模拟电子技术基础-频率响应(1)

模拟电⼦技术基础学习指导与习题解答（谢红主编）第三章思考题与习题解答第三章思考题与习题解答3-1 选择填空(只填a 、b 、c 、d)(1)直接耦合放⼤电路能放⼤，阻容耦合放⼤电路能放⼤。

(a.直流信号，b.交流信号，c.交、直流信号)(2)阻容耦合与直接耦合的多级放⼤电路之间的主要不同点是。

(a.所放⼤的信号不同，b.交流通路不同，c.直流通路不同)(3)因为阻容耦合电路 (a1.各级Q 点互相独⽴，b1.Q 点互相影响，c1.各级Au 互不影响，d1.Au 互相影响)，所以这类电路 (a2.温漂⼩,b2.能放⼤直流信号，c2.放⼤倍数稳定)，但是 (a3.温漂⼤，b3.不能放⼤直流信号，c3.放⼤倍数不稳定)。

⽬的复习概念。

解 (1)a 、b 、c ，b 。

(2)a 、c 。

(3)a1，a2，b3。

3-2 如图题3-2所⽰两级阻容耦合放⼤电路中，三极管的β均为100，be1 5.3k Ωr =，be26k Ωr =,S 20k ΩR =,b 1.5M ΩR =,e17.5k ΩR =，b2130k ΩR =，b2291k ΩR =，e2 5.1k ΩR =,c212k ΩR =,1310µF C C ==，230µF C =，e 50µF C =，C C V =12 V 。

图题3-2(a)放⼤电路；(b)等效电路(答案)(1)求i r 和o r ;(2)分别求出当L R =∞和L 3.6k ΩR =时的S u A 。

⽬的练习画两级放⼤电路的微变等效电路，并利⽤等效电路求电路的交流参数。

分析第⼀级是共集电路，第⼆级是分压供偏式⼯作点稳定的典型电路，1V 、2V 均为NPN 管。

解 (1)求交流参数之前先画出两级放⼤电路的微变等效电路如图题3-2(b)所⽰。

注意图中各级电流⽅向及电压极性均为实际。

第⼀级中b1I 的⽅向受输⼊信号i U 极性的控制，⽽与1V 的导电类型(NPN 还是PNP)⽆关，i U 上正下负，因此b1I 向⾥流，输出电压o1U 与i U 极性相同；第⼆级中b 2I 的⽅向受o1U 极性的控制，o1U 上正下负，因此b 2I 向⾥流，也与2V 的导电类型⽆关，或者根据c1I 的⽅向(由1c 流向1e )也能确定b 2I 的⽅向是向⾥流。

模拟电子技术基础填空题及答案模拟电子技术基础填空题及答案1.在常温下，硅二极管的门槛电压约为0.5V，导通后在较大电流下的正向压降约为0.7V;锗二极管的门槛电压约为_0.1_V，导通后在较大电流下的正向压降约为_0.2_V。

2、二极管的正向电阻小;反向电阻大。

3、二极管的最主要特性是单向导电性。

PN结外加正向电压时，扩散电流大于漂移电流，耗尽层变窄。

4、二极管最主要的电特性是单向导电性，稳压二极管在使用时，稳压二极管与负载并联，稳压二极管与输入电源之间必须加入一个电阻。

5、电子技术分为模拟电子技术和数字电子技术两大部分，其中研究在平滑、连续变化的电压或电流信号下工作的电子电路及其技术，称为模拟电子技术。

6、PN结反向偏置时，PN结的内电场增强。

PN具有具有单向导电特性。

7、硅二极管导通后，其管压降是恒定的，且不随电流而改变，典型值为0.7伏;其门坎电压Vth约为0.5伏。

8、二极管正向偏置时，其正向导通电流由多数载流子的扩散运动形成。

9、P型半导体的多子为空穴、N型半导体的多子为自由电子、本征半导体的载流子为电子—空穴对。

10、因掺入杂质性质不同，杂质半导体可为空穴(P)半导体和电子(N)半导体两大类。

11、二极管的最主要特性是单向导电性，它的两个主要参数是反映正向特性的最大整流电流和反映反向特性的反向击穿电压。

12、在常温下，硅二极管的开启电压约为0.5V，导通后在较大电流下的正向压降约为0.7V。

13、频率响应是指在输入正弦信号的情况下，输出随频率连续变化的稳态响应。

15、N型半导体中的多数载流子是电子，少数载流子是空穴。

16、按一个周期内一只三极管的导通角区分，功率放大电路可分为甲类、乙类、甲乙类三种基本类型。

17、在阻容耦合多级放大电路中，影响低频信号放大的是耦合和旁路电容，影响高频信号放大的是结电容。

18、在NPN三极管组成的基本共射放大电路中，如果电路的其它参数不变，三极管的β增加，则IBQ增大，ICQ增大，UCEQ减小。

频率响应的基本概念1.绪论2.晶体二极管及应用电路3.晶体三极管及基本放大电路4.场效应管及基本放大电路5.放大电路的频率响应（4学时）6.负反馈放大电路7.双极型模拟集成电路8.双般型模拟集成电路的分析与应用 9.MOS 模拟集成电路（自学） 10.直流稳压电源电路课程主要内容1/68主讲:刘颖第五章放大电路的频率响应问题：1.什么是电路的频率响应？2.工程上如何绘制频率响应曲线？3. 三极管的高频模型与低频模型（h参数模型）有何不同？4.耦合电容、旁路电容、三极管结电容对电路频率特性有怎样的影响？第五章放大电路的频率响应5.1 频率响应的基本概念5.2 晶体三极管的高频模型5.3 频率响应的分析方法5.4 单管共射放大电路的频率响应5.5 共集、共基放大电路的频率响应5.6 多级放大电路的频响5.1 频率响应的基本概念CE 组态基本放大电路5.1.1. 放大电路频率响应概念 概念：放大电路增益随着频率变化而变化的特性称为频率响应特性,可表示为 其中：()()()j U U A j A j f f feϕ=()()U A j f f ϕ称为增益的幅频特性 称为增益的相频特性4/685/68 -180° -90° -270°A U|A U (j f ）|fφ(f )f中频段：A U =常数 低频段高频段A U 下降中频段：相位差 φ =常数 低频段高频段φ 改变增益幅度|A U (j f )∣与频率f 的关系称为幅频特性。

增益相位φ（j f ）与频率f 的关系称为称为相频特性。

幅频特性曲线相频特性曲线说明：放大电路的频率响应特性是增益幅频特性和相频特性统称。

幅度频率失真：幅频特性偏离中频值的现象相位频率失真：相频特性偏离中频值的现象♦ 中频增益： 中间频率段的增益♦ 频率失真f L f h 0.707A UA UA (j f )f幅频特性曲线-180° -90° -270°φ(f )f相频特性曲线5.1.2. 放大电路的带宽放大电路的带宽：也称通频带、有效带宽，带宽BW=f h -f L上限截止频f h 、下限截止频f L 定义：增益下降到中频增益的0.707倍（即3dB 处）所对应的频率。

《模拟电子技术》复习资料答案一、填空题1.半导体不同于导体利绝缘体的三大独特件质为掺杂性、热敏性、光敏性；其电阻率分別受佳质、温度、光照的增加而下降。

2.用于制造半导体器件的材料通常是_硅、错和帥化稼。

3.当外界温度、光照等变化时，半导体材料的导电能力会发生很大的变化。

4.纯净的、不含杂质的半导体，称为本征半导体。

5.在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素,可将其改型为P型半导体。

6.本征半导体中掺入III族元素,例如B、A1 ,得到P型半导体。

7.木征硅中若掺入五价元素的原了，则多数载流了应是一电子,掺杂越多，则其数量一定越一多，而少数载流子应是—空穴，掺杂越多，则其数量一定越一少。

8.半导体中存在着两种载流子：带正电的空穴和带负电的.电子。

9.N型半导体小的多数载流子是_电子，少数载流子是一空穴。

10.杂质半导体分N型（电子）和P型（空穴）两大类。

11.N型半导体多数载流了是一电了，少数载流了是_空穴。

P型半导体多数载流了是一空穴，少数载流子是_电子。

12.朵质半导体中，多数载流子浓度主要取决于掺杂浓度，而少数载流子则与温度有很大关系。

13.PN结的主要特性是一单向导电性。

14.PN结是多数载流子的扩散运动和少数载流子的漂移运动处于动态平衡而形成的,有时又把它称为空间电荷区（势垒区）或耗尽区（阻挡层）。

15.PN结加正向电压时，空间电荷区变窄；PN结加反向电压时，空间电荷区变宽。

16.PN结在无光照、无外加电压吋，结电流为零°17.PN结两端电压变化时，会引起PN结内电荷的变化，这说明PN结存在电容效应。

18.二极管是由—个PN结构成，因而它同样具有PN结的单向导电特件。

19.二极管的伏安特性可川数学式和Illi线來描述，其数学式是上去屋佟LL，其曲线又口J分三部分：1I-：向特性、反向特性、击穿特性。

20.品体二极管的正向电阻比其反向电阻小，稳压二极管的反向击穿电压通常比一般二极管的止，击穿区的交流电阻乂比正向区的小o21.有两个晶体三极管A管的［3二200, /CEO=200M A； B管的卩二50, /CEO=10M A,其他参数人致相同，相比之下旦管的性能较好。

模拟电子技术复习资料总结第一章半导体二极管一.半导体的根底知识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----纯洁的具有单晶体构造的半导体。

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。

表达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上下:假设 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路);假设 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上下:假设 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路);假设 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。

精品行业资料，仅供参考，需要可下载并修改后使用！第五章 放大电路的频率响应自 测 题一、选择正确答案填入空内。

（1）测试放大电路输出电压幅值与相位的变化，可以得到它的频率响应，条件是 。

A.输入电压幅值不变，改变频率B.输入电压频率不变，改变幅值C.输入电压的幅值与频率同时变化（2）放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 ，而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 。

A.耦合电容和旁路电容的存在B.半导体管极间电容和分布电容的存在。

C.半导体管的非线性特性D.放大电路的静态工作点不合适（3）当信号频率等于放大电路的f L 或f H 时，放大倍数的值约下降到中频时的 。

A.0.5倍B.0.7倍C.0.9倍 即增益下降 。

A.3dBB.4dBC.5dB（4）对于单管共射放大电路，当f ＝ f L 时，o U 与iU 相位关系是 。

A.＋45˚B.－90˚C.－135˚当f ＝ f H 时，o U 与iU 的相位关系是 。

A.－45˚ B.－135˚ C.－225˚ 解：（1）A （2）B ，A （3）B A （4）C C二、电路如图T5.2所示。

已知：V C C ＝12V ；晶体管的C μ＝4pF ，f T = 50MHz ，'bb r ＝100Ω, β0＝80。

试求解：（1）中频电压放大倍数smu A ； （2）'πC ；（3）f H 和f L ；（4）画出波特图。

图T5.2解：（1）静态及动态的分析估算：∥178)(mA/V2.69k 27.1k 27.1k 17.1mV26)1(V 3mA 8.1)1(Aμ 6.22c m bee b'i s ismTEQ m b be i e b'bb'be EQe b'c CQ CC CEQ BQ EQ bBEQCC BQ -≈-⋅+=≈=Ω≈=Ω≈+=Ω≈+=≈-=≈+=≈-=R g r r R R R A U I g R r R r r r I r R I V U I I R U V I u ββ（2）估算'πC ：pF1602)1(pF214π2)(π2μc m 'μTe b'0μπe b'0T ≈++=≈-≈+≈C R g C C C f r C C C r f πππββ（3）求解上限、下限截止频率：Hz14)π(21kHz 175π21567)()(i s L 'πH s b b'e b'b s b b'e b'≈+=≈=Ω≈+≈+=CR R f RC f R r r R R r r R ∥∥∥（4）在中频段的增益为dB 45lg 20sm ≈u A频率特性曲线如解图T5.2所示。

模拟电子技术课程作业第1章 半导体器件1将PN 结加适当的正向电压，则空间电荷区将( b )。

(a)变宽 (b)变窄 (c)不变2半导体二极管的主要特点sdf 是具有( b )。

(a)电流放大作用 (b)单向导电性(c)电压放大作用3二极管导通的条件是加在二极管两端的电压( a )。

(a)正向电压大于PN 结的死区电压 (b)正向电压等于零 (c)必须加反向电压4电路如图1所示，设D 1，D 2均为理想元件，已知输入电压u i =150sin ωt V 如图2所示，试画出电压u O 的波形。

20V100V 0u Iu i V/ωtD 2D 140k Ω40k Ω150u O+- 图1+-图2+-+-答案u i V /ωt150ωt 10060u i V /0100605电路如图1所示，设输入信号u I1,u I2的波形如图2所示，若忽略二极管的正向压降，试画出输出电压u O 的波形，并说明t 1,t 2时间内二极管D 1，D 2的工作状态。

u I2R Lu Ot 1t 2tt2D 1D 2图1图2u I1+-u I1/ V-22-2u I2/ V答案t 1t 2tu O /V -2t 1:D 1导通，D 2截止t 2:D 2导通，D 1截止第2章 基本放大电路1下列电路中能实现交流放大的是图( b )。

++++++++U CCu oU CCU CCU CC()a ()b (c)(d)+-+-+-+-+-+-+-+-u iu iu ou ou iu ou i++++2图示电路，已知晶体管β=60，U BE .V =07，R C k =2 Ω，忽略U BE ，如要将集电极电流I C 调整到1.5mA ，R B 应取( a )。

(a)480k Ω (b)120k Ω (c)240k Ω (d)360k Ω++C 2C 1R BR C u ou i+-+-+12V3固定偏置放大电路中，晶体管的β＝50，若将该管调换为β=80的另外一个晶体管，则该电路中晶体管集电极电流IC 将( a )。

模拟电子技术基础知识功率放大器的线性度与效率分析要点在模拟电子技术领域中，功率放大器是一种重要的电子元件，用于增强电子信号的幅度。

在功率放大器的设计和应用过程中，线性度和效率是两个关键的指标。

本文将探讨功率放大器的线性度与效率分析的要点。

一、功率放大器线性度的分析1. 线性度的定义与重要性线性度是衡量功率放大器输出信号与输入信号之间的关系是否线性的指标。

在实际应用中，线性度直接影响到功率放大器的信号失真程度，因此，准确分析功率放大器的线性度十分重要。

2. 功率放大器线性度的测试方法（1）阶跃响应法：通过输入一个阶跃信号，观察输出信号的响应情况，从而得出功率放大器的线性度。

（2）频率响应法：通过输入一个正弦信号，并改变其频率，测量输出信号的增益，进而得到功率放大器的线性度。

（3）交叉调制法：利用两个正弦信号进行交叉调制，观察输出信号的谐波失真情况，以评估功率放大器的线性度。

3. 问题与解决方案在功率放大器线性度分析过程中，可能会出现一些问题，例如非线性失真和互调失真。

针对这些问题，可以采取以下解决方案：（1）优化电路设计，减少非线性元件的影响。

（2）采用负反馈技术，增加线性度。

（3）选用高线性度的功率放大器器件。

二、功率放大器效率的分析1. 效率的定义与重要性功率放大器的效率是指输出功率与输入功率之比，衡量了功率放大器的能量传输效率。

高效率的功率放大器能够有效利用电源能量，减少能量的损耗。

2. 功率放大器效率的计算方法功率放大器的效率计算方法有多种，其中最常用的是利用直流功率和交流功率的比值来计算。

（1）直流效率：直流效率是指功率放大器在工作过程中，在特定输入功率和负载条件下的直流电源利用率。

（2）交流效率：交流效率是指功率放大器在输出信号中的交流功率与输入功率之比。

3. 提高功率放大器效率的方法（1）采用高效率的功率放大器器件，如MOSFET、IGBT等。

（2）优化功率放大器的电路拓扑结构，减少功率损耗。