线性电子电路

1999年华南理工大学出版社出版的图书
《线性电子电路》是1999年3月1日由华南理工大学出版社出版的图书，作者是吴运昌。
内容提要
全书分为7章：半导体器件，基本放大电路及其分析方法，模拟集成电路，负反馈放大电路，模拟集成电路的应用，直流电源电路，波形发生电路。各章均有适量的例题，章末有小结，有较多的思考题与习题，其中计算题附有参考答案。本书内容简明扼要，物理概念清楚，语言简洁流畅，分析严谨，系统性强，便于自学。此外，另编配套的学习指导书。
本书既可作为高等教育自学考试的配套教材，亦可作为电子、通信、自动控制、计算机和电力等专业（专科）教材，还可以作为相应专业本科生及从事电子技术的工程技术人员的参考书。
目录
1 半导体器件
1.1 半导体导电特性
1.2 PN结与导体二极管
PN结（PN junction）。采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或锗）基片上，在它们的交界面就形成空间电荷区称PN结。PN结具有单向导电性。P是positive的缩写，N是negative的缩写，表明正荷子与负荷子起作用的特点。一块单晶半导体中 ，一部分掺有受主杂质是P型半导体，另一部分掺有施主杂质是N型半导体时 ，P 型半导体和N型半导体的交界面附近的过渡区称为PN结。PN结有同质结和异质结两种。用同一种半导体材料制成的 PN 结叫同质结 ，由禁带宽度不同的两种半导体材料制成的PN结叫异质结。
1.3 半导体三级管（BJT）
半导体三极管又称“晶体三极管”或“晶体管”。在半导体锗或硅的单晶上制备两个能相互影响的PN结，组成一个PNP（或NPN）结构。中间的N区（或P区）叫基区，两边的区域叫发射区和集电区，这三部分各有一条电极引线，分别叫基极B、发射极E和集电极C，是能起放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。
1.4 场效应管（FET）
场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写(FET)）简称场效应管。由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高（10^8～10^9Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
本章小结
思考题与习题
2 章 基本放在电路及其分析方法
大功率开关型高压直流电源
大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、医用X光机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV,电流达到0.5A以上,功率可达100kW。
自从70年代开始,日本的一些公司开始采用逆变技术,将市电整流后逆变为3kHz左右的中频,然后升压。进入80年代,高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源,取消了高压变压器油箱,使变压器系统的体积进一步减小。
国内对静电除尘高压直流电源进行了研制,市电经整流变为直流,采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压,然后由高频变压器升压,最后整流为直流高压。在电阻负载条件下,输出直流电压达到55kV,电流达到15mA,工作频率为25.6kHz。
2.1 放大电路基本工作原理
增加电信号幅度或功率的电子电路。应用放大电路实现放大的装置称为放大器。它的核心是电子有源器件，如电子管、晶体管等。为了实现放大，必须给放大器提供能量。常用的能源是直流电源，但有的放大器也利用高频电源作为泵浦源。放大作用的实质是把电源的能量转移给输出信号。输入信号的作用是控制这种转移，使放大器输出信号的变化重复或反映输入信号的变化。现代电子系统中，电信号的产生、发送、接收、变换和处理，几乎都以放大电路为基础。20世纪初，真空三极管的发明和电信号放大的实现，标志着电子学发展到一个新的阶段。20世纪40年代末晶体管的问世，特别是60年代集成电路的问世，加速了电子放大器以至电子系统小型化和微型化的进程。
现代使用最广的是以晶体管（双极型晶体管或场效应晶体管）放大电路为基础的集成放大器。大功率放大以及高频、微波的低噪声放大，常用分立晶体管放大器。高频和微波的大功率放大主要靠特殊类型的真空管，如功率三极管或四极管、磁控管、速调管、行波管以及正交场放大管等。
放大电路的前置部分或集成电路元件变质引起高频振荡产生"咝咝"声，检查各部分元件，若元件无损坏，再在磁头信号线与地间并接一个1000PF～0．047伏的电容，，"咝咝"声若不消失，则需要更换集成块。
2.2 放大电路的基本分析方法
2.3 稳定偏置电路
2.4 三种基本组态放大电路特性
2.5 场效应管放大电路
2.6 多级小信号放大电格
2.7 放大电路的频率响应
2.8 小信号谐振放大电路
本章小结
思考题与习题
附录1 密勒定理
原理简介密勒定理在分析某些电路时有着很重要的作用。但必须注意，只有K（V2/V1
）为已知或设法求出之后，才能使用密勒定理进行电路分析。
设有一个具有n个节点的线性电路，其中节点0为参考点。而节点1和节点2之间有一电阻Rf相接。
又设节点电位V1和V2的比值为一常数K，即V2/V1=K，现在把Rf从节点1和节点2之间移去，在节点1与参考节点0之间接另一个电阻R2，如果R1=Rf/1-K,R2=Rf/1-1/K,则两电路，就各节点的KCL方程来说是完全等效的。这就是密勒定理。
附录2 谐振回咱
3 模拟集成电路
3.1 概述
模拟集成电路主要是指由电容、电阻、晶体管等组成的模拟电路集成在一起用来处理模拟信号的集成电路。有许多的模拟集成电路，如运算放大器、模拟乘法器、锁相环、电源管理芯片等。模拟集成电路的主要构成电路有：放大器、滤波器、反馈电路、基准源电路、开关电容电路等。模拟集成电路设计主要是通过有经验的设计师进行手动的电路调试，模拟而得到，与此相对应的数字集成电路设计大部分是通过使用硬件描述语言在EDA软件的控制下自动的综合产生。
3.2 电流源电路
集成电路的电流源电路
集成电路当中的晶体管和场效应管，除了组成放大电路外，还有两个主要作用：一是组成电流源电路，为各级提供合适的静态电流；二是作为有源负载取代高阻值的电阻，可以提高电路的增益。因此，如何获得满足各种不同要求的电流源，就成为模拟集成电路设计制造中一个十分重要的问题。
以下分为几个电流源电路：
1.镜像电流源电路 2.微电流源电路 3.多路电流源电路
3.3 差动放大电路
差动放大电路又叫差分电路，他不仅能有效的放大直流信号，而且能有效的减小由于电源波动和晶体管随温度变化多引起的零点漂移，因而获得广泛的应用。特别是大量的应用于集成运放电路，他常被用作多级放大器的前置级。
基本差动放大电路由两个完全对称的共发射极单管放大电路组成，该电路的输入端是两个信号的输入，这两个信号的差值，为电路有效输入信号，电路的输出是对这两个输入信号之差的放大。设想这样一种情景，如果存在干扰信号，会对两个输入信号产生相同的干扰，通过二者之差，干扰信号的有效输入为零，这就达到了抗共模干扰的目的。
3.4 输出级及功率放大电路
3.5 模拟集成电路工作原理
本章小结
思考题与习题
4 负反馈放大电器
4.1 反馈的基本概念
4.2 负反馈放大电路方框图及反馈方程式
4.3 负反馈对放大电路性能的影响
4.4 负反馈放大电路的分析计算
4.5 负反馈放大电路的稳定性问题
本章小结
思考题与习题
5 模拟集成电路的应用
5.1集成运算放大器应用原理
5.2 模拟运算电路
5.3 有源滤波电路
5.4 非线性应用电路
5.5 模拟集成器件应用中应用注意的问题
本章小结
思考题与习题
6 直流电源电路
6.1 单相整流电路
6.2 滤波电路
6.3 稳压电路
6.4 开关稳压电源电路
本章小结
思考题与习题
7 波形发生电路
7.1 正弦振荡电路概述
7.2 RC正弦振荡电路
7.3 LC正弦振荡电路
7.4石英晶体正弦振荡电路
7.5 非正弦信号发生的电路
本章小结
思考题与习题
主要参考文献