模拟电路第七章课后知识题目解析
第七章 习题与思考题
◆◆ 习题 7-1 在图P7-1所示的放大电路中，已知R 1=R 2=R 5=R 7=R 8=10k Ω，R 6=R 9=R 10=20k Ω： ① 试问R 3和R 4分别应选用多大的电阻； ② 列出u o1、u o2和u o 的表达式；
③ 设u I1=3V ，u I2=1V ，则输出电压u o ＝？ 解：
① Ω=Ω==k k R R R 5)10//10(//213，Ω≈Ω==k k R R R 67.6)20//10(//654 ② 1111211010I I I o u u u R R u -=-=-
=，2226525.1)2010
1()1(I I I o u u u R R u =+=+=， 2121217932)5.1(10
20
)(I I I I o o o u u u u u u R R u +=---=--
= ③ V V u u u I I o 9)1332(3221=?+?=+=
本题的意图是掌握反相输入、同相输入、差分输入比例运算电路的工作原理，估算三种比例电路的输入输出关系。
◆◆ 习题 7-2 在图P7-2所示电路中，写出其
输出电压u O 的表达式。
解：
I
I I I o u R R u
R R
u R R u R R u ])1[()()1(4
5124
512
++=--+
=
本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例 电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-3 试证明图P7-3中，)(1122
1
I I o u u R R u -=
）＋（ 解：
11
2
1)1(I o u R R u +
=
)
)(1()1()1
()1()1()1(122
122112122111221221121I I I I I I I o o u u R R
u R R u R R u R R u R R R R u R R u R R u -+=+++-=+++-=++-
=
本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-4 在图P7-4所示电路中，列出u O 的表达式。
解：
反馈组态应为深度电压串联负反馈，因此有uu
uf F
A 1= I o
R R I o uf uu
u R R u u R R u R R R R R A R R R F )1()1(11
7373737373313+=???→?+=?+=+=?+==若
◆◆ 习题 7-5列出图P7-5所示电路中输出电压u O 的表达式。
解： I O u R R u 121-
= I I I O O u R R R R u R R
u R R R R u R R u 5
1621256121562)1()1(--=+-=+= I O O O u R R R R u u u 5
16
212-
=-= 本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例运算电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-6 试设计一个比例运算放大器，实现以下运算关系：u O =0.5u I 。请要求画出电路原理图，并估算各电阻的阻值。希望所用电阻的阻抗在20k Ω至200k Ω的范围内。 解：
上图为实现本题目要求的一种设计方案，使5.0)1()5.0(21=-?-=?=uf uf uf A A A ，即I O u u 5.0=。
本题的意图是在深入掌握各种比例运算电路性能的基础上，采用适当电路实现给定的运算关系。以上只是设计方案之一。
◆◆ 习题 7-7在图7.2.5所示的三运放数据放大器中，假设R 1为阻值在1k Ω~10k Ω之间可调的电位器，R 2=R 3=20k Ω，R 4=R 5=33k Ω，R 6=R 7=100k Ω，试估算电路的输出电压与输入电压之间的比例系数的可调范围。
解：
1121121)21()2/1(I I o u R R u R R u ?+=?+
= 21
22132)21()2/1(I I o u R R
u R R u ?+=?+= I I I o o u R R
u u R R u u )21())(21(1
2211221+=-+
=- I o o o u R R R R u u R R u )21()(12462146+-=--=
输出电压与输入电压之间的比例系数即I
O
u u u A =
，
图 7.2.5
当R1阻值为1 k Ω时，2.124)120
21(33100-≈?+-
=u A ， 当R1阻值为1 0k Ω时，2.15)10
20
21(33100-≈?+-=u A 。
本题的意图是了解三运放数据放大器的特点，并学习估算其电压放大倍数。
◆◆ 习题 7-8 在图P7.2.8所示的T 型反馈网络比例电路中，已知R 1=1M Ω，R 2=330k Ω，R 3=510k Ω，R 4=1k Ω，试列出电路的输出输入关系，并估算输入电阻R i 。 解：
])([)(3422233224
23R i i R i u R i R i u o i i i o ++-=??→?+-=+=， 24
2
44422i R R i R i R i u M =
?-=-= I o R u i i o u R R R R R R u R R R R R i R i R R i R i u I
1
4
3
2324
3232232422221
12)(])([+
+=
???→?++-=++-===，
图 7.2.8
1
4
3232R R R R R R u u A I
o
uf ++=
=
， Ω==M R R if 11
本题的意图是了解T 型反馈网络比例电路的特点，学习估算电压放大倍数和输入电阻。
◆◆ 习题 7-9 写出图P7-9(a)和(b)所示运算电路的输入输出关系。
解：
（a ） 11110110
I I O u u u -=-
=
3213213215210)210
510)10(1010[)2105101010(I I I I I I I I O O u u u u u u u u u u --=++-?-=++-=
（b ） 321321444
14
)141(411)141(14I I I I I I O u u u u u u u ++-=+?+++?++-=
本题的意图是对比例电路及求和电路进行综合训练。
◆◆ 习题 7-10 试用集成运放组成一个运算电路，要求实现以下运算关系： 3211.052I I I o u u u u +-= 解：
如上图所示，采用两级反相求和电路实现给定的运算关系，使第一级：)1.02(311I I O u u u +-=；第二级：3212111.052)5(I I I I O O u u u u u u +-=+-=。
本题的意图是对求和电路进行综合训练，学习用适当电路实现加法和减法的复合运算关系。
◆◆ 习题 7-11 在图P7-11(a)电路中，已知R 1=100k Ω，R 2=R F =200k Ω，R ’=51k Ω，u I1和u I2的波形如图P7-11(b)所示，试画出输出电压u o 的波形，并在图上标明相应电压的数值。 解： 212122112200
200100200I I I I I F I F O u u u u u R R u R R u --=--=--
=
本题的意图是掌握求和电路的工作原理，并学习利用波形叠加的方法画求和电路输出电压波形。
◆◆习题7-12在图7.4.1所示的基本积分电路中，设u i=2sinωt(V)，R=R’=10kΩ，C＝1μF，试求u o 的表达式，并计算当f=10Hz、100H z、1000Hz和10000Hz时u o的幅度(有效值)和相位，最后画出电路的幅频特性和相频特性。
图7.4.1
解：
)90sin(200
cos 200cos 10102cos 2
sin 2116
4o
I O t t t t RC
dt t RC dt u RC u +==?==-=-
=-??ωωωωωω
ωωω
依据此式可计算出当f=10Hz 、100H z 、1000Hz 和10000Hz 时u o 的幅度(有效值)和相位，如下表所示。
电路的幅频特性和相频特性如下图所示。
Ui / V 414.122/2≈=
f / Hz 10 100 1000 10000 Uo / V
2.25 0.225 0.0225 0.00225 i
O U U / 1.59 0.159 0.0159 0.00159 dB U U i
O /|/|lg 20 4 -16 -36 -56 ?
90O
90O
90O
90O
本题的意图是，当积分电路的输入信号为正弦波时，通过分析其输入、输出关系，体会积分电路的移相作用，并学习画出积分电路的幅频特性和相频特性。
◆◆习题7-13 设输入到图7.4.1所示积分电路的u I(t)如图P7-13中所示，试画出相应的u o(t)波形图。
设t=0时u o=0，R=R’=10kΩ，C＝1μF。
解：
)()()0(1000t U t t RC
u U dt u RC u O I O t
t I O +--=+-=? ① t=(0～10)ms 期间， )(20010102
6
4
V t t u O -=?-=-， 当t=10ms 时，u O =-2V 。 ② t=(10～20)ms 期间， )](2)01.0(200[2)01.0(10
102
6
4V t t u O --=--?--=- 当t=20ms 时，u O =0。 ③ … …
uO 的波形见下图。
本题的意图是，当积分电路的输入信号为矩形波
时的输入、输出关系，学习画波形，并体会积分电路
的波形变换作用。
◆◆题7-14 图P7-14为一波形转换电路，输入
信号u I为矩形波。设运算放大器为理想的，在t=0
时，电容器两端的初始电压为零。试进行下列计
算，并画出u o1和u o的波形。
①t=0时，u o1=? u o=?
②t=10ms时，u o1=? u o=?
③t=20ms时，u o1=? u o=?
④将u o1和u o的波形画在下面。时间要对应并要求标出幅值，波形延长到t>30ms。
解：
)()(100)()(10
10)()()(10100106
40100110t U t t u t U t t u t U t t RC
u t U dt u RC u O I O I
O I O t
t I O +--=+-?-=+--=+-=-?
V
t U t t u u u R R u R R u O I F F O ]5.0)()(100[5.0)1(102101010)]1([010014
4
01442011+--=+-=-??--=-?+-=
① t=0时，u O1=0,u O2=0.5V 。
② t=（0～10）ms 期间，u I =-1V,U O1(t 0)=0，则
)(100)1(1001V t t u O =-?-=，V
t t u O )5.0100(5.0)1(100+-=+-?=
t=10ms 时， u O1=1V ，u O =-0.5V 。
③ t=（10～20）ms 期间，u I =1V,U O1(t 0)=1V ，则
V t t u O ]1)01.0(100[1)01.0(11001+--=+-??-=， V t t t t u O ]5.0)(100[5.01)(110000--=+--??=
t=20ms 时， u O1=0，u O =0.5V 。 ④ … …
u O1和u O的波形如下图所示，可见，积分电路将矩形波转换为三角波。
本题的意图是对求和电路和积分电路进行综合训练，并通过画波形来体会积分电路的波形变换作用。
◆◆习题7-15试分析图P7-15电路中的各集成运放A1、A2、A3、A4分别组成何种运算电路，设电阻
R1=R2=R3=R，试分别列出u o1、u o2、u o3和u o的表达式。
解：
① A1、A2、A3均组成电压跟随器，A4组成同相输入求和电路，因此
332211I O I O I O u u u u u u ===
②
)
(3
100
003213
322113
32211332211321321332
211I I I O R
R R R O
I O I O I u u u I I I u u u u u u O O O u u u u R u u R u u R u u R u u R u u R u u R u u R u u R u u i i i i O
I O I O I O ++=????→?=-+-+-?????→
?=-+-+-?????????→
?=-+-+-?
==++?=====?+
++===+
+++-+虚短虚断
本题的意图是训练运用“虚短”和“虚断”的基本概念，分析由多个电压跟随器组成的求和运算电路。
◆◆ 习题 7-16 在图P7-16中，设A 1、A 2、A 3、A 4均为理想运放； ① A 1、A 2、A 3、A 4各组成何种基本运算电路？
② 分别列出u o1、u o2、u o3和u o4与输入电压u I1、u I2、u I3之间的关系。 解：
① A 1：同相输入比例电路，A 2：反相输入求和电路，A 3：差分输入比例电路，A 4：积分电路。 ② 1113)501001(I I O u u u =+=， )2()100200
200200(32322I I I I O u u u u u +-=+-= )23(2)]}2([3{2)(50
100321321213
I I I I I I O O O u u u u u u u u u -+-=+---=--=
????-+-=-+-?-=???-=???-
=--dt u u u dt u u u dt u dt u u I I I I I I O O O )23(5
1
)]23(2[10110
100101001
101001010013213213
633634
本题的意图是对比例、求和、积分等各种运算电路进行综合训练。
模拟数字电路基础知识
第九章 数字电路基础知识 一、 填空题 1、 模拟信号是在时间上和数值上都是 变化 的信号。 2、 脉冲信号则是指极短时间内的 电信号。 3、 广义地凡是 规律变化的，带有突变特点的电信号均称脉冲。 4、 数字信号是指在时间和数值上都是 的信号，是脉冲信号的一种。 5、 常见的脉冲波形有，矩形波、 、三角波、 、阶梯波。 6、 一个脉冲的参数主要有 Vm 、tr 、 Tf 、T P 、T 等。 7、 数字电路研究的对象是电路的输出与输入之间的逻辑关系。 8、 电容器两端的电压不能突变，即外加电压突变瞬间，电容器相当于 。 9、 电容充放电结束时，流过电容的电流为0，电容相当于 。 10、 通常规定，RC 充放电，当t = 时，即认为充放电过程结束。 11、 RC 充放电过程的快慢取决于电路本身的 ，与其它因素无关。 12、 RC 充放电过程中，电压，电流均按 规律变化。 13、 理想二极管正向导通时，其端电压为0,相当于开关的 。 14、 在脉冲与数字电路中，三极管主要工作在 和 。 15、 三极管输出响应输入的变化需要一定的时间，时间越短，开关特性 。 16、 选择题 2 若一个逻辑函数由三个变量组成，则最小项共有（ ）个。 A 、3 B 、4 C 、8 4 下列各式中哪个是三变量A 、B 、C 的最小项（ ） A 、A B C ++ B 、A BC + C 、ABC 5、模拟电路与脉冲电路的不同在于( )。 A 、模拟电路的晶体管多工作在开关状态，脉冲电路的晶体管多工作在放大状态。 B 、模拟电路的晶体管多工作在放大状态，脉冲电路的晶体管多工作在开关状态。 C 、模拟电路的晶体管多工作在截止状态，脉冲电路的晶体管多工作在饱和状态。 D 、模拟电路的晶体管多工作在饱和状态，脉冲电路的晶体管多工作在截止状态。 6、己知一实际矩形脉冲，则其脉冲上升时间( )。 A 、.从0到Vm 所需时间 B 、从0到2 2Vm 所需时间 C 、从0.1Vm 到0.9Vm 所需时间 D 、从0.1Vm 到 22Vm 所需时间 7、硅二极管钳位电压为( ) A 、0.5V B 、0.2V C 、0.7V D 、0.3V 8、二极管限幅电路的限幅电压取决于( )。 A 、二极管的接法 B 、输入的直流电源的电压 C 、负载电阻的大小 D 、上述三项 9、在二极管限幅电路中,决定是上限幅还是下限幅的是( ) A 、二极管的正、反接法 B 、输入的直流电源极性 C 、负载电阻的大小 D 、上述三项 10、下列逻辑代数定律中，和普通代数相似是( ) A 、否定律 B 、反定律 C 、重迭律 D 、分配律
模拟电子技术基础中的常用公式必备
模拟电子技术基础中的常用公式 第7章半导体器件 主要内容：半导体基本知识、半导体二极管、二极管的应用、特殊二极管、双极型晶体管、晶闸管。 重点：半导体二极管、二极管的应用、双极型晶体管。难点：双极型晶体管。 教学目标：掌握半导体二极管、二极管的应用、双极型晶体管。了解特殊二极管、晶闸管。 第8章基本放大电路 主要内容：放大电路的工作原理、放大电路的静态分析、共射放大电路、共集放大电路。 重点：放大电路的工作原理、共射放大电路。难点：放大电路的工作原理。 教学目标：掌握放大电路的工作原理、共射放大电路。理解放大电路的静态分析。了解共集放大电路。 第9章集成运算放大器
主要内容：运算放大器的简单介绍、放大电路中的反馈、基本运算电路。 重点：基本运算电路。难点：放大电路中的反馈。 教学目标：掌握运算放大器在信号运算与信号处理方面的应用。了解运算放大器的简单介绍、放大电路中的反馈。 第10章直流稳压电源 主要内容：直流稳压电源的组成、整流电路、滤波电路、稳压电路。 重点和难点：整流电路、滤波电路、稳压电路。 教学目标：掌握直流电源的组成。理解整流、滤波、稳压电路。第11章组合逻辑电路 主要内容：集成基本门电路、集成复合门电路、组合逻辑电路的分析、组合逻辑电路的设计、编码器、译码器与数码显示。 重点：集成复合门电路、组合逻辑电路的分析。难点：组合逻辑电路的设计。 教学目标：掌握集成复合门电路、组合逻辑电路的分析。了解组合逻辑电路的设计、编码器、译码器与数码显示。
第12章 时序逻辑电路 主要内容：双稳态触发器、寄存器、计数器。 重点：双稳态触发器。 难点：寄存器、计数器。 教学目标：掌握双稳态触发器。了解寄存器、计数器。 半导体器件基础 GS0101 由理论分析可知，二极管的伏安特性可近似用下面的数学表达式来表示： )1()(-=T D V u sat R D e I i 式中，i D 为流过二极管的电流，u D 。为加在二极管两端的电压，V T 称为温度的电压当量，与热力学温度成正比，表示为V T = kT/q 其中T 为热力学温度，单位是K ；q 是电子的电荷量，q=×10-19 C ；k 为玻耳兹曼常数，k = ×10 -23 J ／K 。室温下，可求得V T = 26mV 。I R(sat) 是二极管的反向饱和电流。 GS0102 直流等效电阻R D 直流电阻定义为加在二极管两端的直流电压U D 与流过二极管的直流电流I D 之比，即
模拟电子技术基础知识点总结
模拟电子技术复习资料总结 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。 2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。 4.两种载流子----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----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现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---多子浓度决定于杂质浓度，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---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---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。 * PN结的单向导电性---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----同ＰＮ结。 *正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。 *死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。 3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路); 若V阳 2) 等效电路法 直流等效电路法 *总的解题手段----将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路); 若V阳 模拟电路基础知识大全 一、填空题:(每空1分共40分) 1、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 2、漂移电流是(反向)电流,它由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 3、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为(零),等效成一条直线;当其反偏时,结电阻为(无穷大),等效成断开; 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结(正偏),集电结(反偏)。 6、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic(增大),发射结压降(减小)。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是(共集电极)、(共发射极)、(共基极)放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点,采用(直流)负反馈,为了稳定交流输出电流采用(交流)负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=(A/1+AF),对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF= (1/F )。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=(1+AF)BW,其中BW=(fh-fl ), (1+AF )称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为(共模)信号,而加上大小相等、极性相反的两个信号,称为(差模)信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的(交越)失真,而采用(甲乙)类互补功率放大器。 13、OCL电路是(双)电源互补功率放大电路; OTL电路是(单)电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数(近似于1 ),输入电阻(大),输出电阻(小)等特点,所以常用在输入级,输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制(零点)漂移,也称(温度)漂移,所以它广泛应用于(集成)电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为(调波),未被调制的高频信号是运载信息的工具,称为(载流信号)。 17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=(KUxUy ) 1、1、P型半导体中空穴为(多数)载流子,自由电子为(少数)载流子。 2、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 3、反向电流是由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、当温度升高时,三极管的等电极电流I(增大),发射结压降UBE(减小)。 模拟电路（基本概念和知识总揽） 1、基本放大电路种类（电压放大器，电流放大器，互导放大器和互阻放大器），优缺点，特别是广泛采用差分结构的原因。 2、负反馈种类（电压并联反馈，电流串联反馈，电压串联反馈和电流并联反馈）；负反馈的优点（降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效地扩展放大器的通频带，自动调节作用） 3、基尔霍夫定理的内容是什么？ 基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。 电流定律：在集总电路中，任何时刻，对任一节点，所有流出节点的支路电流代数和恒等于零。电压定律：在集总电路中，任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零。 4、描述反馈电路的概念，列举他们的应用？ 反馈，就是在电子系统中，把输出回路中的电量输入到输入回路中去。 反馈的类型有：电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈。负反馈的优点：降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效地扩展放大器的通频带，自动调节作用。 电压（流）负反馈的特点：电路的输出电压（流）趋向于维持恒定。 5、有源滤波器和无源滤波器的区别？ 无源滤波器：这种电路主要有无源元件R、L和C组成 有源滤波器：集成运放和R、C组成，具有不用电感、体积小、重量轻等优点。 集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高，输出电阻小，构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但集成运放带宽有限，所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。 6、基本放大电路的种类及优缺点，广泛采用差分结构的原因。 答：基本放大电路按其接法的不同可以分为共发射极放大电路、共基极放大电路和共集电极放大电路，简称共基、共射、共集放大电路。 共射放大电路既能放大电流又能放大电压，输入电阻在三种电路中居中，输出电阻较大，频带较窄。常做为低频电压放大电路的单元电路。 共基放大电路只能放大电压不能放大电流，输入电阻小，电压放大倍数和输出电阻与共射放 当GS V 恒定时，g m 与DS V 之间的关系 当DS V 恒定时，g m 、DS I 与GS V 之间的关系 通过对比可以发现，DS V 恒定时的弱反型区、强反型区、速度饱和区分别对应于当GS V 恒定时的亚阈值区、饱和区、线性区（三极管区）。 跨导g m 在线性区（三极管区）与DS V 成正比，饱和区与GS TH V V -成正比 DS g GS TH V V - 饱和区的跨导 NMOS 1、截止区条件：GS TH V V < 2、三极管区（线性区）条件：TH GD V V < 电压电流特性：()21 2DS n GS TH DS DS W I Cox V V V V L μ?????=-?- 3、饱和区条件：TH GD V V > 电压电流特性：()2 1 (1)2DS n GS TH DS W I Cox V V V L μλ= -+ 4、跨导: 就是小信号分析中的电流增益，D GS dI gm dV = () n GS TH W gm Cox V V L μ=- gm =2DS GS TH I gm V V = - 5、输出电阻就是小信号分析中的r0：10DS r I λ≈ PMOS 1、截止区GS THp V V > 2、三极管区（线性区）条件：THP DG V V < 电压电流特性：()21 2DS p GS TH DS DS W I Cox V V V V L μ?????=-? - 3、饱和区条件：THP DG V V > 电压电流特性：()2 1 (1)2DS p GS TH DS W I Cox V V V L μλ= -- 4、跨导和输出电阻与NMOS 管一样 《模拟电子技术基础》教案 1、本课程教学目的： 本课程是电气信息类专业的主要技术基础课。其目的与任务是使学生掌握常用半导体器件和典型集成运放的特性与参数，掌握基本放大、负反馈放大、集成运放应用等低频电子线路的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法和工程计算方法；使学生具有一定的实践技能和应用能力；培养学生分析问题和解决问题的能力，为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。 2、本课程教学要求： 1．掌握半导体器件的工作原理、外部特性、主要参数、等效电路、分析方法及应用原理。 2．掌握共射、共集、共基、差分、电流源、互补输出级六种基本电路的组成、工作原理、特点及分析，熟悉改进放大电路，理解多级放大电路的耦合方式及分析方法，理解场效应管放大电路的工作原理及分析方法，理解放大电路的频率特性概念及分析。 3．掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法，理解负反馈对放大电路性能的影响，熟练掌握深度负反馈条件下闭环增益的近似估算，了解负反馈放大电路产生自激振荡的条件及其消除原则。 4．了解集成运算放大器的组成和典型电路，理解理想运放的概念，熟练掌握集成运放的线性和非线性应用原理及典型电路；掌握一般直流电源的组成，理解整流、滤波、稳压的工作原理，了解电路主要指标的估算。 3、使用的教材： 杨栓科编，《模拟电子技术基础》，高教出版社 主要参考书目： 康华光编，《电子技术基础》（模拟部分）第四版，高教出版社 童诗白编，《模拟电子技术基础》，高等教育出版社， 张凤言编，《电子电路基础》第二版，高教出版社， 谢嘉奎编，《电子线路》（线性部分）第四版，高教出版社， 陈大钦编，《模拟电子技术基础问答、例题、试题》，华中理工大学出版社，唐竞新编，《模拟电子技术基础解题指南》，清华大学出版社， 孙肖子编，《电子线路辅导》，西安电子科技大学出版社， 谢自美编，《电子线路设计、实验、测试》（二），华中理工大学出版社， 绪论 本章的教学目标和要求： 要求学生了解放大电路的基本知识；要求了解放大电路的分类及主要性能指标。 本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学） §1－1 电子系统与信号0.5 §1－2 放大电路的基本知识0.5 一、填空题:(每空1分共40分) 1、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 2、漂移电流是(反向)电流,它由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 3、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为(零),等效成一条直线;当其反偏时,结电阻为(无穷大),等效成断开; 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结(正偏),集电结(反偏)。 6、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic(增大),发射结压降(减小)。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是(共集电极)、(共发射极)、(共基极)放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点,采用(直流)负反馈,为了稳定交流输出电流采用(交流)负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=(A/1+AF),对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF= (1/F )。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=(1+AF)BW,其中BW=(fh-fl ), (1+AF )称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为(共模)信号,而加上大小相等、极性相反的两个信号,称为(差模)信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的(交越)失真,而采用(甲乙)类互补功率放大器。 13、OCL电路是(双)电源互补功率放大电路; OTL电路是(单)电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数(近似于1 ),输入电阻(大),输出电阻(小)等特点,所以常用在输入级,输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制(零点)漂移,也称(温度)漂移,所以它广泛应用于(集成)电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为(调波),未被调制的高频信号是运载信息的工具,称为(载流信号)。 17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=(KUxUy ) 1、1、P型半导体中空穴为(多数)载流子,自由电子为(少数)载流子。 2、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 3、反向电流是由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、当温度升高时,三极管的等电极电流I(增大),发射结压降UBE(减小)。 6、晶体三极管具有放大作用时,发射结(正偏),集电结(反偏)。 7、三极管放大电路共有三种组态()、()、()放大电路。 常用半导体器件 一、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果填入空内。 （1）在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。（√）（2）因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（×） （3）PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（×） （4）处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。（×） （5）若耗尽型N沟道MOS管的U GS大于零，则其输入电阻会明显变小。（√） 二、选择正确答案填入空内。 （1）PN结加正向电压时，空间电荷区将 A 。 A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽 （2）稳压管的稳压区是其工作在 C 。 A. 正向导通 B.反向截止 C.反向击穿 （3）当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为 B 。 A. 前者反偏、后者也反偏 B. 前者正偏、后者反偏 C. 前者正偏、后者也正偏（4）U GS＝0V时，能够工作在恒流区的场效应管有A C 。 A. 结型管 B. 增强型MOS管 C. 耗尽型MOS管 （5）在本征半导体中加入A 元素可形成N型半导体，加入 C 元素可形成P型半导体。 A. 五价 B. 四价 C. 三价 （6）当温度升高时，二极管的反向饱和电流将A 。 A. 增大 B. 不变 C. 减小 （7）工作在放大区的某三极管，如果当I B从12μA增大到22μA时，I C从1mA变为2mA，那么它的β约为 C 。 A. 83 B. 91 C. 100 三、写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D＝0.7V。 图T1.3 四、已知稳压管的稳压值U Z＝6V，稳定电流的最小值I Zmin＝5mA。求图T1.4 第一章半导体二极管 1.本征半导体 ?单质半导体材料是具有4价共价键晶体结构的硅Si和锗Ge。 ?导电能力介于导体和绝缘体之间。 ?特性：光敏、热敏和掺杂特性。 ?本征半导体：纯净的、具有完整晶体结构的半导体。在一定的温度下，本征半导体内的最重要的物理现象是本征激发（又称热激发），产生两种带电性质相反的载流子（空穴和自由电子对），温度越高，本征激发越强。 ◆空穴是半导体中的一种等效+q的载流子。空穴导电的本质是价电子依次填补本征晶体中空位， 使局部显示+q电荷的空位宏观定向运动。 ◆在一定的温度下，自由电子和空穴在热运动中相遇，使一对自由电子和空穴消失的现象称为 复合。当热激发和复合相等时，称为载流子处于动态平衡状态。 2．杂质半导体 ?在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现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3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5价元素（多子是电子，少子是空穴）。 ?杂质半导体的特性 ◆载流子的浓度：多子浓度决定于杂质浓度，几乎与温度无关；少子浓度是温度的敏感函数。 ◆体电阻：通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 ◆在半导体中，存在因电场作用产生的载流子漂移电流（与金属导电一致），还才能在因载流子 浓度差而产生的扩散电流。 3.PN结 ?在具有完整晶格的P型和N型半导体的物理界面附近，形成一个特殊的薄层（PN结）。 ?PN结中存在由N区指向P区的内建电场，阻止结外两区的多子的扩散，有利于少子的漂移。 ?PN结具有单向导电性：正偏导通，反偏截止，是构成半导体器件的核心元件。 ◆正偏PN结（P+，N-）：具有随电压指数增大的电流，硅材料约为0.6-0.8V，锗材料约为0.2-0.3V。 ◆反偏PN结（P-，N+）：在击穿前，只有很小的反向饱和电流Is。 ◆PN结的伏安（曲线）方程： 4.半导体二极管 ?普通的二极管内芯片就是一个PN结，P区引出正电极，N区引出负电极。 1.2.1 模拟信号的放大 放大是最基本的模拟信号处理功能，它是通过放大电路实现的，大多数模拟电子系统中都应用了不同类型的放大电路。放大电路也是构成其他模拟电路，如滤波、振荡、稳压等功能电路的基本单元电路。 电子技术里的“放大”有两方面的含义： 一是能将微弱的电信号增强到人们所需要的数值（即放大电信号），以便于人们测量和使用； 检测外部物理信号的传感器所输出的电信号通常是很微弱的，例如前面介绍的高温计，其输出电压仅有毫伏量级，而细胞电生理实验中所检测到的细胞膜离子单通道电流甚至只有皮安（pA,10-12A）量级。对这些能量过于微弱的信号，既无法直接显示，一般也很难作进一步分析处理。通常必须把它们放大到数百毫伏量级，才能用数字式仪表或传统的指针式仪表显示出来。若对信号进行数字化处理，则须把信号放大到数伏量级才能被一般的模数转换器所接受。 二是要求放大后的信号波形与放大前的波形的形状相同或基本相同，即信号不能失真，否则就会丢失要传送的信息，失去了放大的意义。 某些电子系统需要输出较大的功率，如家用音响系统往往需要把声频信号功率提高到数瓦或数十瓦。而输入信号的能量较微弱，不足以推动负载，因此需要给放大电路另外提供一个直流能源，通过输入信号的控制，使放大电路能将直流能源的能量转化为较大的输出能量，去推动负载。这种小能量对大能量的控制作用是放大的本质。 针对不同的应用，需要设计不同的放大电路。 1.2.2 放大电路的四种模型 放大电路的一般符号如图1所示，为信号源电压，Rs为信号源内阻， 和分别为输入电压和输入电流，RL为负载电阻，和分别为输出电压和输出电流。在实际应用中，根据放大电路输入信号的条件和对输出信号的要求，放大电路可分为四种类型。 电压放大电路 如果只需考虑电路的输出电压和输出电压的关系，则可表达为 式中为电路的电压增益。前述炉温控制系统中对高温计输出电压信号的放大，就是使用了这种放大电路。 电流放大电路 若只考虑图1中放大电路的输出电流和输入电流的关系，则可表达为 式中为电流增益，这种电路称为电流放大电路。 互阻放大电路 当需要把电流信号转换为电压信号，如前述细胞电生理技术中，需要检测细胞膜离子通道的微弱电流时，则可利用互阻放大电路，其表达式为 式中为放大电路的输入电流，为输出电压，为互阻增益，其量纲为W。这里把信号放大的的概念延伸了，与前述无量纲的电压增益和电流增益不同。 互导放大电路 1．在常温下，硅二极管的门槛电压约为0.5V，导通后在较大电流下的正向压 降约为0.7V；锗二极管的门槛电压约为0.1V，导通后在较大电流下的正向压降约为0.2V。 2、二极管的正向电阻小；反向电阻大。 3、二极管的最主要特性是单向导电性。ＰＮ结外加正向电压时，扩散电流大于漂移电流，耗尽层变窄。 4、二极管最主要的电特性是单向导电性，稳压二极管在使用时，稳压二极管与 5、电子技术分为模拟电子技术和数字电子技术两大部分，其中研究在平滑、连续变化的电压或电流信号下工作的电子电路及其技术，称为模拟电子技术。 6、PN结反向偏置时，PN结的内电场增强。PN具有具有单向导电特性。 7、硅二极管导通后，其管压降是恒定的，且不随电流而改变，典型值为0.7伏；其门坎电压Vth约为0.5伏。 8、二极管正向偏置时，其正向导通电流由多数载流子的扩散运动形成。 流子为电子—空穴对。 10、因掺入杂质性质不同，杂质半导体可为空穴（P）半导体和电子（N）半导 体两大类。 11、二极管的最主要特性是单向导电性，它的两个主要参数是反映正向特性 的最大整流电流和反映反向特性的反向击穿电压。 12、在常温下，硅二极管的开启电压约为0.5 V，导通后在较大电流下的正向 压降约为0.7V。 13、频率响应是指在输入正弦信号的情况下，输出随频率连续变化的稳态响应。 15、N型半导体中的多数载流子是电子，少数载流子是空穴。 16、按一个周期内一只三极管的导通角区分，功率放大电路可分为甲类、乙 类、甲乙类三种基本类型。 17、在阻容耦合多级放大电路中，影响低频信号放大的是耦合和旁路电容，影响高频信号放大的是结电容。 18、在NPN三极管组成的基本共射放大电路中，如果电路的其它参数不变，三极管的β增加，则IBQ增大，ICQ增大，UCEQ减小。 19、三极管的三个工作区域是截止，饱和，放大。集成运算放大器是一种采用直接耦合方式的放大电路。 20、某放大电路中的三极管，在工作状态中测得它的管脚电压Va = 1.2V， Vb = 0.5V, Vc = 3.6V, 试问该三极管是硅管管（材料），NPN型的三极管，该管的集电极是a、b、c中的C。 21、已知某两级放大电路中第一、第二级的对数增益分别为60dB和20dB, 则该放大电路总的对数增益为80dB，总的电压放大倍数为10000。 22、三极管实现放大作用的外部条件是：发射结正偏、集电结反偏。某放大电路中的三极管，测得管脚电压Va = -1V，Vb =-3.2V, Vc =-3.9V, 这是硅管（硅、锗），NPN型，集电极管脚是a。 23、三种不同耦合方式的放大电路分别为：阻容（RC）耦合、直接耦合和变压器耦合，其中直接耦合能够放大缓慢变化的信号。 24、在多级放大电路中，后级的输入电阻是前级的负载，而前级的输出电阻可视为后级的信号源的内阻。多级放大电路总的通频带比其中每一级的通频带要窄。 25、某放大电路在负载开路时的输出电压为4V，接入12kΩ的负载电阻后，输出电压降为3V，这说明放大电路的输出电阻为4kΩ。 26、为了保证三极管工作在放大区，要求：①发射结正向偏置，集电结反向偏置。②对于ＮＰＮ型三极管，应使VBC＜0。 27、放大器级间耦合方式主要有阻容（RC）耦合、直接耦合和变压器耦合三大类。 数字电子技术基础知识总结引导语：数字电子技术基础知识有哪些呢？接下来是小编为你带来收集整理的文章，欢迎阅读！ 处理模拟信号的电子电路。“模拟”二字主要指电压(或电流)对于真实信号成比例的再现。 其主要特点是： 1、函数的取值为无限多个; 2、当图像信息和声音信息改变时，信号的波形也改变，即模拟信号待传播的信息包含在它的波形之中(信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位的变化上)。 3.初级模拟电路主要解决两个大的方面：1放大、2信号源。 4、模拟信号具有连续性。 用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。 其主要特点是： 1、同时具有算术运算和逻辑运算功能 数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号，既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等)，因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。 2、实现简单，系统可靠 以二进制作为基础的数字逻辑电路，可靠性较强。电源电压的小的波动对其没有影响，温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。 3、集成度高，功能实现容易 集成度高，体积小，功耗低是数字电路突出的优点之一。电路的设计、维修、维护灵活方便，随着集成电路技术的高速发展，数字逻辑电路的集成度越来越高，集成电路块的功能随着小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路，通过编程的方法实现任意的逻辑功能。 模拟电路是处理模拟信号的电路;数字电路是处理数字信号的电路。 模拟信号是关于时间的函数，是一个连续变化的量，数字信号则是离散的量。因为所有的电子系统都是要以具体的电子器件，电子线路为载体的，在一个信号处理中，信号的采集，信号的恢复都是模拟信号，只有中间部分信号的处理是数字处理。具体的说模拟电路主要处理模拟信号，不随时间变化，时间域和值域上均连续的信号，如语音信号。而数 一、填空题：（每空1分共40分） 1、PN结正偏时（导通），反偏时（截止），所以PN结具有（单向）导电性。 2、漂移电流是（反向）电流，它由（少数）载流子形成，其大小与（温度）有关，而与外加电压（无关）。 3、所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为（零），等效成一条直线；当其反偏时，结电阻为（无穷大），等效成断开； 4、三极管是（电流）控制元件，场效应管是（电压）控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结（正偏），集电结（反偏）。 6、当温度升高时，晶体三极管集电极电流Ic（增大），发射结压降（减小）。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是（共集电极）、（共发射极）、（共基极）放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点，采用（直流）负反馈，为了稳定交流输出电流采用（交流）负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=（A/1+AF），对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF=（ 1/F ）。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=（1+AF）BW，其中BW=（fh-fl ）， （ 1+AF ）称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号，称为（共模）信号，而加上大小相等、极性相反的两个信号，称为（差模）信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的（交越）失真，而采用（甲乙）类互补功率放大器。 13、OCL电路是（双）电源互补功率放大电路； OTL电路是（单）电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数（近似于1 ），输入电阻（大），输出电阻（小）等特点，所以常用在输入级，输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制（零点）漂移，也称（温度）漂移，所以它广泛应用于（集成）电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为（调波），未被调制的高频信号是运载信息的工具，称为（载流信号）。 17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=（ KUxUy ） 1、1、P型半导体中空穴为（多数）载流子，自由电子为（少数）载流子。 2、PN结正偏时（导通），反偏时（截止），所以PN结具有（单向）导电性。 3、反向电流是由（少数）载流子形成，其大小与（温度）有关，而与外加电压（无关）。 模拟电路入门级基础知识 编著：李庭张慧江 内蒙正安恒泰电子有限公司表厂技术组 版本V1.02012/2/26书非借不能读 前言及目的： 任何一项技术都要学习，在表厂是一个技术含量少的地方，唯一能接触到的就是维修，通过维修才能窥到电表的一点本质。 在吾学习硬件时，我师傅和我说：我没有义务教你。这句话其实并不像字面那样没人情，他深层意思是珍稀每一次我解惑的机会，认真学习。师傅领进门，修行靠个人。一张电路图通常有几十乃至几百个元器件，它们的连线纵横交叉，形式变化多端，初学者往往不知道该从什么地方开始，怎样才能读懂它。其实电子电路本身有很强的规律性，不管多复杂的电路，经过分析可以发现，它是由少数几个单元电路组成的。好象孩子们玩的积木，虽然只有十来种或二三十种块块，可是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。同样道理，再复杂的电路，经过分析就可发现，它也是由少数几个单元电路组成的。因此初学者只要先熟悉常用的基本单元电路，再学会分析和分解电路的本领，看懂一般的电路图应该是不难的 表厂已经组织2次大规模维修坏表工作，但表厂坏表依旧成千上万。为那些有维修意向的员工从单纯的换元件处理坏表到能够简单诊断故障原因，加速修理，攻克疑难以及为未来表厂的维修小组奠定基础，故编写入门级基础知识。并希望有同仁能进一步丰富其内容。此入门级基础理解3成FD603单项表基本无敌，理解6成FD3110三项表及终端基本无敌，理解9成多功能电表基本无敌。 对于一位合格的技术人员，起码要树立一个正确的观点，及为没有修不好的板。其实在表厂除了白壳终端的CPU板是4层以外，其他机种都为双层板，且为非BGA封装的主芯片，比较而言还是很好修的。如果遇到困难的只能说明技术水平还有待提高，或许思维没有扩展停留在经验层次。经验并不是王牌。有句话很贴切，只有你想不到，没有它办不到。在初学期间，抽时间攻坚一下难修的板对你的技术很有帮助，你可能研究的是个点，在分析时已经把个面看过了。在成熟期，如果一个问题突然变得很难，分析后可能颠覆或弥补你原有的认知。 对于修表的技巧来说，其实和医生诊断病情一样，讲究望、闻、问、切望：考验的是眼力，表厂员工焊接水平还很薄弱，可能会持续很长一段时间，原因基本在于很少接触多pin芯片焊接，人员流动大，最主要还是不愿学习，且抵触较高级技术。依然不愿丢弃用镊子辅助焊电容电阻的方法，不原意休息时间学习，焊接水平一般般。或有些电表来料及贴错料。例如：将100（10欧姆）当成1001（1000欧姆）使用。综上修表前要先“看”，将与故障有关的电阻仔细核对，阻值是否正确。有无看不清阻值的（计量芯片周围常有，为高压击穿造成），电阻有无断裂或部分缺失（多为掰板条，撞击造成）。对于校表有关的0.25L感性有关的电容，是否颜色差异很大，是否有被焊过的痕迹（别人有可能依旧焊错）。芯片有无烧出鼓包得痕迹。芯片是否焊反。多多练习眼力练到火眼金睛。你将事半功倍。 闻：包含2层意思，1为是否味道某个元件有烧焦的味道。2为听别人讨论， 自己没接触的知识，次项多用于偷艺 问：询问一下别人有没有对某个问题的看法。三人行必有吾师。但不要问得太勤快，同样的问题不要问2次。 切：触摸相关芯片有无温度，温度很高，烫手，一般为芯片坏了，多为供电对地短路。也有芯片发热达到80度的（如电脑CPU，发热大的都会加散热片，再高的加风扇，电脑CPU都加），但在电表中不可能出现。没有一点温度的 随着半导体技术和工艺的飞速发展，电子设备得到了广泛应用，而作为一名电力工程师，模拟电路是一门很基础的专业课，对于学生来说，获得电子线路基本知识、基本理论和基本技能,能为深入学习电子技术打下基础。 必备的40个实用模拟电路小常识 01 电接口设计中，反射衰减通常在高频情况下变差，这是因为带损耗的传 输线反射同频率相关，这种情况下，尽量缩短PCB走线就显得异常重要。02 稳压二极管就是一种稳定电路工作电压的二极管，由于特殊的内部结构特点，适用反向击穿的工作状态，只要限制电流的大小，这种击穿是非 破坏性的。 03 PN结具有一种很好的数学模型：开关模型à二极管诞生了à再来一个 PN结，三极管诞生了。 04 高频电路中，必须考虑PN结电容的影响（正向偏置为扩散电容，反相 偏置为势垒电容）。 05 在高密度的场合下，由于收发信号挨在一起，很容易发生串扰，这在布线时要遵守3W原则，即相邻PCB走线的中心线间距要大于PCB线宽的 3倍。在插卡设备，接插件连接的位置，要有许多接地针，提供良好的 射频回路。 06 双极型管是电流控制器件，通过基极较小的电流控制较大的集电极电流； MOS管是电压控制器件，通过栅极电压控制源漏间导通电阻。 07 三极管是靠载流子的运动来工作的，以npn管射极跟随器为例，当基极加不加电压时，基区和发射区组成的pn结为阻止多子（基区为空穴，发射区为电子）的扩散运动，在此pn结处会感应出由发射区指向基区 的静电场（即内建电场）。 08 肖特基二极管（Schottky, SBD）适用于高频开关电路，正向压降和反相压降都很低（0.2V）但是反向击穿电压较低，漏电流也较大。 半导体器件的基础知识 电路如图所示，已知u i＝5sinωt(V)，二极管导通电压U D＝。试画出u i与u O的波形，并标出幅值。 图解图 解：波形如解图所示。 电路如图（a）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示，二极管导通电压U D ＝。试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。 图 解：u O的波形如解图所示。 解图 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM ＝150mW 。试求图所示电路中电阻R 的取值范围。 图 解：稳压管的最大稳定电流 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA 电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin ，所以其取值范围为 Ω =-=k 8.136.0Z Z I ～I U U R 已知图所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Zmin ＝5mA ，最大稳定电流I Zmax ＝25mA 。 （1） 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2） 若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象为什么 图 解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 V 33.3I L L O ≈?+= U R R R U 当U I ＝15V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 L O I L 5V R U U R R =?≈+ 当U I ＝35V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以U O ＝U Z ＝6V 。 （2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 电路如图（a ）、（b ）所示，稳压管的稳定电压U Z ＝3V ，R 的取值合适，u I 的波形如图（c ）所示。试分别画出u O1和u O2的波形。 图 解图 解：波形如解图所示 测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。 模拟电子技术 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅、锗)。 2.特性光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体纯净的具有单晶体结构的半导体。 4. 两种载流子带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。 5.杂质半导体在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现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 *载流子的浓度多子浓度决定于杂质浓度，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. 结 * 结的接触电位差硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。 * 结的单向导电性正偏导通，反偏截止。 8. 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。 *二极管伏安特性同ＰＮ结。 *正向导通压降硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。 *死区电压硅管0.5V，锗管0.1V。 3.分析方法将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路); 若V阳 *总的解题手段将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路); 若V阳 半导体器件的基础知识 1.1 电路如图P1.1所示，已知u i＝5sinωt (V)，二极管导通电压U D＝0.7V。试画出u i 与u O的波形，并标出幅值。 图P1.1 解图P1.1 解：波形如解图P1.1所示。 1.2 电路如图P1.2（a）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示，二极管导通电压U D＝0.7V。试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。 图P1.2 解：u O的波形如解图P1.2所示。 解图P1.2 1.3 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM ＝150mW 。试求图P1.3所示电路中电阻R 的取值范围。 图P1.3 解：稳压管的最大稳定电流 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA 电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin ，所以其取值范围为 Ω =-=k 8.136.0Z Z I ～I U U R 1.4 已知图P1.4所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Zmin ＝5mA ，最大稳定电流I Zmax ＝25mA 。 （1） 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2） 若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象?为什么？ 图P1.4 解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 V 33.3I L L O ≈?+=U R R R U 当U I ＝15V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 L O I L 5V R U U R R =?≈+ 当U I ＝35V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以U O ＝U Z ＝6V 。 （2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 1.5 电路如图P1.5（a ）、（b ）所示，稳压管的稳定电压U Z ＝3V ，R 的取值合适，u I 的波模拟电路基础知识大全
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