北京航空航天大学电子电路i-知识点汇总2019v0330by-周强

知识点汇总•第一章1-1(PN结/正反偏)1-2*(BJT等效模型)1-31-4(JFET等效模型)•第二章2-1(放大条件/偏置)2-2(交/直流通路,组态)2-3(等效法/三组态对比)JFET*多级2-4(差动)•第三章3-1(频段/开路法)3-2(习题-零点在原点)•第四章4-1(虚短/断)4-2*(三运放)4-3*(007)•第五章5-1(四组态比较表)5-2(信源内阻影响)5-3*(AB分离比较)5-4(环内外影响)5-5*(自激、稳定、补偿)•第一章1.PN结的形成？2.二极管的正向伏安特性V-I，图？表达式？3.二极管的交流小信号模型（微变等效电路）？1-1返回小测试：5-10min解答写在纸上，标上名字和学号，课间学委收齐交上来！1.PN结的形成：①扩散-（P型区到N型区的过渡带，浓度差）②复合（空间电荷区）③内建电场（接触电位差）④漂移-（内建电场作用）⑤动态平衡（扩散-漂移）返回P型半导体区－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－N型半导体区++++++++++++++++++++++++①扩散运动③内建电场E④漂移运动扩散的结果是使空间电荷区逐渐加宽内电场越强，就使漂移运动越强，而漂移使空间电荷区变薄。②空间电荷区，也称耗尽层。⑤所以扩散和漂移这一对相反的运动最终达到平衡，相当于两个区之间没有电荷运动，空间电荷区的厚度固定不变。返回1.PN结形成过程中载流子扩散运动/漂移运动对结宽的影响？解：扩散结宽增加漂移结宽减小最终两者平衡！2.PN结，正反偏时，载流子扩散运动/漂移运动的变化，结宽的变化？解：正偏浓度增加结宽减小(由浓度增加引起)漂移抑制浓度增加扩散增强总结：２在１的平衡的基础上分析；两者的引起原因不同！返回－－－－++++REPN结正向偏置：内电场外电场变薄PN+_①多子浓度增加，结宽变薄，多子的扩散加强能够形成较大的扩散电流。②内电场被削弱，电势差变为Vf-V，抑制少子漂移。问题：正偏时，多子浓度如何变化？结宽如何变化？返回PN结反向偏置：－－－－++++内电场变厚NP+_①多子浓度减少，结宽变厚，多子的扩散受抑制。②内电场增强，电势差变为Vf+V，少子漂移加强，但少子数量有限，只能形成较小的反向电流。RE外电场问题：反偏时，多子浓度如何变化？结宽如何变化？返回2.二极管的正向伏安特性V-I？图？表达式？)1(expTDsDVvIi返回26)(1DTQDDdIVdvdir采用恒压降模型：0.6VDv1mADI3.二极管的交流小信号模型（微变等效电路）？返回问题：求iD？dDDiIi直流分量交流分量直流电路交流电路直流等效电路交流等效电路二极管恒压降模型二极管交流等效模型叠加原理结论：1.先直后交！先静后动！2.非线性器件线性化！等效模型VD=V-IDRrd返回26)(1DTQDDdIVdvdir采用恒压降模型：0.6VVD1mADI二极管的交流小信号模型1mADI直流等效结果926sinVmA1sinVwtrRwtIiIimdmDdDD得到总瞬时电流dmdrRwtisinV交流等效结果返回1-2*1.画出共射BJT的基本小信号等效电路？写出等效参数表达式？各参数的数量级关系？返回共射BJT的基本小信号等效电路：ETeCAceCTETeTCmIVrrIVrIVIVrVIgrrrrggggceecem810610410210eeee'bbr返回1.画出T2(篮框部分)的基本小信号等效电路？2.画出T1(黄框部分)的基本小信号等效电路？并求B1E1两端等效输入电阻？(提示约等于re1)1-3返回ivr定义：321iiiirrvibb'1cervi213vgimrrrvvbb'1rrrgvrvrrvvrbbmcebb'')//(//)(''rgrrrrrmbbcebber返回1-41.画出JFET的低频小信号模型？等效参数？返回1.JFET的低频小信号模型：栅源电阻非常大，可近似认为开路数值上为gmvgs的受控电流源输出电阻，沟道长度调制效应引起。DSSDmmIIgg01][DdsIr返回•第二章返回1.放大的条件是什么？Q点如何设置？2.放大电路的图解分析方法步骤？3.求下面几种典型偏置电路的Q点？4.对6种电流源电路列表比较？2-1返回1.放大的条件是什么？Q点如何设置,有效放大？①偏置条件I.BE结正偏II.CB结反偏②Q点设置：I.偏置条件符合II.动态范围大iCvCEictvcet返回2.放大电路的图解分析方法步骤？①直流（静态工作点Q）I.画出直流通路(电容开路)II.确定直流负载线(负载线方程)I.得到Q②交流（微变信号分析）I.画出交流通路(电容短路，直流电源置零)I.确定交流流负载线II.性能分析RB+ECRC开路RB+ECRCC1C2TRL开路iCvCEECCCREQiB交流负载线CCCCERIEV短路短路置零RBRCRLvo返回讨论题*1.在什么参数、如何变化时Q1→Q2→Q3→Q4？2.从输出电压上看，哪个Q点下最易产生截止失真？哪个Q点下最易产生饱和失真？哪个Q点下Uom最大？返回*3.常用偏置电路的Q点！返回4.六种电流源电路名称电路结构电流传输关系动态输出电阻基本镜像电流源IC2=IR/(1+2/β）ro=rce2=VA/IC2精密镜像电流源同上。2221RCII)221(2RI返回•电流源电路-续1名称电路结构电流传输关系动态输出电阻串接镜像电流源IC2=IR/(1+2/β）同基本镜像电流源。威尔逊电流源-闭环负反馈镜像电流源同上。2221RCII)221(2RI2221ceorr返回•电流源电路-续2名称电路结构电流传输关系动态输出电阻比例电流源当IC1=(5~10IC2)时，微电流源2222)1(ceberrRRRCIRRI212222lnCRTCIIRVIor21222)1(ceberRrRR返回返回1.分述直流通路、交流通路含义及化简方法？2.放大电路组态CE/CB/CC如何判断？3.放大电路Ro/Ri/Av/Avs的含义及表达式？2-2返回1.分述直流通路、交流通路含义及化简方法？含义化简方法直流通路只考虑直流信号的分电路电容-开路交流通路只考虑交流信号的分电路①电容-短路②电源-置地返回1.放大电路组态判断方法：①交流信号-输入点-对应极②交流信号-输出点-对应极③交流信号-公共端②找-输出点①输入点③公共端返回1.放大电路组态判断方法：①交流信号-输入点-对应极②交流信号-输出点-对应极③交流信号-公共端②找-输出点①输入点③公共端返回返回3.放大电路Ro/Ri/Av/Avs的定义及表达式？含义表达式Ri输入端A、D两点向右看进去的等效电阻（交流电阻）Ro输出端F、D两点向左看进去的等效交流（动态）电阻Av电压增益Avs源电压增益iiiivR0|SLVRoooivRvisivsARRRAiovvvA返回返回2-31.放大器小信号等效模型分析的步骤？BJT的基本小信号等效电路？参数表达（与Ic的关系）？数量级关系？2.三种基本组态放大电路比对表Av,Ri’,Ro’返回1.放大电路微变等效分析的步骤：（1）直流分析，求Q：①直流通路化简②计算静态工作点[IC、ID，VCE、VDS]。（2）交流分析：①交流通路化简②低频小信号混合π形等效模型代替晶体管，画出放大器的微变等效电路；（3）由Q计算模型参数gm、rπ、rce（rds）rμ。（4）由线性等效电路计算放大器的各项性能参数。共射BJT的基本小信号等效电路：返回ETeCAceCTETeTCmIVrrIVrIVIVrVIgrrrrggggceecem810610410210eeeeBJT的基本小信号等效电路：Rbb’低频小信号混合π形等效模型返回2.基本组态放大电路比对表CECCCBAv高高中高小高小很高用途中间级输入级、输出级、缓冲级高频or宽频带电路、恒流源电路LbeRr')1(11'1sbeRrber))1/((berbeLrR/'beLrR/'cebessrrRR)''1(1')1(')1(11LbeLRrRcer'iR'oR返回场效应管（FET）及放大电路•特点：–电场控制电流-输入电阻高–仅多子导电-温度稳定性好•类型：–结型：JFETN沟道、P沟道–绝缘栅型MOSFET：N沟道D/E；P沟道D/E;•原理：–JFET利用PN结反向电压控制耗尽层厚度，改变沟道宽窄，控制漏极电流；–MOSFET利用栅源电压改变表面感生电荷，控制漏极电流。返回返回场效应管（FET）及放大电路图2.2.5P74•直流偏置：–求Id和Vgs。•放大电路类型：–共源-CE；共漏-CC；共栅-CB。•特性方程：–耗尽型：返回)]([)1()(2)(offGSGSDSoffGSGSDSSDVvvVvIi返回JFET放大电路DDGGGGVRRRV2122)()1(offGSGSDSSSSDSVVIRRIV得：2)(212)1(offGSGSDSSSGGDDGSGGSVVIRRRVRVVV问题：FET放大电路的小信号等效分析法的步骤？返回输入电阻：GGGGGGGiiRRRRRRRRR2121//)////('返回电压增益：DSSDoffGSDSSmIIVIg)(2LmLDdsmiovRgRRrgvvA')////(输出电阻：DoodsoRRRrR//''返回返回返回vi1Vo2rs1vs1ro1第I级放大ri1vs2Vo1=vi2ro2第II级放大ri2vs3RL2上级ro相当于下级的rsro1=rs2下级ri相当于上级的RLri2=RL1多级放大电路返回返回2-41.差动电路的差模信号等效通路？2.差动电路的共模信号等效通路？3.四种(双/单入-双/单出)比对表Av,Ri’,Ro’返回差模特性交流通路?交流通路的差模等效电路Rcm上的差模电压为零。相当接地。返回共模特性交流通路?交流通路的共模等效电路共模特性抑制.Rcm上的共模电压不为零。返回差模特性交流通路?交流通路的差模等效电路Rcm上的差模电压为零。相当接地。Re上的差模引起变化△。返回共模特性交流通路?交流通路的共模等效电路共模特性抑制.Rcm上的共模电压不为零，变化为2△。Re上的差模引起变化△。差动电路类型比照AvdRidRodAvc双入双出0单入双出同上0双入单出上值/2单入单出同上同上bebLcrRRR)2///()(2besrRcR2)(2besrRcR2)(2besrRcR)(2besrRcRcmcccRRA2单端和双端输入的差模和共模特性及其分析是相同的单端和双端输出的差模和共模特性及其分析有明显的区别返回返回•第三章返回1.放大电路的低、中、高频段的等效电路？2.开路时间常数法-求fH的步骤？oVLReCiV3-1返回在不同的频率段，这些大、小电容容抗不同。（1）中频段：大电容短路，小电容开路，不考虑各类电容的影响，中频段电压增益与频率无关(实数)。前面对放大电路分析，就是对应于信号中频段范围。oVLReCiV中频段小信号等效电路LRoViV返回（2）低频段：引起电路频率响应的因素是大电容大电容不再视为短路，对信号分压使电压增益下降并产生附加相移（正）；而小电容则更可视为开路。oVLReCiVsRsV1CbRbbrebreReC2CiVoVcRLRebmvgebv低频段小信号等效电路返回（3）高频段：引起电路频率响应的因素是小电容小电容不再视为开路，使Av下降并产生附加相移(负)；大电容更可视为短路。晶体管结电容的影响iV