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第1章 半导体器件一、半导体(导电)特性 半导体材料常用的有硅（Si）和锗（Ge）二种。分三类 热敏特性电阻率随温度升高而降低 光敏特性 +3价 可得P型半导体材料 掺杂特性电阻率随光照强度升高而降低在纯净的

半导体中

人为参入

杂质元素 +5价 可得N型半导体材料 +3价 的元素有：B、Al、Ga +5价 的元素有：N、P、As 第1章 半导体器件一、半导体(导电)特性 掺杂特性:在纯净的半导体中人为参入杂质元素 半导体材料中存有两种载流子 电子 (带负电) 空穴 (带正电) 第1章 半导体器件二、半导体二极管二极管是半导体器件中的最基本一类器件 二极管的种类 发光二极管 光敏二极管 稳压二极管 整流二极管 二极管是由一个PN结构成 1.在PN结附近进行多子的浓度扩散 2.在PN结处出现内电场，阻碍多子扩散3.在PN结处出现少子的漂移 具体由三个步骤来形成 第1章 半导体器件二、半导体二极管 二极管具有单向导电特性 正偏 导通 三、双极结型三极管 即1.三极管是由两个背靠背二极管组成 反偏 截止 Si 导通压降0.6V Ge 导通压降0.1V2.三极管具有三个极 发射极 E 集电极 C 基极 B 即3.三极管具有两种类型 NPN型 PNP型 第1章 半导体器件 三、双极结型三极管4.三极管伏安特性 输入特性曲线 输出特性曲线 放大区输出特性曲线具有三个工作区 e结正偏 c结反偏 截止区 e结反偏 c结反偏 饱和区 e结正偏 c结正偏5.三极管属于电流控制型器件 ?? ?? =?? ?? ?? 第1章 半导体器件 四、场效应管(FET) 结型场效应管1.分类 N沟道结型 (JFET)2.场效应管组成 P沟道结型 绝缘栅场效应管 增强型 (MOSFET)耗尽型 即 栅极 G 源极S漏极 D3.场效应管属于电压控制型器件 ?? ?? =?? ?? ???? 输出电流输入电压 第2章 放大电路的基本原理和分析方法 1、放大的定义：放大是指信号(交流)的放大。 放大存在

三种形式 电压放大 ?? ?? 2.放大电路的主要技术指标(指对信号放大) 电流放大 ?? ?? 功率放大 ?? ?? (1)电压放大倍数输入电压输出电压(2)电流放大倍数输出电流输入电流 第2章 放大电路的基本原理和分析方法2.放大电路的主要技术指标(指对信号放大) (3)输入电阻Ri输入电阻越大越好 (4)输出电阻Ro输出电阻越小越好输出负载开路输入电压短路 (5)最大输出功率与效率?? 放大电路效率最大输出功率直流电源消耗功率 第2章 放大电路的基本原理和分析方法3.三极管构成的放大电路组态(三种组态) 共射放大电路 共集放大电路 共基放大电路 第2章 放大电路的基本原理和分析方法4.放大电路的基本分析方法(二种) 静态(直流)分析法 动态(交流)分析法 确定静态工作点Q 确定电压放大倍数共射输入电阻 ?? ?? 输出电阻 ?? ?? 5.多级放大电路 一般分三个级输入级中间级输出级 第3章 放大电路的频率响应电路的

频率特性 1.幅频特性2.相频特性 ?? ?? 与频率??关系 ?? ?? 与 ?? ?? 的相位移动??与??关系 第3章 放大电路的频率响应通频带f|Au |fLfH| Auo |幅频特性下限截止频率上限截止频率耦合、旁路电容造成。三极管结电容、? 造成O电压放大幅度放大电路相位 第4章 功率放大电路1.功率放大电路的主要特点(1)放大电路要求①具有最大输出功率 ②功率转换的效率η高输出的有用功率直流电源提供的总功率(2)三种功率放大电路甲类功放乙类(互补对称)功放甲乙类功放 第4章 功率放大电路1.功率放大电路的主要特点(2)三种功率放大电路三种功率放大电路比较(3)交越失真的定义： 原因：由于晶体管特性存在非线性， 当ui ***Si为0.5V，Ge为0.2V)时，晶体管处于截止，无输出，造成信号失真。 当输入信号ui为正弦波时，输出信号在过零前后出现的失真称为交越失真。 第4章 功率放大电路2.互补对称式功率放大电路(计算)(1)OTL互补对称功放电路(单某某 ?? ???? 无输出变压器)①最大输出电压 ?? ???? = ?? ?? ?? ???? ②最大输出功率= ?? ?? ?? ???? /?? ?? ?? ?? ?? ???????? = ?? ?? ???? ???? ?? ?? = ?? ?? ?? ???? ?? ?? ?? ③单某某提供的电源功率 ?? ?? = ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???? = ?? ???? ???? ???? ?? ?? ④电源转换效率????= ?? ???????? ?? ?? ×??????%= ?? ?? ×??????%=????.??% 第4章 功率放大电路2.互补对称式功率放大电路(计算)(2)OCL互补对称功放电路(双电源± ?? ???? 无输出电容)①最大输出电压 ?? ???? = ?? ???? ②最大输出功率= ?? ?? ?? ???? ?? ?? ?? ?? ???????? = ?? ?? ???? ???? ?? ?? = ?? ?? ?? ???? ?? ?? ?? ③双电源提供的电源功率 ?? ?? = ?? ?? ?? ?? ?? (???? ???? )= ?? ?? ???? ???? ?? ?? ④电源转换效率????= ?? ???????? ?? ?? ×??????%= ?? ?? ×??????%=????.??% 第4章 功率放大电路2.互补对称式功率放大电路(计算)(1)OTL互补对称功放电路(单某某 ?? ???? 无输出变压器)(2)OCL互补对称功放电路(双电源± ?? ???? 无输出电容) 第4章 功率放大电路3.采用复合管的互补对称式放大电路(提高输出电流) 为提高输出功率，输出功率管可采用多个三极管组合，就可提高输出电流，即输出功率得以增大。 复合管的电流放大系数β两个三极管组成复合管的要求 1.两个三极管电流方向一致2.复合后的三极管等效于某某

的第一只三极管 第4章 功率放大电路4.集成功率放大器电路的组成

(三个级) 1.输入级2.中间级3.输出级每一级的作用起阻抗匹配作用 ?? ?? 越大越好起电压放大作用 ?? ?? 起电流放大作用 ?? ?? 采用复合管集成功率放大器的特点：轻便小巧，成本低廉，外部接线少，可靠性高。 第5章 集成运算放大电路1.集成运放电路组成电路的组成

(四个部分) 1.输入级2.中间级3.输出级每一部分的作用差分放大抑制噪声4.偏置电路电路方式电压放大提高电压放大倍数 ?? ?? 互补对称放大提高输出功率偏置分压提供直流电源输入级偏置电路输出级中间级差动放大电路驱动放大电路电源电路功率放大电路 第5章 集成运算放大电路1.集成运放电路组成-A同相输入端用“+”表示反相输入端用“-”表示两个输入端，一个输出端2.差模和共模(输入电压)信号差模信号(输入电压)（针对有用信号简称信号）指两个输入电压的大小相等，相位相反。共模信号(输入电压)（针对噪声或干扰简称噪声）指两个输入电压的大小相等，相位相同。信号可放大噪声可抑制运放可实现 第6章 放大电路中的反馈1.反馈放大电路的组成反馈网络F基本放大电路A2.反馈的定义反馈：将放大电路输出端的信号(电压或电流)的

一部分或全部通过某种电路引回到输入端。反馈放大电路的方框图输出信号输入信号反馈信号净输入信号 第6章 放大电路中的反馈3.反馈放大电路类型分析有三

部分(1)在输出端(取样)电压电流输出与取样点在同一端输出与取样点不在同一端(2)在输入端(反馈与输入信号叠加)串联并联反馈与输入支路点不在

同一端反馈与输入支路点在

同一端(3)净输入

信号负反馈正反馈净输入减少净输入增加 第6章 放大电路中的反馈3.反馈放大电路类型分析针对负反馈放大电路可分为以下四种电流串联负反馈电流并联负反馈电压串联负反馈电压并联负反馈若反馈存在于直流通路，则称为直流反馈。若反馈存在于交流通路，则称为交流反馈。 第7章 模拟信号运算电路1.运算放大器概念2.运放电压传输特性-A同相输入端用“+”表示反相输入端用“-”表示两个输入端，一个输出端线性区理想特性实际特性饱和区 O正向最大输出电压反向最大输出电压(1)线性区：

uo = Aod(u+– u–)(2)非线性区(饱和区)：

u+> u– 时， uo = +Uo(sat)

u+< u– 时，uo = – Uo(sat) 第7章 模拟信号运算电路3.实现运算电路(1)反相比例运算反馈电阻输入电阻(2)同相比例运算 第7章 模拟信号运算电路3.实现运算电路(3)加减法、积分微分、对数反对数运算电路比较 第8章 信号处理电路1.滤波器滤波器是一种选频电路。(1)滤波器的作用：它能选出有用的信号，

而抑制无用的信号。无源滤波器：由电阻、电容和电感组成的滤波器。 有源滤波器：含有运算放大器的滤波器。 (2)滤波器分类：按电路结构低通滤波器 (LPF)按频率分高通滤波器 (HPF)带通滤波器 (BPF)带阻滤波器 (BEF) 第8章 信号处理电路2.电压比较器电压比较器的功能： 电压比较器是一种常用的模拟处理电路，它将模拟输入量与参考电压进行比较，并将比较结果输出。 电压比较器的输出只有两种可能状态：高电平或低电平。 当输入电压变化到某一值时，比较器的输出电压由一种状态转为另一种状态，此时的输入电压通常称为阈值电压或门电压UT。 第8章 信号处理电路2.电压比较器比较器运放工作在开环状态，为运放饱和区的特点： (1)输出只有两种可能 +Uo (sat) 或–Uo (sat)

当 u+> u－ 时， uo = +Uo (sat)

u+< u－ 时， uo = – Uo (sat) 比较器电压传输特性 第8章 信号处理电路2.电压比较器(2)利用稳压管限幅的过零比较器 利用两个背靠背的稳压管中任一正向导通，另一个反向稳压，稳压值均为UZ。--UZ当 u+>u– 时，uo= +Uo (sat)

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