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1 线性电路基础1

1.1 电路与电路模型1

1.2 电流、电压及其参考方向1

1.2.1 电流1

1.2.2 电压2

1.3 基本电路元件3

1.3.1 电阻3

1.3.2 电容4

1.3.3 电感5

1.3.4 独立电压源和独立电流源6

1.3.5 受控电源7

1.4 基尔霍夫定律8

1.4.1 基尔霍夫电流定律8

1.4.2 基尔霍夫电压定律9

1.5 简单电路10

1.5.1 等效单口网络的概念10

1.5.2 实际电源的模型11

1.5.3 含受控电源的单口网络12

1.6 线性电路的一般分析方法13

1.6.1 支路电流法13

1.6.2 网孔电流法14

1.6.3 节点电位法16

1.7 线性网络的几个定理18

1.7.1 叠加定理19

1.7.2 代文宁定理19

1.7.3 诺顿定理21

1.7.4 密勒定理22

1.7.5 置换定理23

1.8 一阶RC电路25

1.8.1 一阶RC电路的零输入响应25

1.8.2 一阶RC电路的零状态响应26

1.8.3 一阶RC电路的全响应27

1.9 正弦稳态分析28

1.9.1 正弦电压和电流28

1.9.2 正弦信号激励下线性电路的全响应28

1.9.3 相量30

1.9.4 有效值和有效值相量32

1.9.5 电阻、电容和电感元件伏安关系的相量表示33

1.9.6 相量模型与正弦稳态电路分析35

1.9.7 阻抗和导纳的性质37

1.9.8 正弦稳态功率38

1.9.9 正弦稳态最大功率传输40

1.10 双口网络41

1.10.1 双口网络的Y参数和Y参数方程42

1.10.2 双口网络的h参数和h参数方程43

1.10.3 双口网络的等效电路44

1.10.4 有载双口网络45

1.11 复频域分析47

1.11.1 复频域分析法48

1.11.2 网络函数及其零极点49

1.11.3 网络频率响应特性50

1.11.4 波特图53

习题58

2 半导体器件68

2.1 半导体基础知识68

2.1.1 本征半导体68

2.1.2 N型半导体和P型半导体69

2.1.3 PN结70

2.2 半导体二极管72

2.2.1 二极管的伏安特性73

2.2.2 二极管的等效电阻73

2.2.3 二极管模型74

2.2.4 二极管电路的图解分析75

2.2.5 解析法分析二极管电路76

2.2.6 二极管的几个主要参数77

2.3 硅稳压管77

2.3.1 稳压管的稳压作用78

2.3.2 稳压管的主要参数78

2.3.3 简单稳压管电路79

2.4 几种特殊二极管79

2.4.1 变容二极管79

2.4.2 光敏二极管80

2.4.3 发光二极管80

2.4.4 隧道二极管80

2.4.5 肖特基二极管80

2.5 双极型晶体管81

2.5.1 晶体管的结构81

2.5.2 晶体管的载流子运动情况81

2.5.3 晶体管电流分配关系82

2.5.4 晶体管的交流电流放大系数83

2.5.5 晶体管的共射极特性曲线84

2.5.6 晶体管的主要参数86

2.5.7 温度对晶体管特性的影响87

2.6 场效应管87

2.6.1 N沟道增强型MOS管87

2.6.2 N沟道耗尽型MOS管90

2.6.3 P沟道MOS管91

2.6.4 结型场效应管92

2.6.5 场效应管的主要参数93

2.6.6 场效应管与双极型晶体管的比较94

习题94

3 放大电路基础98

3.1 单级晶体管共射放大电路98

3.1.1 单级共射放大电路的组成98

3.1.2 单级共射放大电路的直流分析99

3.1.3 共射放大电路的图解法交流分析101

3.2 放大电路交流分析的等效电路法104

3.2.1 放大电路的交流通路104

3.2.2 晶体管的小信号交流模型104

3.2.3 放大电路的等效电路分析法107

3.3 工作点稳定的偏置电路110

3.4 共基极放大电路112

3.5 共集极放大电路115

3.6 场效应管放大电路117

3.6.1 场效应管的偏置电路118

3.6.2 场效应管交流小信号模型119

3.6.3 共源极放大电路120

3.6.4 共漏极放大电路122

3.7 放大电路的频率特性123

3.7.1 共射放大电路的低频响应特性123

3.7.2 共射放大电路的高频响应特性128

3.7.3 共射放大电路的频率响应131

3.8 多级放大电路131

3.8.1 级间耦合方式132

3.8.2 多级放大电路的中频特性133

3.8.3 多级放大电路的高频响应和低频响应135

习题137

4 集成运算放大器142

4.1 集成电路的特点142

4.2 参数补偿式集成运算放大器的基本结构143

4.3 电流源电路143

4.3.1 基本镜像电流源143

4.3.2 比例电流源144

4.3.3 微电流源145

4.3.4 精密镜像电流源145

4.4 差动放大电路147

4.4.1 差动放大电路的直流分析147

4.4.2 差动放大电路对差模信号的放大作用148

4.4.3 差动放大电路对共模信号的抑制作用150

4.4.4 差动放大电路对任意输入信号的作用151

4.4.5 单端输出的差动放大电路152

4.4.6 具有恒流源的差动放大电路153

4.4.7 共集-共基差动放大电路155

4.5 直流电位移动电路155

4.6 典型集成运算放大器电路举例156

4.7 集成运算放大器的主要参数159

4.7.1 输入直流参数159

4.7.2 差模特性参数160

4.7.3 共模特性参数160

4.7.4 其他参数160

4.8 集成运算放大器的电路模型161

4.8.1 集成运放的开环电压传输特性161

4.8.2 集成运放线性工作下的低频模型162

4.8.3 集成运放的理想化模型163

习题163

5 负反馈放大电路166

5.1 负反馈放大电路的基本概念166

5.1.1 负反馈放大电路的基本结构166

5.1.2 负反馈放大电路的四种基本组态168

5.1.3 反馈的判断173

5.2 负反馈对放大电路性能的影响176

5.2.1 提高放大倍数的稳定性176

5.2.2 展宽通频带177

5.2.3 减小非线性失真178

5.2.4 改变输入电阻和输出电阻180

5.3 负反馈放大电路放大倍数的分析184

5.4 深度负反馈放大电路放大倍数的近似计算举例190

5.5 负反馈放大电路的自激振荡195

5.5.1 自激振荡产生的原因分析195

5.5.2 自激振荡的条件196

5.5.3 负反馈放大电路的稳定性判别197

5.5.4 负反馈放大电路自激振荡的消除方法199

习题201

6 模拟运算电路206

6.1 比例运算电路206

6.1.1 反相比例运算电路206

6.1.2 同相比例运算电路207

6.2 加减运算电路208

6.2.1 加法运算电路209

6.2.2 减法运算电路210

6.3 积分和微分电路212

6.3.1 积分电路212

6.3.2 微分电路214

6.4 求解微分方程的电路215

6.5 对数与反对数运算电路216

6.5.1 对数运算电路216

6.5.2 反对数运算电路217

6.6 电容耦合放大电路218

6.7 实际运放电路的运算误差分析219

6.7.1 有限开环增益的影响220

6.7.2 有限输入阻抗及有限开环增益的影响221

6.7.3 非零输出阻抗及有限开环增益的影响223

6.7.4 有限共模抑制比的影响224

6.7.5 失调电压和失调电流的影响225

习题226

7 信号处理电路230

7.1 RC有源滤波电路230

7.1.1 低通滤波电路231

7.1.2 高通滤波电路234

7.1.3 带通滤波电路236

7.1.4 带阻滤波电路238

7.1.5 全通滤波电路240

7.2 电压比较器240

7.2.1 简单比较器240

7.2.2 反馈箝位比较器242

7.2.3 迟滞比较器243

7.2.4 窗口比较器244

7.3 采样保持电路245

7.4 集成运放使用中的几个实际问题246

7.4.1 调零246

7.4.2 相位补偿247

7.4.3 集成运放的保护措施248

7.4.4 提高集成运放的差模输入电阻249

习题250

8 信号发生电路252

8.1 正弦波振荡器的基本原理252

8.1.1 正弦波振荡电路的基本结构252

8.1.2 自激振荡的平衡条件和起振条件253

8.1.3 正弦振荡的建立和稳定过程253

8.2 常用选频网络254

8.2.1 LC并联谐振回路254

8.2.2 RC选频网络260

8.3 LC振荡电路263

8.3.1 三端式LC振荡器263

8.3.2 变压器反馈式LC振荡电路267

8.4 石英晶体振荡器269

8.4.1 石英晶体的特性269

8.4.2 石英晶体振荡电路271

8.5 正弦波振荡器273

8.5.1 文式电桥RC振荡器273

8.5.2 移相式RC振荡器274

8.5.3 双T型选频网络RC振荡器275

8.6 非正弦波发生器276

8.6.1 方波和三角波发生器276

8.6.2 矩形波和锯齿波发生器279

习题280

9 模拟乘法器284

9.1 模拟相乘的基本概念284

9.2 对数-反对数模拟乘法器285

9.3 晶体管可变跨导型乘法器287

9.3.1 晶体管差动放大电路的传输特性287

9.3.2 晶体管可变跨导型乘法电路288

9.4 单片集成模拟乘法器291

9.5 乘法器的参数295

9.6 模拟乘法器在模拟运算中的应用296

9.6.1 除法运算297

9.6.2 平方和平方根运算297

9.6.3 均方根运算298

9.6.4 函数发生电路298

9.7 模拟乘法器在通信电路中的应用300

9.7.1 振幅调制300

9.7.2 同步检波302

9.7.3 鉴相器302

9.7.4 变频器304

9.7.5 倍频304

9.8 模拟乘法器的其他应用305

9.8.1 可控增益放大器305

9.8.2 绝对值电路305

9.8.3 压控方波三角波发生器305

9.8.4 可调频带的低通滤波器306

习题307

10 功率放大电路308

10.1 功率放大电路的特点308

10.2 功率放大电路的类型309

10.3 共射极组态的甲类功放310

10.4 变压器耦合功率放大电路311

10.5 变压器耦合乙类放大电路312

10.6 无输出变压器的功率放大电路312

10.7 无输出电容的功率放大电路313

10.8 桥式推挽功率放大电路314

10.9 互补功率放大电路314

10.9.1 OCL功放电路的功率计算315

10.9.2 OCL电路功放管的选择316

10.9.3 OCL功放的实际电路318

10.10 复合管结构320

习题322

11 直流稳压电源326

11.1 直流电源的组成结构326

11.2 整流电路327

11.2.1 单相半波整流电路327

11.2.2 单相桥式全波整流电路328

11.3 滤波电路330

11.3.1 电容滤波电路330

11.3.2 电感滤波电路333

11.3.3 其他滤波电路334

11.3.4 倍压整流电路335

11.4 稳压管稳压电路336

11.4.1 电路组成和工作原理336

11.4.2 稳压性能指标338

11.4.3 电路参数的选择339

11.5 串联型稳压电路340

11.5.1 电路组成及其工作原理340

11.5.2 集成稳压器中的基准电压电路和保护电路343

11.5.3 集成稳压器347

11.5.4 三端稳压器的应用349

11.6 开关型稳压电路350

11.6.1 串联开关型稳压电路351

11.6.2 并联开关型稳压电路354

11.6.3 开关集成稳压器357

习题358

参考文献362