模拟电路

电子电路

模拟电路是指用来对模拟信号进行传输、变换、处理、放大、测量和显示等工作的电路。模拟信号是指连续变化的电信号。模拟电路是电子电路的基础，它主要包括放大电路、信号运算和处理电路、振荡电路、调制和解调电路及电源等。

函数特点

1、函数的取值为无限多个；

2、当图像信息改变时，信号的波形也改变，即模拟信号待传播的信息包含在它的波形之中（信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位的变化上）。

3.初级模拟电路主要解决两个大的方面：1放大、2信号源。

4、模拟信号具有连续性。

主要章节

一.半导体器件

包括半导体特性，半导体二极管，双极结性三极管，场效应三极管等

导电性介于良导电体与绝缘体之间，利用半导体材料特殊电特性来完成特定功能的电子器件。

二.放大电路的基本原理和分析方法：1.原理：单管共发射极放大电路；双极性三极管的三组态---共射共基共集；场效应管放大电路－－共源极放大。分压自偏压式共源极放大，共漏极放大，多级放大，2方法直流通路与交流通路；静态工作点的分析；微变等效电路法；图解法等等。

三.放大电路的频率响应

单管共射放大电路的频响－－下限频率，上限频率和通频带频率失真波特图多级放大电路的频响

四.功率放大

互补对称功率放大电路—— OTL（省去输出变压器），OCL（实用电路）

五.集成放大电路

放大电路（amplification circuit）能够将一个微弱的交流小信号（叠加在直流工作点上），通过一个装置（核心为三极管、场效应管），得到一个波形相似（不失真），但幅值却大很多的交流大信号的输出。实际的放大电路通常是由信号源、晶体三极管构成的放大器及负载组成。

偏置电路，差分放大电路，中间级，输出级。

六.放大电路的反馈

正反馈和负反馈

负反馈：四组态——电压串联，电压并联，电流串联，电流并联负反馈。（注意输出电阻和输入电阻的改变）

负反馈的分析：Af=1/F（深度负反馈时）

七.模拟信号运算电路

理想运放的特点（虚短虚地）；

比例运放（反向比例运放,同向比例运放，差分比例运放）；

求和电路（反向输入求和，同向输入求和）

积分电路，微分电路；

对数电路，指数电路；

乘法电路，除法电路。

八.信号处理电路

有源滤波器（低通LPF，高通HPF。带通BPF，带阻BEF）

电压比较器（过零比较器，单限比较器,滞回比较器，双限比较器）

九.波形发生电路

正弦波振荡电路（条件，组成，分析步骤）

RC正弦波振荡电路（RC串并联网络选频特性）

LC 正弦波振荡电路（LC并联网络选频特性电感三点式电容三点式）

石英晶体振荡器

非正弦波振荡器（矩形波，三角波，锯齿形发生器）

十.直流电路

单相整流电路

滤波电路（电容滤波，电感滤波 ,复式滤波）

倍压整流电路（二倍压整流电路，多倍压整压电路）

串联型直流稳压电路

是涉及连续函数形式模拟信号的电子电路，与之相对的是数字电路，后者通常只关注0和1两个逻辑电平。“模拟”二字主要指电压（或电流）对于真实信号成比例的再现，它最初来源于希腊语词汇ανάλογος，意思是“成比例的.

功能

（1）放大电路：用于信号的电压、电流或功率放大。

（2）滤波电路：用于信号的提取、变换或抗干扰。

（3）运算电路：完成信号的比例、加、减、乘、除、积分、微分、对数、指数等运算。

（4）信号转换电路：用于将电流信号转换成电压信号或将电压信号转换为电流信号、将直流信号转换为交流信号或将交流信号转换为直流信号、将直流电压转换成与之成正比的频率……

（5）信号发生电路：用于产生正弦波、矩形波、三角波、锯齿波。

（6）直流电源：将220V、50Hz交流电转换成不同输出电压和电流的直流电，作为各种电子线路的供电电源。

分类

模拟电路可分为标准模拟电路和专用模拟电路(application spacific analog IC)两大类，前者占市场的37%，后者占63%，据ICInsight公司报道，2000年两者合计达310亿美元，比上年大幅增长40%。又据WSTS（世界半导体贸易统计协会）2012年秋季最新预测，世界模拟电路市场2000年为306.3亿美元，2013年增长20%，达368.8亿美元，1999~2003年间的年均增长率为19.5%。标准模拟电路包括放大器接口电路、数据转换器、比较器、稳压器和基准电路等。2000年共计114亿美元，其中稳压器和基准电路比例最大，占整个模拟电路市场的13%，随后为放大器，占10%，接口电路8%，数据转换器6%，比较器1%。专用模拟电路市场是指在消费类电子产品、计算机、通信、汽车和工业其他部门应用的电路。2000年共计192亿美元在整个模拟电路市场上，通信用专用模拟电路占22%，消费类占16%，汽车用占9%，计算机占8%，工业和其他应用占7%。

原动力

推动模拟电路快速发展的原动力，首先是产品数字化数字系统的不断发展，必须依靠模拟器件与人类相沟通，促使后者随之扩大。数字产品包括蜂窝电话、PDA、显示、键盘以太网和DSL产品，等等生产厂商有Linear Technology Maxim ST和TI等。在便携式产品等的驱动下，电源管理集成电路增长也很迅速其次，加工工艺日益微细化，电路几何尺寸不断变小，例如，加工工艺从0.35微米缩小到0.25微米再到0.1微米，而优良品质的模拟电路很难集成进去因此，设计人员不得不把模拟电路另做在小封装里牵引分立模拟电路发展。第三，数据通信的融合也对模拟电路产生积极影响。电视电缆传送(over-cable)，数字用户线传送(over-packetprotocol)等都对模拟和混合信号电路有很大的依赖性。第四，随着设备电源从5V降到3V，有时甚至到1.8V，电源处理变得日益重要，由此推动了AC/DC转换器、DC/DC变换器、电源管理IC等的发展。便携性连接性和电源处理是模拟集成电路生产必须面对的三大技术方向。无源元件集成、性能保持和缩短上市时间则是模拟集成电路厂商生产经营中关注的三大主题。例如，RF模块上无源元件集成就很重要，一不留神，无源元件就可能在板上占有最大的空间。由于功能是集成的，因此在性能上很可能要作一番权衡，上市时间的重要性自不待言。开关电源DC/DC变换器会产生噪声，这是模拟集成电路厂商面临的又一大课题。在通信基础设施方面，厂商还必须满足热插拔，在设备的重新配置和维修中，当一块板替换另一块时，通过热插拔整个系统就不用关掉。世界从事模拟集成电路生产最大的公司依次是TI(1999年的营收为28亿美元，市场占有率13%)，ST(23亿美元，10%);Philips(19亿美元，9%)，Infineon(17亿美元，8%)，ONSemi(15亿美元，7%)，NS(14亿美元，6%)，AD(13亿美元，6%)。这7家公司共占有60%。。

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