哈尔滨曼哈顿外国语学院课件.ppt

1、哈尔滨曼哈顿外国语学院模拟电子技术一、半导体器件认识 说明器件的名称，正常工作时的电压极性和电流方向。二极管，左边是正极，右边是负极；+正常工作时，二极管应加正偏电压；电流方向如图，从正级流向负极。稳压管二极管发光二极管发光二极管晶体三极管，NPN管，发射极E，集电极C，基极B；BCE正常工作时，发射结正向偏置，集电结反向偏置电流方向如图所示BCE晶体三极管，PNP管，发射极E，集电极C，基极B；正常工作时，发射结正向偏置，集电结反向偏置电流方向如图所示NMOSPMOS二、电路认识共射极放大电路21/bbRRR交流通路共集电路（射极输出器）交流通路共基极放大电路交流通路CRCRCCVEEVER

2、BRBR1T2TOv1Iv1IvIdv差分放大器fR1R2Riuou1ifi反相比例放大器fR1R2Riuou1ifi同相比例放大器11RRAfuf1RRAfuffR1R3R2iuou2ifi2R1i1 iu反相求和运算电路fR1R2R1 iuou1ifi2iu3R减法运算电路1123231)1(ififouRRuRRRRRu)(2111ififffouRRuRRRiuCRiuouiCi积分运算电路dtuRCuio1RC正弦波振荡电路LC正弦振荡器推挽互补功率放大器单相全波整流电路IVoVCEVAR1R2RLR压电样取FVT放大比较REFV基准BVWR串联型稳压电源电路例1 分析图示电路中，各

3、二极管是导通还是截止？并求出A、O两端的电压VAO（设D为理想二极管）。(b)电路：因为两只二极管的负极同电位，管子导电与否，看阳极哪只高时哪只二极管就导电，而另一只二极管因反偏而截止，所以D1导电，D2截止，输出VAO=0V；解：根据二极管的单向导电性得(c)电路：因两只管子的阳极连在一起，其电位相同，所以只要看负极低的先导电，但在该电路中，两只二极管都反偏而截止了，所以D1、D2截止，输出VAO=-9V；例2放大电路如图，令晶体管VVBE7.0,100试画出直流通路，求出静态工作点；画出交流通路，说明电路是何种组态的放大电路。放大电路分析静态动态0iv0iv 静态分析画直流通路求解直流电路

4、中的电压和电流近似估算法VVVRRRVCCbbbB312)1555(212mAmARVVIEBEBE13.27.03VVRRIVECCCE6.4)3.21.5(112)(12AmAIIEC10100111 动态分析求解放大电路的技术指标（动态）如何画法？其中21/bbbRRR 画交流通路例3（1）静态时管子的IBQ、ICQ及UCEQ值；试求：（2）该放大电路的Au、Ri、Ro。电路如图所示。电路参数为：VCC=12V、RC=2k、RB=360k；三极管T为锗管，其=60、rbb=300；电容器C1=C2=10F、负载电阻RL=2k。解：（1）画出直流通路，如图所示。由图可知)(105.3210

5、360)3.0(1263ARUVIBBEQCCBQ)(95.1)105.32(603mAIIBCQ)(1.82)95.1(12VRIVUCCQCCCEQ（2）画出放大电路的微变等效电路，如图所示。其中：由微变等效电路可求得：)(1.195.126)601(300)1(kIUrrEQTbbbe5.541.1)2/2(60)/beLCurR（RA)(1.1/krrRRbebeBiKRRCO2 一分压式偏置共射极放大电路如图所示。其中RB1=39k，RB2=10k，RC=2.7k，RE=1k，RL=5.1k，C1=C2=10F，Ce=47F，VCC=15V，三极管T的交直流放大系数为100，晶体管的

6、基区体电阻为300，UBEQ=0.7V。例4ER1BRCRLR1C2CT0uCCViueC2BR试求：电路的静态工作点的值和Au、Ri、Ro的值。解：（1）求静态工作点：由放大电路的直流通路得)(06.3212VVRRRUCCBBBBQ)(36.2mARUUIEBEQBQEQ)(27.6)(VRRIVUECEQCCCEQER1BRCRTCCV2BRBQICQIEQIBQUER1BRCRLR1C2CT0uCCViueC2BR1264.1)1.5/7.2(100)/(beLcurRRA（2）动态计算：)(4.136.226101300)1(kIUrrEQTbbbe)(2.14.1/10/39/21

7、krRRRbeBBi)(7.2kRRCoiuBRCRLRbiberouiibici画等效电路ER1BRCRLR1C2CT0uCCViueC2BR例5 电路及参数与例18的相同，但断开射极旁路电容Ce,再求放大电路在这种条件下Q点及A、Ri、Ro的值。解：由于射极旁路电容Ce,对直流开路，不影响静态工作点，所以断开Ce后的Q点及rbe值与例18相同。ER1BRCRLR1C2CT0uCCViueC2BR对于动态，断开Ce后，放大电路的微变等效电路如图所示。由图可见：72.11)1001(4.1100)1()/()1()/(1.57.21.57.2EbeLCEbbebLCbuRrRRRIrIRRIA

8、kRRRrRRRiBEbeBBi37.74.102/92.7/)1(/21)(7.2kRRCo求输出电阻用试求：静态工作点；Au、Ri、Aus（=uo/us）及Ro的值例6 电路如图所示。已知：RB=300k,RE=5.1k,RL=5.1k,RS=10k,VCC=12V，C1、C2足够大，T为硅管，100,50bbr解：求静态工作点：对于三极管的发射极回路有 EBQBEQBBQEEQBEQBBQCCRIURIRIURIV)1()(02.01.5)501(300)7.0(12)1(mARRUVIEBBEQCCBQ)(1 mAIIBQCQ)(9.61.5)1(12VRIVUEEQCCCEQ直流通路

9、画出微变等效电路如图)(42.112651100)1(kIUrrEQTbbbe99.02/1.55142.12/1.551)/)(1()/)(1(LEbeLEiouRRrRRuuA)(4.91 2/1.55142.1/300)/)(1(/kRRrRRLEbeBi因 isisiRRRuu故89.0)1()1(LbeLisiiosisousRrRRRRuuuuuuA)(21.050142.1/1.51/3001030010krRRRbeSEo求输出电阻用例7 判断图示电路的负反馈类型，并估算出电路的闭环增益Auf。解：该电路为电流串联负反馈放大电路。在深度负反馈条件下：RRRiRiuRiuuALo

10、LofLoiouf例8 估算出图示电路的Auf。解：该电路为电流并联负反馈放大电路。在深度负反馈条件下：ofiiRRRii323故 13321)(RRRRRRiRiuuALiLosouf例9.判断下列说法是否正确，凡对者打“”，错者打“”1h参数等效电路法适用于低频小信号情况；（）2图解法适用于高频大信号情况；（）3h参数等效电路法和图解法都能求解电路的静态工作点；（）4h参数模型是交流小信号模型，所以无法解直流放大电路的电压放大倍数。（）例10 图（a）所示为矩形波发生器，已知A为理想运算放大器，其输出电压的最大值为12V；二极管的伏安特性如图（b）所示。试求解：3输出电压 的周期。OuCu

11、2电容两端电压 的峰-峰值；Ou1输出电压 的峰-峰值；AuORW10k100kRC0.1FOuV5V100k20k1k(a)(b)mAiR1R2R3VD1VDZVD2解答AuORW10k100kRC0.1FOuV5V100k20k1k(a)(b)mAiR1R2R3VD1VDZVD21 UOPP2UZ10V 2 V522Z211TCPPURRRUU3 ms4.421ln2121RRT例11 在图示电路中，当电路某一参数变化时其余参数不变。选择正确答案填空：UOUIVDZRLIZR=8V100220V50HzCIRILU2=20V(有效值)VD1VD2VD3VD4(平均值)200F2R开路，UI

12、 ；A18V B24V C28V1正常工作时，UI ；A9V B18V C24V C C3电网电压降低时，IZ将 ；A增大 B减小 C不变UOUIVDZRLIZR=8V100220V50HzCIRILU2=20V(有效值)VD1VD2VD3VD4(平均值)200F4负载电阻RL增大时，IZ将 。A增大 B减小 C不变 B A例12 两个反馈放大电路如图所示。设A为理想集成运放。试分别写出闭环电压放大倍数 ，输入电阻Rif和输出电阻Rof的表达式。iofuuAuuuoR2R3(a)uoR4(b)R6RLRLRifRofRifRofR1AuiuiAR51图（a）23iof1RRuuAuuifR0o

13、fR2图（b）5LiofRRuuAuu5ifRRofR解答uoR2R3(a)uoR4(b)R6RLRLRifRofRifRofR1AuiuiAR5例13 电路如图所示，T1和T2管的饱和压降 ，VCC=15V，RL=8，请选择正确答案填入空白内。VUCES3电路中D1和D2的作用是消除 。A饱和失真 B截止失真 C交越失真最大输出功率Pom 。A.28W B.=18W C.=9W静态时，晶体管发射极电位UEQ 。A0 B=0 C0 BC C 当输入为正弦波时，若R1虚焊，即开路，则输出电压 。A为正弦波 B仅有正半周波形 C仅有负半周波 若D1虚焊，则T1管 。A可能因功耗过大烧坏 B始终饱和

14、 C始终截止 C A例14 现有集成运放A一只，特制的具有正温度系数的灯泡Rt一只，普通电阻R3一只，RC串联选频网络一个，如图所示。设A为理想运放，试回答下列问题：?0f3电路的振荡频率2为要起振，灯泡电阻Rt的阻值有无限制？若有，Rt的极限值多大？1试将图中各元器件的有关端点加以连接，使之成为正弦波振荡电路；0.015F15k0.01FR31.2k10k1234651187912RtAC1R1C2R2解答1、接，接，、接，、接；0.015F15k0.01FR31.2k10k1234651187912RtAC1R1C2R21、接，接，、接，、接；2 411121210CCRRFff故要求 4

15、13tuRRAk4.0313RRt Rt有最大值限制，400maxtR3 kHz06.12121210CCRRf0.015F15k0.01FR31.2k10k1234651187912RtAC1R1C2R2例15 选择题：在相应的括号内画表示正确，画表示错误。1 功率放大器的最大输出功率是在输入电压为正弦波时，输出电压基本不失真情况下，负载上可能获得的最大 。A交流功率 B直流功率 C平均功率 C2功率放大器的转换效率是指 。C晶体管所消耗的功率与电源提供的平均功率之比B最大输出功率与电源提供的平均功率之比A输出功率与晶体管所消耗的功率之比 B 非正弦振荡电路与正弦振荡电路的振荡条件完全相同。（）只要电路满足 ，就一定会产生正弦振荡。（）1.FA3判断下列说法的正、误 只要电路引入了正反馈，就一定会产生正弦振荡。（）凡是振荡电路中的集成运放均工作在线性区。（）