模擬電子技術(shù)復(fù)習(xí)第七章半導(dǎo)體器件2

正向電流較大（正向電阻較小），反向電流較小（反向電阻較大）。反向擊穿電壓UBR死區(qū)電壓，硅管約0.5V,鍺管約0.1V導(dǎo)通壓降:硅管0.7V,鍺管0.2V。反向飽和漏電流U(V)I(mA)(μA)37.3.1二極管的伏安特性7.3.2二極管的特性方程應(yīng)根據(jù)不同情況選擇不同的等效電路！47.3.4二極管應(yīng)用5例1：設(shè)二極管的導(dǎo)通電壓為0.6V，求UO例2：設(shè)二極管的導(dǎo)通電壓忽略，已知ui=10sinωt(V)，E=5V，畫uo的波形。VIIZIZmaxUZIZ曲線越陡，電壓越穩(wěn)定。+-UZ動態(tài)電阻：rz越小，穩(wěn)壓性能越好。利用二極管反向擊穿特性實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓時(shí)工作在反向電擊穿狀態(tài)，反向電壓應(yīng)大于穩(wěn)壓電壓。67.4特殊二極管——穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓管的應(yīng)用電路7RUzDzI+-U+-穩(wěn)壓管電路7.4特殊二極管——穩(wěn)壓二極管，穩(wěn)壓管未擊穿，電路不通。，穩(wěn)壓管擊穿必須適當(dāng)選擇R值，使得IZ<I<IZM。R稱為限流電阻。

U<UZ時(shí)U>UZ時(shí)為了限制穩(wěn)壓管擊穿以后的電流，使用時(shí)必須在電路中串聯(lián)電阻如圖所示。UoiZDZRiLiUiRL穩(wěn)壓管的技術(shù)參數(shù):要求當(dāng)輸入電壓由正常值發(fā)生20%波動時(shí)，負(fù)載電壓基本不變。求：電阻R和輸入電壓Ui的正常值。8穩(wěn)壓二極管的應(yīng)用舉例——例1：電路如圖，VI=12V，UZ=6V，R=0.15KΩ，IZ=5mA，IZMAX=30mA,問保證電路正常工作時(shí)RL

的取值范圍。例2：§8.1雙極型三極管基本放大電路一、固定偏置放大電路二、分壓偏置放大電路三、有交流射極電阻的共射放大電路四、共集放大電路五、共基放大電路910RB+ECRCC1C2TRLuiuo簡單的固定偏置共射極放大器一、固定偏置放大電路放大電路分析靜態(tài)分析（確定放大器件的工作狀態(tài)）求IB，IC和UCE估算法圖解法動態(tài)分析（分析放大電路的性能）求Au，ri和ro圖解法微變等效電路法1112電容開路，畫出直流通道RB+ECRC用估算法求靜態(tài)工作點(diǎn)Ic=IBIE=Ic+IB=(+1)IB

IC13電容短路,直流電源短路，畫出交流通道RBRCRLuiuo14用晶體管的微變等效電路代替晶體管，畫出該電路的微變等效電路，并計(jì)算電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻rbeibibiiicuiuoRBRCRLri=RB//rbero=RCRL=RC//RL若沒接RL，稱為空載，那么

RL=RC

放大電路如圖所示。已知BJT的?=80，Rb=300k

，Rc=2k，VCC=+12V，求：（1）放大電路的Q點(diǎn)。此時(shí)BJT工作在哪個區(qū)域？（2）當(dāng)Rb=100k時(shí)，放大電路的Q點(diǎn)。此時(shí)BJT工作在哪個區(qū)域？（忽略BJT的飽和壓降）

例題15

1．電路組成

Rb2

：下偏流電阻，Re

：發(fā)射極電阻，Ce

：發(fā)射極旁路電容。二、分壓偏置放大電路16分壓偏置173.靜態(tài)分析——（1）戴維南等效電路法戴維南定理183.靜態(tài)分析——（2）估算法基極近似開路19戴維南等效電路法估算法兩式相等3.靜態(tài)分析①EB，RB②輸入回路方程③④輸出回路方程①分壓電路求UB②輸入回路方程③④輸出回路方程三、有交流射極電阻的共射放大器201.電路213.動態(tài)分析輸出回路：輸入回路：——電壓增益輸入電阻輸出電阻22例：[例8.1.4]

在圖示分壓式偏置電路中，已知RB1=100k，RB2=180k，RB3=240k，Rc=5k

，RE=1k

，UCC=12V，β=80，VT為硅管。（1）試求IB、IC和UCE；（2）求空載時(shí)的交流參數(shù)。23三種組態(tài)的比較既能放大電流又能放大電壓只能放大電流不能放大電壓不能放大電流只能放大電壓討論：

圖示電路為哪種基本接法的放大電路？它們的靜態(tài)工作點(diǎn)有可能穩(wěn)定嗎？求解靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻的表達(dá)式。接法共射共集共基輸入bbe輸出cec24§8.3多級放大電路25二、阻容耦合放大電路及其分析方法26兩級放大電路分析方法分別計(jì)算前后兩級放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)；第二級作為第一級的負(fù)載

計(jì)算第二級的輸入電阻，等效為第一級的負(fù)載電阻，從而求出第一級的電壓放大倍數(shù)和輸入電阻。3.第一級作為第二級的信號源

將前后兩級斷開，計(jì)算第一級的輸出電阻和開路放大倍數(shù)，等效為第二級的信號源，從而求出第二級的電壓放大倍數(shù)和輸出電阻；4.得到總的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。例1：電路如圖，問第一級的交流負(fù)載電阻是多少？第二級的信號源內(nèi)阻是多少？設(shè)：β1=β2=50，rbe1=rbe2=1.2kΩ,求兩個管子的總的電壓放大倍數(shù)，輸入電阻，輸出電阻。27PNP管的微變等效電路與NPN管完全一樣！例3:28如圖所示的兩級電壓放大電路，已知β1=β2=50,T1和T2均為硅管。

RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M27k82k43k7.5k51010koU.Ui.（1）計(jì)算前、后級放大電路的靜態(tài)值(UBE=0.6V)；（2）求放大電路的輸入電阻和輸出電阻；（3）求各級電壓的放大倍數(shù)及總電壓放大倍數(shù)。§8.2場效應(yīng)管放大電路2930二、基本共源放大電路2.自給柵偏壓放大電路動態(tài)分析交流等效電路微變等效電路31二、基本共源放大電路①電壓放大倍數(shù)②輸入電阻③輸出電阻2.自給柵偏壓放大電路動態(tài)分析例2：場效應(yīng)管放大器電路如圖所示，已知工作點(diǎn)的gm=5mA/V，試畫出低頻小信號等效電路，并計(jì)算增益Au。32例4：設(shè)gm=3mA/V，=50，rbe=1.7k前級:場效應(yīng)管共源極放大器后級:晶體管共射極放大器求：總電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻。+VCCRS3M(+24V)R120k10kC2C3R4R3RLRE282k43k10k8k10kC1RCT1RE1CE2T2CE1RD10kR21M33§8.6功率放大電路3435二、變壓器耦合功率放大電路——甲類功放互補(bǔ)對稱：電路中采用兩支晶體管，NPN、PNP各一支；兩管特性一致。

互補(bǔ)對稱功放的類型無輸出變壓器形式（OTL電路）無輸出電容形式（OCL電路）乙類放大器中由單電源供電在輸出端加耦合隔直電容的稱無輸出變壓器(OTL：outputtransformerless)功率放大器；有雙電源供電而使輸出端靜態(tài)電位為零而省去輸出端大電容的功率放大電路通常稱為無輸出電容(OCL：outputcapacitorless)功放。1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

◆NPN+PNP:

結(jié)構(gòu)對稱

且兩管參數(shù)對稱OTL：無變壓器功率放大電路(OutputTransformerless)◆無變壓器當(dāng)調(diào)整R1、R2，使靜態(tài)下UE=VCC/2時(shí),R1R2EUB=VCC/2◆輸出回路有一大電容C◆使用單一電源VCC三、無輸出電壓器乙類互補(bǔ)功率放大電路（OTL）36

省去大電容，T1、T2的發(fā)射極直接與負(fù)載相連，電路中采用正負(fù)兩路電源，保證射極之間直流電位為0。若VCC值相等，OCL的電流Icm比OTL電路大一倍。優(yōu)點(diǎn)：無電容，改善了低頻響應(yīng)，易集成。

缺點(diǎn)：靜態(tài)工作點(diǎn)如果失調(diào)，將造成大電流通過負(fù)載，一般負(fù)載回路使用保險(xiǎn)絲。直流電位保持為零四、無輸出電容乙類互補(bǔ)功率放大電路（OCL）371.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

38（1）最大輸出功率Pom(2)電源提供的功率PEOTL電路OCL電路(3)效率η例：在電路中，VCC為15V，RL=4Ω,UCES=3V，輸入正弦波。（1）求負(fù)載上可能獲得的最大輸出功率和效率.（2）若輸入電壓最大值為8V，則負(fù)載上能夠獲得的最大功率為多少？39第九章負(fù)反饋放大電路1.反饋電路放大倍數(shù)的一般表達(dá)式41對于負(fù)反饋放大電路：反饋深度422.反饋的類型（1）交流/直流反饋：“看通路”，即看反饋是存在于直流通路還是交流通路。（2）反饋的四種組態(tài)串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋（輸入端）--串聯(lián)反饋--并聯(lián)反饋電壓反饋和電流反饋（輸出端）--電壓反饋--電流反饋

判斷方法：看反饋信號是否直接引回輸入端。

判斷方法：輸出端短路法。3.反饋的判斷43

“找聯(lián)系”：找輸出回路與輸入回路的聯(lián)系，若有則有反饋，否則無反饋。（1）有無反饋的判斷（2）正、負(fù)反饋（反饋極性）的判斷判斷的方法：瞬時(shí)極性法

如果反饋信號的瞬時(shí)極性使凈輸入減小，則為負(fù)反饋；反之為正反饋。①反饋信號和輸入信號加于輸入回路一點(diǎn)時(shí)，瞬時(shí)極性相同的為正反饋，瞬時(shí)極性相反的是負(fù)反饋。②反饋信號和輸入信號加于輸入回路兩點(diǎn)時(shí)，瞬時(shí)極性相同的為負(fù)反饋，瞬時(shí)極性相反的是正反饋。注意：對三極管來說這兩點(diǎn)是基極和發(fā)射極。44GSD輸入輸出之間的極性關(guān)系5.深度負(fù)反饋的實(shí)質(zhì)45凈輸入量忽略不計(jì)環(huán)路放大倍數(shù)上式說明：深度負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)與三極管參數(shù)無關(guān)，只與反饋電路有關(guān)。46深度負(fù)反饋放大電路的兩大本質(zhì)特點(diǎn)是：（1）輸入量反饋量，即（2）凈輸入量接近于零，即

對并聯(lián)型深度負(fù)反饋電路

對串聯(lián)型深度負(fù)反饋電路虛短虛斷深度負(fù)反饋放大電路的特點(diǎn)47例：估算串聯(lián)電壓深度負(fù)反饋放大電路電壓放大倍數(shù)。

對串聯(lián)型深度負(fù)反饋電路虛斷48例：估算串聯(lián)電流深度負(fù)反饋放大電路電壓放大倍數(shù)。

第一步：求輸入電壓與反饋信號的關(guān)系：第二步：求反饋信號與輸出電壓的關(guān)系：用微變等效電路法求得的電壓放大倍數(shù)：深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)忽略了rbe，即該電路的深度負(fù)反饋條件是49例：估算并聯(lián)電壓深度負(fù)反饋放大電路電壓放大倍數(shù)。

由于是并聯(lián)深度負(fù)反饋，A點(diǎn)虛地RS50例：估算并聯(lián)電流深度負(fù)反饋放大電路電壓放大倍數(shù)。

RSA點(diǎn)虛地：A第十章集成運(yùn)算放大電路一、理想集成運(yùn)放的條件二、理想集成運(yùn)放的分析依據(jù)52開環(huán)差模放大倍數(shù)：AUO=輸入電阻：Ri=∞輸出電阻：Ro=0線性區(qū)：虛短（u+=u-）虛斷（i+=i-=0）電路中有負(fù)反饋！電路開環(huán)工作或引入正反饋！虛短不存在非線性區(qū)：U+>U-時(shí)，Uo=UOPPU+<U-時(shí)，Uo=

-UOPP虛斷兩種比例運(yùn)算電路反相輸入同相輸入電路組成要求R2=R1//RF要求R2=R1//RF電壓放大倍數(shù)uO與uI

反相，可大于、小于或等于1uO與uI

同相，放大倍數(shù)可大于或等于1RifRif=R1不高Rif=(1+Aod)Rid高Ro低低性能特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)反相比例運(yùn)算；電壓并聯(lián)負(fù)反饋；“虛地”實(shí)現(xiàn)同相比例運(yùn)算；電壓串聯(lián)負(fù)反饋；“虛短”但不“虛地”53集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用541.反相加法電路2.同相加法電路集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用553.減法電路集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用1.積分運(yùn)算電路對電容，有：56求解t1到t2時(shí)間段的積分！ui為常量時(shí)直線方程積分電路的輸入、輸出波形(一)輸入電壓為階躍信號當(dāng)t≤t0時(shí)，uI=0，uO=0；當(dāng)t0<t≤t1時(shí)，

uI=UI=常數(shù)，即輸出電壓隨時(shí)間而向負(fù)方向直線增長。當(dāng)t>t1時(shí)，uI=0，uo保持t=t1時(shí)的輸出電壓值不變。57t0t1tuIOtuOOUI問題：

如輸入波形為方波，輸出波形為何波？tui0tuo0輸入波形為方波58(二)輸入電壓為正弦波59tuOOtuIOUm可見，輸出電壓的相位比輸入電壓的相位領(lǐng)先90

。因此，此時(shí)積分電路的作用是移相。注意：為防止低頻信號增益過大，常在電容上并聯(lián)電阻。例7：基本積分電路的輸入電壓為矩形波，若積分電路的參數(shù)分別為以下三種情況，試分別畫出相應(yīng)的輸出電壓波形。

①

R

=100kΩ,C=0.5μF;

②R

=50kΩ,C=0.5μF;

③R

=10kΩ,C=0.5μF。已知t

=0時(shí)積分電容上的初始電壓等于零，集成運(yùn)放的最大輸出電壓Uopp=±14V。60題1：試求圖示各電路輸出電壓與輸入電壓的運(yùn)算關(guān)系式。61練習(xí)題（1）（2）

題2：在圖（a）所示電路中，已知輸入電壓uI的波形如圖（b）所示，當(dāng)t＝0時(shí)uO＝0。試畫出輸出電壓