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電子學精修(含電子學概要大意)(下冊)

為了解決AB類功率 放大器的問題，作者陳達 這樣論述：

　　本書由大東海電機類名師團隊陳達老師繼搶手著作「電子學絕招解題」、「電子學精解」，再次針對國家考試、國營考試精心編授，更進階精要，共分上下兩冊，以主題式進行各篇重點主軸說明，期能有效協助考生釐清觀念。 　　本書延續上冊之內容，作者依其豐富教學經驗及專業知識，根據最新出題趨勢，刪除教條式冗長內容，以豐富圖文方式說明、醍醐灌頂，協助考生掌握國家考試之電子電路領域。系統性架構有效輔助讀者學習，自基本半導體物理、二極體、電晶體、積體電路至放大器等電路應用，次序編列重點精華，使讀者能詳盡習得電子裝置基礎知識及應用實例；再輔以引導式範例練習按步驟解題，配合章末之「本章題型演練」，針

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AB類功率 放大器進入發燒排行的影片

高功率及射頻氮化鋁鎵/氮化鎵金屬-絕緣體-半導體高電子遷移率電晶體之關鍵製程開發與特性分析

為了解決AB類功率 放大器的問題，作者王保元 這樣論述：

近年來，科技進步神速，高功率與高頻元件的需求量急速上升。相對於矽元件，氮化鎵具有高崩潰電場、寬能隙的特性。良好的導電性、導熱性、快速且低功耗的切換速度，使其成為新興材料的強力競爭者之一。本篇論文分別針對高功率與高頻元件進行製程開發與可靠度測試。高功率元件部分，我們成功製作出矽基板氮氧化矽閘極結構之氮化鋁鎵/氮化鎵金屬-絕緣體-半導體高電子遷移率電晶體(GaN-on-Si MIS-HEMTs with SiON gate insulator)。透過XPS分析調整氮氧化矽的沉積參數，使製作出的電晶體同時具有高耐壓、低電流崩塌效應(current collapse)與減少氮氧化矽/氮化鎵界面態密

度(interface state density, Dit )的特性。實驗結果表明，優化後的氮氧化矽閘極電晶體能夠於汲極端承受2133伏特才發生永久性崩潰；將此電晶體操作於關態，對汲極端加壓至950伏特並進行脈衝量測，計算出的動態導通電阻(Dynamic Ron)僅為初始導通電阻的1.065倍；正偏壓溫度不穩定性(PBTI)也被使用於量測可靠度，透過長時間施加正偏壓於閘極端，臨界電壓飄移(Vth shift)幅度皆在0.2伏特內。除了上述部分，我們也積極將製程開發於不同基板上，同時，也針對含金與無金歐姆接觸進行優化。高頻元件部分，我們成功利用矽基板與混合式絕緣體上矽基板(hybrid ori

ented SOI substrate)製作出氧化鋁閘極結構之氮化鋁鎵/氮化鎵金屬-絕緣體-半導體高電子遷移率電晶體(MIS-HEMT with Al2O3 gate insulator)。為了提升射頻(RF)特性，我們利用電子束直寫機(E-beam writer)進行微影製程，縮小元件尺寸，最終成功將LG、LGS、LGD微縮至0.3um、2um、2um。當汲極偏壓在1伏特時，最大轉導增益接近200 mS/mm，最高的元件截止頻率(fT)與最大功率輸出頻率(fmax)分別為66.4GHz與78.8GHz。若將其作為AB類功率放大器操作於3.5GHz的頻段，可以得到最大輸出功率19.6dBm、功

率增益16.18dB與功率附加效率38.8%。可靠度量測部分，利用脈衝量測可以觀察到混合式絕緣體上矽基板於特定尺寸的元件區會有良好的電流崩塌特性，其原因為此特殊磊晶結構造成的應力釋放

仿真電子系統設計指南（實踐篇）：從半導體、分立組件到ADI集成電路的分析與實現

為了解決AB類功率 放大器的問題，作者何賓 這樣論述：

本書以NI公司的Multisim Workbench、EVIS和rogel的測試儀器為平台，從仿真、虛擬儀器和實際測試儀器等三方面對模擬電子技術進行分析，並且提供了一些擴展性的設計內容，力圖全面反映模擬電子設計技術的發展趨勢。 第1章 構建模擬電子系統的基本知識 11.1 電阻 11.1.1 軸向引線型電阻 11.1.2 電阻網絡 41.1.3 貼片式電阻組件的封裝 51.2 電容 61.2.1 功能 61.2.2 有極性電容 71.2.3 無極性電容 91.2.4 聚苯乙烯電容 91.2.5 真實的電容值 91.2.6 電容的寄生效應 101.2.7 寄生電容 131.2

.8 不同類型電容比較 151.3 面包板 161.3.1 面包板結構和功能 161.3.2 寄生電容 18第2 章 SPICE仿真工具 202.1 Multisim Live特性及其應用 202.1.1 登陸Multisim Live 202.1.2 Multisim Live設計流程 212.2 ADIsimPE仿真工具特性及應用 302.2.1 下載和安裝ADIsimPE仿真工具 302.2.2 ADIsimPE仿真工具基本設計流程 32第3 章 測試儀器原理 383.1 數字示波器原理 383.1.1 信號的基本概念 383.1.2 示波器類型 413.1.3 數字示波器基本原理 41

3.1.4 性能參數 423.1.4 觸發方式 513.1.5 X-Y模式 583.2 信號發生器原理 583.2.1 信號發生器功能 583.2.2 信號發生器的類型 603.2.3 工作原理 603.3.4 性能參數 633.3 線性直流電源原理 703.3.1 工作原理 703.3.2 工作模式 713.3.2 性能參數 723.3.3 擴展應用 733.4 數字萬用表原理 743.4.1 工作原理 753.4.2 性能參數 753.5 頻譜分析儀原理 763.5.1 信號的時域和頻域表示 763.5.2 頻譜分析儀的用途 773.5.3 頻譜分析儀種類 783.5.4 性能參數 843

.6 直流電子負載 87第4 章 信號時域和頻率表示 904.1 實驗目的 904.2 實驗材料及儀器 904.3 MDO3054混合域示波器主要功能 904.3.1 常見按鈕和菜單 914.3.2 前面板菜單按鈕 914.3.3 頻譜分析控件操作面板 924.3.4 其他控制 924.3 實驗原理 944.3.1 設置任意函數發生器 944.3.2 正弦信號的時域分析 954.3.3 正弦信號的頻域分析 97第5 章 二極管電路設計與驗證 1035.1 二極管I/V曲線測量 1035.1.1 實驗目的 1035.1.2 實驗材料及儀器 1035.1.3 電路設計原理 1035.1.4 硬件測

試電路 1045.1.5 測試結果分析 1065.2 半波整流電路設計和驗證 1075.2.1 實驗目的 1075.2.2 實驗材料及儀器 1075.2.3 電路設計原理 1075.2.4 硬件測試電路 1085.2.5 測試結果分析 1095.3 全波整流電路設計和驗證 1105.3.1 實驗目的 1105.3.2 實驗材料及儀器 1105.3.3 電路設計原理 1115.3.4 硬件測試電路 1125.3.5 測試結果分析 1135.4 橋式整流電路設計和驗證 1135.4.1 實驗目的 1135.4.2 實驗材料及儀器 1145.4.3 電路設計原理 1145.4.4 硬件測試電路 11

55.4.5 測試結果分析 1165.5 限幅電路設計和驗證 1175.5.1 實驗目的 1175.5.2 實驗材料及儀器 1175.5.3 電路設計原理 1185.5.4 硬件測試電路 1195.5.5 測試結果分析 1205.6 交流耦合和直流恢復電路設計和驗證 1225.6.1 實驗目的 1225.6.2 實驗材料及儀器 1225.6.3 電路設計原理 1225.6.4 硬件測試電路 1245.6.5 測試結果分析 1255.7 可變衰減器設計和驗證 1265.7.1 實驗目的 1265.7.2 實驗材料及儀器 1265.7.3 電路設計原理 1265.7.4 硬件測試電路 1285.7

.5 測試結果分析 129第6 章　雙極結型晶體管電路設計與驗證 1316.1 BJT用作二極管 1316.1.1 實驗目的 1316.1.2 實驗材料及儀器 1316.1.3 電路設計原理 1316.1.4 硬件測試電路 1336.1.5 測試結果分析 1346.2 BJT輸出特性曲線測量 1356.2.1 實驗目的 1356.2.2 實驗材料及儀器 1366.2.3 電路設計原理 1366.2.4 階梯波生成方法 1386.2.5 硬件測試電路 1406.2.6 測試結果分析 1426.3 BJT共射極放大電路設計和驗證 1456.3.1 實驗目的 1456.3.2 實驗材料及儀器 145

6.3.3 電路設計原理 1456.3.4 硬件測試電路 1466.3.5 測試結果分析 1486.4 BJT鏡像電流源設計和驗證 1486.4.1 實驗目的 1496.4.2 實驗材料及儀器 1496.4.3 電路設計原理 1496.4.4 硬件測試電路 1506.6.4 測試結果分析 1516.5 基極電流補償鏡像電流源 1526.5.1 實驗目的 1526.5.2 實驗材料及儀器 1526.5.3 電路設計原理 1526.5.4 硬件測試電路 1536.5.5 測試結果分析 1556.6 零增益放大器設計和驗證 1566.6.1 實驗目的 1566.6.2 實驗材料及儀器 1566.6.

3 電路設計原理 1566.6.4 硬件測試電路 1586.6.5 測試結果分析 1596.7 穩壓電流源設計和驗證 1606.7.1 實驗目的 1616.7.2 實驗材料及儀器 1616.7.3 電路設計原理 1616.7.4 硬件測試電路 1626.7.5 測試結果分析 1636.8 並聯整流器設計和驗證 1646.8.1 實驗目的 1646.8.2 實驗材料及儀器 1646.8.3 電路設計原理 1646.8.4 硬件測試電路 1666.8.5 測試結果分析 1676.9 射極跟隨器設計和驗證 1696.9.1 實驗目的 1696.9.2 實驗材料及儀器 1696.9.3 電路設計原理

1696.9.4 硬件測試電路 1706.9.5 測試結果分析 1716.10 差模輸入差分放大器電路設計和驗證 1726.10.1 實驗目的 1726.10.2 實驗材料及儀器 1736.10.3 電路設計原理 1736.10.4 硬件測試電路 1756.10.5 測試結果分析 1776.11 共模輸入差分放大器電路設計和驗證 1786.11.1 實驗目的 1786.11.2 實驗材料及儀器 1786.11.3 電路設計原理 1796.11.4 硬件測試電路 1796.11.5 測試結果分析 181第7 章　金屬氧化物場效應晶體管電路設計與驗證 1827.1 MOS用作二極管電路測試 182

7.1.1 實驗目的 1827.1.2 實驗材料及儀器 1827.1.3 電路設計原理 1827.1.4 硬件測試電路 1847.1.5 測試結果分析 1857.2 MOS輸出曲線測量 1867.2.1 實驗目的 1877.2.2 實驗材料及儀器 1877.2.3 電路設計原理 1877.2.4 硬件測試電路 1887.2.4 測試結果分析 1907.3 MOS轉移特性曲線測量 1927.3.1 實驗目的 1927.3.2 實驗材料及儀器 1927.3.3 電路設計原理 1937.3.4 硬件測試電路 1957.3.5 測試結果分析 1967.4 MOS共源極放大電路設計和驗證 2007.4.

1 實驗目的 2017.4.2 實驗材料及儀器 2017.4.3 電路設計原理 2017.4.4 硬件測試電路 2027.4.5 測試結果分析 2037.5 MOS鏡像電流源電路設計和驗證 2047.5.1 實驗目的 2057.5.2 實驗材料及儀器 2057.5.3 電路設計原理 2057.5.4 硬件測試電路 2067.5.5 測試結果分析 2077.6 零增益放大器電路設計和驗證 2087.6.1 實驗目的 2087.6.2 實驗材料及儀器 2087.6.3 電路設計原理 2097.6.4 硬件測試電路 2107.6.5 測試結果分析 2117.7 源極跟隨器電路設計和驗證 2127.7

.1 實驗目的 2127.7.2 實驗材料及儀器 2137.7.3 電路設計原理 2137.7.4 硬件測試電路 2147.7.5 測試結果分析 2157.8 差模輸入差分放大器電路設計和驗證 2167.8.1 實驗目的 2167.8.2 實驗材料及儀器 2167.8.3 電路設計原理 2177.8.4 硬件測試電路 2187.8.5 測試結果分析 2197.9 共模輸入差分放大器電路設計和驗證 2207.9.1 實驗目的 2207.9.2 實驗材料及儀器 2217.9.3 電路設計原理 2217.9.4 硬件測試電路 2217.9.5 測試結果分析 223第8 章 集成運算放大器電路設計與驗

證 2248.1 同相放大器電路設計和驗證 2248.1.1 實驗目的 2248.1.2 實驗材料及儀器 2248.1.3 電路設計原理 2248.1.4 硬件測試電路 2268.1.5 測試結果分析 2278.2 反相放大器電路設計和驗證 2278.2.1 實驗目的 2288.2.2 實驗材料及儀器 2288.2.3 電路設計原理 2288.2.4 硬件測試電路 2298.2.5 測試結果分析 2308.3 電壓跟隨器電路設計和驗證 2318.3.1 實驗目的 2318.3.2 實驗材料及儀器 2318.3.3 電路設計原理 2328.3.4 硬件測試電路 2338.3.5 測試結果分析 2

348.4 加法器電路設計和驗證 2348.4.1 實驗目的 2348.4.2 實驗材料及儀器 2358.4.3 電路設計原理 2358.4.4 硬件測試電路 2368.4.5 測試結果分析 2378.5 積分器電路設計和驗證 2388.5.1 實驗目的 2388.5.2 實驗材料及儀器 2388.5.3 電路設計原理 2398.5.4 硬件測試電路 2408.5.5 測試結果分析 2418.6 微分器電路設計和驗證 2428.6.1 實驗目的 2428.6.2 實驗材料及儀器 2428.6.3 電路設計原理 2428.6.4 硬件測試電路 2438.6.5 測試結果分析 2448.7 半波整

流器電路設計和驗證 2458.7.1 實驗目的 2458.7.2 實驗材料及儀器 2458.7.3 電路設計原理 2468.7.4 硬件測試電路 2478.7.5 測試結果分析 2488.8 全波整流器電路設計和驗證 2498.8.1 實驗目的 2498.8.2 實驗材料及儀器 2498.8.3 電路設計原理 2498.8.4 硬件測試電路 2518.8.5 測試結果分析 2528.9 單電源同相放大器電路設計和驗證 2538.9.1 實驗目的 2538.9.2 實驗材料及儀器 2538.9.3 電路設計原理 2538.9.4 硬件測試電路 2548.9.5 測試結果分析 256第9 章　集成

差動放大器電路設計與驗證 2589.1 應變力測量電路設計和驗證 2589.1.1 實驗目的 2589.1.2 實驗材料及儀器 2589.1.3 應變片原理 2599.1.4 電路設計原理 2609.1.5 硬件測試電路 2629.1.6 測試結果分析 2639.2 熱電阻測量電路設計和驗證 2649.2.1 實驗目的 2659.2.2 實驗材料及儀器 2659.2.3 溫度傳感器原理 2659.2.4 電路設計原理 2669.2.5 硬件測試電路 2669.2.6 測試結果分析 267第10 章　有源濾波器電路設計與驗證 26910.1 一階有源低通濾波器電路設計和驗證 26910.1.1

實驗目的 26910.1.2 實驗材料及儀器 26910.1.3 電路設計原理 27010.1.4 硬件測試電路 27210.1.5 測試結果分析 27310.2 一階有源高通濾波器電路設計和驗證 27610.2.1 實驗目的 27610.2.2 實驗材料及儀器 27710.2.3 電路設計原理 27710.2.4 硬件測試電路 27910.2.5 測試結果分析 28010.3 一階有源帶通濾波器電路設計和驗證 28310.3.1 實驗目的 28310.3.2 實驗材料及儀器 28410.3.3 電路設計原理 28410.3.4 硬件測試電路 28610.3.5 測試結果分析 28810.4

一階有源帶阻濾波器電路設計和驗證 29410.4.1 實驗目的 29410.4.2 實驗材料及儀器 29410.4.3 電路設計原理 29510.4.4 硬件測試電路 29710.4.5 測試結果分析 29810.5 二階有源低通濾波器電路設計和驗證 30310.5.1 實驗目的 30310.5.2 實驗材料及儀器 30310.5.3 電路設計原理 30410.5.4 硬件測試電路 30510.5.5 測試結果分析 307第11 章 功率放大器電路設計與驗證 31111.1 B類功率放大器電路設計與驗證 31111.1.1 實驗目的 31111.1.2 實驗材料及儀器 31111.1.3 電路

設計原理 31111.1.4 硬件測試電路 31311.1.5 測試結果分析 31411.2 AB類功率輸出放大器電路設計與驗證（一） 31511.2.1 實驗目的 31611.2.2 實驗材料及儀器 31611.2.3 電路設計原理 31611.2.4 硬件測試電路 31811.2.5 測試結果分析 31911.3 AB類功率輸出放大器電路設計與驗證（二） 32011.3.1 實驗目的 32011.3.2 實驗材料及儀器 32011.3.3 電路設計原理 32011.3.4 硬件測試電路 32211.3.5 測試結果分析 323第12 章　振盪器電路設計與驗證 32512.1 移相振盪器電路

設計和驗證 32512.1.1 實驗目的 32512.1.2 實驗材料及儀器 32512.1.3 電路設計原理 32512.1.4 硬件測試電路 32712.1.5 測試結果分析 32912.2 文氏橋振盪器電路設計和驗證 32912.2.1 實驗目的 33012.2.2 實驗材料及儀器 33012.2.3 電路設計原理 33012.2.4 硬件測試電路 33212.2.5 測試結果分析 334第13 章　電源管理器電路設計與驗證 33513.1 線性電源電路設計和驗證 33513.1.1 實驗目的 33513.1.2 實驗材料及儀器 33513.1.3 硬件測試電路 33613.1.5 測試

結果分析 33713.2 降壓型開關電源設計與驗證 33913.2.1 實驗目的 33913.2.2 實驗材料和儀器 34013.2.3 電路設計原理 34013.2.4 硬件測試電路 34513.2.5 測試結果分析 34613.3 升壓型開關電源設計與驗證 35313.3.1 實驗目的 35313.3.2 實驗材料和儀器 35313.3.3 電路設計原理 35413.3.4 硬件測試電路 35513.3.5 測試結果分析 356第14 章　模擬電路自動測試系統的構建 36214.1 實驗目的 36214.2 實驗材料及儀器 36214.3 自動測試系統構建原理及實現 36214.3.1 下

載並安裝軟件 36214.3.2 測試儀器與上位機連接 36514.3.3 使用TekVISA軟件工具 36614.3.4 使用arbexpress軟件工具 36814.3.5 使用OpenChoice軟件工具

3.5-GHz 氮化鎵功率放大器及毫米波砷化鎵功率放大器之設計

為了解決AB類功率 放大器的問題，作者陳隆易 這樣論述：

第五代行動通訊(5G) 網路的來臨，將提供更大的資料量、更高的傳輸速率、更短的延遲(latency) ，並可支援更多的通訊裝置連線，為達到次世代(next-generation) 行動通訊系統的願景[1] ，不論是在實體層、媒體存取控制層、網路層、或應用層，都需要更先進的技術。在本論文中，我們將設計sub-6 GHz 以及毫米波頻段之功率放大器，分別使用WIN 0.25-µm GaN HEMT (high electron mobilitytransistor) 製程及WIN 0.15-µm GaAs pHEMT (pseudomorphic highelectron mobility tr

ansistor) 製程來實現。在本論文第二章中，我們使用WIN 0.25-µm GaN HEMT 製程來設計一應用於5G 小型基地台之3.5-GHz AB 類功率放大器，操作頻率範圍為3.3 GHz 至3.8 GHz 。量測結果顯示其小訊號在3.33.8 GHz 的操作頻率範圍內，增益及輸入返回損耗分別大於10.2 dB 及12.6 dB ，且大訊號在3.5 GHz 下，OP1dB 及在OP1dB 下的PAE 分別為33.1 dBm (2W) 及44.4% ，量測結果都有符合應用於5G 小型基地台發射端主動式相位陣列之功率放大器性能目標。在本論文第三章中，我們同樣使用WIN 0.25-µm

GaN HEMT 製程來設計一應用於5G 小型基地台之3.5-GHz 功率合成放大器，操作頻率範圍為3.3 GHz 至3.8 GHz ，且經由上一章節電路的偵錯對此電路進行優化。本電路是由兩路單級功率放大器藉由impedancetransforming Wilkinson 架構之功率分配器及功率結合器做功率結合之功率合成放大器， impedance transforming Wilkinson 之功率分配器及功率結合器我們使用o chip 的方式實現，使用FR4 高頻兩層板製作，最終利用鎊線的方式與功率放大器做連結。由於o chip 阻抗轉換威爾金森功率分配器及結合器尚未與本章電路晶片做組裝量

測，因此我們先量測本電路之單路功率放大器，量測結果顯示其單路功率放大器小訊號在3.33.8 GHz 的操作頻率範圍內，其增益及輸入返回損耗分別大於14 dB 及9.7 dB ，而大訊號在3.5 GHz 下， OP1dB 及在OP1dB 下的PAE 分別為24.8 dBm (2W) 及16.6% ，我們懷疑是因為量測時較大的輸入功率使晶片過熱以及量測晶片時散熱處理較為不佳所造成的，其OP1dB 及PAE 沒有預期的理想。在本論文第四章中，我們使用WIN 0.15-µm GaAs pHEMT 製程來設計一應用於5G 毫米波頻段之中功率放大器，操作頻率範圍為37GHz 至40 GHz 。本電路為cl

ass-AB 架構，輸入及輸出端皆使用傳輸線進行匹配網路。因操作在毫米波頻段且晶片面積受限以至於無法設計drive PA ，因此我們以提高增益為主要目標進行設計。量測結果顯示其小訊號在3740 GHz 的操作頻率範圍內，其增益及輸入返回損耗分別大於6.3 dB 及2.2 dB ，而輸出返回損耗則皆大於7.3 dB ；在量測大訊號時因量測時打進去之輸入功率沒有額外架設