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书名：晶体管电路设计与制作
定价：42.0
ISBN：9787030174970
作者：[日]黑田乇著;周南生
版次：1
出版时间：2018-01
内容提要：
本书是“图解实用电子技术丛书”之一。本书首先对各种模拟电路的设计和制作进行详细叙述；然后利用可在微机上使用的模拟器“SPICE”对设计的结果进行模拟。书中介绍了各种电路印制电路板的实际制作，以及电路特性的测量，并对电路的工作机制进行了验证。
全书分为两部分。第*部分介绍单管和双管电路，主要目的是理解晶体管的基本工作机制。第二部分介绍各种晶体管应用电路，包括矩形渡振荡器，射极跟随器，宽带放大器，电子电位器，OP放大器，带自举电路的射极跟随器，Sallen-Key型低通滤波器，带隙型稳压电路，三角波→正弦波变换器，低失真系数振荡器，移相器，串联调节器，斩波放大器等。
目录：
目录
绪论 1
0.1 现在制作分立晶体管电路的原因 1
0.2 电路设计的乐趣 2
0.3 电路进化论 3
0.4 SPICE模拟的应用 5
O.5 本书编写方针 5
0.6 本书中列举的电路 5
第*部分 晶体管的基本特性及单管、双管电路
第1章 晶体管的基本特性 11
1.1 PN结二极管的结构和特性 11
1.1.1 基础知识 11
1.1.2 电特性 12
1.1.3 SPICE模拟 13
1.2 晶体管的种类、结构、特性及工作机制 15
1.2.1 种类与结构 15
1.2.2 基本特性 21
1.2.3 温度特性 22
1.2.4 *大额定值 24
第2章 单管电路的设计与制作 28
2.1 *简单的单管放大器 28
2.1.1 学习“老古董电路”的理由 28
2.1.2 将电流变化变成电压变化 28
2.1.3 用正弦波进行研究 29
2.2 直流工作解析 29
2.2.1 “直流工作”的概念 29
2.2.2 确定所用的晶体管 29
2.2.3 确定集电极电流 29
2.2.4 确定k与R。 30
2.2.5 SPICE模拟 30
2.3 交流工作解析 32
2.3.1 “交流工作解析”的概念 32
2.3.2 △VBE与△IB关系 32
2.3.3 △Ic与△VBE关系 33
2.3.4 电压增益计算 34
2.3.5 用SPICE验证 34
2.4 h参数 37
2.4.1 hfe 37
2.4.2 hie与增益Av 37
2.4.3 π形模型与h参数等效电路 38
2.5 三种类型的接地形式 38
2.6 *简单的单管放大器的缺点 40
2.7 单管反相放大器（之一） 41
2.7.1 稳定化的原理 42
2.7.2 工作点和器件常数的计算 42
2.7.3 用SPICE进行动作验证 43
2.7.4 制作 44
2.7.5 测量 46
2.8 单管反相放大器（之二） 48
2.8.1 RBI和RB2的确定 50
2.8.2 Rc的确定 51
2.8.3 周SPICE进行验证 51
2.8.4 制作与测量 54
2.9 交流负载和直流负载 56
2.9.1 交流负载线 56
2.9.2 利用NFB改善失真系数 57
2.10 共集电极电路 59
2.10.1 射极跟随器 59
2.10.2 特点 59
2.10.3 制作 60
2.10.4 利用SPICE进行验证 61
2.11 Sallen-Key型高通滤波器 64
2.11.1 巴特沃思特性高通滤波器的设计 65
2.11.2 电路设计 66
2.11.3 过去的一个元器件要承担多种任务 66
2.11.4 实际电路 66
2.11.5 SPICE模拟 68
2.12 双T型正弦波振荡器 69
2.12.1 双T电路的概念 69
2.12.2 实际电路 71
2.12.3 SPICE模拟 72
2.12.4 实测数据 74
2.13 反向晶体管 75
2.13.1 反向晶体管是否能工作 75
2.13.2 SPICE模拟 75
2.13.3 与齐纳二极管的密切关系 76
2.13.4 要注意局部的击穿 77
2.14 雪崩模式张弛振荡器 77
第3章 双管电路的设计与制作 79
3.1 双管反相放大器 79
3.1.1 双管电路的设计方针 79
3.1.2 工作点的计算 80
3.1.3 增益的计算 81
3.1.4 制作 82
3.1.5 自举 82
3.2 厄利效应 84
3.3 双管非反相放大器 86
3.3.1 古典电路 86
3.3.2 去掉救生圈 87
3.3.3 两个讨论题 88
3.4 混合π形模型 93
3.4.1 SPICE能对晶体管工作特性进行更准确的模拟 93
3.4.2 影响频率特性的因素 94
3.4.3 过渡频率fT和渡越时间96
3.5 双管射极跟随器 97
3.5.1 达林顿射极跟随器 97
3.5.2 不同极性的射极跟随器的串联连接 97
3.5.3 互补射极跟随器 97
3.5.4 不同极性二级射极跟随器的制作 98
3.5.5 减少振荡的对策 98
3.5.6 易于振荡的理由 99
第二部分 晶体管应用电路
第4章 3～5管电路的设计与制作 105
4.1 OP放大器 105
4.1.1 概念 105
4.1.2 原理电路 106
4.1.3 差动放大电路 107
4.1.4 3管OP放大器的注意要点 108
4.2 矩形波振荡器 110
4.3 3管射极跟随器 113
4.3.1 增加电流镜像电路 113
4.3.2 设计 113
4.3.3 测量 115
4.4 4 管宽带放大器 116
4.4.1 米勒效应 116
4.4.2 解决米勒效应的电路 117
4.5 电子电位器 120
4.5.1 工作原理 120
4.5.2 改进后的电路 121
4.6 带有自举电路的射极跟随器 125
4.6.1 空载电流、失真、A类工作 125
4.6.2 改良后的电路 127
4.6.3 由自举电路来代替恒流电路 128
4.6 相位补偿 128
4.7 Sallen-Key型低通滤波器 131
4.7.1 利用4管射极跟随器制作低通滤波器 131
4.7.2 下垂的原因 132
4.8 5管OP放大器 133
4.9 由5管OP放大器组成的维恩电桥型正弦波振荡器 135
4.9.1 基本电路 135
4.9.2 振幅的稳定化 135
4.9.3 SPICE模拟 137
第5章 6管以上的电路设计与制作 141
5.1 8管脉宽调制电路 141
5.1.1 PWM电路 141
5.1.2 解调 142
5.2 6管射极跟随器 144
5.2.1 即使是低负载电阻，也具有良好失真系数特性的互补射极跟随器 144
5.2.2 失真系数的实测 146
5.3 7管高速宽带放大器 148
5.3.1 渥尔曼放大电路 148
5.3.2 折叠渥尔曼电路 149
5.3.3 7管高速宽带放大器电路的结构 149
5.3.4 频率特性 150
5.3.5 转换速率 151
5.4 10管大输出电流放大器 154
5.4.1 结型FET 154
5.4.2 参数的代入 156
5.4.3 电路的说明 158
5.5 8W功率放大器 162
5.5.1 设计制作功率放大器 162
5.5.2 电路说明 163
5.5.3 输出级的设计 163
5.5.4 散热设计 165
5.5.5 偏压的温度补偿 166
5.5.6 稳定化线圈 167
5.5.7 空载电流的调整 167
0.5.8 频率特性 168
5.6 使用FET可变电阻电路的低失真系数振荡器 173
5.6.1 FET构成的可变电阻器 173
5.6.2 低失真系数的正弦波振荡器 178
5.7 串联调节器 187
5.7.1 串联调节器的概念 187
5.8 5管串联调节器 189
5.8.1 构成 189
5.8.2 基准电压 190
5.8.3 Q2的直流集电极电流 191
5.8.4 稳流电路 192
5.8.5 达林顿连接 194
5.8.6 过电流保护电路 194
5.8.7 散热器与热阻 196
5.8.8 防止振荡的对策 199
5.8.9 模拟 209
5.8.10 印制电路板 210
5.8.11 实测特性 212
5.9 移相器 213
5.9.1 使用OP放大器的移相器 213
5.9.2 移相器的用途 214
5.9.3 关于转移函数 217
5.9.4 阻抗 219
5.9.5 移相器的转移函数 221
5.9.6 5管晶体管的2级移相器 223
5.9.7 CE分割型移相器 224
5.9.8 电路组成 225
5.9.9 模拟与实测特性 225
5.9.10 即制电路板 227
5.10 三角波→正弦波变换器 228
5.10.1 函数发生器 228
5.10.2 电路组成 229
5.10.3 模拟 230
5.10.4 差动放大电路的集电极电流差动输入电压特性 231
5.10.5 印制电路板与实测特性 236
5.11 带隙型稳压电路 237
5.11.1 齐纳二极管的缺点 237
5.11.2 带隙型稳压电路的原理 238
5.11.3 实用电路 241
5.11.4 模拟与实测特性 242
5.12 斩波放大器 244
5.12.1 直流放大器的漂移 244
5.12.2 斩波放大器的原理 245
5.12.3 4管斩波放大器 246
5.12.4 变压器的模拟 247
5.12.5 斩波放大器的模拟 252
5.12.6 印制电路板 254
5.12.7 实测特性 255
附录 印制电路板的简便制作法 259
1. 经济且快速——手工画法 259
2. 需准备的材料 259
3. 电路板的制作 260
4. 描画厚覆盖膜的方法 263
参考文献 265
在线试读：
绪论
0.1 现在制作分立晶体管电路的原因
“唉！为什么？”看过本书标题的各位读者可能都有这种疑问。实际上，在与编辑谈话时我也这么想过。现在还有人用分立半导体器件来组装电路吗？有OP放大器还使用分立晶体管，有什么优点吗？
我们的谈话内容，大致是这样的：
“现在的年轻人不喜欢手握电烙铁进行实际制作一些电路之类的麻烦工作。终归是对制作物件没有兴趣。”
可能就是这样的，无沦如何，现在的潮流是由硬件转向软件。
谈话继续。“年长的T程师们，从孩童时代开始就喜爱电子方面的工作。按照当时面向初学者的无线电杂志（如《无线电初步》、《无线电的制作》等）上刊登的电路图和实际布线图，自己动手制作各种各样的电路。”
确实如此。我属于顽固的一代，在孩童时代，由于物资匮乏，就曾使用已扔在仓库里的旧真空管制作放大器和收音机。
“是这样的。在那个时期，将A杂志刊登的这种电路与B杂志刊登的那种电路各取一半进行组合，或者进行各种改装，很白然地就能体会到电路设计的要领。但是，现在的年轻人在少年时代的环境与那时是完全不同的。所以，就连一块印制电路板都没有制作过的人都专门来学习电子学，然后来到公司。因此，将这样的新手分配到模拟电路设计岗位，尽管在计算上没有问题，但实际上可能制作出的电路会不满足工作的要求。于是，他本人就立即失去干劲，变得越来越讨厌模拟电路。”
确实如此，必须立即终止这种恶性循环。
“所以我们才要商量，策划。对于模拟电路一点也没有兴趣的年轻人，包含未设计过模拟电路的人，让他们体会到模拟电路设计的乐趣，进而传授电路设计的要领，或者介绍模拟电路设计中特有的独到见解和考虑方法。都知道，现在不是分立半导体的时代。但是，当想使用OP放大器时，如果不充分了解其内部电路工作机制，在成千上万的OP放大器中，挑选哪一种OP放大器好呢？可能连判断能力都没有。
好像是走回头路，又一次回到了分立半导体电路上，采取从单管、双管的基本电路出发，阶梯式地增加管子数量，然后接近于实用电路的途径。并且，对于不知道分立半导体电路的年轻人，仅用几个管子就能组装出这样的电路，我想一定有新鲜感。”
以上就是那次谈话的大致内容。基于这种考虑，我是非常赞同的。所以当让我来编写这本书时，我就立即回信表示愿意接受。
0.2 电路设计的乐趣
进行电路设计，并实际制作电路的乐趣可以列举如下：
(1) 思考问题及推敲计划的乐趣。
(2) 工作的乐趣。
(3) 使完成后的电路进行动作的乐趣。
更为高兴的是，自己设想的点子(idea)的正确性能够得到证明。如果这是谁也没有想过的新奇点子，就能成为专利的对象。如果是价值很高的电路，则发明者将青史留名。
图0.1 晶体管也能实现与IC一样的机能
在过去，提出新的电路而产生一个企业的事也并不罕见。众所周知的一个例子就是惠普公司，其创立者W. Hewlett和D.Packard师从斯坦福大学的F.E.Terman教授，开发了有名的“Terman正弦波振荡器”，并进行商品化，从而奠定了HP公司的基础妇。
0.3 电路进化论
即使极力主张电路设计是有乐趣的，但对于不懂设计要领的人来说，仍如同“望梅止渴”一样。
我是屡经失败才学会了设计方法，为了掌握它花费了很长时间。我不会这样劝你：“只要学习教科书中的分立半导体电路就可以。”电路太古老了。电路是有生命的，所以随着时代的变迁电路也在改变面貌。
学习老电路，在实际巾也不起作用。
实际上，学习电路设计*有效的方法是一边考虑电路随时代变化而改变面貌的理由，一边亲自动手设计制作该电路。
很显然，制作从古至今的所有电路是不可能的。为了学习设计的秘诀，没有必要去挑战那么多的电路。其理由是，电路是按照一定的规律而发展的——我称之为电路进化论——只要掌握合乎发展规律的电路就可以了。
称之为“电路进化论”的是下面的一些经验规律：
(1) 电路的进化方向是非可逆的。
(2) 不合理的电路被淘汰。
(3) 如果有源器件（真空管和晶体管等）的主角变换，则电路方式的主角也随之发生变换。
(4) 只有能隐匿有源器件的缺点，发挥其优点的电路才能生存下来。
(5) 系统一旦灭绝，复活的可能性极低。
(6) 革新的电路方式会发生突然的变异。
用这种电路进化论的观点能够很好地说明在过去30年间，晶体管电路方式的演变历程。
例如，现在在低频放大电路中是不使用变压器的，其理由是，变压器是真空管及接收机中必须使用的部件，根据规律(3)，它被排除了。所以不必深入学习使用变压器的B类推挽电路。
相反，从真空管时代到现在都使川差动放大电路和渥尔曼放大电路。其理由是满足了规律(4)的缘故。
另外，舍弃现在的电路而回到30年前的老电路，可以说是退步，为什么这么说？因为它违背了规律(1)。
0.4 SPICE模拟的应用
电子电路模拟器SPICE对于学习电路设计是非常有用的。常说“一年‘数字’，十年‘模拟”’。意思就是，培养模拟电路技术人员要花10年时间。
对于模拟电路，即便倍加注意地进行设计，也总会有一些遗漏，所设计的电路总是很难如设想的那样地进行工作。自然而然地要做多次修改。
因此可以说，培养模拟电路技术人员的10年，其大半时间是手握电烙铁的时间。由于使用SPICE，这个时间能大幅度地缩短。对于设计方法的学习也是同样的。
0.5 本书编写方针
(1) 对于沿着电路进化论发展而来的电路进行精选，并稍加改造，变成为现代电路。
(2) 应用SPICE模拟来理解晶体管的基本工作机理。
(3) 从电路设计阶段开始就使用SPICE，在所给定的制约条件下，学习以获得更好的特性为目的的模拟电路设计技法。
(4) 明确晶体管模型的模型参数的意义与等效电路的相关性，对SPICE模拟器与实际电路的匹配性及差别进行考察。
(5) 实际制作精选后的电路，测量频率特性、脉冲响应和失真系数等，井验证电路设计的正确性。
内容是从“初步的初步”开始的。在电路设计方面需要电磁学、线性电路网络理论、电气数学等很多领域的知识。至于掌握到什么程度就够用，我想，在阅读本书过程中就能作出判断。
0.6 本书中列举的电路
本书中列举出音频/视频领域的放大电路与振荡（正弦波/矩形波）电路、滤波器等电路。为了能够提出好的（新的电路）电路，应该具有尽可能广泛的兴趣，必须处理各种各样的电路。但是，这些事在掌握一定的电路设计要领之后再做也不晚。
在购买教科书和参考书时，聪明的办法是先啪啦啪啦乱翻一通，选择那些能够理解总体内容50%的书籍。若一开始就购买高水平的书，其下场是中途放弃。进行电路设计也是一样，*好的办法是从*容易的部分开始，冉加一把劲，然后达到水平逐步提高的目的。
在本书中，将全书分为下述两部分：
第*部分 单管、双管电路
目的……理解晶体管的基本工作机制
单管电路……进行工作点稳定化
双管电路……改善输入阻抗/输出阻抗/失真系数等，理解各种基本特性
第1章 晶体管的基本特性
PN结二极管的特性
晶体管的种类和结构
晶体管的特性小结
晶体管的温度特性
晶体管的*大额定值
第2章 单管电路
基本的共射极电路，列举两例
共集电极电路
巴特沃思特性高通滤波器
双T型正弦波振荡器
雪崩型脉冲振荡器
第3章 双管电路
反相放大器
非反相放大器
2级射极跟随器
第二部分 晶体管的应用电路
第4章 3～5管电路
目的……理解OP放大器类型放大器的工作机制，根据所使用的正负电源简化偏置电路，射极跟随器的低失真系数化，设计
定价：42.0
ISBN：9787030174970
作者：[日]黑田乇著;周南生
版次：1
出版时间：2018-01
内容提要：
本书是“图解实用电子技术丛书”之一。本书首先对各种模拟电路的设计和制作进行详细叙述；然后利用可在微机上使用的模拟器“SPICE”对设计的结果进行模拟。书中介绍了各种电路印制电路板的实际制作，以及电路特性的测量，并对电路的工作机制进行了验证。
全书分为两部分。第*部分介绍单管和双管电路，主要目的是理解晶体管的基本工作机制。第二部分介绍各种晶体管应用电路，包括矩形渡振荡器，射极跟随器，宽带放大器，电子电位器，OP放大器，带自举电路的射极跟随器，Sallen-Key型低通滤波器，带隙型稳压电路，三角波→正弦波变换器，低失真系数振荡器，移相器，串联调节器，斩波放大器等。
目录：
目录
绪论 1
0.1 现在制作分立晶体管电路的原因 1
0.2 电路设计的乐趣 2
0.3 电路进化论 3
0.4 SPICE模拟的应用 5
O.5 本书编写方针 5
0.6 本书中列举的电路 5
第*部分 晶体管的基本特性及单管、双管电路
第1章 晶体管的基本特性 11
1.1 PN结二极管的结构和特性 11
1.1.1 基础知识 11
1.1.2 电特性 12
1.1.3 SPICE模拟 13
1.2 晶体管的种类、结构、特性及工作机制 15
1.2.1 种类与结构 15
1.2.2 基本特性 21
1.2.3 温度特性 22
1.2.4 *大额定值 24
第2章 单管电路的设计与制作 28
2.1 *简单的单管放大器 28
2.1.1 学习“老古董电路”的理由 28
2.1.2 将电流变化变成电压变化 28
2.1.3 用正弦波进行研究 29
2.2 直流工作解析 29
2.2.1 “直流工作”的概念 29
2.2.2 确定所用的晶体管 29
2.2.3 确定集电极电流 29
2.2.4 确定k与R。 30
2.2.5 SPICE模拟 30
2.3 交流工作解析 32
2.3.1 “交流工作解析”的概念 32
2.3.2 △VBE与△IB关系 32
2.3.3 △Ic与△VBE关系 33
2.3.4 电压增益计算 34
2.3.5 用SPICE验证 34
2.4 h参数 37
2.4.1 hfe 37
2.4.2 hie与增益Av 37
2.4.3 π形模型与h参数等效电路 38
2.5 三种类型的接地形式 38
2.6 *简单的单管放大器的缺点 40
2.7 单管反相放大器（之一） 41
2.7.1 稳定化的原理 42
2.7.2 工作点和器件常数的计算 42
2.7.3 用SPICE进行动作验证 43
2.7.4 制作 44
2.7.5 测量 46
2.8 单管反相放大器（之二） 48
2.8.1 RBI和RB2的确定 50
2.8.2 Rc的确定 51
2.8.3 周SPICE进行验证 51
2.8.4 制作与测量 54
2.9 交流负载和直流负载 56
2.9.1 交流负载线 56
2.9.2 利用NFB改善失真系数 57
2.10 共集电极电路 59
2.10.1 射极跟随器 59
2.10.2 特点 59
2.10.3 制作 60
2.10.4 利用SPICE进行验证 61
2.11 Sallen-Key型高通滤波器 64
2.11.1 巴特沃思特性高通滤波器的设计 65
2.11.2 电路设计 66
2.11.3 过去的一个元器件要承担多种任务 66
2.11.4 实际电路 66
2.11.5 SPICE模拟 68
2.12 双T型正弦波振荡器 69
2.12.1 双T电路的概念 69
2.12.2 实际电路 71
2.12.3 SPICE模拟 72
2.12.4 实测数据 74
2.13 反向晶体管 75
2.13.1 反向晶体管是否能工作 75
2.13.2 SPICE模拟 75
2.13.3 与齐纳二极管的密切关系 76
2.13.4 要注意局部的击穿 77
2.14 雪崩模式张弛振荡器 77
第3章 双管电路的设计与制作 79
3.1 双管反相放大器 79
3.1.1 双管电路的设计方针 79
3.1.2 工作点的计算 80
3.1.3 增益的计算 81
3.1.4 制作 82
3.1.5 自举 82
3.2 厄利效应 84
3.3 双管非反相放大器 86
3.3.1 古典电路 86
3.3.2 去掉救生圈 87
3.3.3 两个讨论题 88
3.4 混合π形模型 93
3.4.1 SPICE能对晶体管工作特性进行更准确的模拟 93
3.4.2 影响频率特性的因素 94
3.4.3 过渡频率fT和渡越时间96
3.5 双管射极跟随器 97
3.5.1 达林顿射极跟随器 97
3.5.2 不同极性的射极跟随器的串联连接 97
3.5.3 互补射极跟随器 97
3.5.4 不同极性二级射极跟随器的制作 98
3.5.5 减少振荡的对策 98
3.5.6 易于振荡的理由 99
第二部分 晶体管应用电路
第4章 3～5管电路的设计与制作 105
4.1 OP放大器 105
4.1.1 概念 105
4.1.2 原理电路 106
4.1.3 差动放大电路 107
4.1.4 3管OP放大器的注意要点 108
4.2 矩形波振荡器 110
4.3 3管射极跟随器 113
4.3.1 增加电流镜像电路 113
4.3.2 设计 113
4.3.3 测量 115
4.4 4 管宽带放大器 116
4.4.1 米勒效应 116
4.4.2 解决米勒效应的电路 117
4.5 电子电位器 120
4.5.1 工作原理 120
4.5.2 改进后的电路 121
4.6 带有自举电路的射极跟随器 125
4.6.1 空载电流、失真、A类工作 125
4.6.2 改良后的电路 127
4.6.3 由自举电路来代替恒流电路 128
4.6 相位补偿 128
4.7 Sallen-Key型低通滤波器 131
4.7.1 利用4管射极跟随器制作低通滤波器 131
4.7.2 下垂的原因 132
4.8 5管OP放大器 133
4.9 由5管OP放大器组成的维恩电桥型正弦波振荡器 135
4.9.1 基本电路 135
4.9.2 振幅的稳定化 135
4.9.3 SPICE模拟 137
第5章 6管以上的电路设计与制作 141
5.1 8管脉宽调制电路 141
5.1.1 PWM电路 141
5.1.2 解调 142
5.2 6管射极跟随器 144
5.2.1 即使是低负载电阻，也具有良好失真系数特性的互补射极跟随器 144
5.2.2 失真系数的实测 146
5.3 7管高速宽带放大器 148
5.3.1 渥尔曼放大电路 148
5.3.2 折叠渥尔曼电路 149
5.3.3 7管高速宽带放大器电路的结构 149
5.3.4 频率特性 150
5.3.5 转换速率 151
5.4 10管大输出电流放大器 154
5.4.1 结型FET 154
5.4.2 参数的代入 156
5.4.3 电路的说明 158
5.5 8W功率放大器 162
5.5.1 设计制作功率放大器 162
5.5.2 电路说明 163
5.5.3 输出级的设计 163
5.5.4 散热设计 165
5.5.5 偏压的温度补偿 166
5.5.6 稳定化线圈 167
5.5.7 空载电流的调整 167
0.5.8 频率特性 168
5.6 使用FET可变电阻电路的低失真系数振荡器 173
5.6.1 FET构成的可变电阻器 173
5.6.2 低失真系数的正弦波振荡器 178
5.7 串联调节器 187
5.7.1 串联调节器的概念 187
5.8 5管串联调节器 189
5.8.1 构成 189
5.8.2 基准电压 190
5.8.3 Q2的直流集电极电流 191
5.8.4 稳流电路 192
5.8.5 达林顿连接 194
5.8.6 过电流保护电路 194
5.8.7 散热器与热阻 196
5.8.8 防止振荡的对策 199
5.8.9 模拟 209
5.8.10 印制电路板 210
5.8.11 实测特性 212
5.9 移相器 213
5.9.1 使用OP放大器的移相器 213
5.9.2 移相器的用途 214
5.9.3 关于转移函数 217
5.9.4 阻抗 219
5.9.5 移相器的转移函数 221
5.9.6 5管晶体管的2级移相器 223
5.9.7 CE分割型移相器 224
5.9.8 电路组成 225
5.9.9 模拟与实测特性 225
5.9.10 即制电路板 227
5.10 三角波→正弦波变换器 228
5.10.1 函数发生器 228
5.10.2 电路组成 229
5.10.3 模拟 230
5.10.4 差动放大电路的集电极电流差动输入电压特性 231
5.10.5 印制电路板与实测特性 236
5.11 带隙型稳压电路 237
5.11.1 齐纳二极管的缺点 237
5.11.2 带隙型稳压电路的原理 238
5.11.3 实用电路 241
5.11.4 模拟与实测特性 242
5.12 斩波放大器 244
5.12.1 直流放大器的漂移 244
5.12.2 斩波放大器的原理 245
5.12.3 4管斩波放大器 246
5.12.4 变压器的模拟 247
5.12.5 斩波放大器的模拟 252
5.12.6 印制电路板 254
5.12.7 实测特性 255
附录 印制电路板的简便制作法 259
1. 经济且快速——手工画法 259
2. 需准备的材料 259
3. 电路板的制作 260
4. 描画厚覆盖膜的方法 263
参考文献 265
在线试读：
绪论
0.1 现在制作分立晶体管电路的原因
“唉！为什么？”看过本书标题的各位读者可能都有这种疑问。实际上，在与编辑谈话时我也这么想过。现在还有人用分立半导体器件来组装电路吗？有OP放大器还使用分立晶体管，有什么优点吗？
我们的谈话内容，大致是这样的：
“现在的年轻人不喜欢手握电烙铁进行实际制作一些电路之类的麻烦工作。终归是对制作物件没有兴趣。”
可能就是这样的，无沦如何，现在的潮流是由硬件转向软件。
谈话继续。“年长的T程师们，从孩童时代开始就喜爱电子方面的工作。按照当时面向初学者的无线电杂志（如《无线电初步》、《无线电的制作》等）上刊登的电路图和实际布线图，自己动手制作各种各样的电路。”
确实如此。我属于顽固的一代，在孩童时代，由于物资匮乏，就曾使用已扔在仓库里的旧真空管制作放大器和收音机。
“是这样的。在那个时期，将A杂志刊登的这种电路与B杂志刊登的那种电路各取一半进行组合，或者进行各种改装，很白然地就能体会到电路设计的要领。但是，现在的年轻人在少年时代的环境与那时是完全不同的。所以，就连一块印制电路板都没有制作过的人都专门来学习电子学，然后来到公司。因此，将这样的新手分配到模拟电路设计岗位，尽管在计算上没有问题，但实际上可能制作出的电路会不满足工作的要求。于是，他本人就立即失去干劲，变得越来越讨厌模拟电路。”
确实如此，必须立即终止这种恶性循环。
“所以我们才要商量，策划。对于模拟电路一点也没有兴趣的年轻人，包含未设计过模拟电路的人，让他们体会到模拟电路设计的乐趣，进而传授电路设计的要领，或者介绍模拟电路设计中特有的独到见解和考虑方法。都知道，现在不是分立半导体的时代。但是，当想使用OP放大器时，如果不充分了解其内部电路工作机制，在成千上万的OP放大器中，挑选哪一种OP放大器好呢？可能连判断能力都没有。
好像是走回头路，又一次回到了分立半导体电路上，采取从单管、双管的基本电路出发，阶梯式地增加管子数量，然后接近于实用电路的途径。并且，对于不知道分立半导体电路的年轻人，仅用几个管子就能组装出这样的电路，我想一定有新鲜感。”
以上就是那次谈话的大致内容。基于这种考虑，我是非常赞同的。所以当让我来编写这本书时，我就立即回信表示愿意接受。
0.2 电路设计的乐趣
进行电路设计，并实际制作电路的乐趣可以列举如下：
(1) 思考问题及推敲计划的乐趣。
(2) 工作的乐趣。
(3) 使完成后的电路进行动作的乐趣。
更为高兴的是，自己设想的点子(idea)的正确性能够得到证明。如果这是谁也没有想过的新奇点子，就能成为专利的对象。如果是价值很高的电路，则发明者将青史留名。
图0.1 晶体管也能实现与IC一样的机能
在过去，提出新的电路而产生一个企业的事也并不罕见。众所周知的一个例子就是惠普公司，其创立者W. Hewlett和D.Packard师从斯坦福大学的F.E.Terman教授，开发了有名的“Terman正弦波振荡器”，并进行商品化，从而奠定了HP公司的基础妇。
0.3 电路进化论
即使极力主张电路设计是有乐趣的，但对于不懂设计要领的人来说，仍如同“望梅止渴”一样。
我是屡经失败才学会了设计方法，为了掌握它花费了很长时间。我不会这样劝你：“只要学习教科书中的分立半导体电路就可以。”电路太古老了。电路是有生命的，所以随着时代的变迁电路也在改变面貌。
学习老电路，在实际巾也不起作用。
实际上，学习电路设计*有效的方法是一边考虑电路随时代变化而改变面貌的理由，一边亲自动手设计制作该电路。
很显然，制作从古至今的所有电路是不可能的。为了学习设计的秘诀，没有必要去挑战那么多的电路。其理由是，电路是按照一定的规律而发展的——我称之为电路进化论——只要掌握合乎发展规律的电路就可以了。
称之为“电路进化论”的是下面的一些经验规律：
(1) 电路的进化方向是非可逆的。
(2) 不合理的电路被淘汰。
(3) 如果有源器件（真空管和晶体管等）的主角变换，则电路方式的主角也随之发生变换。
(4) 只有能隐匿有源器件的缺点，发挥其优点的电路才能生存下来。
(5) 系统一旦灭绝，复活的可能性极低。
(6) 革新的电路方式会发生突然的变异。
用这种电路进化论的观点能够很好地说明在过去30年间，晶体管电路方式的演变历程。
例如，现在在低频放大电路中是不使用变压器的，其理由是，变压器是真空管及接收机中必须使用的部件，根据规律(3)，它被排除了。所以不必深入学习使用变压器的B类推挽电路。
相反，从真空管时代到现在都使川差动放大电路和渥尔曼放大电路。其理由是满足了规律(4)的缘故。
另外，舍弃现在的电路而回到30年前的老电路，可以说是退步，为什么这么说？因为它违背了规律(1)。
0.4 SPICE模拟的应用
电子电路模拟器SPICE对于学习电路设计是非常有用的。常说“一年‘数字’，十年‘模拟”’。意思就是，培养模拟电路技术人员要花10年时间。
对于模拟电路，即便倍加注意地进行设计，也总会有一些遗漏，所设计的电路总是很难如设想的那样地进行工作。自然而然地要做多次修改。
因此可以说，培养模拟电路技术人员的10年，其大半时间是手握电烙铁的时间。由于使用SPICE，这个时间能大幅度地缩短。对于设计方法的学习也是同样的。
0.5 本书编写方针
(1) 对于沿着电路进化论发展而来的电路进行精选，并稍加改造，变成为现代电路。
(2) 应用SPICE模拟来理解晶体管的基本工作机理。
(3) 从电路设计阶段开始就使用SPICE，在所给定的制约条件下，学习以获得更好的特性为目的的模拟电路设计技法。
(4) 明确晶体管模型的模型参数的意义与等效电路的相关性，对SPICE模拟器与实际电路的匹配性及差别进行考察。
(5) 实际制作精选后的电路，测量频率特性、脉冲响应和失真系数等，井验证电路设计的正确性。
内容是从“初步的初步”开始的。在电路设计方面需要电磁学、线性电路网络理论、电气数学等很多领域的知识。至于掌握到什么程度就够用，我想，在阅读本书过程中就能作出判断。
0.6 本书中列举的电路
本书中列举出音频/视频领域的放大电路与振荡（正弦波/矩形波）电路、滤波器等电路。为了能够提出好的（新的电路）电路，应该具有尽可能广泛的兴趣，必须处理各种各样的电路。但是，这些事在掌握一定的电路设计要领之后再做也不晚。
在购买教科书和参考书时，聪明的办法是先啪啦啪啦乱翻一通，选择那些能够理解总体内容50%的书籍。若一开始就购买高水平的书，其下场是中途放弃。进行电路设计也是一样，*好的办法是从*容易的部分开始，冉加一把劲，然后达到水平逐步提高的目的。
在本书中，将全书分为下述两部分：
第*部分 单管、双管电路
目的……理解晶体管的基本工作机制
单管电路……进行工作点稳定化
双管电路……改善输入阻抗/输出阻抗/失真系数等，理解各种基本特性
第1章 晶体管的基本特性
PN结二极管的特性
晶体管的种类和结构
晶体管的特性小结
晶体管的温度特性
晶体管的*大额定值
第2章 单管电路
基本的共射极电路，列举两例
共集电极电路
巴特沃思特性高通滤波器
双T型正弦波振荡器
雪崩型脉冲振荡器
第3章 双管电路
反相放大器
非反相放大器
2级射极跟随器
第二部分 晶体管的应用电路
第4章 3～5管电路
目的……理解OP放大器类型放大器的工作机制，根据所使用的正负电源简化偏置电路，射极跟随器的低失真系数化，设计