模电知识要点总结期末复习用较全面[适合考前时间充分的全面复习].docx

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1、模电知识要点总结一期末复习用一较全面【适合考前时间充分的全面复习】第一章半导体二极管一.半导体的根底知识1 .半导体一导电能力介于导体和绝缘体之间的物质（如硅Si、楮Ge）.2 .特性光敏、热敏和掺杂特性。3 .本征半导体一纯洁的具有单晶体结构的半导体。4 .两种载流子一带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。5 .杂质半导体一在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。表达的是半导体的掺杂特性。*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。*N型半导体：在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。6. 杂质半导体的特性* 载流子的浓度一多子浓度

2、决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。* 体电阻通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。* 转型一通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。7. PN结* PN结的接触电位差一硅材料约为0.60.8V,楮材料约为0.20.3V。* PN结的单向导电性一正偏导通，反偏截止。8. PN结的伏安特性二.半导体二极管*单向导电性.正向导通，反向截止。* 二极管伏安特性一同PN结。* 正向导通压降硅管0.60.7V,楮管0.20.3V.* 死区电压硅管0.5V,铸管0.1V。3.分析方法将二极管断开，分析二极管两端电位的上下：假设V阳V（正偏）,二极管导通（短路）；假设V阳Vb（反偏）,

3、二极管截止（开路）。1）图解分析法该式与伏安特性曲线的交点叫静态工作点0。2）等效电路法直流等效电路法*总的解题手段一将二极管断开，分析二极管两端电位的上下：假设V阳v阴（正偏），二极管导通（短路）；假设V阳V阴（反偏）,二极管截止（开路）。*三种模型微变等效电路法三.稳压二极管及其稳压电路*稳压二极管的特性一正常工作时处在PN结的反向击穿区，所以稳压二极管在电路中要反向连接。第二章三极管及其根本放大电路一.三极管的结构、类型及特点（a）理想模型1.类型一分为NPN和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

4、三极管的工作原理1 .三极管的三种根本组态2 .三极管内各极电流的分配*共发射极电流放大系数(说明三极管是电流控制器件式子/CE。=(1+/0/CBO称为穿透电流。3 .共射电路的特性曲线*输入特性曲线一同二极管。*输出特性曲线(饱和管压降，用区表示放大区发射结正偏，集电结反偏。截止区一发射结反偏，集电结反偏。4 .温度影响温度升高，输入特性曲线向左移动。(C)简化的H参数等效电路基本放大电路前习惯画法温度升高&、以及S均增加。三.低频小信号等效模型(简化)从一输出端交流短路时的输入电阻，常用人表示；加输出端交流短路时的正向电流传输比，常用B表示；四.根本放大电路组成及其原那么1.VT,左、

5、就、兄、G、G的作用。2,组成原那么一能放大、不失真、能传输。五.放大电路的图解分析法1 .直流通路与静态分析* 概念一直流电流通的回路。* 画法一电容视为开路。* 作用确定静态工作点* 直流负载线由=R+%确定的直线。* 电路参数对静态工作点的影响D改变曲：0点将沿直流负载线上下移动。2)改变兄,0点在公所在的那条输出特性曲线上移动。3)改变c:直流负载线平移，0点发生移动。2 .交流通路与动态分析* 概念一交流电流流通的回路* 画法一电容视为短路,理想直流电压源视为短路。* 作用一分析信号被放大的过程。* 交流负载线连接Q点和PJ点?8=+WL,的直线。3 .静态工作点与非线性失真(1)截

6、止失真* 产生原因一0点设置过低* 失真现象一NPN管削顶，PNP管削底。* 消除方法减小Rb提高Qo(2)饱和失真* 产生原因一0点设置过高* 失真现象一NPN管削底，PNP管削顶。* 消除方法一增大K、减小而、增大服。4 .放大器的动态范围（1）为PP-是指放大器最大不失真输出电压的峰峰值。（2）范围*当（出一届）Va,一心）时，受截止失真限制，1/*21/321皿.*当（UkgtVcc,一心）时，受饱和失真限制，U0tr=2Uata=2（-）*当（Ukg=（%-）,放大器将有最大的不失真输出电压。六.放大电路的等效电路法1.静态分析（1）静态工作点的近似估算（2）。点在放大区的条件欲使。

7、点不进入饱和区，应满足品BRc.X放大电路的动态分析* 放大倍数* 输入电阻* 输出电阻七.分压式稳定工作点共射放大电路的等效电路法1 .静态分析2 .动态分析*电压放大倍数在而两端并一电解电容。后输入电阻在庙两端并一电解电容。后*输出电阻A.共集电极根本放大电路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，且略小于L称为输入电阻高，输出电阻低。（a）基本共射放大电路（b）直流通路（3）共集电极基本放大电路射极跟随器，简称射随器。第三章场效应管及其根本放大电路一.结型场效应管（JFET）1.结构示意图和电路符号2.输出特性曲线（可变电阻区、

8、放大区、截止区、击穿区）转移特性曲线Uf截止电压二.绝缘橱型场效应管（MOSFET）分为增强型（EMoS）和耗尽型（DMoS）两种。结构示意图和电路符号0 假 Ik 区 DS=DSI wv输出特性= /DSS (I-( Upl，T) N-EMOS的转移特性曲线uT式中，公是32时所对应的%值。 N-DMOS的输出特性曲线注意：US可正、可零、可负。转移特性曲线上id=0处的值是夹断电压出此曲线表示式与结型场效应管一致。三.场效应管的主要参数1 .漏极饱和电流TDSS2 .夹断电压，3 .开启电压”4 .直流输入电阻后5 .低频跨导反(说明场效应管是电压控制器件)四.场效应管的小信号等效模型E-

9、MOS的跨导&(c)微变等效电路(b)微变等效电路阻抗变换。高频信号。五.共源极根本放大电路1 .自偏压式偏置放大电路*静态分析动态分析假设带有6,那么u=4mA12 .分压式偏置放大电路* 静态分析* 动态分析假设源极带有那么八一gm“L六.共漏极根本放大电路* 静态分析q=do(-D2或(T* 动态分析第四章多级放大电路一.级间耦合方式1 .阻容耦合各级静态工作点彼此独立；能有效地传号；体积小，本钱低。但不便于集成，低频特性差。2 .变压器耦合一各级静态工作点彼此独立，可以实现体积大，本钱高，无法采用集成工艺；不利于传输低频和3 .直接耦合低频特性好，便于集成。各级静态工作点不独立，互相有

10、影响。存在“零点漂移”现象。*零点漂移一一当温度变化或电源电压改变时，静态工作点也随之变化，致使偏离初始值“零点”而作随机变动。二.单级放大电路的频率响应1 .中频段(LWH)波特图-一幅频曲线是20IgAlSnF常数，相频曲线是=-180o.2 .低频段（fW九）3 .高频段（f2/H）4 .完整的根本共射放大电路的频率特性响应分压式共射电路低频段混合”参数等效电路三.分压式稳定工作点电路的频率1 .下限频率的估算2 .上限频率的估算四.多级放大电路的频率响应1 .频响表达式2 .波特图功放电路的工作状态第五章功率放大电路一.功率放大电路的三种工作状态1.甲类工作状态导通角为360。，“大，

11、管耗大，效率低。2 .乙类工作状态W0,导通角为180。，效率高，失真大。3 .甲乙类工作状态导通角为18（尸360。，效率较高，失真较大。二.乙类功放电路的指标估算1 .工作状态任意状态:A尽限状态:理想状态:j=omom2 .输出功率3 .直流电源提供的平均功率4 .管耗P=0.2P-zcm=2cm4/om5 .效率1 %.%叫JUolnPVCC21CCjom41CC理想时为78.5%三.甲乙类互补对称功率放大电路1 .问题的提出在两管交替时出现波形失真一交越失真（本质上是截止失真）O2 .解决方法甲乙类双电源互补对称功率放大器OCL利用二极管、三极管和电阻上的压降产生偏置电压。动态指标按

12、乙类状态估算。甲乙类单电源互补对称功率放大器OTL电容G上静态电压为左/2,并且取代了OCL功放中的负电源-%。动态指标按乙类状态估算，只是用%/2代替。四.复合管的组成及特点1 .前一个管子c-e极跨接在后一个管子的b-c极间。2 .类型取决于第一只管子的类型。3.B=Bl第六章集成运算放大电路一.集成运放电路的根本组成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，为各级提供适宜的静态电流。二.长尾差放电路的原理与特点1 .抑制零点漂移的过程一当TTe1、latf九

13、Idt一的t-*UbaITm、inTs、laI。而对温度漂移及各种共模信号有强烈的抑制作用，被称为“共模反应电阻。2静态分析D计算差放电路五Ici设4=0,那么44=-0.7V,得RpZRe半边差模交流通路集成运放的电压传输特性2）计算差放电路由双端输出时单端输出时（设VTl集电极接施）对于VT1：对于VT2：3.动态分析D差模电压放大倍数 双端输出单端输出时从VTl单端输出，从VT2单端输出，加朝2人由阳Rid=2%+d+（l+ZO十2）差模输入电阻23）差模输出电阻 双端输出：ROd2Kc 单端输出：AOdl*c三.集成运放的电压传输特性当S在+几与-几之间，运放工作在线性区域：四.理想

14、集成运放的参数及分析方法1.理想集成运放的参数特征* 开环电压放大倍数Ad-8；* 差模输入电阻应d-8；* 输出电阻册-0;* 共模抑制比JoRf8；2.理想集成运放的分析方法D运放工作在线性区：* 电路特征一引入负反应* 电路特点一“虚短”和“虚断”：+=“虚短”-/+=/-=O“虚断”2）运放工作在非线性区* 电路特征一开环或引入正反应* 电路特点输出电压的两种饱和状态：当U时，U）=+&当a0时，2,下降，这种反应称为负反应。2 .当力产=0时，说明反应效果为零。3 .当工产VO时，工,升高，这种反应称为正反应。4 .当Z户=一1时，Afo放大器处于“自激振荡”状态。二.反应的形式和判

15、断1 .反应的范围本级或级间。2 .反应的性质一交流、直流或交直流。直流通路中存在反应那么为直流反应，交流通路中存在反应那么为交流反应，交、直流通路中都存在反应那么为交、直流反应。3 .反应的取样电压反应：反应量取样于输出电压；具有稳定输出电压的作用。（输出短路时反应消失）电流反应：反应量取样于输出电流。具有稳定输出电流的作用。（输出短路时反应不消失）4 .反应的方式并联反应：反应量与原输入量在输入电路中以电流形式相叠加。咫越大反应效果越好。反应信号反应到输入端）串联反应：反应量与原输入量在输入电路中以电压的形式相叠加。而越小反应效果越好。反应信号反应到非输入端）5 .反应极性瞬时极性法：（1

16、假定某输入信号在某瞬时的极性为正（用+表示），并设信号的频率在中频段。（2）根据该极性，逐级推断出放大电路中各相关点的瞬时极性（升高用+表示，降低用一表示（3）确定反应信号的极性。（4）根据X与X,的极性，确定净输入信号的大小。XId减小为负反馈；Xld增大为正反应。三.反应形式的描述方法某反应元件引入级间（本级）直流负反应和交流电压（电流）串联（并联）负反应。四.负反应对放大电路性能的影响1 .提高放大倍数的稳定性2 .扩展领带3 .减小非线性失真及抑制干扰和噪声4 .改变放大电路的输入、输出电阻* 串联负反应使输入电阻增加1+AF倍* 并联负反应使输入电阻减小1+AF倍* 电压负反应使输

17、出电阻减小1+AF倍* 电流负反应使输出电阻增加1+AF倍五.自激振荡产生的原因和条件1 .产生自激振荡的原因附加相移将负反应转化为正反应。2 .产生自激振荡的条件假设表示为幅值和相位的条件那么为：第八章信号的运算与处理分析依据“虚断”和“虚短”一.根本运算电路1.反相比例运算电路同相比例运算电路RrzR/Rt反相求和运算电路同相求和运算电路加减运算电路RJI同 I降RllRJIR二.积分和微分运算电路1 .积分运算2 .微分运算反相求和运算电路第九章信号发生电路 .正弦波振荡电路的根本概念1 .产生正弦波振荡的条件（人为的直接引入正反应）自激振荡的平衡条件：从?二1）基本微分电路即幅值平衡条

18、件：1幺户1=1相位平衡条件：也f=2（尸0, 1 2）2 .起振条件：幅值条件：W户用相位条件：0af=2万3 .正弦波振藩器的组成、分类正弦波振荡器的组成(1)放大电路建立和维持振荡。(2)正反应网络一与放大电路共同满足振荡条件。(3)选频网络以选择某一频率进行振荡。(4)稳幅环节使波形幅值稳定，且波形的形状良好。*正弦波振荡罂的分类(1)附振荡器振荡频率较低,IM以下；(2)振荡器振荡频率较高,IM以上；(3)石英晶体振荡器一振荡频率高且稳定。(a)文氏电桥振荡器电路电路二.宛1正弦波振荡电路1 .心串并联正弦波振荡电路2 .心移相式正弦波振荡三.AC正弦波振荡电路1 .变压器耦合式7振

19、荡判断相位的方法：断回路、引输入、看相位2 .三点式AC振荡器*相位条件的判断“射同基反”或“三步曲法”(1)电感反应三点式振荡器(哈特莱电路)(2) 电容反应三点式振荡器(考毕兹电路)(3) 串联改良型电容反应三点式振荡器(克拉泼电路)(4)并联改良型电容反应三点式振荡器(西勒电路)(5)四.石英晶体振荡电路1 .并联型石英晶体振荡器第十章直流电源2 .串联型石英晶体振荡器,直流电源的组成框图 电源变压器：将电网交流电压变换为符合整流电路所需要的交流电压。 整流电路：将正负交替的交流电压整流成为单方向的脉动电压。 滤波电路：将交流成分滤掉，使输出电压成为比拟平滑的直流电压。 稳压电路：自动保

20、持负载电压的稳定。 二.单相半波整流电路1 .输出电压的平均值4胸VD2 .输出电压的脉动系数S产区；3 .正向平均电流%的Ul5CUl%11l4 .最大反向电压4.；款：三.单相全波整流电路,由政困一(a)电跖囱1 .输出电压的平均值“刖2 .输出电压的脉动系数S3 .正向平均电流及的4 .最大反向电压4四.单相桥式整流电路与全波整流电路相同，%与半波整流电路相同。五.电容滤波电路1 .放电时间常数的取值2 .输出电压的平均值Uig3 .输出电压的脉动系数S4 .整流二极管的平均电流IDsV)六.三种单相整流电容滤波电路的比拟七.并联型稳压电路1. 稳压电路及其工作原理*当负载不变，电网电压变化时的稳压过程：*当电网电压不变，负载变化时的稳压过程2. 电路参数的计算* 稳压管的选择常取tt=%(L53)A* 输入电压确实定一般取&)=(23)4* 限流电阻E的计算A的选用原那么是：IjE的范围是：