模拟电子技术基础课件.pptx

模拟电子技术基础课件第1页/共131页　导　 言5. 学习方法 重点掌握基本概念；基本电路的结构、性能特点；基本分析估算方法。6. 课时及成绩评定标准课时：80学时=64(理论）+16（实验）平时10%+实验30%+卷面60%7. 教学参考书 康华光主编，《电子技术基础》 模拟部分 第三版，高教出版社 陈大钦主编，《模拟电子技术基础问答：例题 ? 试题》， 华科大出版社 陈 洁主编， 《EDA软件仿真技术快速入门- Protel99SE+Multisim10+Proteus 7 》中国电力出版社 1 常用半导体器件（10学时）2 基本放大电路（8学时）3 多级放大电路4 集成运算放大电路（4学时）5 放大电路的频率响应（6学时）6 放大电路中的反馈（6学时）7 信号的运算和处理（6学时）8 波形的发生和信号的转换（6学时）9 功率放大电路（4学时）10 直流稳压电源（8学时）第2页/共131页目录（6学时）第3页/共131页电子技术: 电子技术就是研究电子器件及电路系统设计、分析及制造的工程实用技术。目前电子技术主要由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成。 通常我们把由电阻、电容、三极管、二极管、集成电路等电子元器件组成并具有一定功能的电路称为电子电路，简称为电路。 一个完整的电子电路系统通常由若干个功能电路组成，功能电路主要有：放大器、滤波器、信号源、波形发生电路、数字逻辑电路、数字存储器、电源、模拟/数字转换器等。 在电子技术迅猛发展的今天，电子电路的应用在日常生活中无处不在，小到门铃、收音机、DVD播放机、电话机等，大到全球定位系统GPS（Global Positioning Systems）、雷达、导航系统等。第4页/共131页模拟电子技术： 模拟电子技术主要研究处理模拟信号的电子电路。 模拟信号就是幅度连续的信号，如温度、压力、流量等。幅度幅度 T2T3T4T 5T 6T时间时间数字电子技术： 数字电子技术主要研究处理数字信号的电子电路。 数字信号通常是指时间和幅度均离散的信号，如电报信号、计算机数据信号等等。第5页/共131页本章讨论的问题：1.为什么采用半导体材料制作电子器件？2.空穴是一种载流子吗？空穴导电时电子运动吗？3.什么是N型半导体？什么是P型半导体？　当二种半导体制作在一起时会产生什么现象？结上所加端电压与电流符合欧姆定律吗？它为什么具有单向性？在PN结中另反向电压时真的没有电流吗？5.晶体管是通过什么方式来控制集电极电流的？场效　应管是通过什么方式来控制漏极电流的？为什么它　们都可以用于放大？带负电的自由电子带正电的空穴 第6页/共131页小结：　1. 半导体中两种载流子　2. 本征半导体中，自由电子和空穴总是成对出现，　称为 电子 - 空穴对。　3. 本征半导体中自由电子和空穴的浓度用 ni 和 pi 　表示，显然 ni = pi 。　4. 由于物质的运动，自由电子和空穴不断的产生又　　　不断的复合。在一定的温度下，产生与复合运动　　　会达到平衡，载流子的浓度就一定了。　5. 载流子的浓度与温度密切相关，它随着温度的升　高，基本按指数规律增加。第7页/共131页　杂质半导体N 型半导体杂质半导体有两种P 型半导体一、 N 型半导体(Negative)　在硅或锗的晶体中掺入少量的 5 价杂质元素，如　　磷、锑、砷等，即构成 N 型半导体(或称电子型　　半导体)。常用的 5 价杂质元素有磷、锑、砷等。第8页/共131页 本征半导体掺入 5 价元素后，原来晶体中的某些硅原子将被杂质原子代替。杂质原子最外层有 5 个价电子，其中 4 个与硅构成共价键，多余一个电子只受自身原子核吸引，在室温下即可成为自由电子。 自由电子浓度远大于空穴的浓度，即 n p 。　电子称为多数载流子(简称多子)，　空穴称为少数载流子(简称少子)。5 价杂质原子称为施主原子。+5+4+4+4+4+4+4+4+4+4施主原子自由电子　图 1.1.3　N 型半导体第9页/共131页第10页/共131页二、 P 型半导体　在硅或锗的晶体中掺入少量的 3 价杂质元素，如硼、镓、铟等，即构成 P 型半导体。　3 价杂质原子称为受主原子。　空穴浓度多于电子浓度，即 p n。空穴为多数载流子，电子为少数载流子。+4+4+4+4+4+4+4+4+4+3第11页/共131页空穴受主原子图 　P 型半导体第12页/共131页说明：　1. 掺入杂质的浓度决定多数载流子浓度；温度决 定少数载流子的浓度。　2. 杂质半导体载流子的数目要远远高于本征半导体，因而其导电能力大大改善。3. 杂质半导体总体上保持电中性。 4. 杂质半导体的表示方法如下图所示。(b) P 型半导体(a)N 型半导体图 　杂质半导体的的简化表示法