硬件电子电路基础
关于本课程
第一章半导体器件 §1-1半导体基础知识 §1-2 PN 结 §1-3二极管 §1-4晶体三极管 §1-5场效应管 第二章基本放大电路 § 2-1 晶体三极管基本放大电路 § 2-2 反馈放大器的基本概念 § 2-3频率特性的分析法 § 2-4小信号选频放大电路 § 2-5场效应管放大电路 第三章模拟集成电路 § 3— 1 恒流源电路 § 3—2 差动放大电路 § 3—3 集成运算放大电路 § 3— 4 集成运放的应用 § 3— 5限幅器（二极管接于运放输入电路中的限幅器） § 3—6 模拟乘法器 第四章功率放大电路
§ 4—1功率放大电路的主要特点 § 4— 2乙类功率放大电路 § 4— 3丙类功率放大电路 § 4— 4丙类谐振倍频电路 第五章正弦波振荡器
§ 5— 1反馈型正弦波振荡器的工作原理 § 5— 2 LC正弦波振荡电路 § 5— 3 LC振荡器的频率稳定度 § 5—4石英晶体振荡器 § 5— 5 RC正弦波振荡器
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「 第八早 线性频率变换 振幅调制、检波、变频 §6—1调幅波的基本特性 §6-2调幅电路 §6— 3检波电路 §6 — 4变频 第七章非线性频率变换 角度调制与解调 [ I § 7—1概述 ― § 7 — 2调角信号分析 § 7 — 3调频及调相信号的产生 § 7 — 4频率解调的基本原理和方法 第八章反馈控制电路 「 § 8— 1自动增益控制（AGC） § 8— 2自动频率控制（AFC） § 8— 3自动相位控制（APC） PLL
第一章半导体器件
§1半导体基础知识 §1PN 结
§-1二极管
§1晶体三极管
§1场效应管
§1半导体基础知识
、什么是半导体 半导体就是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。（导电能力即电导率） （如：硅Si锗Ge等+ 4价元素以及化合物）
、半导体的导电特性 本征半导体一一纯净、晶体结构完整的半导体称为本征半导体。 硅和锗的共价键结构。（略）
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1、 半导体的导电率会在外界因素作用下发生变化
?掺杂一一管子 * 温度 --- 热敏元件 ?光照——光敏元件等
2、半导体中的两种载流子一一自由电子和空穴
?自由电子——受束缚的电子 （一）
?空穴 ——电子跳走以后留下的坑 （+ ）
三、杂质半导体——N型、P型
（前讲）掺杂可以显著地改变半导体的导电特性，从而制造出杂质半导体。* N型半导体 （自由电子多）
掺杂为+ 5价元素。 女口：磷；砷 P—+ 5价 使自由电子大大增加
原理：
Si—+ 4价
P与Si形成共价键后多余了一个电子。
载流子组成：
o本征激发的空穴和自由电子——数量少。 o掺杂后由P提供的自由电子——数量多。 o 空穴——少子 o 自由电子 ------ 多子
?P型半导体 （空穴多）
掺杂为+ 3价元素。 女口：硼；铝 使空穴大大增加 原理：
Si—+ 4价
B与Si形成共价键后多余了一个空穴。 B——+ 3价
载流子组成：
o本征激发的空穴和自由电子 数量少。 o掺杂后由B提供的空 穴——数量多。 o 空穴——多子 o 自由电子——少子
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结论：N型半导体中的多数载流子为自由电子;
P型半导体中的多数载流子为
空穴。
§1 PN 结
一、PN结的基本原理 1、 什么是PN结
将一块P型半导体和一块N型半导体紧密第结合在一起时，交界面两侧的那部分区域 2、 PN结的结构
— + F 一 +
分界面上的情况：
P区： 空穴多 N区：
自由电子多
扩散运动：
多的往少的那去，并被复合掉。留下了正、负离子。 （正、负离子不能移动）
留下了一个正、负离子区一一耗尽区。
由正、负离子区形成了一个内建电场（即势垒高度）。 方向：N--> P
大小：与材料和温度有关。
（很小，约零点几伏）
漂移运动：
由于内建电场的吸引，个别少数载流子受电场力的作用与多子运动方向相反作运动。 4
结论：在没有外加电压的情况下，扩散电流和漂移电流的大小相等，方向相反。总电流为 零。
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硬件电路设计基础知识.docx
