模電學(xué)習(xí)考研資料

1、第一章第一節(jié)1 半導(dǎo)體三大特性攙雜特性熱敏特性光敏特性2本征半導(dǎo)體 是純凈（無雜質(zhì)）的半導(dǎo)體。3載流子(Carrier) 指半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中獲得運動能量的帶電粒子。有溫度環(huán)境就有載流子。絕對零度（-2730C）時晶體中無自由電子。4本征激發(fā) （光照、加溫度），會成對產(chǎn)生電子空穴對自由電子(Free Electron)空穴(Hole)5 N型半導(dǎo)體：電子型半導(dǎo)體多子(Majority)：自由電子(Free Electron)少子(Minority)：空 穴(Hole)自由電子數(shù)= 空 穴 數(shù) + 施主雜質(zhì)數(shù)6 P型半導(dǎo)體：空穴型半導(dǎo)體多子(Majority) ：空 穴(Hole)少子(Minorit

2、y ：自由電子(Free )空 穴 數(shù) = 自由電子數(shù) + 受主雜質(zhì)數(shù)7 對N型半導(dǎo)體Nn · Pn = ni平方 其中： nn 為多子, Pn 為少子 ni2 為本征載流子濃度同理，P型半導(dǎo)體8結(jié)論¨ 雜質(zhì)半導(dǎo)體少子濃度 主要由本征激發(fā)（Ni2）決定的（和溫度有關(guān)）¨ 雜質(zhì)半導(dǎo)體多子濃度 由攙雜濃度決定（是固定的）9本征半導(dǎo)體中電流¨ 半導(dǎo)體中有兩種電流 漂移電流(Drift Current) 是由電場力引起的載流子定向運動 I =In + Ip¨ 其中In為電子流，Ip為空穴流¨ In和Ip的方向是一致的。 擴散電流(Diffus

3、ion Current) 是由于載流子濃度不均勻（濃度梯度）所造成的。 由上式可見擴散電流正比于濃度分布線上某點處的斜率 dn(x)/dx或 dp(x)/dx。 擴散電流與濃度本身無關(guān)。第二節(jié) PN結(jié)1 PN結(jié)是指使用半導(dǎo)體工藝使N型和P型半導(dǎo)體 結(jié)合處所形成的 特殊結(jié)構(gòu)。PN結(jié)是構(gòu)成半導(dǎo)體器件的 核心結(jié)構(gòu)。n 空間電荷區(qū) 耗盡層 自建電場 勢壘區(qū) 阻擋層。2 PN結(jié)形成“三步曲”（1）多數(shù)載流子的 擴散運動。（2）空間電荷區(qū)和少數(shù)載流子的 漂移運動。（3）擴散運動與漂移運動的 動態(tài)平衡。3勢壘區(qū) PN結(jié)建立在N型和P型半導(dǎo)體的結(jié)合處，由于擴散運動，失空穴和電子后形成不能移動的負離子和正離子狀

4、態(tài)，這個區(qū)域稱為空間電荷區(qū)（耗盡層）。PN結(jié)又稱為 自建電場、 阻擋層。4當(dāng)外加電壓時，PN結(jié)的結(jié)構(gòu)將發(fā)生變化（空間電荷區(qū)的寬窄變化）正向偏置P接電源正，N接電源負 外電場與內(nèi)電場方向相反（削弱內(nèi)電場），使 PN結(jié)變窄。 擴散運動漂移運動。 稱為“正向?qū)ā?。反向偏置P接電源負，N接電源正 外電場與內(nèi)電場方向相同（增強內(nèi)電場），使PN結(jié)變寬。 擴散運動漂移運動 稱為“反向截止”5 PN結(jié)伏安特性 單向?qū)щ娦?正向?qū)?開啟電壓 反向截止 飽和電流6 PN結(jié)電阻特性兩種電阻（1）靜態(tài)電阻（直流電阻） R = V/ I（2）動態(tài)電阻（交流電阻） r = v / I7 PN結(jié)電容特性 PN結(jié)呈現(xiàn)電容

5、效應(yīng) 有兩種電容效應(yīng)勢壘電容 （和反向偏置有關(guān)）CT PN結(jié)外加反向偏置時，引起 空間電荷區(qū)體積的變化（相當(dāng)電容的極板間距變化和電荷量的變化）擴散電容 （和正想偏置有關(guān)）CD PN結(jié)外加正向偏置時，引起 擴散濃度梯度變化 出現(xiàn)的電容（電荷）效應(yīng)。 兩者是并聯(lián)關(guān)系： 正向時，電阻小，電容效應(yīng)不明顯。 反向時，電阻大，電容效應(yīng)明顯。 故 電容效應(yīng)主要在反偏時才考慮8 反向擊穿當(dāng)對PN結(jié) 外加反向電壓超過一定的限度，PN結(jié)會從反向截止發(fā)展到。 反向擊穿破壞了PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦浴?利用此原理可以制成 穩(wěn)壓管。 電擊穿有兩種機理機理 可以描述： 雪崩擊穿低摻雜，（少子，加速） PN結(jié)寬， 正溫系數(shù)，

6、常發(fā)生于大于7伏電壓的擊穿時（雪崩效應(yīng)） 齊納擊穿高摻雜，（強電場拉出電子） PN結(jié)窄， 負溫系數(shù)， 常發(fā)生于小于5伏電壓的擊穿時（隧道效應(yīng)）9 二極管是由管芯(PN結(jié))加電極引線和管殼制成。平面型二極管：面接觸型二極管：適合整流，低頻應(yīng)用(結(jié)電容大) 點接觸型二極管 ：適合檢波，可高頻應(yīng)用(結(jié)電容小) 10 主要參數(shù)· 最大整流電流IF 管子穩(wěn)定工作時，所允許通過的最大正向平均電流。· 最大反向工作電壓VR指工作時允許所加最大反向電壓。（通常取擊穿電壓V(BR)的作為VR）· 反向電流IR是指擊穿前的反向電流值。此值越小表示管子單向?qū)щ娦阅茉胶?。與IS有關(guān)（再加

7、上表面漏電流），故與溫度有關(guān)。· 最高工作頻率fm是由管子的結(jié)電容所決定的。Fm 越大頻率特性越好。Fm 大說明管子結(jié)電容小。· 直流電阻和交流電阻直流電阻 R · 是二極管所加直流電壓V與所流過直流電流I之比。交流電阻 r · 是其工作狀態(tài)(I,V)處電壓改變量與電流改變量之比。幾何意義是曲線Q點處切線斜率的倒數(shù)。· 閾值電壓(又稱為導(dǎo)通電壓、死區(qū)電壓等)l 硅管VD(ON) 0.50.7Vl 鍺管VD(ON) 0.10.3V二極管半波整流電路 二極管限幅電路二極管電平選擇電路穩(wěn)壓二極管及穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓二極管主要參數(shù)· 穩(wěn)壓電壓VZ

8、指管子長期穩(wěn)定時的工作電壓值。· 額定功耗Pz 使用時不允許超過此值。· 穩(wěn)定電流Iz 工作電流小于此值時穩(wěn)壓效果較差，要求大于此值才能正常工作。· 動態(tài)電阻rz 是在擊穿狀態(tài)下,管子兩端電壓變化量與電流變化量的比值。（越小越好）。· 溫度系數(shù) a 大正小負指管子受溫度影響的程度。7V是正溫系數(shù)(雪崩擊穿)；5V是負溫系數(shù)(齊納擊穿)；57V溫度系數(shù)最小。穩(wěn)壓電路 第三節(jié)1 發(fā)射極電流IEIEn 基極電流IB IBn ICBO ICBO - 反向飽和漏電流集電極電流IC = Icn1+ICBO2 晶體管放大 (正向受控) 的兩個重要條件：內(nèi)部條件 ：e

9、區(qū) 高摻雜, b 區(qū) 很 窄。外部條件 ：eb 結(jié) 正偏置, cb 結(jié) 反偏置。信號流向： C E : b 進 c 出 ，（E） 接地 CC : b 進 e 出 ，（C）接地 C B : e 進 c 出 ，（B）接地3 輸入特性曲線（圖）· VCE增大時，曲線略有右移，到一定程度則不再變化。· 這是管子的基調(diào)效應(yīng)。輸出特性曲線（圖）飽和區(qū) · eb結(jié) 和 cb結(jié) 均為正偏。· 管子完全導(dǎo)通，其正向壓降很小。· 相當(dāng)一個開關(guān)“閉合（Turn on）”。工作區(qū)· eb結(jié) 正偏，cb結(jié) 反偏 。· 這是管子的正常放大狀態(tài)。

10、3; 此時具有“恒流特性”。 截止區(qū) · eb結(jié)和cb結(jié) 均為反偏。· 管子不通，相當(dāng)于一個“開關(guān)”打開（Turn off）。· 管子的cb結(jié) 承受大的 反向電壓擊穿區(qū) · 管子被反向電壓（太大）擊穿。· 管子的 PN結(jié)特性破壞。· 厄利電壓n 和輸出阻抗有關(guān)· 基調(diào)效應(yīng)n 基區(qū)調(diào)制效應(yīng)管子參數(shù) 1 電流放大參數(shù)用以衡量管子的放大性能。共基直流電流放大參數(shù)共射，共集直流電流放大參數(shù) 2極間反向電流 是指管子各電極之間的反向漏電流參數(shù)。C、B間反向飽和漏電流管子C、E間反向飽和漏電流· 此值與本征激發(fā)有關(guān)。·

11、; 取決于溫度特性（少子特性）。3 極限參數(shù)集電極最大允許電流指下降到額定值的2/3時 的IC值。 集電極最大允許功耗 反向擊穿電壓（注意）？第二章 模擬集成單元電路第一節(jié)1失真l 線性失真 信號引起頻率失真 l 非線性失真 器件造成非線性失真 2 直流能量（電源） 交流能量（輸出信號） 受輸入信號控制l 輸入阻抗 越大越好l 輸出阻抗 表征放大器輸出信號帶動負載 的能力.l 輸出阻抗越小越好.理想放大器條件ri >> RS RL >> r0理想電流放大的條件=0第二節(jié) 基本放大電路簡單共射放大電路v 要保證兩個基本方面的工作：v 直流v 交流v 放大器將存在 兩種狀態(tài)

12、v 靜態(tài) （由電源引起）v 動態(tài) （由信號源引起）兩種狀態(tài)的區(qū)別v “直流是條件”v “交流是目的”v 如何得到直流電路v 電容開路v 電感短路v -可得到直流電路v 如何得到交流電路v 電容短路v 電感開路v 電流源開路（內(nèi)阻大）v 電壓源短路（內(nèi)阻?。┓糯箅娐分懈鱾€量的表示：靜態(tài)值 主字母大寫，腳標(biāo)大寫。交流（瞬時值） 主字母小寫，腳標(biāo)小寫。交流有效值 主字母大寫，腳標(biāo)小寫。 總瞬時值 主字母小寫，腳標(biāo)大寫。第三節(jié) 放大器圖解分析法1 放大器的分析方法有兩種v 圖解法v 直觀，便于分析失真；v 可進行大信號分析。v 微變等效分析法便于交流參數(shù)計算，適用于小信號狀態(tài)。放大器靜態(tài)分析 

13、;直流輸入回路輸入回路方程作直流負載線 得出： 輸入特性曲線和負載線 輸出回路方程 做直流負載線得出 輸出特性和直流負載線放大器動態(tài)分析 （交流狀態(tài)） 注意；v 放大器加入交流信號后，將同時存在直流和交流 兩種物理量。v 交流是依存直流而存在的。v 此時各值均為交直流共存（為總瞬時值）信號和輸入量表示 電路圖輸入回路輸入特性曲線vBEVBEQ=Uim 。sin wt輸入交流負載線的做法輸出回路 輸出回路方程做輸出交流負載線 注意：Ube和Ic 相位相反v 飽和失真（工作點太高）v 截止失真（工作點太低）v 最大不失真輸出電壓幅度（截止限制） v 最大不失真輸出電壓幅度（飽和壓降）取二者的最小值

14、  放大器參數(shù)改變的影響v 改變 IB（RB） Q點沿交流負載線上下移動 改變RC 改變負載線（直流和交流）的斜率 改變VCC 負載線左右平移第四節(jié) 放大器微變等效電路分析法通過實例分析放大器參數(shù)n 分析步驟如下：n 畫出直流和交流等效電路圖n 求靜態(tài)工作點n 進行動態(tài)分析n 求輸入阻抗n 求電壓增益n 求輸出阻抗n 求源電壓增益n 求電流增益第五節(jié) 靜態(tài)工作點穩(wěn)態(tài)電路使Q點不穩(wěn)定的因素溫度 Icq 升高CE組態(tài) AV 大（反相） Ai 大 AP 最大 Ri 中 Ro 大CC組態(tài) AV 小于約等于1（同相） Ai 大 AP 中 ri 最大 ro 最小CB組態(tài) AV 大（同相） Ai

15、小于約為1 AP 中 ri 最小 ro 最大三種組態(tài)的一般用途 CE 中間放大級 CC 輸入或輸出級 CB 寬頻帶放大（高頻應(yīng)用）第四節(jié) 場效應(yīng)晶體管場效應(yīng)晶體管(Field Effect Transistor ) 簡稱FETBJT 雙極型晶體管工作機理不同® 雙極型晶體管（BJT）® 有兩種載流子（多子、少子）® 場效應(yīng)管（FET）® 有一種載流子（多子）控制方式的不同® 雙極型晶體管（BJT）® 電流控制方式® 場效應(yīng)管（FET）® 電壓控制方式場效應(yīng)管分類® 結(jié)型場效應(yīng)管（JFET） JFET分為兩

16、類: N溝道JFET P溝道JFET ® 絕緣柵場效應(yīng)管（IGFET） MOSFET 分為:N溝道MOSFET N溝道MOS又分為N溝道 增強型（Enhancement ） - ENMOSFETN溝道 耗盡型（Depletion ） - DNMOSFETP溝道MOSFET P溝道MOS又分為P溝道 增強型（Enhancement ） -E PMOSFETP溝道 耗盡型（Depletion ） -D PMOSFETMOS場效應(yīng)管（MOSFET） MetalOxideSemiconductor 金屬氧化物半導(dǎo)體故稱為MOSFET，簡稱MOS器件。他屬于絕緣柵場效應(yīng)管JFET結(jié)型場效應(yīng)管利

17、用反向PN結(jié)（加反壓）耗盡層寬窄控制溝道工作原理（N溝道）外加偏置® 管子工作要求外加電源保證靜態(tài)設(shè)置： VDS 漏極直流電壓-加正向電壓 VGS 柵極直流電壓-加反向電壓VGS 柵極直流電壓的作用看VGS的作用（不加VDS ）® 橫向電場作用® VGS PN結(jié)耗盡層寬度 溝道寬度 VDS 漏極直流電壓的作用這里面：Ugs 是負電壓，相當(dāng)于兩個相加 Ugs和Uds的作用效果是相同的，都是使溝道變窄?？碫DS的作用（不加VGS ）® 縱向電場作用® 在溝道造成楔型結(jié)構(gòu)（上寬下窄）楔型結(jié)構(gòu)® a點（頂端封閉） 預(yù)夾斷® b點（底

18、端封閉） 全夾斷（夾斷）說明® 隨溝道寬窄變化，使通過的載流子數(shù)量發(fā)生變化，即iD變化。® VGS對iD的控制作用。特性曲線® 有兩種特性曲線：® 轉(zhuǎn)移特性（思考為何不叫輸入特性？）® 輸出特性轉(zhuǎn)移特性Idss為Vgs為0時的電流Vgs為Id為0時電壓輸出特性MOS絕緣柵型場效應(yīng)管MOS管是絕緣柵管的一種主要形式N溝道增強型（E型）MOSFET結(jié)構(gòu)與符號外加偏置® VGS ： 所加?xùn)旁措妷?#174; 垂直電場作用（注意為“”）® VDS ： 所加漏源電壓® 橫向電場作用（注意也為“”）工作原理® 兩種電

19、場的作用：® 垂直電場作用® 橫向電場作用VGS垂直電場作用（向下） 吸引P襯底中自由電子向上運動 形成反型層（在P封底出現(xiàn)N型層） 從而連通兩個N+區(qū)（形成溝道）VDS橫向電場作用 使溝道成楔型（左寬右窄） VGS<VGS(th) -iD=0 VGS>VGS(th) -iD>0 其中 VGS(th)為開啟電壓。 iD表達式 COX -單位面積柵極電容 mn -溝道電子的遷移率 W -溝道寬度 L -溝道長度 W/L -MOS管寬長比特性曲線® 特性曲線也是兩種：® 轉(zhuǎn)移特性® 輸出特性轉(zhuǎn)移特性輸出特性. N溝道耗盡型MOSF

20、ET結(jié)構(gòu)特點® SiO2中摻有鈉離子，可以形成正電場，從P襯底中吸引電子向上運動，形成反型層（原始就有）。 ® 加VGS（可正可負）后，可改變溝道寬窄， VDS壓降使溝道形成楔形。特性曲線® 有兩種特性曲線® 轉(zhuǎn)移特性曲線® 輸出特性曲線場效應(yīng)管主要參數(shù)特性參數(shù)可分直流參數(shù)和交流參數(shù)直流參數(shù)與管子的工作條件有關(guān)® 夾斷電壓® 開啟電壓® 漏極飽和電流® 直流輸入電阻夾斷電壓VGS(OFF)® 適用于JFET和MOSFET (耗盡型) ® 當(dāng)|VGS|>|VGS(OFF)|時 ，i

21、D=0 開啟電壓VGS(TH)® 適用于增強型MOSFET （增強型） ® 當(dāng)VGS>VGS(th)時 ，iD0漏極飽和電流IDSS® 當(dāng)VGS=0時（VDS>VGS(off) ）， ID=IDSS® 適用于耗盡型MOSFET（耗盡型）和JFET 直流輸入電阻rGS® 對JFET ： rGS 大約 108109 W® 對MOSFET ： rGS大約 10111012 W® 通常認為 rGS 極限參數(shù)® 漏極擊穿電壓V(BR)DS漏源擊穿電壓® 柵源擊穿電壓V(BR)GS柵源擊穿電壓®

22、 最大功耗 PDM管子的最大耗散功率 PDM=IDM·VDS交流參數(shù)® 跨導(dǎo)gm反映VGS對ID的控制能力是轉(zhuǎn)移特性曲線上Q點的斜率值對于JFET（結(jié)型）和MOSFET（耗盡型）對應(yīng)工作點Q的gm為式中IDQ 為直流工作點電流，增大IDQ可提高gm® 對于增強型MOSFET可見增大場效應(yīng)管的寬長比和工作電流可提高gm ® 輸出電阻® 表達式® 輸出電阻rds反映了VDS對iD的影響。® 是共源輸出特性曲線某一點切線斜率的倒數(shù)。恒流特性在恒流區(qū)iD幾乎不隨VDS變® 極間電容® 柵源電容CGS ®

23、 由勢壘和溝道電容組成（約0.11PF）® 柵漏電容CGD ® 由勢壘和溝道電容組成（約0.11PF）® 漏源電容CDS ® 由封裝和引線電容組成（約110PF）各種FET管子符號結(jié)型管 Vgs 負電壓 Vds 正電壓 增強型 兩正電壓 耗盡型 Vgs 正負均可 Vds正電壓符號中，N溝道，都是指向里的，方向場效應(yīng)管和雙極型晶體管比較BJT® 導(dǎo)電機構(gòu) ： 多子、少子（雙極型）® 工作控制方式 ： 流控 ® 輸入阻抗： 102103® 放大能力 ： b 大® 工藝： 復(fù)雜® 使用： CE不可置換

24、® 輻射光照溫度特性： 不好® 抗干擾能力 ： 差FET® 導(dǎo)電機構(gòu)： 多子（單極型）® 工作控制方式 ： 壓控® 輸入阻抗： 1081012® 放大能力： gm 小® 工藝 ： 簡單，易集成® 使用： DS 可置換® 輻射光照溫度特性： 好® 抗干擾能力： 好第八節(jié) 場效應(yīng)管放大器gm 稱為跨導(dǎo)（單位S），表明柵源電壓對漏極電流的控制能力場效應(yīng)管必須工作于恒流區(qū)才能正常放大共源（CS）共漏（CD）共柵（CG） 看書 P83第10節(jié) 放大器的級聯(lián)放大器的耦合方式阻容耦合 阻容耦合多級放大器的級與

25、級之間，采用電阻、電容耦合的方式。可以看出第二級的輸入阻抗ri是第一級的負載 只要求一個第二級的輸入阻抗作為第一級的負載即可以。輸入電阻是第一級的輸入電阻輸出電阻是第二級的輸出電阻多級放大器分析的關(guān)鍵· 關(guān)鍵是先將級與級之間進行劃分（斷開）。· 再將后級的輸入阻抗做為前級的負載，可以求出前級的增益（電流或電壓增益）。· 最后求總增益。直接耦合 放大緩慢變化的信號存在問題· (1) 前、后級靜態(tài)工作點會相互有影響。（負反饋電路、電流源電路）解決· (2) 采用同一極型晶體管，集電極電平將逐漸抬高（或降低）（電平位移電路）解決·

26、 （3）溫度變化引起工作點變化和零點漂移。（差動放大器和負反饋解決）組合放大器 雙管組成的直接耦合多級放大電路· 共集-共集（CC-CC）組合電路 “達林頓電路” （cc-cc）組合電路特點 提高晶體管電流增益和輸入電阻 · 共集-共基（ CC-CB）組合電路具有CC電路和CB電路的共同優(yōu)點。· 共射-共基（ CE-CB）組合電路具有CE電路和CB電路的優(yōu)點· 其它組合電路復(fù)合管的組成原則（以兩管為例）· （1）應(yīng)保證前級晶體管（輸出電流）和后級晶體管（輸入電流）方向一致。· （2）外加電壓極性應(yīng)保證前后兩個晶體管均為發(fā)射結(jié)正偏置，集

27、電結(jié)反偏置。· （3）要求是第一個晶體管的C-E連接第二個晶體管的C-B。· （4）合理組合后形成的復(fù)合管的類型和極性與前一個晶體管相同第9節(jié) 放大器的功率輸出級 功率放大器的特點及分類電壓放大器n 一般電壓放大器為小信號放大器。n 以獲得電壓增益為主。n 主要考慮通頻帶等參數(shù)。功率放大器n 為大信號放大器（單級）。n 以獲得功率增益為主（大電壓大電流）。n 主要考慮輸出功率，非線性失真，安全保護等參數(shù)。功率放大器的特點：n （1）考慮獲得信號足夠大，能夠給負載提供足夠大的功率（大電壓、大電流）；n （2）分析方法以圖解法為主；n （3）考慮非線性失真；n （4）考慮如何提

28、高效率；n （5）考慮功率器件的安全保護問題n 要求是：n 在功率高、非線性失真小、安全工作的前提下，向負載提供足夠大的功率。功率放大器的分類工作狀態(tài)（Q點不同設(shè)置）來分類。甲類（A類）n 乙類（B類）n 甲乙類（AB類）n 丙類（C類）n 丁類（D類）（1） 甲類（A類）管子導(dǎo)通角 q=360=2p（2） 乙類（B類）管子導(dǎo)通角 q=180=p（3）甲乙類（AB類）管子導(dǎo)通角 180 q360（4） 丙類（C類）管子導(dǎo)通角 q 180 n 甲類：效率低，管耗較大（無信號時，直流功耗 Icq ）單管全波波形。n 乙類：效率高，有非線性失真（交越失真），只有半波，需兩管推挽獲得全波波形

29、。n 甲乙類：效率較高，分析同乙類，但可改善非線性失真（Q點升高）。n 丙類：效率高，但需要濾波網(wǎng)絡(luò)方可取出基波波形。功率放大器的主要技術(shù)指標(biāo)n 輸出功率PoVom和Iom分別為功放的輸出電壓和輸出電流幅值。n 效率Po為輸出交流功率；PD為電源提供直流功率n 非線性失真系數(shù)THD一般只在大信號工作時才考慮THD指標(biāo)。n 晶體管功率損耗互補對稱功率放大電路n 當(dāng)前最常用的功放電路形式。常應(yīng)用于分立器件功放和集成電路的功放級n 有兩大類：n OCL 電路n OTL 電路一、 OCL 電路n 無輸出電容器（Output Capactitorless）功放電路。結(jié)構(gòu)特點n 雙電源 +Vcc 、 Vc

30、cn 輸出端 直耦（0電位）互補對稱的概念n 互補：VT1是NPN，VT2是PNPn 對稱：VT1 與VT2 參數(shù)一致（ b、VBE 、 ICEO）注意到VT1 VT2 均為CC電路（射隨器）工作原理n 在Vi處加入正弦波n 當(dāng)Vi為正時，VT1導(dǎo)通，VT2截止 ； 電流流向（流過RL）上正下負。n 當(dāng)Vi為負時， VT2導(dǎo)通，VT1 截止 電流流向（流過RL）上負下正。n 兩管輪流導(dǎo)通（為乙類狀態(tài)）“推挽”合成正弦波。乙類功放的交越失真問題（圖）解決交越失真的甲乙類電路（圖）解決交越失真的VBE擴展電路二  OTL功放電路Output transformerless (無輸出變壓器

31、) 電路特點n 電路互補對稱。n 互補（NPN、PNP）n 對稱（參數(shù)一致）n 管子組態(tài)為CC（射隨器）OTL電路特點n 單電源（+Vcc）。n 輸出端接有大電容C耦合（相當(dāng)負電源作用）。n 靜態(tài)輸出端 （C內(nèi)側(cè)為VCC/2 ）。 工作原理n 輸入端加正弦信號。n 輸入為正時，VT1 導(dǎo)通 、VT2 截止， +Vcc供電，通過C（充電），與 RL形成回 路（上正下負）。n 輸入為負時，VT2 導(dǎo)通 VT1 截止，C放電（Vc）經(jīng)RL形成回路（上負下正）。n 兩管輪流導(dǎo)通 （推挽），在負載上合成正弦波。三利用復(fù)合管做互補輸出級 n 全互補管：n 兩個互補管類型、極性一致。n 準(zhǔn)互補管：

32、n 兩個互補管類型、極性不一致。n 兩種類型的 b一致，而rbe不一致。章節(jié)小結(jié)?。▽η懊娴膬烧拢┑谌?集成運算放大器集成電路（IC）w 三大類w 數(shù)字集成電路w 模擬集成電路w 數(shù)/?；旌霞呻娐?#167;3.1 模擬集成運放特點及構(gòu)成通用型模擬集成運算放大器模擬集成電路特點制造工藝n 采用直接耦合的電路結(jié)構(gòu)（不宜做大電容和電感）；n 輸入級（及其它）常用差動電路（利用對稱性做補償）；n 大量采用恒流源電路（偏置和有源負載），做晶體管比做電阻等元件容易。 也常常采用組合電路形式。集成電路的優(yōu)點體積小、功耗小、功能強、可靠性好的優(yōu)點集成運放的組成框圖 輸入級 采用差動電路 芯片性

33、能好壞的關(guān)鍵中間級 采用復(fù)合管和帶有源負載的共射放大電路主要的放大（電壓）作用輸出級 考慮功率輸出（帶載能力強）和過載保護。w 偏置級 提供各級的靜態(tài)工作點（往往采用各種電流源 ）§3.2 差動放大電路w 差動放大器位于集成運放的第一級。w 差動放大器屬于直接耦合的直流放大器形式。差放的主要性能w 放大差模信號（有用信號）w 抑制共模信號（溫漂和噪聲）1  差模性能和共模性能 （差放有兩個輸入端和兩個輸出端）放大作用信號的定義n 差模信號n 共模信號差模信號兩個輸入信號的差值共模信號兩個輸入信號的算術(shù)平均值。任意輸入信號共模電壓分量 幅值相等，極性相同。 差模電壓分量 幅值

34、相等，極性相反。差動電路特點w 要求兩管（VT1、VT2）對稱w 其它元件也對稱 w 長尾電阻w 正、負 雙電源w 有兩個輸入端和兩個輸出端四種電路組態(tài) w 雙端輸入，雙端輸出； 雙端輸入，單端輸出 ； w 單端輸入，單端輸出； 單端輸入，雙端輸出；雙端輸入，雙端輸出電路（1）   靜態(tài)分析電路圖參考筆記電流源接地（零電勢）靜態(tài)時，“雙出”輸出量為“0”，即RL上沒有靜態(tài)電流，負載相當(dāng)開路(2) 差模特性分析（電路圖，筆記本） 雙入雙出重點說明 差模電壓增益相當(dāng)單管放大器的輸出雙入單出輸入電阻輸出電阻w 雙出時w 單出時 （3） 共模特性分析（干擾引起）（電路圖，筆記本）電

35、路對稱性、溫度變化、電源波動、電磁波干擾等環(huán)境因素對放大器的影響（溫漂）重點說明雙出時的電壓增益單出時的電壓增益共模輸入電阻共模輸出電阻3. 共模抑制比差動放大器用共模抑制比衡量對共模信號的抑制能力。定義為差模電壓增益與共模電壓增益之比的絕對值雙端輸出時 單端輸出時單端輸入電路特點 信號從一輸入端基極加入，另一輸入端接地（不接信號）。§3.5 集成電路中的電流源(p40)恒流源作用 可以做放大器的 有源負載（提高增益） 做偏置電路（獲得穩(wěn)定性）第四章 電路中的負反饋n “反饋”“FEEDKACK”n “反”-回返n “饋” -贈送n 反饋-回贈反饋的基本模型n 首先要建立反饋的“單向

36、化模型”。n 主要是將實際信號的“雙向流向”近似認為是“單向流向”（工程的合理近似）。反饋的基本模型（圖）模型內(nèi)容解釋n 兩大部分：n A：放大部分n 信號正向傳輸n F：反饋部分n 信號反向傳輸n 兩個環(huán)節(jié)：n 輸入比較環(huán)節(jié)：n 反饋信號與輸入信號相 比較n 輸出取樣環(huán)節(jié)：n 從輸出信號中取出一部分回送到輸入端。n 四種信號量：n Xi 輸入信號n X0 輸出信號n Xid 凈輸入信號（差值信號） 真正加到放大器輸入端的有效信號。n Xf 反饋信號反饋的定義將放大電路輸出信號的一部分或全部，通過一定路徑返送至輸入端，并對輸入信號產(chǎn)生一定的影響。反饋系統(tǒng)的特點n 反饋系統(tǒng)：n 一定是閉環(huán)系統(tǒng)。

37、n 反饋作用：n 具有自動調(diào)節(jié)作用（自適應(yīng)）。反饋的分類與判別n 反饋有6種情況需要判斷：n 有反饋與無反饋n 正反饋與負反饋n 正反饋使放大器自激振蕩，放大器可以成為振蕩器。n 負反饋可以穩(wěn)定放大器，改善放大器的各項性能指標(biāo)。n 本級反饋與級間反饋n 直流反饋與交流反饋n 直流反饋影響放大器的直流量（靜態(tài)工作點），穩(wěn)定Q點。n 交流反饋影響放大器的交流量（動態(tài)），改善放大器（交流）性能。n 串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋對放大器的輸入端連接方式和影響效果大不一樣n 電壓反饋與電流反饋是針對輸出端，電路的連接方式和影響效果大不相同。反饋的判斷有無反饋n 找電路輸入和輸出之間有無直接的連接

38、元件，介于兩者之間，提供反饋通路。n 如有：必存在反饋；n 沒有：就沒有反饋。正負反饋 采用“瞬時極性法”n 從輸入端加入任意極性（正或負）的信號，n 使信號沿著信號傳輸路徑向下傳輸（從輸入到輸出）。n 再從輸出反向傳輸（反饋）到輸入端。n 反饋信號在輸入端與原輸入信號相比較n 看凈輸入信號是增加還是減?。O性相同還是極性相反。n 極性相同（增加）是正反饋，極性相反（減?。┦秦摲答?。本級反饋與級間反饋n 看反饋元件是處于電路本級之間還是處于電路的級與級之間；n 即找本級輸入輸出之間有無反饋元件，或多級輸入和輸出之間有無反饋元件。n 由此判斷是本級反饋與級間反饋直流反饋與交流反饋n 先畫出直流和

39、交流通路。n 再判定有無介于輸入、輸出回路的元件。n 直流通路存在反饋元件即存在直流反饋。n 交流通路存在反饋元件即存在交流反饋。參考筆記串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋n 串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋屬于交流反饋。n 只看輸入端的連接和信號比較方式n 并聯(lián)連接（節(jié)點型）：電流比較是并聯(lián)反饋。n 串聯(lián)連接（回路型）：電壓比較是串聯(lián)反饋。電壓反饋與電流反饋n 電壓反饋與電流反饋屬于交流反饋。n 只看輸出端的連接和信號取樣方式。n 電壓連接（節(jié)點型）：電壓取樣是電壓反饋。n 電流連接（回路型）：電流取樣是電流反饋。對輸入端 對輸出端反饋模型（圖）A：基本放大器 F：反饋網(wǎng)絡(luò) Xi：輸入信號 Xid：凈輸入信號（差值信號）

40、 Xf：反饋信號 X0：輸出信號n 開環(huán)增益n 反饋系數(shù)由輸入端（比較）推導(dǎo)由輸出端信號閉環(huán)增益反饋深度第一種第二種第三種第四種負反饋組態(tài) 電壓串聯(lián)負反饋  電壓并聯(lián)負反饋  電流串聯(lián)負反饋  電流并聯(lián)負反饋命名原則 由 后 到 前 電壓 串聯(lián)1.  電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋反饋元件的輸出端是電壓連接（節(jié)點型）。輸入端是串聯(lián)連接（回路型）。2.電壓并聯(lián)負反饋 輸出端是電壓連接（節(jié)點型） ，輸入端是并聯(lián)連接（節(jié)點型） 。3  電流串聯(lián)負反饋 輸出端是電流連接（回路型）。輸入端是串聯(lián)連接（回路型） 。4  電流并聯(lián)負反饋 輸出端是電流連接（回路型）。輸入端是并聯(lián)連接（節(jié)點型） 。5. 信號源對反饋效果的影響反饋輸入端連接信號源