模拟电路全

模拟电路 全书 知识点绪论1． 模拟信号和数字信号·模拟信号：时刻持续、幅度持续的信号（图）。

·数字信号：时刻、幅度离散的信号（图） 2．放大电路的大体知识·输入电阻i R ：是从放大器输入口视入的等效交流电阻。

i R 是信号源的负载，i R 从信号源吸收信号功率。

·输出电阻o R ：放大器在输出口对负载L R 而言，等效为一个新的信号源（这说明放大器向负载L R 输出功率o P ），该信号源的内阻即为输出电阻。

·放大器各类增益概念如下： 端电压增益：oV iV A V =源电压增益：o iVS V s s iV R A A V R R ==+ 电流增益：o I iI A I =互导增益：oG i I A V =互阻增益：o I iV A I =负载开路电压增益（内电压增益）：0L o V iR V A V →∞=，00LV V LR A A R R =+功率增益：0||||P V I iP A A A P == ·V A 、G A 、R A 、I A 的分贝数为20lg A ；p A 的分贝数为20lg p A 。

·不同放大器增益不同，但任何正常工作的放大器，必需1>P A 。

·任何单向化放大器都能够用模型来等效，可用模型有四种（图）。

·频率响应及带宽：o ()()()V i V j A j V j ωωω=或()()V V A A ωϕω=∠()V A ω—— 幅频相应（图）：电压增益的模与角频率的关系。

()ϕω—— 相频相应：输出与输入电压相位差与角频率的关系。

BW —— 带宽：幅频相应的两个半功率点间的频率差H L BW f f =-。

·线性失真：电容和电感引发，包括频率失真和相位失真（图） ·非线性失真：器件的非线性造成。

第二章 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），一些金属化合物也具有半导体的性质如砷化镓GaAs 。

27个模拟电路基础知识总结01基尔霍夫定理的内容是什么？基尔霍夫电流定律：在电路任一节点，流入、流出该节点电流的代数和为零。

基尔霍夫电压定律：在电路中的任一闭合电路，电压的代数和为零。

02戴维南定理一个含独立源、线性电阻和受控源的二端电路，对其两个端子来说都可等效为一个理想电压源串联内阻的模型。

其理想电压源的数值为有源二端电路的两个端子的开路电压，串联的内阻为内部所有独立源等于零时两端子间的等效电阻。

03三极管曲线特性04反馈电路的概念及应用。

反馈，就是在电子系统中，把放大电路中的输出量（电流或电压）的一部分或全部，通过一定形式的反馈取样网络并以一定的方式作用到输入回路以影响放大电路输入量的过程。

反馈的类型有：电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈。

负反馈对放大器性能有四种影响：提高放大倍数的稳定性，由于外界条件的变化（T℃，Vcc，器件老化等），放大倍数会变化，其相对变化量越小，则稳定性越高。

减小非线性失真和噪声。

改变了放大器的输入电阻Ri和输出电阻Ro。

有效地扩展放大器的通频带。

电压负反馈的特点：电路的输出电压趋向于维持恒定。

电流负反馈的特点：电路的输出电流趋向于维持恒定。

引入负反馈的一般原则为：为了稳定放大电路的静态工作点，应引入直流负反馈；为了改善放大电路的动态性能，应引入交流负反馈（在中频段的极性）。

信号源内阻较小或要求提高放大电路的输入电阻时，应引入串联负反馈；信号源内阻较大或要求降低输入电阻时，应引入并联系反馈。

根据负载对放大电路输出电量或输出电阻的要求决定是引入电压还是电流负反馈，若负载要求提供稳定的信号电压或输出电阻要小，则应引入电压负反馈；若负载要求提供稳定的信号电流或输出电阻要大，则应引入电流负反馈。

在需要进行信号变换时，应根据四种类型的负反馈放大电路的功能选择合适的组态。

例如，要求实现电流——电压信号的转换时，应在放大电路中引入电压并联负反馈等。

05有源滤波器和无源滤波器的区别无源滤波器：这种电路主要有无源元件R、L和C组成。

模拟综合试卷一. 填充题1集成运算放大器反相输入端可视为虚地的条件是 a , b 。

2•通用运算放大器的输入级一般均采用察动放大器，其目的是a ,b。

3. 在晶体三极管参数相同，工作点电流相同条件下，共基极放大电路的输入电阻比共射放大电路的输入电阻。

4. 一个NPN晶体三极管单级放大器，在测试时出现顶部失真，这是失真。

5. 工作于甲类的放大器是指导通角等于，乙类放大电路的导通角等于，工作于甲乙类时，导通角为。

6. 甲类功率输出级电路的缺点是，乙类功率输出级的缺点是故一般功率输出级应工作于状态。

7. 若双端输入，双端输出理想差动放大电路，两个输入电压U ii =U2,则输出电压为—匚; 若山=1500皿U i2=500N,则差模输入电压u id为N,共模输入信号u ic为V8 .由集成运放构成的反相比例放大电路的输入电阻较同相比例放大电路的输入电阻较。

9. 晶体三极管放大器的电压放大倍数在频率升高时下降，主要是因为的影响。

10. 在共射、共集、共基三种组态的放大电路中，组态电流增益最；组态电压增益最小；组态功率增益最高；组态输出端长上承受最高反向电压。

频带最宽的是组态。

二. 选择题1 .晶体管参数受温度影响较大，当温度升高时，晶体管的B，I CBO U BE的变化情况为（）。

)A.B 增加，I CBO 和u BE 减小B. B 和I CBC 增加，U BE 减小C.B 和U BE 减小，I CBO 增加D. B 、I CBC 和U BE 都增加 2. 反映场效应管放大能力的一个重要参数是（）A.输入电阻B. 输出电阻C.击穿电压D. 跨导 3.双端输出的差分放大电路主要（ ）来抑制零点飘移。

A.通过增加一级放大B.利用两个C.利用参数对称的对管子D. 利用电路的对称性4•典型的差分放大电路由双端输出变为单端输出，共模电压放大倍数（A.变大B. 变小C.不变D. 无法判断5 •差分放大电路的共模抑制比K CM越大，表明电路（）A.放大倍数越稳定B.交流放大倍数越大C.直流放大倍数越大D.抑制零漂的能力越强6•负反馈放大电路以降低电路的（）来提高嗲路的其他性能指标。

一：桥式整流电路全波整流二级管的单向导电性，Si管压降是0.7V，Ge管是0.5V将AC整流成DC，负载两端的电压是Uo=0.9U2, Io=0.9U 2/R L,二极管反向电压U RM=√2 U 2 反向击穿电压不能太大，太大会烧坏整流后仍然还是会有脉动，需要用到滤波电路。

将直流中的交流部分过滤，让电压平滑二：电源滤波：电容两端的电压不能突变电感两端的电流不能突变用电容滤波【C】是在负载两端并联一个电容器适用于电流变化不大的电路Uo电压在0.9 U 2与√2 U 2之间用CL滤波，在负载两端并联2个电容器进行电源滤波在两个电容器中间加一个电感【CLC】适用于电流较大，但是电压脉动较小的情况Uo电压=1.2 U 2LDO稳压电路三：信号滤波器低频范围是：30hz~~300hz中频范围是：300hz~~3000hz高频范围是：3Mhz~~30MhzLC 串联是带通滤波LC 并联是带阻滤波在RLC滤波电路中，LC串联是带阻而LC并联是带通常见无源的滤波是RC滤波一阶滤波和二阶滤波是对信号过滤能力，一次和两次都可以由R、C、运放所组成的有源滤波器没有运放的就是无源滤波器，只由RLC组成L主要是通低频，阻高频C主要是通高频，阻低频带通滤波器可以由高通和低通滤波级联组成带阻滤波器可以由高通和低通滤波输出波形相加组成1.高通滤波器：允许高于某一频率的信号通过，抑制低于它的频段2.低通滤波器：允许低于截止频率的信号通过，抑制高于它的频段3.带通滤波器：允许某一段范围内的频率信号通过，抑制其他范围4.带阻滤波器：抑制某一段范围内的频率信号，允许其他范围内频率信号通过四：微分电路和积分电路1.微分电路作用：削减不变量，突出变化量。

由RC串联组成提取脉冲前沿（反应输入波形的突变部分）高通滤波改变相角R*C越小，输出脉冲越尖，尖脉冲小于输入脉冲宽度的1/10即可2.积分电路作用：突出不变量，削减变化量RC串联的低通滤波和积分电路一样的连接方式RC串联，但是和微分电路相反连接特点：可以将方波转变为锯齿波或者是三角波【V型电源】还可以将锯齿波转换为抛物波输入和输出成积分关系积分电路的时间常数t要大于或者等于10倍输入脉冲宽度作用：在电子开关中用于延时、定时时钟、低通滤波波形转换在A/D转换中，将电压量变为时间量移相五：共射极放大电路定义：输入信号是从基极和发射极进入的，输出信号是从集电极和发射极输出的，对交流信号而言，发射极为公共端，所以称为共射极放大电路特点：1.输入信号与输出信号是反向的，180°相位差（交流）2.功率增益比共基极和共集电极要高3.有电压放大4.有电流放大5.适用于电压放大和功率放大电路中原理：Ui在基极与发射极两端，通过Rb可改变基极电流基极电流变化会引起集电极Ic的变化，从而CE间电压变化Rc是将集电极的电流变化转变为电压变化通过C2的电容，隔直流通交流到RL两端，变成Uo实现电压变化直流通路和交流通路：画直流通路：电容视为断路，电感视为短路画交流通路：电容视为短路，电感视为断路，六：共集电极放大电路：定义：输入信号从基极和发射极进，输出信号从发射极出，对于交流信号而言，VCC相当于短路，集电极是公共端所以叫共集电极放大电路特点:1.没有电压增益2.输出信号与输入信号同向3.有功率放大作用4.电流增益高共基极放大电路：特点：1.输入输出同向2.电压增益高3.电流增益低4.功率增益高5.适用于高频6.用作电流缓冲器或者高频放大器7.共基放大电路因为输入在E极，输出在C极，又因IE≈IC，所以没有电流放大能力，只有电压放大能力，即8.具有电流跟随的特点；输入电阻小，电压放大倍数、输出电阻与共射电路相当，高频特性好；输入与输出是同相的关系，属同相放大八：电路反馈框图：分类：正反馈负反馈（反馈信号加强了净输入量就是正反馈，反馈信号削减了净输入量就是负反馈）交流反馈直流反馈串联反馈并联反馈（反馈信号是以电压的形式求和是串联反馈，反馈信号是以电流的形式求和就是并联反馈）电流反馈电压反馈（反馈信号与电压成正比就是电压反馈，反馈信号与电流成正比就是电流反馈将输出端负载短路，如此时反馈不存在了，就是电压反馈。

模拟电路和数电电路必备的基础知识作为一位硬件工程师，必须面对的就是两个基本电路：模拟电路和数字电路。

下面我们就来了解一下这两个电路的基本知识。

一、模拟电路与数字电路的定义及特点模拟电路（电子电路）处理模拟信号的电子电路。

“模拟”二字主要指电压（或电流）对于真实信号成比例的再现，它最初来源于希腊语词汇，意思是“成比例的”。

其主要特点是：1、函数的取值为无限多个；2、当图像信息和声音信息改变时，信号的波形也改变，即模拟信号待传播的信息包含在它的波形之中(信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位的变化上)。

3、初级模拟电路主要解决两个大的方面：1放大、2信号源。

4、模拟信号具有连续性。

数字电路（(进行算术运算和逻辑运算的电路)）用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。

由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。

其主要特点是：1、同时具有算术运算和逻辑运算功能数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号，既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等)，因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。

2、实现简单，系统可靠以二进制作为基础的数字逻辑电路，可靠性较强。

电源电压的小的波动对其没有影响，温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。

3、集成度高，功能实现容易集成度高，体积小，功耗低是数字电路突出的优点之一。

电路的设计、维修、维护灵活方便，随着集成电路技术的高速发展，数字逻辑电路的集成度越来越高，集成电路块的功能随着小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。

电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。

对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路，通过编程的方法实现任意的逻辑功能。

3.3v升压到12v电路图大全（六款模拟电路设计原理图详解）3.3v升压到12v电路图（一）用3V电源为12V压电式扬声器供电电路矮型压电式扬声器可为便携式电子设备提供优质的声音，但要求加在扬声器元件两端的电压摆幅大于8Vp-p。

可是，大多数便携设备只有一个低压电源，传统的电池供电放大器无法提供足够大的电压摆幅来驱动压电式扬声器。

解决这一问题的一种方法是使用图1中的IC1，你可以将IC1配置得能用高达12Vp-p的电压摆幅来驱动压电式扬声器，并由3V电源供电。

IC1的型号是MAX4410，它含有一个立体声耳机驱动器以及一个能从正3V电源获得一个负3V电源的反相电荷泵。

因此，为驱动放大器一个内部V电源，就能使IC1的每个输出端提供6Vp-p摆幅。

再将IC1配置成一个BTL（桥接式）驱动器，就可将负载上的最大电压摆幅增加2倍，达到12Vp-p。

在BTL结构中，IC1的右通道用作主放大器，它决定IC1的增益，驱动扬声器的一端，并为左通道提供一个信号。

如果把IC1配置成一个增益为1的跟随器，则左通道将右通道的输出反相后，驱动扬声器的另一端。

为了确保失真低和匹配良好，你应该用精密电阻调节左通道的增益。

图1这种桥接式负载配置可将放大器的电压摆幅成倍增大我们使用松下公司（panasonic）的WM-R57A压电式扬声器对该电路进行了测试，绘出THD+N（总谐波失真+噪声）曲线（图2和图3）。

要注意的是，在图2和图3中，总谐波失真和噪声随频率的增加而增加。

因为压电式扬声器对于放大器来说几乎是一只电容，所以扬声器的阻抗随频率的增大而下降，结果是从放大器中吸收更大的电流。

IC1不随这一扬声器而变化，但是，具有不同特性的扬声器也许会引起不稳定性（图4）。

在那种情况下，你可以增加一个与扬声器串接的简单电阻/电感网络，把扬声器的电容与放大器隔离开来（在图1的虚线内）。

这一网络能在IC的输出端保持一个约10的最小高频负载，从而保持电路的稳定性。

仿真1.1.1 共射极基本放大电路按图7.1-1搭建共射极基本放大电路，选择电路菜单电路图选项（Circuit/Schematic Option ）中的显示/隐藏(Show/Hide)按钮，设置并显示元件的标号与数值等。

１.静态工作点分析选择分析菜单中的直流工作点分析选项（Analysis/DC Operating Point）（当然，也可以使用仪器库中的数字多用表直接测量）分析结果表明晶体管Ｑ１工作在放大状态。

２.动态分析用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号Vi(幅值为5mV,频率为10kH)，用示波器观察到输入，输出波形。

由波形图可观察到电路的输入，输出电压信号反相位关系。

再一种直接测量电压放大倍数的简便方法是用仪器库中的数字多用表直接测得。

３.参数扫描分析在图７.１－１所示的共射极基本放大电路中，偏置电阻Ｒ１的阻值大小直接决定了静态电流ＩＣ的大小，保持输入信号不变，改变Ｒ１的阻值，可以观察到输出电压波形的失真情况。

选择分析菜单中的参数扫描选项（Analysis/Parameter Sweep Analysis），在参数扫描设置对话框中将扫描元件设为Ｒ１，参数为电阻，扫描起始值为１００Ｋ，终值为９００Ｋ，扫描方式为线性，步长增量为４００Ｋ，输出节点５，扫描用于暂态分析。

４.频率响应分析选择分析菜单中的交流频率分析项（Analysis/AC Frequency Analysis）在交流频率分析参数设置对话框中设定：扫描起始频率为１Hz，终止频率为１GHz，扫描形式为十进制，纵向刻度为线性，节点５做输出节点。

由图分析可得：当共射极基本放大电路输入信号电压ＶＩ为幅值５mV的变频电压时，电路输出中频电压幅值约为０.５Ｖ，中频电压放大倍数约为－１００倍，下限频率（Ｘ１）为１４.２２Hz，上限频率（Ｘ２）为２５.１２MHz，放大器的通频带约为２５.１２MHz。

由理论分析可得，上述共射极基本放大电路的输入电阻由晶体管的输入电阻rbe限定，输出电阻由集电极电阻Ｒ３限定。

模拟电路基础知识点一、知识概述《模拟电路基础知识点》①基本定义：模拟电路啊，简单说就是处理模拟信号的电路。

模拟信号呢，就像咱们生活中那些连续变化的量，像是温度啊、声音啊，它们不是一跳一跳、离散的，而是平滑变化的。

②重要程度：在电子学科里，模拟电路可是基础中的基础。

几乎所有的电子产品，像收音机、电视机、手机等里面都有模拟电路的影子。

要是不懂模拟电路，后面那些复杂的电子线路可就别想弄明白了。

③前置知识：需要先掌握一点基本的电学知识，像电压、电流、电阻这些概念。

知道欧姆定律那是更好了。

就好比盖楼得先打好地基，掌握这些前置知识，才能更好地理解模拟电路的各种神奇之处。

④应用价值：模拟电路在现实生活中的应用超级多。

比如音频放大器，能把手机或者电脑里那小小的音量信号放大，这样我们就能听到响亮的声音。

再比如传感器电路，把环境里像温度、光线这些模拟量变成电信号再进行处理。

二、知识体系①知识图谱：模拟电路是电子学这个大树干里很粗壮的一根树枝。

它和数字电路等其他知识一起构成了整个电子技术的框架。

②关联知识：和电路分析基础关系很近，像是电路的基本定律啊，在模拟电路分析中经常用到。

和半导体物理也有联系，毕竟很多模拟电路元件都是半导体材料做的。

③重难点分析：掌握难度有点大。

其中的关键点在于理解各种元件的特性，像晶体管的放大作用。

我刚开始学的时候就很头疼这些元件的特性，感觉就像要记住一堆脾气古怪的人的喜好一样。

④考点分析：在电子相关的考试里很重要。

考查方式可多了，有时候让你分析一个简单模拟电路的电压放大倍数，有时候让你设计一个小的模拟电路满足给定的条件。

就像一场考验你对模拟电路掌控能力的考验。

三、详细讲解（这是理论概念类）①概念辨析：模拟电路核心概念就是处理模拟信号的电路。

模拟信号是连续变化的，和数字信号不同。

打个比方，数字信号是一个一个台阶，模拟信号是平滑的坡道。

②特征分析：主要特点就是能处理连续变化的信号，而且电路里的电压、电流等也都是连续变化的。