模擬電子技術基礎

本書主要介紹模擬電子電路的基本理論、基本分析方法和基本設計步驟與方法。全書共有10章，包括半導體基礎知識、半導體二極體及其電路、雙極型三極體及其放大電路、單極型場效應管及其放大電路、功率放大電路、集成運算放大電路、負反饋放大電路、信號的運算與處理電路、正弦信號產生電路和直流穩壓電源。全書編寫遵從循序漸進的思維方式，章節安排合理，有利於教與學。本書可作為高等學校電子信息類專業和電氣工程、自動化、計算機應用等相關專業的本科教材，也可供相關工程技術人員學習參考。

本書特色

·知識全面

本書的編寫參照國內高校模擬電子技術課程的本、專科教學大綱，兼顧相關專業教學要求，既滿足本專科教學的需要，又能為科研人員提供電子線路的設計參考。本書採用淺顯、明晰、循序漸進的敘述方法，並配以適當的例題，使得本書不僅適合課堂教學，也適合讀者自學。

本書首先在介紹電子線路的基礎知識——半導體和PN結之上，詳細介紹各種器件——二極體、三極體。場效應管和集成運算放大器的工作原理。然後根據電路功用的不同，介紹了各種電路組成、分析方法和參數計算。結合當前計算機和模擬技術的發展，本書*后介紹了電路的PSpice模擬軟體及使用方法。

·使用方便

配合本書，作者編寫了相關的習題解答，既便於教師的課堂教學和作業批改，又便於學生自學。

·突出實踐

模擬電子技術是一門實踐性很強的課程，本書給出了大量實用電路，特別是集成電路的典型應用電路，便於讀者動手實踐。

第1章 半導體基礎知識

1.1 電子技術發展簡史

1.2 電子技術的應用

1.2.1 電子技術的高速發展推動計算機技術的進步

1.2.2 電子技術的高速發展推動通信技術的繁榮

1.2.3 現代電子技術的高速發展促使廣播電視業走向產業化

1.2.4 現代電子技術的高速發展推動汽車電子化的發展

1.2.5 電子技術在工業上的應用催生了電力電子技術

1.3 電子電路及其工作信號

1.3.1 模擬電路與模擬信號

1.3.2 電子電路的學習方法

1.4 半導體基礎知識

1.4.1 本徵半導體

1.4.2 雜質半導體

1.4.3 載流子的漂移運動和擴散運動

1.5 PN結

1.5.1 PN結的形成

1.5.2 PN結單嚮導電性

1.5.3 PN結的擊穿和電容效應

本章小結

習題1

第2章 半導體二極體及其電路

2.1 半導體二極體

2.1.1 二極體的結構

2.1.2 二極體的伏安特性

2.1.3 二極體的主要參數

2.1.4 二極體的等效模型

2.1.5 二極體應用電路

2.2 穩壓二極體

2.2.1 穩壓管的伏安特性

2.2.2 穩壓管的主要參數

2.3 其他類型二極體

2.3.1 發光二極體

2.3.2 光電二極體

2.3.3 變容二極體

2.3.4 肖特基二極體

本章小結

習題2

第3章 雙極型三極體及其放大電路

3.1 雙極型三極體（BJT）

3.1.1 BJT的結構簡介

3.1.2 BJT的電流分配與放大原理

3.1.3 BJT的特性曲線

3.1.4 BJT的主要參數

3.1.5 BJT的選型

3.2 放大電路的信號及放大電路的基本形式

3.2.1 放大電路的信號

3.2.2 放大電路的基本形式和放大作用

3.2.3 三極體放大電路的三種組態

3.2.4 放大電路的分類和性能指標

3.3 基本放大電路的組成及工作原理

3.3.1 基本共射放大電路的組成

3.3.2 放大電路的兩點規定

3.3.3 交變信號的傳輸

3.3.4 放大電路的兩種工作狀態

3.3.5 兩種工作狀態的分析思路

3.3.6 三極體放大電路的特點

3.4 基本共射極放大電路的圖解分析法

3.4.1 靜態工作點估演演算法

3.4.2 靜態工作點的圖解法

3.4.3 動態工作的圖解法

3.4.4 靜態工作點與失真

3.4.5 圖解分析法的應用範圍

3.5 小信號模型分析法

3.5.1 指導思想

3.5.2 三極體的h參數及其等效電路

3.5.3 用h參數等效電路分析基本共射極放大電路

3.6射極偏置放大電路

3.6.1溫度對工作點的影響

3.6.2發射極偏置電路直流工作狀況分析

3.6.3射極偏置電路交流工作狀況分析

3.7共集電極電路

3.7.1電路組成

3.7.2靜態分析

3.7.3動態分析

3.7.4自舉放大電路

3.8共基極放大電路

3.8.1電路組成

3.8.2靜態分析

3.8.3動態分析

3.8.4三種組態放大電路的比較

3.9放大電路的頻率響應

3.9.1頻率響應的基本概念

3.9.2對數頻率響應——折線波特圖

3.9.3RC電路的頻率響應

3.9.4單級放大器的高頻響應

3.9.5單級放大器的低頻響應

3.9.6多級放大器的頻率響應

本章小結

習題3

第4章單極型場效應管及其放大電路

4.1單極型晶體管概述

4.2結型場效應管（JFET）

4.2.1JFET的結構

4.2.2JFET的工作原理

4.2.3JFET的特性曲線

4.2.4JFET的主要參數

4.3絕緣柵場效應管

4.3.1N溝道增強型MOSFET的結構

4.3.2N溝道增強型MOS管的工作原理

4.3.3N溝道增強型MOS管的特性曲線和電流方程

4.3.4參數

4.4N溝道耗盡型MOS管

4.4.1基本結構

4.4.2工作特性

4.5各種場效應管特性比較及注意事項

4.5.1各類FET的特性

4.5.2使用場效應管的注意事項

4.5.3場效應管與三極體的性能比較

4.6場效應管放大器及其靜態分析

4.6.1場效應管放大電路的三種組態

4.6.2場效應管的直流通路及靜態估算分析

4.6.3場效應管的靜態圖解分析

4.7場效應管的微變等效電路分析法

4.7.1場效應管的微變等效電路

4.7.2場效應管放大電路微變等效電路分析

本章小結

習題4

第5章功率放大電路

5.1功率放大電路概述

5.1.1功率放大電路的主要特點和指標參數

5.1.2功率放大電路的類型

5.2乙類互補對稱功率放大電路

5.2.1電路及工作原理

5.2.2參數計算

5.3甲乙類互補對稱功率放大電路

5.3.1利用二極體提供偏置的互補對稱電路

5.3.2採用VBE擴大電路

5.4其他類型互補對稱功率放大電路

5.4.1單電源互補功率放大電路

5.4.2採用複合管（達林頓管）的互補功率放大電路

5.4.3橋式推挽功率放大電路

5.5功率器件及其選用

5.5.1分立器件的選用

5.5.2功率MOSFET

5.5.3功率模塊

5.6常用集成功率放大器

5.6.1TDA2030A簡介

5.6.2TDA2030A的典型應用電路

本章小結

習題5

第6章集成運算放大電路

6.1多級放大電路及其耦合方式

6.1.1直接耦合

6.1.2阻容耦合

6.1.3變壓器耦合

6.2差分放大電路

6.2.1差模信號和共模信號

6.2.2射極偏置差分放大電路

6.2.3基本差分放大電路交流性能指標分析

6.2.4改進的差分放大電路

6.2.5差分放大電路的電壓傳輸特性

6.3集成運算放大器中的恆流源

6.3.1基本鏡像恆流源

6.3.2帶緩衝級的鏡像恆流源

6.3.3比例恆流源

6.3.4微恆流源

6.3.5威爾遜恆流源

6.3.6多路恆流源

6.3.7使用恆流源作為有源負載

6.4集成運算放大器

6.4.1概述

6.4.2集成運算放大器的性能參數

6.4.3集成運算放大器的種類及使用

6.4.4典型集成運算放大器件HA741分析

6.4.5集成運算放大器的外圍電路

本章小結

習題6

第7章負反饋放大電路

7.1反饋的基本概念

7.1.1什麼是反饋

7.1.2反饋網路的判斷

7.1.3直流反饋和交流反饋的判斷

7.1.4正反饋和負反饋的判斷

7.2負反饋放大電路的四種基本組態

7.2.1電壓串聯負反饋放大電路

7.2.2電壓並聯負反饋放大電路

7.2.3電流串聯負反饋放大電路

7.2.4電流並聯負反饋放大電路

7.3負反饋放大電路增益的一般表達式

7.3.1負反饋放大電路的方框圖

7.3.2負反饋放大電路增益的一般表達式

7.4負反饋對放大電路性能的改善

7.4.1提高增益的穩定性

7.4.2減少非線性失真

7.4.3負反饋對放大器頻率響應的影響

7.4.4負反饋對輸入電阻輸出電阻的影響

7.4.5引入負反饋的原則

7.5負反饋放大電路的分析計算

7.5.1利用X·i≈X·f的關係式進行近似估算

7.5.2利用A·F≈1/F·進行近似估算

7.6負反饋放大電路產生自激振蕩的原因及條件

7.6.1自激振蕩產生的原因

7.6.2產生自激振蕩的相位條件和幅值條件

7.6.3負反饋放大電路穩定性的定性分析

7.6.4負反饋放大電路中自激振蕩的消除方法

本章小結

習題7

第8章信號的運算與處理電路

8.1概述

8.1.1理想運算放大器的參數

8.1.2運算放大器的線性工作狀態——虛短和虛斷

8.1.3運算放大器的非線性工作狀態

8.2運算電路

8.2.1運算放大器的三種輸入方式

8.2.2基本運算電路

8.2.3對數與指數運算電路

8.3模擬乘法器

8.3.1對數指數型模擬乘法器

8.3.2變跨導型模擬乘法器

8.3.3模擬乘法器的應用

8.4集成運算放大器在信號檢測中的應用

8.4.1儀錶放大器

8.4.2電流電壓變換器和電壓電流變換器

8.4.3電錶測量電路

8.4.4模擬阻抗變換器

8.4.5二極體限幅電路

8.5有源濾波器

8.5.1基本概念

8.5.2有源一階低通濾波器

8.5.3簡單有源二階低通濾波器

8.5.4有源二階壓控型低通濾波器

8.5.5有源二階反相型低通濾波器

8.5.6有源二階壓控型高通濾波器（HPF）

8.5.7有源帶通濾波器（BPF）和帶阻濾波器（BEF）

8.6電壓比較器

8.6.1電壓比較器概述

8.6.2單門限電壓比較器

8.6.3遲滯電壓比較器

8.6.4窗口比較器

8.6.5方波發生器

8.6.6三角波發生器

8.6.7鋸齒波發生器

8.7集成運算放大器應用中應注意的問題

本章小結

習題8

第9章正弦波信號產生電路

9.1正弦波振蕩器的振蕩條件

9.1.1正弦波振蕩平衡條件和產生振蕩條件

9.1.2判斷電路能否產生正弦波振蕩的方法

9.2RC正弦波振蕩器

9.2.1RC串並聯選頻率網路的頻率特性

9.2.2RC文氏橋振蕩器

9.3LC正弦波振蕩器

9.3.1LC並聯諧振迴路的頻率特性

9.3.2變壓器耦合LC振蕩電路

9.3.3LC三點式振蕩電路

9.4石英晶體正弦波振蕩器

9.4.1壓電效應

9.4.2石英諧振器的電特性

9.4.3石英晶體振蕩電路

本章小結

習題9

第10章直流穩壓電源

10.1小功率整流濾波電路

10.1.1單相整流電路

10.1.2濾波電路

10.2穩壓管穩壓電路

10.2.1穩壓電路的性能指標

10.2.2穩壓管穩壓電路

10.2.3穩壓管穩壓電路的參數設計

10.3串聯型穩壓電路

10.3.1串聯型穩壓電路原理

10.3.2串聯型反饋式穩壓電路

10.3.3串聯型反饋式穩壓電路的工作原理

10.3.4串聯型反饋式穩壓電路的輸出電壓範圍

10.3.5調整管的選擇

10.3.6穩壓電路的保護

10.4集成穩壓器及其應用

10.4.1輸出電壓固定的集成穩壓器

10.4.2輸出電壓固定集成穩壓器的應用電路

10.4.3輸出電壓可調的集成穩壓器

10.4.4輸出電壓可調集成穩壓器的應用電路

10.5直流開關式穩壓電路

10.5.1直流開關式穩壓電路的特點

10.5.2串聯式開關換能電路

10.5.3串聯開關型穩壓電路的組成和工作原理

本章小結

習題10

附錄模擬電子技術基礎英語辭彙

參考文獻