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第一章 半导体基本器件及应用 1

1.1 半导体基础知识 1

1.1.1 本征半导体 1

1.1.2 杂质半导体 4

1.1.3 漂移电流与扩散电流 7

1.2 PN结原理 8

1.2.1 PN结的形成及特点 8

1.2.2 PN结的单向导电特性 10

1.3 晶体二极管及其应用 11

1.3.1 晶体二极管的伏安特性 12

1.3.2 二极管的直流电阻和交流电阻 14

1.3.3 二极管模型 15

1.3.4 二极管应用电路举例 17

1.3.5 稳压管及其应用 19

1.3.6 PN结电容效应及应用 22

1.3.7 特殊二极管 24

1.4 双极型晶体三极管(BJT) 26

1.4.1 BJT的工作原理 26

1.4.2 BJT的静态特性曲线 33

1.4.3 BJT主要参数 34

1.4.4 BJT小信号模型 38

思考题与习题一 44

第二章 晶体三极管(BJT)放大电路基础 50

2.1 放大电路的基本组成和工作原理 50

2.1.1 基本放大器及其模型 50

2.1.2 共射放大电路的组成及其直流、交流通道 53

2.1.3 共射放大电路的图解法 58

2.2 三种基本组态放大电路的特性与分析 65

2.2.1 共射放大电路 65

2.2.2 共集放大电路 73

2.2.3 共基放大电路 75

2.2.4 三种基本组态放大电路的比较 78

2.3 多级放大电路 79

2.3.1 耦合方式 79

2.3.2 多级放大器性能指标的计算 82

2.3.3 BJT组合放大器 83

思考题与习题二 86

第三章 模拟集成基本单元电路 91

3.1 半导体集成电路概述 91

3.2 恒流源和稳定偏置电路 92

3.2.1 BJT参数的温度特性 92

3.2.2 模拟IC中的恒流源 94

3.2.3 带恒流源负载的放大电路 101

3.3 差动放大器 102

3.3.1 差放的偏置、输入和输出信号及连接方式 102

3.3.2 差动放大器的大信号传输特性 107

3.3.3 差动放大器的微变等效分析 108

3.3.4 有源负载差动放大器 114

3.4 功率输出级电路 115

3.4.1 功率放大器的特点、指标和分类 115

3.4.2 互补推挽乙类功率放大器 119

3.4.3 其它乙类推挽功率放大器 124

3.4.4 达林顿组态 126

思考题与习题三 128

第四章 场效应管及MOS模拟集成电路基础 134

4.1 结型场效应管(JFET) 134

4.1.1 JFET的结构和工作原理 134

4.1.2 JFET的特性曲线及参数 137

4.2 金属-氧化物-半导体场效应管 140

4.2.1 N沟道增强型MOSFET 141

4.2.2 N沟道耗尽型MOSFET 145

4.3.1 共源放大器 148

4.3 场效应管放大电路 148

4.3.2 共漏放大器-源极输出器 153

4.3.3 各种放大电路性能比较 154

4.4 MOS模拟集成电路基础 156

4.4.1 MOS模拟集成基本单元电路 156

4.4.2 简单的CMOS集成运算放大器 164

思考题与习题四 165

第五章 放大电路的频率特性 169

5.1 放大电路频率特性的基本概念 169

5.1.1 频率特性和通频带 169

5.2.1 复频域中放大电路的传输函数 171

5.1.2 频率失真和增益带宽积 171

5.2 放大电路的复频域分析法 171

5.2.2 放大电路传输函数的特点 174

5.2.3 放大电路波特图的近似画法 176

5.3 基本放大器高、低截止频率的估算 182

5.3.1 主极点的概念 182

5.3.2 开路时间常数分析法 184

5.3.3 开路时间常数分析法的应用 186

5.3.4 短路时间常数分析法及其应用 191

5.4 多级放大器高、低截止频率的估算方法 194

思考题与习题五 195

第六章 负反馈技术 198

6.1 概述 198

6.1.1 反馈的概念 198

6.1.2 反馈的几种基本类型 198

6.2 反馈放大器的单环理想模型 200

6.2.1 单环放大器的理想模型 200

6.2.2 基本反馈方程 200

6.2.3 四种反馈类型 201

6.3.2 扩展闭环增益的通频带 207

6.3.1 提高闭环增益的稳定性 207

6.3 负反馈对放大器性能的影响 207

6.3.3 减小非线性失真 209

6.3.4 改变放大器的输入电阻 210

6.3.5 改变放大器的输出电阻 212

6.3.6 为改善性能而引入负反馈的一般原则 213

6.4 负反馈放大电路的分析与计算方法 213

6.4.1 具有深度负反馈放大电路的参数估算 214

6.4.2 利用方框图法进行分析计算 214

6.4.3 利用方框图法进行分析计算实例 216

6.5.1 负反馈对放大器频率的影响 221

6.5 负反馈放大器的频率响应 221

6.4.4 反馈放大器AB网络分析法小结 221

6.5.2 负反馈放大器的稳定性 224

6.5.3 相位补偿原理与技术 229

思考题与习题六 232

第七章 集成运算放大器及其应用 238

7.1 通用集成运算放大器的原理 238

7.1.1 集成电路及其特点 238

7.1.2 集成运放的特点及组成方框图 240

7.1.3 典型通用型集成运放741内部电路分析 241

7.2.1 输入特性参数 243

7.2 集成运放的特性参数 243

7.2.2 增益特性参数 245

7.2.3 输出特性参数 245

7.2.4 电源特性参数 245

7.2.5 频率特性参数 246

7.3 理想运算放大器 246

7.3.1 理想运放的概念 246

7.3.2 理想运放的等效模型和分析方法 247

7.3.3 运放构成的两种基本负反馈电路 248

7.3.4 运算的误差分析 250

7.4.1 加法运算电路 251

7.4 集成运算放大器的线性应用 251

7.4.2 差动放大器 252

7.4.3 积分器 253

7.4.4 微分器 254

7.4.5 对数和指数运算电路 255

7.5 集成运放的其它应用简介 256

7.5.1 电压比较器 257

7.5.2 电源滤波器 260

7.5.3 波形发生器 263

思考题与习题七 268

8.1.1 概述 273

第八章 电流模式电路基础 273

8.1 电流模式电路的一般概念 273

8.1.2 电流模式电路的特点 274

8.2 跨导线性的基本概念 275

8.2.1 跨导线性环 276

8.2.2 由TL环路构成的电流模式电路 278

8.3 电流传输器 283

8.3.1 引言 283

8.3.2 电流传输器端口特性 284

8.3.3 电流传输器基本应用原理 286

8.4.1 引言 290

8.4 跨导运算放大器 290

8.4.2 OTA的基本概念 291

8.4.3 双极型集成OTA 292

8.4.4 OTA电路的应用原理 294

8.4.5 OTA跨导控制电路 301

思考题与习题八 303

9.1 概述 307

9.1.1 EDA技术简介 307

第九章 EDA技术基础 307

9.1.2 EDA的电路级设计方法 309

9.1.3 EDA的主要作用 309

9.1.4 常用的EDA软件简介 310

9.2 Electronics Workbench(EWB)基本操作与入门 311

9.2.1 系统的安装要求 312

9.2.2 EWB的基本界面和菜单简介 312

9.3 EWB电路图的绘制 319

部分习题参考答案 324

附录 328

参考文献 330