二十个基础模拟电路分析.doc

网上资料整合 一:整流 1、二极管的单向导电性：二极管的PN结加正向电压，处于导通状态；加反向电压，处于截止状态。伏安特性曲线;理想开关模型和恒压降模型：理想模型指的是在二极管正向偏置时,其管压降为0,而当其反向偏置时,认为它的电阻为无穷大,电流为零.就是截止。恒压降模型是说当二极管导通以后,其管压降为恒定值,硅管为0.7V，锗管0.5 V桥式整流电流流向过程：当u 2是正半周期时，二极管Vd1和Vd2导通；而夺极管Vd3和Vd4截止，负载RL是的电流是自上而下流过负载，负载上得到了与u 2正半周期相同的电压；在u 2的负半周，u 2的实际极性是下正上负，二极管Vd3和Vd4导通而Vd1和Vd2截止，负载RL上的电流仍是自上而下流过负载，负载上得到了与u 2正半周期相同的电压。计算:Vo,Io，变压器副边电流I，二极管反向电压Uo=0.9U2, Io=0.9U 2/RL, URM=√2 U 2 I=U2/RL=I0/0.9=1.11 I0二极管的平均电流是负载电流的。二.电源滤波器1电源滤波的过程分析：电源滤波是在负载RL两端并联一只较大容量的电容器。由于电容两端电压不能突变，因而负载两端的电压也不会突变，使输出电压得以平滑，达到滤波的目的。波形形成过程：电容滤波适合于电流变化不大的场合。LC滤波电路适用于电流较大，要求电压脉动较小的场合。计算:滤波电容的容量和耐压值选择电路输出电压Uo≈U2整流管的最大反向峰值电压URM=√2U2，ID=I0。 滤波系数：q=pi*f*C*RL/2 （桥式整流电容滤波）电容滤波整流电路输出电压Uo在√2U2~0.9U2之间，实际中经常进一步近似为Uo≈1.2U2输出电压的平均值取决于放电时间常数的大小。RLC愈大，电容放电愈慢，U0愈大且愈平稳。不带负载即负载开路时，电容先充电后保持恒压，U0取√2U2。电容容量RL*C≧（3~5T/2，可得出C值。其中T为交流电源电压的周期。√2U2。 整流管的最大反向峰值电压URM=√2U2，每个二极管的平均电流是负载电流的。 4、桥式全波整流电感滤波 三.信号滤波器1信号滤波器的作用:把输入信号中不需要的信号成分衰减到足够小的程度，但同时必须让有用信号顺利通过。与电源滤波器的区别和相同点：两者区别为：信号滤波器用来过滤信号，其通带是一定的频率范围，而电源滤波器则是用来滤除交流成分，使直流通过，从而保持输出电压稳定；交流电源则是只允许某一特定的频率通过。相同点：都是用电路的幅频特性来工作。2LC串联和并联电路的阻抗计算:串联时，电路阻抗为Z=R+j(XL-XC)=R+j(ωL-1/ωC) 并联时电路阻抗为Z=1/jωC(R+jωL)= 考滤到实际中，常有RωL,所以有Z≈1/jωCjωL3画出通频带曲线：计算谐振频率：fo=1/2π√LC四.微分电路和积分电路1电路的作用：积分电路：1.延迟、定时、时钟2.低通滤波3.改变相角（减）积分电路可将矩形脉冲波转换为锯齿波或三角波，还可将锯齿波转换为抛物波。微分电路：1.提取脉冲前沿2.高通滤波3.改变相角（加）微分电路是积分电路的逆运算，波形变换。微分电路可把矩形波转换为尖脉冲波。与滤波器的区别和相同点：原理相同，应用场合不同。2微分和积分电路电压变化过程分析,在图4-17所示电路中，激励源为一矩形脉冲信号，响应是从电阻两端取出的电压，即，电路时间常数小于脉冲信号的脉宽，通常取。图4-17 微分电路图因为t0时，，而在t = 0 时，突变到，且在0 t t1期间有：，相当于在RC串联电路上接了一个恒压源，这实际上就是RC串联电路的零状态响应：。由于，则由图4-17电路可知。所以，即：输出电压产生了突变，从0 V突跳到。因为，所以电容充电极快。当时，有，则。故在期间内，电阻两端就输出一个正的尖脉冲信号，如图4-18所示。在时刻，又突变到0 V，且在期间有：= 0 V，相当于将RC串联电路短接，这实际上就是RC串联电路的零输入响应状态：。由于时，，故。因为，所以电容的放电过程极快。当时，有，使，故在期间，电阻两端就输出一个负的尖脉冲信号，如图4-18所示。图4-18 微分电路的ui与uO波形由于为一周期性的矩形脉冲波信号，则也就为同一周期正负尖脉冲波信号，如图4-18所示。尖脉冲信号的用途十分广泛，在数字电路中常用作触发器的触发信号；在变流技术中常用作可控硅的触发信号。这种输出的尖脉冲波反映了输入矩形脉冲微分的结果，故称这种电路为微分电路。微分电路应满足三个条件： 激励必须为一周期性的矩形脉冲； 响应必须是从电阻两端取出的电压； 电路时间常数远小于脉冲宽度，即。在图4-19所示电路中，激励源为一矩形脉冲信