电子技术基础模拟部分PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 信号 1

1.2 信号的频谱 2

1.3 模拟信号和数字信号 4

1.4 放大电路模型 5

1.5 放大电路的主要性能指标 9

小结 15

习题 16

2 运算放大器 18

2.1 集成电路运算放大器 18

2.2 理想运算放大器 21

2.3 基本线性运放电路 22

2.3.1 同相放大电路 22

2.3.2 反相放大电路 26

2.4 同相输入和反相输入放大电路的其他应用 29

2.4.1 求差电路 29

2.4.2 仪用放大器 31

2.4.3 求和电路 32

2.4.4 积分电路和微分电路 33

2.5 SPICE仿真例题 37

小结 39

习题 39

3 二极管及其基本电路 47

3.1 半导体的基本知识 47

3.1.1 半导体材料 47

3.1.2 半导体的共价键结构 47

3.1.3 本征半导体、空穴及其导电作用 48

3.1.4 杂质半导体 50

3.2 PN结的形成及特性 52

3.2.1 载流子的漂移与扩散 52

3.2.2 PN结的形成 52

3.2.3 PN结的单向导电性 53

3.2.4 PN结的反向击穿 56

3.2.5 PN结的电容效应 57

3.3 二极管 58

3.3.1 二极管的结构 58

3.3.2 二极管的I-V特性 59

3.3.3 二极管的主要参数 60

3.4 二极管的基本电路及其分析方法 62

3.4.1 简单二极管电路的图解分析方法 62

3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 63

3.5 特殊二极管 74

3.5.1 齐纳二极管 74

3.5.2 变容二极管 77

3.5.3 肖特基二极管 77

3.5.4 光电器件 78

3.6 SPICE仿真例题 81

小结 83

习题 84

4 场效应三极管及其放大电路 89

4.1 金属-氧化物-半导体（MOS）场效应三极管 89

4.1.1 N沟道增强型MOSFET 90

4.1.2 N沟道耗尽型MOSFET 95

4.1.3 P沟道MOSFET 96

4.1.4 沟道长度调制等几种效应 98

4.1.5 MOSFET的主要参数 99

4.2 MOSFET基本共源极放大电路 103

4.2.1 基本共源极放大电路的组成 103

4.2.2 基本共源极放大电路的工作原理 103

4.2.3 放大电路的习惯画法和主要分析法 105

4.3 图解分析法 106

4.3.1 用图解方法确定静态工作点Q 106

4.3.2 动态工作情况的图解分析 106

4.3.3 图解分析法的适用范围 112

4.4 小信号模型分析法 112

4.4.1 MOSFET的小信号模型 112

4.4.2 用小信号模型分析共源极放大电路 113

4.4.3 带源极电阻的共源极放大电路的分析 115

4.4.4 小信号模型分析法的适用范围 119

4.5 共漏极和共栅极放大电路 119

4.5.1 共漏极（源极跟随器）放大电路 119

4.5.2 共栅极放大电路 121

4.5.3 MOSFET放大电路三种组态的总结和比较 123

4.6 集成电路单级MOSFET放大电路 125

4.6.1 带增强型负载管的NMOS放大电路 125

4.6.2 带耗尽型负载管的NMOS放大电路 128

4.6.3 带PMOS负载管的NMOS放大电路（CMOS共源极放大电路） 129

4.7 多级放大电路 131

4.7.1 共源-共漏放大电路 131

4.7.2 共源-共栅放大电路 134

4.8 结型场效应管（JFET）及其放大电路 136

4.8.1 JFET的结构和工作原理 136

4.8.2 JFET的特性曲线及参数 139

4.8.3 JFET放大电路的小信号模型分析法 140

4.9 砷化镓金属-半导体场效应管 142

4.10 各种FET的特性及使用注意事项 144

4.11 SPICE仿真例题 147

小结 150

习题 151

5 双极结型三极管（BJT）及其放大电路 158

5.1 BJT 158

5.1.1 BJT的结构简介 158

5.1.2 放大状态下BJT的工作原理 160

5.1.3 BJT的I-V特性曲线 163

5.1.4 BJT的主要参数 166

5.1.5 温度对BJT参数及特性的影响 169

5.2 基本共射极放大电路 171

5.2.1 基本共射极放大电路的组成 171

5.2.2 基本共射极放大电路的工作原理 171

5.3 BJT放大电路的分析方法 173

5.3.1 BJT放大电路的图解分析法 173

5.3.2 BJT放大电路的小信号模型分析法 178

5.4 BJT放大电路静态工作点的稳定问题 183

5.4.1 温度对静态工作点的影响 184

5.4.2 射极偏置电路 184

5.5 共集电极放大电路和共基极放大电路 191

5.5.1 共集电极放大电路 191

5.5.2 共基极放大电路 195

5.5.3 BJT放大电路三种组态的比较 197

5.6 FET和BJT及其基本放大电路性能的比较 199

5.6.1 FET和BJT重要特性的比较 199

5.6.2 FET和BJT放大电路性能的比较 200

5.7 多级放大电路 201

5.7.1 共射-共基放大电路 201

5.7.2 共集-共集放大电路 204

5.7.3 共源-共基放大电路 207

5.8 光电三极管 208

5.9 SPICE仿真例题 209

小结 212

习题 213

6 频率响应 223

6.1 放大电路的频率响应 223

6.2 单时间常数RC电路的频率响应 224

6.2.1 RC高通电路的频率响应 224

6.2.2 RC低通电路的频率响应 226

6.3 共源和共射放大电路的低频响应 228

6.3.1 共源放大电路的低频响应 228

6.3.2 共射放大电路的低频响应 231

6.4 共源和共射放大电路的高频响应 233

6.4.1 MOS管的高频小信号模型及单位增益频率fT 234

6.4.2 共源放大电路的高频响应 235

6.4.3 BJT的高频小信号模型及频率参数 240

6.4.4 共射放大电路的高频响应 244

6.5 共栅和共基、共漏和共集放大电路的高频响应 246

6.5.1 共栅和共基放大电路的高频响应 246

6.5.2 共漏和共集放大电路的高频响应 249

6.6 扩展放大电路通频带的方法 251

6.6.1 共源-共基电路 251

6.6.2 共集-共射电路 252

6.7 多级放大电路的频率响应 253

6.8 单级放大电路的瞬态响应 254

6.9 SPICE仿真例题 258

小结 260

习题 261

7 模拟集成电路 266

7.1 模拟集成电路中的直流偏置技术 266

7.1.1 FET电流源电路 266

7.1.2 BJT电流源电路 270

7.2 差分式放大电路 273

7.2.1 差分式放大电路的一般结构 273

7.2.2 FET差分式放大电路 275

7.2.3 BJT差分式放大电路 286

7.3 差分式放大电路的传输特性 292

7.3.1 MOSFET差分式放大电路的传输特性 292

7.3.2 BJT差分式放大电路的传输特性 294

7.4 带有源负载的差分式放大电路 295

7.4.1 带有源负载的源极耦合CMOS差分式放大电路 296

7.4.2 带有源负载的BJT射极耦合差分式放大电路 299

7.5 集成运算放大器 302

7.5.1 CMOS MC14573集成运算放大器 302

7.5.2 BJT型LM741集成运算放大器 305

7.5.3 BiJFET型集成运算放大器LF356 308

7.6 实际集成运算放大器的主要参数和对应用电路的影响 309

7.6.1 实际集成运放的主要参数 309

7.6.2 集成运放应用中的实际问题 314

7.7 变跨导式模拟乘法器 318

7.7.1 变跨导式模拟乘法器的工作原理 319

7.7.2 模拟乘法器的应用 322

7.8 放大电路中的噪声与干扰 325

7.8.1 放大电路中的噪声 326

7.8.2 放大电路中的干扰 329

7.8.3 低噪声放大电路举例 331

7.9 SPICE仿真例题 333

小结 335

习题 336

8 反馈放大电路 348

8.1 反馈的基本概念与分类 348

8.1.1 什么是反馈 348

8.1.2 直流反馈与交流反馈 350

8.1.3 正反馈与负反馈 350

8.1.4 串联反馈与并联反馈 352

8.1.5 电压反馈与电流反馈 353

8.1.6 负反馈放大电路的四种组态 355

8.2 负反馈放大电路增益的一般表达式 359

8.3 负反馈对放大电路性能的影响 362

8.3.1 提高增益的稳定性 362

8.3.2 减小非线性失真 363

8.3.3 抑制反馈环内噪声 363

8.3.4 对输入电阻和输出电阻的影响 364

8.3.5 扩展带宽 368

8.4 深度负反馈条件下的近似计算 371

8.5 负反馈放大电路设计 373

8.5.1 设计负反馈放大电路的一般步骤 374

8.5.2 设计举例 375

8.6 负反馈放大电路的稳定性 378

8.6.1 负反馈放大电路的自激振荡及稳定工作的条件 378

8.6.2 频率补偿 381

8.7 SPICE仿真例题 384

小结 386

习题 388

9 功率放大电路 396

9.1 功率放大电路的一般问题 396

9.2 射极输出器——甲类放大的实例 398

9.3 乙类双电源互补对称功率放大电路 399

9.3.1 电路组成 399

9.3.2 分析计算 400

9.3.3 功率BJT的选择 402

9.4 甲乙类互补对称功率放大电路 404

9.4.1 甲乙类双电源互补对称电路 404

9.4.2 甲乙类单电源互补对称电路 405

9.4.3 MOS管甲乙类双电源互补对称电路 406

9.5 功率管 408

9.5.1 功率器件的散热与功率BJT的二次击穿问题 408

9.5.2 功率VMOSFET和DMOSFET 411

9.6 集成功率放大器举例 413

9.6.1 以MOS功率管作输出级的集成功率放大器 413

9.6.2 BJT集成功率放大器举例 413

9.7 SPICE仿真例题 415

小结 417

习题 417

10 信号处理与信号产生电路 421

10.1 滤波电路的基本概念与分类 421

10.2 一阶有源滤波电路 423

10.3 高阶有源滤波电路 425

10.3.1 有源低通滤波电路 425

10.3.2 有源高通滤波电路 429

10.3.3 有源带通滤波电路 430

10.3.4 二阶有源带阻滤波电路 433

10.4 开关电容滤波器 435

10.5 正弦波振荡电路的振荡条件 438

10.6 RC正弦波振荡电路 440

10.7 LC正弦波振荡电路 444

10.7.1 LC选频放大电路 444

10.7.2 变压器反馈式LC振荡电路 447

10.7.3 三点式LC振荡电路 449

10.7.4 石英晶体振荡电路 451

10.8 非正弦信号产生电路 454

10.8.1 电压比较器 455

10.8.2 方波产生电路 462

10.8.3 锯齿波产生电路 464

10.9 SPICE仿真例题 466

小结 468

习题 469

11 直流稳压电源 481

11.1 小功率整流滤波电路 481

11.1.1 单相桥式整流电路 481

11.1.2 滤波电路 484

11.1.3 倍压整流电路 488

11.2 线性稳压电路 489

11.2.1 稳压电源的质量指标 489

11.2.2 线性串联反馈式稳压电路的工作原理 491

11.2.3 三端线性集成稳压器 495

11.2.4 三端集成稳压器的应用 499

11.3 开关式稳压电路 504

11.3.1 开关式稳压电路的工作原理 504

11.3.2 带隔离变压器的直流变换型电源 509

11.3.3 开关稳压电源的应用举例 512

11.4 SPICE仿真例题 514

小结 517

习题 518

12 电子电路的计算机辅助分析与设计 524

12.1 电子电路SPICE程序辅助分析 524

12.2 电子电路SPICE程序辅助设计 527

附录A PSpice/SPICE软件简介 535

A.1 PSpice A/D仿真功能简介 535

A.2 Capture中的电路描述 537

A.3 Capture/PSpice A/D集成环境 541

A.4 PSpice A/D中的有关规定 544

附录B 电路理论简明复习 549

B.1 基尔霍夫电流、电压定律 549

B.2 叠加原理 550

B.3 戴维宁定理和诺顿定理 551

B.3.1 戴维宁定理 551

B.3.2 诺顿定理 552

B.4 密勒定理 552

附录C 电阻的彩色编码和标称阻值 554

参考文献 556

索引（汉英对照） 557

部分习题答案 566