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1 半导体器件基础 1

1.1 半导体的导电特性 1

1.1.1 什么是半导体 1

1.1.2 本征半导体的导电特性 2

1.1.3 杂质半导体的导电特性 3

1.2 PN结的导电特性 4

1.2.1 PN结的形成 4

1.2.2 PN结的单向导电性 5

1.2.3 PN结的击穿特性 6

1.2.4 PN结的电容效应 7

1.3 半导体二极管 8

1.3.1 二极管的基本结构 8

1.3.2 半导体二极管的特性 9

1.3.3 二极管的主要参数及注意事项 9

1.3.4 二极管的选择 10

1.3.5 二极管简单电路的分析方法 10

1.3.6 稳压二极管 16

1.4 双极型晶体管 17

1.4.1 晶体管的结构、符号和特点 17

1.4.2 晶体管内部的电流分配关系和放大原理 18

1.4.3 晶体管共射极电路的特性曲线 20

1.4.4 三极管的主要参数 22

1.5 场效应三极管 24

1.5.1 结型场效应管 25

1.5.2 绝缘栅型场效应管 29

1.6 本章小结 31

自我检查题和习题 34

参考答案 36

2 放大电路基础 37

2.1 放大路的性能指标与放大路的组成原则 37

2.1.1 放大的概念 37

2.1.2 放大器的性能指标 38

2.1.3 直流通路与交流通路 39

2.1.4 共射极放大器的基本结构与工作原理 40

2.1.5 放大电路必须遵循的原则 42

2.2 图解分析法 42

2.2.1 静态情况分析 42

2.2.2 图解分析动态 44

2.2.3 图解法的步骤 46

2.2.4 图解法的应用 46

2.3 静态工作点的稳定 48

2.3.1 温度变化对静态工作点的影响 48

2.3.2 偏置电路 48

2.4 微变等效电路法 49

2.5 用简化h参数等效电路分析共射放大电路 51

2.6 用微变等效电路分析工作点稳定的电路 54

2.7 共集电极电路 56

2.8 共基极电路 59

2.9 三种基本组态的比较 60

2.10 放大器的频率特性 61

2.10.1 放大器频率特性的概念 61

2.10.2 单管共射放大电路的频率响应 61

2.10.3 波特图 65

2.11 场效应管放大电路 67

2.11.1 放大电路的静态分析 67

2.11.2 放大电路的动态分析 71

2.12 多级放大器 73

2.12.1 多级放大器的耦合方式 73

2.12.2 阻容耦合放大电路的计算 74

2.13 本章小结 76

自我检查题和习题 77

参考答案 81

3 功率放大电路 83

3.1 功率放大电路的特点 83

3.2 功率放大电路提高效率的主要途径 83

3.2.1 甲类工作状态 84

3.2.2 乙类工作状态 85

3.2.3 甲乙类工作状态 86

3.3 乙类双电源互补对称功率放大电路 86

3.3.1 电路结构 86

3.3.2 工作原理 87

3.3.3 功率放大电路主要指标的估算 88

3.4 甲乙类互补对称功率放大电路 92

3.4.1 交越失真及消除办法 92

3.4.2 静态工作点的设置方案 93

3.4.3 性能指标 94

3.4.4 甲乙类单电源互补对称电路 94

3.5 复合管互补对称电路 97

3.5.1 复合管 97

3.5.2 复合管组成的互补对称输出级 99

3.5.3 准互补对称电路 99

3.6 一个实用的功率放大电路 99

3.6.1 电路简介 100

3.6.2 自举电路分析 101

3.6.3 主要性能指标的估算 102

3.7 集成功率放大电路 103

3.7.1 通用型集成功放 103

3.7.2 专用型集成功放 104

3.8 本章小结 105

自我检查题和习题 106

参考答案 110

4 集成运算放大电路 115

4.1 集成电路的特点 115

4.2 集成运算放大器中的电流源 115

4.3 差分式放大电路 117

4.3.1 基本差分式放大电路 118

4.3.2 改进型差分放大电路 123

4.3.3 差分式放大电路的传输特性 124

4.4 由复合管构成差分电路 125

4.5 集成电路运算放大器 126

4.5.1 通用型集成电路运算放大器 126

4.5.2 集成电路运算放大器的主要参数 128

4.6 本章小结 132

自我检查题和习题 132

参考答案 135

5 反馈放大电路 138

5.1 反馈的基本概念与分类 138

5.1.1 反馈的基本概念 138

5.1.2 反馈的分类 139

5.2 负反馈放大电路的组态 143

5.3 反馈的表示方法 148

5.3.1 方框图表示法 148

5.3.2 负反馈放大电路的一般表达式 148

5.4 负反馈对放大器性能的影响 149

5.4.1 提高增益的稳定性 149

5.4.2 减小非线形失真及抑制干扰噪声 150

5.4.3 展宽频带 151

5.4.4 改变放大器的输入、输出电阻 152

5.4.5 引入负反馈原则 153

5.5 深度负反馈放大电路的计算 156

5.5.1 深度负反馈的特点 156

5.5.2 闭环电压放大倍数的估算 157

5.5.3 估算输入电阻和输出电阻 157

5.6 负反馈放大电路的自激振荡 163

5.6.1 自激振荡的条件 163

5.6.2 负反馈放大电路的稳定判度 163

5.6.3 负反馈放大电路的稳定裕度 163

5.6.4 常用的消振方法 164

5.7 本章小结 165

自我检查题和习题 167

参考答案 172

6 集成运算放大器的应用 174

6.1 理想运算放大器的条件及分析方法 174

6.1.1 理想运放的条件 174

6.1.2 理想运放工作在线性区的特点 174

6.1.3 理想运放工作在非线性区的特点 175

6.2 运算放大器的三种输入方式 175

6.2.1 反相输入放大电路 176

6.2.2 同相输入放大电路 178

6.2.3 差动输入放大电路 180

6.3 基本运算电路 181

6.3.1 加法运算电路 181

6.3.2 加减运算电路 183

6.3.3 积分电路和微分电路 185

6.4 对数和反对数运算电路 187

6.4.1 对数运算电路 187

6.4.2 反对数运算电路 189

6.5 电压比较器 189

6.5.1 什么是电压比较器 189

6.5.2 简单电压比较器 190

6.5.3 比较器的特点及分析方法 193

6.5.4 滞回比较器(施密特触发器) 194

6.5.5 集成电压比较器 198

6.5.6 窗口比较器 199

6.6 非正弦信号产生电路 201

6.6.1 方波发生器 202

6.7 本章小结 204

自我检查题和习题 204

参考答案 215

7 正弦波振荡 220

7.1 正弦波振荡电路的基础知识 220

7.2 RC桥式正弦波振荡电路 221

7.3 其他形式的RC振荡电路 224

7.4 本章小结 224

自我检查题和习题 225

参考答案 228

8 直流电源 229

8.1 直流电源组成 229

8.2 整流电路 229

8.2.1 整流电路的工作原理 229

8.2.2 整流电路的基本参数 231

8.3 滤波电路 234

8.3.1 电容滤波电路 234

8.3.2 电容滤波电路的性能特点 234

8.3.6 电感滤波与复式滤波电路 236

8.4 倍压整流电路 238

8.5 稳压电路 239

8.5.1 稳压电源的质量指标 239

8.5.2 稳压管稳压电路 240

8.5.3 串联型稳压电路 242

8.5.4 集成稳压电路 245

8.6 本章小结 247

自我检查题和习题 248

参考答案 252

参考文献 254