復(fù)習(xí)與考試

一、考查什么會(huì)看：電路的識(shí)別、定性分析。如是哪種電路：共射、共基、共集、共源、共漏、差分放大電路及哪種接法比例、加減、積分、微分……運(yùn)算電路低通、高通、帶通、帶阻有源濾波器單限、滯回、窗口電壓比較器正弦波、矩形波、三角波、鋸齒波發(fā)生電路OTL、OCL、BTL、變壓器耦合乙類推挽功率放大電路線性、開關(guān)型直流穩(wěn)壓電源……又如性能如何：放大倍數(shù)的大小、輸入電阻的高低、帶負(fù)載能力的強(qiáng)弱、頻帶的寬窄輸出功率的大小、效率的高低濾波效果的好壞……會(huì)算：電路的定量分析。例如求解電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻截止頻率、波特圖運(yùn)算關(guān)系電壓傳輸特性輸出電壓波形及其頻率和幅值輸出功率及效率輸出電壓的平均值、可調(diào)范圍一、考查什么會(huì)選：根據(jù)需求選擇電路及元器件在已知需求情況下選擇電路形式，例如：是采用單管放大電路還是采用多級(jí)放大電路；是直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合還是光電耦合；是晶體管放大電路還是場效應(yīng)管放大電路；是否用集成放大電路。是采用電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路、電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路、電流串聯(lián)負(fù)反饋電路還是采用電流并聯(lián)負(fù)反饋電路。是采用文氏橋振蕩電路、LC正弦波振蕩電路還是采用石英晶體正弦波振蕩電路。一、考查什么會(huì)選：根據(jù)需求選擇電路及元器件在已知功能情況下選擇元器件類型，例如：是采用低頻管還是高頻管。是采用通用型集成運(yùn)放還是采用高精度型、高阻型、低功耗……集成運(yùn)放。采用哪種類型的電阻、電位器和電容在已知指標(biāo)情況下選擇元器件的參數(shù)電路中所有電阻、電容、電感等的數(shù)值。例如：實(shí)現(xiàn)下列電路將正弦波變?yōu)榉讲óa(chǎn)生100kHz的正弦波輸出電壓為10～20V負(fù)載電流為3A的直流穩(wěn)壓電源一、考查什么會(huì)調(diào)：電路調(diào)試的方法及步驟。調(diào)整電路性能指標(biāo)應(yīng)改變哪些元件參數(shù)、如何改變。電路故障的判斷和消除。例如調(diào)整放大器的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻的方法與步驟調(diào)整三角波振蕩電路的振蕩頻率和幅值達(dá)到預(yù)定值的方法和步驟電路中某電阻斷路或短路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象。電路出現(xiàn)異常情況可能的原因。……一、考查什么二、復(fù)習(xí)什么以基本概念、基本電路、基本分析方法為主線概念和性能指標(biāo)：每個(gè)術(shù)語的物理意義，如何應(yīng)用。基本電路：電路結(jié)構(gòu)特征、性能特點(diǎn)、基本功能、適用場合，這是讀圖的基礎(chǔ)。見表11.2.1基本放大電路集成運(yùn)放運(yùn)算電路有源濾波電路正弦波振蕩電路電壓比較器非正弦波振蕩電路信號(hào)變換電路功率放大電路直流電源二、復(fù)習(xí)什么基本分析方法通常，不同類型的電路采用不同的方式來描述其功能和性能指標(biāo)，不同類型電路的指標(biāo)參數(shù)有不同的求解方法。即正確識(shí)別電路，并求解電路例如放大電路用放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻和通頻帶描述運(yùn)算電路用運(yùn)算關(guān)系式描述電壓比較器用電壓傳輸特性描述有源濾波器用幅頻特性描述功率放大電路用最大輸出功率和效率描述波形發(fā)生電路用輸出電壓波形及其周期和振幅描述例如求解放大電路的參數(shù)用等效電路法求解運(yùn)算電路要利用節(jié)點(diǎn)電流法、疊加原理見11.2.2節(jié)

三、怎樣復(fù)習(xí)重點(diǎn)是基礎(chǔ)知識(shí)：基本概念、電路、方法特別注意基礎(chǔ)知識(shí)的綜合應(yīng)用，融會(huì)貫通。例如：非正弦波發(fā)生電路既含有運(yùn)算電路（積分電路）又含有電壓比較器（滯回比較器），即既包含集成運(yùn)放工作在線性區(qū)的電路又包含集成運(yùn)放工作在非線性區(qū)的電路。功率放大電路需要和前級(jí)電路匹配才能輸出最大功率，且為了消除非線性失真通常要引入負(fù)反饋。因此，實(shí)用功放涉及到放大的概念、放大電路的耦合問題、反饋的判斷和估算、自激振蕩和消振、功放的輸出功率和效率。串聯(lián)型穩(wěn)壓電源本身既是一個(gè)負(fù)反饋系統(tǒng)，又是大功率電路，還要考慮電網(wǎng)電壓的影響。功放的前級(jí)放大電路，串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的比較放大電路四、復(fù)習(xí)舉例：

集成運(yùn)放應(yīng)用電路注意知識(shí)之間的相互關(guān)聯(lián)！1.單向?qū)щ娦?.伏安特性受溫度影響T（℃）↑→在電流不變情況下管壓降u↓→反向飽和電流IS↑，U(BR)↓T（℃）↑→正向特性左移，反向特性下移正向特性為指數(shù)曲線反向特性為橫軸的平行線2.1.3二極管的等效電路

1.將伏安特性折線化理想二極管近似分析中最常用理想開關(guān)導(dǎo)通時(shí)UD＝0截止時(shí)IS＝0導(dǎo)通時(shí)UD＝Uon截止時(shí)IS＝0導(dǎo)通時(shí)i與u成線性關(guān)系應(yīng)根據(jù)不同情況選擇不同的等效電路！Q越高，rd越小。

當(dāng)二極管在靜態(tài)基礎(chǔ)上有一動(dòng)態(tài)信號(hào)作用時(shí)，則可將二極管等效為一個(gè)電阻，稱為動(dòng)態(tài)電阻，也就是微變等效電路。ui=0時(shí)直流電源作用小信號(hào)作用靜態(tài)電流2.微變等效電路2.1.5穩(wěn)壓二極管1.伏安特性進(jìn)入穩(wěn)壓區(qū)的最小電流不至于損壞的最大電流

反向擊穿后在一定的電流范圍內(nèi)端電壓基本不變，為穩(wěn)定電壓。2.主要參數(shù)穩(wěn)定電壓UZ、穩(wěn)定電流IZ最大功耗PZM＝IZMUZ動(dòng)態(tài)電阻rz＝ΔUZ

/ΔIZ內(nèi)部結(jié)構(gòu)上還必須具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：（1）發(fā)射區(qū)的摻雜濃度高，要遠(yuǎn)大于基區(qū)的濃度；（2）基區(qū)厚度很薄（遠(yuǎn)小于少數(shù)載流子的擴(kuò)散長度），摻雜濃度很低。

2.2.2三極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2.2.3三極管的外部工作條件必須具備相應(yīng)的外部條件：（1）發(fā)射結(jié)加正向電壓（P接正，N接負(fù)）；（2）集電結(jié)加反向電壓（N接正，P接負(fù)）。對(duì)NPN管來說，即要求VBE>0,VBC<0。二、晶體管的放大原理

擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流IE，復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流IB，漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流IC。少數(shù)載流子的運(yùn)動(dòng)因發(fā)射區(qū)多子濃度高使大量電子從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)因基區(qū)薄且多子濃度低，使極少數(shù)擴(kuò)散到基區(qū)的電子與空穴復(fù)合因集電區(qū)面積大，在外電場作用下大部分?jǐn)U散到基區(qū)的電子漂移到集電區(qū)基區(qū)空穴的擴(kuò)散電流分配：IE＝IB＋I(xiàn)C

IE－擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成的電流

IB－復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成的電流

IC－漂移運(yùn)動(dòng)形成的電流穿透電流集電結(jié)反向電流直流電流放大系數(shù)交流電流放大系數(shù)為什么基極開路集電極回路會(huì)有穿透電流？2.2.5晶體管的共射輸入特性和輸出特性為什么UCE增大曲線右移？

對(duì)于小功率晶體管，UCE大于1V的一條輸入特性曲線可以取代UCE大于1V的所有輸入特性曲線。為什么像PN結(jié)的伏安特性？為什么UCE增大到一定值曲線右移就不明顯了？1.輸入特性2.

輸出特性β是常數(shù)嗎？什么是理想晶體管？什么情況下?對(duì)應(yīng)于一個(gè)IB就有一條iC隨uCE變化的曲線。

為什么uCE較小時(shí)iC隨uCE變化很大？為什么進(jìn)入放大狀態(tài)曲線幾乎是橫軸的平行線？飽和區(qū)放大區(qū)截止區(qū)晶體管的三個(gè)工作區(qū)域

晶體管工作在放大狀態(tài)時(shí)，輸出回路的電流iC幾乎僅僅決定于輸入回路的電流iB，即可將輸出回路等效為電流iB

控制的電流源iC

。狀態(tài)uBEiCuCE截止＜UonICEOVCC放大≥UonβiB≥uBE飽和≥Uon＜βiB≤uBE2.2.6溫度對(duì)晶體管特性的影響四、基本共射放大電路的工作原理飽和失真截止失真底部失真頂部失真動(dòng)態(tài)信號(hào)馱載在靜態(tài)之上輸出和輸入反相！

要想不失真，就要在信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)保證晶體管始終工作在放大區(qū)！波形分析五、放大電路的組成原則靜態(tài)工作點(diǎn)合適：合適的直流電源、合適的電路參數(shù)。動(dòng)態(tài)信號(hào)能夠作用于晶體管的輸入回路，在負(fù)載上能夠獲得放大了的動(dòng)態(tài)信號(hào)。對(duì)實(shí)用放大電路的要求：共地、直流電源種類盡可能少、負(fù)載上無直流分量。兩種實(shí)用放大電路

直接耦合放大電路問題：1.兩種電源2.信號(hào)源與放大電路不“共地”將兩個(gè)電源合二為一共地，且要使信號(hào)馱載在靜態(tài)之上靜態(tài)時(shí)，動(dòng)態(tài)時(shí)，b-e間電壓是uI與Rb1上的電壓之和。兩種實(shí)用放大電路

阻容耦合放大電路

耦合電容的容量應(yīng)足夠大，即對(duì)于交流信號(hào)近似為短路。其作用是“隔離直流、通過交流”。靜態(tài)時(shí)，C1、C2上電壓？動(dòng)態(tài)時(shí)，C1、C2為耦合電容！＋－UBEQ－＋UCEQuBE＝uI＋UBEQ，信號(hào)馱載在靜態(tài)之上。負(fù)載上只有交流信號(hào)。

VBB越大，UBEQ取不同的值所引起的IBQ的誤差越小。基本共射放大電路的直流通路和交流通路

列晶體管輸入、輸出回路方程，將UBEQ作為已知條件，令I(lǐng)CQ＝βIBQ，可估算出靜態(tài)工作點(diǎn)。當(dāng)VCC>>UBEQ時(shí)，已知：VCC＝12V，Rb＝600kΩ，Rc＝3kΩ，β＝100。Q＝？直流通路阻容耦合單管共射放大電路的直流通路和交流通路二、圖解法

應(yīng)實(shí)測(cè)特性曲線

1.靜態(tài)分析：圖解二元方程輸入回路負(fù)載線QIBQUBEQQIBQICQUCEQ負(fù)載線2.電壓放大倍數(shù)的分析斜率不變3.失真分析截止失真消除方法：增大VBB，即向上平移輸入回路負(fù)載線。截止失真是在輸入回路首先產(chǎn)生失真！減小Rb能消除截止失真嗎？飽和失真飽和失真產(chǎn)生于晶體管的輸出回路！消除飽和失真的方法消除方法：增大Rb，減小VBB，減小Rc，減小β，增大VCC。Rb↑或β↓或VBB↓Rc↓或VCC↑

最大不失真輸出電壓Uom

：比較UCEQ與（VCC－UCEQ

），取其小者，除以。這可不是好辦法！直流負(fù)載線和交流負(fù)載線Uom=?Q點(diǎn)在什么位置Uom最大？交流負(fù)載線應(yīng)過Q點(diǎn)，且斜率決定于（Rc∥RL）三、等效電路法半導(dǎo)體器件的非線性特性使放大電路的分析復(fù)雜化。利用線性元件建立模型，來描述非線性器件的特性。輸入回路等效為恒壓源輸出回路等效為電流控制的電流源1.直流模型：適于Q點(diǎn)的分析理想二極管利用估算法求解靜態(tài)工作點(diǎn)，實(shí)質(zhì)上利用了直流模型。3.

放大電路的動(dòng)態(tài)分析放大電路的交流等效電路阻容耦合共射放大電路的動(dòng)態(tài)分析一、溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響

所謂Q點(diǎn)穩(wěn)定，是指ICQ和UCEQ在溫度變化時(shí)基本不變，這是靠IBQ的變化得來的。T（℃）→β↑→ICQ↑→Q’

若溫度升高時(shí)要Q’回到Q，則只有減小IBQICEO↑若UCEQ不變IBQ↑Q’二、靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的典型電路

1.電路組成直流通路？Ce為旁路電容，在交流通路中可視為短路2.穩(wěn)定原理

為了穩(wěn)定Q點(diǎn)，通常I1>>IB，即I1≈I2；因此基本不隨溫度變化。設(shè)UBEQ＝UBE＋ΔUBE，若UBEQ－UBE<<ΔUBE，則UEQ穩(wěn)定。Re的作用T(℃)↑→IC↑→UE↑→UBE↓（UB基本不變）→IB↓→IC↓Re起直流負(fù)反饋?zhàn)饔茫渲翟酱螅答佋綇?qiáng)，Q點(diǎn)越穩(wěn)定。關(guān)于反饋的一些概念：將輸出量通過一定的方式引回輸入回路影響輸入量的措施稱為反饋。直流通路中的反饋稱為直流反饋。反饋的結(jié)果使輸出量的變化減小的稱為負(fù)反饋，反之稱為正反饋。Re有上限值嗎？IC通過Re轉(zhuǎn)換為ΔUE影響UBE溫度升高IC增大，反饋的結(jié)果使之減小3.Q點(diǎn)分析分壓式電流負(fù)反饋工作點(diǎn)穩(wěn)定電路什么條件下成立？利用戴維寧定理等效變換后求解Q點(diǎn)Rb上靜態(tài)電壓可忽略不計(jì)！4.動(dòng)態(tài)分析利?弊?無旁路電容Ce時(shí)：三、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的方法引入直流負(fù)反饋溫度補(bǔ)償：利用對(duì)溫度敏感的元件，在溫度變化時(shí)直接影響輸入回路。例如，Rb1或Rb2采用熱敏電阻。Rb1應(yīng)具有負(fù)溫度系數(shù)，Rb2應(yīng)具有正溫度系數(shù)。一、基本共集放大電路

1.靜態(tài)分析2.動(dòng)態(tài)分析：電壓放大倍數(shù)故稱之為射極跟隨器Uo＜Ui2.動(dòng)態(tài)分析：輸入電阻的分析Ri與負(fù)載有關(guān)！RL帶負(fù)載電阻后2.動(dòng)態(tài)分析：輸出電阻的分析Ro與信號(hào)源內(nèi)阻有關(guān)！3.特點(diǎn)

輸入電阻大，輸出電阻小；只放大電流，不放大電壓；在一定條件下有電壓跟隨作用！令Us為零，保留Rs，在輸出端加Uo，得：二、基本共基放大電路

1.靜態(tài)分析2.動(dòng)態(tài)分析3.特點(diǎn)：輸入電阻小，頻帶寬！只放大電壓，不放大電流！三、三種接法的比較：空載情況下

接法共射共集共基

Au大

小于1

大

Aiβ1＋βαRi

中

大

小

Ro

大

小

大頻帶窄中寬四、三種接法的組合形式為使單級(jí)放大電路具有多方面的優(yōu)良性能，有時(shí)采用組合接法。例如：共集－共基形式：輸入電阻高、電壓放大倍數(shù)較大、頻帶寬共集－共射形式：輸入電阻高、電壓放大倍數(shù)較大

具有什么特點(diǎn)？是為了增強(qiáng)電壓放大能力嗎？柵-源電壓對(duì)導(dǎo)電溝道寬度的控制作用以N溝道為例溝道最寬溝道變窄溝道消失稱為夾斷uGS可以控制導(dǎo)電溝道的寬度。為什么g-s必須加負(fù)電壓？UGS（off）漏-源電壓對(duì)漏極電流的影響uGS＞UGS（off）且不變，VDD增大，iD增大。預(yù)夾斷uGD＝UGS（off）VDD的增大，幾乎全部用來克服溝道的電阻，iD幾乎不變，進(jìn)入恒流區(qū)，iD幾乎僅僅決定于uGS。場效應(yīng)管工作在恒流區(qū)的條件是什么？uGD>UGS（off）uGD<UGS（off）夾斷電壓漏極飽和電流轉(zhuǎn)移特性場效應(yīng)管工作在恒流區(qū)，因而uGS＞UGS（off）且uDS＜UGS（off）。

為什么必須用轉(zhuǎn)移特性描述uGS對(duì)iD的控制作用？g-s電壓控制d-s的等效電阻輸出特性預(yù)夾斷軌跡，uGD＝UGS（off）可變電阻區(qū)恒流區(qū)iD幾乎僅決定于uGS擊穿區(qū)夾斷區(qū)（截止區(qū)）夾斷電壓IDSSΔiD

不同型號(hào)的管子UGS（off）、IDSS將不同。低頻跨導(dǎo)：2.絕緣柵型場效應(yīng)管uGS增大，反型層（導(dǎo)電溝道）將變厚變長。當(dāng)反型層將兩個(gè)N區(qū)相接時(shí)，形成導(dǎo)電溝道。增強(qiáng)型管SiO2絕緣層襯底耗盡層空穴高摻雜反型層大到一定值才開啟增強(qiáng)型MOS管uDS對(duì)iD的影響

用場效應(yīng)管組成放大電路時(shí)應(yīng)使之工作在恒流區(qū)。N溝道增強(qiáng)型MOS管工作在恒流區(qū)的條件是什么？iD隨uDS的增大而增大，可變電阻區(qū)uGD＝UGS（th）,預(yù)夾斷iD幾乎僅僅受控于uGS，恒流區(qū)剛出現(xiàn)夾斷uGS的增大幾乎全部用來克服夾斷區(qū)的電阻耗盡型MOS管

耗盡型MOS管在

uGS＞0、uGS

＜0、uGS

＝0時(shí)均可導(dǎo)通，且與結(jié)型場效應(yīng)管不同，由于SiO2絕緣層的存在，在uGS＞0時(shí)仍保持g-s間電阻非常大的特點(diǎn)。加正離子小到一定值才夾斷uGS=0時(shí)就存在導(dǎo)電溝道MOS管的特性1)增強(qiáng)型MOS管2)耗盡型MOS管開啟電壓夾斷電壓3.場效應(yīng)管的分類

工作在恒流區(qū)時(shí)g-s、d-s間的電壓極性u(píng)GS=0可工作在恒流區(qū)的場效應(yīng)管有哪幾種？uGS＞0才工作在恒流區(qū)的場效應(yīng)管有哪幾種？uGS＜0才工作在恒流區(qū)的場效應(yīng)管有哪幾種？二、場效應(yīng)管靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置方法

1.基本共源放大電路

根據(jù)場效應(yīng)管工作在恒流區(qū)的條件，在g-s、d-s間加極性合適的電源2.自給偏壓電路由正電源獲得負(fù)偏壓稱為自給偏壓哪種場效應(yīng)管能夠采用這種電路形式設(shè)置Q點(diǎn)？3.分壓式偏置電路為什么加Rg3?其數(shù)值應(yīng)大些小些？哪種場效應(yīng)管能夠采用這種電路形式設(shè)置Q點(diǎn)？即典型的Q點(diǎn)穩(wěn)定電路三、場效應(yīng)管放大電路的動(dòng)態(tài)分析

1.場效應(yīng)管的交流等效模型近似分析時(shí)可認(rèn)為其為無窮大！根據(jù)iD的表達(dá)式或轉(zhuǎn)移特性可求得gm。與晶體管的h參數(shù)等效模型類比：2.基本共源放大電路的動(dòng)態(tài)分析若Rd=3kΩ，Rg=5kΩ，gm=2mS，則與共射電路比較。3.基本共漏放大電路的動(dòng)態(tài)分析若Rs=3kΩ，gm=2mS，則基本共漏放大電路輸出電阻的分析若Rs=3kΩ，gm=2mS，則Ro=?四、復(fù)合管復(fù)合管的組成：多只管子合理連接等效成一只管子。

不同類型的管子復(fù)合后，其類型決定于T1管。目的：增大β，減小前級(jí)驅(qū)動(dòng)電流，改變管子的類型。多級(jí)放大電路的耦合方式1.直接耦合既是第一級(jí)的集電極電阻，又是第二級(jí)的基極電阻

能夠放大變化緩慢的信號(hào)，便于集成化，Q點(diǎn)相互影響，存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。

當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí)，前級(jí)由溫度變化所引起的電流、電位的變化會(huì)逐級(jí)放大。輸入為零，輸出產(chǎn)生變化的現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移第二級(jí)第一級(jí)如何設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)？UCEQ1太小→加Re（Au2數(shù)值↓）→改用D→若要UCEQ1大，則改用DZ。穩(wěn)壓管伏安特性小功率管多為5mA由最大功耗得出必要性？rz＝Δu

/Δi，小功率管多為幾歐至二十幾歐。2.阻容耦合

Q點(diǎn)相互獨(dú)立。不能放大變化緩慢的信號(hào)，低頻特性差，不能集成化。共射電路共集電路有零點(diǎn)漂移嗎？

利用電容連接信號(hào)源與放大電路、放大電路的前后級(jí)、放大電路與負(fù)載，為阻容耦合。二、多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析1.電壓放大倍數(shù)2.輸入電阻3.輸出電阻

對(duì)電壓放大電路的要求：Ri大，Ro小，Au的數(shù)值大，最大不失真輸出電壓大。分析舉例一、零點(diǎn)漂移現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因1.什么是零點(diǎn)漂移現(xiàn)象：ΔuI＝0，ΔuO≠0的現(xiàn)象。產(chǎn)生原因：溫度變化，直流電源波動(dòng)，元器件老化。其中晶體管的特性對(duì)溫度敏感是主要原因，故也稱零漂為溫漂。克服溫漂的方法：引入直流負(fù)反饋，溫度補(bǔ)償。典型電路：差分放大電路二、長尾式差分放大電路的組成零輸入零輸出若V與UC的變化一樣，則輸出電壓就沒有漂移信號(hào)特點(diǎn)？能否放大？零點(diǎn)漂移參數(shù)理想對(duì)稱：Rb1=Rb2，Rc1=Rc2，Re1=Re2;T1、T2在任何溫度下特性均相同。長尾式差分放大電路的組成特點(diǎn)典型電路在理想對(duì)稱的情況下：1.克服零點(diǎn)漂移；2.零輸入零輸出。信號(hào)特點(diǎn)？三、長尾式差分放大電路的分析

1.Q點(diǎn)：令uI1=uI2=0Rb是必要的嗎？1.Q點(diǎn)晶體管輸入回路方程：通常，Rb較小，且IBQ很小，故2.抑制共模信號(hào)

共模信號(hào)：數(shù)值相等、極性相同的輸入信號(hào)，即2.抑制共模信號(hào)：Re的共模負(fù)反饋?zhàn)饔肦e的共模負(fù)反饋?zhàn)饔茫簻囟茸兓鸬淖兓刃楣材Ｐ盘?hào)對(duì)于每一邊電路，Re=?如

T(℃)↑→IC1↑IC2↑→UE↑→IB1↓IB2↓→IC1↓IC2↓抑制了每只差分管集電極電流、電位的變化。3.放大差模信號(hào)△iE1=－△iE2，Re中電流不變，即Re

對(duì)差模信號(hào)無反饋?zhàn)饔谩２钅Ｐ盘?hào)：數(shù)值相等，極性相反的輸入信號(hào)，即為什么？差模信號(hào)作用時(shí)的動(dòng)態(tài)分析差模放大倍數(shù)4.動(dòng)態(tài)參數(shù)：Ad、Ri、Ro、Ac、KCMR共模抑制比KCMR：綜合考察差分放大電路放大差模信號(hào)的能力和抑制共模信號(hào)的能力。

在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，信號(hào)源需要有“接地”點(diǎn)，以避免干擾；或負(fù)載需要有“接地”點(diǎn)，以安全工作。

根據(jù)信號(hào)源和負(fù)載的接地情況，差分放大電路有四種接法：雙端輸入雙端輸出、雙端輸入單端輸出、單端輸入雙端輸出、單端輸入單端輸出。四、差分放大電路的四種接法

1.雙端輸入單端輸出：Q點(diǎn)分析

由于輸入回路沒有變化，所以IEQ、IBQ、ICQ與雙端輸出時(shí)一樣。但是UCEQ1≠UCEQ2。1.雙端輸入單端輸出：差模信號(hào)作用下的分析1.雙端輸入單端輸出：共模信號(hào)作用下的分析2.單端輸入雙端輸出共模輸入電壓差模輸入電壓

輸入差模信號(hào)的同時(shí)總是伴隨著共模信號(hào)輸入：

在輸入信號(hào)作用下發(fā)射極的電位變化嗎？說明什么？2.單端輸入雙端輸出靜態(tài)時(shí)的值差模輸出共模輸出問題討論：（1）UOQ產(chǎn)生的原因？（2）如何減小共模輸出電壓？3.四種接法的比較：電路參數(shù)理想對(duì)稱條件下輸入方式：Ri均為2(Rb+rbe)；雙端輸入時(shí)無共模信號(hào)輸入，單端輸入時(shí)有共模信號(hào)輸入。輸出方式：Q點(diǎn)、Ad、Ac、KCMR、Ro均與之有關(guān)。五、具有恒流源的差分放大電路

為什么要采用電流源？

Re越大，共模負(fù)反饋越強(qiáng)，單端輸出時(shí)的Ac越小，KCMR越大，差分放大電路的性能越好。但為使靜態(tài)電流不變，Re越大，VEE越大，以至于Re太大就不合理了。

需在低電源條件下，得到趨于無窮大的Re。解決方法：采用電流源！五、具有恒流源的差分放大電路等效電阻為無窮大近似為恒流1)RW取值應(yīng)大些？還是小些？2)RW對(duì)動(dòng)態(tài)參數(shù)的影響？3)若RW滑動(dòng)端在中點(diǎn)，寫出Ad、Ri的表達(dá)式。六、差分放大電路的改進(jìn)

1.加調(diào)零電位器RW2.場效應(yīng)管差分放大電路互補(bǔ)輸出級(jí)一、對(duì)輸出級(jí)的要求

互補(bǔ)輸出級(jí)是直接耦合的功率放大電路。對(duì)輸出級(jí)的要求：帶負(fù)載能力強(qiáng)；直流功耗小；負(fù)載電阻上無直流功耗；最大不失真輸出電壓最大。射極輸出形式靜態(tài)工作電流小輸入為零時(shí)輸出為零

雙電源供電時(shí)Uom的峰值接近電源電壓。單電源供電Uom的峰值接近二分之一電源電壓。二、基本電路靜態(tài)時(shí)T1、T2均截止，UB=UE=01.特征：T1、T2特性理想對(duì)稱。2.靜態(tài)分析T1的輸入特性理想化特性3.動(dòng)態(tài)分析ui正半周，電流通路為+VCC→T1→RL→地，

uo=ui

兩只管子交替工作，兩路電源交替供電，雙向跟隨。ui負(fù)半周，電流通路為地→RL→T2→-VCC，

uo=ui4.交越失真消除失真的方法：設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。信號(hào)在零附近兩只管子均截止開啟電壓三、消除交越失真的互補(bǔ)輸出級(jí)對(duì)偏置電路的要求：有合適的Q點(diǎn)，且動(dòng)態(tài)電阻盡可能小，即動(dòng)態(tài)信號(hào)的損失盡可能小。如果信號(hào)為零時(shí)兩只管子處于臨界導(dǎo)通或微導(dǎo)通狀態(tài)，那么當(dāng)有信號(hào)輸入時(shí)兩只管子中至少有一只導(dǎo)通，因而消除了交越失真。二極管導(dǎo)通時(shí)，對(duì)直流電源的作用可近似等效為一個(gè)0.6～0.8V的直流電池，對(duì)交流信號(hào)的作用可等效為一個(gè)數(shù)值很小的動(dòng)態(tài)電阻。三、消除交越失真的互補(bǔ)輸出級(jí)四、準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)

為保持輸出管的良好對(duì)稱性，輸出管應(yīng)為同類型晶體管。五、直接耦合多級(jí)放大電路

1.放大電路的讀圖方法（1）化整為零：按信號(hào)流通順序?qū)級(jí)放大電路分為N個(gè)基本放大電路。（2）識(shí)別電路：分析每級(jí)電路屬于哪種基本電路，有何特點(diǎn)。（3）統(tǒng)觀總體：分析整個(gè)電路的性能特點(diǎn)。（4）定量估算：必要時(shí)需估算主要?jiǎng)討B(tài)參數(shù)。2.例題第一級(jí)：雙端輸入單端輸出的差放第二級(jí)：以復(fù)合管為放大管的共射放大電路第三級(jí)：準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)動(dòng)態(tài)電阻無窮大（1）化整為零，識(shí)別電路（2）基本性能

輸入電阻為2rbe、電壓放大倍數(shù)較大、輸出電阻很小、最大不失真輸出電壓的峰值接近電源電壓。（3）判斷電路的同相輸入端和反相輸入端接法輸入輸出相位共射bc反相共集be同相共基ec同相＋－－＋＋

整個(gè)電路可等效為一個(gè)雙端輸入單端輸出的差分放大電路。＋同相輸入端反相輸入端清華大學(xué)華成英hchya@（4）交流等效電路

可估算低頻小信號(hào)下的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻等。集成運(yùn)放電路四個(gè)組成部分的作用輸入級(jí)：前置級(jí)，多采用差分放大電路。要求Ri大，Ad大，

Ac小，輸入端耐壓高。中間級(jí)：主放大級(jí)，多采用共射放大電路。要求有足夠的放大能力。輸出級(jí)：功率級(jí)，多采用準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)。要求Ro小，最大不失真輸出電壓盡可能大。偏置電路：為各級(jí)放大電路設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。采用電流源電路。3.集成運(yùn)放的符號(hào)和電壓傳輸特性u(píng)O=f(uP-uN)

由于Aod高達(dá)幾十萬倍，所以集成運(yùn)放工作在線性區(qū)時(shí)的最大輸入電壓(uP－uN)的數(shù)值僅為幾十～一百多微伏。在線性區(qū)：uO＝Aod(uP－uN)

Aod是開環(huán)差模放大倍數(shù)。非線性區(qū)

(uP－uN)的數(shù)值大于一定值時(shí)，集成運(yùn)放的輸出不是＋UOM

,

就是－UOM，即集成運(yùn)放工作在非線性區(qū)。二、集成運(yùn)放中的電流源電路1.

鏡像電流源T0和T1特性完全相同。在電流源電路中充分利用集成運(yùn)放中晶體管性能的一致性。電路中有負(fù)反饋嗎？基準(zhǔn)電流2.

微電流源

要求提供很小的靜態(tài)電流，又不能用大電阻。設(shè)計(jì)過程很簡單，首先確定IE0和IE1，然后選定R和Re。超越方程Re3.

多路電流源

（1）基于比例電流源的多路電流源根據(jù)所需靜態(tài)電流，來選取發(fā)射極電阻的數(shù)值。

UBE0+IE0Re0=UBE1+IE1Re1=UBE2+IE2Re2=UBE3+IE3Re4因?yàn)閁BE相差不多，故IE0Re0≈IE1Re1≈IE2Re2≈IE3Re34.

有源負(fù)載

（1）用于共射放大電路哪只管子為放大管？其集電結(jié)靜態(tài)電流約為多少？靜態(tài)時(shí)UIQ為多少？為什么要考慮

h22?（2）用于差分放大電路①電路的輸入、輸出方式？②如何設(shè)置靜態(tài)電流？③靜態(tài)時(shí)iO約為多少？④動(dòng)態(tài)時(shí)ΔiO約為多少？

使單端輸出電路的差模放大倍數(shù)近似等于雙端輸出時(shí)的差模放大倍數(shù)。靜態(tài)：動(dòng)態(tài)：三、集成運(yùn)放電路分析

1.

讀圖方法（1）了解用途：了解要分析的電路的應(yīng)用場合、用途和技術(shù)指標(biāo)。（2）化整為零：將整個(gè)電路圖分為各自具有一定功能的基本電路。（3）分析功能：定性分析每一部分電路的基本功能和性能。（4）統(tǒng)觀整體：電路相互連接關(guān)系以及連接后電路實(shí)現(xiàn)的功能和性能。（5）定量計(jì)算：必要時(shí)可估算或利用計(jì)算機(jī)計(jì)算電路的主要參數(shù)。已知電路圖，分析其原理和功能、性能。

若在集成運(yùn)放電路中能夠估算出某一支路的電流，則這個(gè)電流往往是偏置電路中的基準(zhǔn)電流。找出偏置電路雙端輸入、單端輸出差分放大電路以復(fù)合管為放大管、恒流源作負(fù)載的共射放大電路用UBE倍增電路消除交越失真的準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)三級(jí)放大電路簡化電路

分解電路輸入級(jí)的分析

T3、T4為橫向PNP型管，輸入端耐壓高。共集形式，輸入電阻大，允許的共模輸入電壓幅值大。共基形式頻帶寬。共集-共基形式Q點(diǎn)的穩(wěn)定：T（℃）↑→IC1↑IC2↑→IC8↑IC9與IC8為鏡像關(guān)系→IC9↑因?yàn)镮C10不變→IB3↓IB4↓→IC3↓IC4↓→IC1↓IC2↓T1和T2從基極輸入、射極輸出T3和T4從射極輸入、集電極輸出輸入級(jí)的分析T7的作用：抑制共模信號(hào)

T5、T6分別是T3、T4的有源負(fù)載，而T4又是T6的有源負(fù)載。作用？+++++++_放大差模信號(hào)+___特點(diǎn)：輸入電阻大、差模放大倍數(shù)大、共模放大倍數(shù)小、輸入端耐壓高，并完成電平轉(zhuǎn)換（即對(duì)“地”輸出）。中間級(jí)的分析

中間級(jí)是主放大器，它所采取的一切措施都是為了增大放大倍數(shù)。

F007的中間級(jí)是以復(fù)合管為放大管、采用有源負(fù)載的共射放大電路。由于等效的集電極電阻趨于無窮大，故動(dòng)態(tài)電流幾乎全部流入輸出級(jí)。中間級(jí)輸出級(jí)輸出級(jí)的分析D1和D2起過流保護(hù)作用，未過流時(shí)，兩只二極管均截止。iO增大到一定程度，D1導(dǎo)通，為T14基極分流，從而保護(hù)了T14。準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)，UBE倍增電路消除交越失真。中間級(jí)輸出級(jí)電流采樣電阻特點(diǎn)：輸出電阻小最大不失真輸出電壓高判斷同相輸入端和反相輸入端F007所具有的高性能Ad較大：放大差模信號(hào)的能力較強(qiáng)Ac較小：抑制共模信號(hào)的能力較強(qiáng)rid較大：從信號(hào)源索取的電流小ro小：帶負(fù)載能力強(qiáng)Uom大：其峰值接近電源電壓輸入端耐壓高：使輸入端不至于擊穿的差模電壓大。uIcmax大：接近電源電壓五、集成運(yùn)放的種類按工作原理電壓放大型：輸入量與輸出量均為電壓電流放大型：輸入量與輸出量均為電流跨導(dǎo)型：輸入量為電壓，輸出量均為電流互阻型：輸入量為電流，輸出量均為電壓按可控性可控增益：利用外加控制電壓控制增益的大小選通控制：輸入為多通道，利用輸入的邏輯信號(hào)控制那個(gè)通道的信號(hào)放大頻率響應(yīng)

基本概念

（1）高通電路:信號(hào)頻率越高，輸出電壓越接近輸入電壓。（1）高通電路：頻率響應(yīng)fL低頻段放大倍數(shù)表達(dá)式的特點(diǎn)？下限截止頻率的特征？f>>fL時(shí)放大倍數(shù)約為1（2）低通電路:

信號(hào)頻率越低，輸出電壓越接近輸入電壓。（2）低通電路：頻率響應(yīng)fH低頻段放大倍數(shù)表達(dá)式的特點(diǎn)？上限截止頻率的特征？f<<fH時(shí)放大倍數(shù)約為1（3）幾個(gè)結(jié)論①電路低頻段的放大倍數(shù)需乘因子②當(dāng)f=fL時(shí)放大倍數(shù)幅值約降到0.707倍，相角超前45o；當(dāng)f=fH時(shí)放大倍數(shù)幅值也約降到0.707倍，相角滯后45o。③截止頻率決定于電容所在回路的時(shí)間常數(shù)電路高頻段的放大倍數(shù)需乘因子④頻率響應(yīng)有幅頻特性和相頻特性兩條曲線。二、放大電路的頻率參數(shù)

在低頻段，隨著信號(hào)頻率逐漸降低，耦合電容、旁路電容等的容抗增大，使動(dòng)態(tài)信號(hào)損失，放大能力下降。高通電路低通電路

在高頻段，隨著信號(hào)頻率逐漸升高，晶體管極間電容和分布電容、寄生電容等雜散電容的容抗減小，使動(dòng)態(tài)信號(hào)損失，放大能力下降。下限頻率上限頻率三、晶體管的高頻等效電路

1.

混合π模型：形狀像Π，參數(shù)量綱各不相同結(jié)構(gòu)：由體電阻、結(jié)電阻、結(jié)電容組成。rbb’：基區(qū)體電阻rb’e’：發(fā)射結(jié)電阻Cπ：發(fā)射結(jié)電容re：發(fā)射區(qū)體電阻rb’c’：集電結(jié)電阻Cμ：集電結(jié)電容rc：集電區(qū)體電阻因多子濃度高而阻值小因面積大而阻值小混合π模型：忽略小電阻，考慮集電極電流的受控關(guān)系

gm為跨導(dǎo)，它不隨信號(hào)頻率的變化而變。為什么引入?yún)?shù)gm？因在放大區(qū)iC幾乎僅決定于iB而阻值大因在放大區(qū)承受反向電壓而阻值大混合π模型：忽略大電阻的分流Cμ連接了輸入回路和輸出回路，引入了反饋，信號(hào)傳遞有兩個(gè)方向，使電路的分析復(fù)雜化。混合π模型的單向化（即使信號(hào)單向傳遞）等效變換后電流不變晶體管簡化的高頻等效電路＝？2.

電流放大倍數(shù)的頻率響應(yīng)為什么短路？電流放大倍數(shù)的頻率特性曲線電流放大倍數(shù)的波特圖:采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)系

采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)系，橫軸為lgf，可開闊視野；縱軸為單位為“分貝”（dB），使得“×”→“＋”。lgf注意折線化曲線的誤差－20dB/十倍頻折線化近似畫法3.

晶體管的頻率參數(shù)共射截止頻率共基截止頻率特征頻率集電結(jié)電容通過以上分析得出的結(jié)論：①低頻段和高頻段放大倍數(shù)的表達(dá)式；②截止頻率與時(shí)間常數(shù)的關(guān)系；③波特圖及其折線畫法；④Cπ的求法。手冊(cè)查得四、場效應(yīng)管的高頻等效電路可與晶體管高頻等效電流類比，簡化、單向化變換。很大，可忽略其電流單向化變換極間電容CgsCgdCds數(shù)值/pF1～101～100.1～1忽略d-s間等效電容一、單管共射放大電路的頻率響應(yīng)適用于信號(hào)頻率從0～∞的交流等效電路中頻段：C短路，開路。低頻段：考慮C的影響，開路。高頻段：考慮的影響，C開路。1.中頻電壓放大倍數(shù)帶負(fù)載時(shí)：空載時(shí)：2.低頻電壓放大倍數(shù):定性分析2.

低頻電壓放大倍數(shù)：定量分析C所在回路的時(shí)間常數(shù)？2.低頻電壓放大倍數(shù)：低頻段頻率響應(yīng)分析中頻段20dB/十倍頻3.

高頻電壓放大倍數(shù)：定性分析3.

高頻電壓放大倍數(shù)：定量分析3.

高頻電壓放大倍數(shù)：高頻段頻率響應(yīng)分析4.

電壓放大倍數(shù)的波特圖全頻段放大倍數(shù)表達(dá)式：5.

帶寬增益積：定性分析fbw＝fH－fL≈fH矛盾

當(dāng)提高增益時(shí)，帶寬將變窄；反之，增益降低，帶寬將變寬。5.

帶寬增益積：定量分析若rbe<<Rb、Rs<<Rb、，則可以證明圖示電路的說明決定于管子參數(shù)

對(duì)于大多數(shù)放大電路，增益提高，帶寬都將變窄。

要想制作寬頻帶放大電路需用高頻管，必要時(shí)需采用共基電路。約為常量根據(jù)二、多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)：分析舉例

一個(gè)兩級(jí)放大電路每一級(jí)（已考慮了它們的相互影響）的幅頻特性均如圖所示。6dB3dBfLfH≈0.643fH1fL>fL1，fH<fH1，頻帶變窄！二、多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)

對(duì)于N級(jí)放大電路，若各級(jí)的下、上限頻率分別為fL1～fLn、fH1～fHn，整個(gè)電路的下、上限頻率分別為fL、

fH，則由于求解使增益下降3dB的頻率，經(jīng)修正，可得1.1為修正系數(shù)1.

什么是反饋

電子電路輸出量的一部分或全部通過一定的方式引回到輸入回路，影響輸入量，稱為反饋。一、反饋的基本概念要研究哪些問題？怎樣引回是從輸出電壓還是輸出電流引出反饋影響輸入電壓還是輸入電流多少怎樣引出

反饋放大電路可用方框圖表示。2.

正反饋和負(fù)反饋

從反饋的結(jié)果來判斷，凡反饋的結(jié)果使輸出量的變化減小的為負(fù)反饋，否則為正反饋；引入反饋后其變化是增大？還是減小？引入反饋后其變化是增大？還是減小？

或者，凡反饋的結(jié)果使凈輸入量減小的為負(fù)反饋，否則為正反饋。3.

直流反饋和交流反饋

直流通路中存在的反饋稱為直流反饋，交流通路中存在的反饋稱為交流反饋。交流負(fù)反饋直流負(fù)反饋二、交流負(fù)反饋的四種組態(tài)

1.

電壓反饋和電流反饋

將輸出電壓的一部分或全部引回到輸入回路來影響凈輸入量的為電壓反饋，即

將輸出電流的一部分或全部引回到輸入回路來影響凈輸入量的為電流反饋，即

描述放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)在輸出端的連接方式，即反饋網(wǎng)絡(luò)的取樣對(duì)象。2.串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋

描述放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)在輸入端的連接方式，即輸入量、反饋量、凈輸入量的疊加關(guān)系。--串聯(lián)負(fù)反饋--并聯(lián)負(fù)反饋+_負(fù)反饋3.

四種反饋組態(tài)：注意量綱電壓串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋

為什么在并聯(lián)負(fù)反饋電路中不加恒壓源信號(hào)？為什么在串聯(lián)負(fù)反饋電路中不加恒流源信號(hào)？三、反饋的判斷

1.

有無反饋的判斷

“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。引入反饋了嗎？將輸出電壓全部反饋回去無反饋

1.

有無反饋的判斷“找聯(lián)系”：是找輸出回路與輸入回路的聯(lián)系，不僅是輸出端與輸入端的聯(lián)系！既在輸入回路又在輸出回路，因而引入了反饋。2.

直流反饋和交流反饋的判斷僅有直流反饋僅有交流反饋

“看通路”，即看反饋是存在于直流通路還是交流通路。設(shè)以下電路中所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。2.

直流反饋和交流反饋的判斷交、直流反饋共存僅有直流反饋3.

正、負(fù)反饋（反饋極性）的判斷“看反饋的結(jié)果”，即凈輸入量是被增大還是被減小。瞬時(shí)極性法：給定的瞬時(shí)極性，并以此為依據(jù)分析電路中各電流、電位的極性從而得到的極性；的極性→的極性→、、的疊加關(guān)系－－正反饋－－負(fù)反饋3.

正、負(fù)反饋的判斷反饋量是僅僅決定于輸出量的物理量。

在判斷集成運(yùn)放構(gòu)成的反饋放大電路的反饋極性時(shí)，凈輸入電壓指的是集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端的電位差，凈輸入電流指的是同相輸入端或反相輸入端的電流。反饋量反饋電流反饋量僅決定于輸出量凈輸入電流減小，引入了負(fù)反饋凈輸入電流增大，引入了正反饋4.

電壓反饋和電流反饋的判斷電路引入了電壓負(fù)反饋

令輸出電壓為0，若反饋量隨之為0，則為電壓反饋；若反饋量依然存在，則為電流反饋。4.

電壓反饋和電流反饋的判斷僅受基極電流的控制電路引入了電流負(fù)反饋反饋電流5.

串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋的判斷

在輸入端，輸入量、反饋量和凈輸入量以電壓的方式疊加，為串聯(lián)反饋；以電流的方式疊加，為并聯(lián)反饋。引入了并聯(lián)反饋引入了串聯(lián)反饋分立元件放大電路中反饋的分析

圖示電路有無引入反饋？是直流反饋還是交流反饋？是正反饋還是負(fù)反饋？若為交流負(fù)反饋，其組態(tài)為哪種？3.

若在第三級(jí)的射極加旁路電容，且在輸出端和輸入端跨接一電阻，則反饋的性質(zhì)有何變化？+__+++_uF

1.

若第三級(jí)從射極輸出，則電路引入了哪種組態(tài)的交流負(fù)反饋？

2.

若在第三級(jí)的射極加旁路電容，則反饋的性質(zhì)有何變化？引入了電流串聯(lián)負(fù)反饋清華大學(xué)華成英hchya@分立元件放大電路中的凈輸入量和輸出電流在判斷分立元件反饋放大電路的反饋極性時(shí)，凈輸入電壓常指輸入級(jí)晶體管的b-e（e-b）間或場效應(yīng)管g-s（s-g）間的電位差，凈輸入電流常指輸入級(jí)晶體管的基極電流（射極電流）或場效應(yīng)管的柵極（源極）電流。在分立元件電流負(fù)反饋放大電路中，反饋量常取自于輸出級(jí)晶體管的集電極電流或發(fā)射極電流，而不是負(fù)載上的電流；此時(shí)稱輸出級(jí)晶體管的集電極電流或發(fā)射極電流為輸出電流，反饋的結(jié)果將穩(wěn)定該電流。一、負(fù)反饋放大電路的方框圖斷開反饋，且考慮反饋網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載效應(yīng)決定反饋量和輸出量關(guān)系的所有元件所組成的網(wǎng)絡(luò)反饋組態(tài)電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)負(fù)反饋放大電路的基本放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)方框圖中信號(hào)是單向流通的。二、負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)的一般表達(dá)式基本放大電路的放大倍數(shù)反饋系數(shù)反饋放大電路的放大倍數(shù)負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)的量綱環(huán)路放大倍數(shù)反饋組態(tài)功能電壓串聯(lián)電壓控制電壓電壓并聯(lián)電流控制電壓電流串聯(lián)電壓控制電流電流并聯(lián)電流控制電流三、深度負(fù)反饋的實(shí)質(zhì)凈輸入量可忽略不計(jì)四、深度負(fù)反饋條件下電壓放大倍數(shù)的估算1.

電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路2.

電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路Rif很小為什么?為什么?2.

電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路3.

電流串聯(lián)負(fù)反饋電流4.

電流并聯(lián)負(fù)反饋電路深度負(fù)反饋條件下四種組態(tài)負(fù)反饋放大電路的電壓放大倍數(shù)反饋組態(tài)電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)交流負(fù)反饋提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性在中頻段，放大倍數(shù)、反饋系數(shù)等均為實(shí)數(shù)。說明放大倍數(shù)減小到基本放大電路的，放大倍數(shù)的穩(wěn)定性是基本放大電路的倍。二、改變輸入電阻和輸出電阻1.

對(duì)輸入電阻的影響引入串聯(lián)負(fù)反饋時(shí)

對(duì)輸入電阻的影響僅與反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大電路輸入端的接法有關(guān)，即決定于是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。串聯(lián)負(fù)反饋對(duì)輸入電阻影響的討論

引入串聯(lián)負(fù)反饋，使引入反饋的支路的等效電阻增大到原來的（1＋AF）倍。

引入串聯(lián)負(fù)反饋，對(duì)圖示兩電路的輸入電阻所產(chǎn)生的影響一樣碼？

Rb1支路在引入反饋前后對(duì)輸入電阻的影響有無變化？引入并聯(lián)負(fù)反饋時(shí)串聯(lián)負(fù)反饋增大輸入電阻，并聯(lián)負(fù)反饋減小輸入電阻。2.

對(duì)輸出電阻的影響引入電壓負(fù)反饋時(shí)

對(duì)輸出電阻的影響僅與反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大電路輸出端的接法有關(guān)，即決定于是電壓反饋還是電流反饋。電壓負(fù)反饋減小輸出電阻，電流負(fù)反饋增大輸出電阻。所取電流已在其負(fù)載效應(yīng)中考慮引入電流負(fù)反饋時(shí)所取電壓已在其負(fù)載效應(yīng)中考慮電流負(fù)反饋對(duì)輸出電阻影響的討論

Rc2支路在引入反饋前后對(duì)輸出電阻的影響有無變化？

引入電流負(fù)反饋，使引出反饋的支路的等效電阻增大到原來的（1＋AF）倍。三、展寬頻帶：設(shè)反饋網(wǎng)絡(luò)是純電阻網(wǎng)絡(luò)引入負(fù)反饋后的幅頻特性可推導(dǎo)出引入負(fù)反饋后的截止頻率、通頻帶fLfHfLffHf四、減小非線性失真：思路

由于晶體管輸入特性的非線性，當(dāng)b-e間加正弦波信號(hào)電壓時(shí)，基極電流的變化不是正弦波。

可以設(shè)想，若加在b-e之間的電壓正半周幅值大于負(fù)半周的幅值，則其電流失真會(huì)減小，甚至為正弦波。四、減小非線性失真

設(shè)基本放大電路的輸出信號(hào)與輸入信號(hào)同相。

可以證明，在引入負(fù)反饋前后輸出量基波幅值相同的情況下，非線性失真減小到基本放大電路的1/(1＋AF)。凈輸入信號(hào)的正半周幅值小于負(fù)半周幅值五、引入負(fù)反饋的一般原則穩(wěn)定Q點(diǎn)應(yīng)引入直流負(fù)反饋，改善動(dòng)態(tài)性能應(yīng)引入交流負(fù)反饋；根據(jù)信號(hào)源特點(diǎn)，增大輸入電阻應(yīng)引入串聯(lián)負(fù)反饋，減小輸入電阻應(yīng)引入并聯(lián)負(fù)反饋；根據(jù)負(fù)載需要，需輸出穩(wěn)定電壓（即減小輸出電阻）的應(yīng)引入電壓負(fù)反饋，需輸出穩(wěn)定電流（即增大輸出電阻）的應(yīng)引入電流負(fù)反饋；從信號(hào)轉(zhuǎn)換關(guān)系上看，輸出電壓是輸入電壓受控源的為電壓串聯(lián)負(fù)反饋，輸出電壓是輸入電流受控源的為電壓并聯(lián)負(fù)反饋，輸出電流是輸入電壓受控源的為電流串聯(lián)負(fù)反饋，輸出電流是輸入電流受控源的為電流并聯(lián)負(fù)反饋；當(dāng)(1＋AF)>>1時(shí)，它們的轉(zhuǎn)換系數(shù)均約為1/F。一、自激振蕩產(chǎn)生的原因及條件1.

現(xiàn)象：輸入信號(hào)為0時(shí)，輸出有一定幅值、一定頻率的信號(hào)，稱電路產(chǎn)生了自激振蕩。

負(fù)反饋放大電路自激振蕩的頻率在低頻段或高頻段。2.

原因

在低頻段或高頻段，若存在一個(gè)頻率f0，且當(dāng)

f＝f0時(shí)附加相移為±π，則對(duì)

f=f0的信號(hào)，凈輸入量是輸入量與反饋量之和。

在電擾動(dòng)下，如合閘通電，必含有頻率為f0的信號(hào)，對(duì)于f=f0的信號(hào)，產(chǎn)生正反饋過程輸出量逐漸增大，直至達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，電路產(chǎn)生了自激振蕩。3.

自激振蕩的條件

由于電路通電后輸出量有一個(gè)從小到大直至穩(wěn)幅的過程，起振條件為二、負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的分析①附加相移由放大電路決定;②振蕩只可能產(chǎn)生在高頻段。設(shè)反饋網(wǎng)絡(luò)為電阻網(wǎng)絡(luò)，放大電路為直接耦合形式。因沒有滿足相位條件的頻率，故引入負(fù)反饋后不可能振蕩。因沒有滿足幅值條件的頻率，故引入負(fù)反饋后不可能振蕩。對(duì)于產(chǎn)生－180o附加相移的信號(hào)頻率，有可能滿足起振條件，故引入負(fù)反饋后可能振蕩。對(duì)于單管放大電路:對(duì)于兩級(jí)放大電路:對(duì)于三級(jí)放大電路:什么樣的放大電路引入負(fù)反饋后容易產(chǎn)生自激振蕩？

三級(jí)或三級(jí)以上的直接耦合放大電路引入負(fù)反饋后有可能產(chǎn)生高頻振蕩；同理，耦合電容、旁路電容等為三個(gè)或三個(gè)以上的放大電路，引入負(fù)反饋后有可能產(chǎn)生低頻振蕩

放大電路的級(jí)數(shù)越多，耦合電容、旁路電容越多，引入的負(fù)反饋越深，產(chǎn)生自激振蕩的可能性越大。

環(huán)路放大倍數(shù)AF越大，越容易滿足起振條件，閉合后越容易產(chǎn)生自激振蕩。三、負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷已知環(huán)路增益的頻率特性來判斷閉環(huán)后電路的穩(wěn)定性。使環(huán)路增益下降到0dB的頻率，記作fc；使φA＋φF＝(2n＋1)π的頻率，記作f0。fcf0fcf0三、負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷fcf0滿足起振條件電路不穩(wěn)定fcf0電路穩(wěn)定

f0＜fc，電路不穩(wěn)定，會(huì)產(chǎn)生自激振蕩；f0＞

fc，電路穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩。四、消除自激振蕩的方法1.

簡單滯后補(bǔ)償常用的方法為滯后補(bǔ)償方法。

設(shè)放大電路為直接耦合方式，反饋網(wǎng)絡(luò)為電阻網(wǎng)絡(luò)。

在最低的上限頻率所在回路加補(bǔ)償電容。補(bǔ)償電容1.

簡單滯后補(bǔ)償最大附加相移為-135°

具有45°的相位裕度，故電路穩(wěn)定補(bǔ)償前補(bǔ)償后

滯后補(bǔ)償法是以頻帶變窄為代價(jià)來消除自激振蕩的。3.

RC滯后補(bǔ)償：在最低的上限頻率所在回路加補(bǔ)償。

上式表明，最大附加相移為－180o，不滿足起振條件，閉環(huán)后一定不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩，電路穩(wěn)定。RC滯后補(bǔ)償與簡單滯后補(bǔ)償比較簡單補(bǔ)償后的幅頻特性RC滯后補(bǔ)償后的幅頻特性補(bǔ)償前

滯后補(bǔ)償法消振均以頻帶變窄為代價(jià)，RC滯后補(bǔ)償較簡單電容補(bǔ)償使頻帶的變化小些。為使消振后頻帶變化更小，可考慮采用超前補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ浴Ｒ弧⒎糯箅娐分械恼答?/p>

引入的正、負(fù)反饋目標(biāo)應(yīng)一致。

自舉電路：通過引入正反饋，提高輸入電壓；因而增大輸入電阻。負(fù)反饋正反饋二、電流反饋型集成運(yùn)放1.電流模技術(shù)

信號(hào)傳遞過程中除與晶體管b-e間電壓有關(guān)外，其余各參量均為電流量的電路稱為電流模電路。電流源電路可按比例傳輸電流，故稱為電流模電路的單元電路。優(yōu)點(diǎn)：（1）只要uCE2＞UCES，iO就僅受ICM限制。（2）iO與iI具有良好的線性關(guān)系，不受晶體管非線性特性的影響。（3）極間電容有低阻回路，電路上限頻率高。2.

電流反饋型集成運(yùn)放的等效電路

電流反饋型集成運(yùn)放的輸入信號(hào)為電流，引入的反饋必須影響其輸入電流才能起作用，故而得名；同理通用性集成運(yùn)放稱為電壓反饋型集成運(yùn)放。3.

由電流反饋型集成運(yùn)放組成的負(fù)反饋放大電路的頻率響應(yīng)R1∥R2＞＞ro3.

由電流反饋型集成運(yùn)放組成的負(fù)反饋放大電路的頻率響應(yīng)

改變R1可改變?cè)鲆妫舷揞l率不變，即頻帶不變，帶寬增益積不是常量。二、比例運(yùn)算電路

1.反相輸入電路引入了哪種組態(tài)的負(fù)反饋？電路的輸入電阻為多少？3)R’＝？為什么？4)若要Ri＝100kΩ，比例系數(shù)為－100，R1＝？Rf＝？Rf太大，噪聲大。如何利用相對(duì)小的電阻獲得－100的比例系數(shù)？+_iN=iP=0，uN=uP=0－－虛地在節(jié)點(diǎn)N：T形反饋網(wǎng)絡(luò)反相比例運(yùn)算電路利用R4中有較大電流來獲得較大數(shù)值的比例系數(shù)。運(yùn)算關(guān)系的分析方法：節(jié)點(diǎn)電流法2.

同相輸入電路引入了哪種組態(tài)的負(fù)反饋？輸入電阻為多少？電阻R’＝？為什么？共模抑制比KCMR≠∞時(shí)會(huì)影響運(yùn)算精度嗎？為什么？同相輸入比例運(yùn)算電路的特例：電壓跟隨器三、加減運(yùn)算電路

1.

反相求和方法一：節(jié)點(diǎn)電流法1.

反相求和方法二：利用疊加原理

首先求解每個(gè)輸入信號(hào)單獨(dú)作用時(shí)的輸出電壓，然后將所有結(jié)果相加，即得到所有輸入信號(hào)同時(shí)作用時(shí)的輸出電壓。2.

同相求和設(shè)R1∥R2∥R3∥R4＝R∥Rf利用疊加原理求解：令uI2=uI3=0，求uI1單獨(dú)作用時(shí)的輸出電壓

在求解運(yùn)算電路時(shí)，應(yīng)選擇合適的方法，使運(yùn)算結(jié)果簡單明了，易于計(jì)算。

同理可得，

uI2、uI3單獨(dú)作用時(shí)的uO2、uO3，形式與uO1相同，uO=uO1+uO2+uO3

。物理意義清楚，計(jì)算麻煩！2.

同相求和設(shè)R1∥R2∥R3∥R4＝R∥Rf與反相求和運(yùn)算電路的結(jié)果差一負(fù)號(hào)必不可少嗎？3.

加減運(yùn)算利用求和運(yùn)算電路的分析結(jié)果設(shè)R1∥R2∥Rf＝R3∥R4∥R5若R1∥R2∥Rf≠R3∥R4∥R5，uO＝?實(shí)現(xiàn)了差分放大電路四、積分運(yùn)算電路和微分運(yùn)算電路

1.

積分運(yùn)算電路移相利用積分運(yùn)算的基本關(guān)系實(shí)現(xiàn)不同的功能1)輸入為階躍信號(hào)時(shí)的輸出電壓波形？2)輸入為方波時(shí)的輸出電壓波形？3)輸入為正弦波時(shí)的輸出電壓波形？線性積分，延時(shí)波形變換2.

微分運(yùn)算電路

為了克服集成運(yùn)放的阻塞現(xiàn)象和自激振蕩，實(shí)用電路應(yīng)采取措施。限制輸入電流限制輸出電壓幅值滯后補(bǔ)償對(duì)輸入電壓的極性和幅值有何要求？五、對(duì)數(shù)運(yùn)算電路和指數(shù)運(yùn)算電路1.

對(duì)數(shù)運(yùn)算實(shí)用電路中常常采取措施消除IS對(duì)運(yùn)算關(guān)系的影響利用PN結(jié)端電壓與電流的關(guān)系集成對(duì)數(shù)運(yùn)算電路對(duì)輸入電壓的極性和幅值有何要求？2.

指數(shù)運(yùn)算電路3.

乘法、除法運(yùn)算電路六、模擬乘法器及其在運(yùn)算電路中的應(yīng)用1.模擬乘法器簡介1)變跨導(dǎo)型模擬乘法器的基本原理

實(shí)際電路需在多方面改進(jìn)，如線性度、溫度的影響、輸入電壓的極性等方面。

理想情況下，ri1、ri2、fH為無窮大，失調(diào)電壓、電流及其溫漂為0，ro為0，ux、uy幅值變化時(shí)k

值不變。

有單象限、兩象限和四象限之分。2)模擬乘法器的符號(hào)及等效電路2.

在運(yùn)算電路中的基本應(yīng)用2)乘方運(yùn)算1)乘法運(yùn)算

實(shí)際的模擬乘法器k常為+0.1V-1或－0.1V-1。若k=+0.1V-1，uI1=uI2=10V，則uO=10V。實(shí)現(xiàn)了對(duì)正弦波電壓的二倍頻變換

為使電路引入的是負(fù)反饋，k和uI2的極性應(yīng)如何？2.

在運(yùn)算電路中的基本應(yīng)用3)除法運(yùn)算運(yùn)算電路中集成運(yùn)放必須引入負(fù)反饋！

若集成運(yùn)放的同相輸入端與反相輸入端互換，則k和uI2的極性應(yīng)如何？為滿足上式，電路中uI、uO、k的極性是什么？為什么？3.

開方運(yùn)算

若集成運(yùn)放的負(fù)反饋通路中為某種運(yùn)算電路，則整個(gè)電路實(shí)現(xiàn)其逆運(yùn)算，如除法運(yùn)算電路、開方運(yùn)算電路。如何實(shí)現(xiàn)開三次方運(yùn)算電路？若uO<0，則有何變化？高通濾波器（HPF）帶通濾波器（BPF）帶阻濾波器（BEF））全通濾波器（APF））理想濾波器的幅頻特性阻容耦合通信電路抗已知頻率的干擾f-φ轉(zhuǎn)換空載時(shí)帶負(fù)載時(shí)3.

無源濾波電路和有源濾波電路

負(fù)載變化，通帶放大倍數(shù)和截止頻率均變化。

無源濾波電路的濾波參數(shù)隨負(fù)載變化；有源濾波電路的濾波參數(shù)不隨負(fù)載變化，可放大，不能輸出高電壓大電流。有源濾波電路

用電壓跟隨器隔離濾波電路與負(fù)載電阻二、低通濾波器

1.

同相輸入

對(duì)于LPF，頻率趨于0時(shí)的放大倍數(shù)即為通帶放大倍數(shù)。求解傳遞函數(shù)時(shí)，只需將放大倍數(shù)中的jω用s

取代即可。一階LPF經(jīng)拉氏變換得傳遞函數(shù)頻率趨于0時(shí)的放大倍數(shù)為通帶放大倍數(shù)決定于RC環(huán)節(jié)表明進(jìn)入高頻段的下降速率為－20dB/十倍頻（1）一階電路一、正弦波振蕩的條件和電路的組成1.正弦波振蕩的條件無外加信號(hào)，輸出一定頻率一定幅值的信號(hào)。與負(fù)反饋放大電路的振蕩的不同之處：在正弦波振蕩電路中引入的是正反饋，且振蕩頻率可控。在電擾動(dòng)下，對(duì)于某一特定頻率f0的信號(hào)形成正反饋：

由于半導(dǎo)體器件的非線性特性及供電電源的限制，最終達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，穩(wěn)定在一定的幅值。。1.正弦波振蕩的條件

一旦產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩，則電路的輸出量自維持，即幅值平衡條件相位平衡條件起振條件：

要產(chǎn)生正弦波振蕩，必須有滿足相位條件的f0，且在合閘通電時(shí)對(duì)于f=f0信號(hào)有從小到大直至穩(wěn)幅的過程，即滿足起振條件。2.

起振與穩(wěn)幅電路如何從起振到穩(wěn)幅？穩(wěn)定的振幅非線性環(huán)節(jié)的必要性！3.

基本組成部分1)放大電路：放大作用2)正反饋網(wǎng)絡(luò)：滿足相位條件3)選頻網(wǎng)絡(luò)：確定f0，保證電路產(chǎn)生正弦波振蕩4)非線性環(huán)節(jié)（穩(wěn)幅環(huán)節(jié)）：穩(wěn)幅1)是否存在主要組成部分；2)放大電路能否正常工作，即是否有合適的Q點(diǎn)，信號(hào)是

否可能正常傳遞，沒有被短路或斷路；3)是否滿足相位條件，即是否存在f0，是否可能振蕩

；4)是否滿足幅值條件，即是否一定振蕩。常合二為一4、分析方法相位條件的判斷方法：瞬時(shí)極性法

斷開反饋，在斷開處給放大電路加f＝f0的信號(hào)Ui，且規(guī)定其極性，然后根據(jù)

Ui的極性→Uo的極性→Uf的極性若Uf與Ui極性相同，則電路可能產(chǎn)生自激振蕩；否則電路不可能產(chǎn)生自激振蕩。

在多數(shù)正弦波振蕩電路中，輸出量、凈輸入量和反饋量均為電壓量。極性？5.

分類常用選頻網(wǎng)絡(luò)所用元件分類。1)RC正弦波振蕩電路：幾百千赫以下2)LC正弦波振蕩電路：幾百千赫～幾百兆赫3)石英晶體正弦波振蕩電路：振蕩頻率穩(wěn)定二、RC

正弦波振蕩電路1.RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)低頻段高頻段

在頻率從0～∞中必有一個(gè)頻率f0，φF＝0o。RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)當(dāng)f=f0時(shí)，不但φ=0，且最大，為1/3。1)是否可用共射放大電路？2)是否可用共集放大電路？3)是否可用共基放大電路？4)是否可用兩級(jí)共射放大電路？2.

電路組成

應(yīng)為RC串并聯(lián)網(wǎng)路配一個(gè)電壓放大倍數(shù)略大于3、輸入電阻趨于無窮大、輸出電阻趨于0的放大電路。不符合相位條件不符合相位條件輸入電阻小、輸出電阻大，影響f0

可引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋，使電壓放大倍數(shù)大于3，且Ri大、Ro小，對(duì)f0影響小3.

RC橋式正弦波振蕩電路（文氏橋振蕩器）用同相比例運(yùn)算電路作放大電路。

因同相比例運(yùn)算電路有非常好的線性度，故R或Rf可用熱敏電阻，或加二極管作為非線性環(huán)節(jié)。文氏橋振蕩器的特點(diǎn)？頻率可調(diào)的文氏橋振蕩器

改變電容以粗調(diào)，改變電位器滑動(dòng)端以微調(diào)。

加穩(wěn)壓管可以限制輸出電壓的峰-峰值。同軸電位器一、概述1.電壓比較器的功能：比較電壓的大小。廣泛用于各種報(bào)警電路。輸入電壓是連續(xù)的模擬信號(hào)；輸出電壓表示比較的結(jié)果，只有高電平和低電平兩種情況。使輸出產(chǎn)生躍變的輸入電壓稱為閾值電壓。2.電壓比較器的描述方法:電壓傳輸特性u(píng)O＝f(uI)電壓傳輸特性的三個(gè)要素：（1）輸出高電平UOH和輸出低電平UOL（2）閾值電壓UT（3）輸入電壓過閾值電壓時(shí)輸出電壓躍變的方向3.

幾種常用的電壓比較器（1）單限比較器：只有一個(gè)閾值電壓（3）窗口比較器：有兩個(gè)閾值電壓，輸入電壓單調(diào)變化時(shí)輸出電壓躍變兩次。（2）滯回比較器：具有滯回特性輸入電壓的變化方向不同，閾值電壓也不同，但輸入電壓單調(diào)變化使輸出電壓只躍變一次。回差電壓4、集成運(yùn)放的非線性工作區(qū)電路特征：集成運(yùn)放處于開環(huán)或僅引入正反饋集成運(yùn)放工作在非線性區(qū)的特點(diǎn)1)凈輸入電流為02)uP>uN時(shí)，

uO＝＋UOM

uP<uN時(shí)，

uO＝－UOM二、單限比較器

1.過零比較器（1）UT＝0（2）UOH＝＋UOM，UOL＝－UOM（3）uI>0時(shí)uO＝－UOM;uI<0時(shí)uO＝＋UOM

集成運(yùn)放的凈輸入電壓等于輸入電壓，為保護(hù)集成運(yùn)放的輸入端，需加輸入端限幅電路。集成運(yùn)放的凈輸入電壓最大值為±UD輸出限幅電路

為適應(yīng)負(fù)載對(duì)電壓幅值的要求，輸出端加限幅電路。UOH＝＋UZ1＋UD2

UOL＝－(UZ2＋UD1)UOH＝

－

UOL＝UZUOH＝UZ

UOL＝－UD

不可缺少！輸出限幅電路uO＝±UZ（1）保護(hù)輸入端（2）加速集成運(yùn)放狀態(tài)的轉(zhuǎn)換電壓比較器的分析方法：（1）寫出uP、uN的表達(dá)式，令uP＝uN，求解出的uI即為UT；（2）根據(jù)輸出端限幅電路決定輸出的高、低電平；（3）根據(jù)輸入電壓作用于同相輸入端還是反相輸入端決定輸出電壓的躍變方向。2.

一般單限比較器（1）若要UT<0，則應(yīng)如何修改電路？（2）若要改變曲線躍變方向，則應(yīng)如

何修改電路？（3）若要改變UOL、UOH呢？作用于反相輸入端三、滯回比較器

1.

閾值電壓三、滯回比較器

2.

工作原理及電壓傳輸特性

設(shè)uI＜－UT，則uN＜uP，

uO＝+UZ。此時(shí)uP＝+UT，增大

uI，直至+UT，再增大，

uO才從+UZ躍變?yōu)椋璘Z。

設(shè)