模电总结复习.docx

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、楮Ge）2 .特性一光敏、热敏和掺杂特性。3 .本征半导体一一纯净的具有单晶体结构的半导体。4 .两种栽流子带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为我流子。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结的接触电位差一硅材料约为，楮材料约为。 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*死区电压3.分析方法:硅管，错管。一硅管，错管。将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:若VmVb（正偏）,二极管导通（短路）；若VbVb（反偏），二极管截止（开路）。D图解分析法该式与伏安特性曲线的交点叫静态工作点Q。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高低：若V阳v阴（正偏），二极管导通（短路）；若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。第二章三极管及其基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。二.三极管的工作原理1 .三极管的三种基本组态2 .三极管内各极电流的分配*共发射极电流放大系数(表明三极管是电流控制器件式子/CEO=(1÷?)CBO称为穿透电流。3 .共射电路的特性曲线*输入特性曲线同二极管。输出特性曲线(饱和管压降，用区表示放大区一发射结正偏，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。温度升高o、Iao>/以及S均增加。三.低频小信号等效模型(简化)力1-输出端交流短路时的输入电阻，常用九表示；W1-输出端交流短路时的正向电流传输比，常用B表示；四.基本放大电路组成及其原则1 .VT>服、R、兄、G、G的作用。2 .组成原则一一能放大、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* 概念直流电流通的回路。* 画法电容视为开路。* 作用确定静态工作点* 直流负载线一由Vaf=IcRc-f-Ua确定的直线。* 电路参数对静态工作点的影响D改变K：。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：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* 画法电容视为短路,理想直流电压源视为短路。* 作用分析信号被放大的过程。* 交流负载线连接Q点和PY点Kcc,=IaiR的直线。3.静态工作点与非线性失真(1)截止失真* 产生原因-0点设置过低* 失真现象-NPN管削顶，PNP管削底。* 消除方法-一减小品，提高Q(2)饱和失真* 产生原因一一。点设置过高* 失真现象NPN管削底，PNP管削顶。* 消除方法一增大K、减小局、增大片。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（愿一心）>（,一心）时，受截止失真限制，U*2U32IatR1/0*当QUkg<（.Va,一愿）时，受饱和失真限制，U-2（-）*当（幺一）=QVcc'-Ug）,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Ifo+FccIJ°+Fcc。点在放大区的条件CM”4X1M.欲使。点不进入饱和区，应满足E>rmt,11<vRc°UIuor1+uiMUwUa2放大电路的动态分析“，（）*放大倍数0.*输入电阻基本共射放大电路（b）直流通路*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.在做两端并一电解电容后I厂门产输入电阻JI1IkIy成在他两端并一电解电容后.ztIhFNH*输出电阻“）以八.共集电极基本放大电路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1称为（G共集电极基本放大电路射极跟随器,简称射随器。*输入电阻高，输出电阻低。第三章场效应管及其基本放大电路一.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、放大区、截止区、击穿区）z,s,TJ.If"I-IU假止区Mds=Mosi输出特性转移特性曲线U截止电压=/DSS(I-y)2(UP<“GS&0)UP二.绝缘棚型场效应管（MOSFET）分为增强型（EMoS）和耗尽型（DMoS）两种。结构示意图和电路符号2.特性曲线N-EMOS的输出特性曲线=O（-7I）2（"GS>%）* N-EMOS的转移特性曲线uT式中，4）是&=24时所对应的6值。* N-DMOS的输出特性曲线注意：出可正、可零、可负。转移特性曲线上3K）处的值是夹断电压诙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43 .开启电压”4 .直流输入电阻他5 .低频跨导自（表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。_27DO/'GSQgm77-VE-MOS的跨导区-1T(T五.共源极基本放大电路1 .自偏压式偏置放大电路*静态分析动态分析若带有公，贝gu=gR12 .分压式偏置放大电路* 静态分析* 动态分析若源极带有，则4u=-gm"1六.共漏极基本放大电路* 静态分析Zdq=do（.1）2或（T* 动态分析第四章多级放大电路一.级间耦合方式（b）微变等效电路1 .阻容耦合一-各级静态工作点彼此独立；能有效地传输交流信号；体积小，成本低。但不便于集成，低频特性差。2 .变压器耦合各级静态工作点彼此独立，可以实现阻抗变换。体积大，成本高，无法采用集成工艺；不利于传输低频和高频信号。3 .直接耦合低频特性好，便于集成。各级静态工作点不独立，互相有影响。存在“零点漂移”现象。*零点漂移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W)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(12H)波特图-一幅频曲线是201g加SIn=常数，相频曲线是。=-180o.2 .低频段(F1)4.完整的基本共射放大电路的频率特性分技式共射电路低频段混合Tr参数等效电路响应(0t“CK功放电路的工作状态三.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。，Ia1大,管耗大，效率低。2 .乙类工作状态廿0,导通角为180。，效率高，失真大。3 .甲乙类工作状态导通角为180。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：为InQ历m尽限状态：tt)m=-理想状态：1U2P=1jU=omro.，omUOm.n2 .输出功率-3 .直流电源提供的平均功率4,管耗Kgzcm=2c1m5.效率_%_%网JQ一一-,.PamR1限.理想时为三.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交越失真（本质上是截止失真）O2 .解决办法>甲乙类双电源互补对称功率放大器OC1利用二极管、三极管和电阻上的压降产生偏置电压。动态指标按乙类状态估算。>甲乙类单电源互补对称功率放大器OT1电容G上静态电压为2,并且取代了OC1功放中的负电源-分。动态指标按乙类状态估算，只是用h/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。=1a第六章集成运算放大电路一.集成运放电路的基本组成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 .偏置电路一一多采用电流源电路，为各级提供合适的静态电流。二.长尾差放电路的原理与特点1.抑制零点漂移的过程当7t-ia>iaf-*1>t-*&t一匕1、tteI-*血、I-*i>1aIo施对温度漂移及各种共模信号有强烈的抑制作用，被称为“共模反馈电阻2静态分析EE-7Ri2+2RcD计算差放电路及IC1=c2a，E1设则小一，得2）计算差放电路外双端输出时单端输出时（设VT1集电极接几）对于VT1：对于VT2：3.动态分析半边差模交流通路D差模电压放大倍数双端输出单端输出时从VT1单端输出：从VT2单端输出：RPRid=2s+rbe+(1+/?)-2)差模输入电阻23）差模输出电阻双端输出：ROd2Kc集成运放的电压传输特性单端输出：&od1Kc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4>df8：* 差模输入电阻应d-8；* 输出电阻A>* 共模抑制比ACMRf8,2 .理想集成运放的分析方法1）运放工作在线性区：* 电路特征一引入负反馈* 电路特点一“虚短”和“虚断”：+=-“虚短”-一/+=Z-=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馈* 电路特点输出电压的两种饱和状态：当ia>u-B,4=+&当UXa时，UF-U1两输入端的输入电流为零：i>=0第七章放大电路中的反馈一.反馈概念的建立* 开环放