模拟电路分析与设计复习题

模拟电路分析与应用 期末总复习

第一章 半导体基本器件及应用

1) 半导体基本名词的理解

2) PN 结的单向导电性与PN 结方程 3) 二极管特性及应用

4) PN 结的反向击穿及应用

基本名词：

本征半导体、杂质半导体、施主杂质、受主杂质； 自由电子、空穴、 N 型半导体、P 型半导体； 多数载流子、少数载流子、漂移电流与扩散电流。

一、二极管的单向导通特性

定义：

VON 为二极管的导通电压 VTH 为二极管的开启电压 对于硅二极管： VON ≈0.7V VTH ≈0.5V 。

在电路分析中，二极管的正向和反向伏安特性可由PN 结方程来近似表征。

ID ≈ – IS

二极管伏安特性近似分析方法-----二极管模型的建立

引入模型的目的：简化电路计算；方法：非线性元件作线性化处理。主要有以下三个模型：

1).理想开关模型

vD > 0时,二极管导通;

vD ≤ 0时,二极管截止。

二极管导通时vD = 0

VD(V) ID(mA)

BR

V O IS

VON

VTH vD iD

T T V V V V e I e I I /S /S D D D )(≈-=1

2).恒压降模型

特点：VD≥0.7V(硅管)时,二极管导通，VD＜0.7V(硅管)时,二极管截止。二极管导通(iD > 0)时，

vD= VON

3). 折线模型

特点：当VD ＞V th 时；VD= V th + iD rD ;

rD为Q点折线斜率的倒数。

V th是二极管的开启电压。

二﹑二极管限幅电路

由于二极管具有单向导通性，利用这种特性，可以实现电压限幅的功能。

当输入电压小于电池电压E时，二极管两端电压处于反向偏置，ui < E 时，D截止，uo= ui

当输入电压大于电池电压时，二极管两端电压处于正向偏置，导通，二极管两端电压为0，所以输出电压与电池电压相同。即：ui > E时，D导通，uo= E

三﹑二极管开关电路vD

iD

Q V th

半导体二极管的开关特性：

利用二极管的单项导电性，相当于一个受外加电压极性控制的开关。

二极管电路分析方法 ：A)先将二极管从电路中断开，分别求出其两端的正向电压。根据二极管的单向导电性，二极管承受正向电压则导通，反之则截止。B)若电路中存在两只以上二极管，则正向电压大的管子优先导通。

例1

：试判断图中二极管是导通还是截止？并求出AB 两端电压V AB 。设二极

管为理想二极管。

解：断开两个二极管D1、D2 时，两端承受的电压:

VD1=-12 – 0 = -12V ； VD2=-12 - (- 6)= - 6V ；

接入两个二极管后：

∵VD1= -12 < VD2 = -6， ∴两个二级管均截止； ∵ 二极管为理想的 ∴ V AB= -12V

四、典型稳压管稳压电路

R ——限流电阻 RL ——负载电阻 稳压条件:

IZmin ≤ IZ ≤ IZmax 此时 VO =VZ Z = IR

– IL

例2：图示电路中设R1 = RL = 500Ω , DZ 的击穿电压VZ = 6V ; 求:当 Vi=20V 时 IZ = ____________ 。 解：

D1

D2 3kW 6V 12V A

B

R i Z Z L

V V V R R -=-V(V)

IZ (mA)

0 IZmi n

IZma x

V Z

Vi = 20V时：

IZ = IR - IL

全波整流电路

第二章双极型晶体管(BJT)

1) BJT原理及基本特性；

2) BJT晶体管类型判别；

3) BJT正常工作状态判别；

4) BJT模型。

问题：

1) 已知管脚电位判别晶体管类型；

2) 已知管脚电位和晶体管类型判

别晶体管的工作状态。

V3

V1

V2

第三章BJT放大器基础

1) 放大器的等效电路；

2) 晶体管的静态工作点估算；

3) CE、CC、CB三种基本放大电路的交流计算；

4) 两级阻容耦合放大电路的A V , Ri , RO估算。

例：放大电路如图所示，已知BJT的VBE =0.7V，β=100。（1）估算静态工作点ICQ 、VCEQ；（2）求放大器在中频段的Ri、Ro、Av、Avs。

掌握三种基本放大电路的动态特性分析

CE电路：有电压放大、电流放大作用; vo与vi反相; Ri阻值

适中; RO阻值较高,多用于多级放大器的中间级。

CB电路：有电压放大,但无电流放大作用; vo与vi同相; Ri阻值

很小; RO阻值较高,多用于高频放大电路。

CC电路：有电流放大,但无电压放大作用; vo与vi同相; Ri阻值

很大; RO阻值很小,适于作电路的输入或输出级电路。

第四章FET及基本放大器

1) JFET和MOSFET的电路符号与基本特性；

2) FET的漏电流公式与静态工作点计算；

3) CS(N沟道FET)电路的交流计算；

关键词：

1). FET是一种电压控制器件，其模型具有VCCS特性。

2) 跨导gm反映了栅压对漏极电流的控制能力，是转移

特性曲线上静态工作点的斜率。

1).了解FET的分类，6种FET的电路符号及主要特性；

2).掌握混合偏置电路的静态工作点估算；

第六章模拟集成单元电路

1) 集成运算放大器基本组成和内部结构；

2) 电流源电路的基本特性和电路分析；

3)差动放大器的交直流电路分析与计算；

4) 功率放大器的结构分析；

三、基本差动放大器电路及性能指标分析

1.基本差放电路的主要性能指标

基本差放电路是一种交直流放大电路，它对输入的差模信号进行放大，抑制输入的共模信号。

第七章负反馈技术

1) 负反馈的基本概念；

2)反馈放大器的基本模型及分析方法；

3)负反馈对放大器性能的影响；

4) 反馈放大器的几种反馈类型及判别的方法；

考试重点：

1).理解负反馈对放大器电路性能的影响。

2) 反馈放大器的四种反馈类型的判别及反馈极性的判别，识别正负反馈。

3).识别反馈器件在电路中的作用。

☆反馈网络直接与输出端相连必为电压取样反馈, 不相连为电流取样反馈。

☆反馈网络直接与输入端相连必为电流求和反馈, 不相连为电压求和反馈。

电压负反馈：可以稳定输出电压、减小输出电阻电流负反馈：可以稳定输出电流、增大输出电阻

第八章集成运算放大器及应用

1) 集成运算放大器应用基础；

2)比例运算电路的分析；

3)加减运算电路的分析和交流电路的计算；

考试重点：

1).掌握比例运算放大器中的同相放大器和反向放大器的基本电路结构及分析。

2) 掌握加减法运算放大器的分析及两级运算放大器级联的加减法运算放大器的电路交流信号的分析和计算。

模拟电路复习2014年

一，填充题

1，在N 型半导体中，多数载流子是（ 电子 ），而少数载流子是（空穴 ）。 2，在P 型半导体中，多数载流子是（ 空穴 ），而少数载流子是（ 电子 ）。

3，当PN 结正向偏置时，电源的正极应接（ P ）区，电源的负极应接（ N ）区。 4，当PN 结正向偏置时，耗尽层变（ 窄 ）；当PN 结反向偏置时，耗尽层变（ 宽）

5.三极管工作在放大状态时，其 发射 结必须正偏，其 集电 结必须反偏。

6.由于二极管是非线性器件，通常用理想元件构成的等效电路来做近似分析，写出二极管

常用的三种等效模型（ 理想 ）、（ 恒压）、（ 指数）。

7，根据理论分析，PN 结的伏安特性为)1(-=T

D

V V S D

e

I I

,其中S I 被称为（反向饱和 ）

电流，在室温下T V 约等于（26mv ）。

8，PN 结的正向电阻小，反向电阻非常大，这种现象叫（ 单向导电 ）特性。

9，稳压二极管是利用PN 结的（反向击穿后电压保持稳定 ）特性工作的二极管，其稳压质

量取决（ 动态电阻的大小 ）。

10. 双极结型三极管是 电流 控制(电流)元件，场效应三极管是 电压 控制(电流)元件。

11. MOS 场效应管按零栅压时沟道是否存在可分为 增强 型和 耗尽 型。 12.BJT 晶体管放大器的三种连接方式（三种基本组态）是（ 共射）、（ 共基 ）和（共集）。 14工作在放大状态的某BJT 晶体管，当B I 从10A μ增大到20A μ时，C I 从mA 1变成mA 2。

它的β约为（ 100 ），α 约为（ 0.99 ）。

15，JFET 的三个电极的名称分别为（源极）、（栅极）和（ 漏极 ）。 16，BJT 管的集电极、基极和发射极分别与FET 的三个电极（漏极 ）、（栅极 ）和（源极 ）

对应。

17.功率放大器可以根据功率管的导通角来分类常见的有四类，甲类、乙类、（甲乙 ）类、（丙）类，甲类功放的导通角（360 ）度，,若可以使用电感，理论最高效率（0.5），乙类功放的导通角（180）度，理论最高效率（0.785）。(教材吴P287 291)

18，由于BJT 输入特性存在死区电压，工作在乙类互补对称功率放大电路将出现（交越）失

真。 19. 在差分放大电路中，若输入信号大小相等、对地极性方向相反称为 差模 信号；若输入信号大小相等、对地极性方向相同称为 共模 信号。差分放大电路有放大 差模 信号，抑制 共模 信号的作用。

20，对差分放大电路的增益大小进行比较，差模电压增益（很大 ），共模电压增益（很小 ）。

21，一个集成运放主要由四部分组成，它们分别为（差分输入 ）、（ 电压放大 ）、（输

出级 ）和（偏置电路 ）。

22，负反馈放大电路增益的一般表达式=F A ( ),当11>+F A 时，这种反馈称 为（负反馈）；当11<+F A

时，这种反馈称为（正反馈 ）；当01=+F A 时，此时电路将产生（ 振荡 ）。

23，负反馈放大器有四种类型的基本组态，它们分别是（电压串联负反馈 ）、（电压并

联负反馈 ）、（电流串联负反馈 ）和（电流并联负反馈 ）。 24，集成运放两个输入端之间的电压通常接近于零，即0≈-=P N I v v v ，若把它理想化，

则

有0=I v ，但不是短路，故称为(虚短 )。

25,集成运放两输入端几乎不取用电流，即0≈I i ，如把它理想化，则有0=I i ，但不是断

开，故称为（虚断 ）。

二．选择题

1，图示电路中二极管视为理想，则AO 两端的电压Ao V 为（ 1 ）。

1) 0V

2) －6V 3) 12V 4) 18V

2． 图示电路中，已知β＝40，则静态工作点电流=C I （ D ） 。

A. 100 μA

B. 1 mA

C. 1.2 mA