模拟电路复习初稿
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第一、二章:绪论与运算放大器
一、要求
1、了解信号的描述及分类方法;掌握放大电路的模型和放大电路的主要性能指标
2、掌握利用“虚短”和“虚断”的概念,分析计算由反相比例、同相比例、加、减、积分、微分等电路组成的各种运算电路
二、基本概念:
1、由线性电抗原件所引起幅度失真和相位失真总称为 失真,又称为 失真;在放大电路中,我们将由其非线性特性所引起的失真,称作为 失真。
2、根据实际应用所需要的输入信号和输出信号之间的关系,放大电路可分为四种类型:分别为 , , 和 。用输入电阻、输出电阻和 或
等基本原件,可建立四种放大电路的电路模型,并可以进行相互转换。
3、衡量放大电路的主要性能指标有: , , 以及 ,
等,它是我们设计放大电路的依据。
4、理想运算放大器其理想的参数为: , , 。
5、运算放大器有 个工作区域,在 范围是很窄。
6、当使运算放大器稳定工作在线性放大区,均需引入深度负反馈,由运放引入负反馈而得到的 和
两个重要概念,是分析由运放组成的各种线性应用电路的利器。
三、典型习题
1、输入输出电阻的实验测量与计算:课本习题1.5.2,1.5.3
2、已知图示各电路中的集成运放均为理想运放,模拟乘法器的乘积系数k大于零。试分别求解各电路的运算关系。
3、右图示为恒流源电路,已知稳压管工作在稳压状态,试求负载电阻中的电流。
4、为了使下图电路实现除法运算,
(1)标出集成运放的同相输入端和反相输入端;
(2)求出uO和uI1、uI2的运算关系式。
课本习题2.3.1;2.3.2;2.3.5;2.4.1;2.4.2;2.4.3;2.4.4;2.4.5;2.4.6;2.4.7
第三、四章:二极管、三极管及电路
一、要求:
1、了解半导体材料的基本结构及PN结的形成;掌握 PN 结的单向导电工作原理;掌握二极管(包括稳压管)的V-I特性及其基本应用;
2、了解半导体三极管的工作原理、特性曲线及主要参数;了解静态工作点与非线性失真的关系;熟练掌握放大电路静态工作点的设置和估算,以及用小信号模型分析法求解放大电路的动态指标;掌握BJT放大电路三种组态的结构及性能的特点;掌握放大电路的频率响应的基本概念;了解各元件参数对放大电路的频率响应性能的影响。
二、基本概念:
1、在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于 ,而少数载流子的浓度则与
有很大关系。
2、当PN结外加正向电压时,扩散电流 漂移电流,耗尽层的变化 。当PN结外加反向电压时,扩散电流 漂移电流,耗尽层的变化 。
3、空穴型半导体又称为 型半导体,它由本征半导体掺入 价元素形成。其多数载流子是 ,少数载流子是 。
4、PN结中的电容效应是势垒电容和扩散电容在高频时的综合反映。势垒电容主要存在于PN结加 时所呈现的电容效应;扩散电容是PN结加 时所呈现的电容效应。
5、当二极管两端加正向电压时,它的动态电阻随正向电流的增加而 。
6、半导体材料中有两种载流子:电子和空穴。电子带负电,空穴带正电。在纯净半导体中掺入不同的杂质,可以得到N型半导体和P型半导体。带电粒子有 ,载流子 。
7、采用一定的工艺措施,使P型和N型半导体结合在一起,就形成了PN结。PN结的基本特点是单向导电性。
8、二极管是由一个PN结构成的。其特性可以用伏安特性和一系列参数来描述。在研究二极管电路时,可根据不同情况,使用不同的二极管模型。二极管的主要特性 。
9、杂质半导体有 型和 型两种;双极型三极管的结构有 型和
型两种;场效应管根据导电沟道的不同有 型和 型两种。
1、双极型三极管从结构上可以分成 和 两种类型,它们工作时有 和 两种载流子参与导电。
2、双极型三极管输出特性曲线可以分为三个区域,分别为 , , 。
3、双极型三极管有三个区域,在放大区时,偏置为 和 ;饱和区时,偏置为 和 ;截止区时,偏置为 和 。
4、双极型三极管,在工艺上要求发射区掺杂浓度 ,基区掺杂浓度 ,并且要求制作得很 ,集电区掺杂浓度 。
5、温度升高时,晶体管的电流放大系数β ,反向饱和电流ICBO ,发射结正向电压VBE ;共射输入特性曲线将 ,输出特性曲线将 ,输出特性曲线之间的间隔将 。
6、当输入信号频率为fL和fH时,放大倍数的幅值约下降为中频时的 倍,或者是下降了 dB,此时与中频时相比,输出电压的附加相移约为 。
7、在三极管多级放大电路中,11020321uuuAAA、、,总的电压增益 = ;Au1是 放大器;Au2是 放大器;Au3是 放大器。
8、、在三种组态基本放大电路中, 组态同时有电压和电流放大作用。 组态对信号索取的电流小,带负载能力强。
9、三极管放大电路中,测得晶体管三个引脚对地电位分别为:UA = -5 V、UB = -8 V、UC = -5.2 V,则三极管对应的电极是:A为__极、B为__极、C为__极,晶体管为__型三极管。
10、复合管的构成原则 :复合后的三极管性质参数:β、rbe计算。
11、在本征半导体中掺入 价元素形成的p型半导体 ,掺入 价元素形成的是N型半导体;PN结加正向电压时,空间电荷区将变 。
12、为使三极管能有效地起放大作用,要求三极管的发射区掺杂浓度 ,基区宽度 ,集电结面积比发射结面积 。
三、典型习题
1、认识各种二极管电路符号。试判断图中二极管是导通还是截止,为什么?课本习题3.4.5;3.4.6
2、(二极管)根据题意画出输出波形。课本习题3.4.7;3.4.9
3、电路如图(a)、(b)所示,稳压管的稳定电压UZ=3V,R的取值合适,uI的波形如图(c)所示。试分别画出uO1和uO2的波形。
4、测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图示。在圆圈中画出管子,并分别说明它们是硅管还是锗管。
5、稳压管的工作原理。三极管工作状态判断:课本习题4.2.3
6、判断电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。课本习题4.2.2
7、分析图示各电路是否能够放大正弦交流信号,简述理由。课本习题4.2.1。
8、放大电路的频率响应。课本习题4.7.1;4.7.2.
9、已知放大电路的幅频波特图,则该电路的耦合方式?由几级放大电路组成?中频放大倍数和上限频率为多少?1MHZ时附加相移为多少?
10、三极管放大电路的相关分析,计算。
(1)、画交、直流通路,微变等效电路(课本习题图题4.3.8,)
(2)、计算静态工作点、Av、Avs、ri、ro
(3)、多级放大电路的参数计算
课本习题4.3.5;4.3.9;4.4.3;4.4.4;4.5.2;4.5.3;4.5.4;4.6.1;4.6.2
12、各种基本放大电路的参数比较,Av、ri、ro等。
1M 10M 100M
第五章、第六章
一、要求
1、了解MOS场效应管的工作原理、及主要参数;掌握用小信号模型分析法分析MOSFET放大电路的动态指标;了解双极型三极管(BJT)和场效应管两种放大电路各自的特点。
2、了解各种电流源的工作原理、特点和主要用途;掌握差模信号、共模信号、差模电压增益、共模电压增益和共模抑制比等基本概念;了解差分放大电路的工作原理和特点;掌握差分放大电路的静态和动态指标的计算;了解集成运算放大器的基本组成和主要参数;了解失调电压和失调电流对实际运放的影响及零漂的消除方法。
二、基本概念
1、场效应管属于 控制型器件,而双极型三极管则是 控制型器件。
2、场效应管的类型、符号、输出特性曲线、转移特性曲线,会分辨。场效应管的输出特性曲线与转移特性曲线、转换。课本习题5.1.1;5.3.5;
3、场效应管的三个工作区域分别为: , , 。
4、场效应管的三种工作状态的工作条件(以一种为例:如可变电阻区的条件、可变电阻受什么控制;)。
5、静态时,可变电阻区与饱和区Id的电流关系表达式,会分辨。场效应管工作状态分析判断。课本例题5.2.1;5.2.2;5.3.1
6、场效应管的共源、共漏组态电路,会画电路交、直流通路、微变等效电路,电路静态、动态分析。课本习题5.2.3;5.2.4;5.2.5;5.2.9;5.3.7;5.3.8
7、各种FET的特性及使用注意事项。
1、为了放大变化缓慢的微弱信号,放大电路应采用 耦合方式;为了实现阻抗变换,放大电路应采用 耦合方式。
2、在多级放大电路中,后级的输入电阻是前级的 ,而前级的输出电
阻可视为后级的 。
3、直接耦合放大电路产生零点漂移的主要原因是 。
4、差分放大电路有 种输入——输出连接方式,其差模电压增益与 方式无关,与 方式有关。
5、双端输出的理想差分放大电路,其共模输出等于 ,共模抑制比等于 。
6、单端输出的理想差分放大电路,输入信号的极性与同侧三极管集电极信号的极性 ;与另一侧三极管集电极信号的极性 。
7、已知某差动放大电路的差模电压放大倍数Avd=100,共模抑制比KCMR=60dB,则其共模信号放大倍数Avc= 。
8、电流源电路是构成运放的基本单元电路,其特点是直流电阻小,而交流电阻很大。电流源电路既可以为电路提供偏置电流,又可以作为放大器的有源负载使用。