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考点分析 大题 多个类型电路组合，进行分析 最常见：RC串并联（文氏电桥）正弦振荡发生器+电压比较器（产生矩形脉冲）+积分电路（产生三角波） 电路频率 满足起振的电阻阻值 电压比较器定量画出电压传输特性 画出各输出端波形 正弦波振荡电路 振荡条件 振幅平衡：|AF|=1 相位平衡：φa+φf=±2nΠ 在RC串并联电路中满足上述条件，由选频网络中，Fmax=1/3，φf=0.负反馈回路中需要调节阻值，使A=3，在电压串联负反馈中有：1+Rf/R>3时，可以振荡，通过稳幅措施使电路达到振幅平衡条件。 典例 正弦波振荡电路 10.6.6设运放 A是理想的,试分析图题10.6.6所示正弦波振荡电路: (1)为满足振荡条件,试在图中用+、-标出运放A的同相端和反相端; (2)为能起振,Rp和R2两个电阻之和应大于何值? (3)此电路的振荡频率f。等于多少?(4)试证明稳定振荡时输出电压的峰值为 解：

考点分析 大题 提供电路图，进行分析： 标注极性 反馈类型（电流/压、串/并联、正/负反馈） 表达式：反馈系数F、闭环增益Af 交叉考题 提供反馈电阻Rf，动手连线完成题目要求，进一步完成上面的部分分析 分类 极性分析正/负反馈 原理 输入信号的增加，引起反馈信号对输入信号的作用。 方法 假设输入信号在某瞬时极性为+，逐级标注输出信号与输入信号的相位关系——点电位的瞬时极性/支路电流的瞬时流向，最后观察反馈信号，削弱输入信号是负反馈，增强输入信号是正反馈。 例 FET的源级偏置电路，当g为+时，s为+，此时Rs两端电压上升，Vgs=Vi-Vs下降，即输入信号被削弱，为负反馈。 重点 对FET、BJT的相位关系清楚，遵循规律标注即可。 输出短路法判断电流/压反馈 原理 电压反馈，则反馈信号与输出电压Vo存在比例等关系。若将输出电压Vo短路后，反馈信号仍可存在，则反推为电流反馈。 方法 将负载短路，Vo端接地，判断此时反馈信号是否存在。 反馈信号Xf是完全由输出信号Xo决定的，因此需要将Xi置零后判定Xf。 此外，可以先归纳出反馈信号的表达式，则可直观看出是电流反馈还是电压反馈。 例 最常见也最易主观将方式归类于电压反馈，细心判断下面的两个电路分别属于哪种反馈类型？ 由于将负载短接后，放大电路仍然有输出电流，反馈信号也存在，即二者皆为电流反馈。 知识点：输出电流一般指放大器的输出电流 串/并联 最简单，直接观察电路中：反馈信号与输入信号采取何种方式连接？串接串联，并接并联。 综合演练 相对于分析类型的考题，自己设计的难度更大，下面是一道例题： 8.1.6由集成运放A及BJTT、T2组成的放大电路如图题8.1.6所示,试分别按下列要求将信号源vo、电阻R,正确接入该电路。 (1)引入电压串联负反馈;(2)引人电压并联负反馈;(3)引入电流串联负反馈;(4)引入电流并联负反馈。 思路：首先确定电压与电流反馈方式，电压反馈需要与输出端h相连，电流则连接g。其次确定输入端与反馈端接法，由负反馈与串/并联方式决定，容易的办法是先假设一种接法，转换成分析题，判断是否符合题意。 解: (1)a-c、b-d、h -i、j-f(2)a -d、b-c、h- i、j- f(3)a -d、b -c、g-i、j – e(4)a-c、b-d、g-i、j-e 性能影响 引入负反馈，降低了放大电路的闭环增益，但是放大电路的许多性能指标得到了改善,如： 提高了放大电路增益的稳定性 减小了反馈环内的非线性失真 抑制了反馈环内的干扰和噪声 负反馈使放大电路的通频带得到了扩展 输入/输出电阻 串联负反馈使输入电阻提高;并联负反馈使输入电阻下降 电压负反馈降低了输出电阻,电流负反馈使输出电阻增加… Continue reading 反馈放大电路

考点分析 大题：一种差分放大电路的参数分析 双端输出差模增益Avd 差模输入电阻Rid 输出电阻Ro 单端输出差模增益Avd1 共模增益Avc1 共模抑制比 掌握：镜像电流源计算 概念：模拟放大电路的一些参数（如何调整阻值以消除偏置电流） 差分放大电路 这里利用电路的对称性，设计出的差分放大电路能够有效抑制零点漂移。 关键思路为（以bjt为例）： 理想恒流源的动态电阻ro趋于无穷，差模输入时由于电路对称性，源极所接动态电阻ro相当于短接，此时双入双出的增益为-βRL’/rbe；而共模输入中动态电阻ro存在，利用源极偏置电路的增益公式，可知此时增益极小。则共模抑制比在理想情况下趋于∞。 补充：关于共模增益的计算 将对称电路分解为单边，动态电阻ro视为两个2ro电阻并联公式为： -βRL’/(rbe+(β+1)2ro 疑问：为什么输出电阻为2*Rd 直流偏置技术 回忆FET与BJT放大器件在饱和/放大区的特征图像，电流是近似水平线的。因此可以利用这一特性，改进获得稳定的直流电源。 典例 当差分式放大电路两输入端电压为vi1=250mV，vi2= 150mV，则vid=        mV，vic=        mV。 关键点：考察vid(difference)差模输入电压与vic(common)共模输入电压的概念 解析：  差模输入电压为两个输入信号的差值，共模输入电压为两个输入电压的算术平均值，因此差模输入vid = vi1 – vi2=250-150=100mV；共模输入vic=(vi1+ vi2)/2=(250+150)/2=200mV. 在电路图示的源极耦合差分式放大电路中，VDD = VSS =5V，IO = 0.2mA，电流源输出电阻ro=100kW，Rd1 =Rd2 =Rd = 10kW，FET的Kn=1.5m，且ro >>rds >>Rd，那么T2漏极单端输出时的差模电压增益Avd2 =________，共模抑制比KCMR =________。 关键点：取出单端输出为T2漏极，则增益应为–得＋值 思路：通过直流源Io得到静态工作点参数，算出gm值；代入增益计算公式分别得出差模与共模增益 解析：  T2漏极单端输出时的差模电压增益Avd2 为共源极电路增益的一半，而共源极电路的增益为-gm*Rd，恒流源电流为0.2mA,因此MOSFET漏极电流为这个电流的一半，从而ID1=ID2=0.1mA，从而可以计算出管子的gm =2* (Kn*ID1)^(1/2)=0.77mS,因此共源极电路增益为：-0.77*10=-7.7，而差分电路从T2管单端输出增益为正，且增益为这个共源极电路增益的一半，也就是3.85电路的共模增益为：-gmRd/(1+gm*2ro),这里的ro表示恒流源的内阻，ro=100kΩ，可以得到共模增益为Avc=-0.0497，因此共模抑制比为：3.85/0.0497=77。 图示电路中，已知运放741的IIO＝20nA，IIB＝100nA，VIO＝5mV，且R2＝R1//Rf ，那么电路的输出直流误差电压VO =________。 关键点：Iio输入失调电流； Iib输入偏置电流；Vio输入失调电压；当它们较大且电路参数设计不合理时，可能导致输出进入饱和区而使电路无法正常工作。 思路：这里通过调整 R2= R1//Rf ，消除偏置电流IIB引起的误差，则只需计算Iib输入偏置电流与Vio输入失调电压的影响结果。 解析：  VO＝(1+Rf/R1)VIO+Rf*IIO＝507mV 全功率带宽BWP… Continue reading 模拟集成电路

前言 期末考试周前的复习已经持续近一周，再次感受到知识浓度的暴涨。不忘初衷，在对知识有更高角度的领悟后，进行总结。 重点：突出重点，答疑难点 考点分析 非每年重点考察，多集中于概念，未出现计算实际电路的高频/低频响应 根据传递函数绘制波特图 写出简化模型的传递函数 计算上/下限截止频率 说明高低频主要影响因素 计算特定放大电路的带宽 工程简化分析法 此前分析放大电路时，忽略电容的影响。但实际信号中含有多种频率成分，由于某类电容的影响只在特定频段显著，在工程中我们可以将其分为低频、中频与高频独立分析。 小知识 上图英文缩写代表不同种类的频段，如： 种类 频段（frequency bands） 应用举例 Very Low Frequency (VLF) 3KHz to 30KHz 潜水 Low Frequency (LF) 30KHz to 300KHz RFID，高速的ETC是其中的分支应用（但应用频段在5.8GHz） Medium Frequency (MF) 300 KHz to 3 MHz AM调频 High Frequency (HF) 3 MHz and 30 MHz NFC Very High Frequency (VHF)… Continue reading 放大电路的频率响应