文档介绍:模电
【1】基尔霍夫定理的内容是什么?(仕兰微电子)
基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律
电流定律:在集总电路中,任何时刻,对任一节点,所有流出节点的支路电流的代数和恒等于零。
电压定律:在集总电路中,任何时刻,沿任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零。
【2】平板电容公式。(未知)
平板电容公式为C=εS/4πkd.
平行板电容器的电容C跟介电常数ε成正比,跟正对面积成S正比,跟极板间的距离D成反比,其中式中的k是静电力常量。 电容C的大小与电容是否带电无关,只与电容器本身的结构形状有关。
介电常数, 用于衡量绝缘体储存电能的性能. 它是两块金属板之间以绝缘材料为介质时的电容量与同样的两块板之间以空气为介质或真空时的电容量之比。介电常数代表了电介质的极化程度,也就是对电荷的束缚能力,介电常数越大,对电荷的束缚能力越强。
【3】最基本的三极管曲线特性。(未知)
对于三极管的不同连接方式,有着不同的特性曲线。应用最广泛的是共射极电路,其电路如图Z0118所示。
一、输入特性曲线
在三极管共射极连接的情况下,当集电极与发射极之间的电压UBE 维持不同的定值时,UBE和IB之间的一簇关系曲线,称为共射极输入特性曲线,如图Z0119所示。
输入特性曲线的数学表达式为:
IB=f(UBE)| UBE = 常数
由图Z0119 可以看出这簇曲线,有下面几个特点:
(1)UBE = 0的一条曲线与二极管的正向特性相似。这是因为UCE = 0时,集电极与发射极短路,相当于两个二极管并联,这样IB与UCE 的关系就成了两个并联二极管的伏安特性。
(2)UCE由零开始逐渐增大时输入特性曲线右移,而且当UCE的数值增至较大时(如UCE>1V),各曲线几乎重合。这是因为UCE由零逐渐增大时,使集电结宽度逐渐增大,基区宽度相应地减小,使存贮于基区的注入载流子的数量减小,复合减小,因而IB减小。如保持IB为定值,就必须加大UBE ,故使曲线右移。当UCE 较大时(如UCE >1V),集电结所加反向电压,已足能把注入基区的非平衡载流子绝大部分都拉向集电极去,以致UCE再增加,IB 也不再明显减小,这样就形成了各曲线几乎重合的现象。
(3)和二极管一样,三极管也有一个门限电压Vγ,~,~。
二、输出特性曲线
输出特性曲线如图Z0120所示。
输出特性曲线的数学表达式为:
由图还可以看出,输出特性曲线可分为三个区域:
(1)截止区:指IB=0的那条特性曲线以下的区域。在此区域里,三极管的发射结和集电结都处于反向偏置状态,三极管失去了放大作用,集电极只有微小的穿透电流IcEO。
(2)饱和区:指绿色区域。在此区域内,对应不同IB值的输出特性曲线簇几乎重合在一起。也就是说,UCE较小时,Ic虽然增加,但Ic增加不大,即IB失去了对Ic的控制能力。这种情况,称为三极管的饱和。饱和时,三极管的发射给和集电结都处于正向偏置状态。三极管集电极与发射极间的电压称为集一射饱和压降,用UCES表示。UCES很小,通常中小功率硅管UCES<;三极管基极与发射极之间的电压称为基一射饱和压降,以UCES表示,硅管的UCES在0.8V左右。
OA线称为临界饱和线(绿色区域右边缘线),在此曲线上的每一点应有|UCE| = |UBE|。它是各特性曲线急剧拐弯点的连线。在临界饱和状态下的三极管,其集电极电流称为临界集电极电流,以Ics表示;其基极电流称为临界基极电流,以IBS表示。这时Ics与IBS 的关系仍然成立。
(3)放大区:在截止区以上,介于饱和区与击穿区之间的区域为放大区。在此区域内,特性曲线近似于一簇平行等距的水平线,Ic的变化量与IB的变量基本保持线性关系,即ΔIc=βΔIB,且ΔIc >>ΔIB ,就是说在此区域内,三极管具有电流放大作用。此外集电极电压对集电极电流的控制作用也很弱,当UCE>1 V后,即使再增加UCE,Ic 几乎不再增加,此时,若IB 不变,则三极管可以看成是一个恒流源。
在放大区,三极管的发射结处于正向偏置,集电结处于反向偏置状态。
【4】描述反馈电路的概念,列举他们的应用。(仕兰微电子)
反馈是将放大器输出信号(电压或电流)的一部分或全部,回授到放大器输入端与输入信号进行比较(相加或相减),并用比较所得的有效输入信号去控制输出,这就是放大器的反馈过程。凡是回授到放大器输入端的反馈信号起加强输入原输入信号的,使输入信号增加的称正反馈,反之则负反馈。按其电路结构又分为:电流反馈电路和电压反馈电路。正反馈电路