電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分第五版康華光期末考試重點(diǎn)

電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分第五版康華光期末考試重點(diǎn)第一頁，共56頁。二極管電路第二頁，共56頁。二極管電路的簡化模型分析方法1.理想模型（idealdiode)vDiD

當(dāng)電源電壓遠(yuǎn)比二極管的管壓降大時(shí)，利用此模型作近似分析。iDvD3第三頁，共56頁。2.恒壓降模型（offsetmodel)

二極管導(dǎo)通后，認(rèn)為其壓降是恒定的，典型值為0.7V，只有當(dāng)二極管的電流大于等于1mA時(shí)，才是正確的。vDiDvDiDVth

二極管電路的簡化模型分析方法4第四頁，共56頁。

3.限幅電路有一限幅電路如圖所示，R=1k，VREF=3V,二極管為硅二極管。分別用理想模型和恒壓降模型求解一下兩問：（１）vI=0V、4V、6V時(shí)，求相應(yīng)的輸出電壓vO的值；（２）當(dāng)vI=６sinwt(V)時(shí)，繪出相應(yīng)的輸出電壓波形．第五頁，共56頁。+5VvI1vI2VCC4.7kvOVo=?（1）vI1=0V、vI2=0V（2）vI1=0V、vI2=5V（3）vI1=5V、vI2=5V（4）vI1=5V、vI2=0V

第六頁，共56頁。晶體管放大電路第七頁，共56頁。

基本共射極放大電路的工作原理根據(jù)直流通路可知：采用該方法，必須已知三極管的值。一般硅管VBE=0.7V，鍺管VBE=0.2V。+CTb1CCRbV+vov+ib2CcRa.靜態(tài)(直流工作狀態(tài))8第八頁，共56頁。

基本共射極放大電路的工作原理b.動(dòng)態(tài)+++CTb1CCRbVL+voR-v+-ib2CcR++++TRbL+voR-v+-icR輸入信號不為零時(shí)，放大電路的工作狀態(tài)，即交流工作狀態(tài)耦合電容：通交流、隔直流直流電源：內(nèi)阻為零直流電源和耦合電容對交流相當(dāng)于短路9第九頁，共56頁。..H參數(shù)小信號等效電路.+ebcVo-i-+VcbI+.IcLbbeRrRR第十頁，共56頁。（2）放大電路指標(biāo)分析①靜態(tài)工作點(diǎn)+++CTb1CCRb1VL+voR-v+-ib2CcR++eRb2R

射極偏置電路11第十一頁，共56頁。②電壓增益...Voi-+VcbI.I+++ebcRRb1berRc+-LRb2ReeI.第十二頁，共56頁。輸出電阻當(dāng)時(shí)，一般（）coRR?輸入電阻第十三頁，共56頁。場效應(yīng)管電路第十四頁，共56頁。

MOS放大電路根據(jù)求得的VDS判斷FET工作在飽和區(qū)或可變電阻區(qū)1.直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算VDDvoviBCb2Cb1Rg1RdRg2gdsTid（1）簡單的共源極放大電路第十五頁，共56頁。1.直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算（2）帶源極電阻的NMOS共源極放大電路+VDDvoviBCb2Cb1Rg1RdRg2gdsTid-VSSRsR當(dāng)NMOS管工作在飽和區(qū)第十六頁，共56頁。voRvigRdRg1||Rg2sd

Rsvs+-小信號模型分析第十七頁，共56頁。

直流偏置電路.分壓器式自偏壓電路可解出Q點(diǎn)的VGS、ID

計(jì)算Q點(diǎn)：已知VP，由VDS=VDD-ID(Rd+R)再求：++－+gTRdRCb1b2CvoviVDDCdsg1Rg2Rg3R++－

JFET放大電路18第十八頁，共56頁。

動(dòng)態(tài)指標(biāo)分析

（1）求電壓放大倍數(shù)（2）求輸入電阻（3）求輸出電阻iR+—+-++-gdsRg3g1Rg2RRdRJFET放大電路的小信號模型分析法19第十九頁，共56頁。運(yùn)放電路第二十頁，共56頁。基本線性運(yùn)放電路虛假短路由理想運(yùn)放的參數(shù)可知：兩輸入端的電位約相等，稱為虛短兩輸入端的電流約為零，稱為虛斷第二十一頁，共56頁。高輸入電阻差分電路如圖，求輸出電壓表達(dá)式。由疊加定理：當(dāng)R1=R21時(shí)與單級差放電路相比，由于第一級是同相輸入放大電路，輸入電阻為無窮大第二十二頁，共56頁。反饋電路第二十三頁，共56頁。反饋1.反饋(feedback)輸出信號反饋放大電路的輸入信號反饋信號基本放大電路的輸入信號（凈輸入信號）–+xIxFxO基本放大電路AxID反饋網(wǎng)絡(luò)F24第二十四頁，共56頁。

電壓串聯(lián)

電壓并聯(lián)

電流串聯(lián)

電流并聯(lián)25第二十五頁，共56頁。電壓并聯(lián)負(fù)反饋iiiidiffRLR+－VsiRsvoVoltage-shuntnegativefeedback第二十六頁，共56頁。電流串聯(lián)負(fù)反饋VV+idv－fRfvRLviRssvoiCurrent-seriesnegativefeedback第二十七頁，共56頁。電流并聯(lián)負(fù)反饋iiiidifiofRRLR+－VsiRs動(dòng)畫演示Current-shuntnegativefeedback第二十八頁，共56頁。電流并聯(lián)負(fù)反饋T1CCV1Rfi2RsiT23RRb1ioiCurrent-shuntnegativefeedbackRsvo+第二十九頁，共56頁。－I12RbcTRcTRVCCVEEvobR+－fRRLsiRs例電壓并聯(lián)負(fù)反饋第三十頁，共56頁。1.鏡像電流源(mirrorcurrentsources

)

BJT電流源電路+VCCT1T2RIREFIC1iC22IB-VEEvCEIO與IREF相等，構(gòu)成鏡像關(guān)系，改變R值，可以獲得不同的IO，不受T2負(fù)載變動(dòng)的影響較小時(shí)，IB對IREF的分流作用影響鏡像對稱度。若需減小輸出電流，必要求R的值很大動(dòng)態(tài)輸出電阻31第三十一頁，共56頁。集成運(yùn)放第三十二頁，共56頁。2.微電流源(widlarcurrentsource)BJT電流源電路

利用發(fā)射結(jié)電壓對集電極電流的影響作用。T2的射極電阻使其發(fā)射結(jié)電壓減小，從而減小其集電極電流IC2

+VCCT1T2RRe2IREFIC1IC22IB-VEE33第三十三頁，共56頁。2.微電流源(widlarcurrentsource)BJT電流源電路+VCCT1T2RRe2IREFIC1IC22IB例題：VCC=30V，現(xiàn)要求IC2

＝10μA。若采用鏡像電流源：34第三十四頁，共56頁。2.微電流源(widlarcurrentsource)BJT電流源電路+VCCT1T2RRe2IREFIC1IC22IB選Re2

＝11.97kΩ，利用公式：若采用微電流源：代入數(shù)據(jù)，35第三十五頁，共56頁。3.高輸出阻抗電流源BJT電流源電路+VCCT1T2RIREFIC1IC22IB-VEET3IC3威爾遜電流源電路利用電流負(fù)反饋原理來進(jìn)一步提高鏡像輸出電流的溫度穩(wěn)定性和增大動(dòng)態(tài)輸出電阻A1、A3為T1、T3得相對結(jié)面積當(dāng)溫度或負(fù)載變化使IO(IC2)增大時(shí)，IE2隨之增大，IC3及其鏡像電流IC1亦隨之增大，促使VC1(VB2)減小、IB2減小，IO減小，穩(wěn)定了IO36第三十六頁，共56頁。電流源作有源負(fù)載BJT電流源電路IREFT2T3T1RvOvi+VCC可使電路在不提高電源電壓的條件下，獲得較高的電壓增益與較大的動(dòng)態(tài)范圍有源負(fù)載是模擬集成電路的重要特征。采用有源負(fù)載的運(yùn)放，有時(shí)中間只需兩級放大，就可以滿足高增益的要求。這樣，放大器級數(shù)減少，有利于提高多級放大器的穩(wěn)定性鏡像電流源作為T1的集電極負(fù)載37第三十七頁，共56頁。射極耦合差分式放大電路1.基本電路++_－－－rRT+RbTCC1REEvOb2VRc－cV+i2v－vi1oidv2idv2－I0Eo2v++vo1動(dòng)畫演示射極耦合（Emitter-coupled)方式38第三十八頁，共56頁。射極耦合差分式放大電路2.工作原理靜態(tài)分析：++_－－－rRT+RbTCC1REEvOb2VRc－cV+i2v－vi1oidv2idv2－I0Eo2v++vo1動(dòng)畫演示動(dòng)態(tài)分析：39第三十九頁，共56頁。流過恒流源的電流不變，故BJT的射極電位不變；負(fù)載中點(diǎn)電位不變，以上各點(diǎn)對差模信號視為短路。（1）差模電壓放大倍數(shù)－+－2+REidb2TvTi1idb－－1RRvcc+i22vRvvEv++o1ovo2－－射極耦合差分式電路++_－－－rRT+RbTCC1REEvOb2VRc－cV+i2v－vi1oidv2idv2－I0Eo2v++vo1動(dòng)畫演示3.主要技術(shù)指標(biāo)計(jì)算40第四十頁，共56頁。有負(fù)載時(shí)：無負(fù)載時(shí)：RL/2rbeRCrbeRCRL/2射極耦合差分式電路－+－2+REidb2TvTi1idb－－1RRvcc+i22vRvvEv++o1ovo2－－41第四十一頁，共56頁。功率放大電路第四十二頁，共56頁。乙類功放工作原理（設(shè)ui為正弦波）ic1ic2

靜態(tài)時(shí)：ui=0Vic1、ic2均=0（乙類工作狀態(tài)）

uo=0V動(dòng)態(tài)時(shí)：ui

0VT1截止，T2導(dǎo)通ui>0VT1導(dǎo)通，T2截止iL=ic1

;iL=ic2T1、T2兩個(gè)管子交替工作，在負(fù)載上得到完整的正弦波。＋－uuＴ１Ｔ２VCCVCCoiLR第四十三頁，共56頁。

當(dāng)輸入信號處于正半周時(shí)，且幅度遠(yuǎn)大于三極管的開啟電壓，此時(shí)NPN型三極管導(dǎo)電，有電流通過負(fù)載RL，按圖中方向由上到下，與假設(shè)正方向相同。

當(dāng)輸入信號為負(fù)半周時(shí)，且幅度遠(yuǎn)大于三極管的開啟電壓，此時(shí)PNP型三極管導(dǎo)電，有電流通過負(fù)載RL，按圖中方向由下到上，與假設(shè)正方向相反。于是兩個(gè)三極管一個(gè)正半周，一個(gè)負(fù)半周輪流導(dǎo)電，在負(fù)載上將正半周和負(fù)半周合成在一起，得到一個(gè)完整的不失真波形。第四十四頁，共56頁。ui+-+VCC-VCCuo三、分析計(jì)算(P488)Icm2ic的最大變化范圍為：uCE的最大變化范圍為：第四十五頁，共56頁。1、輸出功率ui+-+VCC-VCCuo第四十六頁，共56頁。電源功率PV

直流電源提供的功率為半個(gè)正弦波的平均功率，信號越大，電流越大，電源功率也越大。

即PV∝Uom。當(dāng)Uom趨近VCC時(shí)，顯然PV

近似與電源電壓的平方成比例。第四十七頁，共56頁。乙類互補(bǔ)功放電路的管耗三極管的管耗PT

電源輸入的直流功率，有一部分通過三極管轉(zhuǎn)換為輸出功率，剩余的部分則消耗在三極管上，形成三極管的管耗。顯然

將PT畫成曲線，如圖所示。第四十八頁，共56頁。一個(gè)管子的管耗兩管管耗＋－uuＴ１Ｔ２VCCVCCoiLR第四十九頁，共56頁