模拟电子技术习题及答案完整版本.doc

习题88.1判断下列说法是否正确，用“”或“”表示判断结果填入括号内。（1）与分立元件比较，集成电路的主要优势是低成本和优良的性能。（ ）（2）集成放大器采用直接耦合的主要原因是集成电路技术很难制造大容量的耦合电容。（3）直接耦合的主要缺点是零点漂移。（ ）（4）晶体管的参数受温度的影响，但不影响零点漂移。 （ ）（5）零点漂移受电源电压变化、器件参数老化和温度变化的影响。（ ）（6）在集成电路中元件的对称性差。（ ）（1）集成放大器主要有由输入级、中间放大级、输出级和偏置电路组成。（ ）答：（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）8.2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 。 A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 。 A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 。 A. 指标参数准确 B. 参数不受温度影响 C参数一致性好 （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 。 A共射放大电路 B. 共集放大电路 C共基放大电路 答：（1）C （2）B （3）C （4）A （5）A8.3 电路如题图8.3所示，已知1=2=3=100。各管的VBE均为0.7V，试求IC2的值。题图8.3解：分析估算如下： A 8.4 多路电流源电路题图8.4所示，已知所有晶体管的特性均相同，VBE均为0.7V，0=1=2=3=100。试求IC1、IC2各为多少。题图8.4 解：因为T1、T2、T3的特性均相同，且VBE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IC1、IC2。 8.5 题图8.5所示为多集电极晶体管构成的多路电流源。已知集电极C0与C1所接集电区的面积相同，C2所接集电区的面积是C0的两倍，ICO/IB= 4，e-b间电压约为0.7V。试求解IC1、IC2各为多少题图8.5 解：多集电极晶体管集电极电流正比于集电区的面积。 先求出R中电流，再求解IC1、IC2。 8.6 在题图8.6电路中，已知所有晶体管的特性相同，VBE=0.6V。试求：（1）=5时，IREF=？IC4=？IREF与IC4的差值是多少？写出求IC1的表达式。 （2）=50时，IREF=？IC4=？IREF与IC4的差值是多少？+VCCR1T1T3+12V-12V-VEET2T4R3k30kIC4 IC1 题图8.6IREF 解：（1）=5时， （2）=50时， 8.7 题图8.7电路，已知所有晶体管的特性相同，VBE=0.6V，2。试求：（1）IREF=？IC2=？IC3=？（2）若使IC3=2mA，Re3的阻值为多少？R+VCC=10V100kT1R IREF 题图8.7T0T2T3Re1 Re2 Re3 IC2IC350k150k100k解：（1）（2）若使IC3=2mA，Re3的阻值为8.8 题图8.8是镜像电流源对共射极电路进行直流偏置，已知T1、T2晶体管的特性相同，=100，VBE=0.6V。要使IO=2mA，问R应为多少？IO T3+10VvoviIREF T2T1RRC题图8.8解：8.9在题图8.9电路中，TI、T2的=100，VBE=0.7V，rbb=200， RC1=RC2=10k，VCC=-VEE=10V，I0=1mA，ro=100k。试求：（1）电路的静态工作点IC1、VC1、VCE1；（2）RL开路时的Avdo、Avco和KCMR；（3）接入负载RL=10k时的Avd、Ri和Ro；（4）若用直流电压表测得输出电压为6V，试问输入电压vid约为多少？R+Rc1T1+VCCvo题图8.9-VEErOT2I_+_vi2vi1+_Rc2vc1vc2RL解：（1）电路的静态工作点IC1、VC1、VCE1（2）RL开路时的Avdo、Avco和KCMR（3）接入负载RL=10k时，Avd、Ri和Ro（4）8.10 题图8.9电路改为单端输出，负载RL=10k接入c2和地之间。VCC=-VEE=12V，RC1=RC2=5k，BJT的=50，VBE=0.6V，Vbb=300，I0=2mA,ro=50k。试求：（1）电路的静态工作点IC2、VC2、VCE2；（2）RL开路时的Avdo、Avco和KCMR；（3）接入单端输出负载RL=10k时的Avd、Ri和Ro；解：负载RL=10k接入T2的集电极与点位参考点之间。（1）电路的静态工作点IC2、VC2、VCE2（2）RL开路时的Avdo、Avco和KCMR3）接入单端输出负载RL=10k时的Avd、Ri和Ro8.11在题图8.11中，VCC=-VEE=10V，RC1=RC2=5k，Re1=Re2=100，Rb1=Rb2=10k，BJT的=50，VBE=0.6V，rbb=300，I0=2mA。试求：（1）电路的静态工作点IC1、VC1、VCE1；（2）当电路接入RL=10k的负载时，Avd、Ri、Ro。Rc1+VCCvo题图8.11-VEErOT2I+_+_vi2vi1+_Rc2vc1vc2Rb1Rb2RLRe2Re1T1解：（1）电路的静态工作点IC1、VC1、VCE12）当电路接入RL=10k的负载时8.12在题图8.12电路中，设各管的rce均为500k。TI、T2的=100，VBE=0.7V，rbb=200， VCC=-VEE=10V，I0=1mA，ro=100k。（1）求RL=时的差模电压增益Avdo；（2）RL=10k,接入c2点对地，求差模电压增益Avd（3）计算结果与题8.9的Avdo和Avd比较可得出什么结论？IO-VEE题图8.12解：恒流源的I0=1mA，ro=100k。差分对管的动态输入电阻为RL=时，RL=10 k时，计算结果表明：恒流源负载提高增益和输出电阻，并实现双端输出转换为单端输出。8.13在题图8.13电路中，VCC=-VEE=12V，RC1=RC2=5k，R1=40k，R2=20k，Re=2k，BJT的=50，VBE=0.7V，rbb=200。试求：（1）双端输出RL=10k时，电路的静态工作点IC1、VC1、VCE1，动态参数Avd、Ri、Ro；（2）单端输出RL=5k时，电路的静态工作点IC1、VC1、VCE1，动态参数Avd、Ri、Ro。（提示：T3、R1、R2、Re分压式偏置电路构成差分电路的电流源。）_+Rc1T1+VCC题图8.13-VEET2_+_vi2vi1+Rc2vc1vc2ReR1R2RLT3解：（1）双端输出，RL=10k时，电路的静态工作点IC1、VC1、VCE1 T3作为电流源，输出电流为（2）RL=5k负载接c1与地之间，电路的静态工作点IC1、VC1、VCE18.14 电路如题图8.14所示，具有理想的对称性。设各管均相同。 （1）说明电路中各晶体管的作用； （2）求差模电压增益Avd。题图8.14vi1vi2vo解：（1）图示电路为双端输入、单端输出的差分放大电路。T1和T4组成共集电极差放；T3和T4组成共射差放，T5和T6组成其有源负载。（2） 8.15 电路如题图8.15所示，具有理想的对称性。（1）说明电路中各晶体管的作用； （2）求差模电压增益Avd。题图8.15vi1vi2vo 解：（1）图示电路为双端输入、单端输出的差分放大电路。T1和T2、T3和T3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） 8.16 电路如题图8.16所示，T1与T2管的特性相同，所有晶体管的均相同，Rc1远大于二极管的正向电阻。当vi1vi20V时，vo0V。（1）求解差模电压放大倍数的表达式；（2）当有共模输入电压时，vo？简述理由。 vi1vo题图8.16vi2 解：（1）T1和T2组成差放，T3和Rc2组成放大电路。在忽略二极管动态电阻的情况下 （2）当有共模输入电压时，vo近似为零。由于Rc1rd，vC1vC2，因此vbe30，故vo0。8.17 电路如题图8.17所示，T1与T2管为超管，电路具有理想的对称性。选择合适的答案填入空内。vi1vo题图8.17vi2（1）该电路采用了 。 A共集-共基接法 B. 共集-共射接法 C共射-共基接法 （2）电路所采用的上述接法是为了 。 A增大输入电阻 B. 增大电流放大系数 C展宽频带 （3）电路采用超管能够 。 A增大输入级的耐压值 B. 增大放大能力 C增大带负载能力 （4）T1与T2管的静态集射电压约为 。 A0.7V B. 1.4V C. 不可知 解：（1）C （2）C （3）B （4）A8.18 按导通角分功率放大电路有哪几种类型？它们中哪一类效率最高？答：根据功放管的导通角大小，功率放大电路分为甲类、乙类、甲乙类、丙类和丁类等。丁类功放的效率最高。8.19 功率放大电路有哪些需要注意的问题？提高功放电路效率的途径有哪些？答：功放管工作在接近极限状态，非线性失真较大，功放管需有效散热和保护，功放电路的功率转换效率要高，电路的分析法是图解法。提高功放电路效率的途径是减小功放管的管耗。8.20在题图8.20电路中，已知VCC=16V，RL=4，T1、T2的饱和压降为|VCES|=2V，输入电压足够大。试求：1.最大输出功率Pom和效率各为多少？2. 设R2= R3，为了使输出功率达到Pom，输入电压的有效值为多少伏？3.确定T1和T2管的PTm、ICM和最大反向电压V(BR)CEO。 题图8.20RL+vovi+VCCR2R1R3D1T2KiC1IT3D2b1b2_T1C1-VCC解：1.最大输出幅度：Vomm= Vcemm=VCC-VCES=14V2.设R2= R3，则放大电路的增益为3.8.21电路如题图8.20所示，T1、T2的饱和压降为|VCES|=3V，VCC=18V，RL=8，试选择正确的答案填入空内。1. 最大输出功率Pom_。A. 28W B. 14W C. 7W。2. 电路中D1和D2管的作用是消除_。A.截止失真 B.交越失真 C.饱和失真3.当vi为正弦波正半周时，则T2管_，T3管_。A. T2管导通T3管截止； B. T2管截止T3管导通； C.两管均导通。4. 当D2管开路，则T2管_。A. 始终截止 B. 始终饱和 C.可能因功耗过大烧坏解：1. B2 B3 A4 C8.22如题图8.22所示电路中，若T1、T2的饱和压降为|VCES|=2V，VCC=18V，RL=8，输入电压足够大。试解：（1） R1、R2、R3、D1、D2的主要作用是什么？调节R2将会改变什么？（2）负载电阻RL中电流的最大值、有效值；R4上消耗的最大功率为多少？（3）最大不失真输出电压的最大值、有效值；（4）最大输出功率Pom和效率各为多少？RL+_vovi+VCC-VCCR1R2R3D1D2T1KT20.5R40.5R5+18V-18V8题图8.22解：（1）R1、R2、R3、D1、D2的主要作用是将T1和T2偏置在甲乙类工作状态。调节R2将会改变T1和T2静态电流。（2）负载电阻RL中电流的最大幅值和有效值分别为R4上消耗的最大功率为（3） 最大不失真输出电压的最大幅值和有效值：(4)最大输出功率Pom和效率：8.23在题图8.22电路中，若R4、R5为保险电阻（功放管过流时熔断）。试求：1.功放管的最大集电极电流ICM=？ 2. R4上的最大功率为多少？3. 功放管的最大功耗为多少？解：1.功放管的最大集电极电流2. R4上的最大功率3. 功放管的最大功耗为8.24电路如题图8.24所示，已知VCC=15V，RL=8， T1、T2的饱和压降为|VCES|=2V，输入电压足够大，试解：(1). 静态时，K点的电位应为多少？若不合适，一般应调整哪个电阻的参数？(2)负载上能获得的最大功率Pom=？(3)电源供给的直流功率PV=？功放电路的效率为多少？(4) T1、T2的V（BR）CEO、ICM和PCM应如何选择？RL+_vo+VCCR1R2R3D1D2T1T2KC1810F100FC2+15Vvi题图8.24+解：1.静态时，K点的电位7.5V。若不合适，一般应调整R1或R2或R3。2. 负载上能获得的最大功率为3. 电源供给的直流功率PV和功放电路的效率为4. T1、T2的选择：8.25 在题图8.25电路中，T1和T2的饱和压降为|VCES|=2V，导通时|VBE|=0.6V ，VCC=18V，RL=4，输入电压足够大。试解：1.静态时A、B、K点的电位各为多少？2. D1、D2、R3中任意一个开路，可能会产生什么后果？3. T5、T4复合后管子为什么类型？ 4、电路的最大输出功率Pom和效率各为多少？_voRL+vi+VCCR2D1D2T2T4iC1IvC+_+CT5R1题图8.25T1T34R3BAK+18V解：1.静态时，K点的电位9V。若不合适，一般应调整R2或R3。2. D1、D2、R3中任意一个开路，可能会损坏T3或T5。3. T5、T4复合为PNP管4、电路的最大输出功率Pom和效率各为多少？8.26 题图8.26是某集成运放电路的一部分，说明它是如何克服交越失真，如何实现VBE倍增和过流保护的。题图8.26vivo+VCC-VEER1R2R4T57T2KR3T3BBT1T47R5R6答：R2、R3、T3将T1和T2偏置在甲乙类工作状态，克服交越失真。由电路，得R5、R6、T4和T5实现过流保护。正常工作时，R5、R6的压降小于0.5V，T4和T5截止；过流时，R5、R6的压降大于0.6V，T4和T5导通，使T1和T2的基极电流不再增长，限制T1和T2的集电极电流。 8.27电路如题图8.27所示。 （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）。题图8.27vi1vovi2 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（T5、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，加了偏置电路，利用D1、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。8.28 题图8.28是简化的高精度运放的电路原理图，试分析： （1）两个输入端中哪个是同相输入端，哪个是反相输入端； （2）T3与T4的作用； （3）电流源I3的作用； （4）D2与D3的作用。题图8.28vi1vovi2 解：（1）vi1为反相输入端，vi2为同相输入端。 （2）为T1和T2管的有源负载，将T1管集电极电流变化量转换到输出，使单端输出差分放大电路的差模放大倍数近似等于双端输出时的放大倍数。 （3）为T6设置静态电流，且为T6的集电极有源负载，增大共射放大电路的放大能力。 （4）消除交越失真。8.29 根据下列要求，将应优先考虑使用的集成运放填入空内。已知现有集成运致的类型是：A通用型 B高阻型 C高速型 D低功耗型 E高压型 F大功率型 G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1V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80的放大器，应选用 。 （7）宇航仪器中所用的放大器，应选用 。解：（1）A （2）C （3）G （4）B （5）F（6）E （7）D8.30 已知一个集成运放的开环差模增益Avdo为100dB，最大输出电压峰-峰值Vopp14V，分别计算差模输入电压vid（即v+v-）为0.01mV、0.1mV、1mV、1V和-0.01mV、-0.1mV、1mV、1V时的输出电压vO。解：根据集成运放的开环差模增益，可求出开环差模放大倍数 当集成运放工作在线性区时，输出电压vOAvdo vid；当Avdo vid超过14V时，vO不是14V，就是14V。vid0.01mV0.1mV1mV1V-0.01mV-0.1mV-1mV-1VvO1V10V14V14V-1V-10V-14V-14V8.31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 。 A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 。 A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 。 A. 指标参数准确 B. 参数不受温度影响 C参数一致性好 （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 。 A共射放大电路 B. 共集放大电路 C共基放大电路（6）复合管如题图8.31.6所示，已知T1的 b1 = 30，T2的 b2 = 50，则复合后的 b 约为( )。A1500 B80 C50 D30题图8.31.6 T1T2