武汉理工大学模电课件模电复习(1)解析
模电复习资料及答案
设计题
一.设计一带通滤波电路
要求:(1)信号通过频率范围f在100 Hz至10 kHz之间;
(2)滤波电路在1 kHz的幅频响应必须在±1 dB范围内,而在100 Hz至10 kHz滤波电路的幅频衰减应当在1 kHz时值的±3 dB范围内;
(3)在10 Hz时幅频衰减应为26 dB,而在100 kHz时幅频衰减应至少为16 dB。
(一).电路方案选择
这是一个通带频率范围为100HZ~10KHZ的带通滤波电路,在通带内我们设计为单位增益。根据题意,在频率低端f=100HKZ时,幅频响应要求衰减不小于16dB。因此可选择一个二阶低通滤波电路的截止频率FH=10khz,一个二阶高通滤波电路的截止频率FL=100hz,有源器件扔采用运放CF412(LF412),将这两个滤波电路串联如图所示,就构成了所要求的带通滤波器。
由巴特沃斯低通,高通电路阶数N与增益的关系可知:二阶巴特沃斯滤波器的Avf1=1.586,因此,由两级串联的带通滤波电路的通带电压增益(Avf1)*2=(1.586)*2=2.515,由于所需要的通带增益为0dB,因此在低通滤波器输入部分加了一个由电阻R1,R2组成的分压器。
(二)元件参数的选择和计算
在选用元件时,应当考虑元件参数误差对传递函数带来的影响。现规定选择电阻值的容差为1%,电容值的容差为5%。由于每一电路包含若干电阻器和两个电容器,预计实际截止频率可能存在较大的误差(也许是+10%,-10%)。为确保在100HZ和10KHZ处的衰减不大于3dB。现以额定截止频率90HZ,和11KHZ进行设计。
由于在运放电路中的电阻不宜选择过大或过小。一般为几千欧至几十千欧较合适。因此,选择低通极电路的电容值为1000pF,高通级电路的电容值为0.1uF。然后由公式Wc=(1/RC)可计算出精确的电阻值。
对于低通级由于已知c=1000pF和FH=11kHZ,根据公式Wc=(1/RC)算得R3=14.47KΩ,现选择标准电阻值R3=14.0KΩ。对于高通级可作同样的计算。由于已知C=0.1uF和FL=90Hz,可求R7=R8=18KΩ。 考虑到已知Avf1=1.586,同时尽量要使运放同相输入端和反相输入端对地的直流电阻基本相等,现选择标准电阻值R5=68KΩ,R10=82KΩ,由此可算出R4=(Avf1-1)R5=39.8KΩ,R9=(Avf1-1)R10=48KΩ,其容差为1%。
模电总结复习资料-模拟电子技术基础.doc
模电总结复习资料-模拟电子技术基础
第一章半导体二极管一.半导体的基础知识1.*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)。
2.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。
3.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。
4.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。
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u-时,uo=+Uom当u+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)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。
模电复习综合(1)
模电复习综合(1)
一 、综合与应用题(本大题共12小题,共0分)
1.为抑制放大电路中的50Hz交流干扰信号,接入图示带阻滤波器。
若选定电路中的电容C=68000pF,希望Q =5。试确定电路中的元件数值。已知
p221uAQ
R2R1AUo.2C.UiRRCCR12
2.在如图所示的电路中,已知输入信号为ui =6sinωt V V,U=3 V ,二极管为理想
器件。试通过分析画出电压u0的波形。
3.已知图示放大电路中场效应管的mg=2mS。
(1)画出低频段交流等效电路图;
(2)设C1、C2很大,放大电路的下限截止频率Lf由SC决定。试求Lf的值。
Rd+VDDC2C1CsRLRs1Rs2Rg1M1k1k10k20k(+12V)10Fuiuo
4.请将图示电路的端子正确连接,组成两级放大电路,要求不增、减元器件,电压放大倍数uA尽量大。
ui910871211562431R2R3R4C1uO+VCCR1
5.由集成运放和复合管组成的反馈放大电路如图所示。试回答下列各问题:
(1)要使R2引入的反馈为负反馈,请用“+”“-”号分别标出集成运放的同相输入端和 反相输入端;
(2)判断R2所引入的交流负反馈的反馈组态。
R5uIR2uOR3R4AVT1VT2+VV
6.把在一个硅片上制作的失调电压U1O等性能参数互相匹配的两只集成运放放大器按图示组合成一个虚线内的等效运算放大器,为使该等效运放的失调电压减小到接近于零。试问应将A1接成什么电路?并在图上画出它的接线。
UIO1UIO2A1A2
7.图(a)所示为波形变换电路,已知A为理想运算放大器;输入信号ui为图(b)所示正弦波,周期为T;R2 C<< T,RL >> R2;二极管的伏安特性如图(c)所示。试画出O1u、O2u、Ou的波形,并标出幅值。
A/ Vui0t0( a )uVDiVD22uOUZ5V=RLuiuO1uO2( c )( b )TRCVDZVDR22T 8.图示直流稳压电源电路中设运放为理想运放,变压器副边电压的有效值V2=30 V。(1)求VI(图中A点)=?(2分)
模电知识点总结讲义
模电知识点总结讲义
第一部分:基本概念
1. 电子元件
电子元件是指能处理信息的基本部件,包括电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
- 电阻:用于限制电流或降低电压的元件。
- 电容:用于储存电荷或储存能量的元件。
- 电感:用于储存磁场能量或阻碍电流变化的元件。
- 二极管:用于整流、开关、放大等功能的元件。
- 晶体管:用于放大、开关、稳压等功能的元件。
2. 电路
电路是由电子元件连接而成的路径,用于传输电流或信号。
- 直流电路:电流方向不变的电路。
- 交流电路:电流方向时而正时而负的电路。
- 数字电路:用于处理数字信号的电路。
- 模拟电路:用于处理模拟信号的电路。
3. 电路分析
电路分析是指根据电路中元件的特性和连接关系,计算电压、电流等参数的过程。
- 基尔霍夫定律:电路中各节点的电流代数和为零。
- 欧姆定律:电流与电压成正比,电阻是电压和电流的比值。
- 诺顿定理:任意线性电路均可用一个等效的电压源和串联电阻来替代。
- 戴维南定理:任意线性电路均可用一个等效的电流源和并联电阻来替代。
4. 信号处理
信号是指传输信息的载体,信号处理是对信号进行增强、滤波、调制等操作的过程。
- 放大器:用于增强信号幅度的电路。
- 滤波器:用于去除或增强特定频率的电路。 - 调制器:用于将低频信号调制到高频载波上的电路。
第二部分:放大器
1. 放大器类型
- 基本放大器:包括共射、共集、共底极等类型。
- 差分放大器:用于抑制共模信号的放大器。
- 电压跟随器:用于输出跟随输入信号的放大器。
2. 放大器设计
- 选型:根据放大器的功率、频率、噪声等性能要求选择适当的器件。
- 偏置:通过电阻、电容等元件来设置放大器工作点。
- 反馈:通过串联或并联的电阻、电容等元件来控制放大器的增益、带宽等性能。
3. 放大器应用
- 信号放大:用于将传感器输出的微弱信号放大到可测量范围。
- 信号传输:用于增强信号以便传输到远处或驱动加载。
大学模电知识点总结
大学模电知识点总结
1. 电路基础
电路是由电路元件和互相连接在一起的导线组成的。电路是由电路元件和互相连接在一起的导线组成的。电路的基本元件包括电源、电阻、电容和电感等。电源可以提供电流,电阻可以阻碍电流的流动,电容可以储存电荷,电感可以储存能量。电路中的元件之间通过电路连接线连接在一起,共同构成了一个闭合的电路。
2. 电路分析方法
电路分析方法主要包括基尔霍夫定律、欧姆定律和电容电感元件的动态特性分析等。基尔霍夫定律是用来分析电路中的电流和电压分布的重要方法。欧姆定律则是用来分析电路中的电流和电压的关系的基本定律。电容电感元件的动态特性分析包括对电容电感元件的充放电过程和动态特性的分析。
3. 有源电路分析
有源电路分析是分析电路中带有能源的元件的分析方法。有源电路中的电源可以提供电流和电压,分析有源电路需要考虑电源的作用和影响。有源电路分析主要包括对电源的特性分析、对有源电路的电流和电压分布的分析等内容。
4. 无源电路分析
与有源电路不同,无源电路是指电路中不含电源的电路。无源电路分析主要是对无源电路中的电阻、电容、电感等元件的分析。无源电路中的元件都是 passively响应的,因此分析无源电路需要考虑元件之间的相互影响和电流、电压的分布。
5. 交流电路分析
交流电路是指交流电源供电的电路,交流电路分析需要考虑交流电源的特性和电路中的电阻、电容、电感等元件的特性。分析交流电路需要考虑交流电源的频率和幅值对电路的影响,以及交流电路中的电压、电流的相位差等因素。
6. 数字电路设计
数字电路设计是指在数字逻辑门的基础上设计各种数字电路。数字电路设计需要考虑逻辑门的特性和组合逻辑、时序逻辑的设计。数字电路设计还需要考虑输入信号的采样和量化、数字信号的处理和输出等内容。
7. 模拟电路设计
模拟电路设计是指在模拟元件的基础上设计各种模拟电路。模拟电路设计需要考虑模拟元件的特性和模拟电路的放大、滤波、整定等功能。模拟电路设计还需要考虑输入信号的采样和处理、模拟信号的处理和输出等内容。 8. 功率电子器件
武汉理工大学模电试题
模拟试题一
一、选择填空(每空1分,共20分)
1.纯净的半导体叫()。掺入3价杂质元素形成的半导体叫(),它主要靠导电()。
A.空穴 B.本征半导体 C.P型半导体 D.自由电子
2. PN结正偏时,多子的()运动较强,PN结变薄,结电阻较()。
A.扩散 B.漂移 C.小 D.大
3.三极管有()和()两种载流子参与导电,故称作()极型晶体管;而场效应管称作()极型晶体管。
A.双极 B.空穴 C.单极 D.自由电子
4.负反馈放大电路的含义是()。
A.输出与输入之间有信号通路
B.电路中存在反向传输的信号通路
C.除放大电路之外还有信号通路
D.电路中存在使输入信号削弱的反向传输信号
5.一个放大电路的对数频率特性的水平部分为40dB,当信号频率恰好是上限频率时,实际电压增益为()。
A.43dB B.40dB C.37dB D.3dB
6.通常在下面基本组态放大电路中,输入电阻最大的是();输出电阻最小的是();高频特性最好的电路是()。
A.共射电路 B.共集电路 C.共基电路 D.共源电路
7.集成放大电路采用直接耦合方式的原因是()。
A.便于设计 B.放大交流信号 C.不易制作大容量电容
8.功率放大电路互补输出级采用共集形式是为了使()。
A.电压放大倍数大 B.不失真输出电压大 C.带负载能力强
9.欲得到电流-电压转换电路,应在放大电路中引入();欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号,应在放大电路中引入()。
A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电流串联负反馈 D.电流并联负反馈
10.为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器,应选用()滤波电路。
A.带阻 B.带通 C.低通 D.有源11.直流稳压电源的基本组成有变压器、整流、()、稳压。
A.比较 B.滤波 C.调整
二、判断正误(每题2分,共10分)
1.因为N型半导体的多子是自由电子,所以它带负电。()
模电各章重点内容及总复习.docx
《模电》第一章重点掌握内容:
一、 概念
1、 半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。
2、 半导体器件,主要是利用半导体材料制成,如陸和铉。
3、 半导体奇妙特性:热敏性、光敏性、掺朵性。
4、 本征半导体:完全纯净的、结构完整的、品格状的半导体。
5、 本征激发:环境温度变化或光照产生本征激发,形成电子和空穴,电子带负电,空穴带正电。 它们在外电场作用下均能移动而形成电流,所以称载流子。
6、 半导体中存在两种载流子:自由电了 和空穴 。
7、 P型半导体:在纯净半导体中掺入二价杂质元素,便形成P型半导体,使导电能力大大加强, 此类半导体,空穴为多数载流了(称多了)而自由电了为少了。
8、 N型半导体:在纯净半导体屮掺入五价杂质元素,便形成N型半导体,使导电能力大大加强,
此类半导体,电子为多子、而空穴为少子。
9、 PN结具有单向导电性:P接正、N接负时(称正偏),PN结正向导通,P接负、N接正时(称 反偏),PN结反向截止。所以正向电流主要曲多了的扩散运动形成的,而反向电流主要由仝 子的漂移运动形成的。
10、 二极管按材料分有硅管佝管)和猪管G管),按功能分有普通管,开关管、整流管、稳压 管等。
11、 二极管曲一个PN结组成,所以二极管也具有单向导电性:正偏时导通,呈小电阻,大电
流,反偏时截止,呈大电阻,零电流。
P6,图125二极管的伏安特性。P7, (121式)二极管方程 其死区电压:Si管约0.5V, G。管约为0.1 V。
其导通压降:&管约0.7V, G管约为0.2 V o这两组数也是判材料的依据。
10、 稳压管是工作在反向击穿状态的:
① 加正向电压时,相当正向导通的二极管。(压降为0.7V,)
② 加反向电压时截止,相当断开。
③ 加反向电压并击穿(即满足U >Uz)时便稳压为Uz。
11、 二极管主要用途:整流、限幅、继流、检波、开关、隔离(门电路)等。
12、 三极管由两个PN结组成。从结构看有三个区、两个结、三个极。(参考PG 三个区:发射区——掺朵浓度很高,其作用是向基区发射电子。
武汉理工《模拟电子技术基础》各章知识点及考试重点概诉
武汉理工《模拟电子技术基础》各章知识点及考试重点
半导体基础知识及二极管应掌握的知识点:
1. 先修知识之放大电路的四种基本模型及用法
2. 先修知识之电阻串、并、混联的等效变换
3. 先修知识之kirchhoff's law
4. 先修知识之戴维南、诺顿等效变换及线性叠加原理
5. 本征半导体的掺杂特性与本征激发特性以及两种载流子
6. 掌握P型与N型半导体材料的形成机理
7. 理解PN结的形成机理
8. 掌握PN结的单向导电性及伏安特性曲线
9. 掌握二极管的伏安特性,了解其重要参数
10. 重点掌握半导体二极管的简化模型分析法之理想、恒压降、折线模型及适用范围、使用方法
11. **理解半导体二极管的简化模型分析法之小信号模型及适用范围、使用方法
12. 重点掌握特殊二极管之稳压二极管特性及应用电路的分析方法
13. 了解其它特殊二极管特性及应用
14. 完成并掌握习题2中客观检测题所涉及的基本概念
双极型三极管及其放大电路应掌握的知识点:
1. 掌握三极管(BJT)的结构与符号
2. 理解BJT内部载流子的传输,掌握电流分配关系
3. 了解放大电路中BJT具有放大作用的内部与外部条件,掌握BJT具有放大作用的外部偏置条件
4. 掌握BJT的伏安特性曲线、主要参数及其三个工作区域和安全工作区
5. 掌握放大电路的基本组成、三种组态和性能指标
6. 掌握用估算法和图解分析法对放大电路做静态分析的基本思路,能算出典型电路静态工作点具体数值
7. 掌握利用小信号模型对电路做动态分析的基本思路,能根据要求写出增益、输入、输出电阻的表达式
8. 掌握静态工作点、直流负载线、最大动态范围、非线性失真、交流负载线、微变电阻等概念
9. 理解基极分压式射极偏置电路的静态工作点稳定过程
10. 了解BJT混合参数小信号模型的合理布局,掌握放大电路直流通路与交流通路的画法
11. **通过自学与讨论了解多级放大电路耦合方式,掌握其静态与动态分析思路
模电基础知识教程
实用标准
文案大全
模电基础教程
01单元 半导体器件基础
半导体的导电特性
导体、绝缘体和半导体
本征半导体的导电特性
杂质半导体的导电特性
PN结
晶体二极管
二极管的结构与伏安特性
半导体二极管的主要参数
半导体二极管的等效电路 与开关特性
稳压二极管
晶体三极管
三极管的结构与分类
三极管内部载流子的运动规律、电流分配关系和放大作用
三极管的特性曲线
三极管的主要参数
三极管的开关特性
场效应管
结型场效应管
绝缘栅型场效应管
特殊半导体器件
发光二极管
光敏二极管和光敏三极管
02单元 基本放大电路
基本放大电路的工作原理
基本放大电路的组成
直流通路与静态工作点
交流通路与放大原理
放大电路的性能指标 实用标准
文案大全 放大电路的图解分析法
放大电路的静态图解分析
放大电路的动态图解分析
输出电压的最大幅度与非线性失真分析
微变等效电路分析法
晶体管的h参数
晶体管的微变等效电路
用微变等效电路法分析放大电路
静态工作点的稳定
温度变化对静态工作点的影响
工作点稳定的电路
场效应管放大电路
场效应管放大电路的静态分析
多级放大电路
多级放大电路的级间耦合方式
多级放大电路的分析方法
放大电路的频率特性
单级阻容耦合放大电路的频率特性
多级阻容耦合放大电路的频率特性
03单元 负反馈放大电路
反馈的基本概念和分类
反馈的基本概念和一般表达式
反馈放大电路的类型与判断
负反馈放大电路基本类型举例
电压串联负反馈放大电路
电流并联负反馈放大电路
电流串联负反馈放大电路
电压并联负反馈放大电路
负反馈对放大电路性能的影响
降低放大倍数
提高放大倍数的稳定性 实用标准
文案大全 展宽通频带
减小非线性失真
改变输入电阻和输出电阻
负反馈放大电路的分析方法
深度负反馈放大电路的近似计算
*方框图法分析负反馈放大电路
模电基础知识教程 2
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文案大全
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01单元 半导体器件基础
半导体的导电特性
导体、绝缘体和半导体
本征半导体的导电特性
杂质半导体的导电特性
PN结
晶体二极管
二极管的结构与伏安特性
半导体二极管的主要参数
半导体二极管的等效电路 与开关特性
稳压二极管
晶体三极管
三极管的结构与分类
三极管内部载流子的运动规律、电流分配关系和放大作用
三极管的特性曲线
三极管的主要参数
三极管的开关特性
场效应管
结型场效应管
绝缘栅型场效应管
特殊半导体器件
发光二极管
光敏二极管和光敏三极管
02单元 基本放大电路
基本放大电路的工作原理
基本放大电路的组成
直流通路与静态工作点
交流通路与放大原理
放大电路的性能指标 实用标准
文案大全 放大电路的图解分析法
放大电路的静态图解分析
放大电路的动态图解分析
输出电压的最大幅度与非线性失真分析
微变等效电路分析法
晶体管的h参数
晶体管的微变等效电路
用微变等效电路法分析放大电路
静态工作点的稳定
温度变化对静态工作点的影响
工作点稳定的电路
场效应管放大电路
场效应管放大电路的静态分析
多级放大电路
多级放大电路的级间耦合方式
多级放大电路的分析方法
放大电路的频率特性
单级阻容耦合放大电路的频率特性
多级阻容耦合放大电路的频率特性
03单元 负反馈放大电路
反馈的基本概念和分类
反馈的基本概念和一般表达式
反馈放大电路的类型与判断
负反馈放大电路基本类型举例
电压串联负反馈放大电路
电流并联负反馈放大电路
电流串联负反馈放大电路
电压并联负反馈放大电路
负反馈对放大电路性能的影响
降低放大倍数
提高放大倍数的稳定性 实用标准
文案大全 展宽通频带
减小非线性失真
改变输入电阻和输出电阻
负反馈放大电路的分析方法
深度负反馈放大电路的近似计算
*方框图法分析负反馈放大电路
