2025年模拟电子技术基础-知识点总结.doc

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第一章 半导体二极管
一、半导体得基础知识
1、半导体-－-导电能力介于导体与绝缘体之间得物质（如硅Ｓi、锗Gｅ）。
２、特性－--光敏、热敏与掺杂特性。
3、本征半导体－---纯净得具有单晶体构造得半导体。
4、 两种载流子 ----带有正、负电荷得可移动得空穴与电子统称为载流子。
５、杂质半导体－---在本征半导体中掺入微量杂质形成得半导体。体现得就就是半导体得掺杂特性。
　 ＊P型半导体: 在本征半导体中掺入微量得三价元素(多子就就是空穴,少子就就是电子)。
　*N型半导体: 　在本征半导体中掺入微量得五价元素(多子就就是电子，少子就就是空穴)。
6、　杂质半导体得特性
*载流子得浓度---多子浓度决定于杂质浓度,少子浓度与温度有关。
　＊体电阻--－一般把杂质半导体自身得电阻称为体电阻。　
　*转型-－-通过变化掺杂浓度,一种杂质半导体可以改型为此外一种杂质半导体。
7、　PN结
　* PN结得接触电位差---硅材料约为0、6~０、8V，锗材料约为０、2~0、3Ｖ。
* PＮ结得单向导电性---正偏导通，反偏截止。
　8、 PN结得伏安特性
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、分析措施---－--将二极管断开,分析二极管两端电位得高下:
　 若 V阳 >V阴( 正偏 ),二极管导通(短路);
若 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
得交点叫静态工作点Q。
2） 等效电路法
　 　直流等效电路法
*总得解题手段－-－－将二极管断开,分析二极管两端电位得高下:
　 若 V阳 >V阴( 正偏　）,二极管导通(短路)；
　　若 V阳　<Ｖ阴( 反偏　）,二极管截止（开路)。
*三种模型
微变等效电路法
　 　
稳压二极管及其稳压电路
*稳压二极管得特性---正常工作时处在PN结得反向击穿区，因此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、 三极管得构造、类型及特点
１、类型--－分为NPＮ与ＰNP两种。
2、特点--－基区很薄,且掺杂浓度最低;发射区掺杂浓度很高,与基区接触
　 　 面积较小;集电区掺杂浓度较高，与基区接触面积较大。　
二、 三极管得工作原理
１、 三极管得三种基本组态
2、 三极管内各极电流得分派
　
＊ 共发射极电流放大系数 （表明三极管就就是电流控制器件

式子　 　称为穿透电流。
3、 共射电路得特性曲线
*输入特性曲线－--同二极管。
* 输出特性曲线
(饱与管压降,用UＣEＳ表达
放大区－-－发射结正偏,集电结反偏。
截止区---发射结反偏,集电结反偏。
4、 温度影响
温度升高,输入特性曲线向左移动。
温度升高ＩCBO、 IＣEO 、 ＩＣ以及β均增长。
三、　　低频小信号等效模型（简化)
hiｅ-－－输出端交流短路时得输入电阻,
　 常用ｒbe表达;
hfe---输出端交流短路时得正向电流传播比,
　　 常用β表达；
四、 基本放大电路构成及其原则
1、 ＶT、　VCC、　Rb、 Rｃ 、Ｃ1、C2得作用。
２、构成原则----能放大、不失真、能传播。
五、 放大电路得图解分析法
１、 直流通路与静态分析
　　 *概念---直流电流通得回路。
　　　 *画法－--电容视为开路。
　　　＊作用---确定静态工作点
　 ＊直流负载线---由VCC＝ICRC+UCE 确定得直线。
*电路参数对静态工作点得影响
1）变化Rｂ :Q点将沿直流负载线上下移动。
　 2）变化Rｃ :Q点在IBQ所在得那条输出特性曲线上移动。　
　3)变化ＶCＣ：直流负载线平移,Q点发生移动。
2、 交流通路与动态分析
＊概念---交流电流流通得回路
*画法-－-电容视为短路,理想直流电压源视为短路。
＊作用-－－分析信号被放大得过程。
*交流负载线-－- 连接Q点与V CC’点　V CC’= ＵＣEＱ+ICＱR L’得 　
　直线。　
３、 静态工作点与非线性失真
(1）截止失真
＊产生原因---Q点设置过低
*失真现象--－NPＮ管削顶，PNP管削底。
＊消除措施-－－减小Rb,提高Q。
(2) 饱与失真
＊产生原因---Ｑ点设置过高
*失真现象-－-NPＮ管削底,PNP管削顶。
*消除措施-－－增大Rｂ、减小Rｃ、增大VCC 。
4、 放大器得动态范围
(１) Uopp---就就是指放大器最大不失真输出电压得峰峰值。
(2)范围
　　＊当(ＵCEQ-UCＥS)＞(VCＣ’ － UCＥＱ )时,受截止失真限制,ＵOPP=２ＵOMAX=２ICQRL’。
*当(UCＥQ-ＵCES)＜(VCC’ － ＵCEQ　)时,受饱与失真限制,UOPP＝２UOMAX=２ (UＣEQ-UCES)。
*当(UCEQ-UＣEＳ)=(VCＣ’ － UCEQ )，放大器将有最大得不失真输出电压。
六、 放大电路得等效电路法
静态分析
(1）静态工作点得近似估算
(2）Q点在放大区得条件
　 欲使Ｑ点不进入饱与区,应满足RB>βＲｃ 。
放大电路得动态分析
* 放大倍数
　 　
＊ 输入电阻
* 输出电阻
分压式稳定工作点共射
　　　 　　　放大电路得等效电路法
1、静态分析
2、动态分析
＊电压放大倍数
在Ｒｅ两端并一电解电容Cｅ后
输入电阻
在Re两端并一电解电容Cｅ后
＊ 输出电阻
八、 共集电极基本放大电路
１、静态分析
2、动态分析
＊　电压放大倍数
* 输入电阻
* 输出电阻
3、 电路特点
*　电压放大倍数为正,且略不大于１,称为射极跟随器,简称射随器。
　* 输入电阻高,输出电阻低。
第三章 　场效应管及其基本放大电路
一、　　结型场效应管（　JＦＥT )ﻫ 1、构造示意图与电路符号
2、 输出特性曲线
　 （可变电阻区、放大区、截止区、击穿区）
转移特性曲线ﻫUP －---－ 截止电压　 　 　
二、　绝缘栅型场效应管(MＯSＦET)
分为增强型(EMＯS）与耗尽型(DMＯS）两种。
构造示意图与电路符号
2、 特性曲线
*N-EＭOS得输出特性曲线
＊ N-EMＯＳ得转移特性曲线
式中,IＤO就就是UGS=2UT时所对应得iD值。
* N-DMOS得输出特性曲线
注意:uGS可正、可零、可负。转移特性曲线上iD＝0处得值就就是夹断电压UP,此曲线表达式与结型场效应管一致。
三、 场效应管得重要参数
1、漏极饱与电流IDＳS
2、夹断电压Ｕp
3、启动电压ＵT
4、直流输入电阻RGS
５、低频跨导gm (表明场效应管就就是电压控制器件）
四、　场效应管得小信号等效模型
Ｅ－MＯS 得跨导gm ---　
五、　共源极基本放大电路
1、自偏压式偏置放大电路
＊ 静态分析
动态分析
若带有Cs,则

2、分压式偏置放大电路
＊ 静态分析
*　动态分析
若源极带有Cｓ,则
　
六、共漏极基本放大电路
* 静态分析
或
＊ 动态分析
　　
第五章 　功率放大电路
一、 功率放大电路得三种工作状态
1、甲类工作状态
导通角为３６0o,ＩCQ大，管耗大,效率低。
２、乙类工作状态
ICQ≈0， 导通角为18０ｏ,效率高,失真大。
3、甲乙类工作状态　
　导通角为180ｏ~360o,效率较高，失真较大。
二、　乙类功放电路得指标估算
１、 工作状态
任意状态:Uom≈Uim
尽限状态:Ｕｏm＝VＣC-UCＥS
理想状态：Ｕom≈VCC　
2、 输出功率
３、 直流电源提供得平均功率
4、 管耗 　 Pc１m＝０、2Pom　 　　
5、效率
　 　 　理想时为78、5% 　　
三、　甲乙类互补对称功率放大电路
问题得提出
　 在两管交替时出现波形失真——交越失真(本质上就就是截止失真)。
　　 2、 处理措施
甲乙类双电源互补对称功率放大器OCL----运用二极管、三极管与电阻上得压降产生偏置电压。
　动态指标按乙类状态估算。
甲乙类单电源互补对称功率放大器OTL----电容 C2　上静态电压为VCC/2,并且取代了OＣL功放中得负电源-VCC。
　　 动态指标按乙类状态估算,只就就是用ＶCC／２替代。
四、　复合管得构成及特点
前一种管子ｃ-e极跨接在后一种管子得b-c极间。
类型取决于第一只管子得类型。
3、 　 β=β１·β 2
第六章　 集成运算放大电路
一、 集成运放电路得基本构成
１、输入级--－－采用差放电路,以减小零漂。
2、中间级----多采用共射(或共源)放大电路,以提高放大倍数。
3、输出级----多采用互补对称电路以提高带负载能力。
4、偏置电路----多采用电流源电路,为各级提供合适得静态电流。
二、 长尾差放电路得原理与特点
1、 克制零点漂移得过程----
　 当Ｔ↑→ iC1、iC２↑→ iE1、iE2 ↑→ ｕＥ↑→　uBE1、uBE2↓→ ｉB１、iB2↓→　iＣ１、ｉＣ２↓。
　 Ｒｅ对温度漂移及多种共模信号有强烈得克制作用,被称为“共模反馈电阻”。
2静态分析
1)　计算差放电路IC
设UＢ≈0，则UE=-0、7V,得　
２) 计算差放电路UCE
双端输出时
单端输出时(设ＶT１集电极接ＲＬ)
　 　 对于VT1：
对于ＶT2:
3、　动态分析
1）差模电压放大倍数
双端输出
　
单端输出时
　 　　从VT1单端输出　:
　 从VＴ2单端输出　:
２)差模输入电阻
3）差模输出电阻
双端输出:
单端输出:　
三、 集成运放得电压传播特性
当uＩ在+Ｕim与－Uim之间,运放工作在线性区域　:
理想集成运放得参数及分析措施
1、　理想集成运放得参数特征
*　开环电压放大倍数　Ａod→∞；
＊　差模输入电阻　Riｄ→∞；
* 输出电阻 Ro→0;
* 共模克制比KＣMR→∞;
2、 理想集成运放得分析措施
　　 1) 运放工作在线性区:
* 电路特征——引入负反馈
* 电路特点——“虚短”与“虚断”:
　“虚短”　--- 　　 　 　 　 　 　　
“虚断”　---
2) 运放工作在非线性区
* 电路特征——开环或引入正反馈　
*　电路特点——
输出电压得两种饱与状态：
　 当ｕ＋>u－时，ｕo=+Uom
　当ｕ+<u-时,uo＝-Uｏm
两输入端得输入电流为零：
　 　i＋＝i-=0
第七章 放大电路中得反馈
反馈概念得建立
*开环放大倍数--－Ａ
*闭环放大倍数--－Ａｆ
＊反馈深度－--1＋AF
*环路增益－--AＦ:　
1、当ＡF＞０时,Af下降,这种反馈称为负反馈。
2、当ＡF=0时，表明反馈效果为零。
3、当ＡＦ＜０时,Ａf升高,这种反馈称为正反馈。
4、当AF=-１时　,Ａｆ→∞ 。放大器处在 “ 自激振荡”状态。
二、反馈得形式与判断
1、　反馈得范围-－--本级或级间。