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文檔簡介

第一章常用半導體器件自測題(1)在N型半導體中如果摻入足夠量的三價元素,可將其改型為P型半導體( (2)因為N型半導體的多子是自由電子,所以它帶負電 (3)PN結在無光照、無外加電壓時,結電流為零 (4)處于放大狀態的晶體管,集電極電流是多子漂移運動形成的。 (5)結型場效應管外加的柵-源電壓應使柵-源間的耗盡層承受反向電壓,才能保證其RGS大的特點( (6若耗盡型N溝道MOS管的UGS (2 (3 (4 (5 (6二、選擇正確答案填入空內。(1)PN結加正向電壓時,空間電荷區 A.變 B.基本不 C.變(2)設二極管的端電壓為U,則二極管的電流方程 S ISe ISeU I(eUUTS(3)穩壓管的穩壓區是其工作 正向導 B.反向截 C.反向擊(4)當晶體管工作在放大區時,發射結電壓和集電結電壓應 前者反偏、后者也反偏前者正偏、后者反偏前者正偏、后者也正偏(5)UGS=0V時,能夠工作在恒流區的場效應管 結型管 B.增強型MOS管 C.耗盡型MOS管解:(1)A(2)C (3)C (4)B (5)A T1.3所示各電路的輸出電壓值,設二極管導通電壓UD=07V圖解:UO11.3V,UO2=0UO3≈-13VUO42VUO51.3V,UO62V四、已知穩壓管的穩壓值UZ=6V,穩定電流的最小值IZmin=5mA。求圖T1.4所示電路中UO1和UO2各為多少伏。圖解:UO1=6VUO2=5V五、某晶體管的輸出特性曲線如圖T1.5所示,其集電極最大耗散功率PCM=200mW,試畫出它的過損耗區。圖T1. 解圖T1.解:根據PCM=200mW可得:UCE=40V時IC=5mAUCE=30V時I667mA,UCE=20VIC=10mAUCE=10VIC=20mA,將各點連接成曲線,即為臨界過損耗線,如解圖T1.5所示。臨界過損耗線的左邊為過損耗區。六、電路如圖T1.6所示,VCC=15Vβ=100UBE=0.7V。試問:(1)Rb=50kΩuO=?(2)T臨界飽和,則Rb(1)Rb=50kΩ電極電流和管壓降分別為IVBBUBE

26μbICIBUCEVCCICRC所以輸出電壓UO=UCE=2V 圖T1(2)設臨界飽和時UCES=UBE=07V,所以IVCCUCES

II

RVBBUB七.測得某放大電路中三個MOS管的三個電極的電位如表T1.7所示,它們的開啟電壓也在表中。試分析各管的工作狀態(截止區、恒流區、可變電阻區),并填入表內。 UGS(thUSUGUD工作狀態T4—13T—33T—605解:因為三子均有開啟電壓,所以它們均為增強型MOS管。根據表中所示各極電位可判斷出它們各自的工作狀態,如解表T1.7所示。解表 UGS(thUSUGUD工作狀態T4—13恒流區T—33截止區T—605可變電阻區 選擇合適答案填入空內。(1)在本征半導體中加入 元素可形成N型半導體,加入 元素可形成P型半導體。五 B.四 C.三(2)當溫度升高時,二極管的反向飽和電流 增 B.不 C.減(3)工作在放大區的某三極管,如果當IB從12μA增大到22μAIC從1mA變為2mA,那么它的β約 B. C.(4)當場效應管的漏極直流電流ID從2mA變為4mA時,它的低頻跨導gm將 增大 B.不變 C.減小解:(1)A,C (2)A (3)C (4)A能否將1.5V的干電池以正向接法接到二極管兩端?為什么?解:不能。因為二極管的正向電流與其端電壓成指數關系,當端電壓為1.5V時,管子會因電流過大而燒壞。電路如圖P1.3所示,已知ui=10sinωt(v),試畫出uiuO的波形。設二極管正向導通電壓可忽略不計。圖P1解圖P1uiuo的波形如解圖P1.3所示。電路如圖P14所示,已知ui=5sinωt(V),二極管導通電壓UD0.7V。試畫出uiuO的波形,并標出幅值。圖P1解圖P1解:波形如解圖P1.4所示。電路如圖P15(a)所示,其輸入電壓uI1uI2的波形如圖(b)示,二極管導通電壓UD=0.7V。試畫出輸出電壓uO的波形,并標出幅值。圖P1uO的波形如解圖P1.5所示。解圖P1電路如圖P16UD=07VUT26mV,電容C對交流信號可視為短路;ui為正弦波,有效值為10mV。試問二極管中流過的交流電流有效值為多少?解:二極管的直流電流ID=(V-UD)/R=2.6mA其動態電阻rDUT/ID=10Ω故動態電流有效值Id=Ui/rD1 圖P1現有兩只穩壓管,它們的穩定電壓分別為6V8V,正向導通電壓為0.7V。試問:(1)若將它們串聯相接,則可得到幾種穩壓值?各為多少?(2)若將它們并聯相接,則又可得到幾種穩壓值?各為多少?(1)兩只穩壓管串聯時可得14V67V87V和14V等四種穩壓值。(2)兩只穩壓管并聯時可得0.7V6V等兩種穩壓值。已知穩壓管的穩定電壓UZ=6V,穩定電流的最小值IZmin=5mA,最大功耗PZM=150mW。試求圖P1.8所示電路中電阻R的取值范圍。解:穩壓管的最大穩定電流IZM=PZM/UZ=電阻R的電流為IZM~IZmin取值范圍為RUIUZ 圖P1I已知圖P19所示電路中穩壓管的穩定電壓UZ=6V,最小穩定電流IZmin=5mA,最大穩定電流IZmax=25mA(1)分別計算UI為10V15V35V三種情況下輸出電壓UO的值;(2)UI=35V時負載開路,則會出現什么現象為什么?(1)UI=10VUO=U=6V,則穩壓管的電流為4mA,小于其最小穩定電流,所以穩壓管未擊穿。故UO UI3.33VR當UI=15V時,穩壓管中的電流大于 圖P1.小穩定電流IZminUO=UZ=UI=35VUO=UZ=6VD(2)DZ壞。

(UIUZ

R29mAIZM=25mA,穩壓管將因功耗過大而損在圖P1.10所示電路中,發光二極管導通電壓U=1.5V,正向電流在5~15mA時才能正常工作。試問:(1)S在什么位置時發光二極管才能發光?(2)R的取值范圍是多少?(1)S閉合。(2)R的范圍為Rmin(VUDRmax(VUD

IDmaxIDmin700圖P1電路如圖P1.11(a(b)所示,穩壓管的穩定電壓UZ=3VR的取值合適,uI的波形如圖(c)所示。試分別畫出uO1和uO2的波形。圖P1解:波形如解圖P1.11所示解圖P1在溫度20℃時某晶體管的ICBO=2μA,試問溫度是60I解:60℃時ICBO≈I =32μACBO(T=20有兩只晶體管,一只的β=200,ICEO=200μA;另一只的β=100ICEO=10μA,其它參數大致相同。你認為應選用哪子?為什么β=100、ICBO=10μAβ適中、ICEO較小,因而溫度穩定性較另一子好。已知兩只晶體管的電流放大系數β分別為50和100,現測得放大電路中這兩子兩個電極的電流如圖P1.14所示。分別求另一電極的電流,標出其實際方向,并在圓圈中畫出管子。圖P1.14解:答案如解圖P1.14所示。解圖P1.14測得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖P1.15所示。在圓圈中畫出管子,并分別說明它們是硅管還是鍺管。圖P1.15解:晶體管三個極分別為上、中、下管腳,答案如解表P1.15所示。解表P1.15管號TTTTTT上ecebcb中bbbeee下ceccbc管型材料電路如圖P1.16所示,晶體管導通時UBE=07Vβ=50。試分析VBB為0V1V1.5V三種情況下T的工作狀態及輸出電壓uO的值。解:(1)當VBB=0TuO=12V。(2)VBB=1V

VBBUBEQ60μICQIBQuOVCCICQRC所以T處于放大狀態。(3)VBB=3V

VBBUBEQ160μ 圖P1ICQIBQuOVCCICQRC<U所以T處于飽和狀態。電路如圖P117β大于多少時晶體管飽和?UCES=UBEVCCURb

VCCU所以,Rb100時,管子飽和。

圖P電路如圖P1.18所示,晶體管的β=50|UBE|=02V,飽和管壓降|UCES|=0.1V;穩壓管的穩定電壓UZ=5V,正向導通電壓UD=05V。試問:當uI=0V時uO=uI=5V時uO=?uI=0時,晶體管截止,穩壓管擊穿,uO=-UZ=-5V。當uI=5V時,晶體管飽和,uO0.1V。因 uIUBE bICI

UECVCCIC圖P分別判斷圖P119所示各電路中晶體管是否有可能工作在放大狀態。圖P1.19解:(a)可 (b)可 (c)不(d)不能,T的發射結會因電流過大而損壞 (e)可已知某結型場效應管的IDSS=2mAUGS(off)=4V,試畫出它的轉移特性曲線和輸出特性曲線,并近似畫出予夾斷軌跡。解:根據方程iD

uGSUU逐點求出確定的uGS下的iD,可近似畫出轉移特性和輸出特性;在輸出特性中,將各條曲線上uGD=UGS(off)的點連接起來,便為予夾斷線;如解圖P120所示。解圖P1.20已知放大電路中一只N溝道場效應管三個極①、②、③的電位分別為4V、8V、12V,管子工作在恒流區。試判斷它可能是哪種管子(結型管、MOS管、增強型、耗盡型),并說明①、②、③與GSD的對應關系。解:管子可能是增強型管、耗盡型管和結型管,三個極①、②、③與G、SD的對應關系如解圖P1.21所示。解圖P1已知場效應管的輸出特性曲線如圖P122所示,畫出它在恒流區的轉移特性曲線。圖P1.22解:在場效應管的恒流區作橫坐標的垂線〔如解圖P122(a)出其與各條曲線交點的縱坐標值及UGS值,建立iD=f(uGS)坐標系,描點,連線,即可得到轉移特性曲線,如解圖P1.22(b)所示。解圖P1.22電路如圖1.23T的輸出特性如圖P1.22所示,分析當uI=4V8V12V三種情況下場效應管分別工作在什么區域。解:根據圖P1.22所示T的輸出特性可知,其開啟電壓為5V,根據圖P1.23所示電路可知所以uGS=uI。uI=4VuGS小于開啟電壓,故T截止。當uI=8VT工作在恒流區,根據輸出特性可知iD06mAuDS≈VDD-iDRd≈因此,uGD=uGS-uDS≈-2V,小于開啟電壓 圖P1.說明假設成立,即T工作在恒流區。當uI=12V時,由于VDD=12V,必然使T工作在可變電阻區。分別判斷圖P124所示各電路中的場效應管是否有可能工作在恒流區。圖P1.24解:(a)可 (b)不 (c)不 (d)可第二章基本放大電路自測題一、在括號內用“”或“×”表明下列說法是否正確。(1)只有電路既放大電流又放大電壓,才稱其有放大作用 (2)可以說任何放大電路都有功率放大作用 (3)放大電路中輸出的電流和電壓都是由有源元件提供的 (4)電路中各電量的交流成份是交流信號源提供的 (5)放大電路必須加上合適的直流電源才能正常工作 (6)由于放大的對象是變化量,所以當輸入信號為直流信號時,任何放大電路的輸出都毫無變化;()(7)只要是共射放大電路,輸出電壓的底部失真都是飽和失真( 解:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)×(7二、試分析圖T22所示各電路是否能夠放大正弦交流信號,簡述理由。設圖中所有電容對交流信號均可視為短路。圖(a)不能。因為輸入信號被VBB短路。(b)(c)不能。因為輸入信號作用于基極與地之間,不能馱載在靜態電壓之上,必然失真。(d)不能。晶體管將因發射結電壓過大而損壞。(e)不能。因為輸入信號被C2短路。(f)不能。因為輸出信號被VCC短路,恒為零。(g)(h)(i)不能。因為T截止。b三、在圖T23所示電路中,已知VCC=12V=100Rb100kΩ。填空:要求先填文字表達式后填得數。b(1)當Ui=0V時,測得UBEQ=0.7V,若要基極電流IBQ=20μA,則R 和RW之和Rb=≈kΩ;而若測得U=6VRc kΩo(2)若測得輸入電壓有效值Ui=5mV出電壓有效值U'=06V,則電壓放大倍數o 若負載電阻RL值與RC相等,則帶上負載圖 后輸出電壓有效值Uo V5653(2)UoU

-120 oRo

U 0.3 四、已知圖T2.3所示電路中VCC=12VRC=3kΩ,靜態管壓降UCEQ=6V;并在輸出端加負載電阻RL,其阻值為3kΩ。選擇一個合適的答案填入空內。(1)該電路的最大不失真輸出電壓有效值Uom≈ 2 B.3 C.6(2)當Ui=1mV時,若在不失真的條件下,減小RW,則輸出電壓的幅值將 減 B.不 C.增(3)在Ui=1mV時,將Rw調到輸出電壓最大且剛好不失真,若此時增大輸入電壓,則輸出電壓波形將 頂部失 B.底部失 C.為正弦(4)若發現電路出現飽和失真,則為消除失真,可 RW減小 B.Rc減小 C.VCC減小解:(1)A (2)C (3)B (4)B五、現有直接耦合基本放大電路如下:A.共射電路B共集電路C共基電路D.共源電路E共漏電路它們的電路分別如圖221251a)25.4a)272和279a所示;設圖中ReRb,且ICQIDQ均相等。選擇正確答案填入空內,只需填AB、??(1)輸入電阻最小的電路 ,最大的;(2)輸出電阻最小的電路 (3)有電壓放大作用的電路 (4)有電流放大作用的電路 (5)高頻特性最好的電路 (6)輸入電壓與輸出電壓同相的電路是;反相的電路 (2) (3)CD(4)BDE(5)(6)CE,D六、未畫完的場效應管放大電路如圖T2.6所示,試將合適的場效應管接入電路,使之能夠正常放大。要求給出兩種方案。解:根據電路接法,可分別采用耗盡型N溝道和P溝道MOS管,如解圖T2.6所示。圖T2. 解圖 按要求填寫下表。·RR解:答案如表所示。·RRebc大大小大cbe小大大小bec大小小大分別改正圖P22所示各電路中的錯誤,使它們有可能放大正弦波信號。要求保留電路原來的共射接法和耦合方式。圖P2(a)VCCVCC(b)VCC與基極之間加Rb(c)VBB反接,且在輸入端串聯一個電阻。(d)VBB支路加Rb,在-VCC與集電極之間加Rc畫出圖P23所示各電路的直流通路和交流通路。設所有電容對交流信號均可視為短路。圖P2解:將電容開路、變壓器線圈短路即為直流通路,圖略。圖P2.3所示各電路的交流通路如解圖P2.3所示;解圖P2電路如圖P24(a)(b)是晶體管的輸出特性,靜態時U=07V。利用圖解法分別求出RL=RL=3kΩ時的靜態工作點和最大不失真輸出電壓Uom(。圖P2解:空載時:IBQ=20μAICQ=2mAUCEQ=6V;最大不失真輸出電壓峰值約為5.3V,有效值約為3.75V。帶載時:IBQ=20μAICQ=2mAUCEQ=3V;最大不失真輸出電壓峰值約為23V,有效值約為1.63V。如解圖P2.4所示。解圖P2P2.5所示電路中,已知晶體管的=80,rbe=1kΩ,Ui=20mV;靜態時UBEQ=07VUCEQ=4VIBQ=20μA。判斷下列結論是否正確,凡對的在括號內打“”,否則打“×”。圖P2(1).

20

200 (2).

(3).

805400 (4)

802.5200 1(5)Ri( )(6)Ri(0.02)k (7)Ri3k (9)Ro5k (8)Ri1k (10)Ro2.5k (11)U.s≈20mV (12)U.s≈60mV (2 (3 (4 (5 (6(7 (8 (9 (10 (11 (12電路如圖P26所示,已知晶體管=50,在下列情況下,用直流電壓表測晶體管的集電極電位,應分別為多少?設VCC=12V,晶體管飽和管壓降UCES=05V。(1)正常情 (2)Rb1短 (3)Rb1開(4)Rb2開 (5)RC短UBE=0.7V。則(1 基極靜態電流

圖P2 VCCUBEU

UCVCCICRc(2)UBE=0VT截止,UC=12V(3I

VCCU

實際基極電流I

VCCUR

由于IBIBS,故T飽和,UC=UCES=05V(4)T截止,UC=12V(5)由于集電極直接接直流電源,UC=VCC= 電路如圖P2.7所示,晶體管 =80 '=100Ω。分別計算R RL=3kΩQ點、AuRiRo圖P2解2.7在空載和帶負載情況下,電路的靜態電流、rbe均相等,它們分別為I

VCCU

UR

22μICQIBQ

(1)26mVI空載時,靜態管壓降、電壓放大倍數、輸入電阻和輸出電阻分別為UCEQVCCICQRc

RcRiRb∥rberbeus

Rs

.

RoRcRL=5kΩ時,靜態管壓降、電壓放大倍數分別為U

R

ICQ(Rc∥RL)u

us

.

RiRb∥rberbeRoRc在圖P2.7所示電路中,由于電路參數不同,在信號源電壓為正弦波時,測得輸出波形如圖P2.8(a(b(c)所示,試說明電路分別產生了什么失真,如何消除。圖P2(a)飽和失真,增大Rb,減小Rc(b)截止失真,減小Rb(c)同時出現飽和失真和截止失真,應增大VCC若由PNP型管組成的共射電路中,輸出電壓波形如圖P2(a(b(c)所示,則分別產生了什么失真?(a);(b);(c)同時出現飽和失真和截止失真。已知圖P2.10所示電路中晶體管的=100rbe=1kΩ(1)現已測得靜態管壓降UCEQ=6V,估算Rb約為多少千歐;(2)UiUo的有效值分別為1mV100mV,則負載電阻RL為多少千歐?圖P2.10I

VCCUR

I

I

RVCCU

(2)RL

.Uo

RLLLLU Ui

R'11

RLP2.10所示電路中,設靜態時ICQ=2mA,晶體管飽和管壓降UCES=06V。試問:當負載電阻RL=∞和RL=3kΩ時電路的最大不失真輸出電壓各為多少伏?解:由于ICQ=2mA,所以UCEQ=VCCICQRc=6V空載時,輸入信號增大到一定幅值,電路首先出現飽和失真。故 UCEQUCES22RL3k時,當輸入信號增大到一定幅值,電路首先出現截止失真。故2 R2U

CQL在圖P210所示電路中,設某一參數變化時其余參數不變,在表中填入①增大②減小或③基本不變。參數變化IURRRb增大Rc增大RL增大解:答案如解表P2.12所示。解表P2.12所示參數變化IURRRb增大②①②①③Rc增大③②①③①RL增大③③①③③ 電路如圖P2.13所示,晶體管 =100 '=100Ω (1)QAuRiRo(2)若電容Ce開路,則將引起電路的哪些動態參數發生變化?如何變化?圖P2.13(1)

UBQUBEQRRf

I

IEQ10μA1UCEQVCCIEQ(RcRfRe)動態分析:

(1)26mVIr(1u.(Rc∥r(1u RiRb1∥Rb2∥[rbe(1)Rf]RoRc(2)RiRi4.1kΩ;A

R減小,A.u ≈-1.92RRf試求出圖P2.3(a)所示電路Q點、AuRiRo的表達式。解:Q點為 VCCU RR(1 ICQIUCEQVCC(1)IBQAuRiRo的表達式分別為

R2∥

,

,

∥試求出圖P23(b)所示電路Q點、AuRiRo的表達式。設靜態時R2中的電流遠大于T的基極電流。:Q點: )[R∥R+(1+)R R2 3ICQ3UCEQVCCICQRcAuRiRo的表達式分別為

Ri

∥1Ro試求出圖P23(c)所示電路Q點、AuRiRo的表達式。設靜態時R2中的電流遠大于T2管的基極電流且R3中的電流遠大于T1管的基極電流。解:兩只晶體管的靜態電流、管壓降分析如下: VCCUBEQ1URR1

ICQ2ICQ1IUCQ2VCCICQ2 (V

) R

UCEQ1UBQ2-UUCEQ2UCQ2-UBQ2UAuRiRo的表達式分析如下:1"u

1"u

2"1RiR2∥R3∥rbe1RoR4設圖P2.17所示電路所加輸入電壓為正弦波。試問:圖P2.17 (2)畫出輸入電壓和輸出電壓ui、uo1、uo2 的波形;解:(1)因為通常β>>1,所以電壓放大倍數分別應為u1

-Rc

(1 1ruru(2)兩個電壓放大倍數說明uo1ui,uo2ui。波形如解圖P1.17所示。解圖P1.17電路如圖P2.18所示,晶體管的=80rbe=1kΩ(1)Q(2)RL=RL=3kΩ時電路的AuRi(3)Ro圖P2.18(1)Q VCCU Rb(1IEQ(1)IBQUCEQVCCIEQRe(2)求解輸入電阻和電壓放大倍數:RL=RiRb∥[rbe(1)Re]u(1 0.996uRL=3kΩ

(1RiRb∥[rbe(1)(Re∥RL)] (1)(Re∥RL urbe(1)(Re∥RL(3)求解輸出電阻:

Ro∥Rs∥Rb 1 電路如圖P2.19所示,晶體管 =60 '=100Ω (1)QA·uRiRo(2)設Us=10mV(有Ui=Uo=C3Ui=U=?圖P2.19

VCCU 31μRb(1ICQIBQUCEQVCCIEQ(RcRe)A·uRiRo的分析:

(1)26mVIRiRb∥rbe

(Rc∥RL)RoRc(2)Us=10mV(),則iU i

ssRsUoA·uUiC3RiRb∥[rbe(1)Re]

Rc∥RLisU Uis

Rs改正圖P2.20所示各電路中的錯誤,使它們有可能放大正弦波電壓。要求保留電路的共漏接法。圖P2.20(a)RS(b)漏極加電阻RD(c)輸入端加耦合電容。(d)Rg支路加-VGGVDD改為-V改正電路如解圖P2.20所示。解圖P2.20已知圖P2.21(a所示電路中場效應管的轉移特性和輸出特性分別如圖(b)(c)所示。(1)利用圖解法求解Q點;(2)利用等效電路法求解AuRiRo圖P2.21(1)在轉移特性中作直線uGS=iDRS,與轉移特性的交點即為點;讀出坐標值,得出IDQ=1mAUGSQ=2V。如解圖P2.21(a)解圖P2.21在輸出特性中作直流負載線uDS=VDDiD(RDRS),與UGSQ=2V的那條輸出特性曲線的交點為Q點,UDSQ3V。如解圖P2.21(b)所示。IDSS(2)首先畫出交流等效電路IDSSm m

U

RiRgRoRD已知圖P222(a)所示電路中場效應管的轉移特性如圖(b)求解電路的Q點和Au。圖P2.22根據電路圖可知 UGSQ=VGG=3V從轉移特性查得,當UGSQ=3V時的漏極電流IDQ=因此管壓 UDSQ=VDD-IDQRD=5V(2)求電壓放大倍數:m mU

I

I

2mAugmRD電路如圖P23所示,已知場效應管的低頻跨導為gmAuRiRo的表達式。AuRiRo的表達式分別為ugm(RD∥RLRiR3R1∥R2RoRD圖P2.23圖P2.24中的哪些接法可以構成復合管?標出它們等效管的類型(NPNPNPN溝道結型)及管腳(becdgs圖P2.24解:(a)不能 (b)不能(c)NPN型管,上端為集電極,中端為基極,下端為發射極。(d)不能 (e)不能(f)PNP型管,上端為發射極,中端為基極,下端為集電極。(g)構成NPN 型管,上端為集電極,中端為基極,下端為發射極。第三章多級放大電路自測題一、判斷下列說法是否正確,凡對的在括號內打“√”,否則打“×”。(1)現測得兩個共射放大電路空載時的電壓放大倍數均為-100,將它們連成兩級放大電路,其電壓放大倍數應為10000。( (2)阻容耦合多級放大電路各級的Q點相互獨立,( )它只能放大交流信號。( (3)直接耦合多級放大電路各級的Q點相互影響,( )它只能放大直流信號。( (4)只有直接耦合放大電路中晶休管的參數才隨溫度而變化。 (5)互補輸出級應采用共集或共漏接法。 (2)√ (3)√ (4 (5二、現有基本放大電路:共射電 B.共集電 C.共基電D.共源電 E.共漏電根據要求選擇合適電路組成兩級放大電路。(1)要求輸入電阻為1kΩ至2kΩ,電壓放大倍數大于3000,第一級應采用 ,第二級應采用 (2)要求輸入電阻大于10MΩ,電壓放大倍數大于300,第一級應采 ,第二級應采用 (3)要求輸入電阻為100kΩ~200kΩ,電壓放大倍數數值大于100,第一級應采用 ,第二級應采用 (4)要求電壓放大倍數的數值大于10,輸入電阻大于10MΩ,輸出電阻小于100Ω,第一級應采用 ,第二級應采用 (5)設信號源為內阻很大的電壓源,要求將輸入電流轉換成輸出電壓,且AuiUoI>1000,輸出電阻Ro<100,第一級應采 ,第二級i采 解:(1)A, (2)D, (3)B, (4)D,(5)C,三、選擇合適答案填入空內。(1)直接耦合放大電路存在零點漂移的原因 A.電阻阻值有誤 B.晶體管參數的分散C.晶體管參數受溫度影 D.電源電壓不穩(2)集成放大電路采用直接耦合方式的原因 A.便于設 B.放大交流信 C.不易制作大容量電(3)選用差分放大電路的原因 A.克服溫 B.提高輸入電 C.穩定放入倍(4)差分放大電路的差模信號是兩個輸入端信號的 ,共模信號是兩個輸入端信號的 A. B. C.平均(5)用恒流源取代長尾式差分放大電路中的發射極電阻Re,將使電路 A差模放大倍數數值增大B.抑制共模信號能力增 C.差模輸入電阻增(6)互補輸出級采用共集形式是為了 A.電壓放大倍數 B.不失真輸出電壓C帶負載能力強 (2) (3) (4)A, (5)(6)四、電路如圖PT34所示,所有晶體管均為硅管,β均為60rbb'Ω,靜態時|UBEQ|≈07V。試求:(1)靜態時T1管和T2管的發射極電流。(2)若靜態時uO0,則應如何調節Rc2的值才能使uO=0V?若靜態uO=0V,則Rc2=?電壓放大倍數為多少?圖(1)T3管的集電極電流IC3=(UZ-UBEQ3)/Re3=靜態時T1管和T2管的發射極電流IE1=IE2=0.15mA(2)若靜態時uO0,則應減小Rc2當uI=0時uO=0T4管的集電極電流ICQ4=VEE/Rc4=0.6mARc2的電流及其阻值分別為R R

I

I

ICQ4IIE4RE4URc2RIR

電壓放大倍數求解過程如下:

(1)26mVI

(1)26mVI

"u

(1

判斷圖P3.1所示各兩級放大電路中,T1和T2管分別組成哪種基本接法的放大電路。設圖中所有電容對于交流信號均可視為短路。圖P3解:(a)共射,共 (b)共射,共 (c)共射,共(d)共集,共 (e)共源,共 (f)共基,共設圖P32所示各電路的靜態工作點均合適,分別畫出它們的交流等效電路,并寫出AuRi和Ro的表達式。圖P3(1)圖示各電路的交流等效電路如解圖P3.2所示。(2)AuRiRo的表達式分別為圖(a)A.1R2∥[rbe2(12)R3 (12uRiR1

R1

(121Ro1

∥rbe2圖(

(11)(R∥R∥ (2R4)A u

rbe1(11)(R2∥R3∥rbe2 RiR1∥[rbe1(11)(R2∥R3∥rbe2Ro圖( .1R2∥[rbe2(12)rd

2 圖(

RiR1rbe1RoR3

R1

(12

[g

)](2R8RiR3R1∥R2RoR8解圖P3基本放大電路如圖P33(a)(b)所示,圖(a)虛線框內為電路Ⅰ,圖(b)虛線框內為電路Ⅱ。由電路Ⅰ、Ⅱ組成的多級放大電路如圖(c(d、(e)所示,它們均正常工作。試說明圖(c(d(e)所示電路中(1)哪些電路的輸入電阻比較大;(2)哪些電路的輸出電阻比較小;s(3)哪個電路的"usU"oU"最大。s圖P3:(1)圖(d(e)所示電路的輸入電阻較大。(2)圖(c(e)所示電路的輸出電阻較小。(3)圖(e)所示電路的"us最大。電路如圖P31(a)(b)所示,晶體管的β均為50,rbe均為1.2kQ點合適。求解AuRiRo。解:在圖(a)所示電路中1u1

1r.u

2

RiR1∥R2∥rbe1RoR3在圖(b)所示電路中

1(R1∥rbe2).u

2

Ri(R5R2∥R3)∥rbe1RoR4電路如圖P31(c)(e)所示,晶體管的β均為80,rbe均為1.5kΩ,場效應管的gm為3mA/VQ點合適。求解AuRi和Ro。解:在圖(c)所示電路中u11(R3∥rbe2).u

2

RiR1∥rbe11.5kRiR42k在圖(e)所示電路中 (1 1ru (1rRiR1Ro

∥rbeR2431P3.6所示電路參數理想對稱,β1=β2=βrbe1=rbe2=rbe(1)RW的滑動端在中點時Ad的表達式;(2)RW的滑動端在最右端時Ad的表達式,比較兩個結果有什么不同。圖P3(1)RW的滑動端在中點時Ad的表達式為A

RW) (2)RW的滑動端在最右端時

(RcRW

C2 IIcRWc

uC2

所以Ad的表達式為dAuOd

(RRW 比較結果可知,兩種情況下的Ad完全相等;但第二種情況下的uC1uC2P3.7所示電路參數理想對稱,晶體管的β均為50rbb'=100Ω,UBEQ0.7。試計RW滑動端在中點時T1T2管的發射極靜態電流IEQ,以及動態參數Ad和Ri。圖P3RW滑動端在中點時T1管和T2管的發射極靜態電流分析如下:U

I

RW2I

EQ

I

VEEURWR

AdRi分析如下:

(1)26mVIdA d

(1 2Ri2rbe(1)RW電路如圖P38所示T1T2β均為40rbe均為3kΩ問:若輸入直流信號uI1=20mvuI2=10mv,則電路的共模輸入電壓uIC=?差模輸入電壓uId=?輸出動態電壓△uO=?圖P3解:電路的共模輸入電壓uIC、差模輸入電壓uId、差模放大倍數Ad和動態電壓△uO分別為

uI12

uIduI1uI2dAd

uOAduId由于電路的共模放大倍數為零,故△uO僅由差模輸入電壓和差模放大倍數決定。電路如圖P3.9所示,晶體管的β=50

=100Ω'(1)計算靜態時T1管和T2管的集電極電流和集電極電位;(2)用直流表測得uO=2VuI=?若uI10mv,則uO圖P3(1)用戴維寧定理計算出左邊電路的等效電阻和電源為R'R∥

6.67k

V'

Rc靜態時T1管和T2管的集電極電流和集電極電位分別為I

I

I

I

VEEU

e V' R' CQUCQ2VCC(2)先求出輸出電壓變化量,再求解差模放大倍數,最后求出輸入電壓,如下:△uO=uO-UCQ1≈-1.23V

(1)26mAIRA 2(Rrb若 I=

10mv,則

uOAduIuOUCQ1uO試寫出圖P310所示電路Ad和Ri的近似表達式。設T1和T2流放大系數分別為β1β2b-e間動態電阻分別為rbe1rbe2圖P3.10AdRi的近似表達式分別為12(R∥RLA dRi2[rbe1(11)rbe2電路如圖P311T1和T2的低頻跨導gm均為2mAV。試求解差模放大倍數和輸入電阻。圖P3解:差模放大倍數和輸入電阻分別為Ad=-gmRD=-Ri試求出圖P3.12所示電路的Ad。設T1與T3的低頻跨導gm均為2mA/VT2T4的電流放大系數β均為80圖P3.12解:首先求出輸出電壓和輸入電壓的變化量,然后求解差模放大倍數。uO(iDiC)RD(gmuGSgmuGS1

A1(1)gmRD,若 =1kΩ,則A=-540 1

m

電路如圖P313T1~T5的電流放大系數分別為β1~β5,b間動態電阻分別為rbe1~rbe5,寫出AuRi和Ro的表達式。圖P3.13解 Au、Ri和Ro的表達式分析如下

1R2∥[rbe4(14)R5

4R6∥[rbe5(15)R7 u 7 uO3 (157u

(15uAuOA u

u Rirbe1Ro

∥rbe511電路如圖3.14所示。已知電壓放大倍數為-100,輸入電壓uI為正弦波,T2和T3管的飽和壓降|UCES|1V。試問:(1)在不失真的情況下,輸入電壓最大有效值Uimax為多少伏?(2)Ui=10mv有效值),則Uo=?若此時R3開路,則Uo=?若RUoP3.14(1)最大不失真輸出電壓有效值為U2VCCU2故在不失真的情況下,輸入電壓最大有效值UUUomU(2)若Ui=10mV,則Uo=1V(R3開路,則T1T3組成復合管,等效ββ1β3,T3可能飽和,使得uO≈-11V(R3短路,則uO113V( 一、選擇合適答案填入空內。(1)集成運放電路采用直接耦合方式是因 可獲得很大的放大倍 B.可使溫漂C.集成工藝難于制造大容量電容(2)通用型集成運放適用于放 A.高頻信 B.低頻信C.任何頻率信號(3)集成運放制造工藝使得同類半導體管 A.指標參數準 B.參數不受溫度影C.參數一致性好(4)集成運放的輸入級采用差分放大電路是因為可 A.減小溫 B.增大放大倍C.提高輸入電阻(5)為增大電壓放大倍數,集成運放的中間級多采 A.共射放大電 B 共集放大電解:(1) (2) (3) (4) (5)內。(1)運放的輸入失調電壓UIO是兩輸入端電位之差。 (2)運放的輸入失調電流IIO是兩端電流之差。 (3)運放的共模抑制比

CMR

Ad (4)有源負載可以增大放大電路的輸出電流。 (5)在輸入信號作用時,偏置電路改變了各放大管的動態電流。 (2 (3 (4 (5三、電路如圖T43所示,已知β1β2β3=100。各管的UBE均為0.7V,試求IC2的值。圖T4解:分析估算如下: VCCUBE2U

100μIC0IC1IIE2IIRI

I

I

I

I

I 1

I

100μ四、電路如圖T44所示。圖T4(1)說明電路是幾級哪種形的放大電路(共射、共集、差放??);(2)分別說明各級采用了哪些措施來改性能指(如增大放大倍數、輸入電阻??。解:(1)三級放大電路,第一級為共集-共基雙端輸入單端輸出差分放大電路,第二級是共射放大電路,第三級是互補輸出級。(2)第一級采用共集共基形式,增大輸入電阻,改善高頻特性;利用有源負載(T5T6)增大差模放大倍數,使單端輸出電路的差模放大倍數近似等于雙端輸出電路的差模放大倍數,同時減小共模放大倍數。第二級為共射放大電路,以T7、T8構成的復合管為放大管、以恒流源作集電極負載,增大放大倍數。第三級為互補輸出級,加了偏置電路,利用D1D2的導通壓降使T9T10在靜態時處于臨界導通狀態,從而消除交越失真。五、根據下列要求,將應優先考慮使用的集成運放填入空內。已知現有集成運致的類型是:①通用型②高阻型③高速型④低功耗型⑤高壓型⑥大功率型⑦高精度型(1)作低頻放大器,應選用(2)作寬頻帶放大器,應選用(3)作幅值為1μV以下微弱信號的量測放大器,應選用(4)作內阻為100kΩ信號源的放大器,應選用(5)負載需5A電流驅動的放大器,應選用(6)要求輸出電壓幅值為±80的放大器,應選用。(7)宇航儀器中所用的放大器,應選用 (2 (3 (4 (5(6 (7 通用型集成運放一般由幾部分電路組成,每一部分常采用哪種基本電路?通常對每一部分性能的要求分別是什么?解:通用型集成運放由輸入級、中間級、輸出級和偏置電路等四個部分組成。通常,輸入級為差分放大電路,中間級為共射放大電路,輸出級為互補電路,偏置電路為電流源電路。對輸入級的要求:輸入電阻大,溫漂小,放大倍數盡可能大。對中間級的要求:放大倍數大,一切措施幾乎都是為了增大放大倍數。對輸出級的要求:帶負載能力強,最大不失真輸出電壓盡可能大。對偏置電路的要求:提供的靜態電流穩定。已知一個集成運放的開環差模增益Aod100dB,最大輸出電壓峰-Uopp=14V,分別計算差模輸入電壓uI(uPuN)10μV100μV1mV1V和-10μV、-100μV、-1mV、-1V時的輸出電壓uO。解:根據集成運放的開環差模增益,可求出開環差模放大倍數20lgAodAod當集成運放工作性區時,輸出電壓uO=AoduI;當AoduI超過±14VuO不是+14V,就是-14V。故uI(即uPuN)為10μV、100μV、1mV、1V10μV100μV1mV1VuO分別為1V、10V、14V、14V1V10V14V14V已知幾個集成運放的參數如表P43所示,試分別說明它們各屬于哪種類型的運放。2572275522A1為通用型運放,A2為高精度型運放,A3為高阻型運放,A4為高速型運放。多路電流源電路如圖P4.4所示,已知所有晶體管的特性均相同,U均為0.7V。試求IC1IC2各為多少。圖P4解:因為T1T2T3的特性均相同,且UBE均相同,所以它們的基極、集電極電流均相等,設集電極電流為IC。先求出R中電流,再求解IC1IC2 VCCUBE4U

100μIRI

I

I

BB

3IC (1)2IC23Iβ(1β)3IC1IC2IR100μ圖4.5所示為多集電極晶體管構成的多路電流源。已知集電極C0與C1所接集電區的面積相同,C2所接集電區的面積是C0的兩ICOIB=4,eb間電壓約為0.7V。試求解IC1IC2各為多少圖P4解:多集電極晶體管集電極電流正比于集電區的面積。先求出R中電流,再求解IC1IC2。 VCCU

(其中U

IRI

I

II

IR160μA1IC1IC0IC22IC0電路如圖P46所示,T管的低頻跨導為gmT1T2管ds間的動態電阻分別為rds1和rds2。試求解電壓放大倍數Au=uOuI的表達式。圖P4T2T3所組成的鏡像電流源是以T1為放大管的共射放大電路的有源負載,T1T2ds間動態電阻分別為rds1rds2,所以電壓放大倍數Au的表達式為umAuOuiD(rds1∥rds2)uum

∥rds2 電路如圖P4.7所示,T1T2管特性相同,它們的低頻跨導為gm;T3T4管特性對稱;T2T4d-s間動態電阻為rds2和rds4。試求出兩電路的電壓放大倍數Au=uO/uI1uI2的表達式。圖P4解:在圖(a)(b)iD1iD2iD3iOiD2iD4iD2iD1

g

(uI1uI22 u圖(a)所示電路的電壓放大倍數uAuO uu iO(rds2∥rds4gm(rds2∥rds4

(uI1uI2同理,圖(b)所示電路的電壓放大倍數Augm(rds2∥rds4電路如圖P48所示,具有理想的對稱性。設各管β均相同。(1)說明電路中各晶體管的作用;(2)若輸入差模電壓為(uI1uI2),則由此產生的差模電流為△iD,求解電路電流放大倍數Ai的近似表達式。(1)圖示電路為雙端輸入、單端輸出的差分放大電路。T1T2、T3和T4分別組成的復合管為放大管,T5和T6組成的鏡像電流源為有源負載。(2)T5和T6所構成的鏡像電流源作為有源負載,將左半部分放大管的電流變化量轉換到右邊,故輸出電流變化量及電路電流放大倍 圖P4.分別為iO2(1)iAiO2(1i電路如圖P4.9所示,具有理想的對稱性。回答題4.8所提的問題。圖P4(1)圖示電路為雙端輸入、單端輸出的差分放大電路。T1和T2T3T3分別組成的復合管為放大管,T5T6組成的鏡像電流源為有源負載。(2)T5T6所構成的鏡像電流源作為有源負載,將左半部分放大管的電流變化量轉換到右邊,故輸出電流變化量及電路電流放大倍數分別iO2(1)iAiO2(1i電路如圖P410所示,T1T2管的特性相同,所有晶體管的β均相同,Rc1遠大于二極管的正向電阻。當uI1=uI2=0V時,uO=0V。圖P4(1)求解電壓放大倍數的表達式;(2)當有共模輸入電壓時,uO=?簡述理由。解:(1)在忽略二極管動態電阻的情況下

∥2

AuAu1Au(2)當有共模輸入電壓時,uO近似為零。由于Rc1rduC1uC2,因此△uBE30,故uO0。電路如圖P411所示,T1與T2管為超β管,電路具有理想的對稱性。選擇合適的答案填入空內。(1)該電路采用 共集共基接法B.共集共射接法C.共射共基接法(2)電路所采用的上述接法是為 A.增大輸入電B.增大電流放大系數C.展寬頻帶圖P4. (3)電路采用超β管能 A.增大輸入級的耐壓值B.增大放大能 C.增大帶負載能(4)T1與T2管的靜態壓降約 A07 B.14 C.不可知解:(1) (2) (3) (4)電路如圖P411所示,試問:為什么說D1D2的作用是減少T與T2管集電結反向電流ICBO對輸入電流的影響?解:因為UBE3UCE1=2UDUBE1UDUCE1UD,所以UCB10,反向電流為零,因此ICBO對輸入電流影響很小。在圖P4.13T1~T3管的特性完全相同,β2;反相輸入端的輸入電流為iI1,同相輸入端的輸入電流為iI2。試問:(1)iC2≈(2)iB2≈(3)Aui=△uO/(iI1-iI2)圖P4(1)T1T2為鏡像關系,且β2,所以iC2iC1iI2(2)iB3=iI1-iC2≈iI1-i(3)輸出電壓的變化量和放大倍數分別為uOiC3Rc3iB3AuiuO(iI1iI2)uOiB33比較圖P4.14所示兩個電路,分別說明它的是如何消交越失真和如何實現過流保護的。圖P4解:在圖(a)所示電路中,D1D2使T2T3微導通,可消除交越失真。R為電流采樣電阻,D3T2起過流保護。當T2導通時,uD3=uBE2iORuD1,未過流時iOR較小,因uD3小于開啟電壓使D3截止;過流時因uD3大于開啟電壓使D3導通,為T2基極分流。D4對T4起過流保護,原因與上述相同。在圖(b)所示電路中,T4T5T2T3微導通,可消除交越失真。R2為電流采樣電阻,T6T2起過流保護。當T2導通時,uBE6=iOR2,未過流時iOR2uBE6小于開啟電壓使T6截止;過流時因uBE6大于開啟電壓使T6導通,為T2基極分流。T7對T3起過流保護,原因與上述相同。圖4.15所示電路是某集成運放電路的一部分,單電源供電,T1T2T3為放大管。試分析:圖P4(1)100μA電流源的作用;(2)T4的工作區域截止、放大、飽和(3)50μA電流源的作用;(4)T5R的作用解:(1)T1提供靜態集電極電流、為T2提供基極電流,并作為T1的有源負載。(2)T4截止。因為uB4=uC1=uOuRuB2uB3uE4=uOuB4uE4(3)50μA電流源為T3提供射極電流,在交流等效電路中等效為阻值非常大的電阻。(4)保護電路。uBE5=iOR,未過流時T5電流很小;過流時使iE5μA,T5地為T3的基極分流。電路如圖P416所示,試說明各晶體管的作用。圖P4T1為共射放大電路的放大管;T2T3組成互補輸出級;T4T5R組成偏置電路,用于消除交越失失真。圖4.17所示簡化的高精度運放電路原理圖,試分析:(1)兩個輸入端中哪個是同相輸入端,哪個是反相輸入端;(2)T3T4的作用;(3)I3的作用;(4)D2D3的作用。圖P4(1)u11為反相輸入端,u12為同相輸入端。(2)為T1T2管的有源負載,將T1管集電極電流變化量轉換到輸出,使單端輸出差分放大電路的差模放大倍數近似等于雙端輸出時的放大倍數。(3)T6設置靜態電流,且為T6的集電極有源負載,增大共射放大電路的放大能力。(4)消除交越失真。通用型運放F747的內部電路如圖P4.18所示,試分析:(1)偏置電路由哪些元件組成?基準電流約為多少?(2)哪些是放大管,組成幾級放大電路,每級各是什么基本電路?(3)T19T20和R8組成的電路的作用是什么?圖P4(1)T10T11T9T8T12T13R5構成。(2)圖示電路為三級放大電路:T1~T4構成共集共基差分放大電路,T14~T16構成共集共射共集電路,T23T24構成互補輸出級。(3)消除交越失真。互補輸出級兩子的基極之間電UB23-B24=UBE20+UBE使T23T24處于微導通,從而消除交越失真。第五章放大電路的頻率響應 一、選擇正確答案填入空內。(1)測試放大電路輸出電壓幅值與相位的變化,可以得到它的頻率響應,條件是 輸入電壓幅值不變,改變頻率輸入電壓頻率不變,改變幅值輸入電壓的幅值與頻率同時變化(2)放大電路在高頻信號作用時放大倍數數值下降的原因是 低頻信號作用時放大倍數數值下降的原因是 耦合電容和旁路電容的存在半導體管極間電容和分布電容的存在。半導體管的非線性特性放大電路的靜態工作點不合適(3)當信號頻率等于放大電路的fL或fH時,放大倍數的值約下降到中頻時的 0.5 B.0.7 C.0.9即增益下 3d B.4d C.5d(4)對于單管共射放大電路,當f=fL時,Uo與Ui相位關系 +45 B.-90 C.-135當f=fH時,Uo與Ui的相位關系 -45 B.-135 C.-225解:(1) (2)B, (3) (4) 二、電路如圖T5.2所示。已知:VCC=12V;晶體管的Cμ=4pFfT50MHz,

'=100Ω,0=80。試求解:(1)Ausm(2)C'(3)fH和fL(4)畫出波特圖。圖T5(1)靜態及動態的分析估算:I

VCCUR

22.6μbIEQ(1)IBQUCEQVCCICQRc

(1)26mVIrberbb'rb'eRirbe∥Rb I

T rb'e(gR

)rur

Rs

m(2)C'fT

(CπC μC C214pFμC'C(1gmRc)Cμ(3)求解上限、下限截止頻率:Rrb'e∥(rb'bRs∥Rb)rb'e∥(rb'bRs)fH

ππ

L2π(RsRi

(4)在中頻段的增益為頻率特性曲線如解圖T52所示。解圖三、已知某放大電路的波特圖如圖T53所示,填空:(1)電路的中頻電壓增益20lg|Aum dB,Aum (2)電路的下限頻率f Hz,上限頻率f kHz.(3)電路的電壓放大倍數的表達式Au 圖T5解:(1) (2) (3

100 (1jf)(1j104)(1j105 (1

)(1 )(1 在圖P51所示電路中,已知晶體管的rbb'CμCπRirbe。填空:除要求填寫表達式的之外,其余各空填入①增大、②基本不變、圖P5(1)在空載情況下,下限頻率的表達式f 。當Rs減小時fL ;當帶上負載電阻后,fL (2)在空載情況下,若b-e間等效電容為

' 則上限頻率的表達式fH 當Rs為零時,fH 當Rb減小時,gm ,C' fH (1

12π(RsRb∥rbe)1

(2)2[r RR)]C ;①;①,①,③。 已知某電路的波特圖如圖P52Au的表達式。圖P5:設電路為基本共射放大電路或基本共源放大電路。u u

u f u)(1j

(1 )(1j105已知某共射放大電路的波特圖如圖P53Au的表達式。圖P5解:觀察波特圖可知,中頻電壓增益為40dB,即中頻放大倍數為-100;下限截止頻率為1Hz10Hz,上限截止頻率為250kHz。故電路Au的表達式為 A (1)(1 j )

10f

2.5 5(1jf)(1 )(1 5 2.5已知某電路的幅頻特性如圖P54所示,試問:(1)該電路的耦合方式;(2)該電路由幾級放大電路組成;(3)f=104Hz時,附加相移為多少?當f=105時,附加相移又約為多少?(1)因為下限截止頻率為0,所以電路為直接耦合電路;(2)因為在高頻段幅頻特性 圖60dB十倍頻,所以電路為三級放大電路;(3)f=104Hzφ'=135o;當f=105Hzφ'270o若某電路的幅頻特性如圖P54所示,試寫出Au的表達式,并近似估算該電路的上限頻率fH。Au的表達式和上限頻率分別為u

f

f H(1 H

1.1已知某電路電壓放大倍數u

10 (1

)(1j105試求解:(2)畫出波特圖。(1)變換電壓放大倍數的表達式,求出AumfLfH100j

10(1 )(1 fLfH105(2)波特圖如解圖P56所示。解圖P5已知兩級共射放大電路的電壓放大倍數 200 f f 1j51j1041j2.510 (1)A.um=?fL=?fH=(2)畫出波特圖。(1)變換電壓放大倍數的表達式,求出AumfLfH103j (1fL

f)(1j

)(1 2.5fH104(2)波特圖如解圖P57所示。解圖P5 電路如圖P5.8所示。已知:晶體管 '、Cμ均相等,所 的容量均相等,靜態時所有電路中晶體管的發射極電流IEQ各電路,將結論填入空內。圖P5(1)低頻特性最差即下限頻率最高的電路 (2)低頻特性最好即下限頻率最低的電路 (3)高頻特性最差即上限頻率最低的電路 (2)( (3)(在圖P58(a)所示電路中,若=100rbe=1kΩC1=C2=C=100μF,則下限頻率fL解:由于所有電容容量相同,而Ce所在回路等效電阻最小,所以下限頻率決定于Ce所在回路的時間常數。R

∥rbeRs∥RbrbeRs 1 1fL

在圖P5.8(b)所示電路中若要求C1與C2所在回路的時間常數相等且已知rbe=1kΩC1C2=?C1C2所在回路的時間常數均為25ms,則C1、C2各為多少?下限頻率fL?因為 C1(Rs+Ri)=C2(Rc+RL)將電阻值代入上式,求出C1C2=51(2)C1C2的容量和下限頻率C RsC 2Rc2

fL1.12fL1在圖P5.8(a)所示電路中,若Ce突然開路,則中頻電壓放大倍數AusmfHfL各產生什么變化(是增大、減小、還是基本不變)?為什么?解:

將減小,因為在同樣幅值的Ui作用下,

將減小,

隨之減小,U

必然減小。fL減小,因為少了一個影響低頻特性的電容。fHC'會因電壓放大倍數數值的減小而大大減小,所以雖然 所在回落的等效電阻有所增大,但時間常數仍會減小很多,故fH增大。在圖P5.8(a)所示電路中,若C1CeC2Ce=100rbe1kΩfL=60Hz,則Ce應選多少微法?1e解:下限頻率決定于Ce所在回路的時間常數,fL2π1e回路的等效電阻。RCe的值分別為:

。R為Ce∥rbeRs∥RbrbeR

1

1 1LCe2πL

133μ在圖P58(d)所示電路中,已知晶體管的rbb'=100Ωrbe=1kΩ,靜態電流IEQ=2mA,C'=800pF;Rs=2kΩRb=500kΩRC=33kΩC=10μF試分別求出電路的fHfL,并畫出波特圖。(1)fL 1R)

2π(Rr (2)fH和中頻電壓放大倍數rb'erberb'bfH

R∥R)]C

R)]C

I

77mA/T rb'e(g

R')

R')u

R

m R m

其波特圖參考解圖P56電路如圖P5.14所示,已知Cgs=Cgd=5pFgm=5mSC1=C2=C=10μFfHfL各約為多少,并寫出Aus的表達式。圖P5fHfLAus的表達式分析如下usm (g

R')

R'Rs

m m 2πRs

Cgs(1gmR' fH

R∥R

2πR

s12.4(jf ff

在圖5.47(a)所示電路中,已知Rg=2MΩRd=RL=10kΩC10μF;場效應管的Cgs=Cgd=4pFgm=4mS。試畫出電路的波特圖,并標出有關數據。解:um '20,20lg.um

Cgs(1gmR' fL

RL

RfH2πR

g其波特圖參考解圖P56已知一個兩級放大電路各級電壓放大倍數分別為"u1

U"o1

25jf f

U"o

42j

j105u 1jf1jf 50 105(1)寫出該放大電路的表達式;(2)求出該電路的fL和fH各約為多少;(3)畫出該電路的波特圖。(1)電壓放大電路的表達式 50fAuAu1Au2

(1

4

f(2)fLfH分別為:fL1f

,f

(3)根據電壓放大倍數的表達式可知,中頻電壓放大倍數為104為80dB。波特圖如解圖P5.16所示。解圖P5電路如圖P517所示。試定性分析下列問題,并簡述理由。(1)哪一個電容決定電路的下限頻率;(2)若T1和T2靜態時發射極電流相等,且 和C'相等,則哪一級 上限頻率低。圖P5(1)決定電路下限頻率的是Ce,因為它所在回路的等效電阻最小。(2)因為RRR>RR,C'所在回路的時間常數大于C'所在 回路的時間常數,所以第二級的上限頻率低。若兩級放大電路各級的波特圖均如圖P52所示,試畫出整個電路的波特圖。20lgAum60dB。在折線化幅頻特性中,頻率小于10Hz時斜率為40dB十倍頻,頻率大于105Hz時斜率為-40dB/十倍頻。在折線化相頻特性中,f=10Hz時相移為+90of=105Hz時相移為-90o。波特圖如解圖P5.18所示。解圖P5自測題(1)若放大電路的放大倍數為負,則引入的反饋一定是負反饋 (2)負反饋放大電路的放大倍數與組成它的基本放大電路的放大倍數量綱相同( (3)若放大電路引入負反饋,則負載電阻變化時,輸出電壓基本不變。 (4)阻容耦合放大電路的耦合電容、旁路電容越多,引入負反饋后,越容易產生低頻振蕩( (2 (3 (4二、已知交流負反饋有四種組態:電壓串聯負反 B.電壓并聯負反C.電流串聯負反饋 D.電流并聯負反饋選擇合適的答案填入下列空格內,只填入A、B、C或D。(1)欲得到電流-電壓轉換電路,應在放大電路中引 (2)欲將電壓信號轉換成與之成比例的電流信號,應在放大電路中引 (3)欲減小電路從信號源索取的電流,增大帶負載能力,應在放大電路中引入 (4)欲從信號源獲得更大的電流,并穩定輸出電流,應在放大電路中引入 解:(1) (2) (3) (4)三、判斷圖T6.3所示各電路中是否引入了反饋;若引入了反饋,則判斷是正反饋還是負反饋;若引入了交流負反饋,則判斷是哪種組態的負反饋,并求出反饋系數和深度負反饋條件下的電壓放大倍數AufAusf電容對交流信號均可視為短路。圖T6解:圖(a)所示電路中引入了電流串聯負反饋。反饋系數和深度負反饋條件下的電壓放大倍數Auf分別為 R1

R1R2R3RR u R 1式中RL為電流表的等效電阻。圖(b)所示電路中引入了電壓并聯負反饋。反饋系數和深度負反饋條件下的電壓放大倍數Auf分別為F.

.u

圖(c)所示電路中引入了電壓串聯負反饋。反饋系數和深度負反饋條件下的電壓放大倍數Auf分別為F. 圖(d)所示電路中引入了正反饋。四、電路如圖T64所示。(1)合理連線,接入信號源和反饋,使電路的輸入電阻增大,輸出電阻減小;(2).

Uo20,則U.Ui

F應取多少千歐?圖T6(1)應引入電壓串聯負反饋,如解圖T64所示。解圖

1

20

190k五、已知一個負反饋放大電路的基本放大電路的對數幅頻特性如圖T6所示,反饋網絡由純電阻組成。試問:若要求電路穩定工作,即不產生自激振蕩,則反饋系數的上限值為多少分貝?簡述理由。圖T6解:因為 =105Hz時,20lg

40dB,180;為使此時A 選擇合適的答案填入空內。(1)對于放大電路,所謂開環是 無信號源B.無反饋通路C.無電源D而所謂閉環是指。考慮信號源內 B.存在反饋通C.

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