模拟技术基础知识四十四条

1.集成运算放大器是一种高增益直接耦合放大器，他作为基本的电子器件，可以实现多种功能电路，如电子电路中的比例，积分，微分，求和，求差等模拟运算电路。

2.运算放大器工作在两个区域：在线性区，他放大小信号;输入为大信号时，它工作在非线性区，输出电压扩展到饱和值。

3.同向放大电路和反相放大电路是两种最基本的线性应用电路。由此可推广到求和，求差，积分，和微分等电路。这种由理想运放组成的线性应用电路输出与输入的关系(电路闭环特性)只取决于运放外部电路的元件值，而与运放内部特性无关。

4.对含有电阻、电容元件的积分和微分电路可以应用简单时间常数RC电路的瞬态相应，并结合理想运放电路的特性进行分析。

5.PN结是半导体二极管和组成其他半导体器件的基础，它是由P型半导体和N型半导体相结合而形成的。绝对纯净的半导体掺入受主杂质和施主杂质，便可制成P型半导体和N型半导体。空穴参与导电是半导体不同于金属导电的重要特点。

6.当PN结外加正向电压(正向偏置)时，耗尽区变窄，有电流流过;而外加反向电压时，耗尽区变宽，没有电流流过或电流极小，这就是半导体二极管的单向导电性，也是二极管最重要的特性。

7.二极管的主要参数有最大整流电流，最高反向工作电压，和反向击穿电压。在高频电路中，还要注意它的结电容，反向恢复时间，最高工作频率。

8.由于二极管是非线性器件，所以通常采用二极管的简化模型来分析设计二极管电路。主要有理想模型，恒压降模型，折线模型，小信号模型等。在分析电路的静态或大信号情况时，根据信号输入的大小，选用不同的模型，只有当信号很微小，且有一静态偏置时，才采用小信号模型。指数模型主要在计算机模拟中使用。

9.齐纳二极管是一种特殊的二极管，常利用它在反向击穿状态下的恒压特性，来构成简单的稳压电路，要特别注意稳压电路限流电阻的选取。齐纳二极管的正想特性和普通二极管相近。

10.其他非线性二段器件，如变容二极管，肖特基二极管，光电、激光、发光二极管等均具有非线性的特点，其中光电子器件在信号处理，存储和传输中获得了广泛的应用。

11.BJT是由两个PN结组成的三段有源器件，分NPN和PNP两种类型，它的三个端子分别成为发射机e，基极b和集电极c。由于硅材料的热稳定性好，因而硅BJT得到广泛应用。

12.表征BJT性能的有输入和输出特性，均称之为V-I特性，其中输出特性用得较多。从输出特性上可以看出，用改变基极电流的方法可以控制集电极电流，因而BJT是一种电流控制器件。

13.BJT的电流放大系数是它的主要参数，按电路组态的不同有共射极电流放大系数β和共基极电流放大系数α之分。为了保证器件的安全运行，还有几项极限参数，如集电极最大允许功率损耗

和若干反向击穿电压，如

等，使用时应予注意。

14.BJT在放大电路中有共射，共集，共基三种组态，根据相应的电路的输入量和输出量的大小和相位之间的关系，分别将他们称为反向电压放大器、电压跟随器和电流跟随器。三种组态的中的BJT都必须工作在发射结正偏，集电结反偏的状态。

15.放大电路的分析方法有图解法和小信号模型分析法。前者是承认电子器件的非线性，后者是将非线性特性的局部线性化。通常使用图解法求Q点，而用小信号模型法求电压增益，输入电阻和输出电阻。

16.放大电路静态工作点不稳定的原因主要是由于受温度的影响。常用的稳定静态工作点的电路有射极偏置电路等，它是利用反馈原理来实现的

17.频率响应与带宽是放大电路的的重要指标之一。用混合II型等效电路分析高频响应，而用含电容的低频等效电路分析低频响应，二者的电路基础则是RC低通电路和RC高通电路。

18.瞬态响应和频率响应是分析放大电路的时域和频域的两种方法，二者从各自的侧面反映放大电路的性能，存在内在的联系，互相补充。工程上一频域分析用的较为普遍。

19.BJT是控制电流器件，有两种载流子参与导电，属于双极性器件;而FET是电压控制器件，只依靠一种载流子导电，因而属于单极型器件。分析的方法是图解法和小信号模型分析法。

20.按三端有源器件三个电机的不同连接方式，两种器件(BJT，BFET，MESFET，MOSFET)可以组成六种组态。但依据输出量与输入量的大小与相位关系的特征，这六中组态又可以归纳为三种组态，即反相电压放大器，电压跟随器和电流跟随器。

21.由于FET具有输入阻抗高，噪声低(如JFET)，等一系列优点，而BJTβ高， 若FET和BJT结合使用，就可以大为提高和改善电子电路的某些性能指标，BiFET模拟集成电路是按这一特点发展起来的，从而扩展了FET的应用范围。

22.反馈是指把输出电压或输入电流的一部分或全部通过反馈网络，用一定的方式回送到放大电路的输入回路，以影响输入电量的过程。

23.负反馈放大电路有四种类型，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。

24.功率放大电路是在大信号下工作，通常采用图解法进行分析。研究的重点是如何在允许失的的情况下，尽可能提高输出功率和效率。

25.与甲类功率放大电路相比，乙类互补对称功率放大电路的主要优点是效率高(78.5%)。为了保证安全工作，乙类时极限参数需满足

26.功率BJT输入特性存在死区电压，工作在乙类的互补对称电路将出现交越失真，克服方法是采用甲乙类(接近乙类)互补对称电路。通常用二极管或

扩大电路进行偏置。

27.大功率器件主要有达林顿管，功率VMOSFET，DMOSFET。为了保证安全运行，可从其散热，防止功率BJT二次击穿，降低使用定额，和保护措施等考虑。

28.交流电网电压转换为稳定的直流电压，为此要用整流滤波和稳压等环节来实现。

29.为抑制输出电压中的纹波，通常在整流电路后一个滤波环节。滤波电路一般可以分为电容输入式(直流输出电流较小且负载功率不变)和电感输入式(负载电流大)。

30.为了保证输出电压不随着电网电压，负载和温度的变化而产生波动，可以再接入稳压电路。在小功率供电系统中，多采用串联反馈式稳压电路，在移动式电子设备中或要求节能的场合中，多采用由集成开关稳压器组成的DC/DC变换器供电;而中、大功率稳压电源一般采用PWM(PFM)集成的控制电路再外接大功率开关调整管的开关稳压电路。

31.串联反馈式稳压电路的调整管工作在线性放大区，利用控制调整管的管压降来调整输出电压，他是一个带负反馈的闭环有差调节系统;开关稳压电源的调整管是工作在开关状态，利用利用控制调整管导通和截止时间的比例来稳定输出电压，他也是一个带负反馈的闭环有差调节系统。它的控制方式有脉宽调制性(PWM)，买频调制型(PFM)，混合调制型(即脉宽——频率调制)。

32.集成电路运算放大器是模拟电路中应用广泛的一种器件，它用于信号的运算，处理，变换，测量，和信号产生电路，还用于开关电路中。虽具有非线性的特点，但是一般作为线性电路器件使用。

33.半导体是现代电子技术的重要组成部分，具有体积小，重量轻，使用寿命长，输入功率小，功率转换效率高的特点。

34.双极性三极管(BJT)是一种三端器件，内部有两个离得很近的背靠背的PN结(发射结和集电结)。两个PN结加上不同极性、不同大小的偏置电压时，半导体三极管呈现不同的特性和功能。BJT是放大电路最重要的组成之一。

35.放大电路的功能是将微弱的电信号不失真的放大到需要的数值。为了增强微弱的电信号，几乎每个电子系统中都要用到放大电路。

36.三端放大器件，场效应管(FET)。1金属-氧化物-半导体场效应管(MOSFET)。2结型场效应管(JFET)。由于MOSFET工艺成熟且可以做的很小。从而可以做成超大规模集成电路和大容量的可编程器件或者储存器。

37.结型FET中的结既可以是一个普通的PN结，构成通常所说的JFET，也可以是一个肖特基势垒结，构成一个金属-半导体场效应管(MESFET)。MESFET可以用在高速或者高频电路中。如微波放大电路。

38.FET放大电路的三种组态形式：共源极，共漏极，共栅极结构。

39.MOSFET体积很小，在集成电路放大器中，常用增强型或者耗尽型MOSFET做成电流源作为偏置电路或者有源负载。

40.与BJT不同FET只有一种载流子——电子或者空穴导电，故称FET为单极型器件。

41.BJT属于电流控制电流型器件。FET是电压控制电流型器件。电真空器件是电压控制电流型器件。微电子电路的制造工艺决定的。

42.按照极性的不同反馈分为负反馈和正反馈，所有实用的放大电路中都要适当的引入负反馈，用以改善放大电路的一些性能指标。正反馈会造成放大电路的工作不稳定。但在波形产生(即震荡)电路中则要引入正反馈，已构成自激振荡的条件，

43.向负载提供功率的放大电路成为功率放大电路。主要用于增强电压幅度或电流幅度，因而成为电压放大电路或者电流放大电路。

44.小功率稳压电源的组成由：电源变压器，整流，滤波，和稳压电路。

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