模拟电子技术复习资料

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1、金金属属- -氧氧化化物物- -半半导导体体（MOSMOS）场场效效应应管管结结型型场场效效应应管管（JFET）P沟沟道道耗耗尽尽型型P沟沟道道P沟沟道道N沟沟道道增增强强型型N沟沟道道N沟沟道道（耗耗尽尽型型）FET 场场效效应应管管 JFET 结结型型MOSFET绝绝缘缘栅栅型型(IGFET)耗耗尽尽型型：场场效效应应管管没没有有加加偏偏置置电电压压时时，就就有有导导电电沟沟道道存存在在增增强强型型：场场效效应应管管没没有有加加偏偏置置电电压压时时，没没有有导导电电沟沟道道场场效效应应管管的的分分类类：V-I 特特性性曲曲线线及及大大信信号号特特性性方方程程（1）输输出出特特性性及及大大信

2、信号号特特性性方方程程const.DSDGS)( vvfi 截截止止区区 当当vGSVT时时，导导电电沟沟道道尚尚未未形形成成，iD0，为为截截止止工工作作状状态态。给给定定一一个个vGSGS，就就有有一一条条不不 同同的的 iD D vDSDS曲曲线线。 可可变变电电阻阻区区 vDS（vGSVT）)(DSDSTGSnD22vvv VKi由由于于vDS较较小小，可可近近似似为为DSTGSnD)(vvVKi 2 饱饱和和区区（恒恒流流区区又又称称放放大大区区）（2）转转移移特特性性const.GSDDS)( vvfi21)(TGS DOD VIiv沟道中只有一种类型的多数载流子参与导电， 所以场

3、效应管也称为单极型三极管。JFET是电压控制电流器件，iD受vGS控制。预夹断前iD与vDS呈近似线性关系；预夹断后，iD趋于饱和。JFET栅极与沟道间的PN结是反向偏置的，因 此iG0，输入电阻很高。结型场效应管双双极极型型三三极极管管场场效效应应三三极极管管结构NPN型结型N沟道 P沟道 与PNP型绝缘栅 增强型N沟道 P沟道 分类C与E一般不可绝缘栅 耗尽型N沟道 P沟道 倒置使用D与S有的型号可倒置使用载流子多子扩散少子漂移多子漂移输入量电流输入电压输入控制电流控制电流源电压控制电流源输入电阻几十到几千欧姆几兆欧姆以上1 试判断以下结论是否正确并改正。（1）场效应管的导电机理和双极型三

4、极管相似均为多数载流子和少数载流子参与导电。（2）场效应管属于电压型控制器件，其g、s间阻抗要远大于三极管b、e间的阻抗。（3）场效应管工作区域有：放大区、饱和区、截止区。（4）场效应管三个电极g、d、s分别和双极型三极管c、e 、b相对应。6 差差分分式式放放大大电电路路差差分分式式放放大大电电路路的的一一般般结结构构射射极极耦耦合合差差分分式式放放大大电电路路差差分分式式放放大大电电路路的的一一般般结结构构1. 用用三三端端器器件件组组成成的的差差分分式式放放大大电电路路右图所示是一个基本的差分放 大电路，它由两个特性相同的T1 和T2组成对称电路，电路参数也 对称，即外接电阻大小相等，

5、各元件温度特性相同。由于此 电路有两个输入端和两个输出 端，故称为双端输入双端输 出电路。CRCR OU1OU1EI2EI2CI1CI1T2T1 iU2iUeR2. 有有关关概概念念i2i1id=vvv 差差模模信信号号)(21=i2i1icvvv 共共模模信信号号ido d=vvv A差差模模电电压压增增益益ico c=vvv A共共模模电电压压增增益益icciddooo=vvvvvvvAA 总总输输出出电电压压其其中中ov 差差模模信信号号产产生生的的输输出出ov 共共模模信信号号产产生生的的输输出出共共模模抑抑制制比比反反映映抑抑制制零零漂漂能能力力的的指指标标cd CMR=vv AAK

6、根根据据2=id ici1vvv 2=id ici2vvv i2i1id=vvv )(21=i2i1icvvv 有有共共模模信信号号相相当当于于两两个个输输入入 端端信信号号中中相相同同的的部部分分 差差模模信信号号相相当当于于两两个个输输入入 端端信信号号中中不不同同的的部部分分两两输输入入端端中中的的共共模模信信号号大大小小相相等等，相相位位相相同同；差差模模信信号号大大小小相相等等，相相位位相相反反。射射极极耦耦合合差差分分式式放放大大电电路路1. 电电路路组组成成及及工工作作原原理理静静态态OCC2C121=IIII CE2CE1=VV CCV)V7 . 0(c2CCC RIV c2C

7、RIEVIIIC B2B1 动动态态仅仅输输入入差差模模信信号号，i2i1vv和和大大小小相相等等，相相位位相相反反。O2O1vv和和大大小小相相等等，0O2O1o vvv信信号号被被放放大大。相相位位相相反反。输输入入信信号号为为差差模模信信号号输输入入信信号号为为共共模模信信号号温温度度变变化化和和电电源源电电压压波波动动，都都将将使使集集电电极极电电流流产产生生变变化化。且且变变化化趋趋势势是是相相同同的的，其其效效果果相相当当于于在在两两个个 输输入入端端加加入入了了共共模模信信号号。oO1O20，vvv输输入入信信号号为为差差模模信信号号与与共共模模信信号号的的叠叠加加当当 输输 入

8、入 信信 号号 v vi1i1=v=vicic+v+vidid/2,v/2,vi2i2=v=vicic- -v vidid/2,/2, 输输 出出 电电 压压v vo1o1=v=vococ+v+vodod/2,v/2,vo2o2=v=vococ- -v vodod/2/2 ， 在在 双双 端端 输输 出出 时时 ， v vo o=v=vo1o1- -v vo2o2，即即双双端端输输出出差差放放电电路路只只放放大大差差模模信信号号，而而抑抑制制了了共共模模信信号号。差差分分式式放放大大电电路路对对共共模模信信号号有有很很强强的的抑抑制制能能 力力。2主主要要技技术术指指标标的的计计算算（1） 差

9、差模模信信号号双双端端输输入入双双端端输输出出双双端端输输入入双双端端输输出出电压放大倍数电路的交流通路如 图所示。当从两个管子 的集电极做双端输出时 ，由分析可知，其差模 电压放大倍数与单管的 电压放大倍数相同：AUDAUD1oo1Ci1i2i1beuuR uuur OU1ci2ciCRCR1T2T1 iU2iU1OU双双端端输输入入单单端端输输出出双双端端输输入入单单端端输输出出如果电压输出取自其中的一个三极管的集 电极，则称为单端输出，此时由于只取一个管 子的集电极的电压变化量，电压放大倍数只有 一个管子时候的一半，即AUD1AUD=CbeR 2rRi2rbeRo=RC输入电阻和输出电阻

10、由差模信号时微变等效电路可以求得Ri2rbeRo=2RC单单端端输输入入单单端端输输入入当输入信号只从一个 输入端接入，而另外的输 入端接地，这种输入方式 称为单端输入。Re支路相当于开路， 输入信号ui1近似均匀的分 布在两个管子的输入回路 上，两个管子的be结上的 信号分量大小一致，变化 方向刚好相反，单端输入 时电路的工作状态与双端 输入时一致。OU1ci2ciCRCR1T2T1OUeUiUER（2）共共模模信信号号双双端端输输出出双双端端输输出出若输入信号为共模信号，即ui1ui2uic，称为共 模信号输入，由于两管的电流的变化方向一致，对每 管而言，相当于每个管子发射极上面接了2Re

11、的电 阻，双端输出时，由于电路对称，uouc1uc20， 电压放大倍数为o UC icuA0u（3）共模抑制比KCMR说明差分式放大电路抑制共模信号的能力。定义为 放大电路差模信号的电压增益与共模信号的电压增益之 比的绝对值KCMR=UD1eUC1beAR Ar单单端端输输出出单单端端输输出出在单端输出的情况下，电压放大倍数为两个管子 的任何一个集电极输出与输入的共模信号比，即oc1C UC1 icbeeuRAur(1 )2R 1多级放大电路常用的耦合方式有阻容耦合、 直接耦合和变压器耦合。它的放大倍数等于各级的 放大倍数的乘积。 2差分式放大电路是集成电路运算放大器的重 要组成单元，它既能放

12、大直流信号，又能放大交流 信号；它对差模信号具有很强的放大能力，而对共 模信号却具有很强的抑制能力。1.差分放大电路中，当vi1=300mV，vi2=200mV时，分解为共模输入信号为：（A）500mV（B）100mV（C）250mV（D） 50mV2.差分放大电路中，当vi1=300mV，vi2=280mV，AVD=100，AVC=1时，输出电 压为： （A）580mV（B）1.71V（C）2V（D）2.29V3.差分放大电路由双端输入变为单端输入，则差模电压增益： （A）增加一倍 （B）为双端输入时的1/2 （C）不变 （D）不确定4. 电流源常用于放大电路，其作用是： (A)提高放大倍数

13、的稳定性 (B)提供静态偏置，提高放大倍数 (C)作为放大电路的输入信号 (D)用来放大信号（1）其双端输出的差模电压增益为：（2）其差模输入电阻为：（A）A（B）B（C）C（D）D5.差分放大电路如图CS_03所示。设1=2=，rbe1= rbe2= rbe。6.差分放大电路如图CS_01所示。 （1）在共模输入信号作用下的交流等效电路中，Re对于单边电路的效果相当于： （A）开路 （B）短路 （C）2Re （D）Re （2）Re的主要作用是： （A）提高输入电阻（B）提高差模电压增益 （C）提高共模抑制比（D）提高共模电压增益7.现有一个双端输入的差分式放大电路，求解下列问题： （1）若v

14、i1=1500V，vi2=500V，求差模输入电压vid，共模输入电压vic 的值； （2）若AVD=100，求差模输出电压vOd的值； （3）若输出电压vO=1000vi1-999vi2时，求电路的AVD、AVC和KCMR 的值。8.电路如图 LT_01所示。设VCC=VEE=15V，RC=RL=10k， Re=14.3k，Rs=1k，=50。求：（1）RL接在T1管的集电极与地之间时的差 模电压增益AVD1、共模电压增益AVC1和共模抑制比KCMR；（2）当 vi1=5mV、vi2=1mV时，求在（1）问条件下的单端输出总电压vo1。例题：差动放大电路如图所示，RW起到调电路两边对称程度的

15、作用。已知：UCCUEE 12V，RbRcRe10千欧，Rw200欧，滑动头位于中点，UBE0.7V，放大倍数为 50，rbe2.5千欧。（1）估算电路的静态工作点（2）求电路的Aud（3）计算电路的差模输入电阻和差模输出电阻。反反馈馈的的基基本本概概念念与与分分类类负负反反馈馈放放大大电电路路增增益益的的一一般般表表达达式式负负反反馈馈对对放放大大电电路路性性能能的的影影响响负负反反馈馈放放大大电电路路的的四四种种组组态态反反馈馈的的基基本本概概念念反反馈馈的的基基本本概概念念1什什么么是是反反馈馈在电子系统中，反馈就是指把输出回路的电量（电压 或电流）的一部分或者全部以某种形式反送给输入回路， 从而影响输入电量的过程。基本放大电路反馈网络iX OXfXidX输入信号引入反馈的放大电路称为反馈放大电路，是在基本放大 电路的基础上加入反馈网络构成。基本放大电路反馈网络iX OXfXidX输出信号反馈信号净输入信号2正正反反馈馈与与负负反反馈馈由图所示的反馈放大电路组成框图可以看出，反 馈信号送回输入回路与原输入信号共同作用后，对净 输入信号的影响有两种结果：一种是使净输入信号比没有引入反馈的时候减小 了，而净输入量的变化必然会引起输出量发生相应的 变化，