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目录 1

第1章 半导体二极管及其电路分析 1

1.1 PN结及其非线性伏-安特性 1

1.1.1 本征半导体 1

1.1.2 杂质半导体 1

1.1.3 PN结 2

1.2 半导体二极管的特性曲线及主要参数 4

1.2.1 普通二极管的伏-安特性曲线 5

1.2.2 普通二极管的主要参数 5

1.2.3 稳压二极管 7

1.3 二极管电路的分析方法 8

1.3.1 图解分析法 9

1.3.2 简化模型分析法 9

1.4.2 二极管限幅电路 12

1.4.1 二极管整流电路 12

1.4 半导体二极管应用电路 12

1.4.3 二极管电平选择电路 13

1.4.4 稳压二极管稳压电路 14

小结 15

自学选读资料 16

第一部分 半导体的共价键理论 16

第二部分 半导体器件型号命名方法和国产半导体二极管主要参数 23

思考题与习题 25

EWB仿真实验 28

第2章 双极型三极管及其放大电路 29

2.1 双极型三极管 29

2.1.1 BJT的原理性结构、分类及其电路符号 29

2.1.2 BJT三极电流关系 29

2.1.3 BJT的电流放大作用 31

2.1.4 BJT的流控开关作用 32

2.2.1 BJT共射特性曲线 34

2.2 BJT的伏-安特性曲线及主要参数 34

2.2.2 BJT的主要参数 36

2.3 BJT的偏置电路与直流分析 38

2.3.1 BJT的直流模型分析法 38

2.3.2 BJT直流偏置电路的图解分析法 42

2.3.3 BJT的直流电压传输特性 43

2.4 放大电路的构成及其性能指标 45

2.4.1 放大电路组成的基本原则及三种耦合方式放大电路的构成 45

2.4.2 小信号放大电路分析的基本思路 47

2.4.3 小信号放大电路的性能指标 48

2.5 放大电路的交流图解分析 50

2.5.1 交流负载线 50

2.5.2 放大电路的动态图解 51

2.5.3 直流工作点与放大电路非线性失真的关系 51

2.6 放大电路交流模型分析法 54

2.6.1 BJT低频小信号电路模型 54

2.6.2 典型共射放大电路的交流分析 57

2.6.3 无射极旁路电容CE的共射放大电路 58

2.7 共集电极放大电路与共基极放大电路 60

2.7.1 共集电极放大电路 60

2.7.2 共基极放大电路 62

2.7.3 BJT三种放大组态的性能比较 63

2.8 BJT多级放大电路 64

2.8.1 级间耦合 64

2.8.2 多级放大电路性能指标的计算 66

2.9 BJT放大电路的频率响应 68

2.9.1 关于小信号放大电路交流分析的反思 68

2.9.2 放大电路的频率特性曲线 69

2.9.3 频率失真及不失真传输条件 70

2.9.4 包含电容元件的共射放大电路的等效电路 71

2.9.5 单级共射放大电路频率特性的EWB仿真 72

小结 74

第一部分 放大状态下BJT内部载流子的传输过程及其电流分配关系 75

自学选读资料 75

第二部分 BJT高频小信号电路模型及频率参数 77

思考题与习题 82

仿真练习题 92

第3章 场效应管及其模拟电路 93

3.1 结型场效应管（JFET） 93

3.1.1 N沟道结型场效应管的输出特性曲线 93

3.1.2 N沟道结型场效应管的转移特性曲线 95

3.2 金属-氧化物-半导体场效应管（MOSFET） 95

3.2.1 N沟道增强型MOSFET 96

3.2.2 E-NMOSFET的特性曲线 97

3.2.3 N沟道耗尽型MOSFET 97

3.2.4 各种FET的结构符号与特性曲线的比较 98

3.3 FET的主要参数和小信号模型 100

3.3.1 FET的主要参数 100

3.4 场效应管放大电路 101

3.3.2 FET低频小信号模型 101

3.4.1 FET的直流偏置电路 102

3.4.2 FET放大电路的三种基本放大组态 103

3.4.3 FET放大电路的交流分析 104

3.4.4 FET三种放大组态的比较 108

3.5 FET其他基本电路 108

3.5.1 恒流源电路 108

3.5.2 有源负载 109

3.5.3 微电流模拟开关 109

小结 111

自学选读资料 112

第一部分 结型场效应管的工作原理 112

第二部分 其他常用半导体器件 114

思考题与习题 117

EWB仿真习题 119

4.1 集成运算放大器的基本组成 120

第4章 集成运算放大器 120

4.2 集成电流源电路 121

4.2.1 镜像电流源 121

4.2.2 比例电流源 122

4.2.3 微电流源 123

4.2.4 集成有源负载放大电路 124

4.3 差动放大电路 125

4.3.1 直接耦合放大电路的零点漂移问题 125

4.3.2 差动放大电路的工作原理与性能分析 126

4.3.3 具有电流源的差动放大电路 131

4.4 集成运放的输出级电路 132

4.5 集成运算放大器 134

4.5.1 集成运放F007内部电路的定性分析 134

4.5.2 F007电路仿真分析 135

4.5.4 集成运放的电路符号与简化电路模型 136

4.5.3 专用型集成运放简介 136

4.6 MOS集成运算放大器 137

4.6.1 MOS镜像电流源 137

4.6.2 MOS差动放大电路 138

4.6.3 MOS源级输出器 138

4.6.4 MOS集成运放5G14573简介 138

4.7 集成运算放大器的主要性能指标 139

小结 142

自学选读资料 142

宽带跨导放大器 142

思考题与习题 145

EWB仿真习题 149

第5章 负反馈与集成运放的线性应用 150

5.1 集成运放的电压传输特性 150

5.1.1 集成运放的电压传输特性 150

5.1.2 集成运放的线性工作范围 150

5.2.1 反馈的基本概念 152

5.2 反馈概念与反馈方程式 152

5.2.2 反馈方程式 158

5.3 负反馈对放大器性能的影响 160

5.3.1 负反馈使放大倍数稳定性提高 160

5.3.2 负反馈使放大器通频带展宽 161

5.3.3 负反馈使输入线性范围扩大，非线性失真减小 161

5.3.4 负反馈能够改善放大器的输入电阻和输出电阻 162

5.3.5 放大电路中引入负反馈的基本原则 163

5.4 负反馈放大器的近似估算分析与设计 165

5.4.1 负反馈放大器分析方法概述 165

5.4.2 深度负反馈条件下电压增益的近似估算 165

5.4.3 深度负反馈放大器的设计举例 169

5.4.4 设计举例 170

5.5.1 集成运放工作状态的基本判据与应用概述 172

5.5.2 集成运放基本运算电路 172

5.5 集成运放基本运算电路 172

5.6 集成运放线性工作状态下构成的非线性应用电路 182

5.6.1 反相对数运算 182

5.6.2 反对数（指数）运算电路 183

5.6.3 绝对值电路 184

5.6.4 最大值选择（峰值检波）电路 185

5.7 集成运放有源滤波器 186

5.7.1 RC有源滤波器的基本类型 187

5.7.2 集成运放作为有限增益放大器的有源滤波器 188

5.7.3 运放作为无限增益放大器的多重反馈有源滤波器 190

5.7.4 有源带阻滤波器 193

5.8 集成运放应用中的几个实际问题 195

5.8.1 集成运放的选择 195

5.8.2 集成运放的参数测量 196

5.8.3 集成运放使用时可能出现的异常现象 199

小结 202

第一部分 负反馈放大电路的框图分析法 204

自学选读资料 204

第二部分 集成运放非理想参数对电路性能的影响 208

思考题与习题 211

EWB仿真习题 223

第6章 信号发生电路 224

6.1 正弦振荡电路的一般组成 224

6.1.1 自激振荡条件 225

6.1.2 正弦振荡电路的一般组成 226

6.1.3 振荡的建立与稳幅过程 227

6.2 RC正弦振荡电路 228

6.2.1 RC串-并联正弦振荡电路 228

6.2.2 RC移相式正弦振荡电路 234

6.2.3 全通相移RC振荡电路 237

6.3 LC正弦振荡电路 239

6.3.1 LC振荡回路的选频特性 239

6.3.2 变压器反馈式LC正弦振荡电路 243

6.3.3 LC三点式正弦振荡电路 246

6.3.4 石英晶体振荡电路 247

6.4 方波-三角波发生电路 251

6.4.1 方波发生电路的一般组成 251

6.4.2 集成运放的开环应用——比较器 253

6.4.3 方波-三角波发生电路 258

6.4.4 矩形波-锯齿波发生器 260

6.5 集成电压比较器与集成函数发生器 261

6.5.1 集成电压比较器 261

6.5.2 集成函数发生器8038简介 262

小结 265

自学选读资料 266

集成定时器555 266

思考题与习题 270

7.1 功率放大电路概述 277

7.1.1 功率放大电路与电压放大电路的主要区别 277

第7章 功率电路 277

7.1.2 功率放大电路的分类 278

7.2 互补对称功率放大电路 279

7.2.1 甲类共射放大电路的输出功率与效率 279

7.2.2 乙类互补对称功放的图解分析 281

7.2.3 管耗功率与功率管的选用原则 282

7.2.4 甲乙类互补对称功率放大电路 283

7.3 集成功率放大电路 286

7.3.1 集成功率放大器LM380 286

7.3.2 功率放大器PA12 290

7.3.3 桥式功率放大电路 291

7.4 单相整流与滤波电路 292

7.4.1 单相整流电路 292

7.4.2 整流滤波电路 294

7.4.3 桥式整流与电容滤波电路的设计 295

7.5.1 稳压概念及其主要技术指标 296

7.5 串联型连续调节稳压电路 296

7.5.2 串联型连续调节稳压电路 298

7.5.3 集成三端稳压器 301

7.6 开关型稳压电源 302

7.6.1 开关型稳压电源的组成和基本工作原理 302

7.6.2 实用开关稳压电源电路简介 304

7.7 功率器件 306

7.7.1 双极型大功率三极管 306

7.7.2 功率MOS器件 310

7.7.3 功率模块 311

7.7.4 晶闸管 313

小结 316

思考题与习题 317

第8章 模拟电路的计算机仿真教学 321

8.1 EWB仿真软件的使用方法 321

8.1.1 EWB简介 321

8.1.2 EWB的主窗口 322

8.1.3 应用举例 323

8.2 模拟电路EWB仿真演示 329

8.2.1 BJT的电流分配关系及电流控制作用 329

8.2.2 简化的BJT非线性模型仿真 331

8.2.3 BJT的电压传输特性仿真 333

8.2.4 放大电路的饱和失真与截止失真 334

8.2.5 耦合电容的“通交隔直”作用 336

8.2.6 单级共射放大电路的频率特性 337

8.2.7 FET的转移电导特性和电压传输特性 338

8.2.8 集成电流源和有源负载放大电路 340

8.2.9 差动放大电路 341

8.2.10 BJT高频混合π模型与密勒近似模型的比较 342

8.2.11 乙类互补对称输出电路的交越失真 344

8.2.12 跨导放大器“共基”放大与电压传输特性 345

8.2.13 集成运放F007内部电路仿真 346

8.2.14 集成运放LM741的电压传输特性与开环频率特性 347

8.2.15 多级直耦放大器仿真测量 348

8.2.16 CMOS跨导运算放大器（OTA） 349

8.2.17 RC电路不失真传输条件 350

8.2.18 负反馈能够扩展放大器的通频带 352

8.2.19 集成运放741的开环与闭环幅频特性的比较 353

8.2.20 负反馈放大器方块图分析法的验证 354

8.2.21 负反馈放大器高频自激问题的研究 355

8.2.22 无限增益多重反馈二阶低通滤波器 357

8.2.23 LC谐振回路与LC正弦振荡电路的起振过程 358

8.2.24 RC串-并联正弦振荡电路 359

8.2.25 方波-三角波发生器 360

8.2.26 OTL功率放大器中自举电路的作用 362

8.2.27 模拟电感 363

8.2.28 微分方程的电路模拟 364

自学选读资料 366

参考文献 382