模拟电子技术基础第四习题解答

1、第四版清华大学电子学教研组编童诗白华成英主编 自测题与习题解答 山东大学物理与微电子学院目录第1章常用半导体器件 3第2章基本放大电路 14第3章多级放大电路 31第4章集成运算放大电路 41第5章放大电路的频率响应 50第6章放大电路中的反馈 60第7章信号的运算和处理 74第8章波形的发生和信号的转换 90第9章功率放大电路 114第10章直流电源 126第1章 常用半导体器件自测题一、判断下列说法是否正确，用“X”和表示判断结果填入空 内。(1)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。(V )(2)因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。(X )(3)P

2、N结在无光照、无外加电压时，结电流为零。(V )(4)处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。(X )(5)结型场效应管外加的栅一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其大的特点。(V )(6)若耗尽型N沟道MOS管的Ugs大于零，则其输入电阻会明显变小。(x )二、选择正确答案填入空内。(1) PN 结加正向电压时，空间电荷区将 仝_。A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽(2)稳压管的稳压区是其工作在 C oA.正向导通 B. 反向截止 C.反向击穿(3)当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为B_。A.前者反偏、后者也反偏 B.前者正偏、后者反偏 C.前

3、者正 偏、后者也正偏(4) UGs=0V时，能够工作在恒流区的场效应管有A、C。A.结型管 B.增强型MOS管 C.耗尽型MOS管三、写出图 所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压UD=O图解：UOi=,U?2=0V,U>3=,UO=2V,Ud5=,U?6=-2 V。四、已知稳压管的稳压值 UZ=6V,稳定电流的最小值Izmin=5mA求图 所示电路中UOi和UO2各为多少伏。(a)(b)图解：左图中稳压管工作在击穿状态，故UOi=6Vo右图中稳压管没有击穿，故UO2=5Vo五、电路如 图所示，Vx=15V, ?=100, LBe=o试问：(1) R=50k?时，Uo=?"

4、：一凡 I/-"(2)若T临界饱和，则R=?irfl' -解：(1) Ib VBB UBE 26 A,- ±RbIc I b 2.6mA C B,Uo Vcc IcRc 2VO(2) les Vcc Ube 2.86mA, Ibs Ics/28.6 ARc Rb VBB Ube 45.5k1 BS六、测得某放大电路中三个 MOS管的三个电极的电位如 表 所示，它 们的开启电压也在表中。试分析各管的工作状态（截止区、恒流区、 可变电阻区），弁填入表内。表管号UGs(th) /VUS/VUG/VU/V工作状态Ti4-513恒流区T2-43310截止区T3-4605可受电

5、阻区解：因为三只管子均有开启电压，所以它们均为增强型 MOS管。 根据表中所示各极电位可判断出它们各自的工作状态，如表最后一栏所示。习题选择合适答案填入空内。（l）在本征半导体中加入（A ）元素可形成N型半导体，加入（C ）元 素可形成P型半导体。A.五价B.四价C.三价（2）当温度升高时，二极管的反向饱和电流将（A） oA.增大B.不变C.减小（3）工作在放大区的某三极管，如果当 I b从12 uA增大到22 uA时, IC从l mA变为2mA,那么它的B约为（C ）。 当场效应管的漏极直流电流I d从2mA变为4mA日,它的低频跨导gm#( A )A.增大； B. 不变； C. 减小电路如

6、图 所示，已知Ui 10sin t(V),试画出U与uo的波形。设二 极管导通电压可忽略不计。图解图解：Ui与U。的波形如解图所示。电路如图所示，已知Ui 5sin t(V),二极管导通电压Ub=o试画出Ui与Uo的波形图，弁标出幅值。解图解：波形如解图所示。电路如图所示，二极管导通电压UD=,常温下Ut26mV,电容C对交流信号可视为短路；Ui为正弦说有由值为过的交流电流的有效值为多少?10mVV试问二极管中流解：二极管的直流电流2V二其动态电阻：G Ut/Id 10故动态电流的有效值：Id Ui/6 1mA现有两只稳压管，稳压值分别是 6V和8V,正向导通电压为。试问：(1)若将它们串联相

7、接，则可得到几种稳压值？各为多少？(2)若将它们弁联相接，则又可得到几种稳压值？各为多少?解：(1)串联相接可得4种：；14V;。(2) 弁联相接可得2种：；6Vo已知图 所示电路中稳压管的稳定电压Uz 6V,最小稳定电流Izmin 5mA,最大稳定电流 Izmax 25mA。(1)分别计算Ui为10V、15V、35V三种情况下输出电压Uo的值;(2)若Ui 35V时负载开路，则会出现什么现象？为什么？解：(1)只有当加在稳压管两端的电压大于其稳压值时，输出电压才为6VoUi 10V 时，UoRL Ui 3.3V；'R Rl'图Ui 15V 时，UoRL Ui 5V ；R RL

8、Ui 35V 时，UoRL UI 11.7V Uz,Uo Uz 6V o'R RL(2)当负载开路时，Iz巴萨 29mA Izmax 25mA ,故稳压管将被烧毁。 R在图 所示电路中，发光二极管导通电压LD =,正向电流在515mA时才能正常工作。”了试问：(1)开关S在什么位置时发光二极管才能发生？(2) R的取值范围是多少？“?二解：(1)S闭合。(2) R的范围为：Rmax (V UD)/lDmin 70°图现测得放大电路中两只管子两个电极的电流如图所示。分别求另 一电极的电流，标出其方向，弁在圆圈中画出管子，且分别求出它们 的电流放大系数B。(b)(a)(b)(a)

9、解：答案如解图所示。放大倍数分别为a 1mA/10 A 100和b5mA/100 A 50测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所7Ko在圆圈中国出管子，弁说明它们是硅管还是错管。解：如解图。解图电路如图所示，晶体管导通时Ube 0.7V ,B =50。试分析Vbb为0V、IV、3V三种情况下T的工作状态及输出电压解：（1）当 Vbb(2)当 VbbuoVcc所以T处于放大状态。当Vbb 3V时,Uo的值。1V时,0时,I CQ RcI CQIbq 23mA? Ics113mA，所以T处于饱和状态。电路如图所示，晶体管的B =50 , |u beI 0.2V ,饱和管压降U CES当UI0.1

10、V；稳压管的稳定电压Uz5V ,正向导通电压Ud 0.5V。试问:0V 时 Uo ?；当 UI5V 时 Uo(-UV)I ko0CZF+ lOkU坤解：当Ui 0V时，晶体管截止，稳压管击穿，UoUz5V o当Ui5V时，晶体管饱和，Uo0.1V。因为：图Ib| Ui UBE 480 A, Ic |Ib 24mA, Uec % |IcR 0Rb分别判断图 所示各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。图解：（a）可能；（b）可能；（c）不能；（d）不能，T的发射结会因电 流过大而损坏。（e）可能。已知放大电路中一只 N沟道场效应管三个极、的电 位分别为4V、8V、12V ,管子工作在恒流区。试判

11、断它可能是哪种 管子（结型管、MOS管、增强型、耗尽型），弁说明、 与 G、S、D的对应关系。解：管子可能是增强型管、耗尽型管和结型管，三个极、 与G、S、D的对应关系如解图所示。已知场效应管的输出特性曲线如图所示，画出它在恒流区的转移 特性曲线。图(a)(b)解图解：在场效应管的恒流区作横坐标的垂线 (如解图(a)所示)，读 出其与各条曲线交点的纵坐标值及 Ugs值，建立iD f(UGS)坐标系，描点， 连线，即可得到转移特性曲线，如 解图(b)所示。电路如图所示，T的输出特性如 图所示,分析当ui =4V、8V、12V三 种情况下场效应管分别工作在什么区域。解：根据图 所示T的输出特性可知

12、，其开启电压为5V ,根据图 所示电路可知Ugs Ui。当Ui=4V时，Ugs小于开启电压，故 T截止。 诵；V)上 “当Ui=8V时，设T工作在恒流区，根据输出ooI 二+特性可知 iD 0.6mA,管压降 Uds Vdd iDRd 010V , 1 阡.因此，Ugd Ugs Uds 3 小于开启电压,°±°说明假设成立，即 T 工作在恒流区。 图当Ui=12V时，由于Vdd 12V,必然使T工作在可变电阻区。分别判断图所示各电路中的场效应管是否有可能工作在恒流 区。(a)(b)(c) (d)图解：(a)可能,(b)不能,(c)不能,(d)可能。补充1.电路如补

13、图P1(a)、(b)所示，稳压管的稳定电压Uz 3V,R的取值合适，Ui的波形如图(c)所示。试分别画出Uoi和UO2的波形。(a)(b)(c)补图P1解：波形如下图所示补充2.在温度20oC时某晶体管的Icbo 2 A,试问温度是60oC时的1 CBO ?角牛：ICBO60 1 CBO20 22 232 Ao补充3.有两只晶体管，一只的 B =200 ,ICEO 200 A；另一只的3=100 , Iceo 10 a,其它参数大致相同。你认为应选用哪只管子?解：选用p =100 ,为什么?Iceo 1。A的管子，因其0适中，Iceo较小,因而温度稳定性较另一只管子好。补充4.电路如补图P4所

14、示，试问B大于多少时晶体管饱和?解：取Uces Ube,若管子饱和,贝 UVccU BERbVCCU BE ,即 RbRcRc所以，RbRc100时，管子饱和。补图P4第2章基本放大电路自测题一.在括号内用和“X”表明下列说法是否正确。1 .只有电路既放大电流又放大电压,才称其有放大作用。(x)2 .可以说任何放大电路都有功率放大作用。(，)3 .放大电路中输出的电流和电压都是有源元件提供的。(X )4 .电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的。(X )5 .放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作。(V)6 .由于放大的对象是变化量，所以当输入直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化。(

15、X)7 .只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。(X )二.试分析图各电路是否能放大正弦交流信号，简述理由。设图中所 有电容对交流信号均可视为短路。(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(1)图解：图(a)不能。VBb将输入信号短路。图(b)可以。图(c)不能。输入信号与基极偏置是弁联关系而非串联关系。图(d)不能。晶体管基极回路因无限流电阻而烧毁。图(e)不能。输入信号被电容 G短路。图不能。输出始终为零。图(g)可能。图(h)不合理。因为 GS间电压将大于零。图(i)不能。因为T截止。三.在图 所示电路中，已知Vcc 12V,晶体管B=100, Rb 100k 。填

16、 空：要求先填文字表达式后填得数。当1& 0V时，测得Ubeq 0.7V,若要基极电流Ibq 20 A,则Rb和Rw之 和Rb =( (VCC U BEQ ) / I BQ ) k =( 565 ) k ；而右测得 U CEQ 6V ,则 Rc=( (Vcc Uceq)/ Ibq ) =( 3 ) k(2)若测得输入电压有效值Ui 5mV输出电压有效值Uo 0.6V ,则电压放大倍数A ( Uo/Ui )=(-若负载电阻Rl值与Rc相等，则带上图负载后输出电压有效值Uo ( -RL- Uo尸()V oRl Rc四、已知图 所示电路中Vcc 12V,Rc 3k ,静态管压降Uceq 6V

17、,弁在输 出端加负载电阻Rl,其阻值为3k 。选择一个合适的答案填入空内。(1)该电路的最大不失真输出电压有效值Uom ( A )；(2)当U& 1mV时，若在不失真的条件下，减小R ,则输出电压的幅 值将（C）;A. 减小 B. 不变 C. 增大（3）在l& 1mV时，将RW调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输入电压，则输出电压波形将（B）;A.顶部失真B. 底部失真C.为正弦波（4）若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将 （B ） o减小 B.%减小C.Vcc减小五、现有直接耦合基本放大电路如下：A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路它们的电

18、路分别如 图、（a）、和.9（a）所示；设图中Re R,且Icq、 Idq均相等。选择正确答案填入空内，只需填 A、B、（l）输入电阻最小的电路是（C ）,最大的是（D、E ）;（2）输出电阻最小的电路是（B ）;（3）有电压放大作用的电路是（A、C、D ）;（4）有电流放大作用的电路是（A、B、D E ）;（5）高频特性最好的电路是（C ）;（6）输入电压与输出电压同相的电路是 （B、C、E ）;反相的电路是（A、D ）。六、未画完的场效应管放大电路如 图所示，试将合适的场效应管接入 电路，使之能够正常放大。要求给出两种方案。解：根据电路接法，可分别采用耗尽型N沟道和P沟道MO甯，如解图所示

19、解图习题分别改正图 所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波信 号。要求保留电路原来的共射接法和耦合方式。(a)(b)(c)(d)图解：(a)将-VCc改为+VCc。(b)在+VCc与基极之间加R。(c)将VBb反接，且在输入端串联一个电阻。(d)在VBb支路加R,在-VCc与集电极之间加 R。画出图所示各电路的直流通路和交流通路。设所有电容对交流信号均可视为短路。(a)(b)(c)(d)图解：将电容开路、变压器线圈短路即为直流通路，图略。图所示各电路的交流通路如 解图所示；(a) (b)(c)(d)解图分别判断 图(a)、(b)所示两电路各属哪种放大电路，弁写出Q、屈、R和Ro的表达式。解

20、：图（a）:1 BQVCC U BEQ.， I CQRR2 (1)R3I BQ , U CEQVCC(1) I BQ Rc oAuR2/R3%e/Rl,RoR2/R3图(b) ： Ibq (R2R2R3VCC UbeQ)/RR3(1)R1 , ICQ I BQ ,U CEQ VcCI CQ R4I EQ R。r beRoR40电路如图（a）所示，图（b）是晶体管的输出特性，静态时Ubeq 0.7V。利用图解法分别求出Rl和 Rl 3k时的静态工作点和最大不失真输出电压Uom （有效值）(a)(b)解：空载时：Ibq 20 A, Icq2mA,UcEQ 6V ；最大不失真输出电压峰值约为,有效值

21、约为带载时：Ibq 20 A,岛2 mA, Uceq 3V ;最大不失真输出电压峰值约为,有效值约为如解图所示。解图在图所示电路中,已知晶体管的B =80,rbe = 1kQ,U& 20mV ,静态时 Ubeq 0.7V , Uceq 4V , Ibq 20 A。判断下列结论是否正确，在括号内打y和“x”表示。A&420 10 380 5200 ( X )(2) A 075.71 ( x )400 ( X)A 80 2.5200 ( V)20(5) R 20 k 1k ( X)20(X)(7)R3k(X)(8)(9)Ro5k(V)(10)(11)Us 20mv ( x)(12)

22、(6) R0.7 k 0.0235 kR 1k ( V)Ro 2.5k( X )US 60mV (，)电路如图所示，已知晶体管 B =120, LBe=,饱和管压降UCes=o在下列情况下，用直流电压表测量晶体管的集电极电位，应分别为多少？ 正常情况；(2)甩短路；(3)甩开路；(4) Rb2开路；(5) R2短路;(b) R短路；图IB 1.32mA,解：(1) Ib VCC Ube Ube 174 163 11 A, IcRb2Rb1 Uc VccIeRc 8.3V oRb1 短路,Ic Ib 0,Uc 15V 。(3) Rb1开路，临界饱和基极电流Ibs VCC-CES-23.7A,Rc

23、'实际基极电流Ib VCC-UBE 174 Ao Rb2由于Ib Ibs,管子饱和 , U c U ces 0.5V。(4) R)2开路，无基极电流，Uc Vcc 15V。(5) R2短路，发射结将烧毁，Uc可能为15V(6) R短路，Uc Vcc 15V。电路如图所示，晶体管的B=80 , rbb' 100。分别计算Rl和Rl 3k 时的 Q点、A；、Ri和 Ro。解：在空载和带负载情况下，电路的静态电流、%均相等，它们分别为：空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为：Uceq Vcc IcqRc 6.2V ;片 _Rc 308rbeR Rb / rbe r

24、be 1.3k ；曲rbe 点 93rbe RsRl 3k时，静态管压降、电压放大倍数分别为：R Rb / rbe rbe 1.3kRo & 5k 。若将图 所示电路中的NPNf换成PN啃，其它参数不变，则为 使电路正常放大电源应作如何变化？Q点、片、R和变化吗？如变化，则如何变化？若输出电压波形底部失真，则说明电路产生了什么 失真，如何消除？解：由正电源改为负电源； Q点、A、R和Ro不会变化；输出电 压波形底部失真对应输入信号正半周失真，对 PNPf而言，管子进入 截止区，即产生了截止失真；减小 R。已知图所示电路中，晶体管 B=100, rbe = Q。(1)现已测得静态管压降

25、UCeq=6V,估算R;(2)若测得ui和uo的有效值分别为1mV和100mV则负载电阻 R为多 少？解：(1) Ic VCC UCE 2mA Ib Ic /20 A,RcVCC_u BE Rb565k oI b（2）由 Au%_（5）100,Ui%e可得：Rl 2.625k o图在图所示电路中，设静态时Icq 2mA ,晶体管饱和管压降Uces 0.6V o试问：当负载电阻Rl和Rl 3k时，电路的最大不失真输出电压各为多少伏？解：由于 Icq 2mA,所以 Uceq Vcc %qR 6V。空载时，输入信号增大到一定幅值，电路首先出现饱和失真。故Rl 3k时，当输入信号增大到一定幅值，电路首

26、先出现截止失真。 故电路如图所示，晶体管B =100, rbb=100Q O求电路的Q点、入、Ri和Ro；（2）若改用B =200的晶体管，则Q点如何变化？（3）若电容G开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？解：（1）静态分析:Uceq VccIeq(RRfRe)5.7V动态分析:bebb' (1)26mVI EQ2.73k(2)B = 200 时，UbqRb1Vcc 2V (不变)；Rb1 Rb2EQU BQ U BEQRfRe1mA (不变);IbqI EQ15 A （减小）；U CEQ VCC I EQ(R Rf Re) 5.7V (不变)。Ce开路时，A(Rc/R

27、l)RRlbe (1)(Re Rf)1.92 （减小）；Ri%/%/% (1)(ReRf) 4.1k (增大)；Ro Rc 5k (不变)。电路如图所示，晶体管的B=80, rbe=1k。R 和 Ro。 求出Q点；(2)分别求出Ra和FL=3kQ时电路的Au、解：(1)求解Q点：(2)求解放大倍数和输入、输出电阻：R=oo时；& _(1羽/0.996图rbe (1)ReR=3kQ 时；Au (1)(Re/ Rl)0.992rbe (1)(R/Rl)输出 电阻：Ro-/Rs/Rb rbe 371电路如图所示，晶体管的B =60 ,rbb' 100 。求解Q点、Au、Ri和Ro(2

28、)设U = 10 mV (有效值)，若G开路，则Ui ?, Uo ?解：(1) Q点：IcqIbq 1.86mAAu、Ri和Ro的分析：%erbb'(1)26mV1 EQ952(Rc/Rl)rbe95RoRc 3k oUo 阈 Ui 304mVRi Rb / rbe 952,(2)设US = 10 mV (有效值)，则RiUi Us 3.2mV ；Rs RR/RL, AL1.5ReUo A Ui 14.4mV。使它们有可能放大正弦波电压O(b)漏极加电阻R;(d) 在Rg支路加？Vgg + VDd改(c)若G开路,则：Ri Rb / rbe (1 )Re 51.3kR5 - Us 9.

29、6mV , Rs Ri改正图所示各电路中的错误， 要求保留电路的共漏接法。(a)(b)(c)(d)图解：(a)源极加电阻R ;(c)输入端加耦合电容；为？VDd改正电路如解图所示。(b)(a)(c)(d)解图已知图(a)所示电路中场效应管的转移特性和输出特性分别如图(b)、(c)所示。(1)利用图解法求解Q点；(2)利用等效电路法求解 A、Ri和Ro。(a)(b)解：(1)在转移特性中作直线UgsiDR,与转移特性白交点即为 Q点；读出坐标值，得出Idq 1mA,UGSQ 2V。如解图(a)所示。(a)(b)解图在输出特性中作直流负载线Uds Vdd iD(Rd Rs),与Ugsq 2V的那条

30、输出特性曲线的交点为 Q点，Udsq 3V。如解图(b)所示。(2)首先画出交流等效电路(图略)，然后进行动态分析。AgmRd5；R Rg 1M ; Ro Rd 5k已知图(a)所示电路中场效应管的转移特性如图(b)所示。求解电路的Q点和冷。(a)(b)图解：(1)求Q点:根据电路图可知，Ugsq Vgg 3V。从转移特性查得，当Ugsq 3V时的漏极电流：Idq 1mA因此管压降U DSQ VDD I DQ Rd 5V。(2)求电压放大倍数：.2)一 ©. gm VIDQIDO 2mA/V，. AgmRd20U GS(th)电路如图 所示。(1)若输出电压波形底部失真，则可采取哪些

31、 措施？若输出电压波形顶部失真，则可采取哪些措施？(2)若想增大|Au|,则可采取哪些措施？解：(1)输出电压波形底部失真，类似于NPN型三极管的饱和失真，应降低 Q故可减小R或增大R、RS；若输出电压波形顶部失 真，则与上述相反，故可增大 R或减小R、RSo(2)若想增大 代就要增大漏极静态电流以增大gm,故可增大R或减小R、R。图中的哪些接法可以构成复合管？标出它们等效管的类型(如 NPN型、PNP型、N沟道结型)及管脚(b、e、c、d、g、s )。(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)图解：(a)不能。(b)不能。(c)构成NPN型管，上端为集电极，中端为基极，下端为发 射极。(d)

32、不能。(e)不能。 构成PNP型管，上端为发射极，中端为基极，下端为集 电极。(g)构成NPN©管，上端为集电极，中端为基极，下端为发 射极。第3章多级放大电路自测题一、现有基本放大电路：A.共射电路 B.共集电路 C.共基电路D.共源电路 E.共漏电路根据要求选择合适电路组成两级放大电路。（1）要求输入电阻为1kQ至2kQ,电压放大倍数大于 3000 ,第一级 应采用（A ）,第二级应采用（A）。（2）要求输入电阻大于 10MQ ,电压放大倍数大于 300 ,第一级应采 用（D ）,第二级应采用（A） o（3）要求输入电阻为100k Q200k Q ,电压放大倍数数值大于 100

33、,第 一级应采用（B ）,第二级应采用（A ） o要求电压放大倍数的数值大于10 ,输入电阻大于10MQ,输出电阻小于100 Q ,第一级应采用（D ）,第二级应采用（B ） o（5）设信号源为内阻很大的电压源，要求将输入电流转换成输出电压，且闻书1000,输出电阻RV100 ,第一级应采用采用（C）,第 二级应（B ）。二、选择合适答案填入空内。（1）直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是（C、D ） oA .电阻阻值有误差B .晶体管参数的分散性C.晶体管参数受温度影响D .电源电压不稳（2）集成放大电路采用直接耦合方式的原因是（C ） oA .便于设计B .放大交流信号C .不易制作大容量

34、电容(3)选用差动放大电路的原因是(A )。A .克服温漂B .提高输入电阻C .稳定放大倍数(4)差动放大电路的差模信号是两个输入端信号的(A )，共模信号是两个输入端信号的(C ) oA. 差 B. 和 C. 平均值(5)用恒流源取代长尾式差动放大电路中的发射极电阻，将使单 端电路的(B ) oA .差模放大倍数数值增大B .抑制共模信号能力增强C .差模输入电阻增大(6)互补输出级采用共集形式是为了使(C ) oA.放大倍数的数值大B.最大不失真输出电压大C.带负载能力强三、电路如图T3 3所示，所有晶体管均为硅管，B均为200,、200 , 静态时 U BEQ 0.7V。试求：(1)静

35、态时T管和T2管的发射极电流。(2)若静态时uo 0 ,则应如何调节RC2的值才能使uo 0 ?若静态UO 0V,则R2 =?,电压放大倍数为多少？解：(1) T3管的集电极电流 Ic3 (Uz Ubeq3)/Re3 0.3mA静态时T管和T2管的发射极电流Iei Ie2 0.15mA(2)若静态时UO 0,则应减小母2。当Ui 0时Uo 0, T4管的集电极电流Icq4 Vee/Rc4 0.6mA。R2的电流及其阻值分别为:5AOL2I R I C2 I B4 I C2 0.147c 2电压放大倍数求解过程如下：小、26mV ”， rbe2 rbb'(1) ,35kI EQ2习题判断

36、图所示各两级放大电路中Ti和T2管分别组成哪种基本接法的放大电路。设图中所有电容对于交流信号均可视为短路。(a)(b)(c)(d)(e)(f)解：（a）共射,/、(b)共射,共射(c)共射，共（d）共集,(e)共源，共集/、设图所示各电路的静态工作点均合适，分别画出它们的交流等(b)效电路，弁写出Au、R和Ro的表达式。(c)(a)(d)解：（1）图示各电路的交流等效电路如 解图所示。各电路的入、R和Ro的表达式分别为:(a) : A1 R2 / rbe2(12)R3Brbei(12)R .rbe2 (12) R3RiR1%e1 ；Ro S2 R2(b) : A2 IR4()be2(1l)(R

37、2R3be2)rbei(1l)(R2R3be2)Ri R"/%e1 (11)(R2R3e2) ；Ro R4(c) : ARi R1(d) ： Au lR2"be2 (12)Q 2R3rbel R1rbe2 (12 )rd%e1 ；Ro R32R8 gm(R/R6/R7/rbe2) ( 8) rbe2R R / R2 R3 ；Ro R8(a)(b)(c)(d)解图基本放大电路如 图(a)、(b)所示，图(a)虚线框内为电路I ,图(b)虚线框内为电路n。由电路I、n组成的多级放大电路如图(c)、(d)、(e)所示，它们均正常工作。试说明图(c)、(d)、(e)所示电路中(1)

38、哪些电路的输入电阻较大；(2)哪些电路的输出电阻较小；(3)哪个电路的电压放大倍数最大。(a)(b)(c)(d)(e)图解：(1)图(d)、(e)所示电路的输入电阻比较大;(2) 图(c)、(e)所示电路的输出电阻比较小;(3) 图(e)所示电路的电压放大倍数最大。rbe 均为 2k , Q电路如图(a) (b) 所示，晶体管的B均为150 ,点合适。求解Au、Ri和Ro。解：在图(a)所示电路中1be2丁 的1-1 ;陶，R3225 ；rbelrbe2,A 4点2225RRi / R2 / rbei 1.35k;RoR33k o在图(b)所示电路中丁 盒i1 (./.2)136 ; &

39、;-2R475%e1be2 Au用用2 10200Ri (R5 R2 / R3) / rbe1 2k ；Ro R4 1k电路如图(c)、(e)所示，晶体管的B均为200 , rbe均为3k o场 效应管的gm为15mS ; Q点合适。求解A、r和Ro。解：在图(c)所示电路中厩 1 但/2)125 ； A2-2R4133.3rbe1rbe2感照1Au216666.7； R R%e13k;R。R42k在图(e)所示电路中Au片1点230 ；R R110M；RoR4 /rbeR2251图所示电路参数理想对称，晶体管的B 均为 100,联, 100 ,Ubeq 0.7V。试求R的滑动端在中点时T1管

40、和T2管的发射极静态电流Ieq以及动态参数A和R解：RW滑动端在中点时 管和T2管的发射极静态电流 £分析如下:U BEQ1 EQRW21 EQ Re VEEVEE U BEQRW0.517mA2Re动态参数A和R分析如下：电路如图所示，Ti和T2两管的B均为140, 日均为4k。试问： 若输入直流信号uIi 20mV , uI2 10mV ,则电路的共模输入电压uIc ?差 模输入电压uId ?输出动态电压Uo ?解：电路的共模输入电压UIC、差模输入电压uId、差模放大倍数Ad和 动态电压 uo 分别为：uIC u也 15mV ;uId uI1 uI2 10mV2Ad-Rc 17

41、5；Uo AuId 1.75V2 rbe电路如图所示，T和T2的低频跨导gm均为10mS试求解差模放大 倍数和输入电阻。图图解：差模放大倍数和输入电阻分别为：AdgmRd 200 ； Ri。试写出图 所示电路Ad和R的近似表达式。设T和T2的电流放大 系数分别为B 1和0 2, b-e间动态电阻分别为rbe1和%2。解：Ad和R的近似表达式分别为RLi 2（Rc/RL）-；R 2rbei （1%e1 （1I）%e2电路如图 所示，TT5的电流放大系数分别为动态电阻分别为rbe1rbe5,写出A、R和R的表达式图解：A、R和R的表达式分析如下：二 AUO Aul Au2 Au3；Ri rbel

42、%e2；Ad1）be21 B 5 , b-e 间RoR7/ rbe5R6Ui15电路如图 所示。已知电压放大倍数为-100 ,输入电压Ui为正弦波，T2和T3管的饱和压降UCe产1V。试问：（1）在不失真的情况下，输入电压最大有效值Umax为多少伏？（2）若U= 10 mV（有效值），则U0=?若此时 R开路，则U0=?若 R 短路，则口=?解：（1）最大不失真输出电压有效值为：Uom VCCCES 7.78V - 2故在不失真的情况下，输入电压最大有效值：Uimax Um 77.8mVA（2） U= 10mV,则 U0=1V （有效值）。若R开路，则T和T3组成复合管，等效 13,正可能饱和

43、，使得Uo 11V （直流）；若R短路，则Uo 11.3V （直流）。第4章集成运算放大电路自测题一、选择合适答案填入空内。(1) 集成运放电路采用直接耦合方式是因为(C ) oA.可获得很大的放大倍数B.可使温漂小C.集成工艺难于制造大容量电容(2) 通用型集成运放适用于放大(B ) oA.高频信号 B.低频信号 C.任何频率信号(3) 集成运放制造工艺使得同类半导体管的(C )。A.指标参数准确B.参数不受温度影响C.参数一直性好(4) 集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以(A )。A. 减小温漂 B.增大放大倍数 C.提高输入电阻(5) 为增大电压放大倍数，集成运放的中间级多采用(

44、A )。A.共射放大电路 B.共集放大电路 C.共基放大电路二、判断下列说法是否正确，用 y 和“x”表示判断结果。(1)运放的输入失调电压 Uo是两输入端电位之差。(X )(2)运放的输入失调电流Iio是两输入端电流之差。(V )(3)运放的共模抑制比Kcmr &。(，)Ac(4)有源负载可以增大放大电路的输出电流。(V )(5)在输入信号作用时，偏置电路改变了各放大管的动态电流。(x )三、电路如图 所示，已知B 1= 0 2= B 3= 100 o各管的Ue均为,试求IC2的值。解：分析估算如下:21B0 1B0B21B0，1 C21 B21 B0 °比较上两式四、电路

45、如图所示。图（1）说明电路是几级放大电路，各级分别是哪种形式的放大电路（共射、共集、差放）；（2）分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标（如增大放 大倍数、输入电阻）。解：（1）三级放大电路，第一级为共集？共基双端输入单端输出差 分放大电路，第二级是共射放大电路，第三级是互补输出级。（2）第一级采用共集？共基形式，增大输入电阻，改善高频特 性；利用有源负载（工、T6 ）增大差模放大倍数，使单端输出电路的 差模放大倍数近似等于双端输出电路的差模放大倍数，同时减小共模放大倍数。第二级为共射放大电路，以T7、T8构成的复合管为放大管、 以恒流源作集电极负载，增大放大倍数。第三级为互补输出级，加了

46、 偏置电路，利用 D、D2的导通压降使 T9和T10在静态时处于临界导通 状态，从而消除交越失真。习题根据下列要求，将应优先考虑使用的集成运放填入空内。已知现有集成运放的类型是：通用型高阻型 高速型 低功耗型 高压型大功率型高精度型(1)作低频放大器，应选用()。(2)作宽频带放大器，应选用()。(3)作幅值为1以V以下微弱信号的量测放大器，应选用 ()。(4)作内阻为100k。信号源的放大器，应选用()。(5)负载需5A电流驱动的放大器，应选用()。(6)要求输出电压幅值为土 80V的放大器，应选用()。(7)宇航仪器中所用的放大器，应选用 ()。4. 2已知几个集成运放的参数如 表 所示，

47、试分别说明它们各属 于哪种类型的运放。表特性指标AdridUoI IOI IB-3dBfHKmrSR增益带宽单位dBMQmVnAnAHzdBV/以VMHzAi10025200600786310010005865A10022201509665解：Ai为通用型运放，A 2为高精度型运放，A为高阻型运放，A 为高速型运放。多路电流源电路如 图所示,已知所有晶体管的特性均相同,UBe均 为。试求I C1、I C2各为多少。图图解：因为T、丁2、工的特性均相同，且UBE均相同，所以它们的 基极、集电极电流均相等，设集电极电流为 Ic。先求出R中电流，再 求解 I Ci、I C2

48、O当(1)3时，Ici IC2 Ir 100 Ao电路如图 所示，T管的低频跨导为gm, T和T2管d-s间的动态 电阻分别为r ds1和r ds2o试求解电压放大倍数 Au UO / UI的表达式。解：由于T2和T3所组成的镜像电流源是以T1为放大管的共射放大电路的有源负载， T和T2管d -s间的动态电阻分别为rdsi和ds2, 所以电压放大倍数Au的表达式为：Au -UOID "ds1 ”ds2)gm(Qsi/%2)。uIuI电路如图所示，T与T2管特性相同，它们的低频跨导为 gm ; T3 与T4管特性对称；T2与T4管d-s间的动态电阻分别为rds2和ds4。试 求出电压放

49、大倍数Au Uo/ (Uii UI2)的表达式。图图解：在图示电路中:iD1iD2iD3iD4 ,(uI1uI 2) .iD1 gm ,iO iD2 i D4iD2 i D1 2 i D1gmiO(u11 u I2 ):电压放大倍数：Au二gm()电路如图所示，具有理想的对称性。设各管B均相同。(1)说明电路中各晶体管的作用；(2)若输入差模电压为(Uli UI2)产生的差模电流为iD,则电路的电流放大倍数 A上?iD解：(1)图示电路为双端输入、单端输出的差分放大电路。T和T2、 工和T4分别组成的复合管为放大管，T5和T6组成的镜像电流源为有源 负载。(2)由于用T5和E所构成的镜像电流源

50、作为有源负载，将左半 部分放大管的电流变化量转换到右边，故输出电流变化量及电路电流放大倍数分别为：io 2(1) iD ;A 3 2(1)。iD电路如图所示，Ti和T2管的特性相同，所有晶体管的B均相同,R1远大于二极管的正向电阻。当 UI1 UI2 0V时，Uo 0V。(1)求解电压放大倍数的表达式；(2)当有共模输入电压时，UO ?简选 理由。图图解：(1)在忽略二极管动态电阻的情况下:Rci /rbe3Aui 2Au2Rc2 o rbe3（2）当有共模输入电压时,Uo近似为零。rbel由于 Rc1rd ,UC1UC2 ,因此UBE30 ,故 Uo 0。电路如图所示，T和T2管为超B管，电

51、路具有理想的对称性。选择合适的答案填入空内。（1）该电路采用了（ C ）A .共集-共基接法 B.共集-共射接法 C基接法(2)电路所采用的上述接法是为A.增大输入电阻B.增大电流放大系数频带电路采用超B管能够（BA .增大输入级的耐压值B .增大放大能力C .增大(l) iC2 ?；(2) iB3 ?；解：（l）因为T和T2为镜像关系,且B >> 2 ,所以：心ici il2AuiUo /( iii ii2)带负载能力T i和T2管的静态压降约为（A ）A.B在图 所示电路中，已知TiT3管的特性完全相同,试问:相输入端的输入电流为ill,同相输入端的输入电流为il2(2) iB3 iI 1 iC2 ill iI2(3) 输出电压的变化量和放大倍数分别为：Uoic3Rc3 iB3Rc图 P4 .9比较图 所示两个电路，分别说明它们是如何消除交越失真和如 何实现过流保护的。(a)(b)图解：在图(a)所示电路中，D、。使丁