模電複習筆記

模電複習筆記

因CSDN編輯不太友善，想要下載下傳閱讀請移步百度文庫

https://wenku.baidu.com/view/f475349402d8ce2f0066f5335a8102d277a261c3

第一章

1. PN結

• 伏安特性曲線

當加在二極管兩端的電壓達到0.7V左右時，二極管正向導通；

當反向電壓超過U（BR）一定值後就會出現齊納擊穿，當反向電壓繼續增大就會出現雪崩擊穿。

• 溫度特性曲線

當溫度增加1攝氏度，若正向電流不變，正向壓降減小2~2.5mV；若正向電壓不變，正向電流會增大，利用這一特性可以用來測溫度。

當溫度每升高10攝氏度時，反向電流約增大一倍，運用這個特性可以用來抑制三極管的溫漂。

1. 二極管 
2. 特性
3. 等效電路：

1. 理想模型
2. 恒流源
3. 折線模型

1. 作用：

1. 整流
2. 限幅
3. 導通波形

1. 穩壓二極管

1. 穩壓管的工作原理

當加在穩壓管的反向電壓達到一定程度（Uz）時，穩壓管會出現反向擊穿，擊穿區的曲線很陡，表現為穩壓特性，電流變化很大，其兩端電壓值變化很小。

1. 穩壓管的幾個注意參數

最小穩定電流Izmin、最大穩定電流Izmax、穩定電壓值Uz。

1. 穩壓管的工作條件

穩壓管的正常工作電流要在兩者之間，注意限流電阻的選擇，兩端電壓為其穩壓值。

3.三極管

1. 工作原理

當發射極隻有很少量電子流向基極時，三極管處在截止狀态；當發射極有a個電子流向基極時，在放大狀态，将有aβ個電子流向集電極；當有大量電子從發射極發出時，隻有一定量的電子流向基極，其它都流向集電極，三極管處于飽和狀态。

1. 三個極的定義

1. 基極（b）：暫時儲存電子的地方
2. 集電極（c）：收集電子的地方
3. 發射極（e）：發射電子的地方

1. 輸入特性曲線iB=f(uBE)|UCE=常數，類似于二極管的伏安特性曲線

1. 輸出特性曲線ic=f(uCE)|iB=常數，是一簇平行的曲線。

1. 管型的分類

1. NPN（N管）箭頭從基極指向發射極
2. PNP（P管）箭頭從發射極指向基極

1. 三種狀态的判斷

1. 截止區：Ube<Uon
2. 放大區：發射結正偏，集電結反偏
3. 飽和區：發射結正偏，集電結正偏

1. 發光二極管

1. 導通電壓
2. 工作電流：5~10mA

1. 光電二極管

1. 伏安特性曲線

1. 光電耦合器

1. 原理：PC817
2. 作用：電氣隔離

1. 光電三極管

1. 工作原理：？
2. 作用：？

1. 場效應管

1. 場效應管的分類

1. 結型場效應管

1. N溝道
2. P溝道

1. 絕緣栅型場效應管

1. N溝道增強型
2. N溝道耗盡型
3. P溝道增強型
4. P溝道耗盡型

1. 特性曲線
2. 三種狀态的判斷

1. 夾斷區
2. 恒流區
3. 可變電阻區

第二章

1. 直流通路、交流通路的畫法

1. 直流通路

1. 信号源（交流）置零
2. 電容視為開路
3. 電感視為短路

1. 交流通路

1. 直流電源置零且短路
2. 電容視為短路
3. 大容量電感視為開路

1. rbe的計算公式
2. 微變等效電路的畫法

1. 共射放大電路

1. 特點：輸入電壓與輸出電壓反向，有較大的電壓放大倍數，低頻電壓放大電路單元。

1. 規律：确定三個極，基極到發射極用rbe電阻代替，集電極到發射極用可控電流源代替，電流大小為βib，電流要滿足KCL，cb之間沒有電氣連接配接，出現一個缺口s。

1. 共集放大電路

1. 特點：射極跟随器，電壓跟随，輸入電壓與輸出電壓同向，輸入電阻大，輸出電阻小，放大電流，處在輸入級和輸出級之間起緩沖作用。

1. 規律：确定三個極，基極到發射極用rbe電阻代替，集電極到發射極用可控電流源代替，電流大小為βib，電流要滿足KCL。

1. 共基放大電路

1. 特點：輸入電壓與輸出電壓同向，頻帶寬，常用于無線通信。
2. 規律：确定三個極，基極到發射極用rbe電阻代替，集電極到發射極用可控電流源代替，電流大小為βib，電流要滿足KCL。

1. 靜态工作點的計算

1. 兩個電流IBQ = βICQ
2. 一個電壓UCES

1. 動态參數的計算

1. 電壓放大倍數Au=Uo/Ui，加上負載。
2. 輸入電阻Ri=Ui/Ii，從輸入端口看入，有負載要加上。
3. 輸出電阻Ro=Uo/Io，從輸出端口看入，去掉負載。

1. 複合管

1. 複合管的作用

增大電壓放大倍數

1. 複合管的導通條件

看第一個三極管的管型，導通壓差為1.4V。

1. 推挽輸出：

也稱圖騰柱輸出，具有較強的輸出能力，常作為驅動電路使用，但存在交越失真。消除交越失真的辦法有：

1. 用二極管電路，使其處于微導通狀态
2. UBE倍增電路，使其處于微導通狀态

第三章

1. 多級放大電路的耦合方式

1. 直接耦合：常采用互補管（都采用共射接法）

1. 優點：有較好的低頻特性；便于內建。
2. 缺點：會産生零點漂移現象。

1. 阻容耦合：前級通過電容與後級相連，前級共射，後級共集。

1. 優點：各級的靜态工作點互不影響。
2. 缺點：低頻特性較差，不能放大變化緩慢的信号；不便于內建。

1. 變壓耦合：前級輸出信号通過變壓器連接配接到負載，共射接法

1. 優點：實作阻抗變換，使較小阻抗的負載獲得較大的功率
2. 缺點：低頻特性差，笨重，不能內建。

1. 光電耦合：通過光電耦合器與後級相連

1. 優點：實作兩部分電路的電氣隔離，避免各種電幹擾
2. 缺點：？

1. 前兩種方式的異同之處

1. 有相同直流通路，靜态工作點相同
2. 阻容耦合的靜态工作點各級互不影響

1. 電流源電路

1. 鏡像電流源

發射極都沒有接電阻

1. 比例電流源

發射極都接有電阻

1. 微電流源

受控管的發射極接有電阻

1. 電流源的作用

代替發射極電阻，理想電流源内阻可視為無窮大，能夠有效抑制溫漂。

1. 差分輸入作為運放的輸入方式

1. 差分輸入的優點

1. 抑制共模信号，放大差模信号
2. 抑制零點漂移
3. 零點漂移：輸入電壓為零而輸出電壓不為零的現象稱為零點漂移。
4. 溫度漂移：由于三極管處在工作狀态，溫度會不斷上升，溫度的變化會使輸入、輸出的狀态曲線發生移動，使靜态工作點發生變化。溫漂是産生零漂的原因之一，但發生零漂不一定是溫漂引起的。

1. 差分輸入的4種組态

1. 雙入雙出

1. 差模放大倍數Ad=
2. 共模放大倍數Ac=0
3. 輸入電阻Ri=2(Rb+rbe)
4. 輸出電阻Ro=2RC

1. 雙入單出

1. 差模放大倍數Ad=
2. 共模放大倍數：共模信号時，流過Re的電流為2Ic，在其共模微變等效電路中，可把電阻視為2Re。
3. 輸入電阻Ri=
4. 輸出電阻Ro=

1. 單入雙出（可等效為雙入雙出）

1. 差模放大倍數Ad=
2. 共模放大倍數Ac=
3. 輸入電阻Ri=.0
4. 輸出電阻Ro=

1. 單入單出（可等效為雙入單出）

1. 差模放大倍數Ad=
2. 共模放大倍數Ac=
3. 輸入電阻Ri=
4. 輸出電阻Ro=

第四章

1. 下限截止頻率fL=
2. 上限截止頻率fH=
3. 通頻帶fbw =fH - fL
4. 初相位

1. 高通電路：

頻率越高越容易通過，頻率越低越容易發生損耗衰減，采用極限思想，當頻率為零時，衰減最嚴重，此時的相移為-90度。

1. 低通電路：

頻率越低越容易通過，頻率越高越容易發生損耗衰減，采用極限思想，當頻率為零時，沒有衰減，此時的相移為0度。

1. 波特圖

1. 公式
2. 圖形

第五章

1. 回報的判斷

1. 交、直流回報的判斷

1. 由于電容在交流通路中可視為短路，将回報電阻短路，是以在直流通路存在的負回報，在交流通路中不一定存在。

1. 同理在交流通路存在的負回報，是由于電容可視為導線。當其在直流通路中被視為開路，若回報電阻未接入電路中，則負回報不存在。

1. 正負回報的判斷

回報的引入，若引起靜輸入量增加，則為正回報；若引起靜輸入量減少，則為負回報。

1. 電壓還是電流回報

将輸出端短路，若回報依然存在，則為電流回報；反之則為電壓回報。

1. 串聯還是并聯回報

回報的接入點（引回輸入），若在同一點，則為并聯回報；反之則為串聯回報。

1. 四種交流負回報的分析

1. 電壓串聯負回報

1. 特點：增大輸入電阻，減小輸出電阻，穩定電壓
2. 回報系數的計算：輸出電壓作為分母，回報量（Uf）作為分子

1. 電壓并聯負回報

1. 特點：減小輸入電阻，減小輸出電阻，穩定電壓

1. 回報系數的計算：輸出電壓作為分母，回報量（If）作為分子

1. 電流串聯負回報

1. 特點：增大輸入電阻，增大輸出電阻，穩定電流

1. 回報系數的計算：輸出電流作為分母，回報量（Uf）作為分子

1. 電流并聯負回報

1. 特點：減小輸入電阻，增大輸出電阻，穩定電流

1. 回報系數的計算：輸出電流作為分母，回報量（If）作為分子

   f）回報系數的總結：

第六章

1. 基本運算電路

1. 比例運算電路：輸入輸出存在比例關系
2. 加減運算電路：輸出可由輸入的加減關系表示，同相端為加，反相端為減。
3. 積分運算電路：輸出端的電壓等于電容上的電壓，電容上的電壓随時間慢慢增大，存在積分關系。
4. 微分運算電路：與積分電路剛好相反，取得是電阻上的電壓，流過電容的電流存在為微分關系，因電阻、電容串聯是以電阻上的電壓存在微分關系。

1. 有源濾波電路

第七章

1. 正弦波振蕩電路

1. RC：頻率較低，1MHz以下
2. LC：頻率較高，1MHz以上
3. 石英晶體：可等效為LC，但其振蕩頻率非常穩定

1. 電圧比較器

1. 電壓比較器的工作原理
2. 三種常見電壓比較器特點

1. 單限值電圧比較器：正向、反向變化都隻在（UT）發生一次躍變。
2. 過零比較器：i的特殊情況，隻在0點發生躍變。
3. 滞回比較器：正向、反向變化不是同一條曲線（+UT）。
4. 視窗比較器：由兩個運放組成，發生兩次躍變URH、URL。

1. 波形的轉換

1. 正弦波轉成方波：過零比較器
2. 方波轉成三角波：積分電路
3. 矩形波轉成鋸齒波：積分電路

第八章

1. 功率放大電路的分類
2. OCL功率放大電路的參數計算

第九章

1. 交流電源變直流電源

1. 電路的組成部分
2. 電源變壓器
3. 濾波電路分類

1. 電容濾波
2. 電感濾波

1. 整流電路的分類

1. 半波整流
2. 全波整流
3. 橋式全波整流

1. 穩壓電路

1. LDO線性降壓電路
2. 開關電源
3. 可調穩壓電路
4. 三端穩壓器

1. 參數的計算

1. 直流電源變交流電源

1. 逆變器
2. 元件

1. 驅動信号SG3525
2. 驅動場效應管75N75，推挽輸出
3. 高頻變壓器
4. 關斷電容
5. 可控矽、PC817
6. 濾波電感