在变动，称之3、输出失调电压u0=(1+R2/R1)u0s4、输出端产生的失调电压u02=-R2I b1+(1+R2/R1)R3I b2若取R3=R1//R2,则u02=R2(I b2-I b1)=R2I0s I0s称为输入失调电流5、绝大部分的运算放大器都是用于反馈状态6、由于运算放大器通常使用在负反馈状态，本来就有1800的相位差，再加上外接和内部电路的RC网络，有可能出现3600的相位差，使电路振荡。
对测控电路的主要要求①精度高；②高的输入阻抗和低的输出阻抗；③响应速度快和动态失真小；④转换灵活；⑤可靠性与经济性影响测控电路精度的主要因素，其中哪些是最基本的？①噪声与干扰；②失调与漂移，主要是温漂；③线性度与保真度；④输入与输出阻抗的影响。
其中，噪声与干扰，失调与漂移（含温漂）是最主要的。
SR是指单位时间内最大输出电压的变化。
反映了运放对高速变化的输入信号的响应情况。
差模Uid=Ui1-Ui2共模Uic=1/2（Ui1+Ui2）差模输入电阻Rid是指输入差模型号时运放的输入电阻。
过大的输入电压将会使输出呈正饱和或负饱和，饱和电压的极限略小于电源电压。
理想运放的性能指标：判断方法：负反馈2.非线性区：判断方法：比较和限幅反相放大器提高输入电阻方法二：自举电路当R1=R时，输入回路阻抗无穷大，达到了提高放大器输入阻抗的目的。
缺点：放大倍数受到和比值的限制方法三：高输入电阻高增益反相放大器缺点：匹配电阻要求严格测量放大电路消除温漂的方法：1.用温度补偿电路或差动放大电路2.采用调制方法，即把直流信号变为交流信号3.采用自稳零方法斩波稳零放大电路：又称调制式放大电路，它是利用同步调制-解调，并用隔直电容隔离失调和干扰电压来实现自动稳零的。
自动调零放大电路优点：性能优于斩波稳零放大电路。
输出电压较为稳定。
波动小。
成本低。
适用于毫伏级的低电平放大。
放大电路设计中，提高输入阻抗方法：采用串联反馈电路；用场效应管设计输入级；采用自举电路；采用场效应管差分对设计差分电路。
通常采用屏蔽方法抗干扰，即在运放的高阻抗输入端周围用导体围住构成屏蔽层，并把屏蔽层接到低阻抗处。
低输入阻抗放大电路：适用范围：源电阻Rs很小时常用电路：变压器耦合的前置放大器；并联运放前置放大器；共基-共极放大电路仪用放大器(测量放大电路)滤波器的功能、分类滤波器是具有频率选择作用的电路或运算处理系统。
按所处理信号形式可分为模拟和数字滤波器；按功能可分低通、高通、带通和带阻四类。
1-4测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用?传感器的输出信号一般很微弱，还可能伴随着各种噪声，需要用测控电路将它放大，剔除噪声、选取有用信号，按照测量与控制功能的要求，进行所需演算、处理与变换，输出能控制执行机构动作的信号。
在整个测控系统中，电路是最灵活的部分，它具有便于放大、便于转换、便于传输、便于适应各种使用要求的特点。
测控电路在整个测控系统中起着十分关键的作用，测控系统、乃至整个机器和生产系统的性能在很大程度是取决于测控电路。
1-5影响测控电路（仪用电子线路）精度的主要因素有哪些，而其中哪几个因素又是最基本的，需要特别注意？影响测控电路精度的主要因素有：①噪声与干扰；②失调与漂移，主要是温漂；③线性度与保真度；④输入与输出阻抗的影响。
其中噪声与干扰，失调与漂移（含温漂）是最主要的，需要特别注意。
1-7为什么说测控电路是测控系统中最灵活的环节，它体现在哪些方面？为了适应在各种情况下测量与控制的需要，要求测控系统具有选取所需的信号、灵活地进行各种变换和对信号进行各种处理与运算的能力，这些工作通常由测控电路完成。
它包括：①模数转换与数模转换；②直流与交流、电压与电流信号之间的转换。
幅值、相位、频率与脉宽信号等之间的转换；③量程的变换；④选取所需的信号的能力，信号与噪声的分离，不同频率信号的分离等；⑤对信号进行处理与运算，如求平均值、差值、峰值、绝对值，求导数、积分等、非线性环节的线性化处理、逻辑判断等。
2-10何谓电桥放大电路？应用于何种场合？由传感器电桥和运算放大器组成的放大电路或由传感器和运算放大器构成的电桥都称为电桥放大电路。
应用于电参量式传感器，如电感式、电阻应变式、电容式传感器等，经常通过电桥转换电路输出电压或电流信号，并用运算放大器作进一步放大，或由传感器和运算放大器直接构成电桥放大电路，输出放大了的电压信号。
2-1何谓测量放大电路？对其基本要求是什么？在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。
第一章绪论1、测控系统主要由传感器（测量装置）、测量控制电路（测控电路）、执行机构组成2、测控电路的主要要求：精、快、灵、可靠3、测控电路的特点：精度高、动态性能好、高的识别和分析能力、可靠性高、经济性好4、为了提高信号的抗干扰能力，往往需要对信号进行调制。
在紧密测量中希望从信号一形成就成为已调制信号，因此常在传感器中进行调制。
5用电感传感器测量工件轮廓形状时—这是一个幅值按被测轮廓调制的已调制信号---称为调幅信号6、用应变片测量梁的变形，并将应变片接入交流电桥。
这时电桥的输出也是调幅信号，载波信号的频率为电桥供电频率，电桥输出信号的幅值为应变片的变形所调制。
7、采用光栅、激光干涉法等测量位移时时传感器的输出为增量码信号。
8、增量码信号是一种反映过程的信号，或者说是一种反映变化增量的信号。
它与被测对象的状态并无一一对应的关系。
9、绝对码信号是一种与状态相对应的信号。
10、开关信号可视为绝对码信号的特例，当绝对码信号只有一位编码时，就成了开关信号。
开关信号只有0和1两个状态。
11、控制方式可分为开环控制与闭环控制。
12、闭环控制的特点：它的主要特点是用传感器直接测量输出量，将它反馈到输入端与设定电路的输出相比较，当发现他们之间有差异时，进行调节补充:1、信息时代的标志——高性能计算机的发展，速度和容量为其主要标志2、影响测控电路精度的主要因素有哪些？其中那几个因素是最基本的？（1）、噪声与干扰★（2）、失调与漂移，主要是温漂★（3）、线性度与保真度（4）、输入与输出阻抗的影响第二章信号放大电路1、输入失调电压u0s：对于理想运算放大器，输入电压为零，输出电压也必然为零。
然而，实际运算放大器中，前置级的差动放大器并不一定完全对称，必须在输入端加上某一直流电压后才能使输出为零，这一直流电压称之。
2、零点漂移：失调电压随时间和温度而变化，即零点在变动，称之3、输出失调电压u0=(1+R2/R1)u0s4、输出端产生的失调电压u02=-R2I b1+(1+R2/R1)R3I b2若取R3=R1//R2,则u02=R2(I b2-I b1)=R2I0s I0s称为输入失调电流5、绝大部分的运算放大器都是用于反馈状态6、由于运算放大器通常使用在负反馈状态，本来就有1800的相位差，再加上外接和内部电路的RC网络，有可能出现3600的相位差，使电路振荡。
1、测控系统主要有传感器、测量控制电路、和执行机构三部分组成。
2、对测控电路的主要要求概括为精、快、灵、可靠。
3、测控电路的输入信号与输出信号分为模拟信号（非调制信号、已调制信号）与数字信号？（增量码信号、绝对码信号、开关信号）。
4、实际运算放大器中，前置级的差动放大器并不一定完全对称，必须在输入端加上某一直流电压后才能是输出为零，之一直流电压变成为输入失调电压。
这种失调电压随时间和温度而变化，即零点在变动，常称零点漂移。
当输入为零时输出不为零，这是输出端的电压成为输出失调电压。
普通运算放大器的输入端子，由于是晶体管的基极，始终有直流偏置电流流过，其差即为输入失调电流。
5、补偿方法可分为内部调整和外部调整（由外部把调整电压接到运算放大器的某一输入端） 若调整范围在10mV 以内，则可取6、转换速率SR 指运算放大器的输入信号为高频正弦波，而输出呈三角波时，其三角波的斜率，用V/表示，输出电压能够跟踪输入电压的能力。
若输出信号位正弦波，最大不失真频率7、在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压、电流或电荷信号的放大电路成为测量放大电路或仪用放大电路。
基本要求：1）输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配2）一定的放大倍数和稳定的增益3）低噪声4）低的输入失调电压和输入失调电流以及低的漂移5）足够的带宽和转换速率6）高共模输入范围和高共模抑制比7）可调的闭环增益8）线性好、精度高9）成本低 类型：按结构原理分差动直接偶合式(单端输入运算放大电路，电桥放大电路，电荷放大电路),调制式(斩波稳零放大电路),自动稳定式(自动调零放大电路)。
按元件的制造方式分为分立元件结构、通用集成电路组合、单片集成运算放大电路。
8、反相放大推导1-=uf A 成反相器 同相放大推导1=uf A 称为电压跟随器 差动放大推导9、用来抑制传感器输出共模电压（包括干扰电压）的放大电路称为高共模抑制比放大电路。
双运放高共模抑制比放大电路（P26）反相串联：R2/R1=R4/R5时uo=( R6/ R5)(ui1-ui2)同相串联：uo=(1-R2R4/R1R3)uic+(1/2)(1+2R4/R3+R2R4/R1R3)uid 当R1/R2=R4/R3时uo=(1+ R4/R3)uid 三运放高共模抑制比放大电路（P27） 由此可得，/=10、低漂移放大电路：减小运算放大器的失调和低频干扰引起的零点漂移轮换自动校零集成运算放大器（简称CAZ 运算放大）：特点，输出稳定。
测量电路知识点归纳总结一、测量电路的概念测量电路是指用于测量电流、电压、电阻、功率等电气参数的电路。
它包括用于测量直流电路、交流电路、高频电路以及微波电路等各种电信号的测量电路。
二、测量电路的分类1. 按测量对象的不同分类：（1）直流测量电路：用于测量直流电路中的电压、电流、电阻等参数。
（2）交流测量电路：用于测量交流电路中的电压、电流、功率等参数。
（3）射频测量电路：用于测量高频电路中的信号频率、幅度、相位等参数。
（4）微波测量电路：用于测量微波电路中的信号频率、功率、带宽等参数。
2. 按测量方法的不同分类：（1）电桥测量电路：通过对比测量电路中未知量和已知量之间的关系来测量未知量的值。
（2）示波器测量电路：利用示波器来显示电路中的电压波形，从而实现对电压、电流等参数的测量。
（3）数字测量电路：通过模数转换器将模拟信号转换为数字信号，再通过数字处理器对信号进行处理和测量。
（4）模拟测量电路：直接对模拟信号进行放大、滤波、整流等处理，然后进行测量。
3. 按测量对象的不同分类：（1）电压测量电路：用于测量电路中的电压信号。
（2）电流测量电路：用于测量电路中的电流信号。
（3）电阻测量电路：用于测量电路中的电阻值。
（4）功率测量电路：用于测量电路中的功率值。
（5）频率测量电路：用于测量电路中的信号频率值。
三、测量电路的基本原理与方法1. 电压测量电路：（1）示波器法：利用示波器测量电压波形的峰值、有效值、均值等参数。
（2）电压表法：通过连接电压表测量电路中的电压值。
（3）电桥法：通过电桥测量电路中未知电压信号的值。
2. 电流测量电路：（1）电流表法：通过连接电流表测量电路中的电流值。
（2）电桥法：通过电桥测量电路中未知电流信号的值。
（3）霍尔效应法：利用霍尔元件将电流转换为电压信号，然后再进行测量。
3. 电阻测量电路：（1）串联电桥法：通过串联电桥测量电路中的未知电阻值。
（2）并联电桥法：通过并联电桥测量电路中的未知电阻值。
第三章半导体二极管及基本电路3.1 半导体的基本知识3.1.1 半导体材料导体(conductor)：自然界中很容易导电的物质称为导体，金属一般都是导体。
绝缘体(semiconductor)：有的物质几乎不导电，称为绝缘体，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。
半导体(insulator)：另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间，称为半导体，如锗、硅、砷化镓和一些硫化物、氧化物等。
半导体的导电机理不同于其它物质，所以它具有不同于其它物质的特点：当受外界热和光的作用时，它的导电能力明显变化。
往纯净的半导体中掺入某些杂质，会使它的导电能力明显改变。
3.1.2 本征半导体和杂志半导体本征半导体：完全纯净的、结构完整的半导体晶体。
成分：载流子、自由电子和空穴。
本征半导体中存在数量相等的两种载流子，即自由电子和空穴。
杂质半导体：掺杂浓度远大于本征半导体中载流子浓度，所以，自由电子浓度远大于空穴浓度。
自由电子称为多数载流子（多子），空穴称为少数载流子（少子）。
包括P型半导体和N型半导体。
3.2 PN结的形成及特性3.2.1 PN结的形成漂移运动：内电场越强，就使漂移(drift)运动越强，而漂移使空间电荷区变薄。
扩散运动：扩散(diffusion)的结果是使空间电荷区逐渐加宽，空间电荷区越宽。
PN结的形成：扩散和漂移这一对相反的运动最终达到平衡，相当于两个区之间没有电荷运动，空间电荷区的厚度固定不变。
3.2.2PN结的特性PN 结的单向导电性：PN结(PN junction)正向偏置，内电场减弱，使扩散加强，扩散 飘移，正向电流大，空间电荷区变薄；PN结(PN junction)反向偏置，内电场加强，使扩散停止，有少量飘移，反向电流很小，空间电荷区变厚。
PN 结的电容效应：扩散电容CD和势垒电容CB。
扩散电容，PN结处于正向偏置时，多子的扩散导致在P区（N区）靠近结的边缘有高于正常情况的电子（空穴）浓度，这种超量的浓度可视为电荷存储到PN结的邻域；势垒电容，势垒区是积累空间电荷的区域，当反向偏置电压变化时，就会引起积累在势垒区的空间电荷的变化，类似于平板电容器两极板上电荷的变化。
3.3二极管3.3.1 半导体二极管的结构半导体二极管的结构：在PN结上加上引线和封装，就成为一个二极管。
二极管按结构分有点接触型、面接触型和平面型三大类。
(1) 点接触型二极管：PN结面积小，结电容小，用于检波和变频等高频电路。
(2) 面接触型二极管：PN结面积大，用于工频大电流整流电路。
(3) 平面型二极管：往往用于集成电路制造艺中。
PN 结面积可大可小，用于高频整流和开关电路中。
3.3.2二极管的参数最大整流电流IF: 二极管长期运行时，允许流过二极管的最大正向平均电流。
反向击穿电压VBR: 二极管反向击穿时的电压值。
击穿时反向电流剧增，二极管的单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。
手册上给出的最高反向工作电压约为击穿电压的一半。
反向电流IR: 指管子未击穿时的反向电流。
反向电流大，说明管子的单向导电性差，因此反向电流越小越好。
反向电流受温度的影响，温度越高反向电流越大。
二极管的极间电容（parasitic capacitance）: 二极管的两极之间有电容，此电容由两部分组成：势垒电容(barrier（depletion）capacitance)CB和扩散电容(diffusion capacitance)CD。
微变电阻rd: rd 是二极管特性曲线上工作点Q 附近电压的变化与电流的变化之比.第四章双极型三极管及放大电路基础4.1 半导体三极管（BJT—双结晶体管）半导体三极管: 是具有电流放大功能的元件。
三极管分类：按频率：高频管、低频管；按功率：小、中、大功率管；按材料：硅管、锗管；按类型：NPN型、PNP型。
4.1.1 基本结构BJT结构特点：发射区的掺杂浓度最高；集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大；基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且掺杂浓度最低。
三极管的基本接法：共发射极接法：e作为公共端；b为输入端，c为输出端；共集电极接法：c作为公共端；b为输入端，e为输出端；共基极接法：b作为公共端，e为输入端，c为输出端。
BJT的电流分配和放大原理三极管放大的条件：在三极管内部：发射结正偏、集电结反偏；从外部的电位看：NPN管发射结正偏：VB>VE（EB来实现）集电结反偏：VC>VB （EC 来实现）即VC>VB>VE。
PNP管发射结正偏，VB<VE集电结反偏VC<VB即VC<VB<VEBJT的特性曲线4.1.2 BJT的电流分配和放大原理1. 输入特性曲线（以共射极放大电路为例）iB=f (vBE) vCE=常数(1) 当vCE=0V时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。
(2) 当vCE≥1V时，vCB= vCE - vBE>0，集电结已进入反偏状态，开始收集电子，基区复合减少，同样的vBE下IB减小，特性曲线右移。
(3) 输入特性曲线的三个部分: ①死区②非线性区③线性区2. 输出特性输出特性曲线通常分三个工作区：(1)放大区在放大区有iC=βiB ，也称为线性区，具有恒流特性。
在放大区，发射结处于正向偏置、集电结处于反向偏置，晶体管工作于放大状态。
（2截止区iB ＝0 以下区域为截止区，有iC =ICEO≈0 。
在截止区发射结Je处于反向偏置，集电结Jc处于反向偏置，晶体管工作于截止状态。
（3）饱和区当vCE≤ vBE时，晶体管工作于饱和状态。
在饱和区，βIB ≥IC，发射结处于正向偏置，集电结也处于正偏。
深度饱和时，硅管vCES ≈ 0.3V，锗管vCES ≈ 0.1V。
输出特性三个区域的特点:(1) 放大区：Je正偏，Jc反偏；IC=βIB , 且D iC = β D iB；VC>VB>VE。
(2) 饱和区:Je正偏，Jc正偏；即vCE<vBE ，vCE≈0.3V ；iC < βiB 。
(3) 截止区:Je反偏或零偏，VBE< Vth≈ 0，iB=0 ，iC=ICEO ≈04.1.4 主要参数1. 电流放大系数β2. 极间反向电流1.集-基极反向截止电流ICBO2.集-射极反向截止电流(穿透电流)ICEO3. 极限参数：1. 集电极最大允许电流ICM2. 集-射极反向击穿电压U(BR)CEO3. 集电极最大允许耗散功耗PCM4. 2 放大电路的基本知识4.2.1 基本放大电路组成基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路,放大电路几个部分组成。
放大电路是一个双口网络。
从端口特性来研究放大电路，可将其等效成具有某种端口特性的等效电路。
输入端口可以等效为一个输入电阻, 输出端口可以等效为一个输出电阻放大电路的主要性能指标电压放大电路的几种增益: 负载开路时的电压增益, 带负载的电压增益输入电阻输出电阻对数增益（放大倍数用分贝值表示）频率响应及带宽（频域指标）非线性失真4.3 共射极放大电路1. 电路组成2. 简化电路及习惯画法3. 放大工作原理4. 放大电路的静态和动态5. 直流通路和交流通路6．放大电路的组成条件4.4 放大电路分析方法1.图解分析法2 .动态工作情况分析3. BJT的三个工作区4.工作点不合适引起vo的失真，饱和失真4.5 小信号模型分析法1. BJT的小信号建模(1)BJT的H参数及小信号模型(2). BJT的小信号模型引出⑶. 模型的简化⑷. H参数的确定2.用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路,画出小信号等效电路4.5 放大电路静态工作点的稳定问题1.温度对工作点的影响2.放大电路指标分析①静态工作点②电压增益③输入电阻3.固定偏流电路与射极偏置电路的比较第5章场效应管放大电路5.1 金属-氧化物-半导体（MOS）场效应管5.1.1 N沟道增强型MOSFET1. 结构（N沟道增强型）绝缘栅场效应三极管(MOSFET)分为：增强型→N沟道、P沟道耗尽型→N沟道、P沟道耗尽型：v GS=0，i D ≠ 0增强型：v GS=0，i D＝02. 工作原理（N沟道增强型）（1）v GS对沟道的控制作用(v DS一定) ：当v GS=0时；当0<v GS <V T 时；当v GS≥V T 时。
（2）v DS对沟道的控制作用(v GS一定) ：v DS较小时；当v DS增加到使V GD=V T时；当v DS增加到V GD V T时。
（3）v DS和v GS同时作用：v DS一定,v GS变化时,i D –v GS曲线。
3. V -I 特性曲线及大信号特性方程（1）输出特性及大信号特性方程：const.DS D GS )(==v v f i ① 截止区；② 可变电阻区；③ 饱和区（2）转移特性：const.GS D DS )(==v v f i5.1.2 N 沟道耗尽型MOSFET 1. 结构和工作原理简述（N 沟道）2. V-I 特性曲线及大信号特性方程5.1.3 P沟道MOSFET5.1.4 沟道长度调制效应实际上饱和区的曲线并不是平坦的5.1.5 MOSFET的主要参数一、直流参数①开启电压V GS(th) (或V T)②夹断电压V GS(off) (或V P)③饱和漏极电流I DSS④输入电阻R GS二、交流参数低频跨导g m三、极限参数1. 最大漏极电流I DM2. 最大耗散功率P DM= V DS I D决定，与双极型三极管的P CM相当。
3. 最大漏源电压V（BR）DS4. 最大栅源电压V（BR）GS5.2 MOSFET放大电路5.2.1 MOSFET放大电路1. 直流偏置及静态工作点的计算（1）简单的共源极放大电路（N沟道增强型）（2）带源极电阻的NMOS共源极放大电路（3）电流源偏置共源极放大电路由于负载开路，交流负载线与直流负载线相同（1）模型（工作在饱和区）（2）放大电路分析（例5.2.5 共源电路）小结：交流参数归纳如下 共源极电路（对应共射电路）①电压放大倍数：L m io'R g v v A v -==L m io'R g v v A v -==②输入电阻：R i =R g1//R g2 或 R i =R g +(R g1//R g2) ③输出电阻 ：d ds d o //R r R R ≈=共漏极电路（对应共集电路）①电压放大倍数：Lm Lm i o '1'R g R g v v A v +==②输入电阻 ：R i =R g +(R g1//R g2) ③输出电阻 ：mm ds o 1//)/1//(//g R g r R R ≈= 共栅极电路（对应共基电路）①电压放大倍数： L m L d m gs Ld gs m i o ')//()//(R g R R g V R R V g v v A v ==--== ②输入电阻 ：mm gsm gs gs i 1//11g R g Rv g R v v R =+=---=③输出电阻 ：R o ≈R d*5.2.2 带PMOS 负载的NMOS 放大电路 本小节不作教学要求，有兴趣者自学 5.3 结型场效应管（JFET ） 5.3.1 JFET 的结构和工作原理 1. 结构2. 工作原理（以N 沟道JFET 为例） ① v GS 对沟道的控制作用（V DS 不变）：当V GS =0时；当V GS ＜0时 ② v DS 对沟道的控制作用：当v GS =0时， ③ v GS 和v DS 同时作用时5.3.2 JFET 的特性曲线及参数5.3.3 JFET 放大电路的小信号模型分析法 1、直流分析对于JFET 放大电路，除了可采用MOS 管放大电路的偏置电路外，还可采用自偏压电路。
