Question

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Answer 1

第1章 绪论 1
1.1 电子技术的发展与应用概况 1
在电力电子技术的应用及各种电源系统中，开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高顿开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术，通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术,更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。
1.2 电信号 2
1.2.1 什么是电信号 2
1.2.2 模拟信号 2
1.3 电子信息系统 3
1.4 线性放大电路 3
线性电路是指完全由线性元件、独立源或线性受控源构成的电路。
线性就是指输入和输出之间关系可以用线性函数表示。
齐次，非齐次是指方程中有没有常数项，即所有激励同时乘以常数k时，所有响应也将乘以k。
判断线性和非线性：非线性电路是含有除独立电源之外的非线性元件的电路。电工中常利用某些元器件的非线性。例如，避雷器的非线性特性表现为高电压下电阻值变小，这可用于保护雷电下的电工设备。非线性电路有6个特点：①稳态不唯一。用刀开关断开直流电路时，由于电弧的非线性使这时的电路出现由不同起始条件决定的两个稳态——一个有电弧，因而电路中有电流；另一个电弧熄灭，因而电路中无电流。②自激振荡。在有些非线性电路里，独立电源虽然是直流电源，电路的稳态电压（或电流）却可以有周期变化的分量，电路里出现了自激振荡。音频信号发生器的自激振荡电路中因有放大器这一非线性元件，可产生其波形接近正弦的周期振荡。③谐波。正弦激励作用于非线性电路且电路有周期响应时，响应的波形一般为非正弦的，含有高次谐波分量或次谐波分量。例如，整流电路中的电流常会有高次谐波分量。④跳跃现象。非线性电路中，参数（电阻、电感、振幅、频率等）改变到分岔值时响应会突变，出现跳跃现象。铁磁谐振电路中就会发生电流跳跃现象。⑤频率捕捉。正弦激励作用于自激振荡电路时，若激励频率与自激振荡频率二者相差很小，响应会与激励同步。⑥混沌 。20世纪20年代 ，荷兰人B.范德坡尔描述电子管振荡电路的方程，成为研究混沌现象的先声。
1.4.1 放大电路的方框图 3
1.4.2 放大电路的性能指标 4
1.5 小结 5
习题 5
第2章 半导体材料、二极管及二极管电路 6
导电性能介于导体与绝缘体之间材料，我们称之为半导体。在电子器件中，常用的半导体材料有：元素半导体，如硅（Si）、锗（Ge）等；化合物半导体，如砷化镓（GaAs）等；以及掺杂或制成其它化合物半导体材料，如硼（B）、磷（P）、锢（In）和锑（Sb）等。
2.1 半导体基础知识 6
2.1.1 本征半导体 6
2.1.2 杂质半导体 8
2.1.3 两种导电机理——漂移和扩散 10
2.1.4 小结 11
2.2 PN结 12
2.2.1 PN结形成的物理过程 12
2.2.2 PN结的伏安特性 12
2.2.3 PN结的击穿特性 14
2.2.4 PN结的电容特性 15
2.2.5 小结 17
2.3 晶体二极管及电路分析方法 17
二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode)，另外，还有早期的真空电子二极管；它是一种具有单向传导电流的电子器件。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子，这种电子器件按照外加电压的方向，具备单向电流的转导性。一般来讲，晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。在其界面的两侧形成空间电荷层，构成自建电场。当外加电压等于零时，由于p-n 结两边载流子的浓度差引起扩散电流和由自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态，这也是常态下的二极管特性。
2.3.1 晶体二极管的几种常见结构 17
2.3.2 伏安特性 18
2.3.3 晶体二极管等效模型 18
2.3.4 晶体二极管电路分析方法 20
2.4 晶体二极管的应用 22
2.4.1 整流电路 22
2.4.2 钳位电路 23
2.4.3 限幅电路 23
2.5 其他二极管 24
2.5.1 稳压二极管 24
2.5.2 变容二极管 25
2.5.3 发光二极管 25
2.5.4 光敏二极管 26
2.5.5 光电耦合器 26
习题 26
第3章 双极型晶体管 29
3.1 双极型晶体管基础 29
3.1.1 双极型晶体管的结构 29
3.1.2 双极型晶体管在线性状态下的运用 29
3.1.3 晶体三级管的电流-电压特性 32
3.2 双极型晶体管的直流分析 35
3.2.1 双极型晶体管的一般模型 35
3.2.2 直流负载线法 39
3.3 晶体三极管偏置电路 41
3.3.1 固定偏置电路 41
3.3.2 分压式偏置电路 42
3.4 小结 43
习题 44
第4章 晶体三极管放大器的基础知识 46
半导体三极管又称“晶体三极管”或“晶体管”。在半导体锗或硅的单晶上制备两个能相互影响的PN结，组成一个PNP（或NPN）结构。中间的N区（或P区）叫基区，两边的区域叫发射区和集电区，这三部分各有一条电极引线，分别叫基极B、发射极E和集电极C，是能起放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。
4.1 放大器的工作原理 46
4.1.1 放大器的组成原则 46
4.1.2 图解法分析放大电路的动态特性 47
4.2 小信号模型法分析 48
4.2.1 晶体管小信号模型 49
4.2.2 共发射极放大器 53
4.2.3 共集电极放大器 57
4.2.4 共基极放大器 59
4.2.5 3种基本放大器的性能比较 61
4.3 多级放大电路 62
4.3.1 多级放大电路的耦合方式 62
4.3.2 多级放大电路的动态特性 64
4.4 小结 64
习题 65
第5章 场效应管及其放大器 68
5.1 MOS场效应管 68
5.1.1 N沟道增强型MOS场效应管 68
5.1.2 N沟道耗尽型MOS场效应管 74
5.2 结型场效应管 75
5.2.1 结型场效应管结构和工作原理 75
5.2.2 伏安特性曲线 76
5.3 场效应管放大器 78
5.3.1 场效应管放大电路静态工作点的设置 78
5.3.2 场效应管放大器的小信号模型分析 81
5.4 小结 86
习题 87
第6章 放大器的频率响应 89
6.1 频率响应与频率失真的概念 89
6.1.1 放大器的频率响应 89
6.1.2 放大器的频率失真 90
6.1.3 频率响应分析——波特图(Bode) 91
6.2 单级放大器的高频响应 95
6.2.1 晶体三极管高频等效模型 95
6.2.2 单级共发射极放大器的高频响应 98
6.3 多级放大器的频率响应 104
6.3.1 多级放大器的通频带 104
6.3.2 上、下限频率的计算 105
6.4 展宽频带的方法 105
6.5 小结 107
习题 107
第7章 功率放大器 109
7.1 功率放大器的类型 109
7.1.1 功率放大器的特点 109
7.1.2 功率放大器的分类 110
7.2 乙类推挽互补对称功率放大器 111
7.2.1 电路组成和工作原理 111
7.2.2 性能分析计算 112
7.2.3 单电源互补对称电路 115
7.3 甲乙类互补对称功率放大器 115
7.3.1 交越失真 115
7.3.2 实用甲乙类互补对称功率放大器 116
7.3.3 准互补推挽电路 118
7.3.4 功率管保护电路 119
7.3.5 具有输出自举作用的功率放大器 120
7.4 小结 121
习题 121
第8章 集成放大器简介 126
8.1 集成电路的偏置和有源负载 126
8.1.1 晶体三级管电流源电路 126
8.1.2 有源负载放大电路 132
8.2 差分式放大器 133
8.2.1 基本的晶体三极管差分放大器 133
8.2.2 基本的场效应管差分放大器 140
8.2.3 带有有源负载的差分放大器 140
8.3 集成运算放大器 141
8.3.1 集成运算放大器概述 141
8.3.2 F007集成运放内部电路分析 142
8.4 小结 143
习题 143
第9章 反馈放大器 148
9.1 反馈放大器的基本概念 148
9.1.1 反馈概述 148
9.1.2 反馈放大器的分类 150
9.1.3 反馈类型的判别 152
9.2 负反馈对放大器性能的改善 155
9.2.1 提高放大倍数的稳定性 155
9.2.2 调节输入电阻和输出电阻 157
9.2.3 扩展频带 158
9.2.4 减小非线性失真 160
9.3 深度负反馈条件下的近似计算 161
9.3.1 深度负反馈条件和近似计算方法 161
9.3.2 近似计算举例 161
9.3.3 “虚短”和“虚断”的概念 164
9.4 小结 165
习题 165
第10章 集成运算放大器的应用 170
10.1 集成运算放大器的基本应用 170
10.1.1 集成运算放大器的理想化条件 170
10.1.2 集成运算放大器的工作区 170
10.2 集成运算放大器的基本运算电路 172
10.2.1 比例运算电路 172
10.2.2 加减运算电路 173
10.2.3 积分运算电路和微分运算电路 175
10.2.4 对数运算电路和指数运算电路 176
10.2.5 乘法运算电路和除法运算电路 177
10.3 电压比较器 178
10.3.1 电压比较器的传输特性 178
10.3.2 单限电压比较器 179
10.3.3 迟滞比较器 181
10.3.4 窗口比较器 183
10.4 小结 183
习题 184
第11章 直流稳压电源 188
11.1 整流电路 188
11.1.1 半波整流电路 188
11.1.2 全波整流电路 189
11.1.3 桥式整流电路 190
11.2 滤波电路 191
11.2.1 电容滤波器 191
11.2.2 其他形式的滤波电路 194
11.3 倍压整流电路 194
11.3.1 三倍压整流电路 195
11.3.2 多倍压整流电路 195
11.4 稳压电路 196
11.4.1 硅稳压管稳压电路 196
11.4.2 串联型稳压电路 198
11.5 小结 199
习题 200
附录 SPICE与PSpice简介 203
参考文献 215