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1、第一章 半導體二極管一.半導體的基礎知識.半導體-導電能力介于導體和絕緣體之間的物質(如硅si、鍺e)。.特性-光敏、熱敏和摻雜特性。.本征半導體-純凈的具有單晶體結構的半導體。4. 兩種載流子-帶有正、負電荷的可移動的空穴和電子統(tǒng)稱為載流子。.雜質半導體-在本征半導體中摻入微量雜質形成的半導體。體現(xiàn)的是半導體的摻雜特性。 型半導體： 在本征半導體中摻入微量的三價元素(多子是空穴,少子是電子)。 *n型半導體: 在本征半導體中摻入微量的五價元素(多子是電子，少子是空穴)。6.雜質半導體的特性 *載流子的濃度-多子濃度決定于雜質濃度,少子濃度與溫度有關。 體電阻-通常把雜質半導體自身的電阻稱為體

2、電阻。 *轉型-通過改變摻雜濃度,一種雜質半導體可以改型為另外一種雜質半導體。7.pn結 * 結的接觸電位差-硅材料約為060v,鍺材料約為0.20v。 * p結的單向導電性-正偏導通,反偏截止。. pn結的伏安特性二 半導體二極管 *單向導電性-正向導通,反向截止。 *二極管伏安特性-同結。 *正向導通壓降-硅管060.7v,鍺管0.203v。 *死區(qū)電壓-硅管0.5v,鍺管01v。3分析方法-將二極管斷開,分析二極管兩端電位的高低:若v陽v陰( 正偏 )，二極管導通(短路); 若v陽 v陰( 正偏 ）,二極管導通(短路); 若v陽 v陰(反偏),二極管截止(開路)。 *三種模型 微變等效電

3、路法 3. 穩(wěn)壓二極管及其穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓二極管的特性-正常工作時處在p結的反向擊穿區(qū)，所以穩(wěn)壓二極管在電路中要反向連接。第二章 三極管及其基本放大電路一. 三極管的結構、類型及特點1.類型-分為n和pnp兩種。.特點-基區(qū)很薄，且摻雜濃度最低;發(fā)射區(qū)摻雜濃度很高，與基區(qū)接觸 面積較??；集電區(qū)摻雜濃度較高，與基區(qū)接觸面積較大。 二. 三極管的工作原理1.三極管的三種基本組態(tài)2. 三極管內各極電流的分配 *共發(fā)射極電流放大系數(shù) （表明三極管是電流控制器件 式子 稱為穿透電流。3. 共射電路的特性曲線*輸入特性曲線-同二極管。* 輸出特性曲線（飽和管壓降，用uc表示放大區(qū)-發(fā)射結正偏,集電結反偏。 截

4、止區(qū)-發(fā)射結反偏，集電結反偏。4. 溫度影響溫度升高，輸入特性曲線向左移動。溫度升高ico、 iceo 、 c以及均增加。三低頻小信號等效模型(簡化）hi-輸出端交流短路時的輸入電阻， 常用r表示； hfe-輸出端交流短路時的正向電流傳輸比， 常用表示；四. 基本放大電路組成及其原則. v、 vc、rb、 rc 、c1、的作用。2組成原則-能放大、不失真、能傳輸。五. 放大電路的圖解分析法1. 直流通路與靜態(tài)分析 *概念-直流電流通的回路。 *畫法-電容視為開路。 作用-確定靜態(tài)工作點 *直流負載線-由vcc=iccc確定的直線。*電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響 1)改變r ：q點將沿直流負載線上

5、下移動。 ）改變r :q點在ib所在的那條輸出特性曲線上移動。 3）改變vc：直流負載線平移，q點發(fā)生移動。 2 交流通路與動態(tài)分析*概念-交流電流流通的回路*畫法-電容視為短路,理想直流電壓源視為短路。 *作用-分析信號被放大的過程。交流負載線- 連接點和 c點v cc=ueq+icqr 的 直線。 3靜態(tài)工作點與非線性失真（）截止失真產(chǎn)生原因-q點設置過低 *失真現(xiàn)象-npn管削頂，pp管削底。*消除方法-減小b，提高q。（2)飽和失真*產(chǎn)生原因-q點設置過高 *失真現(xiàn)象-pn管削底,pp管削頂。*消除方法-增大rb、減小r、增大vcc 。 4.放大器的動態(tài)范圍（1) uop-是指放大器最

6、大不失真輸出電壓的峰峰值。 (2）范圍 *當(ueuces)(c - uceq）時,受截止失真限制，opp=2max2icqr。*當(ucequces)(vcc ce）時，受飽和失真限制,up=2uomax=2（ucequce）。*當（ucuces)=（vc- eq ），放大器將有最大的不失真輸出電壓。六. 放大電路的等效電路法1. 靜態(tài)分析(1)靜態(tài)工作點的近似估算（2)q點在放大區(qū)的條件 欲使點不進入飽和區(qū)，應滿足bc 。2. 放大電路的動態(tài)分析* 放大倍數(shù) *輸入電阻 輸出電阻7. 分壓式穩(wěn)定工作點共射 放大電路的等效電路法1靜態(tài)分析.動態(tài)分析*電壓放大倍數(shù)在e兩端并一電解電容ce后輸入

7、電阻在e兩端并一電解電容ce后 輸出電阻八. 共集電極基本放大電路靜態(tài)分析.動態(tài)分析* 電壓放大倍數(shù)* 輸入電阻* 輸出電阻3. 電路特點 * 電壓放大倍數(shù)為正，且略小于1，稱為射極跟隨器，簡稱射隨器。 * 輸入電阻高，輸出電阻低。第三章 場效應管及其基本放大電路 一. 結型場效應管（ jfet ） 1.結構示意圖和電路符號. 輸出特性曲線 (可變電阻區(qū)、放大區(qū)、截止區(qū)、擊穿區(qū))轉移特性曲線up - 截止電壓 二. 絕緣柵型場效應管(most)分為增強型(ms）和耗盡型（dmo)兩種。結構示意圖和電路符號2.特性曲線*n-o的輸出特性曲線 m的轉移特性曲線式中，ido是gs2ut時所對應的id

8、值。 n-dmos的輸出特性曲線注意：gs可正、可零、可負。轉移特性曲線上i=0處的值是夾斷電壓up，此曲線表示式與結型場效應管一致。三. 場效應管的主要參數(shù)漏極飽和電流ss2.夾斷電壓u3開啟電壓u.直流輸入電阻rgs5低頻跨導gm (表明場效應管是電壓控制器件)四. 場效應管的小信號等效模型-ms 的跨導gm -五 共源極基本放大電路.自偏壓式偏置放大電路* 靜態(tài)分析動態(tài)分析 若帶有cs,則 .分壓式偏置放大電路 靜態(tài)分析 動態(tài)分析若源極帶有cs，則 六.共漏極基本放大電路* 靜態(tài)分析或*動態(tài)分析 第四章 多級放大電路1. 級間耦合方式1. 阻容耦合-各級靜態(tài)工作點彼此獨立;能有效地傳輸交

9、流信號;體積小,成本低。但不便于集成,低頻特性差。 2. 變壓器耦合 -各級靜態(tài)工作點彼此獨立,可以實現(xiàn)阻抗變換。體積大,成本高，無法采用集成工藝;不利于傳輸?shù)皖l和高頻信號。 3. 直接耦合-低頻特性好,便于集成。各級靜態(tài)工作點不獨立,互相有影響。存在“零點漂移”現(xiàn)象。 *零點漂移-當溫度變化或電源電壓改變時，靜態(tài)工作點也隨之變化，致使uo偏離初始值“零點”而作隨機變動。二. 單級放大電路的頻率響應1.中頻段(flffh)波特圖-幅頻曲線是20lgusm常數(shù),相頻曲線是=-180o。2低頻段( fl)3.高頻段(f fh).完整的基本共射放大電路的頻率特性三.分壓式穩(wěn)定工作點電路的頻率響應1下

10、限頻率的估算 2.上限頻率的估算四 多級放大電路的頻率響應 . 頻響表達式 2 波特圖 第五章 功率放大電路一.功率放大電路的三種工作狀態(tài)1.甲類工作狀態(tài) 導通角為360，icq大，管耗大,效率低。 .乙類工作狀態(tài) iq0，導通角為180o,效率高,失真大。3.甲乙類工作狀態(tài) 導通角為183，效率較高,失真較大。二 乙類功放電路的指標估算1. 工作狀態(tài) 任意狀態(tài):omuim 盡限狀態(tài):uomvcc-us 理想狀態(tài):uomvcc 2. 輸出功率3. 直流電源提供的平均功率4. 管耗 pc1=0.pom 5.效率 理想時為785 三. 甲乙類互補對稱功率放大電路1. 問題的提出 在兩管交替時出現(xiàn)波

11、形失真交越失真(本質上是截止失真)。 . 解決辦法 甲乙類雙電源互補對稱功率放大器oc-利用二極管、三極管和電阻上的壓降產(chǎn)生偏置電壓。 動態(tài)指標按乙類狀態(tài)估算。 甲乙類單電源互補對稱功率放大器ol-電容c2上靜態(tài)電壓為vc/2,并且取代了ocl功放中的負電源-cc。 動態(tài)指標按乙類狀態(tài)估算，只是用vc/2代替。四. 復合管的組成及特點1. 前一個管子ce極跨接在后一個管子的b-c極間。2. 類型取決于第一只管子的類型。. = 第六章 集成運算放大電路一. 集成運放電路的基本組成輸入級-采用差放電路,以減小零漂。.中間級-多采用共射(或共源)放大電路,以提高放大倍數(shù)。 .輸出級-多采用互補對稱電

12、路以提高帶負載能力。4偏置電路-多采用電流源電路,為各級提供合適的靜態(tài)電流。 二.長尾差放電路的原理與特點1. 抑制零點漂移的過程- 當t c、ce1、e2 ue ube1、ube2 ib1、i2 ic1、c2。 對溫度漂移及各種共模信號有強烈的抑制作用,被稱為“共模反饋電阻”。 2靜態(tài)分析） 計算差放電路ic設u0，則ue=0.7v，得2） 計算差放電路e 雙端輸出時 單端輸出時(設t1集電極接) 對于vt1: 對于vt：3. 動態(tài)分析 1)差模電壓放大倍數(shù) 雙端輸出 單端輸出時 從1單端輸出: 從2單端輸出 ：2）差模輸入電阻）差模輸出電阻 雙端輸出: 單端輸出: 三 集成運放的電壓傳輸特

13、性當i在+im與m之間，運放工作在線性區(qū)域 ： 4. 理想集成運放的參數(shù)及分析方法. 理想集成運放的參數(shù)特征* 開環(huán)電壓放大倍數(shù)ad;*差模輸入電阻 rid;* 輸出電阻 r0;*共模抑制比kcmr;. 理想集成運放的分析方法1) 運放工作在線性區(qū):* 電路特征引入負反饋電路特點“虛短”和“虛斷”: “虛短”- “虛斷” -2) 運放工作在非線性區(qū) * 電路特征開環(huán)或引入正反饋 *電路特點輸出電壓的兩種飽和狀態(tài): 當uu-時,uo=+uo 當u+-時，uo=uo 兩輸入端的輸入電流為零: i+-0 第七章 放大電路中的反饋1. 反饋概念的建立*開環(huán)放大倍數(shù)-a*閉環(huán)放大倍數(shù)-a反饋深度af*環(huán)

14、路增益-： 1.當a0時，下降，這種反饋稱為負反饋。2.當f=0時，表明反饋效果為零。當f時，af升高，這種反饋稱為正反饋。4當時 ，a 。放大器處于 “ 自激振蕩”狀態(tài)。二反饋的形式和判斷.反饋的范圍-本級或級間。2.反饋的性質-交流、直流或交直流。直流通路中存在反饋則為直流反饋，交流通路中存在反饋則為交流反饋，交、直流通路中都存在反饋則為交、直流反饋。 3. 反饋的取樣-電壓反饋:反饋量取樣于輸出電壓;具有穩(wěn)定輸出電壓的作用。 （輸出短路時反饋消失） 電流反饋:反饋量取樣于輸出電流。具有穩(wěn)定輸出電流的作用。 (輸出短路時反饋不消失）4. 反饋的方式-并聯(lián)反饋：反饋量與原輸入量在輸入電路中以

15、電 流形式相疊加。rs越大反饋效果越好。 反饋信號反饋到輸入端） 串聯(lián)反饋:反饋量與原輸入量在輸入電路中以電壓 的形式相疊加。rs越小反饋效果越好。 反饋信號反饋到非輸入端） 反饋極性-瞬時極性法：（1）假定某輸入信號在某瞬時的極性為正(用+表示）,并設信號 的頻率在中頻段。（2)根據(jù)該極性，逐級推斷出放大電路中各相關點的瞬時極性（升 高用 表示,降低用 表示）。（3)確定反饋信號的極性。(4）根據(jù)xi 與 f 的極性,確定凈輸入信號的大小。xd 減小為負反 饋;xid 增大為正反饋。三.反饋形式的描述方法 某反饋元件引入級間（本級)直流負反饋和交流電壓(電流）串 聯(lián)(并聯(lián))負反饋。四.負反饋對放大電路性能的影響 1. 提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性2.3. 擴展頻帶4. 減小非線性失真及抑制干擾和噪聲5. 改變放大電路的輸入、輸出電阻 串聯(lián)負反饋使輸入電阻增加1+af倍 *并聯(lián)負反饋使輸入電阻減小1af倍 *電壓負反饋使輸出電阻減小1+af倍 *電流負反