课程定位与核心思想
模拟电子技术基础，顾名思义，研究的是连续变化的电子信号（模拟信号）的产生、传输、处理和放大。
（图片来源网络，侵删）
核心思想：
- 非线性器件是核心： 课程的主角是半导体二极管、双极结型晶体管和场效应晶体管，这些器件的电流-电压关系是非线性的，这与《电路分析》中学习的线性元件（电阻、电容、电感、独立源、受控源）有本质区别,理解并利用其非线性特性是学好本课程的关键。
- “近似”是灵魂： 由于器件的非线性，对电路的分析和计算不能像线性电路那样精确求解，课程中充满了各种近似模型和工程估算方法（如直流静态工作点估算、小信号模型分析），学会在什么条件下使用哪种近似,是工程师思维的重要体现。
- “放大”是核心应用： 绝大多数模拟电路的设计目的都是为了实现信号的放大，各种放大电路的结构、原理和分析方法是贯穿始终的主线。
核心知识体系（以华成英《模拟电子技术基础》教材为例）
这门课程的知识体系可以大致分为以下几个模块：
半导体器件基础
这是整个课程的基石，理解了器件,才能理解由器件构成的电路。
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半导体物理基础：
（图片来源网络，侵删）- 本征半导体、杂质半导体（P型、N型）。
- PN结的形成及其单向导电性、反向击穿特性、电容效应。
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半导体二极管：
- 伏安特性曲线： 非线性曲线,是所有分析的基础。
- 主要模型：
- 理想模型：开关。
- 恒压降模型：导通时管压降近似为0.7V（硅管）。
- 小信号模型：用于分析交流信号。
- 主要应用：
- 整流电路： 将交流电变为脉动直流电（半波、全波、桥式）。
- 限幅/钳位电路： 限制信号幅度或将信号整体上移/下移。
- 稳压二极管： 利用反向击穿特性实现电压稳定。
基本放大电路
这是模拟电路的“心脏”，也是最核心、最复杂的部分。
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双极结型晶体管：
- 结构与工作原理： NPN和PNP型，三个区（发射极、基极、集电极）,两个PN结。
- 三种组态： 共发射极、共集电极（射极跟随器）、共基极，每种组态有不同的电流放大倍数、输入/输出电阻和电压放大倍数。
- 特性曲线： 输入特性曲线、输出特性曲线（放大区、饱和区、截止区）。
- 工作状态判断： 直流分析是基础，必须会判断BJT是处于放大、饱和还是截止状态。
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场效应晶体管：
（图片来源网络，侵删）- 结构与工作原理： 结型场效应管、绝缘栅场效应管（增强型、耗尽型）。
- 三种组态： 与BJT类似，共源、共漏、共栅。
- 特点： 输入电阻极高,是电压控制电流器件。
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放大电路的分析方法：
- 静态分析（直流分析）：
- 目的：求解电路的静态工作点，即 $I{BQ}, I{CQ}, V_{CEQ}$（对于BJT）。
- 方法：图解法（直观）、估算法（工程实用）。
- 动态分析（交流分析）：
- 核心思想： “先静态，后动态”，静态工作点是放大的基础,必须设置在放大区的合适位置。
- 核心工具： 小信号模型。
- BJT的H参数模型（混合π模型）： 将非线性的BJT在静态工作点附近线性化，用线性网络（受控源、电阻）来等效。
- F的小信号模型： 同样进行线性化。
- 分析步骤：
- 画出放大电路的交流通路（电容视为短路，直流电压源视为接地）。
- 在交流通路中,用器件的小信号模型替换掉BJT或FET。
- 利用线性电路的分析方法，求解电路的性能指标：
- 电压增益 $A_v = v_o / v_i$
- 输入电阻 $R_i$
- 输出电阻 $R_o$
- 静态分析（直流分析）：
多级放大电路与频率响应
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多级放大电路：
- 耦合方式： 阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。
- 直接耦合放大电路的特殊问题： 零点漂移，解决方案是引入差分放大电路。
- 差分放大电路：
- 核心功能： 放大差模信号，抑制共模信号（如温度漂移）。
- 四种接法： 双端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入双端输出、单端输入单端输出。
- 性能指标： 差模增益 $A{vd}$，共模增益 $A{vc}$，共模抑制比 $K{CMR} = |A{vd} / A_{vc}|$。
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频率响应：
- 概念： 放大电路的增益随信号频率变化的特性。
- 分析工具： 波特图。
- 关键参数：
- 下限频率 $f_L$： 由电路中的耦合电容和旁路电容决定。
- 上限频率 $f_H$： 由器件内部的结电容决定。
- 通频带 $BW = f_H - f_L$。
- 增益带宽积： 对于一个放大电路,其增益与带宽的乘积近似为常数。
集成运算放大器及其应用
运放是模拟电路的“万能积木”,是现代模拟系统的核心。
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运放基础：
- 理想运放模型： 开环增益无穷大、输入电阻无穷大、输出电阻为零。
- 两条重要法则：
- 虚短： $v+ \approx v-$ （在负反馈条件下）。
- 虚断： $i+ = i- = 0$。
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负反馈放大电路：
- 概念： 将输出信号的一部分或全部送回到输入端，与输入信号比较,以改善电路性能。
- 四种组态： 串联串联、串联并联、并联串联、并联并联。
- 负反馈对电路性能的影响：
- 提高增益稳定性。
- 改变输入和输出电阻。
- 展宽通频带。
- 减小非线性失真。
- 抑制内部噪声和干扰。
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运放的线性应用：
- 基本运算电路：
- 反相比例放大器
- 同相比例放大器
- 电压跟随器
- 加法器、减法器
- 积分器、微分器
- 有源滤波器：
- 低通、高通、带通、带阻滤波器。
- 一阶、二阶滤波器。
- 基本运算电路：
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运放的非线性应用：
- 电压比较器： 将输入信号与参考电压比较，输出高/低电平。
- 滞回比较器（施密特触发器）： 具有回差特性,抗干扰能力强。
- 波形发生器： 方波、三角波、正弦波发生器。
功率放大电路
主要任务是在不失真或失真允许的范围内，输出足够大的功率去驱动负载（如扬声器、电机）。
- 分类： 甲类、乙类、甲乙类。
- 核心问题： 效率 和 交越失真。
- 典型电路： 互补对称功率放大电路（OCL、OTL），重点分析其最大输出功率、效率
