电子电路基础中的知识点.docx

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电子电路基础中的知识点

“电子电路基础”课程中的基本知识点

分类

掌握类知识点

了解类知识点/强调知识点/学生学习难点

半导体基础知识

本征半导体

空穴、自由电子、

共价键结构，

杂质半导体

N型半导体、P型半导体

PN结

和

二极管

PN结的

基本知识

PN结的结构

PN结的

伏安特性

正向特性：

描述、基本公式、正向导通电压V（on）

反向特性：

描述、反向饱和电流IS及一般数值

强调PN结的基本特性：

单向导电性

PN结的

电阻特性

正向电阻

直流电阻：

交流（微变）电阻：

定义及室温下的计算公式

交、直流电阻与直流工作点的关系

学生学习一般难点：

交流电阻

反向电阻

直流/交流电阻

PN结的

温度特性

温度对PN结伏安特性的影响

PN结特性（IS和V（on））受温度影响的典型数值

PN结的

击穿特性

击穿现象的介绍

稳压二极管的介绍

雪崩击穿和齐纳击穿的基理描述

PN结的

电容特性

变容二极管的介绍

势垒电容和扩散电容的概念

二极管及其基本应用

二极管的模型

大信号折线化模型

学生学习一般难点：

折线模型的应用

小信号模型

二极管的基本应用

（大信号应用）

整流电路

限幅电路

嵌位电路

稳压二极管的稳压电路

稳压二极管基本应用电路的设计（限流电阻的设计公式）

各类二极管

肖特基二极管、发光二极管、光敏二极管

双极型晶体管

基本

介绍

内部结构、符号、外引脚

管四种工作状态：

放大、饱和、截止、倒置

管工作时的三种连接方式：

共发射极、共集电极、共基极

工作

状态

放大状态

发射结正偏、集电结反徧（NPN管：

vBE>0,vCB>0,PNP管：

vBE<0,vCB<0,）

ICBO的定义、直流α、β的定义

电流基本关系式：

IC=αIE+ICBO、IC＝βIB+ICEO、IE=IC+IB

饱和状态

发射结正偏、集电结正徧

截止状态

发射结反偏、集电结反徧

特性

曲线

（以共发射极特性曲线为例）

输入特性曲线

正向特性：

指数规律，阈值电压Vth的特点及一般数值

反向特性：

反向饱和电流，反向击穿电压V（BR）EBO

输入特性曲线族中的VCE基区调宽的影响

输出特性曲线

放大区、饱和区、截止区、击穿区的划分

放大区：

△iC/△iB=β，

rce的定义及意义

厄尔利电压VA的定义。

rce和VA的关系

饱和区：

临界饱和与饱和压降VCE（sat），△iC/△iB≠β

截止区：

vBE≦0（Vth），iC≦ICEO

vCE的基区宽度调制对iC（vCE）曲线的影响。

参数

电流放大系数：

β、α的概念及相互关系

极间反向电流：

ICBO、ICEO

极限参数：

⑴极间反向击穿电压：

V（BR）CBO、V（BR）EBO、V（BR）CEO

⑵集电极最大允许电流ICM

⑶集电极最大允许损耗功率PCM

锗管、硅管的最高允许结温，晶体管的安全工作区

高频参数：

fα、fβ、fT

温度对管参数的影响：

⑴温度对ICBO的影响⑵温度对直流β的影响⑶温度对输入特性的影响（对管发射结正向压降Vth的影响）

集成电路中的晶体管

集成电路及集成电路中的晶体管

双极型晶体管

模型

混合π模型：

适用性（交流小信号（微变信号）、f

参数的计算：

rbe、gm、rce（rbb’、β）；

Cb’e、Cb’c（fT）

低频h参数模型

双极型晶体管放大电路

双极型晶体管放大电路

放大电路的组成

晶体管/直流电源及直流徧置电路/信号源的输入/负载及输出信号的取出

直流信号、交流信号的符号写法

放大电路的主要性能指标

增益：

，功率增益

，增益的分贝的定义

交流输入阻抗Ri、交流输出阻抗RO的定义。

通频带和截止频率

非线性失真系数

最大输出幅度

最大输出功率和效率

放大电路的图解分析法

（以基本共射电路为例）

直流通路和交流通路

图解法求输入直流工作点（VBEQ,IBQ）

图解法求输出直流工作点（VCEQ,ICQ），直流负载线（方程与做图）

交流负载线的方程与做图

做图分析交流信号的放大过程、（指数性）非线性失真。

饱和失真：

产生原因、波形，消除的方法

截止失真：

产生原因、波形，消除的方法

放大电路的动态范围和最大输出信号幅度

学生学习一般难点：

为什么用交流通路？

交流通路的演化

画交流通路的根据：

相对误差的原则//

学生学习一般难点：

交流负载和直流负载

（指数性）非线性失真，饱和失真、截止失真的EDA仿真演示

图解法的特点、适用性

共发射极放大电路

⑴基本共射电路

交流通路和微变等效电路

电压增益

的公式推导；输入电阻Ri、输出电阻Ro的公式推导

⑵发射极有串联电阻RE的共射电路

稳定直流工作点的必要性，RE稳定直流工作点的原理（负反馈的初步概念）

直流工作点的计算

、Ri、Ro的推导

负反馈的初步基本概念

学生学习一般难点：

Ro的推导过程及结论。

共集电极放大电路

电压增益、输入电阻、输出电阻

共集电极放大电路的特点和基本应用

学生学习一般难点：

交流输出电阻的概念和计算

共基极放大电路

电压增益、输入电阻、输出电阻

共基极放大电路的特点和基本应用

三种组态放大电路的比较

电压增益、电流增益、输入电阻、输出电阻

电流源电路

什么是电流源电路、对电流源电路的基本要求

单管电流源电路

基本镜像电流源电路

原理、输出电流表达式、输出电阻

多路电流源、微电流源

比例电流源

电流源的应用：

有源负载放大电路

学生学习一般难点：

有源负载

差分放大电路

基本差分放大电路的结构、直流工作点、差模信号和共模信号

差放电路的（直流）传输特性

差模小信号放大区域

差模小信号的工作范围及其扩展，

差模限幅的特点

差模大信号限幅区域

对共模信号的响应

差模下信号放大

双端输入、双端输出

交流通路

电压增益

输入电阻、输出电阻

双端输入、单端输出

单端输入、双端输出

单端输入、单端输出

共模信号的放大

交流通路

共模信号的作用范围

共模输入电阻、输出电阻

共模增益（双端输出、单端输出）

共模抑制比

定义及计算

非理想对称的差分放大电路

非理想对称的差放的共模抑制比的定义

输入失调电压、失调电流的产生原因及定义

调零电路

功率放大电路

功率放大电路

对功率放大电路的基本要求

基本乙类互补放大电路

电路构成、直流工作点、工作波形

输出功率、电源供给功率、管耗功率、效率及效率上限

功放管（ICM、VBR（CEO）、PCM）的选取

交越失真

产生的原因及波形现象，消除的方法

甲乙类互补放大电路

电路结构、直流徧置电路、工作波形

单电源甲乙类互补放大电路

电路结构（电容C的作用）

最大输出电压、输出功率、电源供给功率、管耗功率、效率的表达式（Vcc/2→Vcc）

准互补功率放大电路

复合管：

结构、构成规则、特点。

复合管类型、β、rbe

多级放大电路

多级电路的耦合方式

直接耦合的特点和可能出现的问题

直接耦合的多级电路中的直流电平匹配和零点漂移的抑止

多级放大电路的增益、输入电阻、输出电阻

共射、共基组合放大电路：

直流工作点、电压增益、电路特点

共射、共基差分放大电路例：

直流徧置、交流通路

分类

掌握类知识点

了解类知识点/强调知识点/学生学习难点

MOS

场效应晶体管

增强型场效应管

结构和符号（以下以N沟道增强型MOS管为例）

集成电路中的MOS管//

导电沟道

VGS对导电沟道的影响：

截止区状态，反型层、预夹断、开启电压

VDS对导电沟道的影响：

可变电阻区状态、饱和区状态

输出特性

曲线

截止区

各区域的vGS、vDS、vDG的范围

各区域的输出特性曲线的形状特征

可变电阻区

iD（vGS、vDS）关系表达式，可变电阻Ron

饱和区

沟道长度调制效应及rds

转移特性

曲线

曲线特征及iD（vGS、vDS）表达式。

微变跨导gm，与双极型管微变跨导的比较

P沟道

增强型管

P沟道管与N沟道管的比较（结构与符号

饱和区工作状态的极间电压、电流的实际流向

转移特性曲线和输出特性曲线）

MOS场效应管的基本特点：

输入电阻大，单极性载流子等

耗尽型场效应管

沟道特点、符号

输出特性曲线及转移特性曲线的特点

饱和电流、夹断电压、转移特性方程

结型场效应管

结构特点、符号

vGS、vDS对导电沟道的影响。

饱和区工作状态的vGS范围

输出特性曲线、转移特性曲线

转移特性方程

场效应管放大电路

场效应管的模型

MOS场效应管的微变信号模型

输入电压对输出电流的控制作用

衬、源短接时的微变信号模型

衬底调制效应、沟道长度调制效应

结型场效应管的微变信号模型

放大电路中场效应管的直流徧置

分压式、自给偏压式、直接式徧置

典型电路

直流工作点的计算

基本放大电路

共源极、共栅极、共漏极放大电路

典型电路、交流通路、微变等效电路、电压增益、输出电阻

三种基本放大电路的比较

电流源电路

基本电流镜电路

电路结构、原理、输出电流表达式、输出电阻

有源负载放大电路

为什么要用有源负载放大电路

MOS管有源电阻

增强型管有源电阻电路

管的连接、交流电阻

耗尽型管有源电阻电路

E/E型共源电路

典型电路、交流通路、微变等效电路

电压增益、输出电阻

E/D型共源电路

CMOS放大电路

CMOS共源电路

典型电路、电压增益的特点

CMOS反相器电路

差分放大电路

基本差分放大电路

差模电压增益

有源负载差分放大电路

典型电路

分类

掌握类知识点

了解类知识点/强调知识点/学生学习难点

放

大电路的频率特性

频率特性的基本知识

传输函数、幅频特性和相频特性、通频带、截止频率

放大电路的理想频率特性、幅度失真和相位失真

频率特性的分析方法

零点、极点

波特图。

多极点、多零点的波特图（例）

一阶低通和一阶高通的表达式、截止频率和波特图（渐近线）

多级放大电路的频率特性

多极点电路的截止频率

主极点的概念

晶体管的频率特性

双极型管的高频参数：

β的频率特性、fβ、fT的定义及表达式

Cb’e、Cb’c的确定

放大器高频放大能力下降的原因。

//

场效应管的高频参数：

fT的定义及表达式

双极型管

放大电路的频率特性

单管共发射极电路

密勒等效定理和共射电路的密勒电容

单管共射电路的单向化等效电路、上截止频率、带宽增益乘积

上截止频率和管参数的关系

上截止频率和信号源内阻、负载电阻的关系

共射、共基组合电路

上截止频率较高的原因，上截止频率的估算

场效应管

放大电路的频率特性

基本共源电路

利用密勒定理对上截止频率的估算

分类

掌握类知识点

了解类知识点/强调知识点/学生学习难点

反馈

放

大电路

反馈的基本概念

反馈放大电路的基本框图

正反馈和负反馈

直流反馈和交流反馈

电压反馈和电流反馈

串联反馈和并联反馈

本级反馈、级间反馈

反馈放大电路的基本方程、环路增益、反馈深度

反馈极性的判别

瞬时极性判别法

反馈放大电路的

组成

基本放大电路（增益：

电压、电流、互阻、互导）

反馈网络（反馈系数：

电压、电流、互导、互阻）

反馈在输出端的电压取样和电流取样（框图、电路例）

反馈在输入端的串联求和和并联求和（框图、电路例）

四种基本形式的负反馈放大电路

电压串联

框图、典型电路

反馈系数

电流串联

电压并联

电流串联

负反馈对放大电路

性能的影响

提高增益的稳定性

基本公式、框图

负反馈电路的动态范围在负反馈展宽通频带、减小非线性失真时的影响。

（说明条件）//

对输入电阻的影响

对输出电阻的影响

展宽电路的通频带

减小非线性失真

图解说明

负反馈放大电路的

计算

一般分析方法

等效电路法和框图分析法：

特点

深负反馈条件下放大电路

增益的工程估算

深负反馈的定义及增益的近似表达式

虚短路、虚开路的概念及应用

负反馈放大电路的

稳定性

自激的产生与判断

自激的幅度条件和相位条件

电路稳定的稳定裕量

根据表达式、波特图判断是否出现自激的方法

分类

掌握类知识点

了解类知识点/强调知识点/学生学习难点

模拟集成电路及其应用

模

拟集成电路及其应用

集成运放的组成和

基本特点

（以μA741为例）

集成运放的组成框图，各部分电路的一般类型和主要特点。

输入级、中间级、输出级、直流徧置、频率补偿电路的分析。

传输特性

集成运放的主要参数

输入失调电压及其温度漂移

开环增益、开环带宽、单位增益带宽

共模抑制比

最大输出电压、最大输出电流

转换速率

输入失调电流及其温度漂移、运放的徧置电流

最大共模输入电压

分清小信号参数与大信号参数的区别

运放性能的理想化及成立条件

集成运放的

线性应用电路

深负反馈状态、输入端的虚短路、虚开路

反相放大电路

应用虚短路、虚开路分析电压增益、“虚地”概念

同相放大电路

输入、输出电压的基本关系式

电压跟随器电路

反相加法电路

同相加法电路

减法电路

微分电路

积分电路

基本积分电路、同相输入式积分电路

对数运算电路、指数运算电路

运放性能参数的不理想带来的输出误差

Avd、Rid为有限值引起的闭环增益的误差

模型及关系式

共模抑制比为有限值引起的闭环增益的误差

模拟乘法器

乘法器的应用

电压比较器

基本特点

传输特性、灵敏度和响应时间

单片集成电压比较器LT685的工作原理

应用电路

基本单限比较器（过零比较器）

滞回比较器

阈值电压、正反馈的作用

窗口比较器

分类

掌握类知识点

了解类知识点/强调知识点/学生学习难点

脉冲电路

基于运放的波形产生电路

多谐振荡器电路

振荡产生基理

三角波电路和锯齿波电路

脉冲宽度的确定，脉冲宽度及周期的计算、占空比的定义