EIT激励电流切换用模拟多路开关的选择

cd集成多路模拟开关的应用技巧

集成多路模拟开关的应用技巧(cd4051) 集成多路模拟开关的应用技巧 摘要：从应用的角度出发,研究了集成多路模拟开关的应用技巧,并结合实例进行了讨论。这些应用技巧具有较强的针对性和可操作性,对集成多路模拟开关的正确选择与合理使用具有指导意义。 关键词：集成多路模拟开关传输精度传输速度 集成多路模拟开关（以下简称多路开关）是自动数据采集、程控增益放大等重要技术领域的常用器件,其实际使用性能的优劣对系统的严谨和可靠性重要影响。关于多路开关的应用技术,些文献上介绍有两点不足：一是对器件自身介绍较多,而对器件与相关电路的合理搭配与协调介绍较少;二是原则性的东西介绍较多, 而操作性的东西介绍较少。研究表明：只有正确选择多路开关的种类,注意多路开关与相关电路的合理搭配与协调,保证各电路单元有合适的工作状态,才能充 分发挥多路开关的性能,甚至弥补某性能指标的欠缺,收到预期的效果。本文从应用的角度出发,研究多路开关的应用技巧。目前市场上的多路开关以CMOS电路为主,故以下的讨论除特别说明外,均针对这类产品。 1 “先断后通”与“先通后断”的选择 目前市场上的多路开关的通断切换方式大多为“先断后通”（Break-Before-Make）。在自动数据采集中,应选用“先断后通”的多路开关。否则,就会发生两个通道短接的现象,严重时会损坏信号源或多路开关自身。 然而,在程控增益放大器中,若用多路开关来改变集成运算放大器的反馈电阻,以改变放大器的增益,就不宜选用“先断后通”的多路开关。否则,放大器就会出现开环状态。放大器的开环增益极高,易破坏电路的正常工作,甚至损坏元器件,一般应予避免。 2 选择合适的传输信号输入方式 分别适用于不同的场合。,传输信号一般有单端输入和差动输入两种方式 单端输入方式如图1所示,即把所有信号源一端接同一信号地,信号地与ADC等的模拟地相接,各信号源的另一端分别接多路开关。图中Vs为传输信号,Vc为系统中的共模干扰信号。 图1（a）接法的优点是无需减少一半通道数,也可保证系统的共模抑制能力;缺

最新模拟电路试卷及答案---副本

电子基础 [ 模拟电路试卷及答案] [填空及选择题]

模拟综合试卷一 一．填充题 1．集成运算放大器反相输入端可视为虚地的条件是a ， b 。 2．通用运算放大器的输入级一般均采用察动放大器，其目的是 a , b 。 3．在晶体三极管参数相同，工作点电流相同条件下，共基极放大电路的输入电阻比共射放大电路的输入电阻。 4．一个NPN晶体三极管单级放大器，在测试时出现顶部失真，这是失真。 5．工作于甲类的放大器是指导通角等于，乙类放大电路的导通角等于，工作于甲乙类时，导通角为。 6．甲类功率输出级电路的缺点是，乙类功率输出级的缺点是 故一般功率输出级应工作于状态。 7．若双端输入，双端输出理想差动放大电路，两个输入电压u i1=u i2 ,则输出电压 为 V；若u i1=1500μV, u i2 =500μV，则差模输入电压u id 为μV，共模 输入信号u ic 为μV。 8．由集成运放构成的反相比例放大电路的输入电阻较同相比例放大电路的输入电阻较。 9．晶体三极管放大器的电压放大倍数在频率升高时下降，主要是因为的影响。 10．在共射、共集、共基三种组态的放大电路中，组态电流增益最；组态电压增益最小；组态功率增益最高；组态输出端长上承受最高反向电压。频带最宽的是组态。 二．选择题 1．晶体管参数受温度影响较大，当温度升高时，晶体管的β，I CBO,u BE 的变化情 况为（）。 A．β增加，I CBO,和 u BE 减小 B. β和I CBO 增加，u BE 减小

C．β和u BE 减小，I CBO 增加 D. β、I CBO 和u BE 都增加 2．反映场效应管放大能力的一个重要参数是（） A. 输入电阻 B. 输出电阻 C. 击穿电压 D. 跨导 3．双端输出的差分放大电路主要（）来抑制零点飘移。 A. 通过增加一级放大 B. 利用两个 C. 利用参数对称的对管子 D. 利用电路的对称性 4．典型的差分放大电路由双端输出变为单端输出，共模电压放大倍数（）。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法判断 5．差分放大电路的共模抑制比K CMR 越大，表明电路（） A. 放大倍数越稳定 B. 交流放大倍数越大 C. 直流放大倍数越大 D. 抑制零漂的能力越强 6．负反馈放大电路以降低电路的（）来提高嗲路的其他性能指标。 A. 带宽 B. 稳定性 C. 增益 D. 输入电阻 7．为了使运放工作于线性状态，应（） A. 提高输入电阻 B. 提高电源电压 C. 降低输入电压 D. 引入深度负反馈 8．在正弦振荡电路中，能产生等幅振荡的幅度条件是（）。 A. àF=1 B. àF>1 C. àF<1 D. àF=1 9．振荡电路的振荡频率，通常是由（）决定 A. 放大倍数 B. 反馈系数 C. 稳定电路参数 D. 选频网络参数 10．在串联型线性稳定电路中，比较放大环节放大的电压是（） A. 取样电压与基准电压之差 B. 基准电压 C. 输入电压 D. 取样电压

多路复用器、模拟开关设计指南 第十二版

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: +25° C 0.5 SOT23-5 1 MAX4544 SOT23 PDA 1 +2.0V
MAX4626/MAX4627/MAX4628
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MAX4624/MAX4625 +25 °C MAX4626/MAX4627/MAX4628 MAX4624 ( BBM ) ( MBB ) MAX4625
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+25 °C
RON () 6 6 5 5 5
– SOT23 SOT23 SOT23 SOT23 SOT23
(ns) tON 50 50 50 50 50 t OFF 50 50 50 50 50
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 1 0.5 0.5
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0.3 0.3 0.2 0.2 0.2
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多路复用器和模拟开关

多路复用器和模拟开关 多路复用器（MULTIPLEXER 也称为数据选择器）是用来选择数字信号通路的；模拟开关是传递模拟信号的，因为数字信号也是由高低两个模拟电压组成的, 所以模拟开关也能传递数字信号。 在CMOS多路复用器中，因为其数据通道也是模拟开关结构，所以也能用于选择多路模拟信号。但是TTL的多路复用器就不能选择模拟信号.。 用CMOS的多路复用器或模拟开关传递模拟信号时要注意：模拟信号的变化值必须在正负电源电压之间，譬如要传递有正负半周的正弦波时，必须使用正负电源且电源电压大于传递的模拟信号峰值，这时其控制或地址信号必须以负电源电压为0，而以正电源电压为1；或者用单电源供电，而使模拟信号的变化中值在 1/2 电源电压上, 传递之后再恢复到原来的值。 一、常用CMOS模拟开关引脚功能和工作原理 1.四双向模拟开关CD4066 CD4066的引脚功能如下图所示。每个封装内部有4个独立的模拟开关，每个模拟开关有输入、输出、控制三个端子，其中输入端和输出端可互换。当控制端加高电平时，开关导通；当控制端加低电平时开关截止。模拟开关导通时，导通电阻为几十欧姆；模拟开关截止时，呈现很高的阻抗，可以看成为开路。模拟开关可传输数字信号和模拟信号，可传输的模拟信号的上限频率为40MHz。各开关间的串扰很小，典型值为－50dB。

2.单八路模拟开关CD4051 CD4051引脚功能如下图所示。CD4051相当于一个单刀八掷开关，开关接通哪一通道，由输入的3位地址码ABC来决定。“INH”是禁止端，当“INH”=1时，各通道均不接通。此外，CD4051还设有另外一个电源端VEE，以作为电平位移时使用，从而使得通常在单组电源供电条件下工作的CMOS电路所提供的数字信号能直接控制这种多路开关，并使这种多路开关可传输峰－峰值达15V的交流信号。例如，若模拟开关的供电电源VDD=＋5V，VSS=0V，当VEE=－5V时，只要对此模拟开关施加0～5V的数字控制信号，就可控制幅度范围为－5V～＋5V的模拟信号。 3.双四路模拟开关CD4052 CD4052的引脚功能如下图所示。CD4052相当于一个双刀四掷开关，具体接通哪一通道，由输入地址码AB来决定。

多路模拟开关的选择

今天做电路研究的时候要用到多路数据选择器，多路开关。和开发部的头讨论了下，才发现里面有很多东西要学，这里就贴出来一些心得分享一下，一下的内容也有从别处摘来的一部分。选择开关时需考察以下指标： 1 多路开关通断方式的选择 目前市场上的多路开关的通断切换方式大多为“先断后通” （Break-Before-Make）。在自动数据采集中，应选用“先断后通”的多路开关。否则，就会发生两个通道短接的现象，严重时会损坏信号源或多路开关自身。然而，在程控增益放大器中，若用多路开关来改变集成运算放大器的反馈电阻，以改变放大器的增益，就不宜选用“先断后通”的多路开关。否则，放大器就会出现开环状态。放大器的开环增益极高，易破坏电路的正常工作，甚至损坏元器件，一般应予避免。 2. 通道数量 集成模拟开关通常包括多个通道。通道数量对传输信号的精度和开关切换速率有直接的影响，通道数越多，寄生电容和泄漏电流就越大。因为当选通一路时，其它阻断的通道并不是完全断开，而是处于高阻状态，会对导通通道产生泄漏电流，通道越多，漏电流越大，通道之间的干扰也越强。 3. 泄漏电流 一个理想的开关要求导通时电阻为零，断开时电阻趋于无限大，漏电流为零。而实际开关断开时为高阻状态，漏电流不为零，常规的CMOS漏电流约1nA。如果信号源内阻很高，传输信号是电流量，就特别需要考虑模拟开关的泄漏电流，一般希望泄漏电流越小越好。 4. 导通电阻 导通电阻的平坦度与导通电阻一致性。导通电阻会损失信号，使精度降低，尤其是当开关串联的负载为低阻抗时损失更大。应用中应根据实际情况选择导通电阻足够低的开关。必须注意，导通电阻的值与电源电压有直接关系，通常电源电压越大，导通电阻就越小，而且导通电阻和泄漏电流是矛盾的。要求导通电阻小，则应扩大沟道，结果会使泄漏电流增大。导通电阻随输入电压的变化会产生波动，导通电阻平坦度是指在限定的输入电压范围内，导通电阻的最大起伏值△RON=△RONMAX—△RONMIN。它表明导通电阻的平坦程度，△RON应该越小越好。

模拟电路期末试卷及答案

《模拟电子技术基础（1）》期末试题 （A 卷）参考答案及评分标准 一、填空（每空1分，共20分） 1. 双极型晶体管工作在放大区的偏置条件是发射结 正偏 、集电结 反偏 。 2. 放大器级间耦合方式有三种： 直接 耦合； 阻容 耦合； 变压器 耦合；在集成电路中通常采用 直接 耦合。 3. 差分放大器的基本特点是放大 差模信号 、抑制 共模信号 。 4. 乙类推挽放大器的主要失真是 交越失真 ，要消除此失真，应改用 甲乙 类推挽放大器。 5. 图1所示两级放大电路，图中级间采用 阻容 耦合方式，1T 接成 共基 组态，2T 接成 共集 组态，1R 和2R 的作用是 为T1管提供基极偏置 。 6. 在阻容耦合放大器中，若要降低下限频率，应将耦合电容的值 增大 。 7. 共射－共基组合电路中，由于共射电路的上限频率 小于 共基电路的上限频率，故此组合电路的上限频率主要取决于 共射 电路。 8. 负反馈系统产生自激的条件是1)(-=ωj T ，相应的振幅条件是1)(=ωj T ，相位条件是()πω?±=T 。

二、简答（共3小题，每小题5分，共15分） 1. 测得工作在放大电路中两个晶体管的三个电极电流如图2所示 （1）判断它们各是NPN 管还是PNP 管，在图中标出e ，b ，c 极； 答：见图中标识（判断NPN 管还是PNP 管各1分，标出e ，b ，c 极1分， 共3分） （2）估算(b)图晶体管的β和α值。 601 .06 === B C I I β， 985.01≈+= ββα （各1分，共2分）

2.电路如图3所示，试回答下列问题 （1）要使电路具有稳定的输出电压和高的输入电阻，应接入何种负反馈？ R f 应如何接入？（在图中连接） 答：应接入电压串联负反馈（1分） R接法如图（1分） f （2）根据前一问的反馈组态确定运放输入端的极性（在图中“□”处标出），并根据已给定的电路输入端极性在图中各“○”处标注极性。 答：见图中标识（3分）（共6空，两个1分） 3.简述直流电源的主要组成部分及各部分功能。 答：直流电源主要由整流电路、滤波滤波、稳压电路组成，其中整流电路的作用是将交流电压转换为直流电压，滤波电路的作用是减小电压的脉动，稳压电路的作用是使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响，从而获得足够高的稳定性。（组成部分3分，功能2分）

模拟电路考试题及答案【精】

自测题一 一、判断题 1．因为P型半导体的多数载流子是空穴，所以它带正电。（F） 2．在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。（T） 3．处于放大状态的三极管，集电极电流是多数载流子漂移所形成的。（F） 二、单选题 1．半导体中的少数载流子产生的原因是（D）。 A．外电场B．内电场C．掺杂D．热激发2．用万用表测二极管的正、反向电阻来判断二极管的好坏，好的管子应为（C）。 A．正、反向电阻相等B．正向电阻大，反向电阻小 C．反向电阻比正向电阻大很多倍D．正、反向电阻都等于无穷大 3．二极管的伏安特性曲线的正向部分在环境温度升高时将（B）。(X 轴为电压) A．右移B．左移C．上移D．下移 4．当外加偏置电压不变时，若工作温度升高，二极管的正向导通电流将（A）。 A．增大B．减小C．不变D．不确定 5．三极管β值是反映（B ）能力的参数。（三极管可改为电流控制电流源） A．电压控制电压B．电流控制电流C．电压控制电流D．电流控制电压 6．温度升高时，三极管的β值将（A ）。 A．增大B．减少C．不变D．不能确定 7．下列选项中，不属三极管的参数是（B ）。 A．电流放大系数B．最大整流电流 C．集电极最大允许电流D．集电极最大允许耗散功率 8．某放大电路中三极管的三个管脚的电位分别为V U6 1 =，V U4.5 2 =，V U12 3 =，则对应该管的管脚排列依次是（B）。 A．e, b, c B．b, e, c C．b, c, e D．c, b, e 9．晶体三极管的反向电流是由（B）运动形成的。 A．多数载流子B．少数载流子 C．扩散D．少数载流子和多数载流子共同 10．三极管工作在放大区，三个电极的电位分别是6V、12V和6.7V，则此三极管是（D）。（发正偏集反偏） A．PNP型硅管B．PNP型锗管C．NPN型锗管D．NPN型硅管 11．场效应管起放大作用时应工作在漏极特性的（B）。 A．非饱和区B．饱和区C．截止区D．击穿区12．增强型绝缘栅场效应管，当栅极g与源极s之间电压为零时（B）。 A．能够形成导电沟道B．不能形成导电沟道 C．漏极电流不为零D．漏极电压为零 三、填空题 1．在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于掺杂浓度。 2．少数载流子在内电场力作用下有规则的运动称为漂移。 3．PN结正偏导通，反偏截止，称为PN结的单向导电性性能。 4．PN结加正向电压时，空间电荷区将变窄。 5．PN结正向偏置时，PN结的内电场被削弱。 6．三极管最重要的特性是电流放大作用。 7．温度升高时，晶体管的反向饱和电流将增大。 8．场效应晶体管属于电压控制器件。 精选文档

如何选择模拟开关

如何选择模拟开关 模拟开关 模拟开关和多路转换器的作用主要是用于信号的切换。目前集成模拟电子开关在小信号领域已成为主导产品，与以往的机械触点式电子开关相比，集成电子开关有许多优点，例如切换速率快、无抖动、耗电省、体积小、工作可靠且容易控制等。但也有若干缺点，如导通电阻较大，输入电流容量有限，动态范围小等。因而集成模拟开关主要使用在高速切换、要求系统体积小的场合。在较低的频段上f<10MHz），集成模拟开关通常采用CMOS工艺制成：而在较高的频段上（f>10MHz），则广泛采用双极型晶体管工艺。 如何选择模拟开关 选择开关时需考察以下指标： 通道数量集成模拟开关通常包括多个通道。通道数量对传输信号的精度和开关切换速率有直接的影响，通道数越多，寄生电容和泄漏电流就越大。因为当选通一路时，其它阻断的通道并不是完全断开，而是处于高阻状态，会对导通通道产生泄漏电流，通道越多，漏电流越大，通道之间的干扰也越强。 泄漏电流一个理想的开关要求导通时电阻为零，断开时电阻趋于无限大，漏电流为零。而实际开关断开时为高阻状态，漏电流不为零，常规的CMOS漏电流约1nA。如果信号源内阻很高，传输信号是电流量，就特别需要考虑模拟开关的泄漏电流，一般希望泄漏电流越小越好。 导通电阻导通电阻的平坦度与导通电阻一致性导通电阻会损失信号，使精度降低，尤其是当开关串联的负载为低阻抗时损失更大。应用中应根据实际情况选择导通电阻足够低的开关。必须注意，导通电阻的值与电源电压有直接关系，通常电源电压越大，导通电阻就越小，而且导通电阻和泄漏电流是矛盾的。要求导通电阻小，则应扩大沟道，结果会使泄漏电流增大。导通电阻随输入电压的变化会产生波动，导通电阻平坦度是指在限定的输入电压范围内，导通电阻的最大起伏值△RON=△RONMAX—△RONMI N。它表明导通电阻的平坦程度，△RON应该越小越好。导通电阻一致性代表各通道导通电阻的差值，导通电阻的一致性越好，系统在采集各路信号时由开关引起的误差也就越小。 开关速度指开关接通或断开的速度。通常用接通时间TON和断开时间TOFF表示。对于需要传输快变化信号的场合，要求模拟开关的切换速度高，同时还应该考虑与后级采样保持电路和A/D转换器的速度相适应，从而以最优的性能价格比来选择器件。

选择CMOS模拟开关的心得体会及建议

选择CMOS模拟开关的心得体会及建议 集成模拟开关常常用作模拟信号与数字控制器的接口。当今市场上的模拟开关数量众多，产品设计人员需要考虑多项性能标准。同时也有许多35年前开发的标准CMOS开关已经发展为专用的开关电路。 本文回顾标准CMOS模拟开关的基本结构并介绍常见模拟开关参数，例如导通电阻(RO N)、RON平坦度、漏电流、电荷注入及关断隔离。文中讨论最新模拟开关的性能改善：更好的开关特性、更低的供电电压，以及更小的封装。也介绍了专用的特性，例如故障保护、E SD保护、校准型多路复用器(cal-mux)和加载-感应功能。介绍了适用于视频、高速USB、H DMI和PCIe的专用开关。 标准模拟开关基础 传统模拟开关的结构如图1所示。将n沟道MOSFET与p沟道MOSFET并联，可使信号在两个方向上同等顺畅地通过。n沟道与p沟道器件之间承载信号电流的多少由输入与输出电压比决定。由于开关对电流流向不存在选择问题，因而也没有严格的输入端与输出端之分。两个MOSFET由内部反相与同相放大器控制下导通或断开。这些放大器根据控制信号是CMOS 或是TTL逻辑、以及模拟电源电压是单或是双，对数字输入信号进行所需的电平转换。 图1. 采用并联n沟道和p沟道MOSFET的典型模拟开关的内部结构 现在，许多半导体制造商都提供诸如早期CD4066这样的传统模拟开关。有些最新设计的模拟开关与这些早期开关的引脚兼容，但性能更高。例如，有些与CD4066引脚兼容的器件(例如MAX4610)相对于原来的CD4066具有更低的RON和更高的精度。 对基本模拟开关结构也有一些功能性改变。有些低电容模拟开关在信号通路中只使用n 沟道MOSFET(例如MAX4887)，省去了较大的大幅降低模拟开关带宽的p沟道MOSFET。

模拟电子技术基础期末考试试题及答案

模拟电子技术基础期末考试试题及答案

《模拟电子技术》模拟试题一 一、填空题：（每空1分共40分） 1、PN结正偏时（导通），反偏时（截止），所以PN结具有（单向） 导电性。 2、漂移电流是（温度）电流，它由（少数）载流子形成，其大小与（温 度）有关，而与外加电压（无关）。 3、所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为（0 ），等效成一条直线；当其 反偏时，结电阻为（无穷），等效成断开； 4、三极管是（电流）控制元件，场效应管是（电压）控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结（正偏），集电结（反偏）。 6、当温度升高时，晶体三极管集电极电流Ic（变小），发射结压降（不变）。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是（共基）、（共射）、（共集） 放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点，采用（电压并联）负反馈，为了稳 定交流输出电流采用（串联）负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=（1/（1/A+F）），对于深度负反馈放大电路 的放大倍数AF=（1/ F ）。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=（）BW，其中BW=（）， （）称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号，称为（）信号， 而加上大小相等、极性相反的两个信号，称为（）信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的（）失真，而采用（）类互 补功率放大器。 13、OCL电路是（）电源互补功率放大电路； OTL电路是（）电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数（），输入电阻（），输出电阻（） 等特点，所以常用在输入级，输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制（）漂移，也称（）漂移，所以它广泛应用于（） 电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为（），未被调制的高频信号是 运载信息的工具，称为（）。 2

模拟电子技术习题与答案

模拟电子技术 第 1 章半导体二极管及其基本应用 1． 1填空题 1．半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。 2．本征半导体中，若掺入微量的五价元素，则形成 N 型半导体，其多数载流子是电子；若掺入微量的三价元素，则形成 P 型半导体，其多数载 流子是空穴。 3． PN结在正偏时导通反偏时截止，这种特性称为单向导电性。 4．当温度升高时，二极管的反向饱和电流将增大，正向压降将减小。 5．整流电路是利用二极管的单向导电性，将交流电变为单向脉动的直 流电。稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。 6．发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。 7．光电二极管能将光信号转变为电信号，它工作时需加反向偏置电压。 8．测得某二极管的正向电流为 1 mA，正向压降为 0.65 V ，该二极管的直流电阻等于 650 Ω，交流电阻等于 26 Ω。 1． 2单选题 1．杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于 ( C ) 。 A．温度B．掺杂工艺C．掺杂浓度 D ．晶格缺陷2． PN结形成后，空间电荷区由 ( D ) 构成。 A．价电子B．自由电子C．空穴D．杂质离子3．硅二极管的反向电流很小，其大小随反向电压的增大而( B )。 A．减小B．基本不变C．增大 4．流过二极管的正向电流增大，其直流电阻将 ( C ) 。 A．增大B．基本不变C．减小 5．变容二极管在电路中主要用作 ( D )。、 A．整流B．稳压C．发光D．可变电容器1． 3是非题 1．在 N 型半导体中如果掺人足够量的三价元素，可将其改型为P 型半导体。( √ ) 2．因为 N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。( × ) 3．二极管在工作电流大于最大整流电流I F时会损坏。 ( × ) 4．只要稳压二极管两端加反向电压就能起稳压作用。(× ) 1． 4分析计算题 1．电路如图 T1．1 所示，设二极管的导通电压U D(on) =0.7V，试写出各电路的输出电压 Uo 值。

模拟开关的技术特性和应用

模拟开关的关键技术特性和应用实例分析 近年来，便携式产品越来越多地采用多源设计，因此开关功能是视频、音频传输及处理过程中的一个重要组成部分。早期采用的机械开关具有可靠性低、体积大、功耗大的缺点，所以模拟开关已经引起了越来越多人的重视，并已被广泛应用于各种电子产品中。 尽管模拟开关具有机械开关不可取代的优势，然而它的应用较机械开关稍微复杂些，初次使用模拟开关的工程人员往往会由于模拟开关使用不当，引起整个系统的故障。本文通过将模拟开关与普通机械开关作比较，论述了模拟开关的若干基本概念，并结合实例对模拟开关应用的关键技术进行研究。 模拟开关的模拟特性 许多工程师第一次使用模拟开关，往往会把模拟开关完全等同于机械开关。其实模拟开关虽然具备开关性，但和机械开关有所不同，它本身还具有半导体特性： 1. 导通电阻(R on)随输入信号(V IN)变化而变化 图1a是模拟开关的简单示意图，由图中可以看出模拟开关的常开常闭通道实际上是由两个对偶的N沟道MOSFET与P沟道MOSFET构成，可使信号双向传输，如果将不同V IN值所对应的P沟道MOSFET与N沟道MOSFET的导通电阻并联，可得到图1b并联结构下R on随输入电压(V IN)的变化关系，如果不考虑温度、电源电压的影响，R on随V in呈线性关系，将导致插入损耗的变化，使模拟开关产生总谐波失真(THD)。此外，R on也受电源电压的影响，通常随着电源电压的上升而减小。 图1：a. 模拟开关原理图；b. 模拟开关导通电阻与输入电压关系 2. 模拟开关输入有严格的输入信号范围 由于模拟开关是半导体器件，当输入信号过低(低于零电势)或者过高(高于电源电压)时，MOSFET处于反向偏置，当电压达到某一值时(超出限值0.3V)，此时开关无法正常工作，严重者甚至损坏。因此模拟开关在应用中，一定要注意输入信号不要超出规定的范围。 3. 注入电荷

模拟开关电路介绍

模拟开关是一种三稳态电路，它可以根据选通端的电平，决定输人端与输出端的状态。当选通端处在选通状态时，输出端的状态取决于输人端的状态；当选通端处于截止状态时，则不管输人端电平如何，输出端都呈高阻状态。模拟开关在电子设备中主要起接通信号或断开信号的作用。由于模拟开关具有功耗低、速度快、无机械触点、体积小和使用寿命长等特点，因而，在自动控制系统和计算机中得到了广泛应用。 一、模拟开关的电路组成及工作原理 模拟开关电路由两个或非门、两个场效应管及一个非门组成，如图一所示。模拟开关的真值表见表一。 表一 模拟开关的工作原理如下： 当选通端Ｅ和输人端Ａ同为1时，则S2端为０，Ｓ1端为１，这时ＶＴ1导通，ＶＴ2截止，输出端Ｂ输出为１，Ａ=Ｂ，相当于输入端和输出端接通。 当选通Ｅ为0时，而输人端Ａ为０时，则S2端为1，S1端为０，这时ＶＴ1截止，VT2导通，输出端Ｂ为０，Ａ＝Ｂ，也相当于输人端和输出端接通。 当选通端Ｅ为０时，这时ＶＴ1和ＶＴ2均为截止状态，电路输出呈高阻状态。

从上面的分析可以看出，只有当选通端Ｅ为高电平时，模拟开关才会被接通，此时可从Ａ向Ｂ传送信息；当输人端Ａ为低电平时，模拟开关关闭，停止传送信息。 二、常用的ＣＭＯＳ模拟开关集成电路 根据电路的特性和集成度的不同，ＭＯＳ模拟开关集成电路可分为很多种类。现将常用的模拟开关集成电路的型号、名称及特性列入表二中。 表二常用的模拟开关 三、CD4066模拟开关集成电路的应用举例 CD4066是一种双向模拟开关，在集成电路内有４个独立的能控制数字及模拟信号传送的模拟开关。每个开关有一个输人端和一个输出端，它们可以互换使用，还有一个选通端（又称控制端），当选通端为高电平时，开关导通；当选通端为低电平时，开关截止。使用时选通端是不允许悬空的。 下面介绍CD4066模拟开关的两个应用实例。 1．采样信号保持电路 采样信号保持电路如图二所示。 图二采样信号保持电路 模拟信号Ｕi从运算放大器的同相输人端输人。当模拟开关控制端为高电平时，模拟开关导通，电容Ｃ被充电至Ｕi，这个过程叫做输人信号的采样。当采样结束时，使模拟开关控制端为低电平，模拟开关断开。由于模拟开关断开时的电阻高达100M以上，且运放Ａ2的输人阻抗也极高，故电容Ｃ上可以保持采样信号。

最新模拟电路试卷及答案(十套)

模拟综合试卷一一．填充题 1．集成运算放大器反相输入端可视为虚地的条件是a ，b 。2．通用运算放大器的输入级一般均采用察动放大器，其目的是a ,b 。3．在晶体三极管参数相同，工作点电流相同条件下，共基极放大电路的输入电阻比共射放大电路的输入电阻。 4．一个NPN晶体三极管单级放大器，在测试时出现顶部失真，这是失真。 5．工作于甲类的放大器是指导通角等于，乙类放大电路的导通角等于，工作于甲乙类时，导通角为。 6．甲类功率输出级电路的缺点是，乙类功率输出级的缺点是故一般功率输出级应工作于状态。 7．若双端输入，双端输出理想差动放大电路，两个输入电压u i1=u i2 ,则输出电压为 V； 若u i1=1500μV, u i2 =500μV，则差模输入电压u id 为μV，共模输入信号u ic 为μV。 8．由集成运放构成的反相比例放大电路的输入电阻较同相比例放大电路的输入电阻较。 9．晶体三极管放大器的电压放大倍数在频率升高时下降，主要是因为的影响。 10．在共射、共集、共基三种组态的放大电路中，组态电流增益最；组态电压增益最小；组态功率增益最高；组态输出端长上承受最高反向电压。频带最宽的是组态。 二．选择题 1．晶体管参数受温度影响较大，当温度升高时，晶体管的β，I CBO,u BE 的变化情况为（）。 A．β增加，I CBO,和 u BE 减小 B. β和I CBO 增加，u BE 减小 C．β和u BE 减小，I CBO 增加 D. β、I CBO 和u BE 都增加 2．反映场效应管放大能力的一个重要参数是（） A. 输入电阻 B. 输出电阻 C. 击穿电压 D. 跨导3．双端输出的差分放大电路主要（）来抑制零点飘移。

(完整word版)模拟电路试题及答案

《模拟电子技术》模拟试题 一、填空题：（每空1分） 1、PN结正偏时（导通），反偏时（截止），所以PN结具有单向导电性。 2、所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为（零），等效成一条直线；当其反偏时， 结电阻为（无穷大），等效成断开； 3、自然界的物质按导电能力来分可分为（导体）、（半导体）、绝缘体3种 4、三极管是（电流）控制元件，场效应管是（电压）控制元件。 5、半导体材料中用得最多的材料是（硅）和（锗），他们都是四价元素 6、半导体的特性通常有（热敏性）（光敏性）和掺杂性 7、在半导体中参与导电的是（空穴）和（电子） 8、在本征半导体中参入（五价）价元素，就可以得到N型半导体 9、在本征半导体中参入（三价）价元素，就可以得到P型半导体 10、硅二极管的死区电压是（0.5 ）V，锗二极管的死区电压是（0.1 ）V。 11、硅二极管的正向导通压降是（0.7）V，锗二极管的正向导通压降是（0.3）V 12、整流电路是利用二极管的（单向导电）性 13、指针式万用表红表笔接的是电池的（—）极，黑表笔接的是电池的（+ ）极 14、场效应管的三个工作区分别为（截至区）、可变电阻区、和（饱和区） 15、发光二极管工作在（正向）偏置 16、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结（正偏），集电结（反偏）。 17、三极管放大电路共有三种组态分别是：共（C ）极、共（B ）极、共（ E ）极3 种。 18、为了稳定三极管放大电路的静态工作点，采用（直流）负反馈，为了稳定交流输出 电流采用（交流）负反馈。 19、OCL电路是（双）电源互补功率放大电路； 20、共集电极放大电路具有电压放大倍数小，输入电阻（大），输出电阻（小）等特点， 所以常用在输入级，输出级。 21、OTL电路是（单）电源互补功率放大电路。 22、差分放大电路能够抑制（零点）漂移，所以它广泛应用于电路中。 23、PN结的P型侧接高电位，N型侧接低电位，称PN结为（正偏）反之称为（反偏） 24、稳定二极管稳压时是处于（反向）偏置状态，而二极管导通时是处于（正向）偏 置状态。 25、晶体三极管的集电极电流Ic=( βI B)所以它是（电流）控制元件。

模拟开关与多路转换器

模拟开关与多路转换器 问：ADI公司不给出ADG系列模拟开关和多路转换器的带宽，这是为什么? 答：ADG系列模拟开关和多路转换器的输入带宽虽然高达数百兆赫，但是其带宽指标本身不是很有意义的。因为在高频情况下，关断隔离(off isolation)和关扰指标都明显变坏。例如，在1MHz情况下，开关的关断隔离典型值为70dB，串扰典型值为-85dB。由于这两项指标都按20dB/+倍频下降，所以在10MHz时，关断隔离降为50dB，串扰增加为-65dB；在100MHz时，关断隔离降为30dB，而串扰增加为-45dB。所以，仅仅考虑带宽是不够的，必须考虑在所要求的高频工作条件下这两项指标下降是否能满足应用的要求。(关断隔离是指当开关断开时，对耦合无用信号的一种度量——译者注。) 问：哪种模拟开关和多路转换器在电源电压低于产品说明中的规定值情况下仍能正 常工作? 答：ADG系列全部模开关和多路转换器在电源电压降到+5V或±5V情况下都能正常工作。受电源电压影响的技术指标有响应时间、导通电阻、电源电流和漏电流。降低电源电压会降低电源电流和漏电流。例如，在125°C，±15V时，ADG411关断状态源极漏电流IS(OFF)和漏极漏电流ID(OFF)都为±20nA，导通状态漏极漏电流ID(ON)为±40nA；在同样温度下，当电源电压降为±5V，IS(OFF)和ID(OFF)降为±25nA，ID(ON)降为±5nA。在+125°C，±15V 时，电源电流I DD ，I SS 和IL最大为5μA；在±5V时，电源电流，最大值降为1μA。导通电阻和响应时间随电源电压降低而增加。图1和图2分别示出了ADG408的导通电阻和响应时间随电源电压变化的关系曲线。 此主题相关图片如下： 图1 导通电阻与电源 电压的关系曲线 问：有些ADG系列模拟开关是用DI工艺制造的，DI是怎么回事? 答：DI是英文Dielectric Isolation介质隔离的缩写，按照DI工艺要求，每 个CMOS开关的NMOS管和PMOS管之间都有一层绝缘层(沟道)。这样可以消除普通的模拟开关之间的寄生PN结，所以可以制造出完全防闩锁的开关。在采用PN结隔离(不是沟道)工艺中， 此主题相关图片如下：

模拟电路考试试题10套和答案(打印版)

坑爹的模电 试卷编号01 ……………………………………………………………………………………………………………… 一、填空（本题共20分，每空1分）： 1．整流电路的任务是__________；滤波电路的任务是__________。 2．在PN结的形成过程中，载流子的扩散运动是由于__________而产生的，漂移运动是__________作用下产生的。3．放大器有两种不同性质的失真，分别是__________失真和__________失真。 4．在共射阻容耦合放大电路中，使低频区电压增益下降的主要原因是__________的影响；使高频区电压增益下降的主要原因是__________的影响。 5．在交流放大电路中，引入直流负反馈的作用是__________；引入交流负反馈的作用是___________。 6．正弦波振荡电路一般由__________、__________、__________、__________这四个部分组成。 7．某多级放大器中各级电压增益为：第一级25dB 、第二级15dB 、第三级60dB ，放大器的总增益为__________，总的放大倍数为__________。 8．在双端输入、单端输出的差动放大电路中，发射极公共电阻R e对__________信号的放大无影响，对__________信号的放大具有很强的抑制作用。共模抑制比K CMR为__________之比。 9．某放大电路的对数幅频特性如图1所示，当信号频率恰好为上限频率时，实际的电压增益为__________dB。 图1 二、判断（本题共10分,每小题1分，正确的打√，错误的打×）： 1、（）构成各种半导体器件的基础是PN结，它具有单向导电和反向击穿特性。 2、（）稳定静态工作点的常用方法主要是负反馈法和参数补偿法。 3、（）在三极管的三种基本组态中，只有电流放大能力而无电压放大能力的是基本共集组态。 4、（）若放大电路的放大倍数为负值，则引入的一定是负反馈。 5、（）通常，甲类功放电路的效率最大只有40%，而乙类和甲乙类功放电路的效率比甲类功放电路的效率要高。 6、（）一般情况下，差动电路的共模电压放大倍数越大越好，而差模电压放大倍数越小越好。 7、（）根据负反馈自动调节原理，交流负反馈可以消除噪声、干扰和非线性失真。 8、（）要使放大电路的输出电流稳定并使输入电阻增大，则应引入电流串联负反馈。 9、（）在放大电路中引入电压负反馈可以使输出电阻减小，在放大电路中引入电流负反馈可以使输出电阻增大。 10、（）在正弦波振荡电路的应用中，通常，当要求振荡工作频率大于1MHz时，应选用RC正弦波振荡电路。 三、选择（本题共20分,每个选择2分）： 1．在放大电路中，测得某三极管的三个电极的静态电位分别为0V，－10V，－9.3V，则此三极管是（） A. NPN型硅管； B. NPN型锗管； C. PNP型硅管； D. PNP型锗管； 2．为了使放大电路Q点上移，应使基本放大电路中偏置电阻R b的值（）。 A. 增大 B. 不变 C. 减小 3．典型的差分放大电路中Re（）。 A. 对差模信号起抑制作用 B. 对共模信号起抑制作用 C. 对差模信号和共模信号均无作用 4．在差动电路中，若单端输入的差模输入电压为20V，则其共模输入电压为（）。 A. 40V B. 20V C. 10V D. 5V 5．电流源的特点是（）。 A . 交流电阻大，直流电阻小； B . 交流电阻小，直流电阻大； C. 交流电阻大，直流电阻大； D. 交流电阻小，直流电阻小。 6．影响放大电路高频特性的主要因素是（）。 A. 耦合电容和旁路电容的存在； B. 放大电路的静态工作点不合适； C. 半导体管的非线性特性； D. 半导体管极间电容和分布电容的存在；

正确选择CMOS模拟开关的建议要点

正确选择CMOS模拟开关的建议 集成模拟开关常常用作模拟信号与数字控制器的接口。当今市场上的模拟开关数量众多，产品设计人员需要考虑多项性能标准。同时也有许多35年前开发的标准CMOS开关已经发展为专用的开关电路。 本文回顾标准CMOS模拟开关的基本结构并介绍常见模拟开关参数，例如导通电阻(RON)、RON平坦度、漏电流、电荷注入及关断隔离。文中讨论最新模拟开关的性能改善：更好的开关特性、更低的供电电压，以及更小的封装。也介绍了专用的特性，例如故障保护、ESD保护、校准型多路复用器(cal-mux)和加载-感应功能。介绍了适用于视频、高速USB、HDMI和PCIe的专用开关。 标准模拟开关基础 传统模拟开关的结构如图1所示。将n沟道MOSFET与p沟道MOSFET 并联，可使信号在两个方向上同等顺畅地通过。n沟道与p沟道器件之间承载信号电流的多少由输入与输出电压比决定。由于开关对电流流向不存在选择问题，因而也没有严格的输入端与输出端之分。两个MOSFET由内部反相与同相放大器控制下导通或断开。这些放大器根据控制信号是CMOS或是TTL逻辑、以及模拟电源电压是单或是双，对数字输入信号进行所需的电平转换。 图1. 采用并联n沟道和p沟道MOSFET的典型模拟开关的内部结构 现在，许多半导体制造商都提供诸如早期CD4066这样的传统模拟开关。有些最新设计的模拟开关与这些早期开关的引脚兼容，但性能更高。例如，有些与CD4066引脚兼容的器件(例如MAX4610)相对于原来的CD4066具有更低的RON和更高的精度。

对基本模拟开关结构也有一些功能性改变。有些低电容模拟开关在信号通路中只使用n沟道MOSFET(例如MAX4887)，省去了较大的大幅降低模拟开关带宽的p沟道MOSFET。 其它采用单个正电源轨工作的模拟开关采用电荷泵，允许负信号电压。例如，MAX14504音频开关工作在+2.3VCC至+5.5VCC单电源，采用内部电荷泵，允许-VCC至+VCC的信号无失真通过。除功能改善外，工业上许多最新模拟开关的封装比早期的器件更小。 导通电阻(RON)开关降低信号损耗 在VIN为各种电平条件下，p沟道和n沟道RON的并联值形成并联结构的RON特征(图2)。RON随VIN的变化曲线在不考虑温度、电源电压和模拟输入电压对RON影响的情况下为直线。为使信号损耗和传输延迟最小，理想情况下的RON应尽量小。然而，降低RON将增大MOSFET硅片的宽度/长度(W/L)比，从而造成较高的寄生电容和较大的硅片面积。这种较大的寄生电容降低模拟开关的带宽。如果不考虑W和L，RON是电子和空穴迁移率(μn和μp)、氧化物电容(COX)、门限电压(VT)及信号电压、n沟道及p沟道MOSFET的信号电压VGS (VIN)的复合函数，如式1a和1b 所示。 将RON和寄生电容最小化，同时改善整个温度和电压范围内RON相对于VIN的线性度，往往是设计新产品的首要目的。 图2. RON与VIN的关系。图1中的n沟道和p沟道RON构成一个复合的低 值RON

多路模拟开关及应用

多路模拟开关及应用 一、实验目的 通过实验进一步了解集成多路模拟开关的组成及工作原理，掌握该芯片的功能测试方法，了解其部分电路。 二、实验仪器 智能数字电路实验台；cd4051芯片；示波器； 三、实验原理及实验电路 CD4051/CC4051是单8通道数字控制模拟电子开关，有三个二进控制输入端A、B、C和INH 输入，具有低导通阻抗和很低的截止漏电流。幅值为4.5～20V的数字信号可控制峰值至20V 的模拟信号。例如，若VDD＝+5V，VSS＝0，VEE＝-13.5V，则0～5V的数字信号可控制-13.5～4.5V的模拟信号。这些开关电路在整个VDD-VSS和VDD-VEE电源范围内具有极低的静态功耗，与控制信号的逻辑状态无关。当INH输入端＝“1”时，所有的通道截止。三位二进制信号选通8通道中的一通道，可连接该输入端至输出。 CD4051真值表

实验步骤： 1.将CD4051芯片放入数电实验箱16P引脚槽中，S0-S7(13.14.15.1 2.1.5.2.4)引脚接LED发 光二极管，Sm（3）引脚、二进控制输入端A（11）、B（10）、C（9）和INH输入（6）引脚分别接入高低电平开关，16接+5v，8接地，7接-5v。打开电源，波动A\B\C的高低电平，观察LED发光二极管是否按真值表显示。 2.将CD4051芯片放入数电实验箱16P引脚槽中，S0-S7(1 3.1 4.1 5.12.1.5.2.4)引脚接LED发 光二极管，Sm（3）引脚接连续脉冲，二进控制输入端A（11）、B（10）、C（9）和INH输入（6）引脚分别接入高低电平开关，打开电源，波动A\B\C的高低电平，观察LED 发光二极管是否按真值表显示。在发光的二极管上接示波器看是否有图形显示 3.将CD4051芯片放入数电实验箱16P引脚槽中，S0-S7(13.1 4.1 5.12.1.5.2.4)引脚接高低电 平开关，Sm（3）引脚接LED发光二极管，二进控制输入端A（11）、B（10）、C（9）和INH输入（6）引脚分别接入高低电平开关，打开电源，波动A\B\C的高低电平，将Sm （3）接LED发光二极管对应真值表看是否对应LED发光二极管发光并接示波器观察波形。 4.设计 单按钮音量控制器电路。VMOS管VT1作为一个可变电阻并接在音响装置的音量电位器输出端与地之间。VT1的D极和S极之间的电阻随VGS成反比变化,因此控制VGS就可实现对音量大小的控制。VT1的G极接有3个模拟开关S1～S3和一个100μF的电容,其中100μF电容起电压保持作用。由于VMOS管的G极和S极之间的电阻极高,故100μF电容上的电压可