模電全套課件20復(fù)習(xí)進(jìn)程.ppt

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1、模電全套課件20石英晶體的基本特性石英晶體的物理特性石英晶體是一種各向異性的結(jié)晶體，主要成分是二氧化硅。石英晶體的壓電效應(yīng)若在晶片的兩個(gè)極板間加一電場(chǎng)，會(huì)使晶體產(chǎn)生機(jī)械變形；反之，若在極板間施加機(jī)械力，又會(huì)在相應(yīng)的方向上產(chǎn)生電場(chǎng)。石英晶體的壓電諧振當(dāng)晶片兩極加上交變電壓時(shí)，晶片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形振蕩，同時(shí)晶片的機(jī)械振蕩又會(huì)產(chǎn)生交流電場(chǎng)。當(dāng)外加交變電壓的頻率等于晶片的固有頻率（與晶片尺寸有關(guān)）時(shí)，機(jī)械振蕩幅度最大。OfXfsfp容性容性感性石英晶體的等效電路Co為靜電電容，約10-12F～10-11F。L模擬晶體的慣性，約10-3～102H。C模擬晶體的彈性，約10-1

2、4～10-13F。R等效摩擦損耗，約幾百?。回路的Q很大，可達(dá)104～106。石英晶體振蕩器石英晶體振蕩器有并聯(lián)型晶體振蕩器和串聯(lián)型晶體振蕩器兩類(lèi)。并聯(lián)型晶體振蕩器中，石英晶體以并聯(lián)諧振的形式出現(xiàn)，起電感作用。串聯(lián)型晶體振蕩器中，石英晶體以串聯(lián)諧振的形式出現(xiàn)，起電阻作用。振蕩頻率一、并聯(lián)型石英晶體振蕩電路當(dāng)振蕩頻率等于fS時(shí)，晶體阻抗最小，且為純電阻，此時(shí)正反饋?zhàn)顝?qiáng)，相移為零，電路滿(mǎn)足自激振蕩條件。振蕩頻率調(diào)節(jié)R可改變反饋的強(qiáng)弱，以獲得良好的正弦波。二、串聯(lián)型石英晶體振蕩電路9.8非正弦信號(hào)產(chǎn)生電路非正弦信號(hào)產(chǎn)生電路有方波產(chǎn)生電路、三角波產(chǎn)生電路、鋸齒波產(chǎn)生電路等。

3、9.8.1電壓比較器電壓比較器是一種用來(lái)比較輸入信號(hào)vi和參考電壓VREF的電路。運(yùn)算放大器工作在非線(xiàn)性狀態(tài)下。特點(diǎn)：開(kāi)環(huán)，虛短不成立，增益A0大于105單門(mén)限電壓比較器當(dāng)vID=vi-VREF＜0時(shí)，運(yùn)放處于負(fù)飽和狀態(tài)，vo=VOL；當(dāng)vID=vi-VREF＞0時(shí)，運(yùn)放轉(zhuǎn)入正飽和狀態(tài)，vo=VOＨ；兩個(gè)二極管是為了避免集成運(yùn)放內(nèi)部管子進(jìn)入深飽和區(qū)來(lái)提高響應(yīng)速度。門(mén)限電壓輸入為正負(fù)對(duì)稱(chēng)的正弦波時(shí)，輸出為方波。電壓傳輸特性（1）過(guò)零比較器電壓傳輸特性（2）門(mén)限電壓不為零的比較器9.8.1已知Rb=51K?，Rc=5.1K?，?=50，VCES≈0，ICEO≈0，試求：

4、(1)當(dāng)vI=1V時(shí)，vO=?(2)當(dāng)vI=3V時(shí)，vO=?(3)當(dāng)vI=5sin?t(V)時(shí)，試畫(huà)出vI、vO2和vO的波形。解：(1)當(dāng)vI=1V時(shí)，vO=0V(2)當(dāng)vI=3V時(shí)，vO=6V(3)當(dāng)vI=5sin?t(V)時(shí)vO單門(mén)限比較器的抗干擾能力應(yīng)為高電平錯(cuò)誤電平遲滯比較器上門(mén)限電壓下門(mén)限電壓回差電壓傳輸特性+VOHvIvO-VOLOVT+VT-令vP＝vN所求出的vI就是門(mén)限電壓vI等于門(mén)限電壓時(shí)輸出電壓發(fā)生跳變跳變方向取決于是同相輸入方式還是反相輸入方式通過(guò)上述幾種電壓比較器的分析，可得出如下結(jié)論：用于電壓比較器的運(yùn)放，通常工作在開(kāi)環(huán)或正反饋狀態(tài)和非

5、線(xiàn)性區(qū)，其輸出電壓只有高電平VOH和低電VOL兩種情況。一般用電壓傳輸特性來(lái)描述輸出電壓與輸入電壓的函數(shù)關(guān)系。電壓傳輸特性的關(guān)鍵要素輸出電壓的高電平VOH和低電平VOL門(mén)限電壓輸出電壓的跳變方向9.8.6已知VZ=?6V，(1)試畫(huà)出該電路的電壓傳輸特性；(2)畫(huà)出幅值為6V正弦信號(hào)電壓vi所對(duì)應(yīng)的輸出電壓波形。解：集成電壓比較器集成電壓比較器比集成運(yùn)算放大器的開(kāi)環(huán)增益低、失調(diào)電壓大、共模抑制比小，因而它的靈敏度往往不如用集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的比較器高，但由于集成電壓比較器通常工作在兩種狀態(tài)之一，因此不需要頻率補(bǔ)償電容，也就不存在像集成運(yùn)算放大器那樣因加入補(bǔ)償電容引起

6、轉(zhuǎn)換速率受限。根據(jù)輸出方式不同，集成電壓比較器可分為普通、集電極開(kāi)路輸出或互補(bǔ)輸出三種情況。9.8.2方波產(chǎn)生電路一、電路組成穩(wěn)壓管雙向限幅設(shè)t=0時(shí)，vC=0，vO=+VZtOvCOvOt當(dāng)vC=v+時(shí)，t1t2當(dāng)vC=v+時(shí)，輸出又一次跳變，vO=+VZ輸出跳變，vO=-VZ二、工作原理tOvCOvOtt1t2三、振蕩周期改變充放電回路的時(shí)間常數(shù)及滯回比較器的電阻，即可改變振蕩周期。9.8.3三角波產(chǎn)生電路一、電路組成積分電路同相輸入遲滯比較器OvO1tOvOt當(dāng)v+=v-=0時(shí)，滯回比較器的輸出發(fā)生跳變。二、工作原理OvO1tOvOt三、輸出幅度和振蕩周期當(dāng)v

7、+=v-=0時(shí)，vO1跳變?yōu)?VZ，vO達(dá)到最大值Vom。三角波的輸出幅度振蕩周期9.8.3鋸齒波產(chǎn)生電路一、電路組成充放電時(shí)間常數(shù)不同OvO1tOvOtT1T2T二、工作原理三、輸出幅度和振蕩周期OvO1tOvOtT1T2T9.8.8下圖所示波形發(fā)生器電路由哪些單元電路組成，各起什么作用，定性畫(huà)出A、B、C各點(diǎn)的波形。此課件下載可自行編輯修改，僅供參考！感謝您的支持，我們努力做得更好！謝謝