模拟电子技术期末复习总结.ppt

我的目的不是教你们如何应付考试，甚至不是让你们掌握这些知识，以便更好地为今后你们面临的工业或军事工作服务。我最希望的是，你们能够像真正的物理学家一样，欣赏到这个世界的美妙。物理学家们看待这个世界的方式，我相信，是这个现代化时代真正文化内涵的主要部分。也许你们学会的不仅仅是如何欣赏这种文化，甚至也愿意参加到这个人类思想诞生以来最伟大的探索中来。 理查德.费曼,模拟电子技术,第一、八、十章 概念 数字信号、模拟信号；数字电路、模拟电路的区别和联系； 功率放大电路的特点、类型、计算； 直流稳压电源的组成、各部分作用及电路特点。,第三章 半导体二极管 杂质半导体的导电机理； PN结的形成及其单向导电性； 半导体二极管的伏安特性； 要注意基本概念与实验的结合。,例1：用万用表的R100档测得某二极管的正向电阻值为500，若改用R1K档，测同一二极管，则其正向电阻值（ ） a.增加 b.不变 c.减小 d.不能确定,a,2.二极管电路及其输入波形见下图：已知uimUR，UD=0，试画出输出电压波形。,答案：1）,第四章 半导体三极管及 放大电路基础 半导体三极管放大的条件（发射结正偏，集电结反偏），会判断电路能否正常放大； 半导体三极管的电流控制和放大作用； 直流通路与静态工作点的确定； 交流通路与H参数模型（熟练掌握）及电压增益、输入输出电阻的求解；,三极管工作情况总结1：,1.放大电路如图所示。设VT1、VT2特性相同，且UBE0.7V，电源电压VCC12V，电阻R134k，R210k，R520k，R610k，现要求静态工作电流ICQ21mA，且VT1、VT2均应工作在放大区。 1)电阻R3应选多大？ 2)电阻R4的阻值有无限制？若有，其极限值为多大？,解：1）,s,第五章 场效应管放大电路 JFET的工作原理-vGS对iD的控制作用及vDS对iD的影响； MOSFET的工作原理； JFET的输出特性、转移特性及主要参数； 电路的分析（静态和动态）； 与三极管放大电路各组态的比较。,场效应管总结,各类场效应管总结,绝缘栅场效应管,N 沟 道 增 强 型,P 沟 道 增 强 型,绝缘栅场效应管,N 沟 道 耗 尽 型,P 沟 道 耗 尽 型,结型场效应管,N 沟 道 耗 尽 型,P 沟 道 耗 尽 型,1.将图示的共源放大电路改为采用双极型管的共射放大电路，要求不改变电源电压和电阻、电容元件的数量。,2.为下列不同的要求分别从图示电路中选择合适的电路形式，用a、b、c填空。 1)电压放大倍数比较大，应选_。 2)带负载能力强，应选_。 3)电压放大倍数接近1，并且输出电压与输入电压反相，应选_。,b,c,a,第六章 集成运算放大器 集成电路中的电流源电路（镜像电流源、微电流源）； 差分式放大电路的分析及计算（双入双出、双入单出、单入单出、单入双出）-记半边电路的特点公式； 集成运放的组成及理想运放的主要参数。,BJT几种方式指标比较,FET差分式放大电路,比例电流源,FET几种方式指标比较（AVD）,双入（单入）双出,双入（单入）单出,1、图所示电路中场效应管的gm=1.5mA/V，三极管的=100，VBE=0.7V，r bb =200，其他参数标注于图上。（1）如果要求Vi=0时Vo=0，求R的值；（2）求电路的电压放大倍数和输出电阻。,2.实验电路如图所示。设调零电位器Rw滑动端位于中点，试就下列问题选择正确答案填空（答案：A右移，B左移，C不移）。 1）若只因为 UBE1 UBE2， 为了使静态电 流IC1 IC2， 应将RW滑动 端； 2）若只因为 1 2， 为了使两边单 端输出放大 倍数 |Av1|=|Av2|， 应将RW滑动 端。,A,B,3.单端输入、单端输出差分放大电路如图所示。设 123，且足够大，rbe1rbe2rbe，又设 Re足够大，试推导电压放大倍数Av的表达式。,4.双端输入、单端输出的场效应管差分放大电路如图所示。设场效应管VT1、VT2特性相同，且gm2mS，rds20k。试计算差模电压放大倍数，共模电压放大倍数和共模抑制比。,。,画共模等效电路如图示,解：,第七章 负反馈放大器 基本概念（反馈、反馈通道、开环、闭环、级间反馈、本级反馈）； 负反馈对放大电路性能的改善（提高增益的稳定性、改变输入输出电阻、扩展频带、减少非线性失真）； 负反馈类型的判断（四步法）及符合要求的电路连接； 深度负反馈条件下的近似计算及自激振荡的条件。,1.反馈放大电路如图所示，设电容器对交流信号均可视为短路。 1）指出级间交流反馈支路、极性和组态及其对输入电阻、输 出电阻的影响； 2）计算深度负反馈条件下闭环电压放大倍数、输入电阻、 输出电阻。,解： 1）由R3和R4组成交流电压串联负反馈，可增大输入电阻， 减小输出电阻。,2）,第二、九章 信号的运算与处理电路 基本概念：虚短、虚断； 基本运算电路的电路形式与分析（正比例、负比例、加、减、积分、微分、对数、反对数）； 有源滤波器的组成及分析（低通、高通、带通、带阻、全通）； 电压比较器电路。, 主要内容深度负反馈 运算电路运放工作在线性状态 （比例、加减、积分微分、指数对数、乘除等）,第二章 小 结,滤波电路无源、有源（一阶、二阶） （低通、高通、带通、带阻、全通）,1.二阶有源滤波电路传递函数归一化形式的一般表达式为 试说明在下列情况下，上式各表示何种有源滤波电路,2、当需要大电容时，能否利用小电容和运放来获得？试举例说明。,解：可以组成电容 倍增器实现，典型 电路如图。其中， A1为电压跟随器， A2为反相放大器,第九章 信号产生电路 正弦波振荡电路的振荡平衡条件； RC正弦波振荡电路（桥式和移相式）； LC正弦波振荡电路（三点式电路的电压极性判断原则）； 非正弦波产生电路（方波、锯齿波）。,电容三点式：,电感三点式：,RC振荡电路：,反馈的应用,练 习,1、设运放A是理想的，分析图中的正弦波振荡电路： （1）为满足振荡条件，标出A的同相端和反相端； （2）为能起振，Rp和R2两个电阻之和应大于何值； （3）求电路的振荡频率； （4）证明稳定振荡时输出电压的峰值为,2、设运放和二极管是理想的，Rb=51K，Rc=5.1K，=50，VCES0，ICEO 0 ，求（1）当vI=1V时，vo=？（2）当vI=3V时，vo=？（3）当vI=5sinwt时，画出vI、vo2、vo的波形。,3、电路是双限比较的窗孔比较电路，R2和R3均远小于R4和R1。（1）证明只有当VAvIVB时，D1、D2导通,vo才为负； （2）画出输入-输出传输特性。 例如，假设D1、D2为理想二极管，运放也具有理想特性，R2=R3=0.1K，R1=1K，R4=100K，VCC=12V。,4、电路是波形发生器说明A1A6的功能并且画出各输出波形。,5、电路是方波三角波产生电路，求振荡频率并画出输出波形。,6、设A1A3为理想运放，电容C上的初始电压为0V。若vI为0.11V的阶跃信号，求信号加上后1S，vo1、vo2、vo3所达到的数值。,7、在图（a）所示锯齿波-矩形波发生器中，已知A1、A2为理想运算放大器，其输出电压的两个极限值为12V；二极管导通时的压降可忽略不计；输出电压uO1、uO的波形如图（b）所示；设振荡周期为T，一个周期内uO1为高电平的时间为T1，占空比T1 / T。（10分） （1）稳压管的稳定电压UZ？ （2）设RW1的滑动端在最上端，为使uO的峰-峰值等于uO1的峰-峰值的二分之一，振荡频率f为100Hz，R3、RW2应各取多少？ （3）如果要求占空比（T1 / T）在0.10.5之间可调，R21的阻值应在什么范围内变化？,解： （1）UZ6V ，,（2）,8、图（a）所示为某电路的方框图， 已知uO1uO4的波形如图（b）所示。 将各电路的名称分别填入空内： 1电路1为 ； 2电路2为 ； 3电路3为 ； 4电路4为 。,（同相输入）滞回比较器,三角波发生器,（反相输入）过零比较器,积分器,9.在图（a）所示电路中，已知A为理想运算放大器；该电路的电 压传输特性如图（b）所示。试求解稳压管的稳定电压 及基准电压,第八章 功率放大电路 功率放大电路的特点及主要研究对象； 互补对称功率放大电路的分析与计算；,甲类：最高效率50% 在整个周期内导通,甲乙类：i C0的时间大于 半个周期,乙类：i C0的时间约为半个 周期,丙类：i C0的时间大于半个 周期,1.判断下列说法是否正确，凡正确的打“”，凡错误的打“”。 1)只有功率放大电路才放大功率；（ ） 2)功率放大电路的最大输出功率是指负载电阻上可能获得的最大交流功率；（ ） 3)功率放大电路在输出功率不同时，输出级的功率也不同；（ ） 4)功率放大电路与电压放大电路的共同之处是都有电压放大作用。（ ）,2.有三种功率放大电路：A甲类功率放大电路, B甲乙类功 率放大电路,C乙类功率放大电路,选择正确答案填空： 1)当输出功率变化时，电源提供的功率也随之变化的电路是（ ）； 2)若三种电路的最大输出功率相同，则功放管耗散功率最大的电路是（ ）； 3)功放管的导通角大于且小于2 电路是（ ）,B， C,A,B,3.在如图所示电路中，已知输入电压vi为正弦波，其最大有效值Vi=0.5,此时负载上得到最大输出功率；运算放大电路为理想运放；三极管导通时|VBE|均为0.7V，VT3和VT4的饱和管压降|VCES|2V；电路的交越失真可忽略不计。试问： 1)电路的最大输出功率；2)在输出功率最大时，输出级的效率；3)为使输出功率达到最大，电阻R3至少应取多少千欧？,第十章 直流稳压电源 直流稳压电源的组成（四部分）； 单相桥式整流电路及电容滤波电路工作原理； 串联反馈式稳压电路的计算。,1、(1)设BJT正确连接,改正图中错误; (2)设变压器副边有效值V2=20V,求V1=?说明电路中T1,R1,DZ2的作用; (3)当VZ1=6V,VBE=0.7V,电位器Rp在中间位置,计算A,B,C,D,E各点的电位和VCE3的值; (4)计算输出电压VO的调节范围.,解：1)二极管D1,D4,DZ1,DZ2极性接反,运放A的反相端和同相端接反 2)V1=(1.11.2)V2，T1、R1和DZ2为稳压电源的启动电路； 3)Rp箭头在中间位置,A、B、C、D、E各点电位和VCE3的值：,2、,3、电路输出电压可调，当V31=VREF=1.2V时，流过R1的最小电流IR1min为(510)mA，调整端1流出的电流IadjIR1min，VI-VO=2V。(1)求R1的值；(2)当R1=210，R2=3K时，求输出电压VO； (3)当VO=37V， R1=210， R2=？电路此 时的最小输入 电压VImin=？ (4)调节R2时， 输出电压的 调节范围。,练习1.在如图所示整流滤波电路中，变压器次级电压有效值如图中所标注，二极管的正向压降及变压器内阻均可忽略不计。 1)标出输出电压vo1、 vo2对地的极性； 2)估算输出电压的平均值Vo1(AV)和 Vo2(AV)； 3)求出每只二极管所承受的最大反向电压。,练习2.在如图所示电路中，已知变压器内阻和二极管正向电阻均可忽略不计，C1、C2取值满足RC(35)T/2（T为电网电压的周期），稳压管VDZ1、VDZ2特性完全相同。 1)整流滤波后电压平均值UI1= ，UI2= ； 2)输出电压UO1 ，UO2 。 3)整流二极管VD1VD3承受的最大反向电压URM=,+18V,-18V,+8V,-8V,42.4V,重点内容 1、放大、反馈、振荡、运算 2、期中考试内容 平时做的课堂练习 例题及作业题,考前答疑 时间： 2009年12月30号(周三)上午8：3011：30； 地点： X1515教室,Good Luck!,考试安排 1、考试形式：半开卷 2、考场安排： 学号2004255220071666在X2320教室 其他同学在X2321教室 3、考试时间：1月2号上午9：5011：50,