什麼叫做負阻特性？

01-25

很有意思的一個問題。
負阻特性與半導體器件，例如晶閘管、晶體管等元件都有關，還與電弧的伏安特性曲線結下不解之緣。
正電阻特性好理解：在伏安特性曲線上，R=du/di&>0，並且R是伏安特性曲線斜率的倒數。
那麼負阻特性是什麼呢？它具有何種應用價值？

這個問題我們從求解單結晶體管電路開始。

我們來看下圖：

這是典型的單結晶體管電路圖。

在左下圖中，我們看到單結晶體管有兩個基極b1和b2。由於兩個基極之間的是N型半導體，因此從發射極所指的那一點開始，我們把e到b2的這段電阻稱為 $R_{eb2}$ ，把e到b1這段電阻稱為 $R_{eb1}$ 。於是發射極箭頭所指之處的電壓為：

$U_{eb} =frac{E(R_{b1} +R_{eb1}) }{R_{b1} +R_{b1b2} +R_{b2} b} =eta E$

現在假定電容C上的電壓為零，於是單結晶體管的基射極之間的二極體反偏而截止，電源E通過電阻Rw和Re對電容C充電，充電的時間常數為(Rw+Re)C，見伏安特性曲線上從0到Up這一段曲線。注意：這段曲線的電壓改變數為正值，電流改變數也為正值，因此曲線的斜率大於零，屬於正阻區。

當電壓充到 $U_{e} =U_{eb} +0.7=U_{p}$ 時到達峰點，發射極與第一基極之間的二極體導通，基射間的電流急劇增大，電容所充的電壓通過基射間二極體向電阻Rb1放電。放電一直持續到電壓的最低點Us。也即谷點。

注意：這一段曲線的電壓改變數為負值，而電流改變數為正值，因而曲線的斜率小於零，屬於負阻區。

從谷點再往右的這段曲線，電壓變化率大於零，電流變化率也大於零。由於電容C上的電壓已經放完，因此無法繼續支持單結晶體管的工作點進入這一段曲線。於是單結晶體管的工作點突然穿過隧道回到最左側曲線上的Us點，於是單結晶體管→重新開始電容的充電過程。

這裡的負阻特性是由於類似二極體的正向電阻隨著導通電流加大而降低引起的。

我們再看電弧：

起弧後，我們把電弧拉長，於是有：

我們看到電弧的伏安特性曲線同樣也處於負阻區，且圖中L2的長度大於L1的長度。

那麼電弧的哪些特性與負阻有關？

且待續。

（弱電）

Oscillator.

《Design of Integrated Circuits for Optical Communications, 2nd Edition》----Behzad Razavi

Page 208. Figure 6.32

Iin在某一時刻輸入一個衝激，因為電阻Rp的存在，輸出電壓信號做減幅振蕩。

用一個等效負阻來消除由Rp帶來的能量損耗，讓振蕩得以持續。

就能得到一個Oscillator。

那麼怎樣構造這樣的電路呢。

Exp：我們來看下圖電路（小信號）

當輸入電壓Vin增加時，M1管的電流增加。

由於尾電流源sink的電流恆定，所以流經M2管的電流減小。

Ib恆定，流經M2管的電流減小，則說明一定有電流從輸入埠流出。

於是就體現為，當輸入電壓增加時，流入該節點的電流反而減小，即為負阻特性。

(看情況待續)

在非線性電路裡面見過用運算放大器構造的工作在線性區的負電阻

如果接觸過開關電源會很容易明白。假如電源接恆定電阻負載，因為輸出穩壓，則輸出功率恆定。假設轉換效率恆定，則輸入電壓增加時輸入電流是減小的，開關電源對於供電電路來說就是負電阻。

表現為負阻特性的器件是不是阻值都是會隨著電壓或電流的改變而變化？

說簡單點就是，器件兩端的電壓增加了，電流卻減小了！跟普通電阻的特性相反，因此叫負阻特性

記得好像在上電路基礎的時候出現過負電阻，是不是問的負組特性就是這個玩意，（不是本專業，也不是很懂）如果是這裡的負電阻的話，應該是用戴維南定理計算等效電阻的時候出現的，產生原因好像是因為三極體和放大器，深層次的原因不知道了

比如，壓敏電阻，可以用來做浪涌。

電氣狗，路過。表示曾經學過，可惜忘了啊。對不起啊