電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分第五版康華光期末考試重點(diǎn)

模電分析課程內(nèi)容總結(jié)二極管電路3二極管電路的簡(jiǎn)化模型分析方法1.理想模型（idealdiode)vDiD

當(dāng)電源電壓遠(yuǎn)比二極管的管壓降大時(shí)，利用此模型作近似分析。iDvD42.恒壓降模型（offsetmodel)

二極管導(dǎo)通后，認(rèn)為其壓降是恒定的，典型值為0.7V，只有當(dāng)二極管的電流大于等于1mA時(shí)，才是正確的。vDiDvDiDVth

二極管電路的簡(jiǎn)化模型分析方法

3.限幅電路有一限幅電路如圖所示，R=1k，VREF=3V,二極管為硅二極管。分別用理想模型和恒壓降模型求解一下兩問：（１）vI=0V、4V、6V時(shí)，求相應(yīng)的輸出電壓vO的值；（２）當(dāng)vI=６sinwt(V)時(shí)，繪出相應(yīng)的輸出電壓波形．+5VvI1vI2VCC4.7kvOVo=?（1）vI1=0V、vI2=0V（2）vI1=0V、vI2=5V（3）vI1=5V、vI2=5V（4）vI1=5V、vI2=0V

晶體管放大電路8

基本共射極放大電路的工作原理根據(jù)直流通路可知：采用該方法，必須已知三極管的值。一般硅管VBE=0.7V，鍺管VBE=0.2V。+CTb1CCRbV+vov+ib2CcRa.靜態(tài)(直流工作狀態(tài))9

基本共射極放大電路的工作原理b.動(dòng)態(tài)+++CTb1CCRbVL+voR-v+-ib2CcR++++TRbL+voR-v+-icR輸入信號(hào)不為零時(shí)，放大電路的工作狀態(tài)，即交流工作狀態(tài)耦合電容：通交流、隔直流直流電源：內(nèi)阻為零直流電源和耦合電容對(duì)交流相當(dāng)于短路..H參數(shù)小信號(hào)等效電路.+ebcVo-i-+VcbI+.IcLbbeRrRR11（2）放大電路指標(biāo)分析①靜態(tài)工作點(diǎn)+++CTb1CCRb1VL+voR-v+-ib2CcR++eRb2R

射極偏置電路②電壓增益...Voi-+VcbI.I+++ebcRRb1berRc+-LRb2ReeI.輸出電阻當(dāng)時(shí)，一般（）coRR?輸入電阻場(chǎng)效應(yīng)管電路

MOS放大電路根據(jù)求得的VDS判斷FET工作在飽和區(qū)或可變電阻區(qū)1.直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算VDDvoviBCb2Cb1Rg1RdRg2gdsTid（1）簡(jiǎn)單的共源極放大電路1.直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算（2）帶源極電阻的NMOS共源極放大電路+VDDvoviBCb2Cb1Rg1RdRg2gdsTid-VSSRsR當(dāng)NMOS管工作在飽和區(qū)voRvigRdRg1||Rg2sd

Rsvs+-小信號(hào)模型分析18

直流偏置電路.分壓器式自偏壓電路可解出Q點(diǎn)的VGS、ID

計(jì)算Q點(diǎn)：已知VP，由VDS=VDD-ID(Rd+R)再求：++－+gTRdRCb1b2CvoviVDDCdsg1Rg2Rg3R++－

JFET放大電路19

動(dòng)態(tài)指標(biāo)分析

（1）求電壓放大倍數(shù)（2）求輸入電阻（3）求輸出電阻iR+—+-++-gdsRg3g1Rg2RRdRJFET放大電路的小信號(hào)模型分析法運(yùn)放電路基本線性運(yùn)放電路虛假短路由理想運(yùn)放的參數(shù)可知：兩輸入端的電位約相等，稱為虛短兩輸入端的電流約為零，稱為虛斷高輸入電阻差分電路如圖，求輸出電壓表達(dá)式。由疊加定理：當(dāng)R1=R21時(shí)與單級(jí)差放電路相比，由于第一級(jí)是同相輸入放大電路，輸入電阻為無窮大反饋電路24反饋1.反饋(feedback)輸出信號(hào)反饋放大電路的輸入信號(hào)反饋信號(hào)基本放大電路的輸入信號(hào)（凈輸入信號(hào)）–+xIxFxO基本放大電路AxID反饋網(wǎng)絡(luò)F25

電壓串聯(lián)

電壓并聯(lián)

電流串聯(lián)

電流并聯(lián)電壓并聯(lián)負(fù)反饋iiiidiffRLR+－VsiRsvoVoltage-shuntnegativefeedback電流串聯(lián)負(fù)反饋VV+idv－fRfvRLviRssvoiCurrent-seriesnegativefeedback電流并聯(lián)負(fù)反饋iiiidifiofRRLR+－VsiRs動(dòng)畫演示Current-shuntnegativefeedback電流并聯(lián)負(fù)反饋T1CCV1Rfi2RsiT23RRb1ioiCurrent-shuntnegativefeedbackRsvo+－I12RbcTRcTRVCCVEEvobR+－fRRLsiRs例電壓并聯(lián)負(fù)反饋311.鏡像電流源(mirrorcurrentsources

)

BJT電流源電路+VCCT1T2RIREFIC1iC22IB-VEEvCEIO與IREF相等，構(gòu)成鏡像關(guān)系，改變R值，可以獲得不同的IO，不受T2負(fù)載變動(dòng)的影響較小時(shí)，IB對(duì)IREF的分流作用影響鏡像對(duì)稱度。若需減小輸出電流，必要求R的值很大動(dòng)態(tài)輸出電阻集成運(yùn)放332.微電流源(widlarcurrentsource)BJT電流源電路

利用發(fā)射結(jié)電壓對(duì)集電極電流的影響作用。T2的射極電阻使其發(fā)射結(jié)電壓減小，從而減小其集電極電流IC2

+VCCT1T2RRe2IREFIC1IC22IB-VEE342.微電流源(widlarcurrentsource)BJT電流源電路+VCCT1T2RRe2IREFIC1IC22IB例題：VCC=30V，現(xiàn)要求IC2

＝10μA。若采用鏡像電流源：352.微電流源(widlarcurrentsource)BJT電流源電路+VCCT1T2RRe2IREFIC1IC22IB選Re2

＝11.97kΩ，利用公式：若采用微電流源：代入數(shù)據(jù)，363.高輸出阻抗電流源BJT電流源電路+VCCT1T2RIREFIC1IC22IB-VEET3IC3威爾遜電流源電路利用電流負(fù)反饋原理來進(jìn)一步提高鏡像輸出電流的溫度穩(wěn)定性和增大動(dòng)態(tài)輸出電阻A1、A3為T1、T3得相對(duì)結(jié)面積當(dāng)溫度或負(fù)載變化使IO(IC2)增大時(shí)，IE2隨之增大，IC3及其鏡像電流IC1亦隨之增大，促使VC1(VB2)減小、IB2減小，IO減小，穩(wěn)定了IO37電流源作有源負(fù)載BJT電流源電路IREFT2T3T1RvOvi+VCC可使電路在不提高電源電壓的條件下，獲得較高的電壓增益與較大的動(dòng)態(tài)范圍有源負(fù)載是模擬集成電路的重要特征。采用有源負(fù)載的運(yùn)放，有時(shí)中間只需兩級(jí)放大，就可以滿足高增益的要求。這樣，放大器級(jí)數(shù)減少，有利于提高多級(jí)放大器的穩(wěn)定性鏡像電流源作為T1的集電極負(fù)載38射極耦合差分式放大電路1.基本電路++_－－－rRT+RbTCC1REEvOb2VRc－cV+i2v－vi1oidv2idv2－I0Eo2v++vo1動(dòng)畫演示射極耦合（Emitter-coupled)方式39射極耦合差分式放大電路2.工作原理靜態(tài)分析：++_－－－rRT+RbTCC1REEvOb2VRc－cV+i2v－vi1oidv2idv2－I0Eo2v++vo1動(dòng)畫演示動(dòng)態(tài)分析：40流過恒流源的電流不變，故BJT的射極電位不變；負(fù)載中點(diǎn)電位不變，以上各點(diǎn)對(duì)差模信號(hào)視為短路。（1）差模電壓放大倍數(shù)－+－2+REidb2TvTi1idb－－1RRvcc+i22vRvvEv++o1ovo2－－射極耦合差分式電路++_－－－rRT+RbTCC1REEvOb2VRc－cV+i2v－vi1oidv2idv2－I0Eo2v++vo1動(dòng)畫演示3.主要技術(shù)指標(biāo)計(jì)算41有負(fù)載時(shí)：無負(fù)載時(shí)：RL/2rbeRCrbeRCRL/2射極耦合差分式電路－+－2+REidb2TvTi1idb－－1RRvcc+i22vRvvEv++o1ovo2－－功率放大電路乙類功放工作原理（設(shè)ui為正弦波）ic1ic2

靜態(tài)時(shí)：ui=0Vic1、ic2均=0（乙類工作狀態(tài)）

uo=0V動(dòng)態(tài)時(shí)：ui

0VT1截止，T2導(dǎo)通ui>0VT1導(dǎo)通，T2截止iL=ic1

;iL=ic2T1、T2兩個(gè)管子交替工作，在負(fù)載上得到完整的正弦波。＋－uuＴ１Ｔ２VCCVCCoiLR

當(dāng)輸入信號(hào)處于正半周時(shí)，且幅度遠(yuǎn)大于三極管的開啟電壓，此時(shí)NPN型三極管導(dǎo)電，有電流通過負(fù)載RL，按圖中方向由上到下，與假設(shè)正方向相同。

當(dāng)輸入信號(hào)為負(fù)半周時(shí)，且幅度遠(yuǎn)大于三極管的開啟電壓，此時(shí)PNP型三極管導(dǎo)電，有電流通過負(fù)載RL，按圖中方向由下到上，與假設(shè)正方向相反。于是兩個(gè)三極管一個(gè)正半周，一個(gè)負(fù)半周輪流導(dǎo)電，在負(fù)載上將正半周和負(fù)半周合成在一起，得到一個(gè)完整的不失真波形。ui+-+VCC-VCCuo三、分析計(jì)算(P488)Icm2ic的最大變化范圍為：uCE的最大變化范圍為：1、輸出功率ui+-+VCC-VCCuo電源功率PV

直流電源提供的功率為半個(gè)正弦波的平均功率，信號(hào)越大，電流越大，電源功率也越大。

即PV∝Uom。當(dāng)Uom趨近VCC時(shí)，顯然PV

近似與電源電壓的平方成比例。乙類互補(bǔ)功放電路的管耗三極管的管耗PT

電源輸入的直流功率，有一部分通過三極管轉(zhuǎn)換為輸出功率，剩余的部分則消耗在三極管上，形成三極管的管耗。顯然

將PT畫成曲線，如圖所示。一個(gè)管子的管耗兩管管耗＋－uuＴ１Ｔ２VCCVCCoiLR三極管的最大管耗用PT1對(duì)Uom求導(dǎo)，并令導(dǎo)數(shù)=0，得出：PT1max發(fā)生在Uom=0.64VCC處。將Uom=0.64VCC代入PT1表達(dá)式：效率最高效率max小結(jié):1、乙類功放兩管輪流工作2、3、

靜態(tài)時(shí):

T1、T2兩管發(fā)射結(jié)電壓分別為二極管D1、D2的正向?qū)▔航?，致使兩管均處于微弱?dǎo)通狀態(tài)——甲乙類工作狀態(tài)動(dòng)態(tài)時(shí)：設(shè)ui加入正弦信號(hào)。正半周T2截止，T1基極電位進(jìn)一