第二章模拟电路(康华光)课后习题答案

1、模拟电路（康光华）第二章课后习题答案241电路如图题241所示。（1）利用硅二极管恒压降模型求电路的Id和V。的值；（2）在室温（300K）的情况下，利用二极管的小信号模型求V。的变化范围。解（1）求二极管的电流和电压VDD2vDR(1020.7)V110338.610A8.6mAVO2VD20.7V1.4V（2）求Vo的变化范围图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解2.4所示，温度T=300K。Vt26mV门ccrdI1D3.028.6mA当rd1=rd2=rd时，则VDD2rdR2rd1V(100023.02)6mVV。的变化范围为（Vovo）（VoVO)，即1.406V1.394V。2

2、.4.3二极管电路如图2.4.3所示，试判断图中的二极管是导通还是截止，并求出AO两端电压Vao。设二极管是理想的。解图a：将D断开，以O点为电位参考点，D的阳极电位为一6V,阴极电位为一12V，故D处于正向偏置而导通，Vao=-6V。图b:D的阳极电位为一15V，阴极电位为一12V,D对被反向偏置而截止，VAO=-12V。图C：对D1有阳极电位为0V，阴极电位为一12V，故D1导通，此后使D2的阴极电位为0V,而其阳极为一15V，故D2反偏截止，Vao=0V。图d:对D1有阳极电位为12V，阴极电位为0V，对D2有阳极电位为12V，阴极电位为一6V故D2更易导通，此后使Va=6V;D1反偏而

3、截止，故Vao=6V。I】244试判断图题244中二极管是导通还是截止，为什么?解图a：将D断开，以“地”为电位参考点，这时有Va10k(14010)k15V1VVb2k(182)k10V5k(255)k15V3.5VD被反偏而截止。图b:将D断开，以“地”为参考点，有Va型15V1V(14010)kVb2k(182)k(10V)5k(255)k15V1.5VD被反偏而截止。图c：将D断开，以“地”为参考点，有Va10k(14010)k15V1V2k(182)k20V5k(255)k15V0.5VD被正偏而导通。247电路如图题247所示，Di,D2为硅二极管，当vi=6sin3tV时，试用恒

4、压降模型和折线模型(Vth=0.5V,rD=200Q)分析输出电压vo的波形。解(1)恒压降等效电路法当0V|Vi|V0.7V时，Di、D2均截止，vo=Vi；当Vi>0.7V时；Di导通，D2截止，Vo=0.7V;当vW0.7V时，D2导通，Di截止，vo=-0.7V。vi与vo波形如图解2.4.7a所示。(2)折线等效电路如图解2.4.7b所示，图中Vth=0.5V,rD=200Q。当0v|Vi|v0.5V时，Di,D2均截止，Vo=Vi;Vi>0.5V时，D1导通，D2截止。vi<0.5V时，D2导通，Di截止。因此，当Vi>0.5V时有rDVthrDVom猛囁2

5、000i.42V同理，v&0.5V时，可求出类似结果。Vi与Vo波形如图解2.4.7c所示。2.4.8二极管电路如图题2.4.8a所示，设输入电压vi(t)波形如图b所示，在0vtv5ms的时间间隔内，试绘出vo(t)的波形，设二极管是理想的。解Vi(t)v6V时，D截止，Vo(t)=6V;VI(t)>6V时，D导通Vo(t)vMt)6V(200200)i2006V2"(t)37精品文档2413电路如图题2.4.13所示，设二极管是理想的。（a）画出它的传输特性；（b）若输入电压vi=vi=20sin3tV，试根据传输特性绘出一周期的输出电压vo的波形。解（a）画传输特

6、性Vo=VI；0vViV12V时，D1,D2均截止,Vi>12V时，D1导通，D2截止12k6k(612)kVi(612)k12V2Vi34V10VVViV0时，D1,D2均截止,D2导通，D1截止Vo=VI；VIw10V时,12k6kVo(612)k(612)k10)V2Vi3102.413中a所示。传输特性如图解4.13b所示。（b）当Vo=vi=20sin3tV时，Vo波形如图解2.精品文档2.5.2两只全同的稳压管组成的电路如图题2.5.2所示，假设它们的参数V2和正向特性的Vth、rD为已知。试绘出它的传输特性。解当|V|<(VZ+Vth)时，Dzl、DZ2均截止，Vo=

7、VI；IVI|>(Vz+Vth)时，Dzl、Dz2均导通传输特性如图解2.5.2所示。第三章3.1.1测得某放大电路中BJT的三个电极A、B、C的对地电位分别为Va=9V,Vb=一6V,Vc=6.2V，试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c,并说明此BJT是NPN管还是PNP管。解由于锗BJT的|Vbe|0.2V,硅BJT的|Vbe|0.7V,已知用BJT的电极B的Vb=6V，电极C的Vc=-6.2V，电极A的Va=9V，故电极A是集电极。又根据BJT工作在放大区时，必须保证发射结正偏、集电结反偏的条件可知，电极B是发射极，电极C是基极，且此BJT为PNP管。321试分析图题

8、3.2.1所示各电路对正弦交流信号有无放大作用。并简述理由。(设各电容的容抗可忽略)解图题3.2.la无放大作用。因Rb=0，一方面使发射结所加电压太高，易烧坏管子；另一方面使输人信号Vi被短路。图题3.2.1b有交流放大作用，电路偏置正常，且交流信号能够传输。图题3.2.lc无交流放大作用，因电容Cbi隔断了基极的直流通路。图题3.2.id无交流放大作用，因电源Vcc的极性接反。3.3.2测量某硅BJT各电极对地的电压值如下，试判别管子工作在什么区域。(a)Vc=6VVb=0.7VVe=0V(b)Vc=6VVb=2VVe=1.3V(c)Vc=6VVb=6VVe=5.4V(d)Vc=6VVb=

9、4VVe=3.6V(。)Vc=3.6VVb=4VVe=3.4V解(a)放大区，因发射结正偏，集电结反偏。(b)放大区，VBE=(2|.3)V=0.7V,VCB=(62)V=4V，发射结正偏，集电结反偏。(C)饱和区。(d) 截止区。(e) 饱和区。3.3.5设输出特性如图题3.3.1所示的BJT接成图题3.3.3所示的电路，具基极端上接Vbb=3.2V与电阻Rb=20kQ相串联，而Vcc=6V,Rc=200Q,求电路中的Ib、Ic和Vce的值，设Vbe=0.7V。解VBBVBE1b0.125mARb由题3.3.1已求得200,故ICIB2000.125mA25mAVceVccIcRc1V3.3

10、.6图题3.3.6画出了某固定偏流放大电路中BJT的输出特性及交、直流负载线，试求：（1）电源电压Vcc，静态电流Ib、lc和管压降Vce的值；（2）电阻Rb、Rc的值；（3）输出电压的最大不失真幅度；（4）要使该电路能不失真地放大，基极正弦电流的最大幅值是多少？Vcc值的大小，故Vcc=6V。解（1）由图3.3.6可知，直流负载线与横坐标轴的交点即由Q点的位置可知，丨b=20pA,lc=1mA,Vce=3V。(2)由基极回路得：RbVcc300k1B由集-射极回路得RcVccVcE3kIc（3）求输出电压的最大不失真幅度由交流负载线与输出特性的交点可知，在输人信号的正半周，输出电压vce从3

11、V到0.8V,变化范围为2.2V;在输入信号的负半周，输出电压vce从3V到4.6V，变化范围为1.6V。综合起来考虑，输出电压的最大不失真幅度为1.6V。（4）基极正弦电流的最大幅值是20pA。3.4.1画出图题3.4.1所示电路的小信号等效电路，设电路中各电容容抗均可忽略，并注意标出电压、电流的正方向。解图题3.4.1所示各电路的小信号等效电路如图解3.4.1所示。kiMV14titi342单管放大电路如图题342所示已知BJT的电流放大系数=50。（1）估算Q点；（2）画出简化H参数小信号等效电路；（3）估算BJT的朝人电阻族；（4）如输出端接入4kQ的电阻负载，计算A解（1）估算Q点1

12、BVCCRb40AICIB2mAVCEVCC1CRc4V(2)简化的H参数小信号等效电路如图解3.4.2所示。(3)求rbe一、26mV26mVrbe200(1)-200(150)863Ie2mA(4)AVoRl'(RcIIRl)116VirberbeAVSVVoVARi!A/Rb|be73VsViVsRiRsRsRb|be345在图题345所示电路中设电容Ci、C2、C3对交流信号可视为短路。（1）写出静态电流Ic及电压Vce的表达式；（2）写出电压增益A、输人电或Ri和输出电阻Ro的表达式；（3）若将电容C3开路，对电路将会产生什么影响?解（1）Ic及Vce的表达式Ri1C(R2R

13、3)(2) Av、Ri和Ro的表达式(R2I|Rl)rbeRiRHrbeROR2（3）C3开路后，将使电压增益的大小增加（R2R3）|Rlrbe同时Ro也将增加，ROR2&。3.5.2如图题3.5.2所示的偏置电路中，热敏电阻Rt具有负温度系数、问能否起到稳定工作点的作用？解图题3.5.2a所示电路能稳定Q点，过程如下:IC%Vbe精品文档图题3.5.2b所示电路不能稳定Q点，因为ICRtVBE;（3）输入电阻Ri；（4）输出电阻Roi和RO2、解（1）求Q点VbRb1Rb24.3VIeVbVbeRe1.8mAVceVccIc(RcRe)2.8VIB上18A求rbe及Rirberbb(

14、1)26mVIe1.66k)Re8.2k(3)AV1V01VsV01ViViVsAv2V02V02ViViVsVsRRb1|Rb2|rbe(1(4)求Ro1和Ro2、RcRi0.79rbe(1)ReRiRsReIRi0.8rbe(1)ReRRsRo1Rc2kRe|¥(Rb1區|Rs)3.5.4电路如图3.5.4所示，设100，试求：（1）Q点；（2）电压增益AV1363共基极电路如图题363所示。射极电路里接入一恒流源，设=100,Rs0,Rl。试确定电路的电压增益、输入电阻和输出电阻。解rberbb'(1)2.8kIE其中Ie=1.01mA。(RcIIRl)rbe268卡|

15、創时iIO|O丄i対I一凡1佻儿一28rbe1RoRc7.5k。3.7.1某放大电路中Av的数幅频特性如图题3.7.1所示。(1)试求该电路的中频电压增益|AvM|，上限频率fH,下限频率fL；(2)当输人信号的频率f=fL或f=fH时，该电路实际的电压增益是多少分贝？解(1)由图题3.7.1可知，中频电压增益|Avm|=1000,上限频率人fH=108HZ，下限频率fL=102HZ。(2)当f=fL或f=fH时，实际的电压增益是57dB。精品文档3.7.3 放大电路的增益函数为A(s)试绘出它的幅频响应的波特图,时的频率。10s?s2101s6/(2106)并求出中频增益、下限频率fL和上限

16、频率fH以及增益下降到1解对于实际频率而言，可用sj2f代人原增益传递函数表达式，得10空j2f2101010.(1jT)(1帝由此式可知，所示。增益下降到中频增益|Am|=10,f=10HZ,fH=106HZ。其幅频响应的波特图如图解1时的频率为IHZ及10MHZ。3.7.33.7.6一高频BJT，在Ic=1.5mA时，测出其低频H参数为：rbe=1.1KQ,3。=50，特征频率fT=100MHz,Cbc3pF,试求混合型参数gm、rbe、rbb、Cgm1Ie57.69103S57.69mSre26mVrbegm866.7rbe'rberbe233.3Cb'gm-92pFff

17、T2MHz2fT3.7.8电路如图3.5.1所示(射极偏置电路)，设在它的输人端接一内阻Rs=5KQ的信号源.电路参数为：Rbi=33KQ,Rb2=22KQoRe=3.9KQ,Rc=4.7KQ,Rl=5.1KQ,Ce=50卩F(与Re并联的电容器).Vcc=5V.Ie0.33mA,3o=120,rce=300KQ,rbb50,fT=700MHZ及Cbc1pF。求：(1)输入电阻Ri；(2) 中频区电压增益|Avm|(3) 上限频率fH。解(1)求Rirberbb'(1)26mVIe9.58kRiRb1IIRb2IIrbe5.55k(2)求中频电压增益|AVM|因rceRc故(3)求上限

18、频率fH|avm|(Rc|Rl)rbe30.64gmIe26mV12.96mSrbe其中CbeRlgm2fT2.89pFCbe(1Rc/Rl(rbbRsgmRL)Cbe34.98pF2.45ko|Rb)|be2.65k9.47k1.72MHz2RC第四章4.1.3 个JFET的转移特性曲线如图题4.1.3所示，试问:(1) 它是N沟道还是P沟道FET？(2) 它的夹断电压VP和饱和漏极电流Idss各是多少?解由图题4.1.3可见，它是N沟道JFET,其Vp=-4V,Idss=3mA。4.3.3 一个MOSFET的转移特性如图题4.3.3所示(其中漏极电流iD的方向是它的实际方向)试问:(1)

19、该管是耗尽型还是增强型？(2) 是N沟道还是P沟道FET?Vp,还是开启电压Vt?其值等于多少?(3) 从这个转移特性上可求出该FET的夹断电压解由图题433可见，它是P沟道增强型MOSFET,其Vt=4V。4.4.1增强型FET能否用自偏压的方法来设置静态工作点？试说明理由。解由于增强型MOS管在vgs=O时，vd=0(无导电沟道)，必须在|vgs|>|Vt|(Vt为开启电压)时才有iD，因此，增强型的MOS管不能用自偏压的方法来设置静态工作点。4.4.4已知电路参数如图题4.4.4所示，FET工作点上的互导gm=1ms，设rd»Rd。(1)画出小信号等效电路；(2)求电压增

20、益Av;(3)求放大电路的输人电阻Ri。精品文档解(1)画小信号等效电路忽略(2)求Avrd,可画出图题4.4.4的小信号等效电路，如图解444所示。AV。gmRd11033AVVi1gmR11123.3(3)求RiRRg3(Rgll|Rg2)2075k4.5.1电路参数如图题4.5.1所示。设FET的参数为gm=0.8ms,rd=200kQ;3AG29(T2)的3=40，be=1kQ。试求放大电路的电压增益Av和输入电阻Ri。解(1)求AV由于rd>>Rd,故rd可忽略，图题4.5.1的小信号等效电路如图解4.5.1所示。由图有IRdlbbb'(1)Rerbb(11(14

21、0)0.18RdIb8.38IbI1精品文档Id(lbI)9.381bgmVgslbgmVgs9.38VogmVgsRlbR9.381bR401bR49.38IbR49.38lb也9.3849.380.8Vgs29.388.3VgsrbeViVgsVo9.3Vgs勺叱0.89Vi9.3Vgs(2)求RiRiRg3(Rgl|Rg2)Rg35.1M4.5.4电路如图题4.5.4所示，设FET的互导为gm,rd很大；BJT的电流放大系数为B,输人电阻力rbe。试说明T1、T2各属什么组态，求电路的电压增益Av、输人电阻Ri;及输出电阻Ro的表达式。解（1）T1、T2的组态T1为源极输出器，T2为共射

22、极电路。（2）求AvAv1gmrbe1gmrbeAv2(Rc|Rl)精品文档gmRIIRl)1gmrbe(3)求Ri和RoRiRgRoRc第五章5.1.1在甲类、乙类和甲乙类放大电路中，放大管的导通角分别等于多少？它们中哪一类放大电路效率最高？解在输入正弦信号情况下，通过三极管的电流ic不出现截止状态（即导通角2n）的称为甲类；在正弦信号一个周期中，三极管只有半个周期导通（0=n）的称为乙类；导通时间大于半周而小于全周（n<0<2n）的称为甲乙类。其中工作于乙类的放大电路效率最高，在双电源的互补对称电路中，理想情况下最高效率可达78.5%。5.2.2一双电源互补对称电路如图题5.2

23、.2所示，设已知Vcc=12V,Rl=16Q,vi为正弦波。求：（1）在BJT的饱和压降Vces可以忽略不计的条件下，负载上可能得到的最大输出功率Pom；（2）每个管子允许的管耗Pcm至少应为多少？（3）每个管子的耐压|V（BR）CEO|应大于多少？解（1）输出功率V2CC(12V)22164.5W（2）每管允许的管耗PCM0.2OM0.20.45W0.9W（3）每管子的耐压|V(BR)CEO12VCC212V24V5.2.4设电路如图题5.2.2所示，管子在输人信号vi作用下，在一周期内T1和T2轮流导电约180o,电源电压Vcc=20V，负载Rl=8Q,试计算：（1）在输人信号Vi=10V

24、（有效值）时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率；（2）当输人信号vi的幅值为Vim=Vcc=20V时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率。解（l）Vi=10V时Vim<2Vi210V14X/A1VomAvVim14V输出功率P°1Vcem1Vom1142ww2Rl2Rl28每管的管耗Ft1Ft21(VCCVomVom)1(2014)(Rl483.14两管的管耗Pt2PT110.04W电源供给的功率PvP°Pt12.2510.0422.29W效率P)100%12.25100%54.96%P/22.29(2)VimVcc20V时，VomAvVim

25、Vcc20V1V2CC1202)W25WRl吐)W5.02W4Pt2PtiRl（山厶)6.85W4PvPoPT256.8531.85WPP/100%2531.85100%78.5%5.3.1一单电源互补对称功放电路如图题5.3.1所示，设Vi为正弦波，Rl=8Q,管子的饱和压降Vces可忽略不计。试求最大不失真输出功率Pom（不考虑交越失真）为9W时，电源电压Vcc至少应为多大？(VCC2)22Rl(Vcc)28Rl则有VCCX8RPomJF"89W24V5.3.3 一单电源互补对称电路如图题5.3.3所示，设T1、T2的特性完全对称，Vi为正弦波,Vcc=12V,Rl=8Q。试回答

26、下列问题：（1）静态时，电容C2两端电压应是多少？调整哪个电阻能满足这一要求？（2）动态时，若输出电压Vo出现交越失真，应调整哪个电阻？如何调整？（3）若R1=R2=1.1KQ,T1和T2的=40,|Vbe|=0.7V,Pcm=400mw，假设D1、D2、R2中任意一个开路，将会产生什么后果？解（1）静态时，C2两端电压应为Vc2=Vcc/2=6V，调整R1或R2可满足这一要求。(2) 若V。出现交越失真，可增大R2。Ti、T2的静态功耗为(3) 若Di、D2或R2中有一个开路，则由于PT1PT21BVCEVcc2|Vbe|VccR1R324012V2"a2.2k12V21156mW

27、22即PT1PT1PCM，所以会烧坏功放管。第六章6.1.2电路如图题6.1.2所示，所有BJT的B均很大，Vbe=0.7V，且T2、T3特性相同，电路参数如图。问：(1)T2、T3和R组成什么电路？在电路中起什么作用？(2)电路中Ti、Rei起电平移动作用，保证Vi=0时，VO=0。求IREF、|c3和Re1的值。解(1)T2、T3和R组成镜像电流源电路，在电路中作为BJTT1的恒流源负载，提高带负载能力。(2)当vi=0时，vo=011VREFVBE2(VEE)C3REFR(120.712)V23.3mA1kV|Re11VBE(8巳313IC3(23.3103)a6.2.2双端输人、双端输

28、出理想的差分式放大电路如图题6.2.2所示。求解下列问题(1)若vi1=1500<1V。Vi2=500卩V，求差模输人电压Vid，共模输入电压Vic的值；(2)若AVD=100,求差模输出电压Vod；(3)当输入电压为Vid时，若从C2点输出，求Vc2与Vid的相位关系；(4)若输出电压Vo=1000Vi1999Vi2时，求电路的从Avd、Ave和Kcmr的值。解(1)差模输人电压为vidVi1vi21500V500V1000V共模输人电压为11vie(vi1vi2)(1500500)V1000V22(2)AVD=100,差模输出电压为vodAvdvid1001000V100mV(3)V

29、e2与Vid同相。(4)vo1000Vi1999vi2，求Avd、Avd和KcmrV。A/DVidAVCVicAVD(vi1Vi2)AVC2(Vi1Vi2)11(A/DAVC)Vi1(A/DA/C)Vi2所以(Avd1Avc)21000(Avd1AVC)2999则AVChAVD999.5,Kcmr|念|999.5AVC6.2.5电路如图题6.2.5所示，JFET的gm=2mS,rDs=20kQ,求：（1）双端输出时的差模电压增益Avd=（V01-V02）/Vid的值；（2）电路改为单端输出时，Avd1、AvC1和Kcmr的值。解（1）差模电压增益AVDVO1VO2Vidgm(Rd|Pds)2m

30、S6.67k13.3(2)单端输出时，差模电压增益1Avd1-A/D6.672共模电压增益gm(Rd|DS)2103(6.67103)1gm(2Rs)12103(20103)共模抑制比CMR6.670.3320.26.2.7电路如图题6.2.7所示，已知BJT的B1=32=33=50,rce=200kQ,Vbe=0.7V，试求单端输出时的差模电压增益Avd2、共模抑制比Kcmr、差模输人电阻Rid和输出电阻Ro。提示：AB两端的交流电阻3Re3r0rce31rbe3(R1IIR2)Re3VR2R2R1R2Vee3(9)3.1V35.6VBE3E3Ta2mA1.21031IE1IE21i2E31

31、mArbe1200(11.53kHf|r*?7be3200(10.86k解R2两端的电压为R|R21.95k单端输出差模电压增益(Rc2|Rl)2Rsrbe1(1)Re15020.11.533.2(150)0.112AB两端交流电阻为rABrorce31rbe33Re32001501.2k3.2MR111R2Re30.861.951.2单端输出的共模电压增益(Rc2|Rl)503.22(1)r。2(150)3.21030.0005共模抑制比120.000524000差模输人电阻Rid2Rsrbe1(1)Re201.1.53510.1k13.5k6.2.9电路如图题6.2.9所示，设所有BJT的

32、=20,4mS其它参数如图所示。求：输出电阻&Rc24.7krbe=2.5KQ,rce=200KQ,FET的gm=(1) 两级放大电路的电压增益Av=Av1Av2;(2)Rid和Ro；精品文档(3)第一级单端输出时的差模电压增益注：源极恒流源交流等效电阻为vo1AVD101、共模电压增益Avc1和共模抑制比KCmrVidrce51(Re5Rp3)R3|(rbe6Re6)rbe5(Re5Rp3)解(1)两级放大电路的电压增益gmRL1Rc3gmRd1(145.12.52012(120)0.2(2)输入电阻RidR1|rgs输出电阻RoRc3Rc4(1)Rp2)25.1M24krbe3(1

33、)牛2(3) 第一级单端输出时的差模电压增益730精品文档AVD11gmR2L11Rd1Rp1.Rp2gm22|rbe3(1)2145.110.22T1、T2源极恒流源交流等效电阻Le51(Re5Rp3)R3|(rbe6Re6)rbe5(Re5Rp3)2001208.5,k2.82.58.52664k第一级单端输出的共模电压增益AVC1gmRL11gm(2r。)45.114226640.9610共模抑制比KCMRAVD1AVC110.20.9610310.6103第七章7.1.1在图题7.1.1所示的各电路中，哪些元件组成了级间反馈通路？它们所引人的反馈是正反馈还是负反馈？是直流反馈还是交流反

34、馈？（设各电路中电容的容抗对交流信号均可忽略）解图题7.1.1a中，由电阻R1、R2组成反馈通路，引人负反馈，交、直流反馈均有；b图中，由Re1且人负反馈，交、直流反馈均有，由Rf1、Rf2引人直流负反馈；c图中，由Rf、Re2引人负反馈，交、直流反馈均有；d图中，由R1、R2引人负反馈，交、直流反馈均有；e图中，由A2、R3引人负反馈，交、直流反馈均有；f图中，由R6引人负反馈，交、直流反馈均有。7.1.2试判断图题7.1.1所示各电路的级间交流反馈的组态。解图题7.1.1a中，R2、R1引入电压并联负反馈;b图中，Re1引入电流串联负反馈；c图中，Rf、Re2引入电流并联负反馈;d图中，R

35、2、R1引入电压串联负反馈;e图中，A2、R3引入电压并联负反馈;f图中，R6引入电流串联负反馈；7.1.4电路如图7.1.4所示，（1）分别说明Rf1，Rf2引入的两路反馈的类型及各自的主要作用；（2）指出这两路反馈在影响该放大电路性能方面可能出现的矛盾是什么？（3）为了消除上述可能出现的矛盾，有人提出将Rf2断开，此方法是否可行？为什么？你认为怎样才能消除这个矛盾？解（1）Rf1在第一、三级间引入交、直流负反馈，此直流负反馈能稳定前三级的静态工作点，其交流反馈为电流串联负反馈，可稳定第三级的输出电流，同时提高整个放大电路的输人电阻；Rf2在第一、四级间引入交、直流负反馈，其中直流负反馈为T

36、1;提供直流偏置，且稳定各级的静态工作点，而其交流反馈为电压并联负反馈，可稳定该电路的输出电压，即降低电路的输出电阻，另外也降低了整个电路的输人电阻。（2）Rf1的引入使Rif上升，而Rf2的引入使Rif下降，产生矛盾。精品文档VnVp0,IfIiViRiIfR33I。R2R3已知r1r2ViR2R3R1R3Vi10k,R310,R2R3，则Vi10（3）此电路可视为压控电流源。7.2.2某反馈放大电路的方框图如图题7.2.2所示。试推导其闭环增益X。/Xj的表达式。解设该放大电路的开环增益为X。X01X0Xid1Xid1X01A2A2F2（3）不能断开Rf2，因Rf2是T1的偏置电阻，否则电

37、路不能正常工作。消除上述矛盾的方法是在Re4的两端并一容量足够大的电容器，去掉Rf2上的交流负反馈，这对输出电压的稳定不会有很大影响，因为T4是射极输出器。7.1.6设图题7.1.6所示电路中的开环增益A很大。（1）指出所引反馈的类型；（2）写出输出电流I。的表达式；（3）说明该电路的功能。解（1）由R2、R3引入了电流并联负反馈。(2)在深度负反馈条件下（因开环增益很大），由“虚短”、“虚断”可知b图中引人电流串联负反馈在深度负反馈条件下，有ViVf故X°AX11AF1A1A2A1A2a1a21A2F2F11A-iA2F1A2F21A2F2Fi732负反馈放大电路的反馈系数|Fv|

38、0.01,试绘出闭环电压增益|Avf|与开环电压增益Avo之间的关系曲线。设Avo在1与1000之间变化。解依据式Avo1Avo|Fv|及|Fv|0.01，可画出|Avf|与Avo的关系曲线如图解7.3.2所示。7.3.7一运放的开环增益为106,其最低的转折频率为5Hz。若将该运放组成一同相放大电路，并使它的增益为100，问此时的带宽和增益一带宽积各为多少？解因开环与闭环时的增益一带宽积相等，故增益一带宽积为ABW疋AfH=5X106Hz,闭环时的带宽BWfHF510Hz5104Hz50kHzAf1007.3.9图题7.1.1所示各电路中，哪些电路能稳定输出电压？哪些电路能稳定输出电流？哪些

39、电路能提高输入电阻？哪些电路能降低输出电阻？解图题7.1.1所示各电路中：稳定输出电压的有：a,d,e稳定输出电流的有：b,c,f提高输入电阻的有：b,d,f降低输出电阻的有：a,d,e7.4.4在图题7.1.1a、b、c、e所示各电路中，在深度负反馈的条件下，试近似计算它的闭环增益。解图题7.1.1a中引人电压并联负反馈，在深度负反馈下，有iIiF故iFR2iIR2精品文档AGFioioV|iORe1C图中引人电流井联负反馈，在深度负反馈条件下有iiiF故A|f1011io尺2RfRe2RfRe2iiiF(流过R3的电流)，故e图中引人电压井联负反馈，在深度负反馈条件下，有V。iiR3Arf

40、0R3iiii7.5.1设某集成运放的开环频率响应的表达式为Av105(1jf)(1jf)(1jf)fH1fH2fH3其中fH1=1MHz,fH2=10MHz,fH3=50MHz。(1) 画出它的波特图；(2) 若利用该运放组成一电阻性负反馈放大电路，并要求有45。的相位相度，问此放大电路的最大环路增益为多少？(3) 若用该运放组成一电压跟随器能否稳定地工作？解(1)画波特图:2:212由20lgAv10020lg1f20lgf20lg(1fIfH1IfH2fH3arctgfH1arctgfH2arctgfH3画出波特图，如图解7.5.1所示。(2)求最大环路增益由图解7.5.1可知，当相位裕

41、度m=45。时20lg|AvmFv|20lg|Avm|20lg1Fv(10082)dB18dB20lg20lg|AV|82dBFv故最大环路增益为(3)若用该运放组成电压跟随器，因Fv=1，则要求20lg|A,|0dB，而现在20lg|Avm|100dB故电路不能正常工作。由*n、1第八章8.1.1在同相输人加法电路如图题8.1.1所示，求输出电压Vo;当Ri=R2=R3=Rf时，Vo=?解输出电压为V。1RfvpR3R2R2式中VpVS1VS2R-iR2R1R2即Rf1Vo1(R2VS1R1VS2)R3R1R2若R1R2R31Rf，则VoVs1VS28.1.4电路如图题8.1.4所示，设运放

42、是理想的，试求V01、VO2及vo的值。解A1、A2组成电压跟随电路V01V13V,V02V24VA3组成加减电路。利用叠加原理。当V3=0,反相加法时，A3的输出电压为R3R3vOVO1vO2R1R23030(3V)(4V)1V3030当VO1=0,VO2=0,V3=+3V时，A3的输出电压为VO10VPRi|R2VpR5R4R5(V3)301530（3V）2V152V6VV。与Vo叠加得输出电压为vovovo1V6V5V8.1.7图题8.1.7为一增益线性调节运放电路,试推导该电路的电压增益AvV。(VI1VI2)的表达式。解A1、A2是电压跟随器，有VO1VI1,VO2VI2利用虚短和虚

43、断概念，有VO1VN3R1VN3R2VO1VP3R1VP3VO4R2Vo4VoR4Vn3Vp3将上述方程组联立求解,R2VO1R2VO2R1R3R4Vo，故精品文档1V。ViiV12R2R4R1R38.1.11电路如图题8.1.11所示，A1、A2为理想运放，电容器C的初始电压Vc(O)0V。(1)与出vo与VS1、VS2和VS3之间的关系式；(2)当电路中电阻R1=R2=R3=R4=R5=R时，求输出电压vo的表达式。解(1)A1组成差分式运算电路，A2组成积分电路。A1的输出电压为VoiR3R2R3Vs2R1R4VS1R,A2的输出电压为R5RTdt(2)当R1=R2=R3=R4=R5=R

44、时，VO1VS2VS1VoRCVS2Vs1Vs3dt8.3.2电路如图题8.3.2所示，若电路中的此电路完成何种运算功能。BJTT1、T2、T3相互匹配，试求Vo的表达式，说明解A1和A2组成对数运算电路，有VtInV11IES1R1VO2VTInVI21ES2R2A3为反相加法运算电路，有VO1VO2VtInViiIES1RlInV|2IES2R2A4为反对数运算电路,因此可得VoIES3RfeVo3/VTIES3RfV|iV|2IES1IES2R1R2当IES1=|ES2=|ES3=IES,Ri=R2=Rf=R时，有Vo1VI1VI2IesR此电路完成乘法运算功能。8.5.3图题8.5.3

45、所示为一个一阶低通滤波器电路，试推导电路的传递函数，并求出其3dB截止角频率H。(A为理想运放)解这是一个一阶有源低通滤波电路。考虑到其通带电压增益Avf=1,且电压跟随器的输入阻抗很高、输出阻抗很低，因此可得下列关系式丄Vo(s)-sCrVi(s)RsC电路的传递函数为1sRCVi(s)式中，0称为特征角频率，也是-3dB截止角频率。RC8.5.4试画出下列传递函数的幅频响应曲线，并分别指出各传递函数表示哪一种（低通、高通、带通、带阻或全通）滤波电路：（提示：下面各式中Ss111丿dA(S)s22S11S32S22S1A(S)s2s32S22S1A(S)s22S2s22S2A(S)2SS20

46、.2S1解（1）A(S)91S2S1Aj2nn时，|A(-)1n1 ，得幅频特性如图8.5.4a所示。2这是一个二阶低通滤波电路。(2)A(S)1S32S22S1精品文档22(3)n时,|A(A(S)s3n时,|A(A(S)）|1，得幅频特性如图n2S222S2S1-)|nS22S22s22S28.5.4b所示。这是一个三阶低通滤波电路。；，得幅频特性如图8.5.4c所示。这是一个三阶高通滤波电路。j2nj2ni1n时，|A（）|一尸，得幅频特性如图n<28.5.4d所示。这是全通滤波电路。精品文档AS)2S2S0.2S1j2-n2j0.2n时，|A(L)|1，得幅频特性如图8.5.4e

47、所示。这是一个三阶高通滤波电路。-28.5.11设A为理想运放，试写出图题8.5.11所示电路的传递函数，指出这是一个什么类型的滤波电路。解由图题8.5.11有A(s)Vo(s)Vi(s)RfRfsCsCRf1sCRf上式说明，这是一个一阶高通滤波电路。第九章9.2.1电路如图题9.2.1所示，试用相位平衡条件判断哪个电路可能振荡，哪个不能，并简述理由。解图题9.2.1a所示电路不能振荡。用瞬时（变化）极性法分析可知，从T1栅极断开，加一“（+）”信号，则从T2射极输出为“（）”，即a=180o。考虑到RC串并联网络在01/RC时f0，因此反馈回T1栅极的信号为（一），即af360°

48、，不满足相位平衡条件。图题9.2.1b所示电路能振荡。当从运放同相端断开并加一“(+)”信号，则V。为“(十)即a=0o或360。因在=o=1/RC时，f=0。，经RC串并联网络反馈到同相端的信号也为“(+)”，即有f=0。或360。，满足相位平衡条件。9.2.6设运放A是理想的，试分析图题9.2.6所示正弦波振荡电路：(1)为满足振荡条件，试在图中用+、一标出运放A的同相端和反相端；(2)为能起振，Rp和R2两个电阻之和应大于何值；(3)此电路的振荡频率f0=?(4)试证明稳定振荡时输出电压的峰值为3R,2RRpVz解(1)利用瞬时极性法分析可知，为满足相位平衡条件，运放A的输人端应为上“+”下“-(2) 为能起振要求AV1色一理3，即RiRPR22R110.2k(3) 振荡频率f01/(20.01F10610103)1591.5H