模擬電子技術基礎

本書主要包括：半導體二極體及其基本電路基礎、晶體三極體及其放大電路基礎、場效應管放大電路、功率放大電路、模擬集成電路基礎、負反饋放大電路、模擬信號的運算與處理、信號產生電路及直流穩壓電源。本書具有基礎性、先進性、實用性等特點。每章都配有一定量的例題和習題。在介紹常用的半導體器件基礎上，對電子線路的基本概念、基本原理、基本分析方法進行了詳細的講解，著重培養學生分析問題、解決問題的能力。

第1章 半導體二極體及其基本電路 1

1.1 半導體的基礎知識 1

1.1.1 半導體材料 1

1.1.2 半導體的共價鍵結構 1

1.1.3 本徵半導體 2

1.1.4 雜質半導體 3

1.2 PN結的形成及其特性 4

1.2.1 PN結的形成 4

1.2.2 PN結的單嚮導電性 5

1.2.3 PN結的電容效應 7

1.3 半導體二極體 8

1.3.1 二極體的結構及類型 8

1.3.2 二極體的伏安特性 9

1.3.3 二極體的主要參數 10

1.4 二極體基本電路及其分析方法 10

1.4.1 二極體的等效電路 10

1.4.2 二極體應用的典型電路 12

1.5 特殊二極體 13

1.5.1 穩壓二極體 14

1.5.2 發光二極體 16

1.5.3 光電二極體 16

1.5.4 變容二極體 16

1.5.5 特殊二極體的應用 16

1.6 模擬例題 17

小結 18

習題 18

第2章 晶體三極體及其放大電路基礎 22

2.1 晶體三極體 22

2.1.1 三極體的結構及類型 22

2.1.2 三極體的放大原理 23

2.1.3 三極體共發射極的伏安特性曲線 25

2.1.4 三極體的主要參數 27

2.2 三極體放大電路的各項指標 28

2.3 放大電路的分析方法 30

2.3.1 單管共發射極基本放大電路的組成 30

2.3.2 估算分析法 32

2.3.3 圖解分析法 33

2.3.4 小信號模型分析法 36

2.4 放大電路靜態工作點Q的設置 46

2.4.1 溫度對靜態工作點的影響 46

2.4.2 固定偏置電路 46

2.4.3 射極偏置電路 46

2.5 三極體組合放大電路 48

2.5.1 共集-共射放大電路 48

2.5.2 共集－共集放大電路 50

2.6 放大電路的頻率響應 52

2.6.1 研究放大電路頻率響應的重要性及一些基本概念 52

2.6.2 三極體的高頻等效模型 54

2.6.3 阻容耦合單管共發射極放大電路的頻率響應 55

2.7 模擬例題 60

小結 61

習題 62

第3章 場效應管及其放大電路 68

3.1 結型場效應管 68

3.1.1 結型場效應管（JFET）的類型和結構 68

3.1.2 結型場效應管的工作原理 69

3.1.3 結型場效應管的特性曲線 71

3.1.4 結型場效應管的主要參數 74

3.2 絕緣柵型場效應管 75

3.2.1 絕緣柵型場效應管（MOSFET）的類型和結構 75

3.2.2 絕緣柵型場效應管的工作原理、特性曲線、參數 76

3.3 各種場效應管特性比較及使用時的注意事項 79

3.3.1 各種場效應管的特性比較 79

3.3.2 使用場效應管的注意事項 80

3.4 場效應管放大電路 80

3.4.1 場效應管放大電路的靜態分析 80

3.4.2 場效應管的微變模型 82

3.4.3 場效應管放大電路的動態分析 83

3.4.4 場效應管多級放大電路 87

3.5 模擬例題 89

小結 89

習題 90

第4章 功率放大電路 95

4.1 概述 95

4.1.1 功率放大電路的作用 95

4.1.2 功率放大電路的特點 96

4.2 功率放大電路提高效率的方法 97

4.2.1 最簡單的功率放大電路——射極輸出器 97

4.2.2 功率放大電路提高效率的主要途徑 99

4.3 乙類雙電源互補對稱功率放大電路 100

4.3.1 電路組成和工作原理 100

4.3.2 輸出功率及效率 101

4.3.3 功率管的選擇 103

4.3.4 交越失真 105

4.4 甲乙類互補對稱功率放大電路 106

4.4.1 甲乙類雙電源互補對稱電路 106

4.4.2 甲乙類單電源互補對稱電路 107

4.5 集成功率放大器 108

4.6 模擬例題 110

小結 112

習題 112

第5章 模擬集成電路基礎 116

5.1 概述 116

5.1.1 模擬集成電路的特點 116

5.1.2 集成運放的基本電路組成 117

5.2 電流源電路 118

5.2.1 鏡像電流源 118

5.2.2 微電流源 119

5.2.3 多路電流源 120

5.2.4 電流源的主要作用 120

5.3 差分放大電路 121

5.3.1 直接耦合放大電路的零點漂移問題 121

5.3.2 發射極耦合差分放大電路的分析 121

5.3.3 帶恆流源偏置的差分放大電路 128

5.3.4 差分放大電路的幾種接法 129

5.4 通用型集成運算放大器 132

5.5 集成運放的主要參數和電壓傳輸特性 135

5.5.1 集成運放的主要參數 135

5.5.2 集成運放的電壓傳輸特性 136

5.6 專用集成運算放大器 138

5.7 模擬例題 139

小結 141

習題 142

第6章 負反饋放大電路 147

6.1 反饋的基本概念與分類 147

6.1.1 反饋的概念 147

6.1.2 反饋的組成框圖 148

6.1.3 反饋的分類及判斷 149

6.2 負反饋放大電路的四種組態 156

6.2.1 電壓串聯負反饋放大電路 156

6.2.2 電流串聯負反饋放大電路 157

6.2.3 電壓並聯負反饋放大電路 158

6.2.4 電流並聯負反饋放大電路 160

6.3 反饋的一般表達式 161

6.4 負反饋對放大電路性能的影響 162

6.4.1 提高閉環增益的穩定性 162

6.4.2 減小非線性失真 163

6.4.3 抑制反饋環內干擾和雜訊 164

6.4.4 對輸入電阻和輸出電阻的影響 164

6.4.5 放大電路引入負反饋的一般原則 166

6.5 深度負反饋條件下的近似計算 166

6.5.1 深度負反饋下的“虛短”和“虛斷” 166

6.5.2 深度負反饋下的近似計算 167

6.6 模擬例題 170

小結 172

習題 172

第7章 模擬信號的運算與處理 177

7.1 運算放大器特性 177

7.2 基本運算電路 178

7.2.1 比例運算電路 179

7.2.2 加法電路和加法-減法電路 181

7.2.3 積分運算電路和微分運算電路 183

7.2.4 對數運算電路和反對數運算電路 185

7.2.5 模擬乘法運算電路 186

7.3 有源濾波器 189

7.3.1 低通濾波電路 189

7.3.2 高通濾波電路 191

7.3.3 帶通濾波電路和帶阻濾波電路 191

7.4 PSpice模擬 192

小結 194

習題 195

第8章 信號產生電路 199

8.1 正弦波產生振蕩的條件 199

8.2 正弦波振蕩器的基本組成 201

8.3 RC橋式正弦波振蕩電路 201

8.4 LC正弦波振蕩電路 204

8.4.1 LC並聯諧振迴路特性 204

8.4.2 變壓器反饋式LC振蕩電路 206

8.4.3 三點式LC振蕩電路 207

8.4.4 石英晶體振蕩電路 209

8.5 非正弦信號產生電路 210

8.5.1 電壓比較器 210

8.5.2 方波產生電路 214

8.5.3 三角波產生電路 215

8.5.4 鋸齒波產生電路 217

8.5.5 集成函數發生器 218

8.6 PSpice模擬 219

小結 220

習題 221

第9章 直流穩壓電源 225

9.1 直流電源的組成 225

9.2 整流電路 225

9.2.1 半波整流電路 226

9.2.2 全波整流電路 227

9.2.3 橋式整流電路 229

9.3 濾波電路 229

9.3.1 電容濾波電路 230

9.3.2 電感濾波電路 232

9.3.3 其他形式的濾波電路 232

9.4 穩壓電路 233

9.4.1 穩壓管穩壓電路 233

9.4.2 串聯型穩壓電路 237

9.5 集成穩壓器 239

9.5.1 三端固定輸出集成穩壓器 239

9.5.2 三端可調輸出集成穩壓器 241

9.6 PSpice模擬 242

小結 243

習題 243

附錄A 符號表 246

參考文獻 250