1. 双端输入、单端输出差分放大电路如图所示VT1、VT2.doc

时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 1 双端输入、单端输出差分放大电路如图所示。vt1、vt2两管特性对称， 60，ube0.6v，rbe6.9k，设 vccvee15v，rb2 k，re30k，rc20k，负载电阻 rl20k。 1估算 vt2的静态工作点 ic2、uce2； 2求该电路差模电压放大倍数，共模电压放大倍数和共 i2i1 c2 d2 uu u au ic c2 c2 u u au 模抑制比； c2 d2 cmr2 u u a a k 3当 ui1100mv，ui250mv 时，输出信号电压 uouc2？输出端对地的电位 uc2？ 4若 vt1发射极与电阻 re之间断开，判断 vt2是否仍处于放大状态。若能正常放大， 试估算？ i2 c2 2 u u au vt 1 vt 2 vee +vcc re rb rb ui1 ui2 uc2 rcrc rl uid c2 1ma24 . 0 c2 i .2 v7 . 5 ce2 u 2 7 .33 2 / beb lc d2 rr rr au 164 . 0 21 / ebeb lc c2 rrr rr au .5 46db 5 . 205 cmr2 k 3v67 . 1 icc2idd2c2o uauauu uu .7 v77 . 6 c2c2c2 uuu 4 ma48 . 0 c2 iv4 . 3 ce1 u 故 vt2仍能正常放大 .10 3 1/ 1 / e lc ebeb lc i2 c2 2 r rr rrr rr u u au 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 2. 差分放大电路如图所示。设晶体管特性对称，当电阻 r 阻值增大时，试就下列问题 选择正确答案填空（a增大，b减小，c不变或基本不变） 。 1差模电压放大倍数； i2i1 o d uu u au 2差模输入电阻 rid； 3共模电压放大倍数； i2i1 o c 2 1 uu u au 4共模输入电阻 ric。 vt1vt2 vee +vcc uo ui2 2k2k re ui1 rcrc r re 4.7k4.7k 1.2k 1b.2.5 2a.5.0 3c.7.5 4c.10 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 3. 双端输入、单端输出差分放大电路如图所示。设 c 足够大，vt1、vt2的 100，rbb100，ube0.6v，ui12.03v，ui22.05v。试求： 1rw调至零时，输出信号电压 uo？ 2rw调至 470时，输出信号电压 uo？ vt1 vt 2 vee +vcc uo ui2 3.3k re ui1 rc re 12k 12k (+12v) rw rb 1k1k rb ( 12v) c 1ma1 e ee c1 r v i k7 . 2 26 1 c1 bbbe i rr 6 . 44 2 beb c id c1 d1 rr r u u au 27 . 0 1 ebeb c ic c1 c1 rrr r u u au v02 . 0 id u v04 . 2 ic u 故 .5 v34 . 0 icc1idd1o uauau uu 2 1 . 6 2 /12 w ebeb c d1 r rrr r au （注视为开路）27 . 0 c1 u a w r 故 .10 v43 . 0 o u 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 4. 单端输入、单端输出的差分放大电路和正弦输入电压信号的波形如图所示。设晶体 管 vt1、vt2的参数1260，rbe1rbe22k。 试画出 uc2和 ue中交流成分（uc2和 ue）的波形，并标出波形的幅值。 vt1vt2 vee +vcc ui (+12v) ( 12v) 10k 10k re rc ue 0 ui/ mv uc2/ mv 0 20 20 t t ue/ mv 0t uc2 rl 10k 波形图如图所示。 计算的 uc2的幅值 ucm2 .5 75 2 / be lc id od d r rr u u au 25 . 0 21 / ebe lc ic oc c rr rr u u au 1497.5mv 2 im cimd iccidd ocmodmcm2 u aua uaua uuu uu uu ue的幅值近似为 10mv。 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 0 ui/ mv uc2/ mv 0 20 1497.5 t t 0t ue/ mv 20 1497.5 10 10 .5 .10 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 5. 直接耦合两级差分放大电路如图所示。已知差模增益为 60db，又知当输入电压 ui110mv，ui28mv 时，输出电压 uo2090mv。试问该电路的共模增益和共模抑制比 各为多少分贝？ vt 1 vt 2 +vcc ui1 rc1rc2 re1 vt 3 vt 4 vee uo rc3rc4 re2 ui2 设输入差模电压极性由 uiui1ui2确定，则差模电压放大倍数为正值，且 aud1000， 差模输入电压 uidui1ui22mv 差模输出电压mv2000 iddod uau u 共模输出电压 uocuouod90mv 共模输入电压mv9 2 1 i2i1ic uuu 故共模电压放大倍数 （20db）.5 10 ic oc c u u au 共模抑制比 （40db）.10100 c d cmr u u a a k 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 6. 差分放大电路如图所示。设各个晶体管 vt1、vt2特性参数相同，且 50，rbe1.2k。试估算： 1差模电压放大倍数 aud； 2共模电压放大倍数 auc和共模抑制比 kcmr。 3差模输入电阻 rid和共模输出电阻 ric。 vt1vt2 vee +vcc uo ui2 2k2k re ui1 rcrc r re 4.7k4.7k 1.2k .2 76 . 1 2 /1 2 1 ebe c d r rr r au 2画出共模等效电路如图示 e b c rbe uo rc ib 2re ib uic 42 . 0 11 ebe c ebbeb cb c rr r riri ri au .6 2 . 4 c d cmr u u a a k 3 k56 2 /2 12 e beid rr rr .10 k45.1201 2 1 ebeic rrr 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 7. 单端输入、单端输出差分放大电路如图所示。设123，且足够大， rbe1rbe2rbe，又设 re足够大，试推导电压放大倍数的表达式。 i o u u au vt1 vt3 vee +vcc re rb rb ui rr vt2 uo rl 利用叠加原理，将 vt1和 vt2（通过 vt3）对 rl的作用相叠加，即： 当 re足够大时，ui通过 vt2在 rl上产生的信号电压为 i beb l o2 2 u rr r u ui通过 vt1，在 vt1集电极上产生的信号电压为 i beb i beb be c1 22 1/ u rr r u rr rrr u uc1通过 vt3在 rl上产生的信号电压为 i beb l c1 be l o3 21 u rr r u rr r u i beb l o3o2o u rr r uuu 故 .10 beb l i o rr r u u au 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 8. 双端输入、双端输出长尾式差分放大电路如图所示。设 vt1、vt2的参数不对称 （12） 。 试推导双端输出时，输出电压 uo的表达式。 vt 1 vt 2 vee +vcc ui1 re c1c2 rbrb rcrc ui2 uo 利用叠加原理。 当 ui1单独作用（ui20）时：vt1的基极信号电流 i1 be2bbe1bbe2be1be1be2 be2be2 2 be2b e1be1b i1 b1 11 1 1 /1 u rrrrrrrrrr rrr rr rrr u i vt2的基极信号电流 i1 be2bbe1bbe2be1be1be2 e1 2 2 be2b e e 1b1b2 11 1 1 1 1 1 u rrrrrrrrrr r rr r r ii 当 ui2单独作用（ui10）时：vt1的基极信号电流 i2 be2bbe1bbe1be2be2be1 e2 b1 11 1 u rrrrrrrrrr r i vt2的基极信号电流 i2 be2bbe1bbe1be2be2be1 be1be1 b2 11 1 u rrrrrrrrrr rrr i c2b2b2c1b1b1c2c1o riiriiuuu c be2bbe1bbe1be2be2be1 i2e21be1be12i1e12be2be21 11 1111 r rrrrrrrrrr urrrrurrrr .10 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 9. 差分放大电路如图所示。设晶体管 vt1、vt2特性对称，且 vt1、vt2 、vt3的 ube均为 0.7v。 1求静态工作时的 uc1、uc2、ub3； 2求电路允许的最大共模输入电压范围（负向和正向） 。 vt 1 vt 2 vee +vcc ui uo rc1rc2 vt3 r1 r2re 10k 20k 7.5k (+12v) ( 12v) 10k10k 1ma22 . 0 2 1 2 1 e be 21 2 ee c3c2c1 r u rr r v iii v8 . 9 ccccc2c1 rivuu .6 v8 21 1 eeb3 rr r vu 2负向：为保证 vt3不饱和，应使 v8 b3e2e1 uuu 故负向最大共模输入电压的允许范围为7.3v； 正向：为保证 vt1 、vt2不饱和，正向允许的最大共模输入电压范围是 9.8v.10 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 10. 差分放大电路如图示。设晶体管 vt1、vt2特性相同，且100，ube0.7v，试 将 ui取不同数值时的 ue、uo值和 vt1、vt2的工作状态（a放大，b截止，c饱和， d临界饱和）填入表中。 ui/vue/vuo/vvt1vt2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 vt 1 vt 2 uo ui ie 1v +5v rc 3k 5v 1ma ue ui/vue/vuo/vvt1vt2 0.50.35ba 1.00.33.5aa 1.50.82ab 2.01.32db 2.51.82cb 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 11. 放大电路如图所示。设晶体管 vt1、vt2的特性参数相同，运放 a 正向允许的最 大共模输入电压 uicm12v，电阻 rc1rc26k，电流源 i01ma。 试问电源电压 vccvee的选择有无限制？若有，有何限制？ vt 1 vt 2 vee +vcc uo ui rc2 i0 rb1 rb2 rc1 1.5k 1.5k a rl 静态时，ma5 . 0 2 0 c2c1 i ii 加在运放输入端的共模电压为： ccccic rivu 可见在 ic、rc一定时，vcc应有最大值的限制。 由于v12 icm u 因此 .10 v15 eecc vv 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 12. 放大电路如图所示。设晶体管 vt1、vt2的特性参数相同，运放 a 正向允许的最 大共模输入电压 uicm12v，电源电压 vccvee15v，电流源 i01ma。 试问电阻 rc1、rc2的选择有无限制？若有，有何限制？ vt 1 vt 2 vee +vcc uo ui rc2 i0 rb1 rb2 rc1 1.5k 1.5k a rl (+15v) ( 15v) 静态时，ma5 . 0 2 0 c2c1 i ii 加在运放输入端的共模电压为： c2c2ccc1c1ccic rivrivu 可见在 vcc和 ic1、ic2一定时， rc1、rc2阻值应有最小值的限制。 由于v12 icm u 故 .10 k6 c2c1 rr 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 13. 放大电路如图所示。设晶体管 vt1、vt2的特性参数相同，运放 a 正向允许的最 大共模输入电压 uicm12v，电阻 rc1rc26k，电源电压 vccvee15v。 试问电流源 i0的选择有无限制？若有，有何限制？ vt 1 vt 2 vee +vcc uo ui rc2 i0 rb1 rb2 rc1 1.5k 1.5k a rl (+15v) ( 15v) 静态时， 2 0 c2c1 i ii 加在运放输入端的共模电压为： c 0 ccic 2 r i vu 可见在 vcc和 rc一定时，i0应有最小值限制。 由于，因此 .10 v12 icm uma1 0 i 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 14. 放大电路如图所示。已知结型场效应管 vt1、vt2参数相同，gm2ms，rgsrds ，vt3 vt5的参数为 345100，rbb3rbb4rbb5300，ube30.2v，ube4ube50.6v。试估算： 1静态工作电流：ie4、ie5、id1、id2、ic3；静态工作电位 ud2 、uo，设 ib3id2； 2电压放大倍数； i o u u au 3输入电阻 ri； 4输出电阻 ro。 vt2vt1 10k rd2 10k rd1 vt5 1m rg2 17k uo ui vt4 1m rg1 2k re5 2.4k re4 5k rc3 vt3 2.9k re3 10v 10v g1 d2 g2 c3 d1 ri vss +vdd rc4 1 ma1 2 e4c4 be4dd e4 rr uv ima2 . 1 e5 i ma6 . 0 d2d1 iima2 c3 iv4 d2d2ddd2 rivu .6 v0 ssc3c3o vriu 2 k6 . 11 e3 t 33bbbe3 i u rr 10 2 1 1/ 2 1 d2me33be3d2m i d2 1 rgrrrg u u au 7 . 1 1 e3 c3 e33be3 c33 d2 o 2 r r rr r u u au .8 17 21 uuu aaa 3 .9 m1 i r 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 4 .10 k5 o r 15. 电流源式差分放大电路如图所示。设各晶体管特性均相同，且 rbb均可忽略不 计，足够大，恒流源 i1ma，输入交流信号 ui10sin t mv，试画出 vt3管发射极和集 电极交流信号 ue和 uc3的波形，并标出它们的幅值。 vt 4 i vt 3 vt2 vt1 i 2v 5v c 2v 5v ue 0 0 10 10 ui mv uemv 0 mv uc3 ui t t t uc3 2 i e u u idc3 uau u 1 2 2 be3 eb2 d r r au 故 ic3 uu ue和 uc3的波形图如图所示： 0 0 10 10 uemv 10 5 5 t t ui mv .5 0 0 10 1010 t mv uc3 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ .10 16. 恒流源式的差分放大电路及输入信号 ui1(t)、ui2(t)波形如图所示。各晶体管参数均相 同，60，rbb300，ube0.7v，vcc12v，vee6v，rc110 k，rc210k，rb1rb2rb2k，r11k，r2r34.3k，rw200，且其滑动 端位于中点，负载电阻 rl10k。 试画出 uo(t)的波形并标出相应的幅值。 vt4vt3 ui2 0 2 mv ui2 vt 1 vt2 rw ui1 rb1 rc1 rb2 rl rc2 +vcc mv ui1 mst mst 40 40 40 1 0 34 uo r2r3 r1 vee ma5 . 0 2 1 2 1 2 1 21 beee c4c3c1 rr uv iii i2i1d1c1c1c1ooo uuauuuuuu u v5 . 3/ c1l1c lc1 lcc c1 rri rr rv u 13 2 12 / w beb c1l d1 r rr rr au 0 c1 u a 故画出的 uo波形如图示： 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 2 v uo mst 4.54 1 0 34 3 3.5 4 2 1 .10 17. 恒流源式差分放大电路如图所示。各晶体管参数均相同，ube0.7v，设 vccvee6v，rb1rb2rb51，rc1rc2rc15k，r1r32.4k，r2510， 调零电位器 rw很小，其影响可忽略不计，若在静态时电路分别出现以下三处短路的情况， 试判断晶体管 vt1、vt2、 vt3相应的工作状态（截止、放大、饱和） 。 1vt2的 b-e 极间短路； 2vt3的 c-e 极间短路； 3vt3的 b-e 极间短路。 vt 2 vt 1 vt3 uo rl rc2 rc1 +vcc vee rw rb2 r2r3 vt 4 rb1 ui1 ui2 r1 1b2-e2短路使，vt2截止。0 b2 i0 c2 i 假设（约为 0.387ma）大部分流过 rb2，则， c3 iv02 . 0 b2c3e2e1 riuu 故 vt1截止（这说明 ic3实际上全部流过 rb2假设是成立的）， vt3工作在放大 区； .4 2设，忽略 vt3be 结的电流，则有，v7 . 0 e3e2e1 uuuma2 . 2 3 r i ，rc1、rc2上的压降为 16.5v，可知 vt1、vt2已饱和。由于ma1 . 1 c2c1 ii ib3不为零，而，故 vt3也处于饱和状态。.80 ce3 u 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 3vt3截止，故 vt1、vt2 也都截止。.10 18. 单端输入单端输出的差分放大电路如图所示。设各晶体管的50，rbb 300，ube0.7v，rce1rce2，vt3集电极 c3与地之间看进去的动态电阻 ro3约为 250k，稳压管的稳定电压 uz7.5v，rw的滑动端位于中点。试估算： 1静态时 ic1、ic2 、ic3和 uc1、uc2各是多少？ 2差模电压放大倍数； i2i1 o2 uu u a ud2 3共模电压放大倍数共模抑制比。? c u a? cmr k vt 2 vt 1 vt 3 uo 3k 8.2k rc r 1.5k re3 100rw 8.2k rb31 8.2k rb32 5k rs 5k rs 330k rb 330k rb 8.2k rc 15v +15v ui vd z 1ma2 e3 be b32b31 b31 z c3 r u rr r u i ma1 2 1 c3c2c1 iii .3 v8 . 6 cc1ccc2c1 rivuu 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 2k63 . 1 1 e1 t bbbe1 i u rr .6 3 . 22 2 12 w be1s c d r rr r au 3 016 . 0 2 2 1 o3 w be1s c c r r rr r au 约 62.9db.81394 c d cmr u u a a k 19. 指出图示各电路是否能起差分放大的作用。若电路中有错误，请加以改正。 vt2 vt1 vt3 ui rc vee +vcc vt2 vt1 rdrd vss +vdd ( )a( )b r1 r2 is ui uo uo 各电路均不能起正常的差分放大作用。 图（a）：vt3应改换为 npn 型管，其集电极与 vt1、vt2的发射极相连，其发射极通 过一只电阻与-vee相连，基极接法不变。 图（b）：vt1、vt2应改换为 n 沟道场效应管。.10 时间就是金钱，效率就是生命！ 唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！ 20. 设图示差分放大电路中，两只场效应管特性相同，其 idss1ma，ugs(off) 2v，晶体管 vt3的 ube0.6v，其动态电阻 rc33m。试估算： 1静态工作点：id1、id2、ud1、ud2、ugs1、ugs2； 2差模电压放大倍数； du a 3共模电压放大倍数 auc和共模抑制比 kcmr。 vt2vt1 vt 3 ui +vdd 27k 4k 6k rd 50k rd 50k (+15v) ( 15v) vee rc3 uo r1 r2 r3 1ma1 . 0 2 1 2 1 3 be 21 2 ee e3d2d1 r u rr r v iii v10 ddddd2d1 rivuu 由，可求出： .3 2 (off)gs gs