模电总结_模电总结题
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半导体器件
半导体中有两种载流子：电子，空穴。
当电子挣脱共价键的束缚成为自由电子后，共价键就留下一个空位，这个空位就称为空穴。
影响半导体导电性的因素：外界热（温度）和光的作用或往纯净的半导体中掺入某些杂质。
本征半导体：完全纯净的、结构完整的半导体晶体。在绝对0度（T=0K）和没有外界激发时,价电子完全被共价键束缚着，本征半导体中没有可以运动的带电粒子（即载流子），它的导电能力为 0，相当于绝缘体。在常温下，由于热激发，使一些价电子获得足够的能量而脱离共价键的束缚，成为自由电子，同时共价键上留下一个空位，称为空穴。
本征激发的特点：
① 两种载流子参与导电，自由电子数（n）=空穴数（p）② 外电场作用下产生电流，电流大小与载流子数目有关 ③ 导电能力随温度增加显著增加 杂质半导体（通过掺杂，提高导电能力）
N 型半导体：电子是多数载流子，空穴是少数载流子，但半导体呈中性，也称为（电子半导体）。（在硅或锗晶体中掺入少量的五价元素，如磷形成）
P 型半导体：空穴是多数载流子，电子是少数载流子，但半导体呈中性，也称为（空穴半导体）。（在硅或锗晶体中掺入少量的三价元素，如硼形成）
多子浓度主要取决于杂质浓度，少子浓度与温度有关。
二极管：导通管的压降看做常值（硅0.7V，锗0.2V）或0V（理想二极管）。
特殊二极管——稳压管（工作在反向击穿区）
稳压原理：无论输入变化或负载变化，引起的电流变化都加于稳压管上，使输出电压稳定。双极性晶体管（BJT）
集电区：面积较大，基区：较薄，掺杂浓度低，发射区：掺杂浓度较高。要使三极管能放大电流，必须使发射结正偏，集电结反偏。双极性晶体管输出特性三个区域的特点: ① 放大区：发射结正偏，集电结反偏。② 饱和区：发射结正偏，集电结正偏。③ 截止区: 发射结、集电结均反偏。
双极型三极管是电流控制器件，场效应管是电压控制器件。场效应管有两种: 结型场效应管JFET； 绝缘栅型场效应管MOS ① N沟道增强型 ② N 沟道耗尽型 ③ P 沟道增强型 ④ P 沟道耗尽型
耗尽型与增强型的区别在与UGS=0时是否有导电沟道。
耗尽型的MOS管UGS=0时就有导电沟道，加反向电压才能夹断。
基本放大电路
输入电阻是衡量放大电路从其前级取电流大小的参数。输入电阻越大，从其前级取得的电流越小，对前级的影响越小。即：ri越大，Ii 就越小，ui就越接近uS。一般总是希望得到较大的的输入电阻。
非线性失真：饱和失真，截止失真。避免非线性失真，要合理设置静态工作点。
射极输出器（共集电极电路）：
① 输入输出同相，输出电压跟随输入电压，故称电压跟随器。② 射极输出器输入电阻较大，作为前一级的负载，对前一级的放大倍数影响较小且取得的信号大。
③ 输出电阻很小，带负载能力强。（所谓带负载能力强，是指当负载变化时，放大倍数基本不变。）
④ 射极输出器接在多级放大电路的首级可提高输入电阻；接在末级可减小输出电阻；接在中间级可起匹配作用，从而改善放大电路的性能。
放大电路中的负反馈
负反馈的作用：
稳定静态工作点；稳定放大倍数；提高输入电阻；降低输出电阻；扩展通频带。
负反馈的类型
反馈：把输出回路的电量（电压或电流）馈送到输入回路的过程。根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。
电压反馈：反馈信号取自输出电压信号。可以稳定输出电压、减小输出电阻。
电流反馈：反馈信号取自输出电流信号。可以稳定输出电流、增大输出电阻。
根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。
串联反馈：反馈信号与输入信号串联，即反馈电压信号与输入信号电压比较。串联反馈使电路的输入电阻增大。
并联反馈：反馈信号与输入信号并联，即反馈信号电流与输入信号电流比较。并联反馈使电路的输入电阻减小。交流反馈：反馈只对交流信号起作用。直流反馈：反馈只对直流起作用。判断负反馈的方法——瞬时极性法
电压、电流反馈——将放大电路的输出端短路，如果这时反馈信号为0，则是电压反馈，反之，如果反馈信号依然存在，则为电流反馈。串联、并联反馈——串联反馈：反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的两个电极，此时反馈信号与输入信号是电压相加减的关系； 并联反馈：反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的同一个电 极，此时反馈信号与输入信号是电流相加减的关系。
差动放大器与集成运算放大器
差模信号与共模信号的概念：
差模信号是指在两个输入端加上幅度相等，极性相反的信号； 共模信号是指在两个输入端加上幅度相等，极性相同的信号。差分放大电路放大差模信号抑制共模信号。
差分放大器可抑制零点漂移，且共模抑制比越大，抑制零漂能力越强。
集成运放要求：
① 对输入级的要求：尽量减小零点漂移,尽量提高 KCMRR , 输入阻抗 ri 尽可能大。
② 对中间级的要求：足够大的电压放大倍数。
③ 对输出级的要求：主要提高带负载能力，给出足够的输出电流io。即输出阻抗 ro小。运放工作在线性区的特点：虚短，虚断
确定运放工作区的方法：判断电路中有无负反馈。
若有负反馈，则运放工作在线性区；
若无负反馈，或有正反馈，则运放工作在非线性区。处于非线性状态运放的特点： 1.虚短路不成立。
2.输入电阻仍可以认为很大。3.输出电阻仍可以认为是0。
非线性处理器：（由运放组成的电路处于非线性状态，输出与输入的关系 uo=f(ui)是非线性函数）：限幅器，电压比较器，迟滞比较器 线性处理器：信号的运算电路（同向反向比例运算电路，加减运算电路等）
自激振荡：正反馈足够强,输入信号为 0 时仍有信号输出。自激振荡条件：（1）振幅条件：|AF|
1（2）相位条件：AF2n
功率放大电路
甲类：在整个周期IC≥0导通角3600η高=50% 乙类：在半个周期IC≥0导通角1800η高=78.5% 甲乙类:在大半个周期IC≥0导通角1800＜θ＜3600 放大电路的输出没有失真的工作方式称为甲类放大。
交越失真：输入信号 ui在过零前后，输出信号出现的失真便为交越失真。
乙类放大存在交越失真。
直流稳压电源
直流稳压电源的组成：
① 电源变压器: 将交流电网电压变为合适的交流电压。② 整流电路: 将交流电压变为脉动的直流电压。
③ 滤波电路: 将脉动直流电压转变为平滑的直流电压。
④ 稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压的稳定。
整流电路的任务：把交流电压转变为直流脉动的电压。（常见的整流电路有有单相半波、全波、桥式和倍压整流等。）
