第一篇:模电学习后的感想
模电学习后的感想
我要感谢杨老师在16周的教学里让我真实的感受到了什么是真正的学习,学习就是要在学习理论知识的基础上练习自己的动手动脑能力,多想多实践,学会探究发现新知识,即学习和实验相联合,不舍其一;也让我体验了不同的大学生活,体验了开放的,培养创新的学习方法,更让我学习到了很多电路的设计思路和方法,而不再局限于课本。
在以前的学习中,我们总是习惯只学习书上已有的东西,认为把书上的知识学好就可以了,应试教育已经让我们年轻一代慢慢失去了动脑动手能力,让我们对自己创造力的开发止步不前,导致吸收了很多现成的东西而少了很多自己的;所以杨老师您的新式教育让我学习到了很多,真心的谢谢您。
在这段学习的过程中,我从不适应慢慢的爱上了这种学习模式,这种轻松的学习氛围让我们能够很好的思考,很好的提出自己的创意和想法,能够及时的与老师交流和沟通,更加触进了学习的效果,触进了大脑的创造力开发;经过一个学期的学习实践,我知道了模拟电路的很多知识,半导体,二极管,三极管,各种滤波器的应用,放大器(共射极,共基极),负反馈(电压和电流的串联和并联的),电压增益和反馈深度,以及稳压电路的设计等等;而且我觉得我学到最多的是电路的设计方法和构思,我也学会了试着思考和验证试探性的问题,总之,这段时间的学习我受益匪浅,感谢杨老师和谢老师的耐心教导,让一窍不通的我在这学习的过程中领悟到了这门课程的深度,更让我爱上了这门课。
老师,我是一个没有自信的人,感谢您,让我重新自信起来;因为我以前问老师问题,如果那个问题很简单,老师总是会很不耐烦,所以在老师的眼光下,我慢慢的不自信了,即使我爱学习,努力学习,学得再好也不敢问老师问题了;不过很高兴,遇见了老师您,让我再次自信起来,让我体验了不同的大学生活。老师,您是一个很可爱的人呢,亲切,善良,在我们这群孩子面前总是那么的宽容,面对我们的疑问总是那么的有耐心,学生有幸遇见你,期待下学期您在继续教我们,教我做人做事,传授我学习的方法。
第二篇:模电学习总结
本周模电的学习进行到了第三章,在此说说自己的心得,互相交流学习。本章主要讨论的是多极放大电路,所谓多极放大电路,即是多个基本放大电路合理连接,构成符合性能要求的电路。
对多极放大电路的研究,是基于单管放大电路的,所以,对于基础不好的同学,一方面应该克服自己的心理障碍,用老师的话说就是“这是个逐渐加深完善的过程,通过后边章节的学习我们对电路的理解将会更加清晰和深入,形成一个完整的知识体,在这过程中不要因为一个问题想不明白就陷入思维死循环,而是愿意去学去听”;另一方面,应该抓紧时间回去学习没学好的知识点,光口头上说或者心里上想是不可能就会的,应该扎扎实实的去学。如果把前边的知识学好了,半导体二极管、晶体三极管、场效应管的特性曲线、主要参数、等效电路等,后边的学习就会轻松的多。
养成良好的学习习惯也是很重要的。每一次课,老师都会把下次要讲的内容告诉我们,这样就能做好课前预习,通看课本,了解大脉,不懂的地方做个标记上课的时候重点听。这样,更有针对性。课下,可以看课件复习,课件简明扼要,层次清楚,不清楚的地方再去看课本。理工科学习,做题是必须的,通过做题查补缺漏,加深理解。不妨根据自己的情况,批判的接收。
第三篇:模电负反馈学习总结[范文]
1、反馈的基本概念
反馈是指放大器输出负载上的电压或电流的一部分(或全部),通过一定的电路形式(称为反馈网络),送回到输入回路,以对放大器的输入电压或电流产生影响,从而使输出负载电压或电流得到自动调节。
2、有无反馈的判断
是否存在将输出回路与输入回路相连接的通路(即反馈通路),输出量的大小是否会影响放大电路的净输入。
3、负反馈放大器的四种基本组态
电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈、电流并联负反馈
(1)按反馈极性分:正反馈、负反馈 反馈极性的判别:
先假定输入量的瞬时极性为正极性;
根据放大电路各级的组态逐级推出电路中各点的瞬时极性,直至推出反馈信号的瞬时极性;
最后在输入回路进行比较综合,判断引入反馈后净输入量如何变化。
(2)按取样方式分:电压反馈、电流反馈 取样方式的判别
方法1:根据输出回路对电压或电流的取样方式确定。方法2:推论(适用于有公共地时)
若负载与反馈从放大器件的同一输出端接出,则为电压反馈。
若负载与反馈从放大器件的不同输出端接出,或负载没有直接接地,则为电流反馈。方法3:根据反馈表达式
若反馈量可以表示为与输出电压成正比(表达式中不含负载RL),则为电压反馈。若反馈量可以表示为与输出电流成正比(表达式中不含负载RL),则为电流反馈。方法4:推论(负载短路法)将放大电路的负载短路(RL=0),若输入回路中仍然存在反馈量(Xf ≠0),则为电流反馈; 若输入回路中不存在反馈(Xf =0),则为电压反馈。
(3)按求和方式分:并联反馈、串联反馈 串联反馈、并联反馈的判别
方法1:根据输入回路的连接方式确定。方法2:根据求和表达式
若以电压量进行比较求和,则为串联反馈。若以电流量进行比较求和,则为并联反馈。方法3:推论(适用于有公共地时)
若输入信号与反馈接到放大器件的同一输入端,则为并联反馈。若输入信号与反馈接到放大器件的不同输入端,则为串联反馈。
二、引入负反馈对放大电路有哪些好的影响,有哪些不好的影响?
1、提高闭环增益的稳定性
放大电路引入了负反馈后,增益的相对变化量dAf/Af是无反馈时的1/(1+AF)。不足之处是负反馈只能减小由于开环增益变化而引起的闭环增益的变化。不同类型的负反馈所能稳定的增益也不同。
2、改善放大电路的非线性
放大电路引入了负反馈后,在相同的输出幅度下,非线性失真减小到原来的1/(1+AF)。
3、抑制放大电路内部的温漂、噪声及干扰
负反馈能抑制反馈环路以内的温漂、噪声及干扰,但是反馈环路之外的噪声(如输入信号中的噪声)不起作用。
4、扩展通频带
放大器引入负反馈后,上限频率升高,下限频率降低,因而使放大电路的通频带BWf扩展 不足:由于增益带宽积近似为一常数:
AmfBWfAmBW 对一定的放大电路来说,如要求高增益,则通频带必然较窄;反之,要扩展通频带,必须以牺牲增益为代价。
5、负反馈对输入电阻的影响
串联负反馈后的输入电阻是增大的,Rif=(1+AF)Ri。在深度负反馈条件下,Rif ≈∞(从求和点看进去)。
并联负反馈后的输入电阻是减小的,Rif=Ri/(1+AF)。在深度负反馈条件下,Rif ≈0(从求和点看进去)。
6、负反馈对输出电阻的影响
电压负反馈的结果是稳定输出电压,相当于输出电阻减小了。引入电压负反馈后,闭环输出电阻Rof为开环输出电阻Ro的1/(1+AF)。在深度电压负反馈下,Rof ≈ 0(从取样点看进去)。
电流负反馈的结果是稳定输出电流,相当于输出电阻增大了。引入电流负反馈后,闭环输出电阻Rof为开环输出电阻Ro的(1+AF)倍。在深度电流负反馈下,Rof ≈ ∞(从取样点看进去)。
第四篇:模电实验报告(范文模版)
模拟电子技术
实验报告
学院:电子信息工程学院 专业: 姓名: 学号: 指导教师:
2017年】实验题目:放大电路的失真研究
【
目录
一、实验目的与知识背景..................................................................3 1.1实验目的.......................................................................................3 1.2知识背景.......................................................................................3
二、实验内容及要求..........................................................................3 2.1基本要求.......................................................................................3 2.2发挥部分.......................................................................................4
三、实验方案比较及论证..................................................................5 3.1理论分析电路的失真产生及消除................................................5 3.2具体电路设计及仿真....................................................................8
四、电路制作及测试........................................................................12 4.1正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真...........................12 4.2交越失真.....................................................................................13 4.3非对称失真.................................................................................13
五、失真研究思考题........................................................................13
六、感想与体会...............................................................................16 6.1小组分工.....................................................................................16 6.2收获与体会.................................................................................16 6.3对课程的建议.............................................................................17
七、参考文献...................................................................................17
一、实验目的与知识背景
1.1实验目的
1.掌握失真放大电路的设计和解决电路的失真问题——针对工程问题,收集信息、查阅文献、分析现有技术的特点与局限性。提高系统地构思问题和解决问题的能力。
2.掌握消除放大电路各种失真技术——依据解决方案,实现系统或模块,在设计实现环节上体现创造性。系统地归纳模拟电子技术中失真现象。
3.具备通过现象分析电路结构特点——对设计系统进行功能和性能测试,进行必要的方案改进,提高改善电路的能力。
1.2知识背景
1.输出波形失真可发生在基本放大、功率放大和负反馈放大等放大电路中,输出波形失真有截止失真、饱和失真、双向失真、交越失真,以及输出产生的谐波失真和不对称失真等。
2.基本放大电路的研究、乙类功率放大器、负反馈消除不对称失真以及集成运放的研究与应用。
3.射极偏置电路、乙类、甲乙类功率放大电路和负反馈电路。
二、实验内容及要求
2.1基本要求
1.输入一标准正弦波,频率2kHz,幅度50mV,输出正弦波频率2kHz,幅度1V。
2.a.输出以下各种类型的波形:(1)标准正弦波
(2)顶部、底部、双向失真(3)交越失真 b.设计电路并改进。
c.讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。2.2发挥部分
a.输出不对称失真的波形。b.设计电路并改进。
c.讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。
三、实验方案比较及论证
3.1理论分析电路的失真产生及消除
a.正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真
(1)饱和失真
产生原因:静态工作点过高
如图3-1-1,当静态工作点太高时,放大器能对输入的负半周信号实施正常的放大,而当输入信号为正半周时,因太大了,使三极管进入饱和区,ic=βib的关系将不成立,输出电流将不随输入电流而变化,输出电压也不随输入信号而变化,产生输出波形的失真。这种失真是因工作点取的太高,输入正半周信号时,三极管进入饱和区而产生的失真,所以称为饱和失真。
(2)截止失真
产生原因:静态工作点过低
如图3-1-1所示为工作点太低的情况,由图可见,当工作点太低时,放大器能对输入的正半周信号实施正常的放大,而当输入信号为负半周时,因将小于三极管的开启电压,三极管将进入截止区,ib=0,ic=0,输出电压u0=uCE=Vcc将不随输入信号而变化,产生输出波形的失真。
(3)双向失真
产生原因:输入信号过大、电路放大倍数太大、直流偏置太小。
工作点偏高,输出波形易产生饱和失真;工作点偏低,输出波形易产生截止失真。但当输入信号过大时,管子将工作在非线性区,输出波形会产生双向失真。此时静态工作点合适,但输入波形的幅度超过了直流的最大幅度,当输出信号过大时可能会出现饱和失真与截止失真一块儿出现的失真现象,称之为双向失真。
消除方法:
顶部或底部失真:调节电位器,变化静态工作点; 双向失真:适当减小输入电压
b.交越失真
产生原因:
交越失真是乙类推挽放大器所特
有的失真。在推挽放大器中,由两只晶体管分别在输入信号的正、负半周导通,对正、负半周信号进行放大。而乙类放大器的特点是不给晶体管建立静态偏置,使其导通的时间恰好为信号的半个周期。但是,由于晶体管的输入特性曲线在Ube较小时是弯曲的,晶体管基本上不导通,即存在死区电压V r。当输入信号电压小于死区电压时,两只晶体管基本上都不导通。这样,当输入信号为正弦波时,输出信号将不再是正弦波,即产生了失真。这种失真是由于两只晶体管在交替工 克服交越失真:
作时“交接”不好而产生的,称为交越失真。
为了克服交越失真的影响,可以通过改进电路的方法来实现。采用甲乙类双电源互补对称电路法和甲乙类单电源互补对称电路。甲乙类互补对称法电路原理如下图1所示。由图1可见,T3组成前置放大级,T1和T2组成互补输出级。静态时,在D1,D2上产生的压降为T1,T2提供了一个适当的偏压,使之处于微导通状态。由于电路的对称,静态时 icl=ic2,iL=0,vo=0。有信号时,由于电路工作在甲乙类,即使Vi很小,基本上也可以进行线性放大。但是图1的缺点就是其偏置电压不易调整,改进电路如图2所示,在图2中流人T4的基极电流远小于流过R1、R2的电流,则由图可以求出Vce=VBE∙(R1+R2)/R2,因此,利用T4管的VBE基本为一固定值,只要调整R1、R2的比值,就可以改变T1、T2的偏压值。
图1图2
c.非对称失真
输出
产生原因:
不对称失真也是推挽放大器所特有的失真。它是由于推挽管特性不对称,而使输入信号的正、负半周不对称。
消除办法:
加入负反馈,利用失真减小失真。
3.2具体电路设计及仿真
a.正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真
(1)仿真电路
VCCR3500kΩKey=A12VR215kΩC2+50 %XSC1_+AC1XFG110µFR115kΩQ110µFR5100kΩR41kΩ+Ext Trig2N2222A__B(2)仿真波形
静态工作点居中时,输出正常波形;适当调节滑动变阻器使得阻值变大,出现顶部失真;适当调节滑动变阻器使得阻值变小,出现底部失真。输入:
输出:
正常正弦波形 双向失真
顶部失真 底部失真
b.交越失真
(1)仿真电路
VCC12VR110kΩ+Ext Trig+_A_+B_XSC1XFG1Q1S1键 = A D11N40012N2222D21N4001Q4R215kΩR310kΩ2N4403VEE-12V(2)仿真波形 输入:
输出:
交越失真 改善后波形
c.非对称失真
(1)仿真电路
(2)仿真波形 输入:
输出:
不对称失真波形 改善后波形
四、电路制作及测试
4.1正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真
顶部失真(截止失真)双向失真
底部失真(饱和失真)正常放大 4.2交越失真
交越失真 消除交越失真
4.3非对称失真
非对称失真 减小非对称失真 实验得,非对称失真时,失真率为:(2.26-1.87)/4.13=9.44% 引入负反馈之后,失真率为:(240-238)/478=0.42% 故可见,引入反馈后,失真得到明显改善。
五、失真研究思考题
1、NPN型组成的共射放大电路和PNP型组成的共射放大电路在截止和饱和失真方面的不同。
答:NPN型:顶部失真属于截止失真,底部失真属于饱和失真。
PNP型:顶部失真属于饱和失真,底部失真属于截止失真。
2、共基放大电路、共集放大电路与共射放大电路在截止和饱和失真方面的不同。答:共射电路及共集电路都既有饱和失真又有截止失真:截止失真是因为三极管直流工作点过低产生的失真,而饱和失真为直流工作点过高产生的失真。
共基电路有饱和失真,无截止失真,因为共基电路的解法不用考虑三极管的截止电压,故不存在截止失真。
3、改变下图射极偏置电路电路哪些参数可解决上述失真。
答:解决饱和失真:通过调大Rb1或调小Rb2,使得Rb2分压减小,Ube减小,则发射极电流减小,直流工作点降低,饱和失真得到解决。
解决截止失真:通过调小Rb1或调大Rb2,使得Rb2分压增大,Ube增大,则发射极电流增大,直流工作点升高,截止失真得到解决。
解决双向失真:调整直流工作点使其位于中间位置或减小输入信号。
4、双电源供电的功率放大器改成单电源供电会出现哪种失真? 如何使单电源供电的功率放大器不失真?
答:单电源供电影响了输入输出电压范围,进而限制了电路的动态范围,导致信号失真。解决单电源供电失真的办法为给回路中串联一个储能电容。
5、造成单级放大电路失真的器件有哪些?Re的作用是什么?
答:造成单级放大电路失真的器件有基极电阻、直流偏置电压电源等;Re是电路的负反馈电阻,能够稳定放大电路的直流工作点。
6、负反馈可解决波形失真,解决的是哪类失真?
答:负反馈能在一定程度上抑制管子的非线性失真,但不对反馈环外的失真起作用。非线性失真包括交越失真、不对称失真等。
7、消除交越失真为什么要用二极管?
答:二极管静态时需要导通,所以产生两个0.7V的压降(硅管),而这两个压降刚好为T1与T2提供两个适当的偏置电压,使T1和T2处于微导通状态,这样就克服了因门限电压产生的交越失真。
8、放大电路加入负载后会出现失真吗?为什么?
答:会。因为负载电阻越大,放大倍数就越高,输出的信号幅度也就越大,越容易进入饱和或截止区,越容易失真。
9、如何测量放大电路的输入电阻、输出电阻和通频带。
答:测量输入电阻:分别测量出电路的输入端电压Ui和输入端的电流Ii,则输入电阻Ri=ui/Ii,这个输入电阻可能是动态的,不同的电压下可能不相同。
测量输出电阻:分别接入不同的输出负载R1和R2,分别测量出电路的输出端电压Uo1、Uo2,则由于输出电流I1和I2分别等于I1=Uo1/R1、I2=Uo2/R2,输出电动势E=I1×Ro+Uo1=I2×Ro+Uo2,所以得到方程:Uo1/R1×Ro+Uo1=Uo2/R2×Ro+Uo2。则解出输出电阻:Ro=(Uo2+Uo1)×(R1+R2)/(Uo1×R2-Uo2×R1)
测量通频带:
幅频特性及通频带的测试能使用仪器的条件下通常用扫频法:利用扫频仪直接在屏幕上显示出放大器的输出信号幅度随频率变化的曲线,即Au-f曲线。在屏幕显示的幅频特性曲线上测出通频带BW。
10、用场效应管组成的放大电路或运算放大器同样会产生所研究的失真吗? 答:不一定。
11、当温度升高,晶体管组成的电路刚刚产生静态工作点漂移,使电路产生某种失真,此时由场效应管组成的电路也同样失真吗?为什么?
答:场效应管不会形成波形失真,但放大倍数同样会因为温度的变化发生变化。三极管的温度漂移是由于温度上升时,静态工作点向上漂移,形成饱和失真。而场效应管不同,随着温度的上升,静态工作点不会上移反而会下移,饱和失真不可能形成。另一方面,温度的上升会导致场效应管的门限电压进一步下降,因此原电路的一定能保持场效应管处于打开状态,因此也不会产生截止失真。综上所述,虽然温度漂移会对场效应管放大电路的静态工作点和放大倍数造成影响,但场效应管本身的特性决定了温度的升高并不会引起失真。
12、归纳失真现象,并阐述解决失真的技术。答:失真现象归纳见3.1 解决失真的核心技术:调节直流工作点使其合适、利用二极管抬高电平、引入负反馈。
六、感想与体会
6.1小组分工
本人在该实验中负责基本部分和发挥部分的板子焊接制作,以及参与板子的测试。
6.2收获与体会
这门基于模拟电子技术的实践课虽然时间很短,但是收获颇丰,我觉得相比于理论知识的钻研,更重要的是锻炼了实践动手能力,提升了自己分析解决问题的能力。
将近七周的时间里,我们小组完成了关于非线性失真的电路设计及焊接,对于放大电路饱和、截止、双向、不对称等非线性失真的电路结构、产生原因及失真现象的改善有了相当的认识,同时对于晶体管的型号、引脚等参数特性也有了一定的认识。
这之外的收获是,真正通过不断地实验、不断地检查纠错,拥有了不断查找板子无法调试出波形甚至三极管冒烟烧坏的错误原因。一方面是初次接触,不懂得三极管的放置也是有规律的;另一方面,焊接过程中容易犯低级错误,比如最后一个发挥部分,焊好了电路之后检查了三遍,调试了两边出现的都是乱波,冷静下来仔细分析结果,猜想应该还是焊接出错了。果不其然,再次检查发现输入引脚根本没有接入电路。所以通过这样的教训,我们也意识到平时不应该只关注理论知识的学习,还需要培养锻炼我们的实践能力、动手操作能力。
6.3对课程的建议
建议发挥部分可以多给出几个参考题目。另外感觉这门课很有价值,可以适当增加教学深度。
七、参考文献
[1]路勇,刘颖.模拟集成电路基础[M].北京:中国铁道出版社, 2016 [2]刘贵栋,电子电路的 Multisim 仿真实践,哈尔滨工业大学出版社,2008
第五篇:模电复习资料
模拟电路复习提纲
第一章 半导体二极管
一.半导体的基础知识
1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。
3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。
4.两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。
5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。*P型半导体: 在本征半导体中掺入微量的三价元素(多子是空穴,少子是电子)。*N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素(多子是电子,少子是空穴)。6.杂质半导体的特性
*载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度,少子浓度与温度有关。
*体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。
*转型---通过改变掺杂浓度,一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。7.PN结
* PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V,锗材料约为0.2~0.3V。* PN结的单向导电性---正偏导通,反偏截止。8.PN结的伏安特性
二.半导体二极管
*单向导电性------正向导通,反向截止。*二极管伏安特性----同PN结。
*正向导通压降------硅管0.6~0.7V,锗管0.2~0.3V。*死区电压------硅管0.5V,锗管0.1V。
3.分析方法------将二极管断开,分析二极管两端电位的高低: 若 V阳 >V阴(正偏),二极管导通(短路);若 V阳 该式与伏安特性曲线 的交点叫静态工作点Q。 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 2)等效电路法 直流等效电路法 *总的解题手段----将二极管断开,分析二极管两端电位的高低: 若 V阳 >V阴(正偏),二极管导通(短路);若 V阳 微变等效电路法 三.稳压二极管及其稳压电路 *稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区,所以稳压二极管在电路中要反向连接。 第二章 三极管及其基本放大电路 一.三极管的结构、类型及特点 1.类型---分为NPN和PNP两种。 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 2.特点---基区很薄,且掺杂浓度最低;发射区掺杂浓度很高,与基区接触 面积较小;集电区掺杂浓度较高,与基区接触面积较大。二.三极管的工作原理 1.三极管的三种基本组态 2.三极管内各极电流的分配 * 共发射极电流放大系数(表明三极管是电流控制器件 式子3.共射电路的特性曲线 *输入特性曲线---同二极管。 称为穿透电流。 * 输出特性曲线 (饱和管压降,用UCES表示 放大区---发射结正偏,集电结反偏。截止区---发射结反偏,集电结反偏。4.温度影响 温度升高,输入特性曲线向左移动。温度升高ICBO、ICEO、IC以及β均增加。三.低频小信号等效模型(简化) hie---输出端交流短路时的输入电阻,常用rbe表示; hfe---输出端交流短路时的正向电流传输比,常用β表示; 四.基本放大电路组成及其原则 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 1.VT、VCC、Rb、Rc、C1、C2的作用。2.组成原则----能放大、不失真、能传输。五.放大电路的图解分析法 1.直流通路与静态分析 *概念---直流电流通的回路。*画法---电容视为开路。*作用---确定静态工作点 *直流负载线---由VCC=ICRC+UCE 确定的直线。 *电路参数对静态工作点的影响 1)改变Rb :Q点将沿直流负载线上下移动。 2)改变Rc :Q点在IBQ所在的那条输出特性曲线上移动。3)改变VCC:直流负载线平移,Q点发生移动。2.交流通路与动态分析 *概念---交流电流流通的回路 *画法---电容视为短路,理想直流电压源视为短路。*作用---分析信号被放大的过程。 *交流负载线---连接Q点和V CC’点 V CC’= UCEQ+ICQR L’的直线。 3.静态工作点与非线性失真 (1)截止失真 *产生原因---Q点设置过低 *失真现象---NPN管削顶,PNP管削底。*消除方法---减小Rb,提高Q。(2)饱和失真 *产生原因---Q点设置过高 *失真现象---NPN管削底,PNP管削顶。*消除方法---增大Rb、减小Rc、增大VCC。 4.放大器的动态范围 (1)Uopp---是指放大器最大不失真输出电压的峰峰值。(2)范围 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 *当(UCEQ-UCES)>(VCC’ - UCEQ)时,受截止失真限制,UOPP=2UOMAX=2ICQRL’。 *当(UCEQ-UCES)<(VCC’ - UCEQ)时,受饱和失真限制,UOPP=2UOMAX=2(UCEQ-UCES)。*当(UCEQ-UCES)=(VCC’ - UCEQ),放大器将有最大的不失真输出电压。六.放大电路的等效电路法 1.静态分析 (1)静态工作点的近似估算 (2)Q点在放大区的条件 欲使Q点不进入饱和区,应满足RB>βRc。 2.放大电路的动态分析 * 放大倍数 * 输入电阻 * 输出电阻 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 七.分压式稳定工作点共射 放大电路的等效电路法 1.静态分析 2.动态分析 *电压放大倍数 在Re两端并一电解电容Ce后 输入电阻 在Re两端并一电解电容Ce后 * 输出电阻 八.共集电极基本放大电路 1.静态分析 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 2.动态分析 * 电压放大倍数 * 输入电阻 * 输出电阻 3.电路特点 * 电压放大倍数为正,且略小于1,称为射极跟随器,简称射随器。* 输入电阻高,输出电阻低。 第三章 场效应管及其基本放大电路 一.结型场效应管(JFET)1.结构示意图和电路符号 2.输出特性曲线 (可变电阻区、放大区、截止区、击穿区) 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 转移特性曲线 UP-----截止电压 二.绝缘栅型场效应管(MOSFET) 分为增强型(EMOS)和耗尽型(DMOS)两种。结构示意图和电路符号 2.特性曲线 *N-EMOS的输出特性曲线 * N-EMOS的转移特性曲线式中,IDO是UGS=2UT时所对应的iD值。* N-DMOS的输出特性曲线 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 注意:uGS可正、可零、可负。转移特性曲线上iD=0处的值是夹断电压UP,此曲线表示式与结型场效应管一致。 三.场效应管的主要参数 1.漏极饱和电流IDSS 2.夹断电压Up 3.开启电压UT 4.直流输入电阻RGS 5.低频跨导gm(表明场效应管是电压控制器件) 四.场效应管的小信号等效模型 E-MOS 的跨 导 gm--- 五.共源极基本放大电路 1.自偏压式偏置放大电路 * 静态分析 动态分析 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 若带有Cs,则 2.分压式偏置放大电路 * 静态分析 * 动态分析 若源极带有Cs,则 六.共漏极基本放大电路 * 静态分析 或 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 * 动态分析 第四章 多级放大电路 一.级间耦合方式 1.阻容耦合----各级静态工作点彼此独立;能有效地传输交流信号;体积小,成本低。但不便于集成,低频特性差。 2.变压器耦合---各级静态工作点彼此独立,可以实现阻抗变换。体积大,成本高,无法采用集成工艺;不利于传输低频和高频信号。 3.直接耦合----低频特性好,便于集成。各级静态工作点不独立,互相有影响。存在“零点漂移”现象。 *零点漂移----当温度变化或电源电压改变时,静态工作点也随之变化,致使uo偏离初始值“零点”而作随机变动。二.单级放大电路的频率响应 1.中频段(fL≤f≤fH) 波特图---幅频曲线是20lgAusm=常数,相频曲线是φ=-180o。 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 2.低频段(f ≤fL) ‘ 3.高频段(f ≥fH) 4.完整的基本共射放大电路的频率特性 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 三.分压式稳定工作点电路的频率1.下限频率的估算 2.上限频率的估算 响应 四.多级放大电路的频率响应 1.频响表达式 2.波特图 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 第五章 功率放大电路 一.功率放大电路的三种工作状态 1.甲类工作状态 导通角为360,ICQ大,管耗大,效率低。 2.乙类工作状态 ICQ≈0,导通角为180,效率高,失真大。3.甲乙类工作状态 导通角为180~360,效率较高,失真较大。 二.乙类功放电路的指标估算 1.工作状态 任意状态:Uom≈Uim 尽限状态:Uom=VCC-UCES 理想状态:Uom≈VCC oo oo2.输出功率3.直流电源提供的平均功率 4.管耗 Pc1m=0.2Pom 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 5.效率 三.甲乙类互补对称功率放大电路 1.问题的提出 理想时为78.5% 在两管交替时出现波形失真——交越失真(本质上是截止失真)。2.解决办法 甲乙类双电源互补对称功率放大器OCL----利用二极管、三极管和电阻上的压降产生偏置电压。 动态指标按乙类状态估算。 甲乙类单电源互补对称功率放大器OTL----电容 C2 上静态电压为VCC/2,并且取代了OCL功放中的负电源-VCC。 动态指标按乙类状态估算,只是用VCC/2代替。四.复合管的组成及特点 1.前一个管子c-e极跨接在后一个管子的b-c极间。2.类型取决于第一只管子的类型。3.β=β1·β 2 第六章 集成运算放大电路 一.集成运放电路的基本组成 1.输入级----采用差放电路,以减小零漂。 2.中间级----多采用共射(或共源)放大电路,以提高放大倍数。 3.输出级----多采用互补对称电路以提高带负载能力。 4.偏置电路----多采用电流源电路,为各级提供合适的静态电流。 二.长尾差放电路的原理与特点 1.抑制零点漂移的过程---- 当T↑→ iC1、iC2↑→ iE1、iE2 ↑→ uE↑→ uBE1、uBE2↓→ iB1、iB2↓→ iC1、iC2↓。 Re对温度漂移及各种共模信号有强烈的抑制作用,被称为“共模反馈电阻”。 2静态分析 1)计算差放电路IC 设UB≈0,则UE=-0.7V,得 2)计算差放电路UCE • • • 双端输出时 单端输出时(设VT1集电极接RL) 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 对于VT1: 对于VT2: 3.动态分析 1)差模电压放大倍数 • • 双端输出 单端输出时 从VT1单端输出 : 从VT2单端输出 : 2)差模输入电阻3)差模输出电阻 • • 双端输出:单端输出: 三.集成运放的电压传输特性 当uI在+Uim与-Uim之间,运放工作在线性区域 : 四.理想集成运放的参数及分析方法 1.理想集成运放的参数特征 * 开环电压放大倍数 Aod→∞; * 差模输入电阻 Rid→∞; * 输出电阻 Ro→0; * 共模抑制比KCMR→∞; 2.理想集成运放的分析方法 1)运放工作在线性区: * 电路特征——引入负反馈 * 电路特点——“虚短”和“虚断”: 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 “虚短”--- “虚断”---2)运放工作在非线性区 * 电路特征——开环或引入正反馈 * 电路特点—— 输出电压的两种饱和状态: 当u+>u-时,uo=+Uom 当u+ i+=i-=0 第七章 放大电路中的反馈 一.反馈概念的建立 *开环放大倍数---A *闭环放大倍数---Af *反馈深度---1+AF *环路增益---AF: 1.当AF>0时,Af下降,这种反馈称为负反馈。 2.当AF=0时,表明反馈效果为零。 3.当AF<0时,Af升高,这种反馈称为正反馈。 4.当AF=-1时,Af→∞。放大器处于 “ 自激振荡”状态。二.反馈的形式和判断 1.反馈的范围----本级或级间。 2.反馈的性质----交流、直流或交直流。 直流通路中存在反馈则为直流反馈,交流通路中存 在反馈则为交流反馈,交、直流通路中都存在反馈 则为交、直流反馈。 3.反馈的取样----电压反馈:反馈量取样于输出电压;具有稳定输出电压的作用。 (输出短路时反馈消失) 电流反馈:反馈量取样于输出电流。具有稳定输出电流的作用。(输出短路时反馈不消失) 4.反馈的方式-----并联反馈:反馈量与原输入量在输入电路中以电 流形式相叠加。Rs越大反馈效果越好。 反馈信号反馈到输入端) 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 串联反馈:反馈量与原输入量在输入电路中以电压 的形式相叠加。Rs越小反馈效果越好。 反馈信号反馈到非输入端)5.反馈极性-----瞬时极性法: (1)假定某输入信号在某瞬时的极性为正(用+表示),并设信号 的频率在中频段。 (2)根据该极性,逐级推断出放大电路中各相关点的瞬时极性(升 高用 + 表示,降低用 - 表示)。(3)确定反馈信号的极性。 (4)根据Xi 与X f 的极性,确定净输入信号的大小。Xid 减小为负反 馈;Xid 增大为正反馈。 三.反馈形式的描述方法 某反馈元件引入级间(本级)直流负反馈和交流电压(电流)串 联(并联)负反馈。四.负反馈对放大电路性能的影响 1.提高放大倍数的稳定性 2.3.扩展频带 4.减小非线性失真及抑制干扰和噪声 5.改变放大电路的输入、输出电阻 *串联负反馈使输入电阻增加1+AF倍 *并联负反馈使输入电阻减小1+AF倍 *电压负反馈使输出电阻减小1+AF倍 *电流负反馈使输出电阻增加1+AF倍 五.自激振荡产生的原因和条件 1.产生自激振荡的原因 附加相移将负反馈转化为正反馈。 2.产生自激振荡的条件 若表示为幅值和相位的条件则为: 第八章 信号的运算与处理 分析依据------“虚断”和“虚短” 一.基本运算电路 1.反相比例运算电路 R2 =R1//Rf 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 2.同相比例运算电路 R2=R1//Rf 3.反相求和运算电路 R4=R1//R2//R3//Rf 4.同相求和运算电路 R1//R2//R3//R4=Rf//R5 5.加减运算电路 R1//R2//Rf=R3//R4//R5 二.积分和微分运算电路 1.积分运算 2.微分运算 第九章 信号发生电路 一.正弦波振荡电路的基本概念 1.产生正弦波振荡的条件(人为的直接引入正反馈) 自激振荡的平衡条件 : 即幅值平衡条件: 相位平衡条件: 2.起振条件: 幅值条件 :相位条件:3.正弦波振荡器的组成、分类 正弦波振荡器的组成 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 (1)放大电路-------建立和维持振荡。 (2)正反馈网络----与放大电路共同满足振荡条件。(3)选频网络-------以选择某一频率进行振荡。 (4)稳幅环节-------使波形幅值稳定,且波形的形状良好。* 正弦波振荡器的分类 (1)RC振荡器-----振荡频率较低,1M以下;(2)LC振荡器-----振荡频率较高,1M以上;(3)石英晶体振荡器----振荡频率高且稳定。二.RC正弦波振荡电路 1.RC串并联正弦波振荡电路 2.RC移相式正弦波振荡电路 三.LC正弦波振荡电路 1.变压器耦合式LC振荡电路 判断相位的方法: 断回路、引输入、看相位 2.三点式LC振荡器 *相位条件的判 断 ------“ 射 同 基 反 ” 或 “ 三 步曲法” 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 (1)电感反馈三点式振荡器(哈特莱电路) (2)电容反馈三点式振荡器(考毕兹电路) (3)串联改进型电容反馈三点式振荡器(克拉泼电路) (4)并联改进型电容反馈三点式振荡器(西勒电路) (5)四.石英晶体振荡电路 1.并联型石英晶体振荡器 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 2.串联型石英晶体振荡器 第十章 直流电源 一.直流电源的组成框图 08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 • • • • • 电源变压器:将电网交流电压变换为符合整流电路所需要的交流电压。整流电路:将正负交替的交流电压整流成为单方向的脉动电压。滤波电路:将交流成分滤掉,使输出电压成为比较平滑的直流电压。稳压电路:自动保持负载电压的稳定。二.单相半波整流电路 1.输出电压的平均值UO(AV) 2.输出电压的脉动系数S 3.正向平均电流ID(AV) 4.最大反向电压URM 三.单相全波整流电路 1.输出电压的平均值UO(AV) 2.输出电压的脉动系数S 3.正向平均电流ID(AV) 4.最大反向电压URM 四.单相桥式整流电路 UO(AV)、S、ID(AV) 与全波整流电路相同,08自动化一班 306雄霸天下 模拟电路复习提纲 URM与半波整流电路相同。 五.电容滤波电路 1. 放电时间常数的取值 2.输出电压的平均值UO(AV) 3.输出电压的脉动系数S.整流二极管的平均电流I D(AV) 六.三种单相整流电容滤波电路的比较 七.并联型稳压电路 1.稳压电路及其工作原理 *当负载不变,电网电压 变化时的稳压过程: *当电网电压不变,负载变化时的稳压过程 : 2.电路参数的计算 * 稳压管的选择 常取UZ=UO;IZM=(1.5~3)IOmax * 输入电压的确定 一般取UI(AV)=(2~3)UO * 限流电阻R的计算 R的选用原则是:IZmin 08自动化一班 306雄霸天下