电工学下册复习提纲

电工学下册复习提纲

9.1.1 本征半导体就是完全纯净的具有晶体结构的半导体。在外电场作用下，形成电子电流和空穴电流。

9.1.2 N型半导体：自由电子是多数载流子，而空穴是少数载流子。P型半导体：空穴是多数载流子，而自由电子是少数载流子。

9.1.3 PN结及其单相导电性：

当在PN结上加正向电压，PN结形成较大的正向电流。PN结呈现低阻，处于导通状态。

当在PN结上加反向电压，PN结形成很小的反向电流。PN结呈现高阻，处于截止状态。

9.2.1 二极管有点接触型、面接触型和平面型三类。

1）点接触型二极管，结面积小，通过电流小，但高频性能好。一般适用于高频和小功率的工作也用作数字电路中的开关元件。

2）面接触型二极管，结面积大，可通过大电流。一般用作整流。

3）平面型二极管，可作大功率整流管和数字电路中的开关管。

9.2.2 二极管的主要参数：最大整流电流ＩOM；反向工作峰值电压U RWM；反向峰值电流ＩRM。

9.3.1 稳压管的正常工作状态必须满足的条件：

（1）必须加反向电压，且反向电压的大小必须大于稳压管的稳压值U Z。

（2）必须串联限流电阻，其值要使稳压管的电流小于稳压管的最大稳定电流I ZM。

9.3.2 稳压二极管的主要参数：稳定电压U Z；电压稳定系数αU；动态电阻r z；稳定电流I Z；最大允许耗散功率P ZM；

9.4.1 晶体管有NPN型和PNP型之分。

晶体管可分成三个区：发射区，基区，集电区。构成两个PN结：发射结，集电极。

9.4.2 晶体管的三种工作状态：放大状态、饱和状态、截止状态。

放大状态：发射结必须正向偏置，集电结必须反向偏置。

饱和状态：发射结处于正向偏置，集电结也处于正向偏置。

截止状态: 发射结处于反向偏置，集电结也处于反向偏置。

9.4.3 晶体管输出特性的四个区域：放大区、饱和区、截止区、过损区。

9.4.4 晶体管的质量参数：电流放大系数β、集—基极反向截止电流I CBO、集—射极反向截止电流I CEO。

9.4.5 晶体管的极限参数：集电极最大允许电流I CM、集—射极反向击穿电压U(BR)CEO、集电极最大允许耗散功率P CM。

9.5.1 光电器件：发光二极管、光电二极管、光电晶体管。

10.1.1 共发射极放大电路的组成，各元件（晶体管，集电极电源电压，集电极电阻，偏置电阻，耦合电容）的作用。信号源和负载电阻是放大电路的外部元件。

10.2.1 放大电路中电压和电流的符号意义：字母和下标的大小写的意义。

10.2.2 掌握交流放大电路的直流通道，确定静态工作点。

10.2.3 掌握交流放大电路的交流通道，晶体管的微变等效电路，交流放大电路的微变等效电路，计算晶体管的输入电阻r be，放大电路的电压放大倍数，输入电阻，输出电阻。电路元件参数的变化对输入电阻r be，放大电路的电压放大倍数，输入电阻，输出电阻的影响。

10.2.4 放大电路的非线性失真，饱和失真，截止失真与晶体管工作点的关系。

10.3.1 分压式偏置放大电路，能稳定静态点。

10.3.2工作点稳定的物理过程：

V B不变

温度T I C V E U BE I B

I C

10.3.3 分压式偏置放大电路，静态和动态的分析，根据放大电路的微变等效电路，计算晶体管的输入电阻r be，放大电路的电压放大倍数，输入电阻，输出电阻。

10.4.1射极输出器的主要特点是：电压放大倍数接近1；输出电压与输入电压同相；（又射极跟随器）；输入电阻高；输出电阻低。

10.4.2输入电阻高，常作多级放大电路的输入级；输出电阻低，常作多级放大电路的输出级，提高放大电路的带载能力。

10.4.3 射极输出器的静态和动态分析。

10.6.1 电压放大与功率放大的区别：

电压放大：晶体管工作在小信号状态，其功能是输出足够大的电压，并保证电压不失真。

功率放大：晶体管工作在大信号状态，其要求是输出足够大的功率。

10.6.2对功率放大电路的基本要求

（1）在不失真的情况下能输出尽可能大的功率。

（2）考虑信号的失真及晶体管的安全问题。晶体管工作的动态范围大，工作在晶体管特性曲线的非线性区。晶体管在极限状态下工作，要考虑到晶体管的极限参数（P CM，I CM，U（BR）CEO），保证晶体管的安全，避免热击穿而损坏。

（3）由于功率较大，就要求提高效率。即提高负载得到的交流信号功率与电源供给的直流功率之比。

10.6.3 功率放大电路的三种工作状态。静态工作点的特点。

（1）甲类工作状态（2）甲乙类工作状态（3）乙类工作状态

10.6.4功率放大电路有三种工作状态，设置不同的静态工作点的目的是提高电路的效率。

10.6.5交越失真：它属于非线性失真。它是两个晶体管交替导通或截止时，输入特性的死区引起的。

10.6.6 OTL电路和OCL电路的区别是：OTL单电源，大电容输出信号；OCL正负电源，输出信号不用大电容。

11.1.1集成运算放大器的电路组成：输入级、中间级、输出级和偏置电路。

11.1.2理想运算放大器的条件：

1）开环电压放大倍数A uo→∞。

2）差模输入电阻r id→∞ 。

3）开环输出电阻r o →0 。

4）共模抑制比K CMRR→∞差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比

11.1.3传输特性：描述输出电压与输入电压相互关系的特性曲线。

11.2.1正负反馈的判别：

（1）看出信号从放大电路输入端到输出端的路径和反馈信号由输出端回到输入端的路径。（2）掌握信号经过元件或器件后，电路各点信号的对地极性，即瞬时极性。

（3）在输入回路中看净输入电压的变化：净输入增大，为正反馈；净输入减小为负反馈。

11.2.2 根据反馈电路与基本放大电路在输入端和输出端连接方式的不同，负反馈可分为四种类型：串联电压负反馈；并联电压负反馈；串联电流负反馈；并联电流负反馈。

11.2.3 从电路连接形式判断电路负反馈的类型的方法：

（1）反馈电路直接从输出端引出的，是电压负反馈；从负载电阻RL的近“地”端引出的，是电流负反馈。

（2）输入信号和反馈信号分别加在两个输入端（同相端和反相端）上的，串联反馈；输入信号和反馈信号都加在同一个输入端（同相端或反相端）上的，是并联反馈。

（3）反馈信号使净输入信号减小的，是负反馈。

11.2.4 负反馈对放大电路工作性能的影响

0. 放大电路的电压放大倍数减小，即闭环电压放大倍数小于开环电压放大倍数。

A f = A / |1+AF|。当|A|·|F|＞＞1时，|A f|≈1/|F|。

1. 提高放大电路的稳定性

2. 改善波形失真

3. 对放大电路输入电阻和输出电阻的影响：串联负反馈，输入电阻增加；并联负反馈输入电阻减小。电压负反馈，输出电阻减小；电流负反馈，输出电阻增加。

11.3.1 比例运算：1. 反相输入：u- =0,Σi =0；2. 同相输入: u-≈u+。

11.3.2加法运算：反相输入

11.3.3 减法运算：差动输入:u- =u+

11.3.4积分运算，微分运算：反相输入。

11.3.5 多级运算放大器的分析。逐级进行分析。

11.4.1电压比较器：输出电压和输入电压之间波形的关系。画波形图。

11.4.2 过零比较器：同相输入和反相输入两种方式对输出波形有何影响。画波形图。

12.1.1单相全波整流电压的平均值为U O = 0.9 U 。

12.1.2单相全波桥式整流电路好半波整流电路，截止管所承受的最高反向电压就是电源电压的最大值，U RM=√2U。单相全波整流电路，截止管所承受的最高反向电压就是电源电压的最大值，U RM=2√2U。

12.1.3负载工作电流，I O =U O/R L

12.1.4二极管的平均电流，I D= I O/2

12.2.1 电容滤波器一般应用于输出电压较高，负载电流较小，且变动较小的场合。

12.2.2 具有LC滤波器的整流电路适用于电流较大、要求输出电压脉动很小的场合，用于高频时更为合适。

12.3.1 稳压管稳压电路

1. 交流电源电压的波动的稳压过程：

2.电源电压不变，负载电流变化的稳压过程：

12.3.2 集成稳压电源，输出正电压的电路图，输出负电压的电路图的区别

12.3.3 可调输出电压的集成稳压电源，其输出电压的调节范围的计算。

13.0.1 模拟电路：电路中的电信号是随时间连续变化的模拟信号。

13.0.2 数字电路：电路中的电信号是不连续变化的数字信号（也称脉冲信号）。

13.1.1基本的逻辑门电路：与门、或门和非门。

13.1.2 与门电路：逻辑变量全1出1，有0出0

13.1.3或门电路：逻辑变量有1出1，全0出0

13.1.4 与非门电路：逻辑变量全1出0，有0出1

13.1.5 或非门电路：逻辑变量全0出1，有1出0

13.1.5 掌握上述门电路的电路符号、逻辑函数表达式、逻辑状态表、波形图的表示方法。

13.1.6 作波形图时，根据输入波形的电平变化划分区间，然后逻辑关系确定逻辑函数在各区间的电平高低（1或0）。

13.2.1三态输出的与非门电路，它的输出端除出现高电平和低电平外，还可以出现第三种状态：高阻态。

13.2.2控制端E=1时，三态门的输出状态决定于输入端A、B的状态，实现与非逻辑关系。电路处于工作状态。控制端E=0时，三态门输出端开路，处于高阻状态。

13.2.3计算机的总线有三态门组成。总线是指一根导线上能轮流传输不同信号。

13.4.1 逻辑代数：

逻辑代数运算法则-----9条；交换律；结合律；分配律；吸收率；反演律。

13.4.2分析组合逻辑电路的步骤：

已知逻辑图----写出逻辑式----化简或变换逻辑式----列出逻辑状态表----分析逻辑功能。

13.4.3设计组合逻辑电路的步骤：

已知逻辑要求----列出逻辑状态表----写出逻辑式----化简或变换-逻辑式---画出逻辑图。

14.0.1组合逻辑电路：它的输出变量状态完全由当时的输入变量的组合状态来决定，而与原来状态无关。组合电路不具有记忆功能。门电路是组合逻辑电路的基本单元。

14.0.2时序逻辑电路：它的输出状态不仅决定于当时的输入状态，而且还与电路的原来状态有关。时序电路具有记忆功能。触发器是时序电路的基本单元，也可有门电路。

14.1.1触发器按其稳定工作状态可分为：双稳态触发器、双稳态触发器、无稳态触发器。

14.1.2双稳态触发器按其逻辑功能可分为：RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器。

14.1.3掌握上述触发器的电路符号、逻辑函数表达式、逻辑状态表、波形图的表示方法。

14.1.4 注意触发器逻辑符号中，上升沿触发与下降沿触发的表示方法和对波形的影响。

14.1.5 触发器输出端Q波形的电平变化点，在CP时钟脉冲的上升沿或下降沿处变化。