模拟——郑益慧_笔记1_绪论

B站视频链接

• 模电是数电的基础；
• 参考书：
  • 模拟电子技术基础（第四版）华成英、童诗白主编，高等教育出版社；
  • 电子技术基础 模拟部分 康华光主编，高等教育出版社；

电子技术的发展史

• 电子管

  • 第一个电子管的灵感来源于 在研究延长电灯泡寿命时发现的爱迪生效应；

  • 1904年，英国物理学家弗莱明做出了第一个真空电子二极管，开启了电子时代。但该二极管在使用时有很多问题，没有被人们非常重视。
    
    

  • 1906年，美国发明家德弗雷斯特做出了第一个三极管，功能得到了很大改善，标志着电子技术工业革命的开始。从此，电子管统治了电子领域近半个；

• 电子管的应用

  • 1939年10月，阿塔纳索夫和助手贝瑞造出了世界第一台电子计算机，称其为ABC；
    

  • 1946年，宾夕法尼亚大学仿造ABC造出来用于弹道计算的计算机——ENIAC电子数值积分计算机(The Electronic Numberical Intergrator and Computer)，大大提高了弹道计算的速度（30s内），占地170平米、重30吨、耗电功率150KW/h；
    

• 晶体管
  • 1947年末，贝尔实验室 威廉·肖克利 (William Shockley) 担任组长，成员包括约翰·巴丁 (John Bardeen) 和沃尔特·布拉顿 (Walter Brattain)造出来第一个点接触型晶体管；
    
  • 1950年，它们造出了三明治结构的晶体管，使集成电路成为了可能；
• 集成电路
  • 1958年左右，美国仙童公司和德州仪器公司先后造出了集成电路；
  • 摩尔定律：每18月，电子产品的性能提升一倍；
    
    
• 与非门（集成电路，由若干个晶体管组成）—>组合逻辑电路—>时序电路—>CPU;
  CPU+指令集+操作系统+应用软件—>电脑；

课程架构

• 半导体材料构成半导体器件：二极管、双极性晶体管（三极管）、场效应晶体管；【要掌握：基本特性、使用和工作方式】
• 应用电路：放大、开关作用；
• 集成器件：集成运算放大器；
• 集成运算放大器的使用规则——开环、负反馈；
• 集成运放的应用：信号的处理、发生、滤波、放大；
• 放大电路的频率响应：放大电路的性能随频率的改变而改变；

第一章 常用半导体器件

1. 本征半导体
   • 半导体的概念：导电能力介于导体与绝缘体之间的材料；
   • 本征半导体：纯净的、具有晶体结构的半导体；
2. 本征半导体的晶体结构
   
3. 载流子
   • 本征激发：共价键的价电子在热运动的作用下，脱离共价键的束缚，变成一个自由电子同时产生一个空穴；
     
     【自由电子在电场力的作用下，向某个方向移动，依次填补空穴，就造成了空穴相反方向的相对移动，所以本征半导体中有两种载流子：自由电子和空穴，本征激发越强，载流子越多】
   • 复合：自由电子和空穴重新结合形成共价键；