模电知识点复习总结.ppt

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1、总的来说就是以三极管为核心，以集成运放为主线。集成运放内部主要组成单元是差分输入级、电压放大级、功率放大级、偏置电路。集成运放的两个不同工作状态：线性和非线性应用。模拟电路主要就是围绕集成运放的内部结构、外部特性及应用、性能改善、工作电源产生、信号源产生等展开。模拟电路知识体系湖南科技大学信息与电气工程学院主讲:胡仕刚第一章绪论一、放大电路的表示方法放大电路主要用于放大微弱的电信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大。放大电路为双口网络，即一个信号输入口和一个信号输出口。1.2放大电路基本知识1.放大倍数(增益)——表征放大器的放大能力根据放大电路输入信号的条件

2、和对输出信号的要求，放大器可分为四种类型，所以有四种放大倍数的定义。1.3放大电路的主要技术性能指标（1）电压放大倍数定义为:AU=UO/UI（2）电流放大倍数定义为:AI=IO/II（3）互阻增益定义为:Ar=UO/II（4）互导增益定义为:Ag=IO/UI2.输入电阻Ri——从放大电路输入端看进去的等效电阻，决定了放大电路从信号源吸取信号幅值的大小。输入电阻：Ri=ui/ii一般来说，Ri越大越好。（1）Ri越大，ii就越小，从信号源索取的电流越小。（2）当信号源有内阻时，Ri越大，ui就越接近uS。输入端iiuiRiuSRS信号源Au输出端3.输出电阻R

3、o——从放大电路输出端看进去的等效电阻。决定了放大电路带负载的能力。输出端Rou’o输出端Au~uS输出电阻是表明放大电路带负载的能力，Ro越小，放大电路带负载的能力越强，反之则差。0,.o.ooSL==∞=URI’U’R输出电阻的定义：4.通频带通频带：fBW=fH–fL放大倍数随频率变化曲线——幅频特性曲线fAAm0.7AmfL下限截止频率fH上限截止频率3dB带宽湖南科技大学信息与电气工程学院主讲:胡仕刚第二章运算放大器o+Uo(sat)-Uo(sat)实际特性理想特性u+-u-开环电压放大倍数高(104-107)；输入电阻高（约几百KΩ）；输出电阻低

4、（约几百Ω）；漂移小、可靠性高、体积小、重量轻、价格低。电压传输特性Vo=Avo(vp-vN)3）开环输出电阻ro→02）差模输入电阻rid→∞4）共模抑制比KCMRR→∞理想运放及其分析依据理想化条件：1）开环电压放大倍数Auo→∞理想运算放大器＋－＋－＋－＋－Avo(vp-vN)VpvNvo理想运算放大器具有“虚短”和“虚断”的特性，这两个特性对分析线性运用的运放电路十分有用。为了保证线性运用，运放必须在闭环(负反馈）下工作。理想运算放大器的特性(1)虚短由于运放的电压放大倍数很大，而运放的输出电压是有限的，一般在10V～14V。因此运放的差模输入电压不足

5、1mV，两输入端近似等电位，相当于“短路”。开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。(2)虚断由于运放的差模输入电阻很大，一般都在1M以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1A，远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性称为虚假开路，简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。下面举两个例子说明虚短和虚

6、断的运用。几种常见的基本运算电路反相比例运算同相比例运算电压跟随器加法电路减法电路积分电路3二极管及其基本电路3.1半导体的基本知识3.3半导体二极管3.4二极管基本电路及其分析方法3.5特殊二极管3.2PN结的形成及特性3.1.4杂质半导体在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质，可使半导体的导电性发生显著变化。掺入的杂质主要是三价或五价元素。掺入杂质的本征半导体称为杂质半导体。N型半导体——掺入五价杂质元素（如磷）的半导体。P型半导体——掺入三价杂质元素（如硼）的半导体。3.2.1载流子的漂移与扩散漂移运动：由电场作用引起的载流子的运动称为漂移运动。扩散运动

7、：由载流子浓度差引起的载流子的运动称为扩散运动。在一块本征半导体两侧通过扩散不同的杂质,分别形成N型半导体和P型半导体。此时将在N型半导体和P型半导体的结合面上形成如下物理过程:因浓度差空间电荷区形成内电场内电场促使少子漂移内电场阻止多子扩散最后,多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡。多子的扩散运动由杂质离子形成空间电荷区3.2.2PN结形成PN结加正向电压时，呈现低电阻，具有较大的正向扩散电流；PN结加反向电压时，呈现高电阻，具有很小的反向漂移电流。由此可以得出结论：PN结具有单向导电性。3.2.3PN结的单向导电性PN结V-I特性表达式其中PN结的

8、伏安特性IS——反向饱和电流VT——温