模电复习题PPT课件

.,1,复习题1.1在某放大电路输入端测量到输入正弦信号电流和电压的峰-峰值分别为A和5mV,输出端接k电阻负载，测量到正弦电压信号峰-峰值为V。试计算该放大电路的电压增益Av、电流增益Ai、功率增益Ap,并分别换算成dB数表示。,.,2,解,.,3,1.2当负载电阻RL=1k时，电压放大电路输出电压比负载开路（RL=）时输出电压减少20，求该放大电路的输出电阻Ro。解,.,4,2.1电路如图所示,运放均为理想运放，求uO与uI1、uI2和uI3的运算关系。,.,5,解:,.,6,2.2如图,运放为理想运放，求uO与uI的运算关系。,.,7,解利用虚地VN=0和虚断iN=iP=0的概念，列出节点N和M的电流方程为解上述方程组得,.,8,2.3画出积分运算电路并写出输出表达式,.,9,2.4画出微分运算电路并写出输出表达式,.,10,2.5电路如图所示,运放为理想运放。求输出电压与各输入电压的运算关系。,.,11,2.6电路如图所示,运放为理想运放。求输出电压的表达式。,.,12,解:,.,13,3.1二极管具有什么特性？理想二极管的正向电阻为多少？反向电阻为多少？稳压二极管应工作在什么状态？(单向导电性、0、反向击穿)3.2PN结加反向电压时，空间电荷区将变宽还是变窄？（变宽）3.3二极管的正向电阻为5K，反向电阻为500K，该二极管的性能为(正常)。3.4PN结中扩散电流的方向是从（P）区（N）区，漂移电流的方向是从（N）区到（P）区。3.5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。（）3.6因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（）3.7PN结在无光照、无外加电压时,结电流为零。()3.8设二极管的端电压为U，则二极管的电流方程是(),.,14,3.9写出下图所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压UD0.7V。解：UO11.3V，UO20，UO31.3V，UO42V，UO51.3V，UO62V。,.,15,四、已知稳压管的稳压值UZ6V，稳定电流的最小值IZmin5mA。求下图所示电路中UO1和UO2各为多少伏。解：UO16V，UO25V。,.,16,4.1BJT放大电路包括共射哪三种组态，其中哪种组态输出电阻最小？哪种组态无电压放大能力？共基(CB)、共集(CC)、共射(CE)、共集、共集,.,17,4.2测得某放大电路中的BJT三个电极A、B、C对地电位分别VA=8V,VB=5V,VC=5.7V,试判断BJT的三个电极和管型。（A是集电极，B是发射电极，C是基电极；NPN型）4.3测得某放大电路中的BJT三个电极A、B、C对地电位分别为VA=V,VB=V,VC=.2V,试判断BJT的三个电极和管型（A是集电极，B是发射电极，C是基电极；PNP型）4.4测得NPN三极管的管脚电位分别为VB=3.7V，VE=3V,VC=3.3V，则三极管工作什么状态？(饱和）4.5测得NPN三极管的管脚电位分别为VB=3.7V，VE=3V，VC=7V，则三极管工作状态为()。放大,.,18,4.6常用的BJT具有作用，此时应工作在状态；而FET管是一种的有源器件，其二种特性曲线为。(电流放大、放大、压控型、转移特性和漏极特性)4.7BJT电路中，输出电压与输入电压同相且有放大能力的组态是哪种？CB4.8多级放大电路的输出电阻等于()。最后一级的输出电阻各级输出电阻之和第一级的输出电阻4.9二个NPN管组成的复合管，其电流放大倍数分别为80和50，则该复合管的电流放大倍数为多少？4000,.,19,4.10半导体三相管工作在放大状态时，测的二个极的电流如图所示。另一极电流的大小为；管脚分别是极极和极（0.03mA、集电、发射、基）4.11NPN管组成的共射放大电路，Q点设置太低，输出电压的波形会出现什么？截止失真4.12NPN管共射放大电路中，输入为正弦波，输出为顶部失真，即()失真，原因是()，可采用()和()进行调节。截止、Q点太低、减小Rb、增大Rc4.13NPN管组成的共射放大电路，Q点设置太高，输出电压的波形会出现什么失真？饱和失真,.,20,4.14BJT特性曲线常用和来表达。(输入特性曲线、输出特性曲线)4.15对于单管共射放大电路，当f=fH时，uO与ui的相位关系是()；当f=fL时，uO与ui的相位关系是()。4.16当信号频率等于放大电路中的fL时，增益将比中频时下降多少？db,.,21,4.17电路如下图所示，已知BJT的=40,VBE=0。（1）估算Q点；（2）画出简化H参数小信号等效电路图；（3）估算电路的电压放大倍数AV。,.,22,解（1）IBVCC/Rb=12/300=0.04mAIC=IB=400.04=1.6mAVCE=VCC-ICRC=12-1.64=5.6V(2)(3)rbe=200+（1+）26/IE=200+(1+40)26/1.6=0.866KAV=-RC/rbe=-404/0.866=-185,.,23,4.18如图，RC=2K,Re=600,Rb=200K,VCC=15V,=40,UBE=0.7V,rbe=800,试估算放大电路的Q点画出微变等效电路计算Au、Ri和R0。,.,24,解（1）由VCC=IBRb+VBE+(1+)IBRe得：IB=(VCC-VBE)/Rb+（1+）Re=(15-0.7)/200+（1+40）0.6=0.063mAIC=IB=400.063=2.54mAVCE=VCC-IC(RC+Re)=15-2.54(2+0.6)=8.4V(2)(3)AV=-RC/rbe+（1+）Re=-402/0.8+（1+40）0.6=-3.1Ri=Rbrbe+（1+）Re=2000.8+（1+40）0.6=22.5KRo=RC=2K,.,25,4.19如图,T管放大倍数为=80,VBE=0,=200.（1）用估算公式法求Q点（2）求电压增益Av、Ri和Ro,.,26,解：（1）VB=2016/(20+60)=4VICIE=4/2=2mAIB=2/800=0.025mA=25AVCE=16-2(3+2)=6VRi=60201.251.15KRo=Rc=3K,.,27,4.20如图：T管放大倍数为=80,rbe=1K.(1)求电压增益Av、Ri和Ro(2)如电容C开路，定性分析Av、Ri和Ro如何变化？,.,28,解：Ri=Rb1Rb2rbe+（1+）Re1=2551+（1+80）0.3=3.4KRo=RC=5K(2)Av减小；Ri增大；Ro不变。,.,29,4.21BJT工作在放大区时，发射结（）偏置，集电结（）偏置；工作在饱和区时，发射结（）偏置，集电结（）偏置。正向反向正向正向,.,30,4.22某晶体管的输出特性曲线如图所示，其集电极最大耗散功率PCM200mW，试画出它的过损耗区。解：根据PCM200mW可得：UCE40V时IC5mA，UCE30V时IC6.67mA，UCE20V时IC10mA，UCE10V时IC20mA，将各点连接成曲线，即为临界过损耗线，如图所示。临界过损耗线的左边为过损耗区。,.,31,5.1为什么JFET的输入电阻比BJT高得多？为什么MOSFET的输入电阻比JFET还高？,答：这是由于BJT的发射极处于正向偏置状态，JFET栅源间的PN处于反向偏置状态，MOSFET的栅极处于绝缘状态。,5.2场效应管的输入电阻很(大)。5.3UGS0V时，能够工作在恒流区的场效应管有(AC)。结型管B.增强型MOS管C.耗尽型MOS管5.4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。(恒流区、截止区、可变电阻区）,.,32,5.5结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受(反向)电压，才能保证其RGS大的特点。5.6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。试判断它可能是哪种管子（结型管、MOS管、增强型、耗尽型),并说明、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的对应关系如图所示。,.,33,6.7已知某结型场效应管的IDSS2mA，UGS（off）4V，试画出它的转移特性曲线和输出特性曲线，并近似画出预夹断轨迹。解：根据方程逐点求出确定的uGS下的iD，可近似画出转移特性和输出特性；在输出特性中，将各条曲线上uGDUGS（off）的点连接起来，便为预夹断线,.,34,6.8当场效应管的漏极直流电流ID从2mA变为4mA时，它的低频跨导gm将(增大)。6.9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。,.,35,解：在场效应管的恒流区作横坐标的垂线如图（a）所示，读出其与各条曲线交点的纵坐标值及UGS值，建立iDf（uGS）坐标系，描点，连线，即可得到转移特性曲线，如图（b）所示。,.,36,6.1.集成运放采用直接耦合方式是因为什么？集成工艺难于制造大容量电容6.2.为增加电压放大倍数，集成运放的中间级多采用()放大电路。CECBCC,.,37,.,38,.,39,.,40,.,41,.,42,.,43,7.1欲增大电路的输入电阻，增大带负载能力，放大电路中应引入()负反馈。电压串联7.2引入负反馈的原则是：为了增大输入电阻，引入负反馈，稳定输出电压，应引入负反馈；负反馈能频带和放大倍数的稳定性。串联、电压、拓宽、增大7.3为了减小输入电阻，稳定输出电压，放大电路应引入()负反馈。电压并联7.4欲从信号源获得更小电流，并稳定输出电流，电路应引入()负反馈。电流串联,.,44,7.5如图,已知R120K，R2120K，R34K，RL6K。求解在深度负反馈条件下的AUf.,.,45,解：反馈通路：T、R3、R2与R1电路引入电流串联负反馈,.,46,7.6判断如图所示的放大电路级间引入什么反馈？并计算在深度负反馈下，反馈系数和闭环电压放大倍数？,RC,Re,.,47,（1）电流并联负反馈（2）,.,48,7.7电路如下图所示，已知A为高增益运放，电路如下图所示，已知A为高增益运放，R2=30K，R1=4K，RS=2K，RL=6K。（1）分析电路引入何种反馈；（2）计算该电路的电压增益AV。,.,49,解：（1）电压串联负反馈。（2）,.,50,7.8如图：R1=1k,R2=10k,R3=1k,VCC=15V。(1)判断该电路引入了什么反馈？(2)在深度负反馈下，计算反馈系数、闭环电压增益。,.,51,解：（1）电压串联负反馈,.,52,7.9判断如图所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数Auf。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。,.,53,.,54,.,55,8.1甲类、乙类、甲乙类和丙类功放电路中三极管的导通角分别为多少？2、2、8.2OTL功放电路中，调节静态工作点时，输出端电位应等于()。VCC/28.3OCL乙类功放电路中，输出电压的波形常出现什么失真？交越失真8.4OCL乙类功放电路，静态时，要保证输出电压为，如电源电压为VCC，忽略管压降，最大不失真输出电压有效值为，转换效率等于。00.707VCC0.785,.,56,8.5一双电源互补对称电路如图所示,已知VCC=10V,RL=8,VCES=0,Vi为正弦波。求：(1)负载可能得到的最大功率Pom；(2)每个管子允许的管耗PCM；(3)每个管子的耐压。,.,57,解：（1）（2）PCM0.2Pom=0.26.25W=0.125W（3）2VCC=210V=20V,.,58,8.6功放如图，VCC=12V，RL=8，BJT的参数:ICM=2A，V（BR）CEO=30V，PCM=5W。求：（1）最大输出功率POM，并检验所给BJT是不是能安全工作？（2）放大电路在效率为60%时的输出功率PO。,.,59,解：(1)求POm，并检验BJT的安全工作情况iCM=VCC/RL=12V/8=1.5A2ACEM=2VCC=24V30VPT1M=0.2Pom=0.29W=1.8W5W故功率BJT能安全工作。(2)求=0.6时的Po值Vom=4VCC/=0.6412V/=9.2V,.,60,8.7一双电源互补对称电路如图所示（图中未画出T3的偏置电路），设输入电压为Vi为正弦波，电源电压Vcc=24V，RL=16，由T3管组成的放大电路的电压增益为-16，射极输出器的电压增益为1，试计算当输入电压有效值Vi=1V时，电路的输出功率Po、电源供给的功率Pv、两管的管耗PT以及效率。,.,61,解：输出功率,.,62,.,63,8.8在功放电路中，效率是指什么?在理想情况下，甲类功放的最高效率是多少?乙类功放的最高效率是多少?输出功率与直流电源提供的功率之比50%78.5%8.9互补输出级中,BJT应采用(共集)接法,FET应采用(共漏)接法。,.,64,8.9一双电源互补对称电路如图所示（图中未画出T3的偏置电路），设输入电压为Vi为正弦波，电源电压Vcc=24V，RL=16，由T3管组成的放大电路的电压增益为-16，射极输出器的电压增益为1，试计算当输入电压有效值Vi=1V时，电路的输出功率Po、电源供给的功率Pv、两管的管耗PT以及效率。,.,65,解：输出功率,.,66,8.10电路如图所示。（1）该电路的名称是什么？（2）静态时，C3两极板间的电压为多少？如果该电压达不到要求的数值,应该调哪个电阻？(3)R3是哪个三极管的集电极电阻？该管是推动管还是推挽管？(4)T2、T4和T3、T5两对复合管构成推动管还是推挽管？(5)输入为正弦信号时，如果将R4、D短路，画出输出波形。,.,67,答：(1)OTL(2)VCC/2R1(3)T1推动管(4)推挽管(5)8.11简述OCL和OTL电路的特点和区别。答:OTL电路：一个电源+Vcc、输出有电容；OCL电路：输出没有电容，两个电源+Vcc和-Vcc，低频响应好，易集成。,.,68,9.1根据工作信号的频率范围，滤波器可分为四大类，它们是（），（），（）和（）。LPF、HPF、BPF、BEF9.2RC正弦波振荡电路的起振条件是()。AU略大于39.3如要将方波电压信号转换成三角波信号，应选用电路？积分运算,.,69,9.4设计一个产生f0=320HZ的正弦波信号的电路，要求如下：(1)画出电路图，并计算各电阻的阻值，设C=0.02F。(2)如输出波形失真，如何调节？如无法稳幅，如何调节？解：（1）,.,70,因为f=1/2RC所以R=1/(23.143200.02)25KRf=2R1若取R1=10K则Rf=20K(2)如波形失真，则将Rf适当调小些，或将R1适当调大些；如果无法稳幅，则将Rf适当调大些，或将R1适当调小些。,.,71,9.5试用相位平衡条件判断图示两个电路是否有可能产生正弦波振荡。如可能振荡，指出该振荡电路属于什么类型。,答：(a)不能振荡。图(b)可能振荡，为电容三点式正弦波振荡电路。,.,72,10.1在桥式整流、电容滤波、稳压管稳压的直流电源电路中，测得滤波后的电压为12V，则变压器副边电压U2=；整流后输出端的UO(AV)=，纹波系数K=，二极管最大反向峰值电压URM=。10V、9V、0.483、14.1410.2在桥式整流、电容滤波、稳压管稳压直流电源电路