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第一部分 模拟电路分析设计基础 1

1 绪论 1

1.1 模拟电路、模拟信号及模拟系统 1

1.1.1 模拟电路与模拟信号 1

1.1.2 模拟系统 1

1.2 模拟电子技术的发展及应用 2

2 半导体器件基础 4

2.1 半导体二极管 4

2.1.1 半导体和PN结 4

2.1.2 半导体二极管 6

2.1.3 二极管的特性 7

2.1.4 二极管的参数 9

2.1.5 二极管的电路模型 10

2.1.6 二极管的应用举例 16

2.1.7 特种二极管 17

2.2 半导体三极管 21

2.2.1 半导体三极管的结构及工作原理 22

2.2.2 半导体三极管的特性 26

2.2.3 半导体三极管的参数 31

2.2.4 半导体三极管的模型 33

2.2.5 半导体三极管的简单应用举例 40

2.3 MOS场效应晶体管 40

2.3.1 NMOS场效应管的结构及工作原理 41

2.3.2 NMOS场效应管的特性 42

2.3.3 NMOS场效应管的参数 45

2.3.4 NMOS场效应管的模型 46

2.3.5 PMOS场效应晶体管 48

2.3.6 VMOS、DMOS和TMOS场效应管 49

2.4 结型场效应晶体管 51

2.4.1 MES结型场效应管(MESFET) 52

2.4.2 PN结型场效应管(pnJFET) 54

2.4.3 结型场效应管的主要参数 57

2.5 本章小结 58

3 半导体电路分析基础 59

3.1 放大电路及其性能表征 59

3.1.1 放大与放大电路 59

3.1.2 放大电路的性能表征 60

3.2 放大电路的直流分析 64

3.2.1 直流工作点分析 64

3.2.2 直流传输特性分析 73

3.2.3 直流敏感度分析 74

3.3 放大电路的交流分析 74

3.3.1 小信号放大的基本概念 75

3.3.2 交流小信号分析的基本方法 77

3.3.3 BJT放大电路的交流小信号分析 78

3.3.4 MOSFET放大电路的交流小信号分析 90

3.3.5 JFET放大电路的交流小信号分析 93

3.4 放大电路的频率响应分析 94

3.4.1 半导体器件的频率响应 94

3.4.2 不同电路组态对频率特性的影响 96

3.4.3 耦合电容、旁通电容和负载电容对电路频率响应的影响 99

3.5 放大电路的瞬态响应分析 100

3.6 本章小结 101

4 半导体电路设计基础 102

4.1 半导体放大电路的构建准则 102

4.2 放大电路中器件的偏置技术 104

4.2.1 几种常用偏置技术 104

4.2.2 集成电路中的偏置技术 107

4.3 放大电路中的信号耦合技术 108

4.3.1 阻容耦合 108

4.3.2 变压器耦合 108

4.3.3 直接耦合 109

4.3.4 光电耦合 111

4.4 电流源及有源负载 112

4.4.1 镜像电流源 113

4.4.2 微电流源和比例电流源 116

4.4.3 威尔逊电流源 118

4.4.4 MOS电流源 119

4.4.5 有源负载电路 123

4.5 复合管及复合结构电路 124

4.5.1 复合管 124

4.5.2 复合结构电路 126

4.6 差分放大 127

4.6.1 差分放大电路及其工作原理 128

4.6.2 差分放大器的性能表征 130

4.6.3 BJT有源负载差分放大器 135

4.6.4 FET有源负载差分放大器 136

4.6.5 BiCMOS差分放大器 137

4.7 反馈 137

4.7.1 反馈的基本概念 138

4.7.2 反馈的基本组态 138

4.7.3 反馈的基本表达式 146

4.7.4 反馈的基本分析方法 147

4.7.5 引入负反馈的好处和问题 153

4.8 电流模技术 156

4.8.1 电流模的基本概念 156

4.8.2 电流模电路的分析设计原理 156

4.8.3 电流模电路的分析举例 158

4.9 本章小结 160

第二部分 常用模拟集成电路 161

5 集成运算放大器 161

5.1 集成运放的组成及工作原理 161

5.1.1 概述 161

5.1.2 集成运放的组成及特点 161

5.2 常用集成运算放大器 162

5.2.1 双极型通用集成运放′741 163

5.2.2 双极型通用集成四运放′124/′224/′324 175

5.2.3 CMOS程控四运放′14573 177

5.2.4 其他集成运算放大器 179

5.3 本章小结 181

6 集成功率放大器 183

6.1 功率放大器的特点及分类 183

6.1.1 功率放大器的特点 183

6.1.2 功率放大器的分类 184

6.2 甲乙类双电源互补功放电路 187

6.3 常用集成功放电路 188

6.3.1 双极型集成功放LM380/LM384 188

6.3.2 BiCMOS集成功放SHM1150 189

6.3.3 其他常用功放芯片 190

7 集成稳压电路 192

7.1 直流稳压电源的组成及工作原理 192

7.1.1 直流稳压电源的电路组成 192

7.1.2 直流稳压电源的工作原理 193

7.2 直流稳压电源的性能参数 198

7.3 常用集成稳压电路 199

8 在系统可编程模拟集成电路ispPAC 202

8.1 在系统可编程模拟集成器件ispPAC10 202

8.2 其他ispPAC电路 204

第三部分 模拟集成电路应用 205

9 模拟集成电路的应用 205

9.1 集成运放的应用 205

9.1.1 信号放大 205

9.1.2 信号运算 209

9.1.3 信号滤波 213

9.1.4 信号比较 218

9.1.5 信号产生 220

9.1.6 集成函数发生器′8038 227

9.1.7 集成运放使用注意事项 227

9.2 集成功放的应用 229

9.2.1 ′4100芯片接成音频功放的典型线路 229

9.2.2 ′2822接成双通道音频功放 230

9.2.3 LM4860接成桥式音频功放电路 230

9.3 集成稳压器的应用 231

9.3.1 常用固定电压三端稳压器的应用 231

9.3.2 常用可调电压集成稳压器的应用 232

9.3.3 集成开关稳压器MC34063及其应用 233

9.4 本章小结 237

第四部分 电子电路计算机辅助分析与设计 238

10 电子电路的机助分析与设计 238

10.1 概述 238

10.2 电子工作平台EWB简介 239

10.2.1 EWB的基本功能 239

10.2.2 EWB的基本资源 240

10.2.3 EWB的主要特色 245

10.3 电子电路EWB辅助分析 245

10.3.1 电子电路EWB辅助分析方法 245

10.3.2 电子电路EWB辅助分析举例 248

第五部分 基础练习题及思考题 257

附录Ⅰ 部分习题答案 302

附录Ⅱ 本书所用符号体系及常用符号 307

参考文献 311

作者简介 312