本書介紹半導體的基本知識及放大電路的基本概念、分析方法和電路指標計算。全書共8章,主要內容包括常用半導體器件、基本放大電路、集成運算放大器、模擬信號運算與處理電路、反饋放大電路、信號發(fā)生電路、功率放大電路和直流穩(wěn)壓電源等。本書每章后面都配有本章小結、本章關鍵術語、自我測試題、習題和綜合實訓,便于讀者鞏固所學理論知識,提高分析問題和解決問題的能力。
本書可作為職業(yè)院校電子、電氣、自動化、計算機等有關專業(yè)的教材,也可作為自學者及相關技術人員的參考用書。
第1章常用半導體器件1
1.1半導體的特性2
1.1.1本征半導體2
1.1.2雜質半導體3
1.1.3PN結的形成5
1.1.4PN結的單向導電性6
1.2半導體二極管6
1.2.1二極管的單向導電性7
1.2.2二極管的伏安特性8
1.2.3二極管的主要參數(shù)9
1.2.4半導體二極管的基本應用10
1.2.5特殊二極管12
1.3雙極型三極管17
1.3.1三極管的結構和符號17
1.3.2三極管的電流分配與放大原理18
1.3.3三極管的特性曲線和主要參數(shù)20
1.3.4特殊三極管簡介23
1.4單極型三極管24
1.4.1N溝道增強型MOS管24
1.4.2N溝道耗盡型MOS管27
1.4.3P溝道MOS管簡介28
1.4.4結型場效應管29
1.4.5場效應管主要參數(shù)30
1.4.6場效應管使用注意事項31
1.5故障診斷和檢測32
1.5.1二極管的簡易測試32
1.5.2二極管電路的故障排查技術33
1.5.3三極管的簡易測試33
1.5.4模擬電路的故障檢測方法35
本章小結35
本章關鍵術語37
自我測試題37
習題38
綜合實訓42
第2章基本放大電路43
2.1放大電路的組成和主要性能指標44
2.1.1放大電路的組成44
2.1.2放大電路的主要性能指標45
2.2共發(fā)射極基本放大電路47
2.2.1共發(fā)射極放大電路的組成47
2.2.2單管共射放大電路的放大原理48
2.3放大電路的靜態(tài)分析49
2.3.1用估算法確定靜態(tài)工作點49
2.3.2用圖解法確定靜態(tài)工作點50
2.4放大電路的動態(tài)分析51
2.4.1圖解法51
2.4.2微變等效電路法55
2.5工作點穩(wěn)定電路60
2.5.1溫度對靜態(tài)工作點的影響61
2.5.2靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路61
2.6放大電路的三種基本組態(tài)63
2.6.1共集電極放大電路64
2.6.2共基極放大電路66
2.6.3三種基本組態(tài)的比較67
2.7多級放大電路68
2.7.1多級放大電路的組成68
2.7.2多級放大電路的分析計算69
2.8單管共射放大電路的頻率響應70
2.8.1混合π等效電路71
2.8.2阻容耦合單管共射放大電路的頻率響應71
2.8.3直接耦合單管共射放大電路的頻率響應74
2.9故障診斷和檢測74
2.9.1放大電路靜態(tài)故障檢測75
2.9.2放大電路動態(tài)故障檢測75
本章小結75
本章關鍵術語76
自我測試題76
習題77
綜合實訓82
第3章集成運算放大器83
3.1集成運算放大器的基本特點及基本組成84
3.1.1集成運算放大器的基本特點84
3.1.2集成運算放大器的基本組成84
3.2電流源電路85
3.2.1鏡像電流源85
3.2.2比例電流源86
3.2.3微電流源87
3.3差動放大電路88
3.3.1差動放大電路的靜態(tài)分析89
3.3.2差動放大電路差模信號的動態(tài)分析90
3.3.3差動放大電路共模信號的動態(tài)分析91
3.3.4帶恒流源的差動放大電路94
3.4集成運算放大器中的中間級和輸出級電路95
3.4.1復合管電路96
3.4.2集成運算放大器的輸出電路96
3.5通用集成運算放大器97
3.5.1通用型集成運算放大器F00797
3.5.2集成運算放大器的主要參數(shù)99
3.5.3理想運算放大器101
3.5.4集成運放使用中的幾個問題102
3.6故障診斷和檢測103
本章小結104
本章關鍵術語104
自我測試題104
習題106
第4章模擬信號運算與處理電路110
4.1基本運算電路110
4.1.1比例運算電路111
4.1.2求和運算電路114
4.1.3積分與微分運算電路116
4.2對數(shù)和指數(shù)運算電路121
4.2.1對數(shù)運算電路121
4.2.2指數(shù)運算電路122
4.3模擬乘法器及其應用123
4.3.1乘法器的工作原理123
4.3.2乘法器應用電路123
4.4有源濾波器125
4.4.1濾波電路的作用和分類125
4.4.2低通濾波器125
4.4.3高通濾波器127
4.4.4帶通濾波器127
4.4.5帶阻濾波器128
4.5電壓比較器128
4.5.1過零比較器129
4.5.2單限比較器130
4.5.3滯回比較器(施密特觸發(fā)器)130
4.5.4窗口比較器132
4.5.5集成電壓比較器133
4.6信號檢測系統(tǒng)中的放大電路134
4.6.1測量放大器134
4.6.2電荷放大器136
4.6.3隔離放大器136
4.7故障診斷和檢測139
4.7.1同相運算電路的故障檢測139
4.7.2反相運算電路的故障檢測139
4.7.3加法運算電路的故障檢測139
4.7.4比較器電路的故障檢測140
本章小結140
本章關鍵術語141
自我測試題141
習題142
綜合實訓146
第5章反饋放大電路147
5.1反饋的概念148
5.1.1反饋的基本概念148
5.1.2反饋的一般表達式150
5.2負反饋放大電路的組態(tài)150
5.2.1電壓串聯(lián)負反饋放大電路151
5.2.2電壓并聯(lián)負反饋放大電路151
5.2.3電流串聯(lián)負反饋放大電路152
5.2.4電流并聯(lián)負反饋放大電路153
5.3負反饋對放大電路工作性能的影響154
5.3.1提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性154
5.3.2減小非線性失真155
5.3.3拓寬頻帶156
5.3.4改變輸入電阻和輸出電阻156
5.3.5放大電路引入負反饋的一般原則158
5.4深度負反饋放大電路的分析計算159
5.4.1利用關系式Af≈1F估算反饋放大電路的電壓放大倍數(shù)159
5.4.2利用關系式Xi≈Xf估算反饋放大電路的電壓放大倍數(shù)159
5.4.3深度負反饋放大電路計算舉例160
5.5負反饋放大電路的自激振蕩和消除方法162
5.5.1產(chǎn)生自激振蕩的條件和原因162
5.5.2消除自激振蕩的常用方法162
5.6故障診斷和檢測164
本章小結164
本章關鍵術語164
自我測試題164
習題165
綜合實訓169
第6章信號發(fā)生電路170
6.1正弦波信號發(fā)生器171
6.1.1正弦波振蕩電路的基本概念171
6.1.2RC正弦波振蕩電路173
6.2LC正弦波信號發(fā)生器175
6.2.1LC并聯(lián)電路的特性176
6.2.2變壓器反饋式振蕩電路177
6.2.3電感三點式振蕩電路179
6.2.4電容三點式振蕩電路180
6.2.5石英晶體振蕩電路182
6.3非正弦信號發(fā)生電路184
6.3.1方波發(fā)生電路184
6.3.2三角波發(fā)生電路186
6.3.3壓控振蕩器188
6.4故障診斷和檢測189
6.4.1正弦波發(fā)生電路的故障檢測189
6.4.2非正弦波發(fā)生電路的故障檢測190
本章小結190
本章關鍵術語190
自我測試題190
習題191
綜合實訓195
第7章功率放大電路196
7.1功率放大電路的基本要求及分類196
7.1.1功率放大電路的基本要求197
7.1.2功率放大電路的分類198
7.2互補對稱式功率放大電路199
7.2.1OCL乙類功率放大電路199
7.2.2OCL功率放大電路參數(shù)分析計算200
7.2.3OCL甲乙類功率放大電路202
7.2.4單電源功率放大電路203
7.2.5前置級為運放的功率放大電路204
7.3集成功率放大電路204
7.3.1集成功率放大器LM386簡介205
7.3.2集成功率放大器LM386的應用206
7.4故障診斷和檢測207
7.4.1甲類功率放大器的故障檢測207
7.4.2甲乙類功率放大器的故障檢測208
本章小結208
本章關鍵術語208
自我測試題209
習題210
綜合實訓213
第8章直流穩(wěn)壓電源214
8.1直流穩(wěn)壓電源的基本組成214
8.2濾波電路215
8.2.1電容濾波電路216
8.2.2LC濾波電路218
8.2.3RC濾波電路220
8.3串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路220
8.3.1電路組成和工作原理220
8.3.2輸出電壓的調節(jié)范圍222
8.3.3調整管的選擇222
8.3.4穩(wěn)壓電源過載保護電路225
8.4集成穩(wěn)壓器226
8.4.1三端集成穩(wěn)壓器的組成227
8.4.2三端集成穩(wěn)壓器的應用228
8.4.3三端式可調集成穩(wěn)壓器231
8.5開關型穩(wěn)壓電路232
8.5.1開關型穩(wěn)壓電路的特點和分類233
8.5.2開關型穩(wěn)壓電源的基本工作原理233
8.6故障診斷和檢測235
8.6.1變壓器故障檢測236
8.6.2濾波電路故障檢測236
8.6.3穩(wěn)壓電路故障檢測236
本章小結236
本章關鍵術語237
自我測試題237
習題238
綜合實訓241
附錄Multisim簡介242
部分習題參考答案245
參考文獻249