模擬電路模擬(模擬電路)
1.模擬電路基礎知識
原發(fā)布者：zhanghefangha
第1章電路的基礎知識1.1電路和電路模型1.2電路中的主要物理量1.3電路的基本元件1.4基爾霍夫定律1.5基爾霍夫定律1.6簡(jiǎn)單電阻電路的分析方法第1章電路的基礎知識本章要求：本章要求：1.理解電壓與電流參考方向的意義；1.理解電壓與電流參考方向的意義；理解電壓與電流參考方向的意義2.理解電路的基本定律并能正確應用；理解電路的基本定律并能正確應用；3.了解電路的有載工作、開(kāi)路與短路狀態(tài)，了解電路的有載工作、開(kāi)路與短路狀態(tài)，理解電功率和額定值的意義；理解電功率和額定值的意義；4.會(huì )計算電路中各點(diǎn)的電位。會(huì )計算電路中各點(diǎn)的電位。1.1電路和電路模型電路是電流的通路，電路是電流的通路，是為了某種需要由電工設備或電路元件按一定方式組合而成。或電路元件按一定方式組合而成。1.電路的作用（1）實(shí)現電能的傳輸、分配與轉換實(shí)現電能的傳輸、發(fā)電機升壓變壓器輸電線(xiàn)降壓變壓器電燈電動(dòng)機電爐。（2）實(shí)現信號的傳遞與處理（2）實(shí)現信號的傳遞與處理話(huà)筒揚聲器放大器2.電路的組成部分電路的組成部分電源：電源提供電能的裝置升壓變壓器輸電線(xiàn)負載：負載取用電能的裝置電燈電動(dòng)機電爐。發(fā)電機降壓變壓器中間環(huán)節：傳遞、中間環(huán)節：傳遞、分配和控制電能的作用2.電路的組成部分2.電路的電路的組成部分信號源：信號源提供信息信號處理：信號處理：放大、調諧、放大、調諧、檢波等話(huà)
2.模擬電路基礎知識是什么
模電就是處理模擬電子信號的東西（連續變化的電子信號，就像溫度的連續變化一樣），其實(shí)說(shuō)全面點(diǎn)，模電包括“低頻電子”和“高頻電子”，普通電子專(zhuān)業(yè)的模電教材是低頻的，而高頻有專(zhuān)門(mén)的教材。
初學(xué)者先學(xué)低頻吧。
這個(gè)知識就太多了，因為信號是很復雜的，用到的東西當然多了。
其實(shí)放大就是模電里很核心的一塊內容的，不要單純地去理解“放大”，要按照用途來(lái)理解，比如阻抗變換等等。. 其實(shí)對于初學(xué)者，能把二極管、三極管的原理與電路弄清楚就OK了，再適當地接觸下電容和電感，把它們的典型電路和原理弄清楚了，模電就學(xué)成了。
3.模擬電路基礎知識
一、半導體器件包括半導體特性，半導體二極管，雙極結性三極管，場(chǎng)效應三極管等。
導電性介于良導電體與絕緣體之間，利用半導體材料特殊電特性來(lái)完成特定功能的電子器件。二、放大電路的基本原理和分析方法：1.原理：?jiǎn)喂芄舶l(fā)射極放大電路；雙極性三極管的三組態(tài)---共射 共基 共集；場(chǎng)效應管放大電路--共源極放大。
分壓自偏壓式共 源極放大，共漏極放大，多級放大，2方法 直流通路與交流通路；靜態(tài)工作點(diǎn)的分析；微變等效電路法；圖解法等等。三、放大電路的頻率響應單管共射放大電路的頻響--下限頻率，上限頻率和通頻帶頻率失真波特圖多級放大電路的頻響四、功率放大互補對稱(chēng)功率放大電路—— OTL（省去輸出變壓器），OCL（實(shí)用電路）五、集成放大電路放大電路（amplification circuit）能夠將一個(gè)微弱的交流小信號（疊加在直流工作點(diǎn)上），通過(guò)一個(gè)裝置（核心為三極管、場(chǎng)效應管），得到一個(gè)波形相似（不失真），但幅值卻大很多的交流大信號的輸出。
實(shí)際的放大電路通常是由信號源、晶體三極管構成的放大器及負載組成。偏置電路，差分放大電路，中間級，輸出級。
六、放大電路的反饋正反饋和負反饋負反饋：四組態(tài)——電壓串聯(lián)，電壓并聯(lián)，電流串聯(lián)，電流并聯(lián)負反饋。（注意輸出電阻和輸入電阻的改變）負反饋的分析：Af=1/F（深度負反饋時(shí)）七、模擬信號運算電路理想運放的特點(diǎn)（虛短虛地）；比例運放（反向比例運放，同向比例運放，差分比例運放）；求和電路（反向輸入求和，同向輸入求和）積分電路，微分電路；對數電路，指數電路；乘法電路，除法電路。
八、信號處理電路有源濾波器（ 低通LPF，高通HPF。帶通BPF，帶阻BEF）電壓比較器（過(guò)零比較器，單限比較器，滯回比較器，雙限比較器）九、波形發(fā)生電路正弦波振蕩電路（條件，組成，分析步驟）RC正弦波振蕩電路（RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò )選頻特性）LC 正弦波振蕩電路 （LC并聯(lián)網(wǎng)絡(luò )選頻特性電感三點(diǎn)式電容三點(diǎn)式）石英晶體振蕩器非正弦波振蕩器（矩形波，三角波，鋸齒形發(fā)生器）十、直流電路單相整流電路濾波電路（電容濾波，電感濾波 ，復式濾波）倍壓整流電路（二倍壓整流電路，多倍壓整壓電路）串聯(lián)型直流穩壓電路是涉及連續函數形式模擬信號的電子電路，與之相對的是數字電路，后者通常只關(guān)注0和1兩個(gè)邏輯電平。
“模擬”二字主要指電壓（或電流）對于真實(shí)信號成比例的再現，它最初來(lái)源于希臘語(yǔ)詞匯αν?λογο?，意思是“成比例的。
4.學(xué)習模擬電路之前要會(huì )什么基礎知識
學(xué)習模擬電路之前要掌握的基礎知識有：電路基礎，信號與系統，復變函數。
電路基礎
1.電壓電流
電流的參考方向可以任意指定，分析時(shí)：若參考方向與實(shí)際方向一致，則 i>0，反之i<0。 電壓的參考方向也可以任意指定，分析時(shí)：若參考方向與實(shí)際方向一致，則u>0反之u<0。
2.功率平衡一個(gè)實(shí)際的電路中，電源發(fā)出的功率總是等于負載消耗的功率。
3.全電路歐姆定律：U=E-RI
4.負載大小的意義：電路的電流越大，負載越大。電路的電阻越大，負載越小。
5.電路的斷路與短路
電路的斷路處：I=0,U≠0 電路的短路處：U=0,I≠0 。
基爾霍夫定律 ：
1.幾個(gè)概念：支路：是電路的一個(gè)分支。結點(diǎn)：三條（或三條以上）支路的聯(lián)接點(diǎn)稱(chēng)為結點(diǎn)。回路：由支路構成的閉合路徑稱(chēng)為回路。網(wǎng)孔：電路中無(wú)其他支路穿過(guò)的回路稱(chēng)為網(wǎng)孔。
2.基爾霍夫電流定律：
(1)定義：任一時(shí)刻，流入一個(gè)結點(diǎn)的電流的代數和為零。或者說(shuō)：流入的電流等于流出的電流。
(2)表達式：i進(jìn)總和=0 或： i進(jìn)=i出
(3)可以推廣到一個(gè)閉合面。
3.基爾霍夫電壓定律
定義：經(jīng)過(guò)任何一個(gè)閉合的路徑，電壓的升等于電壓的降。或者說(shuō)：在一個(gè)閉合的回路中，電壓的代數和為零。或者說(shuō)：在一個(gè)閉合的回路中，電阻上的電壓降之和等于電源的電動(dòng)勢之和。
電位的概念
(1)定義：某點(diǎn)的電位等于該點(diǎn)到電路參考點(diǎn)的電壓。
(2)規定參考點(diǎn)的電位為零。稱(chēng)為接地。
(3)電壓用符號U表示，電位用符號V表示
(4)兩點(diǎn)間的電壓等于兩點(diǎn)的電位的差 。
(5)注意電源的簡(jiǎn)化畫(huà)法。
信號與系統
信號與系統是大學(xué)本科層次的專(zhuān)業(yè)課，它的先修和基礎課為高等數學(xué)、線(xiàn)性代數、概率論與數理統計、隨機過(guò)程、矩陣論、電路分析基礎、模擬電子線(xiàn)路、數學(xué)物理方程、高頻電子線(xiàn)路、復變函數、大學(xué)物理。
學(xué)生應熟練地掌握本課程所講述的基本概念、基本理論和基本分析方法，并利用這些經(jīng)典理論分析、解釋和計算信號、系統及其相互之間約束關(guān)系的問(wèn)題。
復變函數
以復數作為自變量和因變量的函數就叫做復變函數 [1] ，而與之相關(guān)的理論就是復變函數論。解析函數是復變函數中一類(lèi)具有解析性質(zhì)的函數，復變函數論主要就是研究復數域上的解析函數，因此通常也稱(chēng)復變函數論為解析函數論。
5.模電,模擬電子技術(shù)基礎
第一章 半導體二極管一.半導體的基礎知識1.半導體---導電能力介于導體和絕緣體之間的物質(zhì)（如硅Si、鍺Ge）。
2.特性---光敏、熱敏和摻雜特性。3.本征半導體----純凈的具有單晶體結構的半導體。
4. 兩種載流子 ----帶有正、負電荷的可移動(dòng)的空穴和電子統稱(chēng)為載流子。5.雜質(zhì)半導體----在本征半導體中摻入微量雜質(zhì)形成的半導體。
體現的是半導體的摻雜特性。 *P型半導體： 在本征半導體中摻入微量的三價(jià)元素（多子是空穴，少子是電子）。
*N型半導體： 在本征半導體中摻入微量的五價(jià)元素（多子是電子，少子是空穴）。6. 雜質(zhì)半導體的特性 *載流子的濃度---多子濃度決定于雜質(zhì)濃度，少子濃度與溫度有關(guān)。
*體電阻---通常把雜質(zhì)半導體自身的電阻稱(chēng)為體電阻。 *轉型---通過(guò)改變摻雜濃度，一種雜質(zhì)半導體可以改型為另外一種雜質(zhì)半導體。
7. PN結 * PN結的接觸電位差---硅材料約為0.6~0.8V，鍺材料約為0.2~0.3V。 * PN結的單向導電性---正偏導通，反偏截止。
8. PN結的伏安特性二. 半導體二極管 *單向導電性------正向導通，反向截止。 *二極管伏安特性----同PN結。
*正向導通壓降------硅管0.6~0.7V，鍺管0.2~0.3V。 *死區電壓------硅管0.5V，鍺管0.1V。
3.分析方法------將二極管斷開(kāi)，分析二極管兩端電位的高低： 若 V陽(yáng) >V陰（ 正偏 ），二極管導通（短路）； 若 V陽(yáng) <V陰（ 反偏 ），二極管截止（開(kāi)路）。1）圖解分析法該式與伏安特性曲線(xiàn)的交點(diǎn)叫靜態(tài)工作點(diǎn)Q。
2） 等效電路法? 直流等效電路法*總的解題手段----將二極管斷開(kāi)，分析二極管兩端電位的高低： 若 V陽(yáng) >V陰（ 正偏 ），二極管導通（短路）； 若 V陽(yáng) <V陰（ 反偏 ），二極管截止（開(kāi)路）。*三種模型? 微變等效電路法三. 穩壓二極管及其穩壓電路*穩壓二極管的特性---正常工作時(shí)處在PN結的反向擊穿區，所以穩壓二極管在電路中要反向連接。
第二章 三極管及其基本放大電路1.類(lèi)型---分為NPN和PNP兩種。2.特點(diǎn)---基區很薄，且摻雜濃度最低；發(fā)射區摻雜濃度很高，與基區接觸 面積較小；集電區摻雜濃度較高，與基區接觸面積較大。
二. 三極管的工作原理1. 三極管的三種基本組態(tài)。
