数电模电第三章知识点

第三章组合逻辑电路一、组合逻辑电路的特点组合逻辑电路在逻辑功能上的特点是电路任意时刻的输出状态，只取决于该时刻的输入状态，而与该时刻之前的电路输入状态和输出状态无关。

组合逻辑电路在结构上的特点是不含有具有存储功能的电路。

可以由逻辑门或者由集成组合逻辑单元电路组成，从输出到各级门的输入无任何反馈线。

二、组合逻辑电路的分析组合逻辑电路的分析就是根据给定的逻辑电路，通过分析找出电路的逻辑功能，或是检验所设计的电路是否能实现预定的逻辑功能，并对功能进行描述。

其一般步骤为：（1）根据逻辑图写出输出逻辑函数表达式由输入端逐级向后推（或从输出向前推到输入），写出每个门的输出逻辑函数表达式，最后写出组合电路的输出与输入之间的逻辑表达式。

有时需要对函数式进行适当的变换，以使逻辑关系简单明了。

（2）列出真值表列出输入逻辑变量全部取值组合，求出对应的输出取值，列出真值表。

（3）说明电路的逻辑功能根据逻辑表达式或真值表确定电路的逻辑功能，并对功能进行描述。

三、组合逻辑电路的设计根据给定的逻辑功能要求，设计出能实现这一功能要求的最简组合逻辑电路，就是设计组合逻辑电路的任务。

在设计组合逻辑电路时，电路的最简是我们追求的目标之一。

电路的“最简”含意是指所用器件数最少、器件的品种最少、器件间的连线也最少。

组合逻辑电路设计的一般步骤如下：(1)进行逻辑规定根据设计要求设计逻辑电路时，首先应分析事件的因果关系，确定输入与输出逻辑变量，并规定变量何时取1何时取0，即所谓逻辑状态赋值。

(2)列真值表并写出逻辑函数式根据输入、输出之间的因果关系，列出真值表。

至此，便将一个具有因果关系的事件表示为逻辑函数，并且是以真值表的形式给出。

真值表中输出为1时所对应的各最小项之和就是输出逻辑函数式。

(3) 对输出逻辑函数式化简可用代数法或卡诺图法对逻辑函数式化简。

输出逻辑函数式一般为与或表达式，如要求用指定的门电路实现，则须将逻辑表达式变换为相应的形式。

数电和模电知识点模电复习资料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*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。

第⼆章三极管及其基本放⼤电路⼀. 三极管的结构、类型及特点1.类型---分为NPN和PNP两种。

3.1 半导体的基本知识3.1.1半导体材料3.1.2半导体的共价键结构3.1.3本征半导体3.1.4杂质半导体3.1.1半导体材料根据物体导电能力(电阻率)的不同，来划分导体、绝缘体和半导体。

典型的半导体有硅Si和锗Ge以及砷化镓GaAs等。

3.1.2半导体的共价键结构硅晶体的空间排列＋4惯性核价电子Ge ＋32Si＋14原子核电子轨道价电子(a )(b )(c )图1.1半导体的原子结构示意图3.1.2半导体的共价键结构硅和锗的原子结构简化模型及晶体结构由图可见，各原子间整齐而有规则地排列着，使每个原子的4个价电子不仅受所属原子核的吸引，而且还受相邻4个原子核的吸引，每一个价电子都为相邻原子核所共用，形成了稳定的共价键结构。

每个原子核最外层等效有8个价电子，由于价电3.1.3本征半导体本征半导体——化学成分纯净的半导体。

它在物理结构上呈单晶体形态。

空穴——共价键中的空位。

电子空穴对——由热激发而产生的自由电子和空穴对。

空穴的移动——空穴的运动是靠相邻共价键中的价电子依次充填3.1.4杂质半导体在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质，可使半导体的导电性发生显著变化。

掺入的杂质主要是三价或五价元素。

掺入杂质的本征半导体称为杂质半导体。

N型半导体——掺入五价杂质元素（如磷）的半导体。

P型半导体——掺入三价杂质元素（如硼）的半导体。

1. N型半导体因五价杂质原子中只有四个价电子能与周围四个半导体原子中的价电子形成共价键，而多余的一个价电子因无共价键束缚而很容易形成自由电子。

在N型半导体中自由电子是多数载流子，它主要由杂质原子提供；空穴是少数载流子, 由热激发形成。

提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子，因此五价杂质原子也称为施主杂质。

2. P型半导体因三价杂质原子在与硅原子形成共价键时，缺少一个价电子而在共价键中留下一个空穴。

在P型半导体中空穴是多数载流子，它主要由掺杂形成；自由电子是少数载流子，由热激发形成。

模电第三章习题答案模电第三章习题答案模拟电子技术（模电）是电子工程中的重要学科，它研究的是模拟电路的设计与分析。

模电的第三章主要涉及放大器的基本概念和特性，包括放大器的分类、放大器的增益计算、放大器的频率响应等内容。

在学习模电的过程中，习题是巩固知识和提高解题能力的有效工具。

下面将给出模电第三章习题的详细解答。

1. 问题：计算电压放大倍数Av。

解答：电压放大倍数Av的计算公式为Av = Vout / Vin，其中Vout为输出电压，Vin为输入电压。

根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过欧姆定律和基尔霍夫定律来计算。

2. 问题：计算共模抑制比CMRR。

解答：共模抑制比CMRR的计算公式为CMRR = 20log10(Ad / Ac)，其中Ad为差模增益，Ac为共模增益。

根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过电路分析方法来计算。

3. 问题：计算输入阻抗Zin。

解答：输入阻抗Zin的计算公式为Zin = Vin / Iin，其中Vin为输入电压，Iin为输入电流。

根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过电路分析方法来计算。

4. 问题：计算输出阻抗Zout。

解答：输出阻抗Zout的计算公式为Zout = Vout / Iout，其中Vout为输出电压，Iout为输出电流。

根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过电路分析方法来计算。

5. 问题：计算最大输出功率Pmax。

解答：最大输出功率Pmax的计算公式为Pmax = Vout^2 / (4Rl)，其中Vout为输出电压，Rl为负载电阻。

根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过电路分析方法来计算。

通过以上习题的解答，我们可以加深对模电第三章内容的理解。

在实际应用中，我们需要熟练掌握放大器的基本概念和特性，以便能够正确设计和分析模拟电路。

同时，通过解题过程，我们也可以培养自己的逻辑思维和问题解决能力。

模电作为电子工程的重要学科，对于电子工程师的培养具有重要意义。

《模电》第一章重点掌握内容：一、概念1、半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。

2、半导体奇妙特性：热敏性、光敏性、掺杂性。

3、本征半导体：完全纯净的、结构完整的、晶格状的半导体。

4、本征激发：环境温度变化或光照产生本征激发，形成电子和空穴，电子带负电，空穴带正电。

它们在外电场作用下均能移动而形成电流，所以称载流子。

5、P型半导体：在纯净半导体中掺入三价杂质元素，便形成P型半导体，使导电能力大大加强，此类半导体，空穴为多数载流子（称多子）而电子为少子。

6、N型半导体：在纯净半导体中掺入五价杂质元素，便形成N型半导体，使导电能力大大加强，此类半导体，电子为多子、而空穴为少子。

7、PN结具有单向导电性：P接正、N接负时（称正偏），PN结正向导通，P接负、N接正时（称反偏），PN结反向截止。

所以正向电流主要由多子的扩散运动形成的，而反向电流主要由少子的漂移运动形成的。

8、二极管按材料分有硅管(S i管)和锗管(G e管)，按功能分有普通管，开关管、整流管、稳压管等。

9、二极管由一个PN结组成，所以二极管也具有单向导电性：正偏时导通，呈小电阻，大电流，反偏时截止，呈大电阻，零电流。

其死区电压：S i管约0。

5V，G e管约为0。

1 V ，其死区电压：S i管约0.5V，e0.1 V 。

其导通压降：S i管约0.7V，G e管约为0.2 V 。

这两组数也是判材料的依据。

10、稳压管是工作在反向击穿状态的：①加正向电压时，相当正向导通的二极管。

（压降为0.7V，）②加反向电压时截止，相当断开。

③加反向电压并击穿（即满足U﹥U Z）时便稳压为U Z。

11、二极管主要用途：整流、限幅、继流、检波、开关、隔离（门电路）等。

二、应用举例：（判二极管是导通或截止、并求有关图中的输出电压U0。

三极管复习完第二章再判）参考答案：a、因阳极电位比阴极高，即二极管正偏导通。

是硅管。

b 、二极管反偏截止。

f 、因V的阳极电位比阴极电位高，所以二极管正偏导通，（将二极管短路）使输出电压为U0=3V 。