模拟电子技术与应用[华永平][习题解答]思考与练习题2.doc

1.什么叫反馈？什么叫直流反馈和交流反馈？答：把电子系统的输出量（电压或电流）的一部分或全部，经过一定的电路（称为反馈网络）送到它的输入端，与原来的输入量（电压或电流）共同控制该电子系统，这种连接称为反馈。2.试在已学过的放大电路中，列举一、两种引入反馈的电路，判断它们是直流反馈还是交流反馈？并用瞬时极性法判断它们的反馈极性和组态。答：工作点稳定的放大电路就是引入反馈的电路下图中的Rf、Re都是反馈元件其中图（a）（b）中Re 、Rf的是交、直流反馈元件，图（a）R和图（b）（c）Re是直流反馈。这三个电路都是串联电压负反馈。（a）（b）（c）3.为什么在串联负反馈中，信号源内阻Rs的值越小，其反馈效果越好？而在并联负反馈中情况相反，信号源内阻Rs的值越大，其反馈效果越好？答：增加反馈的目的是希望放大器稳定。串联负反馈中，信号源内阻Rs的值越小，放大电路获得的净输入电压ui 就越高，而且输入电压不会因放大器的输入电阻发生变化而发生变化。因此输入电压会越稳定。所以反馈效果好。而在并联负反馈中情况相反，信号源内阻Rs的值越大，放大器内阻Ri越小，获得的净输入电流ii就越高，而且输入电流不会因放大器的输入电阻发生变化而发生变化。因此输入电流会越稳定。所以反馈效果好。4.反馈放大电路的闭环增益表达式中的物理意义是什么？答：满足11条件的负反馈，称为深度负反馈。在深度负反馈条件下，闭环放大倍数只取决于反馈系数，而与基本放大器几乎无关。所以11时5.试列举在放大电路中引入负反馈后产生的四种效果，并从物理概念上加以说明。答：1、电压串联负反馈：因串联反馈可以提高输入电阻，使输入电阻由Ri提高到Rif ，能从电压源分得更高的电压，所以适合于电压源电路，并能稳定输入电压。 因电压反馈可以减小输出电阻，使输出电阻由Ro降低到Rof ，使负载电阻RL能从放大器的输出端上分得更高的电压，所以适合于带较小阻值的负载，并能稳定输出电压。2、电压并联负反馈：适合于电流源电路，能稳定输入电流。因并联反馈可以减小输入电阻，使输入电阻由Ri减小到Rif ，能从电流源分得更高的电流，所以适合于电流源电路，并能稳定输入电流。以上两种反馈组态都具有电压反馈，使得放大器对于负载而言相当于一个恒压源。所以即使带阻抗较低的负载其输出电压仍基本不变，所以能稳定输出电压。同理：3、电流串联负反馈：适合于电压源电路，输入电压稳定。4、电流并联负反馈：适合于电流源电路，输入电流稳定。以上两种都可以带输出阻抗较低的负载。输出电流稳定6.如何定义共模抑制比KCMR？在差分放大电路中，为什么用KCMR作为它的重要性能指标之一。KCMR值的高低各代表什么物理意义？答：共模抑制比 KCMR被定义为在差分放大电路中放大有用的差模信号和抑制有害的共模信号的能力越强，即 |Aud | 越大、|Auc | 越小，它的性能越好。KCMR的值越高。说明抑制有害的共模信号的能力越强。9.在反相求和电路中，集成运放的反相输入端是如何形成虚地的？该电路属于何种反馈类型？答：在反相求和电路中，集成运放的反相输入端是等于同相输入端的电压，而同相端接地，所以在反相形成虚地。该电路属于电压并联负反馈10.说明在差分式减法电路中，运放的两输入端存在共模电压，为提高运算精度，应选用何种运放？答：应选用C7650 因为其共模抑制比最高 KCMR=120150最高。11.在分析反相加法、差分式减法、反相积分和微分电路中，所根据的基本概念是什么？KCL是否得到应用？如何导出它们输入-输出的关系？答：所根据的基本概念是虚短、虚断。KCL在分析反馈电流与比较电流的关系时得到应用。根据反馈电流与比较电流的关系导出输出-输入的关系。12.为减小积分电路的积分误差，应选用何种运放？答：应选用共模电压抑制比高的集成运放。13.在图示的电路中，所引入的反馈是正反馈还是负反馈？是直流反馈还是交流反馈？指出反馈网络是由什么元件组成。 解：（a）R1、R2、C引入的反馈是直流负反馈（b）R1、R2、C引入的是交、直流负反馈。（c）所引入的反馈是交、直流反馈，R2、A2构成的是A1负反馈。（d）R2、A2构成的是A1的交、直流负反馈，；R4构成A1负反馈。14.判断图示电路中反馈的性质和组态。答：（a）电压串联负反馈（b）电流串联负反馈（c）电压串联负反馈 （d）电流并联负反馈15.在电压串联负反馈放大器中，若开环电压放大倍数Au=1000，反馈系数Fu= 0.049，输出电压Uo=2V（有效值）。（1）求反馈深度、输入电压Ui、反馈电压Uf、凈输入电压Ui和闭环电压放大倍数Auf；（2）比较上面所求的数值，能得出什么结论？解(1)：反馈电压：闭环电压放大倍数：凈输入电压：输入电压：；反馈深度：(2)比较上述参数，说明增加反馈后放大倍数降低，由原来的Au=1000降到Auf=20。凈输入电压也比外部输入量低，由原来的Ui=-100mV降到Ui=-2mV。另外,反馈深度D1,，与计算结论Auf =-20基本相等。16.为了满足下述要求，各应引入什么组态的负反馈？（1）某仪表放大电路，要求输入电阻大，输出电流稳定；（2）某电压信号内阻很大（几乎不能提供电流），但希望经放大后输出电压与信号电压成正比；（3）要得到一个由电流控制的电流源；（4）要得到一个由电流控制的电压源；（5）需要一个阻抗变换电路，输入电阻小，输出电阻大； 答：（1）要求输入电阻大，输出电流稳定；采用电流串联负反馈。（2）因为要求输出电压与信号电压成正比；所以采用电压串联负反馈。（3）要得到一个由电流控制的电流源；采用电流并联负反馈。（4）要得到一个由电流控制的电压源；采用电压并联负反馈。（5）需要一个阻抗变换电路，输入电阻小，输出电阻大；采用电流并联负反馈。17.差动放大器中一管输入电压uil=3mV，试求下列不同情况下的差模分量与共模分量：（1）ui2=3mV；（2）ui2=3mV；（3）ui2=5mV；（4）ui2=5mV。答：（1）uid=0，uic=3mV （2）uid=6mV，uic=0mV （3）uid=-2mV，uic=4mV （4）uid=8mV，uic=-1mV 18.若差动放大器输出表示式为uo=1000ui2999ui1。求：（1）共模放大倍数Auc； （2）差模放大倍数Aud；（3）共模抑制比KCMR。答：Auc=1，Aud=-999.5，KCMR=999.519.求图示电路的输出电压uo，设各运放均为理想的。解：1、求A1的uo1 2、求A2的uo2 整理、计算得：（1） 3、求A3的uo根据差分电路的求法： 20.求图示电路的输出电压uo，设运放是理想的。解： ； ；将电路中的电阻参数代入上式得 ； ； ； 整理后： 代入 中=2.31u3+1.16u4-2u2-1.25u122.若图中运放是理想的，求证：（1）；（2）若ui1=0，则该电路为一同相积分器。解(1)： 23. 图为积分求和运算电路，设运放是理想的，试推导输出电压与各输入电压的关系式。解：根据虚断：i1+i2+i3=if 24.实用积分电路如图所示