模擬電子技術簡明教程[電子工業出版社出版書籍]

圖書內容

本書按照教育部本科生“模擬電子技術”的課程要求編寫而成。全書系統地介紹了模擬電子電路的基礎知識，並著重講述了模擬電子技術的基本原理和基本分析方法，內容包括：半導體材料及常用半導體器件，基本放大電路，放大電路的頻率回響，模擬集成單元電路，功率放大電路，放大電路中的負反饋技術，集成運放組成的運算電路，信號處理與波形發生電路，直流穩壓電源。

本書的主要特點是從模擬電子技術與後續課程的知識點銜接出發，承上啟下，把二極體、電晶體、理想運算放大器等知識貫穿在相應的章節中，對相應模組單元電路提供了相應的設計實例，並在複習題中提供了相應的練習，為後續專業課打下紮實的理論基礎。

目 錄

第1章 半導體材料及常用半導體器件 1

1.1 半導體基礎知識 1

1.1.1 導體、絕緣體和半導體 1

1.1.2 本徵半導體 1

1.1.3 雜質半導體 2

1.2 PN結 3

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結的結電容 6

1.3 半導體二極體 8

1.3.1 二極體的基本結構 8

1.3.2 二極體伏安特性 8

1.3.3 二極體的主要參數 9

1.3.4 半導體二極體的等效模型 11

1.3.5 穩壓二極體 11

1.3.6 其他特殊二極體 13

1.4 電晶體 14

1.4.1 電晶體的結構及類型 15

1.4.2 電晶體的工作原理 15

1.4.3 電晶體的特性曲線 18

1.4.4 電晶體的主要參數 20

1.4.5 溫度對電晶體特性及參數的影響 22

1.4.6 電晶體的交流小信號模型 22

1.5 場效應管 24

1.5.1 結型場效應管 25

1.5.2 絕緣柵場效應管 28

1.5.3 場效應管與電晶體的類比 32

1.6 常用半導體器件的套用與電路設計 33

本章總結 34

複習題 35

習題一 36

第2章 基本放大電路 42

2.1 放大電路的組成和分析方法 42

2.1.1 放大電路的基本概念 42

2.1.2 阻容耦合共發射極放大電路的組成 42

2.1.3 放大器的主要性能指標 44

2.1.4 放大電路的基本分析方法 46

2.1.5 放大電路靜態工作點的穩定 54

2.2 三種基本組態放大電路交流特性的分析 56

2.2.1 共集電極放大電路 56

2.2.2 共基極放大電路 58

2.2.3 三種基本放大電路性能比較 59

2.3 多級放大電路 59

2.3.1 放大電路的級間耦合方式 60

2.3.2 多級放大電路的分析 61

2.3.3 電晶體組合電路 63

2.4 場效應管基本放大電路 64

2.4.1 共源極放大電路 64

2.4.2 共漏極放大電路 67

2.5 基本放大電路的套用與設計 68

2.5.1 基本單元放大器電路套用的一般原則 68

2.5.2 高輸入阻抗AC緩衝放大器電路的設計 69

本章總結 70

複習題 71

習題二 74

第3章 放大電路的頻率回響 81

3.1 頻率回響的一般概念 81

3.1.1 幅頻特性和相頻特性 81

3.1.2 下限頻率、上限頻率和通頻帶 81

3.1.3 頻率失真 82

3.1.4 波特圖 82

3.1.5 放大電路頻率回響的分析方法 83

3.2 電晶體的高頻等效模型 85

3.2.1 模型的引出 86

3.2.2 簡化的混合模型 87

3.2.3 電晶體電流放大倍數的頻率回響 88

3.3 電晶體放大電路的頻率回響 88

3.3.1 中頻電壓放大倍數 89

3.3.2 低頻電壓放大倍數 89

3.3.3 高頻電壓放大倍數 91

3.3.4 波特圖 92

3.3.5 放大電路頻率回響的改善和增益頻寬積 93

3.4 多級放大電路的頻率回響 94

3.4.1 多級放大電路的幅頻特性和相頻特性 95

3.4.2 多級放大電路截止頻率的估算 95

本章總結 98

複習題 98

習題三 99

第4章 模擬集成單元電路 104

4.1 集成運算放大電路的特點 104

4.1.1 集成運算放大電路的特點及組成 104

4.1.2 集成運放的電壓傳輸特性 105

4.2 集成電流源 106

4.2.1 三極體基本電流源 106

4.2.2 鏡像電流源 107

4.2.3 多路輸出比例電流源 108

4.3 有源負載電路 109

4.4 差分放大器 110

4.4.1 差分放大電路概述 110

4.4.2 基本差分放大電路的工作原理及性能分析 111

4.4.3 具有恆流源的差分放大電路 118

4.4.4 MOSFET差分放大器 119

4.4.5 差分放大器的頻率回響 120

本章總結 120

複習題 120

習題四 122

第5章 功率放大電路 126

5.1 功率放大電路概述 126

5.1.1 功率放大電路的特點 126

5.1.2 功率放大電路的分類 127

5.2 互補功率放大電路 128

5.2.1 雙電源乙類互補功率放大電路 128

5.2.2 雙電源甲乙類互補功率放大電路 128

5.2.3 採用複合管組成的準互補功率放大電路 129

5.2.4 單電源準互補功率放大電路 132

5.2.5 單電源供電橋式推挽功率放大電路 133

5.3 集成功率放大電路 134

5.3.1 LM386內部電路 134

5.3.2 LM386典型套用 135

5.4 功率放大電路設計 136

5.4.1 簡易LM386功率放大器的設計任務與要求 136

5.4.2 設計任務分析 136

5.4.3 任務設計與實現 137

本章總結 137

複習題 138

習題五 139

第6章 放大電路中的負反饋技術 144

6.1 反饋的概念及反饋類型的判別方法 144

6.1.1 反饋的基本概念 144

6.1.2 反饋的形式及其判別 145

6.2 負反饋放大電路四種基本類型及放大倍數一般表達式 147

6.2.1 負反饋放大電路四種基本類型 147

6.2.2 負反饋放大電路放大倍數一般表達式 152

6.2.3 四種反饋類型的放大器電路特性總結 153

6.3 負反饋對放大器性能的影響 154

6.3.1 提高放大倍數的穩定性 154

6.3.2 展寬通頻帶 155

6.3.3 減小非線性失真和抑制干擾噪聲 156

6.3.4 改變輸入電阻 157

6.3.5 改變輸出電阻 158

6.3.6 引入負反饋的一般原則 159

6.4 深度負反饋放大電路 160

6.4.1 深度負反饋的實質 160

6.4.2 深度負反饋放大電路的分析 161

6.4.3 負反饋放大電路的自激振盪簡介 163

6.5 集成運放電壓放大器電路的設計 166

6.5.1 設計任務 166

6.5.2 設計任務分析 167

6.5.3 任務設計與實現 167

本章總結 168

複習題 169

習題六 171

第7章 集成運放組成的運算電路 176

7.1 集成運放電路套用基礎 176

7.1.1 理想集成運放模型與理想特性 176

7.1.2 理想運放工作在不同區域的條件及其特點 177

7.2 集成運放的線性套用 178

7.2.1 比例運算電路 178

7.2.2 加、減法運算電路 179

7.2.3 積分運算和微分運算電路 183

7.2.4 對數運算和指數運算電路 186

7.3 模擬乘法器及其在運算電路中的運用 188

7.3.1 變跨導型模擬乘法器 188

7.3.2 模擬乘法器在運算電路中的套用 190

7.4 運算電路中的模擬電路設計舉例 191

本章總結 192

複習題 193

習題七 194

第8章 信號處理與波形發生電路 199

8.1 有源濾波電路 199

8.1.1 濾波電路基礎知識 199

8.1.2 有源濾波器的分析方法 201

8.1.3 有源低通濾波電路 202

8.1.4 其他有源濾波電路 206

8.1.5 開關電容濾波電路 208

8.2 電壓比較器 210

8.2.1 概述 210

8.2.2 單限比較器 211

8.2.3 遲滯比較器（正反饋比較器） 212

8.2.4 雙限比較器（視窗比較器） 215

8.2.5 集成電壓比較器 216

8.3 振盪器 218

8.3.1 產生正弦波振盪的條件 218

8.3.2 RC正弦波振盪電路 220

8.3.3 LC正弦波振盪電路 222

8.3.4 石英晶體振盪器 224

8.4 非正弦波發生電路 227

8.4.1 矩形波發生電路 227

8.4.2 三角波和鋸齒波發生電路 229

8.4.3 階梯波發生器 231

8.5 集成運算放大器的選擇策略與套用技術 232

8.5.1 運放的選擇策略 232

8.5.2 運放的分類與幾種典型套用 232

本章總結 236

複習題 237

習題八 238

第9章 直流穩壓電源 244

9.1 直流穩壓電源概述 244

9.1.1 直流穩壓電源的組成與分類 244

9.1.2 直流穩壓電源的主要技術指標簡介 245

9.2 整流濾波電路 245

9.2.1 半波整流電路 246

9.2.2 全波整流電路 247

9.2.3 橋式整流電路 249

9.2.4 電源濾波電路 250

9.2.5 倍壓整流電路 254

9.3 二極體穩壓電路 255

9.3.1 穩壓電路的組成及穩壓原理 255

9.3.2 穩壓電路的主要性能參數 256

9.3.3 穩壓電路設計時電路參數的選擇 256

9.4 串聯型反饋式穩壓電路 258

9.4.1 串聯型反饋式穩壓電路的分析 258

9.4.2 串聯型反饋式穩壓電路的性能分析及提高性能的措施 259

9.5 集成穩壓電路 262

9.5.1 三端集成穩壓器的分類 262

9.5.2 三端固定輸出集成穩壓器的組成框圖及其功能概述 263

9.5.3 三端固定輸出集成穩壓器的套用 265

9.5.4 三端可調集成穩壓器及其套用 266

9.6 開關穩壓電路 267

9.6.1 開關穩壓電路的特點與分類 267

9.6.2 串聯型開關穩壓電路 268

9.6.3 並聯型開關穩壓電路 269

9.7 直流穩壓電源的設計 270

9.7.1 單相直流穩壓電源的設計任務與要求 270

9.7.2 設計任務分析 271

9.7.3 任務設計與實現 271

本章總結 273

複習題 274

習題九 277

部分習題參考答案 283

參考文獻 293