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文檔簡介
模擬電子技術(shù)教案信息工程系第十二講第四章第五章第八章習題課模擬集成電路基礎(chǔ)集成電路概述、電流源電路和有源負載放大電路波形發(fā)生與信號轉(zhuǎn)換電路第一章半導體基礎(chǔ)知識作狀態(tài)或工作區(qū)的分析。本章分為4講,每講2學時。第一講常用半導體器件2、摻雜半導體中的多子和少子本講宜教師講授。用多媒體演示半導體的結(jié)構(gòu)、導電機理、PN結(jié)的形成過程及其伏安特性等,便于學生理解和掌握。主要內(nèi)容1、半導體及其導電性能根據(jù)物體的導電能力的不同,電工材料可分為三類:導體、半導體和絕緣體。半導體可以定義為導電性能介于導體和絕緣體之間的電工材料,半導體的電阻率為10-3~10-9Ωcm。典型的半導體有硅Si和鍺Ge以及砷化鎵GaAs等。半導體的導電能力在不同的條件下有很大的差別:當受外界熱和光的作用時,它的導電能力明顯變化;往純凈的半導體中摻入某些特定的雜質(zhì)元素時,會使它的導電能力具有可控性;這些特殊的性質(zhì)決定了半導體可以制成2、本征半導體的結(jié)構(gòu)及其導電性能本征半導體是純凈的、沒有結(jié)構(gòu)缺陷的半導體單晶。制造半導體器件的半導體材料的純度要達到99.9999999%,常稱為“九個9”,它在物理結(jié)構(gòu)上為共價鍵、呈單晶體形態(tài)。在熱力學溫度零度和沒有外界激發(fā)時,本征半導體不導電。3、半導體的本征激發(fā)與復合現(xiàn)象當導體處于熱力學溫度0K時,導體中沒有自由電子。當溫度升高或受到光的照射時,價電子能量增高,有的價電子可以掙脫原子核的束縛而參與導電,成為自由電子。這一現(xiàn)象稱為本征激發(fā)(也稱熱激發(fā))。因熱激發(fā)而出現(xiàn)的自由電子和空穴是同時成對出現(xiàn)的,稱為電子空穴對。游離的部分自由電子也可能回到空穴中去,稱為復合。在一定溫度下本征激發(fā)和復合會達到動態(tài)平衡,此時,載流子濃度一定,且自由電子數(shù)和空穴數(shù)相等。4、半導體的導電機理自由電子的定向運動形成了電子電流,空穴的定向運動也可形成空穴電流,因此,在半導體中有自由電子和空穴兩種承載電流的粒子(即載流子),這是半導體的特殊性質(zhì)??昭▽щ姷膶嵸|(zhì)是:相鄰原子中的價電子(共價鍵中的束縛電子)依次填補空穴而形成電流。由于電子帶負電,而電子的運動與空穴的運動方向相反,因此認為空穴帶正電。5、雜質(zhì)半導體摻入雜質(zhì)的本征半導體稱為雜質(zhì)半導體。雜質(zhì)半導體是半導體器件的基本材料。在本征半導體中摻入五價元素(如磷),就形成N型(電子型)半導體;摻入三價元素(如硼、鎵、銦等)就形成P型(空穴型)半導體。雜質(zhì)半導體的導電性能與其摻雜濃度和溫度有關(guān),摻雜濃度越大、溫度越高,其導電能力越強。在N型半導體中,電子是多數(shù)載流子,空穴是少數(shù)載流子。多子(自由電子)的數(shù)量=正離子數(shù)+少子(空穴)的數(shù)量在P型半導體中,空穴是多數(shù)載流子,電子是少數(shù)載流子。多子(空穴)的數(shù)量=負離子數(shù)+少子(自由電子)的數(shù)量6、PN結(jié)的形成及其單向?qū)щ娦园雽w中的載流子有兩種有序運動:載流子在濃度差作用下的擴散運動和電場作用下的漂移運動。同一塊半導體單晶上形成P型和N型半導體區(qū)域,在這兩個區(qū)域的交界處,當多子擴散與少子漂移達到動態(tài)平衡時,空間電荷區(qū)(亦稱為耗盡層或勢壘區(qū))的寬度基本上穩(wěn)當P區(qū)的電位高于N區(qū)的電位時,稱為加正向電壓(或稱為正向偏置),此時,PN結(jié)導通,呈現(xiàn)低電阻,流過mA級電流,相當于開關(guān)閉合;當N區(qū)的電位高于P區(qū)的電位時,稱為加反向電壓(或稱為反向偏置),此時,PN結(jié)截止,呈現(xiàn)高電阻,流過μA級電流,相當于開關(guān)斷開。PN結(jié)是半導體的基本結(jié)構(gòu)單元,其基本特性是單向?qū)щ娦裕杭串斖饧与妷簶O性不同時,PN結(jié)表現(xiàn)出截然不同的導電性能。PN結(jié)加正向電壓時,呈現(xiàn)低電阻,具有較大的正向擴散電流;PN結(jié)加反向電壓時,呈現(xiàn)高電阻,具有很小的反向漂移電流。這正是PN結(jié)具有單向?qū)щ娦缘木唧w表現(xiàn)。7、PN結(jié)伏安特性式中:Is為反向飽和電流;U為溫度電壓當量,當T=300K時,安特性呈非線性指數(shù)規(guī)律;,電流基本與u無關(guān);由此亦可說明PN結(jié)具有單向?qū)щ娦阅?。PN結(jié)的反向擊穿特性:當PN結(jié)的反向電壓增大到一定值時,反向電流隨電壓數(shù)值的增加而急劇增大。PN結(jié)的反向擊穿有兩類:齊納擊穿和雪崩擊穿。無論發(fā)生哪種擊穿,若對其電流不加以限制,都可能造成PN結(jié)的永久性損壞。當溫度升高時,PN結(jié)的反向電流增大,正向?qū)妷簻p小。這也是半導體器件熱穩(wěn)定性差的主要原因。9、PN結(jié)電容效應(yīng)勢壘電容是耗盡層變化所等效的電容。勢壘電容與PN結(jié)的面積、空間電荷區(qū)的寬度和擴散電容是擴散區(qū)內(nèi)電荷的積累和釋放所等效的電容。擴散電容與PN結(jié)正向電流和溫第二講半導體二極管本講重點1、二極管的伏安特性、單向?qū)щ娦约暗刃щ娐?三個常用模型);本講難點教學組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示二極管的結(jié)構(gòu)、伏安特性主要內(nèi)容在PN結(jié)上加上引線和封裝,就成為一個二極管。二極管按結(jié)構(gòu)分為點接觸型、面接觸點接觸型二極管PN結(jié)面積小,結(jié)電容小,常用于檢波和變頻等高頻電路。面接觸型二1)正向特性:當V>0,即處于正向特性區(qū)域。正向區(qū)又分為兩段:2)反向特性:當V<0時,即處于反向特性區(qū)域。反向區(qū)也分兩個區(qū)域:是齊納擊穿,當在4V7V之間兩種擊穿都有,有可能獲得零溫度系數(shù)點。是齊納擊穿,當在4V7V之間兩種擊穿都有,有可能獲得零溫度系數(shù)點。3)二極管的伏安特性與PN結(jié)伏安特性的區(qū)別:二極管的基本特性就是PN結(jié)的特性。管溫度每增加8℃,反向電流將約增加一倍;鍺二極管溫度每增加12℃,反向電流大約增加一倍。4、二極管的等效電路(或稱為等效模型)1)理想模型:即正向偏置時管壓降為0,導通電阻為0;反向偏置時,電流為0,電阻2)簡化電路模型:是根據(jù)二極管伏安特性曲線近似建立的模型,它用兩段直線逼近伏安特性,即正向?qū)〞r壓降為一個常量Uon;截止時反向電流為0。3)小信號電路模型:即2)最高反向工作電壓UB:二極管工作時允許外加的最大反向電壓。若超過此值,則3)電流Ig:二極管未擊穿時的反向電流。對溫度敏感。I越小,則二極管的單向?qū)щ?)最高工作頻率fM:二極管正常工作的上限頻率。若超過此值,會因結(jié)電容的作用而影響其單向?qū)щ娦浴?、穩(wěn)壓二極管(穩(wěn)壓管)及其伏安特性通硅管的特性相同;②加反向電壓且擊穿后,相當于理想二極管、電壓源U?和動態(tài)電阻rz的串聯(lián)。如P16圖1.18所示。1)穩(wěn)定電壓Uz:規(guī)定電流下穩(wěn)壓管的反向擊穿電壓。2)最大穩(wěn)定工作電流IzMAx和最小穩(wěn)定工作電流IZMIN:穩(wěn)壓管的最大穩(wěn)定工作電流取3)額定功耗,超過此值,管子會因結(jié)溫升太高而燒壞。4)動態(tài)電阻,其概念與一般二極管的動態(tài)電阻相同,只不過穩(wěn)壓二極5)溫度系數(shù)α:溫度的變化將使Uz改變,在穩(wěn)壓管中,當U?I>7V時,Uz具有正溫當4V<IV?I<7V時,穩(wěn)壓管可以獲穩(wěn)壓管使用。9、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路號以調(diào)節(jié)穩(wěn)壓管的工作電流,從而起到穩(wěn)壓作用。如P17圖1.1與普通二極管一樣,特殊二極管也具有單向?qū)щ娦?。利用PN結(jié)擊穿時的特性可制成穩(wěn)本講重點本講難點教學組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示三極管的結(jié)構(gòu)、輸入與輸出特性以及溫度對三極管主要內(nèi)容1、晶體管的主要類型和應(yīng)用場合雙極型晶體管BJT是通過一定的工藝,將兩個PN結(jié)接合在一起而構(gòu)成的器件,是放大BJT常見外形有四種,分別應(yīng)用于小功率、中功率或大功率,2、BJT具有放大作用的內(nèi)部條件和外部條件1)BJT的內(nèi)部條件為:BJT有三個區(qū)(發(fā)射區(qū)、集電區(qū)和基區(qū))、兩個PN結(jié)(發(fā)射結(jié)和集電結(jié))、三個電極(發(fā)射極、集電極和基極)組成;并且發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠大于基區(qū)雜質(zhì)4、晶體管的輸入特性和輸出特性決定;當VcE增加到使集電結(jié)反偏電壓較大時,特性曲線進入與VcE軸基本平行的區(qū)域(這與3)晶體管工作在三種不同工作區(qū)外部的條件和特點工作狀態(tài)特點放大狀態(tài)V.>V>V5、晶體管的主要參數(shù)1)直流參數(shù)(1)共射直流電流放大系數(shù):在放大區(qū)基本(2)共基直流放大系數(shù):a=(I-I式中1cBo相當于集電結(jié)的反向飽和電流。2)交流參數(shù)(1)共射交流電流放大系數(shù)β:,在放大區(qū)β值基本不變。(2)共基交流放大系數(shù)α:當!cgo和Ic。很小時,α≈a、β≈(3)特征頻率f:三極管的β值不僅與工作電流有關(guān),而且與工作頻率有關(guān)。由于結(jié)電容的影響,當信號頻率增加時,三極管的β將會下降。當β下降到1時所對應(yīng)的頻率稱為3)極限參數(shù)和三極管的安全工作區(qū)當集電極電流增加時,β就要下降,當β值下降到線性放大區(qū)β值的70~30%時,所對應(yīng)的集電極電流稱為最大集電極電流ICM。至于β值下降多少,不同型號的三極管,不同的廠家的規(guī)定有所差別??梢?,當Ic>'cM時,并不表示三極管會損壞。(2)最大集電極耗散功率PcM:PCM=icUcE。對于確定型號的晶體管,PcM是一個定值。當硅管的結(jié)溫大于150℃、鍺管的結(jié)溫大于70℃時,管子的特性明顯變壞,甚至燒壞。(3)極間反向擊穿電壓:晶體管某一級開路時,另外兩個電極之間所允許加的最高反向電壓,即為極間反向擊穿電壓,超過此值管子會發(fā)生擊穿現(xiàn)象。極間反向電壓有三種:UUC和U。由于各擊穿電壓中UC值最小,選用時應(yīng)使其大于放大電路的工作電源V。(4)三極管的安全工作區(qū):由PcM、cm和擊穿電壓V(BR)CEo在輸出特性曲線上可以確定四個區(qū):過損耗區(qū)、過電流區(qū)、擊穿區(qū)和安全工作區(qū)。使用時應(yīng)保證三極管工作在安全區(qū)。如P28圖1.29所示。6、溫度對晶體管特性及參數(shù)的影響1)溫度對反向飽和電流的影響:溫度對I和I等由本征激發(fā)產(chǎn)生的平衡少子形成的電流影響非常嚴重。2)溫度對輸入特性的影響:當溫度上升時,正向特性左移。當溫度變化1℃時,U大約下降2~2.5mV,U具有負溫度系數(shù)。3)溫度對輸出特性的影響溫度升高時,由于Io和β增大,且輸入特性左移,導致集電極電流I增大,輸出特性上移??傊?,當溫度升高時,IC和β增大,輸入特性左移,最終導致集電極電流增大。第四講場效應(yīng)管2、MOS管的伏安特性及其在三個工作區(qū)的工作條件;本講難點:本講以教師講授為主。用多媒體演示FET的結(jié)構(gòu)原理、輸出與轉(zhuǎn)移特性等,便于學生理解和掌握。FET的工作區(qū)、管型的判斷方法可以啟發(fā)討論。主要內(nèi)容1、效應(yīng)管及其類型效應(yīng)管FET是一種利用電場效應(yīng)來控制其電流大小的半導體器件。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可分為兩大類:結(jié)型場效應(yīng)管(JFET)和金屬一氧化物一半導體場效應(yīng)管(MOSFET簡稱MOS管)。N溝道增強型MOSFET基本上是一種左右對稱的拓撲結(jié)構(gòu),它是在P型半導體上生成體稱為襯底,用符號B表示。因為這種MOS管在;只有當Uas>UGss(m)后才會出現(xiàn)漏極電流,所以稱為增強型MOS管。如P42圖1.44所示。1)夾斷區(qū)工作條件極性的電壓,漏極電流均接近于零;由柵極指向襯底方向的電場使空穴向電壓后可產(chǎn)生漏極電流I。若uos<uGs-UGS(t),則溝道沒夾斷,對應(yīng)不同的UGs,ds間3)恒流區(qū)(或飽和區(qū))工作條件于Uas,而與uos無關(guān)。此時,i。近似看成Ucs控制的電流源,F(xiàn)ET相當于壓控流源。時,才能形成導電溝道將漏極和源極溝通。如果此時加有漏源電壓,就可以形成漏極電流。當場效應(yīng)管工作在恒流區(qū)時,利用柵一源之間外加電壓Uas所產(chǎn)生的電場來改變導電溝道的寬窄,從而控制多子漂移運動所產(chǎn)生的漏極電流l。此時,可將I看成電壓UGs控制的電流源。N溝道耗盡型MOSFET是在柵極下方的SO?絕緣層中摻入了大量的金屬正離子,所以當,這些正離子已經(jīng)感應(yīng)出反型層,形成了溝道。如P45圖1.48所示。于是,只要有漏源電壓,就有漏極電流存在。當Us>0時,將使I。進一步增加。Uas<0時,隨著Ua的減小漏極電流逐漸減小,直至I?=0。對應(yīng)I=0的UGs稱為夾斷電壓,用符號UGSof)表示,供電電壓極性不同而已。這如同雙極型三極管有NPN型和PNP型一樣。輸出特性和轉(zhuǎn)移特性反映了場效應(yīng)管工作的同一物理過程,因此出特性上用作圖法一一對應(yīng)地求出。場效應(yīng)管的輸出特性可分為四個區(qū):夾斷區(qū)、可變阻區(qū)、飽和區(qū)(或恒流區(qū))和擊穿區(qū)。在放大電路中,場效應(yīng)管工作在飽和區(qū)。7、場效應(yīng)管的主要參數(shù):1)直流參數(shù)(1)開啟電壓UGsth)絕對值,場效應(yīng)管不能導通。(2)夾斷電壓UGSof)為零。開啟電壓是MOS增強型管的參數(shù),柵源電壓小于開啟電壓的夾斷電壓是耗盡型FET的參數(shù),當Uas=UGsot)時,漏極電流(3)飽和漏極電流pss:oss是耗盡型FET的參數(shù),當U?s=0時所對應(yīng)的漏極電流。(1)低頻跨導gm:GS低頻跨導反映了柵壓對漏極電流的控制作用,這一點與電子管的控約為0.1~1pF。在高頻電路中,應(yīng)考慮極間電容的影響。極限參數(shù)(1)最大漏極電流DM:是FET正常工作時漏極電流的上限值。(2)漏-源擊穿電壓U值R):FET進入恒流區(qū)后,使i驟然增大的up值稱為漏一源擊穿電壓,Ups超過此會使管子燒壞。(3)最大耗散功率PDM:可由PDM=Vps1p決定,與雙極型三極管的PcM相當。8、場效應(yīng)管FET與晶體管BJT的比較1)FET是另一種半導體器件,在FET中只是多子參與導電,故稱為單極型三極管;而于少數(shù)載流子的濃度易受溫度影響,因此,在溫度穩(wěn)定性、低噪聲等方面FET優(yōu)于BJT。2)BJT是電流控制器件,通過控制基極電流達到控制輸出電流的目的。因此,基極總有一定的電流,故BJT的輸入電阻較低;FET是電壓控制器件,其輸出電流取決于柵源間的電壓,柵極幾乎不取用電流,因此,F(xiàn)ET的輸入電阻很高,可以達到109~1014Ω。高輸入4)FET和BJT都可以用于放大或作可控開關(guān)。但FET還可以作為壓控電阻使用,可以本章小節(jié)本章首先介紹了半導體的基礎(chǔ)知識,然后闡述了半導體二極管、晶體管(BJT)和場效1、雜質(zhì)半導體與PN結(jié)本征半導體中摻入不同的雜質(zhì)就形成N型半導體和P型半導體,控制摻入雜質(zhì)的多少產(chǎn)生的運動稱為漂移運動。將兩種雜質(zhì)半導體制作在同一塊硅片(或鍺片)上,在它們的交、、U和fw是二極管的主要參數(shù)。場作用下形成漂移電流'c,體現(xiàn)出的控制作用。此時,可將'c看成為電流IB控制的電流源。晶體管的輸入特性和輸出特性表明各極之間電流與電壓的關(guān)系,是它的主要參數(shù)。晶體管有截止、放大、飽和三個工作區(qū)域,學習時應(yīng)特別注意使管子工作在不同工作區(qū)的外部條件。4、場效應(yīng)管場效應(yīng)管分為結(jié)型和絕緣柵型兩種類型,每種類型均分為兩種不同的溝道:N溝道和P溝道,而MOS管又分為增強型和耗盡型兩種形式。場效應(yīng)管工作在恒流區(qū)時,利用柵一源之間外加電壓所產(chǎn)生的電場來改變導電溝道的寬窄,從而控制多子漂移運動所產(chǎn)生的漏極電流。此時,可看成電壓UGs控制的電流源,轉(zhuǎn)移特性曲線描述了這種控制關(guān)系。輸出特性曲線描述三者之間的關(guān) 和極間電容是它的主要參數(shù)。和晶體管相類似,場效應(yīng)管有夾斷區(qū)(即截止區(qū))、恒流區(qū)(即線性區(qū))和可變電阻區(qū)三個工作區(qū)域。盡管各種半導體器件的工作原理不盡相同,但在外特性上卻有不少相同之處。例如,晶體管的輸入特性與二極管的伏安特性相似;二極管的反向特性(特別是光電二極管在第三象限的反向特性)與晶體管的輸出特性相似,而場效應(yīng)管與晶體管的輸出特性也相似。第二章基本放大電路本章重點講述基本放大電路的組成原理和分析方法,分別由BJT和FET組成的三種組態(tài)基本放大電路的特點和應(yīng)用場合。多級放大電路的耦合方式和分析方法。首先介紹基本放大電路的組成原則。三極管的低頻小信號模型。固定偏置共射放大電路的圖解法和等效電路法靜態(tài)和動態(tài)分析,最大不失真輸出電壓和波形失真分析。分壓式偏置共射放大電路的分析以及穩(wěn)定靜態(tài)工作點的方法。共集和共基放大電路的分析,由BJT構(gòu)成的三種組態(tài)放大電路的特點和應(yīng)用場合。然后介紹由FET構(gòu)成的共源、共漏和共柵放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析、特點和應(yīng)用場合。最后介紹多級放大電路的兩種耦合方式、直接耦合多級放大電路的靜態(tài)偏置以及多級放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析。通過習題課掌握放大電路的靜態(tài)偏置方法和性能指標的分析計算方法。第五講放大電路的主要性能指標及基本共射放大電路組成原理本講重點本講難點教學組織過程主要內(nèi)容RR2)輸出電阻。:從輸出端看進去的等效輸出信號源的內(nèi)阻,說明放大電路帶負載的3)放大倍數(shù)(或增益):輸出變化量幅值與輸入變化量幅值之比?;蚨叩恼医涣髦抵龋靡院饬侩娐返姆糯竽芰?。根據(jù)放大電路輸入量和輸出量為電壓或電流的不同,有四種不同的放大倍數(shù):電壓放大倍數(shù)、電流注意:放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻通常都是在正弦信號下的交流參數(shù),只有在放大4)最大不失真輸出電壓:未產(chǎn)生截止失真和飽和失真時,最大輸出信號的正弦有效值5)上限頻率、下限頻率和通頻帶:由于放大電路中存在電感、電容及半導體器件結(jié)電容,在輸入信號頻率較低或較高時,放大倍數(shù)的幅值會下降并產(chǎn)適合于放大某一特定頻率范圍內(nèi)的信號。如P75圖2.1.4所示。上限頻率f(或稱為上限截止頻率):在信號頻率下降到一定程度時,放大倍數(shù)的數(shù)值等于中頻段的0.707倍時的頻率值即為上限頻率。下限頻率f(或稱為下限截止頻率):在信號頻率上升到一定程度時,放大倍數(shù)的數(shù)值等于中頻段的0.707倍時的頻率值即為上限頻率。通頻帶few:few=H-f.通頻帶越寬,表明放大電路對不同頻率信號的適應(yīng)能力越強。6)最大輸出功率PoM與效率η:n為直流電源能量的利用率。式中Pv為7)非線性失真系數(shù)D:在某一正弦信號輸入下,輸出波形因放大器件的非線性特性而產(chǎn)生失真,其諧波分量的總有效值與基波分量之比。即3、兩種常見的共射放大電路組成及各部分作用1)直接耦合共射放大電路:信號源與放大3)放大電路中元件及作用(1)三極管T——起放大作用。(2)集電極負載電阻R——將變化的集電極電流轉(zhuǎn)換為電壓輸出。(3)偏置電路V,R——使三極管工作在放大區(qū),V還為輸出提供能量。(4)耦合電容C,C——輸入電容C保證信號加到發(fā)射結(jié),不影響發(fā)射結(jié)偏置。輸出4、靜態(tài)工作點設(shè)置的必要性失真。波形分析見P74圖2.8所示。3)輸出回路的接法應(yīng)當使i盡可能多地流到負載R中去,或者說應(yīng)將集電極電流的變第六講放大電路的基本分析方法本講難點主要內(nèi)容(1)直流通路:在直流電源的作用下,直流電流流經(jīng)的通路,用于求解靜態(tài)工作點Q(2)直流通路的畫法:電容視為開路、電感視為短路;信號源視為短路,但應(yīng)保留內(nèi)(3)交流通路:在輸入信號作用下,交流信號流經(jīng)的通路,用于研究和求解動態(tài)參數(shù)。(4)交流通路的畫法:耦合電容視為短路;無內(nèi)阻直流電源視為短路;2、放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析(1)靜態(tài)分析:就是求解靜態(tài)工作點Q,在輸入信號為零時,BJT或FET各電極間的電(2)動態(tài)分析就是求解各動態(tài)參數(shù)和分析輸出波形。通常,利用三極管h參數(shù)等效模(1)用圖解法確定Q點的步驟:已知晶體管的輸出特性曲線族→由直流通路求得I→列直流通路的輸出回路電壓方程得直流負載線→在輸出特性曲線平面上作出直流負載線→(2)輸出波形的非線性失真非線性失真包括飽和失真和截止失真。飽和失真是由于放大電路中三極管工作在飽和放大電路要想獲得大的不失真輸出,需要滿足兩個條件:一是Q點要設(shè)置在輸出特性曲線放大區(qū)的中間部位;二是要有合適的交流負載線。(3)直流負載線和交流負載線由放大電路輸出回路電壓方程所確定的直線稱為負載線。由直流通路確定的負載線為點作出。對于放大電路與負載直接耦合的情況,直流負載線與交流負載線是同一條直線;而對于阻容耦合放大電路,只有在空載情況下,兩條直線才合二為一。式中:說明:當放大電路帶上負載后,在輸入信號不變的情況下,輸出信號的幅度變小。舉例:如P83例2.2圖2.17所示,放大電路靜態(tài)工作點和動態(tài)范圍的確定。4、等效電路法求解靜態(tài)工作點即利用直流通路估算靜態(tài)工作點。其中硅管的鍺管的,無須求解;其余三個參數(shù)的求解方法為:(1)列放大電路輸入回路電壓方程可求得;(2)根據(jù)放大區(qū)三極管電流方程(3)列放大電路輸出回路電壓方程可求得(1)BJT等效模型的建立:三極管可以用一個二端口模型來代替;對于低頻模型可以不考慮結(jié)電容的影響;小信號意味著三極管近似在線性條件下工作,微變也具有線性同(2)BJT的h參數(shù)方程及等效模型BJT的h參數(shù)等效模型如P31圖1.31所示。(3)h參數(shù)的物理意義即rbe:三極管的交流輸入電阻,對于小功率三極管可用電壓反饋系數(shù):反映三極管內(nèi)部的電壓反饋,因數(shù)值很小,一般可以忽略。在小信號作用時,表示晶體管在Q點附近的的電流放大系數(shù)β。三極管輸出電導,反映輸出特性上翹的程度。常稱通常22e的值小于10-5S,當其與電流源并聯(lián)時,因分流極小,可作開路處理。注意:h參數(shù)都是小信號參數(shù),即微變參數(shù)或交流參數(shù)。h參數(shù)與工作點有關(guān),在放大區(qū)基本不變。h參數(shù)都是微變參數(shù),所以只適合對交流小信號的分析6、等效電路法求解放大電路的動態(tài)參數(shù)將BJT的h參數(shù)等效模型代入放大電路的交流通路,即為放大電路的微變等效電路。放大電路的動態(tài)分析就是利用放大電路的微變等效電路計算輸入電阻、輸出電阻與電壓放大舉例:如P86例2.3圖2.20所示放大電路靜態(tài)工作點的求解和性能指標計算。第七講放大電路靜態(tài)工作點的穩(wěn)定本講重點1、放大電路穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原理和常用方法;2、分壓式偏置電路Q的估算;3、分壓式偏置電路動態(tài)性能指標的計算;本講難點1、穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原理和措施;2、分壓式偏置電路微變等效電路畫法及動態(tài)性能指標的計算;教學組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原理和常用方法、分壓式偏置電路Q的估算、動態(tài)性能指標的計算等,便于學生理解和掌握。主要內(nèi)容1、靜態(tài)工作點穩(wěn)定的必要性靜態(tài)工作點不但決定了電路是否產(chǎn)生失真,而且還影響著電壓放大倍數(shù)和輸入電阻等動態(tài)參數(shù)。實際上,電源電壓的波動、元件老化以及因溫度變化所引起的晶體管參數(shù)變化,都會造成靜態(tài)工作點的不穩(wěn)定,從而使動態(tài)參數(shù)不穩(wěn)定,有時甚至造成電路無法正常工作。在引起Q點不穩(wěn)定的諸多因素中,溫度對晶體管的影響是最主要的。2、溫度變化對靜態(tài)工作點產(chǎn)生的影響溫度變化對靜態(tài)工作點的影響主要表現(xiàn)為,溫度變化影響晶體管的三個主要參數(shù):。這三者隨溫度升高產(chǎn)生變化,其結(jié)果都使CQ值增大。硅管的CBO小,受溫度影響小,故其β受溫度影響是主要的;鍺管的大,受溫度影響是主要的。3、穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原則和措施為了保證輸出信號不失真,對放大電路必須設(shè)置合適的靜態(tài)工作點,并保證工作點的穩(wěn)定。(1)采用不同偏置電路穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原則是:當溫度升高使c增大時,B要自動減小以牽制c的增大。(2)穩(wěn)定靜態(tài)工作點可以歸納為三種方法:P89圖2.21所示。(1)溫度補償;(2)直流負反饋;(3)集成電路中采用恒流源偏置技術(shù);4、典型靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路——分壓式偏置電路的分析1)Q點穩(wěn)定原理分壓偏置電路如P90圖2.22所示。U,即當溫度變化時,BQ基本不變。靜態(tài)工作點的穩(wěn)定過程為:將c的變化轉(zhuǎn)化為電壓的變化)引回到輸入回路來影響輸入量BE的措施稱為反饋。R可見,在Q點穩(wěn)定過程中,e作為負反饋電阻起著重要的作用。典型靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路利用直流負反饋來穩(wěn)定Q點。2)分壓式偏置電路的靜態(tài)分析分壓式偏置電路的靜態(tài)分析有兩種方法:一是戴維南等效電路法;二是估算法,這種方法的使用條件為3)分壓式偏置電路的動態(tài)分析動態(tài)分析時,射極旁路電容應(yīng)看成短路。畫放大電路的微變等效電路時,要特別注意射極電阻有無被射極旁路電容旁路,正確畫出“交流地”的位置,根據(jù)實際電路進行計算即可。第八講共集放大電路和共基放大電路本講重點1、共集和共基放大電路的性能指標計算;2、三種接法放大電路的特點及應(yīng)用場合;本講難點1、共集和共基放大電路微變等效電路的畫法;2、共集和共基放大電路微變等效電路的輸入、輸出電阻計算;;教學組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示三種接法電路的構(gòu)成方法,便于學生理解和掌握。啟發(fā)討論三種不同接法電路各自特點及應(yīng)用場合。主要內(nèi)容1、三極管放大電路的基本接法三極管放大電路的基本接法亦稱為基本組態(tài),有共射(包括工作點穩(wěn)定電路)、共基和共集三種。共射放大電路以發(fā)射極為公共端,通過i。對i。的控制作用實現(xiàn)功率放大。共集放大電路以集電極為公共端,通過ig對i的控制作用實現(xiàn)功率放大。共基放大電路以基極為公共端,通過iE對ig的控制作用實現(xiàn)功率放大。2、共集放大電路的組成及靜態(tài)和動態(tài)分析1)共集放大電路的組成共集放大電路亦稱為射極輸出器如P92圖2.23(a)所示,為了保證晶體管工作在放大區(qū),在晶體管的輸入回路,R。、R。與V共同確定合適的靜態(tài)基極電流;晶體管輸出回路中,電源V,提供集電極電流和輸出電流,并與e配合提供合適的管壓降U。2)共集放大電路的靜態(tài)分析與共射電路靜態(tài)分析方法基本相同。(1)列放大電路輸入方程可求得BQ;2)根據(jù)放大區(qū)三極管電流方程可求得EQ;3)列放大電路輸出方程可求得CEQ;3)共集放大電路的動態(tài)分析共集放大電路的動態(tài)分析方法與共射電路基本相同,只是由于共集放大電路的“交流地”是集電極,一般習慣將“地”畫在下方,所以微變等效電路的畫法略有不同,如P92圖2.23(d)所示。3、共基放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析1)共基放大電路的靜態(tài)分析與共射電路靜態(tài)分析方法基本相同。(1)列放大電路輸入回路電壓方程可求得(2)根據(jù)放大區(qū)三極管電流方程可求得B?;(3)列放大電路輸出回路電壓方程可求得CEQ;2)共基放大電路的動態(tài)分析共基放大電路的動態(tài)分析方法與共射電路基本相同,只是由于共基放大電路的“交流地”是基極,一般習慣將“地”畫在下方,所以微變等效電路的畫法略有不同。如P94圖2.244、三種接法的比較共射放大電路既有電壓放大作用又有電流放大作用,輸入電阻居三種電路之中,輸出電阻較大,適用于一般放大。共集放大電路只有電流放大作用而沒有電壓放大作用,因其輸入電阻高而常做為多級放大電路的輸入級,因其輸出電阻低而常做為多級放大電路的輸出級,因其放大倍數(shù)接近于1而用于信號的跟隨。共基放大電路只有電壓放大作用而沒有電流放大作用,輸入電阻小,高頻特性好,適用于寬頻帶放大電路。第九講場效應(yīng)管放大電路本講重點1、場效應(yīng)管放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置方法;2、場效應(yīng)管放大電路小信號模型分析法;3、場效應(yīng)管放大電路的特點本講難點1、場效應(yīng)管放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置方法;2、場效應(yīng)管放大電路小信號模型分析法;教學組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示FET放大電路Q點設(shè)置方法、小信號模型及其分析方法等,便于學生理解和掌握。啟發(fā)討論FET與BJT三種不同接法電路特性及應(yīng)用對比。主要內(nèi)容1、場效應(yīng)管放大電路的三種接法場效應(yīng)管的三個電極源極、柵極和漏極與晶體管的三個電極發(fā)射極、基極和集電極相對應(yīng),因此在組成電路時也有三種接法:共源放大電路、共柵放大電路和共漏放大電路。2、FET放大電路的直流偏置FET是電壓控制器件,因此放大電路要求建立合適的偏置電壓,而不要求偏置電流。FET有JFET、MOSFET,N溝、P溝,增強型、耗盡型之分。它們各自的結(jié)構(gòu)不同,伏安特性有差異,因此在放大電路中對偏置電路有不同要求。因此,JFET和耗盡型MOSFET通常采用自給偏壓和分壓式偏置電路,而增強型MOSFET通常采用分壓式偏置電路。3、FET放大電路的靜態(tài)分析考慮FET管子的輸入電阻很高,F(xiàn)ET的柵極幾乎不取用電流,可以認為lca=0。對FET放大電路進行靜態(tài)分析有兩種方法:圖解法和估算法。靜態(tài)分析時只須計算三個參數(shù):Uaso□和Uoso即可,下面分別舉例說明。1)自給偏壓放大電路共源自給偏置放大電路及其直流通路如圖2.25所示可見依靠JFET自身的源極電流Is所產(chǎn)生的電壓降IsRs,使得柵-源極間獲得了負偏置電(1)估算法靜態(tài)分析(2)圖解法靜態(tài)分析在JFET的輸出特性曲線上作出直流負載線,與晶體管類似,直流負載線與橫軸面上作出i=f(ucs)曲線,(動態(tài)轉(zhuǎn)移特性曲線)回路直流負載線所確定的約束關(guān)系,因此靜態(tài)工作點位于兩條線的交點Q。在圖2.26(a)2)增強型FET分壓式偏置電路增強型FET分壓式偏置電路如圖2.27所示。該電路利用電阻對電源V進行分壓,從(1)估算法聯(lián)解上述兩式并舍去不合理的一組解,可求得UGso和D(2)圖解法①作出動態(tài)轉(zhuǎn)移特性曲線;縱軸交②作出輸入回路的直流負載線,它與橫越軸交于縱軸交斜率為s顯然,動態(tài)轉(zhuǎn)移特性曲線與負載線的交點Q即為該電路的靜態(tài)工作點。4、FET低頻小信號等效模型將FET看成一個二端口網(wǎng)絡(luò),柵極與源極之間為輸入端口,漏極與源極之間為輸出端口。與雙極型三極管相比,輸入電阻無窮大,相當于開路。VCCS的電流源gmVs還并聯(lián)了一個輸出電阻r,在雙極型三極管的簡化模型中,因輸出電阻ce很大可視為開路,在此可暫時保留。其它部分與雙極型三極管放大電路情況一樣。MOS管小信號工作時的電壓方程為:式中,9m為Ups=Uso那條轉(zhuǎn)移特性曲線上Q點處的導數(shù),即以Q點為切點的切線的斜率。9m是輸出回路電流與輸入回路電壓之比,故稱為跨導,其量綱為電導。可通過對MOS管電流方程求導,得出gm的表達式。MOS管低頻小信號模型如P48圖1.51所示。5、共源、共漏和共柵放大電路的動態(tài)分析將FET的小信號等效模型代入放大電路的交流通路中畫出微變等效電路,與BJT相比,F(xiàn)ET輸入電阻無窮大,相當開路。VCCS的電流源還并聯(lián)了一個輸出電阻rds,在BJT的簡化模型中,因輸出電阻很大視為開路,在此可暫時保留。其它部分與雙極型三極管放大電路情況基本一致。6、場效應(yīng)管放大電路的特點FET放大電路與BJT放大電路相比,最突出的優(yōu)點是可以組成高輸入電阻的放大電路,此外,由于它還有噪聲低、溫度穩(wěn)定性好、抗輻射能力強、便于集成等特點,廣泛用于各種電子電路中。場效應(yīng)管放大電路的共源接法、共漏接法與晶體管放大電路的共射、共集接法相對應(yīng),但比晶體管電路輸入電阻高、噪聲系數(shù)低、電壓放大倍數(shù)小,適用于做電壓放大電路的輸入級。本講重點1、多級放大電路的耦合方式及其特點、直接耦合放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置;2、兩級阻容耦合電路的動態(tài)分析;本講難點1、直接耦合放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置;2、多級放大電路的動態(tài)分析方法;教學組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示直接耦合放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置、兩級阻容耦合電路的動態(tài)分析方法等,便于學生理解和掌握。啟發(fā)討論多級放大電路的耦合方式及其特主要內(nèi)容1、單管放大電路的局限性和多級放大電路的提出在實際應(yīng)用中,一般對放大電路的性能有多方面的要求:如輸入電阻大于2MΩ、電壓放大倍數(shù)大于2000、輸出電阻小于100Ω等,依靠單管放大電路的任何一種,都不可能同時滿足要求。這時,就可以選擇多個基本放大電路,并將它們合理連接,從而構(gòu)成多級放大電組成多級放大電路的每一個基本單管放大電路稱為一級,級與級之間的連接稱為級間耦2、多級放大電路的基本耦合方式及其特點1)直接耦合:耦合電路采用直接連接或電阻連接,不采用電抗性元件。直接耦合放大電路存在溫度漂移問題,但因其低頻特性好,能夠放大變化緩慢的信號且便于集成,而得到越來越廣泛的應(yīng)用。但直接耦合電路各級靜態(tài)工作點之間會相互影響,應(yīng)注意靜態(tài)工作點的穩(wěn)定問題。2)阻容耦合:將放大電路前一級的輸出端通過電容接到后一級的輸入端。阻容耦合放大電路利用耦合電容隔離直流,較好地解決了溫漂問題,但其低頻特性差,不便于集成,因此僅在分立元件電路中采用。3)變壓器耦合:將放大電路前一級的輸出端通過變壓器接到后一級的輸入端或負載電阻上。采用變壓器耦合也可以隔除直流,傳遞一定頻率的交流信號,各放大級的Q互相獨立。但低頻特性差,不便于集成。變壓器耦合的優(yōu)點是可以實現(xiàn)輸出級與負載的阻抗匹配,以獲得有效的功率傳輸。常用作調(diào)諧放大電路或輸出功率很大的功率放大電路。4)光電耦合:以光信號為媒介來實現(xiàn)電信號的耦合與傳遞。光電耦合放大電路利用光電耦合器將信號源與輸出回路隔離,兩部分可采用獨立電源且分別接不同的“地”,因而,即使是遠距離傳輸,也可以避免各種電干擾。3、直接耦合多級放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置直接耦合或電阻耦合使各放大級的工作點互相影響,這是構(gòu)成直接耦合多級放大電路時首先要加以解決的問題。(1)電位移動直接耦合放大電路如果將基本放大電路去掉耦合電容,前后級直接連接,則Vc?=VB?,Vc?=VB?+VCB?>VB?(Vc?)這樣,集電極電位就要逐級提高,為此后面的放大級要加入較大的發(fā)射極電阻或在后級的發(fā)射極加穩(wěn)壓管,如P108圖2.32所示。由于集電極電位逐級升高,以至于接近電源電壓,從而使后級無法設(shè)置正確的工作點。這種方式只適用于級數(shù)較少的電路。(2)NPN+PNP組合電平移動直接耦合放大電路級間采用NPN管和PNP管搭配的方式,由于NPN管集電極電位高于基極電位,PNP管集電極電位低于基極電位,它們的組合使用可避免集電極電位的逐級升高,如P109圖2.33(3)電流源電平移動放大電路4、直接耦合多級放大電路的零點漂移問0U在模擬集成電路中常采用一種電流源電平移動電路,電流源在電路中的作用實際上是個有源負載,其上的直流壓降小,通過R?上的壓降可實現(xiàn)直流電平移動。但電流源交流電阻大,在4、直接耦合多級放大電路的零點漂移問0U1)零點漂移:當放大器的輸入信號時,其輸出電壓。往往不為常數(shù),或者三極管的工作點隨時間而逐漸偏離原有靜態(tài)值的現(xiàn)象。2)產(chǎn)生零點漂移的原因:電路中參數(shù)變化,如電源電壓波動、元件老化、半導體元件參數(shù)隨溫度而變化。其中主要原因是溫度的影響,所以有時也用溫度漂移或時間漂移來表示。工作點參數(shù)的變化往往由相應(yīng)的指標來衡量。一般將在一定時間內(nèi),或一定溫度變化范圍內(nèi)的輸出級工作點的變化值除以放大倍數(shù),即將輸出級的漂移值歸算到輸入級來表示的。例如μV5、多級放大電路的靜態(tài)分析1)直接耦合放大電路的靜態(tài)分析直接耦合放大電路各級之間的直流通路相連,靜態(tài)工作點相互影響,因而在求解Q點時,應(yīng)寫出直流通路中各個回路的方程,然后求解。使用各種計算機輔助分析軟件可使電路設(shè)計和Q點的求解過程大大簡化。2)阻容耦合多級放大電路的靜態(tài)分析阻容耦合多級放大電路中,由于級間耦合電容的隔直作用,所以,每一級Q點都可以按單管放大電路求解。6、多級放大電路的動態(tài)分析多級放大電路的總電壓放大倍數(shù)等于組成它的各級放大電路電壓放大倍數(shù)的乘積,即u1u2un,其輸入電阻是第一級的輸入電阻,輸出電阻是末級的輸出電阻。在求解某一級電壓放大倍數(shù)時,有兩種處理方法:一是將后一級的輸入電阻作為前一級的負載考慮(后級的Ri就是前級的RL),簡稱輸入電阻法;二是將后一級與前一級之間開路,計算前一級的開路電壓和輸出電阻,作為后一級的信號源和內(nèi)阻,簡稱開路電壓法。舉例:兩級放大電路的分析,如P110圖2.35所示。為了使同學們在學完第一~二章常用半導體器件,以及由其組成的基本放大電路和多級放大電路后,能熟練掌握二極管、三極管和放大電路的基本概念;半導體器件的特性、主要參數(shù)的物理意義及其選用原則;放大電路組成原則和工作原理、分析方法;穩(wěn)定靜態(tài)工作點的必要性和穩(wěn)定Q點的措施;以及輸出波形產(chǎn)生失真的原因和改善方法。同時提高同學們實際選用半導體器件、設(shè)計與使用放大電路的能力,培養(yǎng)學生的自學能力,我們特地安排這次習題課。1、電路中的二極管工作狀態(tài)(導通與截止)判斷,二極管的箱位與限幅作用;2、在放大電路中,三極管管腳電位與管型、材料、電極名稱之間的關(guān)系;3、三極管在電路中所處狀態(tài)(放大、飽和、截止)的判斷;4、單管放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析;5、多級放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析。1.課前布置學生思考上述相關(guān)習題;2.根據(jù)學生做題情況,選擇優(yōu)秀學生上講臺講授自己的解題思路和解題方法;3.教師根據(jù)學生講解情況,啟發(fā)學生進行討論;四、課堂例題2、習題1.193、習題2.194、習題2.26本章是學習后面各章的基礎(chǔ),因此是學習的重點之一。主要內(nèi)容如下:1、放大的概念在電子電路中,放大的對象是變化量,常用的測試信號是正弦波。放大的本質(zhì)是在輸入信號的作用下,通過有源元件(晶體管或場效應(yīng)管)對直流電源的能量進行控制和轉(zhuǎn)換,使負載從電源中獲得的輸出信號能量,比信號源向放大電路提供的能量大得多,因此放大的特征是功率放大。放大的前提是不失真,換言之,如果電路輸出波形產(chǎn)生失真便談不上放大。2、放大電路的組成原則①放大電路的核心元件是有源元件,即晶體管或場效應(yīng)管;②正確的直流電源電壓數(shù)值、極性與其它電路參數(shù)應(yīng)保證晶體管工作在放大區(qū)、場效應(yīng)管工作在恒流區(qū),即建立起合適的靜態(tài)工作點,保證電路不失真;③輸入信號應(yīng)能夠有效地作用于有源元件的輸入回路,即晶體管的b-e回路,場效應(yīng)管的g-s回路;輸出信號能夠作用于負載之上。3、放大電路的主要性能指標放大倍數(shù)A&、輸入電阻i、輸出電阻、最大不失輸出電壓Uom、下限、上限截止頻率[和、通頻帶、最大輸出功率、效4、放大電路的分析方法1)靜態(tài)分析就是求解靜態(tài)工作點Q,在輸入信號為零時,晶體管和場效應(yīng)管各電極間的電流與電壓就是Q點??捎霉浪惴ɑ驁D解法求解。2)動態(tài)分析就是求解各動態(tài)參數(shù)和分析輸出波形。通常,利用h參數(shù)等效電路計算小信號作用時的u、和。。利用圖解法分析om和失真情況。放大電路的分析應(yīng)遵循“先靜態(tài)、后動態(tài)”的原則,Q點不但影響電路輸出是否失真,而且與動態(tài)參數(shù)密切相關(guān)。5、晶體管和場效應(yīng)管基本放大電路1)晶體管基本放大電路有共射、共集、共基三種接法。共射放大電路即有電流放大作用又有電壓放大作用,輸入電阻居三種電路之中,輸出電阻較大,適用于一般放大。共集放大電路只放大電流不放大電壓,因輸入電阻高而常做為多級放大電路的輸入級,因輸出電阻低而常做為多級放大電路的輸出級,因電壓放大倍數(shù)接近1而用于信號的跟隨。共基電路只放大電壓不放大電流,輸入電阻小,高頻特性好,適用于寬頻帶放大電路。2)場效應(yīng)管放大電路的共源接法、共漏接法與晶體管放大電路的共射、共集接法相對應(yīng),但比晶體管電路輸入電阻高、噪聲系數(shù)低、電壓放大倍數(shù)小,適用于做電壓放大電路的輸入級。6、多級放大電路的耦合方式直接耦合放大電路存在溫度漂移問題,但因其低頻特性好,能夠放大變化緩慢的信號,便于集成化,而得到越來越廣泛的應(yīng)用。阻容耦合放大電路利用耦合電容隔離直流,較好地解決了溫漂問題,但其低頻特性差,不便于集成化,因此僅在分立元件電路情況下采用。7、多級放大電路的動態(tài)參數(shù)多級放大電路的電壓放大倍數(shù)等于組成它的各級電路電壓放大倍數(shù)之積。其輸入電阻是第一級的輸入電阻,輸出電阻是末級的輸出電阻。在求解某一級的電壓放大倍數(shù)時,應(yīng)將后級輸入電阻做為負載。多級放大電路輸出波形失真時,應(yīng)首先判斷從哪一級開始產(chǎn)生失真,然后再判斷失真的性質(zhì)。在前級所有電路均無失真的情況下,末級的最大不失真輸出電壓就是整個電路的最大不失真輸出電壓。第三章放大電路的頻率響應(yīng)本章重點講述有關(guān)頻率響應(yīng)的基本概念,晶體管的高頻小信號等效模型,單管共射放大電路的頻率特性分析,以及放大電路頻率響應(yīng)改善與增益帶寬積。本章學時分配本章有2講,每講2學時。本講重點本講難點教學組織過程主要內(nèi)容放大電路的頻率響應(yīng)可由放大器的放大倍數(shù)對頻率的關(guān)系來描述,即mff?f放大電路的幅頻響應(yīng)其電壓放大倍數(shù)用A表示,在此頻率范圍內(nèi),所有電容(耦合電容、旁路電容和器件的極間電容等)的影響可以忽略不計。當頻率降低時,耦合電容和旁路電容的影響不可忽略,致f和f分別稱為下限截止頻率(簡稱下限頻率)和上限截止頻率(簡稱上限頻率)它們中頻區(qū):介于f和fH之間頻率范圍稱為中頻區(qū),通常又稱為放大電路的通頻帶f?w=fHdB表示的電壓放大倍數(shù))或相位角則采用線性分度。2)在近似分析中,為了縮短坐標,擴大視野,常采用折線化的近似波特圖法描繪幅頻特性(1)放大電路的頻率響應(yīng)的特征可用RC低通電路和高通電路來模擬。(2)截止頻率f和f是頻率響應(yīng)的關(guān)鍵點,無論是幅頻特性還是相頻特性,基本都是以它為中心而變化的,求出f和f后就可近似地描繪放大電路完整的頻率響應(yīng)曲線。(3)fL和f都是與對應(yīng)的回路時間常數(shù)τ=RC成反比。4、晶體管的高頻等效模型晶體管的混合π模型,是采用物理模擬的方法,從三極管的物理模型抽象成的等效電路。P132圖3.7和P133圖3.8分別為晶體管的完整的混合π模型和簡化的混合π模型。5、三極管的高頻參數(shù)(2)f:特征頻率,使β下降到1時所對應(yīng)的頻率。本講重點1、單管放大電路頻率響應(yīng)的分析,重點掌握下限截止頻率和上限截止頻率求解方法。2、掌握增益帶寬積的概念。本講難點1、單管放大電路的上、下限截止頻率與電路中哪些參數(shù)有關(guān)。2、如何改善放大電路的頻率響應(yīng)。教學組織過程本講內(nèi)容比較難,可采用多媒體生動的表現(xiàn)頻率特性,分析電路的頻率響應(yīng)。主要內(nèi)容1、單管共射放大電路的頻率響應(yīng)共射放大電路如P135圖3.10所示。其全頻段交流等效電路如P136圖3.11所示。1)中頻放大倍數(shù)(1)中頻交流等效電路如P136圖3.12所示。大容量電容看成短路,三極管極間電容看成(2)中頻放大倍數(shù)表達式2)低頻放大倍數(shù)的頻率響應(yīng)(1)由耦合電容引起,三極管極間電容看成開路。(2)低頻交流等效電路如P139圖3.14所示。(3)低頻放大倍數(shù)表達式式中f為下限頻率,其表達式為(4)幅頻特性和相頻特性的表達式(1)由三極管極間電容引起,大容量電容看成短路。(2)高頻交流等效電路如P137圖3.13所示。(3)高頻放大倍數(shù)表達式式中R=r.。//(r.+Rs//R。),f為上限頻率,其表達式為(4)幅頻特性和相頻特性的表達式2、大電路頻率響應(yīng)的改善與增益帶寬積1)放大電路的耦合電容是引起低頻響應(yīng)的主要原因,下限截止頻率主要由低頻時間常2)三極管的結(jié)電容和分布電容是引起放大電路高頻響應(yīng)的主要原因,上限截止頻率由3)由于4)CB組態(tài)放大電路由于輸入電容小,所以CB組態(tài)放大電路的上限截止頻率比CE組電路,在低頻段使放大倍數(shù)的數(shù)值下降,且產(chǎn)生超前相移。極間電容所在回路為低通電3、放大電路的上限截率f和下限頻率{決定于電容所在回路的時間常數(shù)t。通頻帶fw等并可寫出適于頻率從零到無窮大情況下的放大倍數(shù)Au(或Aus)的表達式。當f=f或f=f時,增益下降3dB,附加相移為+450或—450。1)掌握以下概念:上限頻率,下限頻率,通頻帶,波特圖。2)能夠計算放大電路中只含一個時間常數(shù)時的f和f,并能畫出波特圖。本章主要內(nèi)容本章主要闡明功率放大電路的組成、最大輸出功率和效率的估算、以及集本章學時分配本章有2講,每講2學時。第十四講功率放大電路概述和互補功率放大電路1、功率放大電路的特點(與電壓放大電路比較)及類型。主要內(nèi)容1)功率放大電路的特點(1)大信號工作,采用圖解分析法(2)功率、效率、非線性失真為主要技術(shù)指標(3)功率器件的安全工作非常重要2)功率放大電路的幾種工作狀態(tài)(1)甲類工作狀態(tài),晶體管的導通角θ=2π,最大效率為50%。(2)乙類工作狀態(tài),晶體管的導通角θ=π,最大效率為78.5%。(3)甲乙類工作狀態(tài),晶體管的導通角π<θ<2π,最大效率介于甲類和乙類之間。3)功率放大電路的類型(1)變壓器耦合功率放大電路(2)無輸出變壓器的功率放大電路無輸出變壓器的功率放大電路(簡稱OTL電路)用一個大電容代替了變壓器,如P475但是,當電容容量增達到一定程度時,電解電容不再是純電容,而存在漏阻和電感,使得低(3)無輸出電容的功率放大電路無輸出電容的功率放大電路(簡稱OCL電路)如P476圖9.1.5所示。此電路采用正、(4)橋式推挽功率放大電路(1)電路的組成(2)存在的問題——交越失真(1)電路組成及工作原理使UB?B2略大于T?管發(fā)射結(jié)和T?管發(fā)射結(jié)開啟電壓之和,從而使兩只管子均處于微導通狀態(tài)。另外靜態(tài)時應(yīng)調(diào)節(jié)R?,使發(fā)射極電位UE為0,即輸出電壓u。為0。電流隨之增大,而T?管基極電流隨之減小,最后截止,負載電阻上得到正方向的電流。同后截止,負載電阻上得到負方向的電流。這樣,即使u很小,總能保證至少有一只晶體管(2)分析計算,求輸出功率、管耗、電源提供的功率及效率顯然當Uom=0時,損耗為③直流電源提供的功率Pvn=P。/Pv,當UoM≈Vcc(忽略UcEs)時,η=π/4=78.5%的函數(shù),用求極限的方法可求得,最大管耗時的UoM=2Vcc/π故最大管耗為式中的為不考慮晶體管飽和壓降(即UCes為0)時的最大輸出功率。(4)功放管的選擇本講重點本講難點教學組織過程主要內(nèi)容2)功率管的散熱問題2、復合管的組成及其電流放大系數(shù)1)復合管的組成原則(2)應(yīng)將第一只管子的集電極或發(fā)射極電流做為第二只管子的基極電流。(3)后級管子的UBEUCE箱位;(4)當使用FET構(gòu)成復合管時,F(xiàn)ET只能作為第一級;2)復合管的電流放大系數(shù)采用復合管結(jié)構(gòu)可使等效管的電流放大系數(shù)約增大到組成的各管的電流1)復合管共射放大電路的動態(tài)分析應(yīng)分別畫出各晶體管的h參數(shù)等效模型,動態(tài)參數(shù)的計算也較為復雜。2)復合管共射放大電路的特點3)四種類型的復合管4、甲乙類互補功率放大電路為解決交越失真,可給三極管稍稍加一點偏置,使之工作在甲乙類,如圖所示。5、準互補對稱功率放大電路當輸出功率較大時,輸出級的推動級,即末前級也應(yīng)該是一個功率放大級。此時往往采用復合管。復合管的極性由前面的一個三極管決定。由NPN-NPN或PNP-PNP復合而成的一般稱為達林頓管。本章小結(jié)1、功率放大電路是在電源電壓確定情況下,以輸出盡可能大的不失真的信號功率和具有盡可能高的轉(zhuǎn)換效率為組成原則,功放管常常工作在盡限應(yīng)用狀態(tài)。低頻功放有變壓器耦合乙類推挽電路、OTL、OCL、BTL等電路。2、功放的輸入信號幅值較大,分析時應(yīng)采用圖解法。OCL電路為直接耦合功率放大電路,為了消除交越失真,靜態(tài)時應(yīng)使功放管微導通,因而OCL電路中功效管常工作在甲乙類狀態(tài)。所選用的功放管的極限參數(shù)應(yīng)滿足U(BR)CEo>2Vcc,1cm>Vcc/R,PcM>0.2Pom。3、OTL、OCL和BTL均有不同性能指標的集成電路,只需外接少量元件,就可成為實用電路。在集成功放內(nèi)部均有保護電路,以防止功放管過流、過壓。過損耗或二次擊穿。第五章模擬集成電路基礎(chǔ)本章主要內(nèi)容集成電路結(jié)構(gòu)形式上的特點;1、鏡像電流源、比例電流源、微電流源和多路電流源等及有源負載放大電2、差動放大電路的工作原理;3、集成運算電路的組成及各部分的作用;4、F007通用集成運放電路;5、集成運算放大電路的主要性能指標;6、集成運算放大電路的電壓傳輸特性。本章學時分配本講重點1、集成電路結(jié)構(gòu)形式上的特點2、電流源電路本講難點有源負載放大電路教學組織過程本講采用課堂講授的方法,注意結(jié)合集成運算放大電路中的電流源電路實例說明電流源電路主要內(nèi)容1)集成電路中的元器件特點1、集成電路中的元器件是在相同的工藝條件下做出的,鄰近的器件具有良好的對稱性,而且受環(huán)境溫度和干擾的影響后的變化也相同,因而特別有利于實現(xiàn)需要對稱結(jié)構(gòu)的電路。2、集成工藝制造的電阻、電容數(shù)值范圍有一定的限制。3、集成工藝制造晶體管、場效應(yīng)管最容易,眾多數(shù)量的晶體管通過一次綜合工藝完成。集成晶體管有縱向NPN型管、橫向PNP型管和場效應(yīng)管,前者在集成元器件中占用硅片面積最小、性能好、β值高,用的也最多;而橫向PNP管是利用制造縱向NPN管的工藝或稍加改造制成,其中PNP管β值低,但反耐壓高,常和NPN型管配合使用。4、集成電路結(jié)構(gòu)形式上的特點利用元器件參數(shù)的對稱性來提高電路穩(wěn)定性利用有源器件代替無源元件采用直接耦合方式采用較復雜的電路結(jié)構(gòu)適當利用外接分立元件2、電流源電路及電路及有源負載放大電路電流源是一個使輸出電流恒定的電源電路,與電壓源相對應(yīng)。在模擬集成電路中,常用的電流源電路有:鏡像電流源、精密電流源、微電流源、多路電流源等。1)鏡像電流源如上圖所示鏡像電流源電路,它的特點是工作三極管的集電極電流是電流源電路電流的鏡像(相等)。且當β>>2時,是鏡像關(guān)系。2)微電流源微電流源電路如下圖所示,通過接入R電阻得到一個比基準電流小許多倍的微電流源,適用于微功耗的集成電路中。由圖可得:因△V小,o<<IREF。同時。的穩(wěn)定性也比IE好。3)多路電流源通過一個基準電流源穩(wěn)定多個三極管的工作點電流,即可構(gòu)成多路電流源,電路見下圖。圖中一個基準電流IR可獲得多個恒定電流lc2.'cs…第十七講差動放大電路本講重點典型差動放大電路——長尾電路的特點,靜態(tài)和動態(tài)計算。本講難點1、差動放大電路中共模負反饋電阻R的作用,及其對差模信號和共模信號的不同處理方法;2、差動放大電路動態(tài)參數(shù)計算;教學組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示典型差動放大電路——長尾電路的特點、靜態(tài)和動態(tài)計算等,便于學生理解和掌握。主要內(nèi)容1、直接耦合放大電路的零點漂移直接耦合放大電路的零點漂移主要是晶體管的溫漂造成的。在基本差動放大電路中,利用參數(shù)的對稱性進行補償來抑制溫漂。在長尾電路和具有恒流源的差動放大電路中,還利用共模負反饋或恒流源抑制每只放大管的溫漂。2、差動放大電路組成及特點1)電路組成差分放大器是由對稱的兩個基本放大電路通過射極公共電阻耦合構(gòu)成的?!皩ΨQ”的含義是兩個三極管的特性一致,電路參數(shù)對應(yīng)相等,即R。?=R,R??=R?,β?=β?,VBE=VBE?’2)電路特性(1)差動放大電路對零漂在內(nèi)的共模信號有抑制作用;(2)差動放大電路對差模信號有放大作用;(3)共模負反饋電阻Re的作用:①穩(wěn)定靜態(tài)工作點。②對差模信號無影響。③對共模信號有負反饋作用:Re越大對共模信號的抑制作用越強;也可能使電路的放大能力變差。3、差動放大電路的輸入和輸出方式1)差動放大電路可以有兩個輸入端:同相輸入端和反相輸入端。根據(jù)規(guī)定的正方向,在某輸入端加上一定極性的信號,如果輸出信號的極性與其相同,則該輸入端稱為同相輸入端。反之,如果輸出信號的極性與其相反,則該輸入端稱為反相輸入端。2)信號的輸入方式:若信號同時加到同相輸入端和反相輸入端,稱為雙端輸入;若信號僅從一個輸入端加入,稱為單端輸入。3)信號的輸出方式:差動放大電路可以有兩個輸出端:集電極C和C?。從C?和C2輸出稱為雙端輸出;僅從集電極C或C對地輸出稱為單端輸出。按照信號的輸入、輸出方式,或輸入端與輸出端接地情況的不同,差動放大電路有四種接法:雙端輸入/雙端輸出;雙端輸入/單端輸出;單端輸入/雙端輸出;單端輸入/單端輸4、差模信號和共模信號1)差模信號:幅度相等、極性相反的一對輸入信號。通常為有用信號。2)共模信號:幅度相等、極性相同的一對輸入信號。通常為溫漂和干擾信號。3)比較輸入:u?和uu?可以分解為一對差模信號id和一對共模信號ic的疊加作用。u?和uu?均接地,故信號的輸入方式無關(guān),可分兩種情況進行:雙端輸出和單端輸出。1)雙端輸出雙端輸出cQ?cQ?,所以,與電路有無接負載無關(guān)。1列輸入回路電壓方程,并根據(jù)放大區(qū)即可求得BQ和CQ;2列輸出回路電壓方程可U2)單端輸出健健8QQU6、差動放大電路的動態(tài)性能指標(1)差模電壓放大倍數(shù)Ad:描述電路放大差模信號的能力;(2)差模輸入電阻Rid:差模信號作用下的輸入電阻。(3)差模輸出電阻Rod:差模信號作用下的輸出電阻。(4)共模電壓放大倍數(shù)Ac:描述電路抑制共模信號的能力;(5)共模抑制比C;理想情況下,共模放大倍數(shù)為0,共模抑制比為∞。7、差動放大電路的動態(tài)分析求解動態(tài)參數(shù)的關(guān)鍵是針對差模參數(shù)和共模參數(shù),應(yīng)分別畫出微變等效電路進行計算。差模和共模微變等效電路的主要區(qū)別是對Re的處理不同:在差模等效電路中,雙端輸入時Re視為短路;單端輸入時Re視為開路。在共模信號作用下對單邊電路而言,發(fā)射極等效電阻為2Re。雖然差動放大電路有四種接法,且有三種不同的輸入信號。由于單端輸入可以轉(zhuǎn)換為雙端輸入;比較輸入可以看成是差模輸入和共模輸入的疊加。實際分析計算時,只須考慮兩種情況:差模信號作用下的雙入一雙出、雙入一單出;共模信號作用下的雙入一雙出、雙入一單出。8、改進型為了既能采用較低的電源電壓又能有很大的Re等效電阻,可采用恒流源電路來替代Re,這樣可以大大增加電路抑制共模信號的能力。集成運放的組成及各部分的作用,正確理解主要指標參數(shù)的物理意義及其使用注意事集成運算放大電路的選擇和使用。本講首先介紹集成運放電路的組成及各部分的作用,然后采用學生自學為主的方法學習運放典型電路F007的工作原理,輔以講授其外部電路特性,最后簡單講述集成運放電路的類型選擇及其使用。主要內(nèi)容1、集成運算放大電路的組成及各部分的作用集成運算放大器是一個高增益直接耦合放大電路,它的方框圖如下圖所示。1)輸入級要使用高性能的差分放大電路,它必須對共模信號有很強的抑制力,而且采用雙端輸入、雙端輸出的形式。2)中間放大級要提供高的電壓增益,以保證運放的運算精度。中間級的電路形式多為差分電路和帶有源負載的高增益放大器。3)互補輸出級由PNP和NPN兩種極性的三極管或復合管組成,以獲得正負兩個極性的輸出電壓或電流。具體電路參閱功率放大器。4)偏置電流源可提供穩(wěn)定的幾乎不隨溫度而變化的偏置電流,以穩(wěn)定工作點。2、集成運算放大器的引線和符號1)集成運算放大器的符號中有三個引線端,兩個輸入端,一個輸出端。一個稱為同相輸入端,即該端輸入信號變化的極性與輸出端相同,用符號‘+’或'IN+’表示;另一個稱為反相輸2)集成運算放大器的符號運算放大器的技術(shù)指標很多,其中一部分與差分放大器和功率放1)輸入失調(diào)電壓V?(inputoffsetvoltage):輸入電壓為零時,將輸出電2)輸入失調(diào)電流I(inputoffsetcurrent):在零輸入時,差分輸入級的差分對管3)輸入偏置電流I(inputbiascurrent):運放兩個輸入端偏置電流的平均值,用4)輸入失調(diào)電壓溫漂dV。?/dT:在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi),輸入失調(diào)電壓隨溫度的變化5)輸入失調(diào)電流溫漂:在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi),輸入失調(diào)電流隨溫度的變化6)最大差模輸入電壓(maximumdifferentialmodeinputvoltage):運放7)最大共模輸入電壓Vicmax(maximumcommonmodeinputvoltage):在保證運放(2)運算放大器的動態(tài)技術(shù)指標2)差模輸入電阻r(inputresistance):輸入差模信號時,運放的輸入電阻。4)—3dB帶寬fH(—3dBbandwidth):運算放大器的差模電壓放大倍數(shù)Avd在高頻段下降3dB所定義的帶寬fH。5)單位增益帶寬fc(BWG)(unitgainbandwidth):下降到1時所對應(yīng)的頻率,定義為單位增益帶寬fc。S轉(zhuǎn)換速率R的表達式為7)等效輸入噪聲電壓V(equivalentinputnoisevoltage):輸入端短路時,輸出端1)線性工作區(qū)特點(2)具有虛短(即up=un)、虛斷(即i=in=0)的特點。(2)具有虛斷的特點。第六章放大電路的反饋1、基本概念反饋、正反饋和負反饋、電壓反饋和電流反饋、并聯(lián)反饋和串聯(lián)反饋等基本概念;2、反饋類型判斷:有無反饋?是直流反饋、還是交流反饋?是正反饋、還是負反饋?3、交流負反饋的四種組態(tài)及判斷方法;4、交流負反饋放大電路的一般表達式;5、放大電路中引入不同組態(tài)的負反饋后,對電路性能的影響;6、深度負反饋的概念,在深度負反饋條件下,放大倍數(shù)的估算;本章學時分配第十九講反饋的基本概念和判斷方法及負反饋放大電路的方框圖本講重點2、各種反饋類型的判斷。本講難點并聯(lián)和串聯(lián)負反饋及電流負反饋的判斷教學過程組織講授主要內(nèi)容1、反饋的基本概念1)什么是反饋反饋:將放大器輸出信號的一部分或全部經(jīng)反饋網(wǎng)絡(luò)送回輸入端。反饋的示意圖見下圖所示。反饋信號的傳輸是反向傳輸。開環(huán):放大電路無反饋,信號的傳輸只能正向從輸入端到輸出端。閉環(huán):放大電路有反饋,將輸出信號送回到放大電路的輸入回路,與原輸入信號相加或相減后再作用到放大電路的輸入端。圖示中;是輸入信號,f是反饋信號,稱為凈輸入信號。所以有2)負反饋和正反饋入信號。所以有2)負反饋和正反饋負反饋:加入反饋后,凈輸入信號|×8|×&,輸出幅度下降。應(yīng)用:負反饋能穩(wěn)定與反饋量成正比的輸出量,因而在控制系統(tǒng)中穩(wěn)壓、穩(wěn)流。正反饋:加入反饋后,凈輸入信號|×8'|×&,輸出幅度增加。應(yīng)用:正反饋提高了增益,常用于波形發(fā)生器。3)交流反饋和直流反饋直流反饋:反饋信號只有直流成分;交流反饋:反饋信號只有交流成分;交直流反饋:反饋信號既有交流成分又有直流成分。直流負反饋作用:穩(wěn)定靜態(tài)工作點;交流負反饋作用:從不同方面改善動態(tài)技術(shù)指標,對Au、Ri、Ro有影響。2、反饋的判斷1)有無反饋的判斷(1)是否存在除前向放大通路外,另有輸出至輸入的通路——即反饋通路;(2)反饋至輸入端不能接地,否則不是反饋。2)正、負反饋極性的判斷之一一瞬時極性法(1)在輸入端,先假定輸入信號的瞬時極性;可用“+”、“-”或“↑”、“↓”表示;(2)根據(jù)放大電路各級的組態(tài),決定輸出量與反饋量的瞬時極性;(3)最后觀察引回到輸入端反饋信號的瞬時極性,若使凈輸入信號增強,為正反饋,否則為負反饋。注意:*極性按中頻段考慮;*必須熟悉放大電路輸入和輸出量的相位關(guān)系。*反饋類型主要取決于電路的連接方式,而與Ui的極性無關(guān)。對單個運放一般有:反饋接至反相輸入端為負反饋反饋接至同相輸入端為正反饋3)電壓反饋和電流反饋(1)電壓反饋:反饋信號的大小與輸出電壓成比例(采樣輸出電壓);(2)電流反饋,反饋信號的大小與輸出電流成比例(采樣輸出電流)。(3)判斷方法:將輸出電壓‘短路’,若反饋回來的反饋信號為零,則為電壓反饋;若反饋信號仍然存在,則為電流反饋。應(yīng)用中,若要穩(wěn)定輸出端某一電量,則采樣該電量,以負反饋形式送輸入端。電壓負反饋作用:穩(wěn)定放大電路的輸出電壓。電流負反饋作用:穩(wěn)定放大電路的輸出電流。4)串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋(根據(jù)反饋信號在輸入端的求和方式)(1)串聯(lián)反饋:反饋信號與輸入信號加在放大電路輸入回路的兩個電極上,此時反饋信號與輸入信號是電壓相加減的關(guān)系。(2)并聯(lián)反饋,反饋信號加在放大電路輸入回路的同一個電極,此時反饋信號與輸入信號是電流相加減的關(guān)系。(3)判別方法:將反饋節(jié)點對地短接,若輸入信號仍能送入放大電路,則反饋為串聯(lián)反饋,否則為并聯(lián)反饋。對于三極管來說,反饋信號與輸入信號同時加在輸入三極管的基極或發(fā)射極,則為并聯(lián)反饋;一個加在基極,另一個加在發(fā)射極則為串聯(lián)反饋。對于運算放大器來說,反饋信號與輸入信號同時加在同相輸入端或反相輸入端,則為并聯(lián)反饋;一個加在同相輸入端,另一個加在反相輸入端則為串聯(lián)反饋。5)正、負反饋極性的判斷法之二:在明確串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋后,正、負反饋極性可用下列方法來判斷:(1)反饋信號和輸入信號加于輸入回路同一點時:瞬時極性相同的為正反饋;瞬時極性相反的是負反饋;(2)反饋信號和輸入信號加于輸入回路兩點時:瞬時極性相同的為負反饋;瞬時極性相反的是正反饋。對三極管放大電路來說這兩點是基極和發(fā)射極,對運算放大器來說是同相輸入端和反相輸入端。注意:輸入信號和反饋信號的瞬時極性都是指對地而言,這樣才有可比性。6)直、交流反饋方法判斷:根據(jù)反饋網(wǎng)絡(luò)中是否有動態(tài)元件進行判斷。(1)若反饋網(wǎng)絡(luò)無動態(tài)元件(通常為電容),則反饋信號交、直流并存:(2)若反饋網(wǎng)絡(luò)有電容串聯(lián),則只有交流反饋;(3)若反饋網(wǎng)絡(luò)有電容并聯(lián),則只有直流反饋。3、負反饋放大電路的四種基本組態(tài)2)負反饋放大電路反饋組態(tài)的判斷方法:(1)從放大器輸出端的采樣物理量,看反饋量取自電壓還是電流;(2)從輸入端的連接方式,判斷反饋是串聯(lián)還是并聯(lián)。3)四種負反饋組態(tài)及組態(tài)的判斷(1)電壓串聯(lián)負反饋*表現(xiàn)形式:輸出和反饋均以電壓的形式出現(xiàn)在放大器輸出端,采樣輸出電壓,反饋量與*參量表示:*判斷方法與輸入電壓極性相同,且加在輸入回路的兩點,故為串聯(lián)負對圖(b),因輸入信號和反饋信號加在運放的兩個輸入端,故為串聯(lián)反饋,根據(jù)瞬時極(2)電流串聯(lián)負反饋*表現(xiàn)形式:輸出采樣輸出電流,而反饋量則以電壓的形式出現(xiàn)*參量表示:對圖(b)的電路,求其互導增益0于是A:vt≈1/R,這里忽略了R的分流作用。電壓增益為*判斷方法:對圖(a),反饋電壓從R上取出,根據(jù)瞬時極性和反饋電壓接入方式,可判斷為串聯(lián)負反饋。因輸出電壓短路,反饋電壓仍然存在,故為串聯(lián)電流負反饋。(3)電壓并聯(lián)負反饋*表現(xiàn)形式:輸出采樣輸出電壓,而反饋量則以電流的形式出現(xiàn).電路如下圖所示。*參量表示:AAF相乘無量綱。*參量表示:而電壓增益為*判斷方法:因反饋信號與輸入信號在一點相加,為并聯(lián)反饋。根據(jù)瞬時極性法判斷
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