经典模拟电子技术基础知识总结习题(选择,填空,解答题)分解166页PPT
- 格式:ppt
- 大小:12.50 MB
- 文档页数:166
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( 反偏 ),二极管截止(开路)。
1)图解分析法该式与伏安特性曲线的交点叫静态工作点Q。
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 <V阴( 反偏 ),二极管截止(开路)。
*三种模型➢微变等效电路法三. 稳压二极管及其稳压电路*稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区,所以稳压二极管在电路中要反向连接。
模拟电子技术基础复习题图 1图 2一、填空题1、现有基本放大电路:①共射放大电路 ④共源放大电路②共基放大电路 ③共集放大电路一般情况下,上述电路中输入电阻最大 的电路是 ③ ,输入电阻最 ,频带最宽 的电路是 ;只能放大电流,小 的电路是②,输出电阻最小 的电路是③② ;既能放大电流,又能放大电压 的电路是 ①不能放大电压 的电路是 ③;只能放大电压,不能放大电流 的电路是②。
2、如图 1所示电路中,已知晶体管静态时 B- E 间电压为 U ,电流放大系BEQ数为β,B- E 间动态电阻为 r 。
填空:beV CC U BEQ( 1)静态时, I 的表达式为BQ, I 的表达式为CQI BQR BI CQ I BQ;,U 的表达式为CEQU CEQ V CC I R C CQR L (2)电压放大倍数 的表达式为A u,输入电阻 的表达式为r be,输出电阻 的表达式为R R // r be R R ;0 Ci B(3)若减小 R ,则 I 将 A ,r 将 C ,将 C ,R 将iC ,A B CQ bc u R 将 B 。
oA.增大B.不变C.减小当输入电压不变时, R 减小到一定程度,输出将产生 BA 失真。
A.饱和B.截止 3、如图 1所示电路中,(1)若测得输入电压有效值为 10mV ,输出电压有效值为 1.5V ,则其电压放 大倍数 = 150 ;若已知此时信号源电压有效值为 20mV ,信号源内阻A u为 1k Ω,则放大电路 的输入电阻 R = 1 。
i(2)若已知电路空载时输出电压有效值为 1V ,带 5 k Ω负载时变为 0.75V , 则放大电路 的输出电阻 Ro(3)若输入信号增大引起电路产生饱和失真,则可采用将 R BRc 减小 的方法消除失真;若输入信号增大使电路既产生饱和失真又产生 1.67。
增大或将截止失真,则只有通过设置合适 的静态工作点 的方法才能消除失真。
第三部分 习题与解答习题1客观检测题一、填空题1、在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于掺入的 杂质浓度 ,而少数载流子的浓度则与 温度 有很大关系。
2、当PN 结外加正向电压时,扩散电流 大于 漂移电流,耗尽层 变窄 。
当外加反向电压时,扩散电流 小于 漂移电流,耗尽层 变宽 。
3、在N 型半导体中,电子为多数载流子, 空穴 为少数载流子。
二.判断题1、由于P 型半导体中含有大量空穴载流子,N 型半导体中含有大量电子载流子,所以P 型半导体带正电,N 型半导体带负电。
( × )2、在N 型半导体中,掺入高浓度三价元素杂质,可以改为P 型半导体。
( √ )3、扩散电流是由半导体的杂质浓度引起的,即杂质浓度大,扩散电流大;杂质浓度小,扩散电流小。
(× )4、本征激发过程中,当激发与复合处于动态平衡时,两种作用相互抵消,激发与复合停止。
( × )5、PN 结在无光照无外加电压时,结电流为零。
( √ )6、温度升高时,PN 结的反向饱和电流将减小。
( × )7、PN 结加正向电压时,空间电荷区将变宽。
(× )三.简答题1、PN 结的伏安特性有何特点?答:根据统计物理理论分析,PN 结的伏安特性可用式)1e (I I T V Vs D -⋅=表示。
式中,I D 为流过PN 结的电流;I s 为PN 结的反向饱和电流,是一个与环境温度和材料等有关的参数,单位与I 的单位一致;V 为外加电压; V T =kT/q ,为温度的电压当量(其单位与V 的单位一致),其中玻尔兹曼常数k .J /K -=⨯2313810,电子电量)(C1060217731.1q19库伦-⨯=,则)V(2.11594TV T=,在常温(T=300K)下,V T=25.875mV=26mV。
当外加正向电压,即V为正值,且V比V T大几倍时,1e T VV>>,于是T VVseII⋅=,这时正向电流将随着正向电压的增加按指数规律增大,PN结为正向导通状态.外加反向电压,即V为负值,且|V|比V T大几倍时,1e T VV<<,于是s II-≈,这时PN结只流过很小的反向饱和电流,且数值上基本不随外加电压而变,PN结呈反向截止状态。
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( 反偏 ),二极管截止(开路)。
1)图解分析法该式与伏安特性曲线的交点叫静态工作点Q。
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 <V阴( 反偏 ),二极管截止(开路)。
*三种模型➢微变等效电路法三.稳压二极管及其稳压电路*稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区,所以稳压二极管在电路中要反向连接。
模拟电子技术基础部分练习题含答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、二极管在电路板上用( )表示。
A、CB、DC、RD、L正确答案:B2、根据作业指导书或样板之要求,不该断开的地方断开叫( )。
A、焊反B、短路C、开路D、连焊正确答案:C3、电感线圈磁芯调节后它的什么参数改变了? ( )A、电流B、电压C、电阻D、电感正确答案:D4、三段固定集成稳压器CW7906的一脚是( )A、输入端B、公共端C、调整端D、输出端正确答案:B5、乙类推挽功率放大电路的静态工作点在三极管的( )边缘。
A、截止区B、放大区C、截止区与饱和区D、饱和区正确答案:A6、多级放大电路各级的电压增益分别是:10dB、20 dB、30 dB,则电压总增益是( )。
A、0 dBB、30 dBC、60 dBD、6000 dB正确答案:C7、下列关于变压器表述不正确的是 ( )。
A、变压器的效率越高,各种损耗越小B、变压器在高频段和低频段的频率特性较中频段好C、变压器温升值越小,变压器工作越安全D、升压变压器的变比n<1正确答案:C8、在三极管放大电路中,三极管各极电位最高的是( )A、NPN管基极B、NPN管发射极C、PNP管集电极D、PNP管发射极正确答案:D9、衡量一个差动放大电路抑制零漂能力的最有效的指标是( )A、差模电压放大倍数B、共模电压放大倍数C、共模抑制比D、电路的对称性正确答案:C10、某三极管,测得其发射结反偏,集电结反偏,则该三极管处于( )。
A、放大状态B、截止状态C、饱和状态D、失真状态正确答案:B11、把电动势是 1.5伏的干电池以正向接法直接接到一个硅二极管的两端,则该管( )A、被烧坏B、电流基本正常C、击穿D、电流为零正确答案:B12、某多级放大电路的各级电压放大倍数分别为:1、100、-100,则总的电压放大倍数( )。
A、10000倍B、-10000倍C、1倍D、100倍正确答案:B13、共发射极放大器的输出电压和输人电压在相位上的关系是( )A、同相位B、相位差360°C、相位差90°D、相位差180°正确答案:D14、在基本放大电路中,集电极电阻Rc的作用是( )A、放大电流B、调节偏置电流IBQC、把放大的电流转换成电压D、防止输入信号被短正确答案:C15、在P型半导体中,自由电子浓度()空穴浓度。
第一章晶体二极管及应用电路一、半导体知识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)(图1-2)。
前者是制造半导体IC的材料(三五价化合物砷化镓GaAs是微波毫米波半导体器件和IC 的重要材料)。
·纯净(纯度>7N)且具有完整晶体结构的半导体称为本征半导体。
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(又称热激发或产生)(图1-3)。
本征激发产生两种带电性质相反的载流子——自由电子和空穴对。
温度越高,本征激发越强。
+载流子。
空穴导电的本质是价电子依次填补本征晶·空穴是半导体中的一种等效q+电荷的空位宏观定向运动(图1-4)。
格中的空位,使局部显示q·在一定的温度下,自由电子与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载流子复合。
复合是产生的相反过程,当产生等于复合时,称载流子处于平衡状态。
2.杂质半导体·在本征硅(或锗)中渗入微量5价(或3价)元素后形成N型(或P型)杂质半导体(N型:图1-5,P型:图1-6)。
·在很低的温度下,N型(P型)半导体中的杂质会全部电离,产生自由电子和杂质正离子对(空穴和杂质负离子对)。
·由于杂质电离,使N型半导体中的多子是自由电子,少子是空穴,而P型半导体中的多子是空穴,少子是自由电子。
·在常温下,多子>>少子(图1-7)。
多子浓度几乎等于杂质浓度,与温度无关;两少子浓度是温度的敏感函数。
·在相同掺杂和常温下,Si的少子浓度远小于Ge的少子浓度。
3.半导体中的两种电流在半导体中存在因电场作用产生的载流子漂移电流(这与金属导电一致);还存在因载流子浓度差而产生的扩散电流。
4.PN结·在具有完整晶格的P型和N型材料的物理界面附近,会形成一个特殊的薄层——PN结(图1-8)。
·PN结是非中性区(称空间电荷区),存在由N区指向P区的内建电场和内建电压;PN结内载流子数远少于结外的中性区(称耗尽层);PN结内的电场是阻止结外两区的多子越结扩散的(称势垒层或阻挡层)。