- •2. Строение атома. Понятие об энергетических уровнях и зонах твёрдого тела. Классификация и строение веществ в соответствии с зонной теорией твёрдого тела.
- •3. Электрофизические свойства полупроводников. Примесные полупроводники, структура, виды носителей зарядов, свойства.
- •П яти валентная примесь.
- •4. Электронно-дырочный переход его свойства.
- •5 . Поведение p-n-структуры при воздействии прямого и обратного напряжений.
- •7. Явления в структурах Ме-п/п, Ме-д/э-п/п.
- •8) Классификация, типы и свойства п/п-диодов.
- •10. Явления в pnp, npn – структурах. Принцип действия биполярного транзистора.
- •11. Схема включения транзистора с об. Характеристики, основные параметры.
- •12. Схема включения транзистора с оэ. Характеристики, основные параметры.
- •13. Схема включения транзистора с ок, характеристики, основные параметры.
- •15) Синтез транзистора как активного четырехполюсника, h-параметры.
- •16. Расчёт h-парам-ов для сх. Транз-ра с оэ.
- •17. Расчёт h-парам-ов для сх. Транз-ра с об.
- •18. Полевые транзисторы с pn-затвором: принцип действия, параметры, характеристики.
- •19. Полевые транзисторы с изолированным затвором: (мдп), принцип действия, параметры, характеристики.
- •20.Полевые транзисторы со встроенным каналом: (мдп), принцип действия, параметры, характеристики.
- •21) Полевые транзисторы с индуцированным каналом: (мдп), принцип действия, параметры, характеристики.
- •23. Тиристоры, виды, принцип действия динисторов, тиристоров, симисторов, их характеристики.
- •24) Общая характеристика транзисторных усилителей. Основные параметры и характеристики транзисторных усилителей (Ku, Rвх, Rвых, f, ачх, фчх, Кн, Кг).
- •25. Каскады унч на бт, схемы, характеристики, режимы работы.
- •26. Каскады унч на пт, схемы, характеристики, режимы работы.
- •27. Виды межкаскадной связи в усилителях. Ачх усилителя с ёмкостной связью.
- •28. Передаточная динамическая хар-ка каскада и режимы его работы.
- •29. Схемотехника выходных каскадов усилителей. Передают мощн. В цепь нагр. От источника питания. Осн. Требование: высокий кпд. Они строятся на однотактных и двухтактных схемах.
- •30. Классификация ос в усилителях. Влияние коэффициента ос на Ку усилителя при пос/V.
- •Поэтому
- •31. Классификация ос в усилителях. Влияние коэффициента ос на Ку усилителя при оос/V.
- •32. Влияние ос на характеристики усилителей (стабильность ку, rвх, rвых, полосу пропускания).
- •33. Ключевые схемы на пт и бт. Энергетика ключевой схемы.
- •34. Ключевые схемы на пт. Эмиттерный повторитель, схемотехника, особенности, пути повышения входного сопротивления эмиттерного повторителя.
- •35. Компенсационные стабилизаторы напряжения (ксн): типы, структура, принцип работы, энергетика. Ксн: схемотехника, анализ поведения схемы при изменении входного напряжения и тока нагрузки.
- •36. Оптоэлектронные элементы (оэ). Источники излучения: определения, принцип работы, режимы питания и схемы включения сид.
- •37. Оэ. Фотоприемники: основные характеристики и параметры, принцип работы. Фоторезисторы.
- •38. Оэ. Фотодиоды: режимы работы, характеристики, параметры, применение.
- •39. Оэ. Фототранзисторы: принцип работы, характеристики, применение.
- •40. Оптоэлектронные приборы. Фототиристоры: принцип работы, характеристики, применение.
- •41. Оптопары: резисторные и диодные. Схемотехнические примеры применения в технике.
- •42. Оптопары: транзисторные и тиристорные. Применение в автоматических устройствах.
- •43, 44. Применение фоточувствительных приборов в схемах усилителей и устройствах автоматики. Применение фототиристоров в устройствах автоматики.
- •Фототиристоры:
- •Этот процесс сопровождается разрядом внутри паразитного конденсатора
- •47. Структура, принцип действия и характеристики бтиз.
- •48. Эквивалентная схема, процессы переключения бтиз.
- •49. Дифференциальный каскад. Принцип работы, оос по току. Реакция каскада на воздействие синфазного сигнала, помехи и на различные варианты асинфазных сигналов, поступающих на входы дк.
- •50. Типовая схема дк. Динамическая нагрузка, термостабилизация режима работы каскада.
- •51. Основные схемы включения оу:
- •52. Усилитель с дифференциальным входом. Принцип работы, уравнения.
- •53. Влияние оос на коэффициент усиления, входные и выходные сопротивления оу. Вывод уравнения.
- •54. Частотная характеристика оу. Скорость спада чх. Частотная характеристика оу при наличии ос. Произведения коэффициента усиления на полосу пропускания.
- •Скорость спада чх
- •Частотная характеристика оу при наличии ос
- •55. Самовозбуждение оу. Критерий устойчивости оу. Скорость нарастания выходного сигнала оу.
- •Скорость изменения выходного напряжения
- •57. Схемы и основные уравнения инвертирующего и неинвертирующего сумматора. Схемы сложения-вычитания. Инвертирующий сумматор
- •Сх. Сложения/вычитания
- •58. Интегратор. Вывод уравнения. Примеры интегрирования типовых сигналов.
- •60. Дифференциатор (д). Принцип работы, уравнения, частотная характеристика. Стабилизация дифференциатора.
- •61. Методика решения дифференциальных уравнений с помощью аналоговой техники. Пример решения уравнения.
- •62. Схема логарифмического преобразователя.
- •63. Антилогарифмический усилитель. Принцип построения и реализация нелинейных зависимостей с помощью функциональных преобразователей.
- •64. Пиковый детектор.
- •Детектор напряжения ‘от пика до пика’.
- •65. Детектор нуля сигнала. Фазовый детектор.
- •66. Схема выборки-хранения.
- •67. Схема выделения модуля.
- •69.Источник тока и напряжения.
- •70. Генератор колебаний прямоугольной формы.
- •71. Генератор сигналов треугольной формы.
- •72. Генератор линейного пилообразного напряжения.
- •73. Схемотехника, и принцип работы компораторов на оу.
- •74. Схемотехника и принцип действия триггеров Шмитта
- •75. Типовые схемы измерительных усилителей.
1.Основные классы п\п приборов, функции и режимы работы дискретных п\п приборов.
Приборы подразделяются на п\п, электронные и ионные.
П\п приборы делятся на:
Интегральные
Дискретные
Для интегральных п\п приборов характерно большое число элементов, малая мощность 10-2Вт. Для дискретных – большая передаваемая мощность (6.5кА, 7кВ), простая структура, большие габариты. Дискретный п\п прибор – это самостоятельный элемент в мощной цепи.
Режимы работы п\п приборов:
Усилительный: Для регулировки мощности на выходе в соответствии с заданным законом. Передаваемая информация содержится в амплитуде и форме сигнала. Усилительное устройство характеризуется линейным режимом работы. Усилительный режим работы характерен для приборов постоянного действия (усилители), т.е. для цифровой аппаратуры.
Ключевой: Имеется два статических состояния включено\выключено (да\нет). Информация заключена в амплитуде сигнала, который принимает 2 дискретных уровня:
Уровень высокого напряжения
Уровень логического ноля
Три основных класса п\п приборов:
Диод – неуправляемый п\п прибор (ключ), обеспечивающий однонаправленную передачу электрического тока.
Транзистор – полностью управляемый прибор, работающий в двух режимах: усилительном и ключевом.
Тиристор – мощный силовой управляемый ключ.
2. Строение атома. Понятие об энергетических уровнях и зонах твёрдого тела. Классификация и строение веществ в соответствии с зонной теорией твёрдого тела.
Т вердые тела состоят из атомов. Атом представляет собой ядро (протоны – положительные частицы, нейтроны) и электроны, вращающиеся вокруг ядра. Электроны сгруппированы в слои. Каждый слой обладает определённой энергией – разрешённый уровень энергии. Заряд электронов равен заряду ядра.
В каждом электрическом слое содержится определённое число электронов. Электроны, которые не уместились на орбитах более близких к ядру, образуют внешний слой атома и характеризуют валентность материала. Наиболее удаленные электроны обладают наибольшей энергией. Электроны стремятся занять уровень энергии, обладающий наименьшим значением => все близко расположенные к ядру электронные слои заняты. Электроны занимают те слои, которые обладают разрешённым уровнем энергии. При переходе электрона с дальней орбиты на ближнюю он отдаёт часть энергии в виде кванта излучения. При воздействии на атом (температура, радиация), электроны переходят на более высокие уровни энергии (они становятся возбуждёнными). При сильном возбуждении электрон покидает пределы атома, и он становится положительно заряженным ионом.
П ри производстве п\п приборов используют основные материалы и дополнительные. К основным относят Si, Ge, арсинид галлия. К дополнительным: мышьяк, бор, Al, фосфор.
Каждый атом связан с соседним. Для этого атом отдаёт 1-н электрон соседнему атому. Каждый атом связан с соседним посредством 2-х электронов׃ такая связь называется ковалентной. Внешний энергетический слой в такой структуре полностью заполнен, поэтому при Т=0ºК она является электрически нейтральной (чистый п\п).
П ри разработке п\п приборов используют примесные п\п: 5-ти валентные (мышьяк, фосфор, сурьма) и 3-х валентные (бор, Аl, галий). В такой структуре соседние атомы взаимодействуют др. с др., в результате чего разрешённый энергетический уровень расщепляется на несколько уровней, число которых равно числу соседних атомов. В результате расщепления энергетических уровней в тв. теле образуются энергетические зоны. В зависимости от того как соотносятся эти зоны, тв. тела делят на: 1)проводники 2)диэлектрики 3)П\проводники
Проводники 2. Диэлектрики 3. П\проводники
∆W1=0.1÷3 эВ
∆W2=3÷6 эВ – высокотем - пературные п\п
Под воздействием внеш. факторов перемещается в зону проводимости, минуя запретную зону. Уровень энергии, которой может обладать возбужденный электрон с вероятностью 0.5 наз-ся уровнем Ферми. Переход из валентной области в зону проводимости обеспечивает в валентной области пространство, называемое дыркой – положительная частица. Процесс образования пары электрон-дырка наз-ся генерацией. Процесс восстановления ковалентной связи наз-ся рекомбинацией.
3. Электрофизические свойства полупроводников. Примесные полупроводники, структура, виды носителей зарядов, свойства.
Под воздействием внешнего эл. поля процесс перемещения электронов и дырок становится упорядоченным―образуется эл. ток. Ток образуется и электронами и дырками=>различают проводимость электронную (n-типа) и дырочную (р-типа).
Ge, Si―ток образуется перемещением как электронов так и дырок, такая проводимость называется собственной.