模拟电子技术基础课后答案(黄丽亚著)(机械工业出版社)

1、第一章答案 1.3 二极管电路如图 1.3 所示。已知直流电源电压为 6V，二极管直流管压降为 0.7V。 （1） 试求流过二极管的直流电流。 （2）二极管的直流电阻 D R和交流电阻 D r各为多少？ 解： （1）流过二极管的直流电流也就是图 1.3 的回路电流，即 D I=A 100 7 . 06 =53mA (2) D R= A V 3 1053 7 . 0 =13.2 D r= D T I U = A V 3 3 1053 1026 =0.49 1.4 二极管电路如题图 1.4 所示。 （1）设二极管为理想二极管，试问流过负载 L R的电流为多少？ （2）设二极管可看作是恒压降模型，并

2、设二极管的导通电压7 . 0 )( = onD UV，试问流过负 载 L R的电流是多少？ （3）设二极管可看作是折线模型，并设二极管的门限电压7 . 0 )( = onD UV， () = 20 onD r， 试问流过负载的电流是多少？ （4）将电源电压反接时，流过负载电阻的电流是多少？ （5）增加电源电压 E，其他参数不变时，二极管的交流电阻怎样变化？ 解： （1）100= L R E ImA （2）94= = = L )on(D R UE ImA （3）378. RR UE I DL )on(D = + = + =mA （4） 0I =或 S II （5）E 增加，直流电流 D I增加，

3、交流电阻 D T I U 下降。 1.7 二极管限幅电路如图 1.7(a)、(b)所示。将二极管等效为恒压降模型，且 UD(on)=0.7V。若 ui5sint(V)，试画出 u0的波形。 D 题图 1.4 10V + E RL 100 + 6V D R 100 图 1.3 题图 1.7 解：(1)在图(a)中：当 ui一2.7V 时，V 管截止，u0一2V；当 ui一2.7V 时，V 管导 通，u0ui。当 ui5sint(V)时，对应的 u0波形如图答图 1.7(a)所示。 (2)在图(b)中：当 ui1.3V 时，V 管截止，u0ui；当 ui1.3V 时，V 管导通，u02V。 其相应

4、波形如答图 1.7 (b)所示。 答图 1.7 1.9 在题图 1.9 (a)所示电路中，二极管等效为恒压降模型。已知输入电压 u1、u2的波形如题 图 1.9(b)所示，试画出 u0的波形。 题图 1.9 解：该电路为高电平选择电路，即 u1、u2中至少有一个为 3V，则 u03一0.72.3V。 u1、u2均为 0 时，uo一0.7V。其波形答图 1.9(c)所示。 答图 1.9 1.10 在题图 1.10 所示电路中， 设稳压管的 Uz5V， 正向导通压降为 0.7V。 若 ui10 sint(V)， 试画出 u0的波形。 题图 1.10 解：当 ui5V 时，Vz击穿，u05V。当 u

5、i一0.7V 时，Vz正向导通，u0一0.7V。 当一0.7Vui5V 时，Vz截止，u0ui。由此画出的 u0波形如答图 1.10 所示。 答图 1.10 6118 121000 12 10. rR r UU ZL Z Zo = + = + = + = + =9(mV) 1 习题答案习题答案 2.1 已知晶体管工作在线性放大区，并测得个电极对地电位如题图 2.1 所示。试画出各晶体 管的电路符号，确定每管的 b、e、c 极，并说明是锗管还是硅管。 解： 2.3 已测得晶体管电极管各电极对地电位如题图 2.3 所示，试判别各晶体管的工作状态（放 大、饱和、截止或损坏） 。 8V 0V 0.7V

6、 硅 NPN -8V 0V -0.7V硅 PNP 1V 4V 3.7V 锗 PNP 9V 4.3V 锗 NPN 4V 题图（a） ： 题图（b） ： 题图（c） ： 题图（d） ： -5V -0.3V 0V 3AX81 (a) 12V 3V 0V (d) 3DG8 6.6 V 6.3V 7V 3CG21 (c) 8V 2.5V 3V (b) 3BX1 题图 2.3 0.7V 8V 0V (a) -0.7V -8V 0V (b) 4V 1V 3.7V (c) 4V 4.3V 9V (d) 题图 2.1 2 解：题图（a）3AX 为 PNP 锗管，30.UBE = =V（正偏） ，74.UCE =

7、 =V（反偏） ，放大状 态 题图（b） ：e 结反偏，c 结反偏，截止状态 题图（c） ：e 结正偏，c 结正偏，饱和状态 题图（d） ：e 结开路，晶体管损坏 2.6 某晶体管的共射输出特性曲线如题图 2.6 所示 （1） 求 IBQ=0.3mA 时，Q1、Q2点的值。 （2） 确定该管的 U(BR)CEO和 PCM。 题图 2.6 解： （1）Q1点：。点：0,50 2 Q （2）。mWPVU CMCEOBR 330,40 )( 2.7 硅晶体管电路如题图 2.7 所示。设晶体管的7 . 0 )( = onBE UV，100=。判别电路的工 作状态。 解：( )( )。因而管子处于截止状

8、态中，由于在题图。因而管子处于截止状态中，由于在题图VUU,Ua CCCBE 120= = + = + + = = + = + = KR mA RRR UU I R VR RR UU U II mA RR UU I mA RR U I B BEB BECC CQ B C EC satCBCC C satBB CE satCECC satB EB CC B 454 2 3 . 1101 3 . 012 100 )1 ( )3( 1 . 72 3 . 12 3 . 012 035. 0 100)23 . 1 ( 3 . 012 )( 066. 0 3 . 110147 3 . 012 )1 ( 3

9、 . 0 1 11 2 )( )( )( )( 1 由此解得 开路时，由于当 状态。此时，所以晶体管处于饱和因为 4 2.18 放大电路及晶体管三极管的输出特性如题图 2.18（a）和（b）所示。设0 )( = onBE U， 各电容对信号视作短路。 （1）晶体管的和 ce r各为多少？ （2）在图 2.18（b）上作直流负载线和交流负载线。 （3）如图 2.18（a）电路中加接2= L Rk的负载，重复（2） 。 （4）当=kkRRR LC L2/2/ 时，为得到最大的输出电压振幅值 Uom，工作点如何 选取（调节 B R）？此时 Uom=？ B R的值又应为多少? 解： （1）输出特性理想

10、化，100= ,r ,U ceA 。 （2 ）先 求 工 作 点20 100500 12 1 = + = + = + = + = EB )on(BECC BQ R)(R UU I （A） ， 直 流 负 载 线 CECCCCCE I)RR(IUU312 =+=+=，取两点 ()()VU,I;mAI ,U CECCCE 12040= =，可得直流负载线如图 2.18（b）中线，工作 点 Q(6= = CEQ UV，2= CQ ImA)，交流负载线的斜率为 2 11 = C R ，可得图 2.18（b）中 线（交流负载线） 。 （3） 此时直流负载线不变， 仍如图2.14 （b） 中线， 而交流负

11、载线的斜率为 1 1 / 1 = LC RR ， 如图 2.18（b）中线。 （4）为得最大 om U，工作点应选在交流负载之中点。将图 2.18（b）中线（=LR=1k） 平移使之与直流负载线线的交点是此交流负载线之中点，即 Q点（3= = CEQ UV， 3 =CQImA） 。此时， om U=3V。 调节 B R使30 =BQIA，则 ()() 3 6 10101 12 1 1030 + + = + + = BEB onBECC RR)(R UU ，解得 300= B Rk。 C1 RB 500 k RC 2k C2 T + uo (a) CE RE 1k (b) 题图 2.18 246

12、8 10 12 2 1 3 4 5 6 10A 20A 30A 40A 50A 60A uCE/V iCE/mA Q Q 0 ui + 5 2.20放 大 电 路 如 题 图 2.20 （ a ） 所 示 ， 已 知 50，UBE=0.7V，UCBE=0， RC=2KVUKR CCL 12,20,=. (1)若要求放大电路由最大的输出动态范围，问 RB应调到多大？ (2)若已知该电路的交、 直流负载线如题图 2.20 （b） 所示， 试求： UCC=? RC=? UCEQ=? ICQ=? RL=? RB=? 输出动态范围 UOPP=? 题图题图 2.20 解： （1）要求动态范围最大，应满足

13、= = = = = = K I UU R mA I ImAI II URIUUURI BQ BECC B CQ BQCQ CQCQ CESCCQCCCESCEQLCQ 188 06. 0 7 . 012 06. 0 3 50 ,3 7 . 0212)20/2( 解得 即 (2)由直流负载线可知： VUU K I UU R mA I IKR RRRRmAIVUKRVU omOPP BQ BECC B CQ BQL LLCLCQCEQCCC 4)46(22 283 04. 0 7 . 012 04. 0 50 2 .3 . 1 , 1 2 2 /4/,2,5,4 3 12 ,12 = = = =

14、= = = 则而即 6 2.23 试计算题图 2.23 所示共射放大电路的静态工作点 UCEQ，源电压放大倍数 s o us U U A=， 输入电阻 i R和输出电阻 o R。设基极静态电流20= BQ IA，2= C Rk，2= L Rk， 9= CC UV，=150 S R，0 = bb r，厄尔利电压100= A UV，100=，C 为隔直、耦 合电容。 解： （1）计算工作点和 eb r 、 ce r。已知 20= = BQ IA 则202. 0100= BQCQ II（mA） 2 2 29 += += += += CEQ C L CEQ CQCCCCCCEQ U R R U IUI

15、RUU (V) 由以上关系式可以看出，因电路输出端没有隔直电容，负载电阻 L R与工作点有关。由上式 解得 52.UCEQ= = 而 ()()31 2 26 1001. I U I U r CQ T EQ T eb =+=+=（k） 50 2 100 = CQ A ce I U r（k） （2）计算源电压放大倍数 us A。 先画出图 2.13 电路的小信号等效电路如下图所示。 ii=ib RC RL rce ic io Uo + + Us + eb i UU = = eb r eb mv g ( b i) Ro Ri 图 2.17(b) Rs RS C RC V RL + + Uo Us +

16、 Ui UCC 题图 2.23 RB 7 69 3 . 115. 0 2/2/50 100 / / ; + = + = + = eb S Lcce be S eb eb LCce s i i o us rR RRr rR r r RRr U U U U A （3）计算输入电阻 i R、输出电阻 o R。 3 . 1 = ebi rRk 2/= Cceco RrRRk 2.27 电路如题图 2.27 所示，BJT 的100=，0 = bb r，26= T UmA，基极静态电流由 电流源 IB提供，设20= B IA，RS=0.15k,2= LE RRk。试计算 i u U U A 0 =、 i

17、R和 o R。电容 C 对信号可视为短路。 解： 220100= BQCQ II（mA） 31 2 26 100. I U r CQ T eb = （k） 其小信号等效电路如图(b)所示。 ()()()()( () )( () )3102221001311./.R/RrR LE eb i + + += =+=+= （k） ()()( () ) ()() ()() ()() ()() 9860 3102150 22101 1 1 1 . . )/( R/RrR R/R RR R R R/R U U U U U U A LE eb S LE iS i i LE s i i o s o vs = +

18、 = + + = + + = = + = + + = + + = 用辅助电源法可求得输出电阻为 )(. . / rR /RR eb S Eo + = + + = + = + + =414 101 31150 2 1 2.34 组合放大电路如题图 2.34 所示。 已知两个晶体管的参数相同：0 = bb r，1 = eb rk， 50=，= ce r；5= LC RR k，1= E Rk，150= B Rk。 （1）画出该电路的交流通路。 RS C V RL + + Uo Us + Ui IB Ri Ro RE 题图 2.27 RS (b) RC + eb r ib Ri Ui Uo + Ro

19、RE RL + Us ib 8 （2）求该电路的输入电阻 i R、 i o u U U A =电压增益和输出电阻 o R。 解:（1）该电路的交流通路如图 2.34(b)所示。 （2） 5 .22/)1 (/ =+= beE eb Bi rRrRRk，125 u A，5 o Rk V1 V2 RB RC RE Ri Ro RL + Ui + Uo 题图 2.34 UCC + Ui RB V1 V2 RE Ri Ri1Ri2 Ro RC RL + Uo (a) (b) 1 习题答案习题答案 3.1 已知场效应管的输出特性或转移如题图 3.1 所示。 试判别其类型， 并说明各管子在UDS = 10

20、V 时的饱和漏电流 IDSS、夹断电压 UGSOff（或开启电压 UGSth）各为多少。 解：FET 有 JFET 和 MOSFET，JFET 有 P 沟（ GS U只能为正）和 N 沟（ GS U只能为负） 之分。MOSFET 中有耗尽型 P 沟和 N 沟（ GS U可为正、零或负） ，增强型 P 沟（ GS U只能为 负）和 N 沟（ GS U只能为正） 。 图 (a)：N 沟耗尽型 MOSFET， DSS I=2mA,3= )th(GS UV。 图 (b)：P 沟结型 FET， DSS I=3mA, 3= )th(GS UV。 图 (c)：N 沟增强型 MOSFET， DSS I无意义

21、，51.U )th(GS =V。 3.3 已知各 FET 各极电压如题图 3.3 所示，并设各管的2 )( = thGS UV。试分别判别其工作状 态（可变电阻区，恒流区，截止区或不能正常工作） 。 解 ： 图 (a) 中 ， N 沟 增 强 型 MOSFET ， 因 为3= GS UV2= )th(GS UV ， 2= GD UV2= )th(GS UV，所以工作在恒流区。 图 (b) 中 ,N沟 耗 尽 型MOSFET ，5= GS UV2= )th(GS UV ， 0= GD UV2= )th(GS UV，所以工作在可变电阻区。 图 (c) 中 ， P沟 增 强 型MOSFET ，5=

22、GS UV2= )th(GS UV，所以工作在恒流区。 (a) (b) (c) (d) D 3V D 5V D -5V D 9V 5V G S 2V S 0V S 0V S 0V G -3V 题图 3.3 uGS/V iD/mA 1 2 3 1 2 3 1 2 UDS=10V (a) uGS/V iD/mA 1 2 3 1 2 3 1 2 UDS=10V (b) 34 uDS/V iD/mA 2 4 6 8 5101520 4.5V 4V 3.5V 3V 2.5V UGS=2V (c) 题图 3.1 2 图（d）中，为 N 沟 JFET，3= GS UV2=V。 解：图解：图 7.2 是具有基

23、极补偿的多电流源电路。先求参考电流是具有基极补偿的多电流源电路。先求参考电流 R I， () 81 51 70266 . . IR= + =（mA） 则则 8 . 1 5 = R II（mA） 9 . 0 10 5 3 = R II（mA） UCC(10V) V2 V 1 R1 2.7k R3 4.1k R4 2.5k R2 2.7k 题图 5.1 V1 V5 V2 V3 V4 IR I5 I3I4 +6V 6V 1k 5k 5k 10k2k 题图 7.2 5 . 4 2 5 4 = R II（mA） 5.4 对称差动放大电路如题图对称差动放大电路如题图5.4所示。已知晶体管所示。已知晶体管

24、1 T和 和 2 T的 的 50= ，并设，并设 UBE(on)=0.7V,rbb=0,rce= 。 (1)求求V1和和V2的静态集电极电流的静态集电极电流ICQ、UCQ和晶体管的输入电阻和晶体管的输入电阻rbe。 (2)求双端输出时的差模电压增益求双端输出时的差模电压增益Aud，差模输入电阻，差模输入电阻Rid和差模输出电阻和差模输出电阻Rod。 (3)若若RL接接V2集电极的一端改接地时，求差模电压增益集电极的一端改接地时，求差模电压增益Aud(单单),共模电压增益共模电压增益 Auc和共模抑制比和共模抑制比KCMR,任一输入端输入的共模输入电阻任一输入端输入的共模输入电阻Ric,任一输出

25、端呈现的共 模输出电阻 任一输出端呈现的共 模输出电阻Roc。 (4) 确定电路最大输入共模电压范围。确定电路最大输入共模电压范围。 解:(1)因为电路对称，所以解:(1)因为电路对称，所以 mA. . . R R .UI II B E EEEE QCQC 520 50 2 152 706 2 2 70 2 21 = + = + = V.UU QCQC 353155206 11 = =k. .I U r QC T e b 52 520 26 50 1 (2)差模电压增益 差模输入电阻： 差模输出电阻： (2)差模电压增益 差模输入电阻： 差模输出电阻：=kkRR Cod 2 .101 . 52

26、2 + V1 V2 + UCC ui1 ui2 RC 5.1kRL Uo 5.1k RC 5.1k RE 5.1k -6V RB 2k 题图 5.4 RB 2k + RL/2 + 2Uod/2 + Uid/2 RC RB V1 (b) + Uic RC RB V1 (c) 2REE + Uoc 19 5 . 22 ) 1 . 5 2 1 /(1 . 5 50 2 1 / + = + = eb b LC ud rR RR A =+=+= kkrRR eb id 9)5 . 22(2)(2 B (3)单端输出差模电压增益： (3)单端输出差模电压增益： 214 522 1515 50 2 1 2

27、1 . . ./. rR R/R )(A eb B LC ud + = + =单 共模电压增益： 共模电压增益： () 240 15251522 1515 50 21 . . . RrR RR A Ee bB LC uc = + = + = 共模抑制比： 共模抑制比： 2 .59 24. 0 2 .14 = vc vd CMR A A K ? (Aud为单为单) 共模输入电阻： 共模输入电阻： ()=+=k.RrRR Ee bBic 752421 共模输出电阻： 共模输出电阻： =kRR Coc 1 . 5 (4)设晶体管的 (4)设晶体管的UCB=0为进入饱和区，并略去=0为进入饱和区，并略

28、去RB上的压降。 为保证 上的压降。 为保证V1和和V2工作在放大区，正向最大共模输入电压工作在放大区，正向最大共模输入电压Uic(max)应满足下式： 应满足下式： VV v R R VVV Vv ic ic C EE EEonBEic CCic 23. 2 1 . 5 1 . 52 67 . 0 6 2 (max) (max) )(max) (max) = + = ， 否则晶体管饱和。 如果题图5.4中的 否则晶体管饱和。 如果题图5.4中的RE是用恒流源是用恒流源IEE，则只要 ，则只要 C EE CCic R I Vv 2 (max) 为保证 为保证V1和和V2工作在放大区，负向最大共

29、模输入电压工作在放大区，负向最大共模输入电压Uic(min)应满足下式： 应满足下式： )(3 . 57 . 06 )(min) VVVv onBEEEic =+=+ 否则晶体管截止。 由上可得最大共模输入范围为 否则晶体管截止。 由上可得最大共模输入范围为VVV ic 23. 23 . 5 5.6 电路如题图电路如题图5.6。已知。已知V1、V2、V3管的管的= 200,50 bb r，,15VUU EECC = ,6 = KRC=KRKRKR1 . 2,10,20 321 (1)若若 ui1=0，ui2=10sint(mV),试求试求 uo=? (2)若若 ui1=10sint(mV),u

30、i2=5mV,试画出试画出 uo的波形图。的波形图。 (3)若若 ui1=ui2=Uic,试求试求 Uic允许的最大变化范围。允许的最大变化范围。 (4)当当 R1增大时，增大时，Aud、Rud将如何变化？将如何变化？ 题图题图7.6 ()()( )Vtsin.tsinuuAu .r R UU U A K. I )(rr mAII mA . . R UU II V RR UR U iiud be C ii o ud CQ bbbe CEQ BER ECB EE R 14210200 200 51 650 51 1 26 51200 26 1 1 2 1 2 2 1 2 12 705 5 102

31、0 1510 1 2 210 21 3 3 2 3 21 2 2 = = = = =+=+= = = = = = + = + = ）解：（ (2) ()()()VtsinmVtsinuuAu iiud 12510200 210 += 其波形如图所示。其波形如图所示。 (),)()(4 910 96115 10 2010 1520 ) 3( 21211321 ic 1 21 1 3 0.1V,电路呈现限幅特性，其电路呈现限幅特性，其u0波形如题图波形如题图(b)所示。所示。 + V1 V2 ui 20V IE RC 5k RC 5k V3 5k -20V + uo 题图 7.8 uo/V t 1

32、4.3 5V 0 (b) (a) （2）当）当RC变为变为k10时，时，u0幅度增大，其值接近幅度增大，其值接近15V，此时，一管饱和，另 一管截止。 ，此时，一管饱和，另 一管截止。 习题习题 6.1 试判断题图试判断题图 6.1 所示各电路的级间反馈类型和反馈极性。所示各电路的级间反馈类型和反馈极性。 解：解： 电路电路(a)为串联电压负反馈。为串联电压负反馈。 电路电路(b)为串联电压负反馈。为串联电压负反馈。 电路电路(c) V1与与 V3间为电压串联负反馈。间为电压串联负反馈。 电路电路(d)为电压由为电压由 V3的射极经的射极经 R6至至 V1的射极组成了电压串联负反馈。的射极组成

33、了电压串联负反馈。 6.2 试判别试判别 6.2 所示各电路的反馈类型和反馈极性。所示各电路的反馈类型和反馈极性。 + Ui + Uo V1 V2 R1 R3 R5 R2 R4 (a) UCC + Ui + Uo (b) V1 V2 R1 R2 R3 (c) + Us RS UCC + Uo R8 R7 R6 R2 R1 R3 R4 R5 V1 V2 V3 V4 RL -UEE UCC + Ui UCC + Uo R1 R3 R7 R2 R4 R6 R5 V1 V2 V3 V4 (d) 题图 6.1 解解:电路电路(a)为电压并联负反馈。为电压并联负反馈。 电路电路(b)：经：经 A2、R2组

34、成电压并联正反馈电路；经组成电压并联正反馈电路；经 R3组成电压并联负反馈电路。组成电压并联负反馈电路。 6.9 电路如题图电路如题图 6.9 所示，试从反馈的角度回答：开关所示，试从反馈的角度回答：开关 S 的闭合和打开，对电路性能的影响 （包括增益、输入电阻、输出电阻、上限频率、下限频率等） 。 的闭合和打开，对电路性能的影响 （包括增益、输入电阻、输出电阻、上限频率、下限频率等） 。 题图题图 6.9 解：解：S 闭合，电路仅有直流负反馈，闭合，电路仅有直流负反馈，S 打开，电路便引入了串联电流负反馈 （反馈网络为 打开，电路便引入了串联电流负反馈 （反馈网络为 RE） ， 那么， 增益

35、将减小， 输入电阻将增大， 输出电阻基本不变 （管 子一路输出电阻增大，但与 ） ， 那么， 增益将减小， 输入电阻将增大， 输出电阻基本不变 （管 子一路输出电阻增大，但与 RC并联后，总的输出电阻仍近似为并联后，总的输出电阻仍近似为 RC） ，上限频率） ，上限频率 fH提高，下限频率提高，下限频率 fL将下降。将下降。 6.11 反馈放大器电路如题图反馈放大器电路如题图 6.11 所示，试回答：所示，试回答： （1）判断该电路引入了何种反馈？反馈网络包括哪些元件？工作点的稳定主要依靠哪 些反馈？ ）判断该电路引入了何种反馈？反馈网络包括哪些元件？工作点的稳定主要依靠哪 些反馈？ （2）该

36、电路的输入输出电阻如何变化，是增大还是减少了？）该电路的输入输出电阻如何变化，是增大还是减少了？ Ui Uo R1 R2 R3 R4 R5 + A1 + A2 (a) R6 Ui Uo + A2 R2 R1 R5 R4 R3 + A1 (b) 题图 6.2 （3）在深反馈条件下，交流电压增益）在深反馈条件下，交流电压增益 Auf？ 题图题图 6.11 解：（解：（1） 90k电阻和电阻和 1k电阻构成两级之间的交流串联电压负反馈。电阻构成两级之间的交流串联电压负反馈。 4k、 60k 以及以及 V1构成两级之间的直流电流负反馈，以保证直流工作点更加稳定。构成两级之间的直流电流负反馈，以保证直流

37、工作点更加稳定。 （2）该电路输入阻抗增大，输出阻抗减小。）该电路输入阻抗增大，输出阻抗减小。 (3)在深反馈条件下：在深反馈条件下： 91 1 9011 = + = k kk F Aui 6.12 负反馈放大电路如题图负反馈放大电路如题图 6.12 所示。所示。 (1) 试判别电路中引入了何种反馈？试判别电路中引入了何种反馈？ (2) 为得到低输入电阻和低输出电阻，应采用何种类型的负反馈？电路应如何改接？为得到低输入电阻和低输出电阻，应采用何种类型的负反馈？电路应如何改接？ 解：解：(1)输出信号输出信号 Uo通过通过 90k 电阻接至电阻接至 V2的基极，故构成电压串联负反馈。的基极，故构

38、成电压串联负反馈。 (2)应采用电压并联负反馈。其改接方法为：将应采用电压并联负反馈。其改接方法为：将 V3的基极由接在的基极由接在 V1的集电极改接到的集电极改接到 V2的集 电极；将输出端的 的集 电极；将输出端的 90k 电阻，由接在电阻，由接在 V2的基极改接到的基极改接到 V1的基极。的基极。 6.13 电路如题图电路如题图 6.13 所示，试指出电路的反馈类型，并计算开环增益所示，试指出电路的反馈类型，并计算开环增益 Au和闭环 增益 和闭环 增益 Auf(已知、已知、rbe等参数等参数)。 + UCC Uo -UEE + Ui 2k 10k 10k 120k 2k 4.7k 90

39、k 10k 10k 2k 3.9k V1 V2 V3 图 6.12 题图题图 6.13 解： （解： （1）该电路第一级为带恒流源的差分放大器，单端输入，单端输出；第 二级为同相比例放大器，引入了单级串联电压负反馈。两级之间通过 ）该电路第一级为带恒流源的差分放大器，单端输入，单端输出；第 二级为同相比例放大器，引入了单级串联电压负反馈。两级之间通过 R9和和 R1 构成了并联电压负反馈（瞬时相位示于图构成了并联电压负反馈（瞬时相位示于图 P613 中） 。中） 。 （2）求开环增益（设）求开环增益（设 R9R1） 1 90 9911 ii 1 901 7 8 2 1 21 1 21 1 01

40、 3 1 2 1 R R U U A R U R UU I , R U R UU I ,II R R U U A )( R R A ( rR R U U A AA U U U U A i uf O O f i i f i uf u bei O u uu O O i u = = = = += + = = 所以 因为深反馈条件下有： 馈的增益）：求闭环增益（引入负反 大）第二级输入电阻为无穷其中， 6.15 电路如题图电路如题图 6.15(a)和和(b)所示，各电容对信号可视为短路。所示，各电容对信号可视为短路。 (1) 试分别判断电路级间交流反馈的极性和类型。试分别判断电路级间交流反馈的极性和类

41、型。 (2) 分别写出反馈系数的表达式。分别写出反馈系数的表达式。 (3) 分别估算满足深度反馈条件下的源电压增益分别估算满足深度反馈条件下的源电压增益 Ausf的表达式或数值。的表达式或数值。 题图题图 6.15 解解:(1) 图图(a)：电压并联负反馈：电压并联负反馈 图图(b)：电流并联负反馈：电流并联负反馈 （2）图）图(a)： 4 1 RU I B o f g = 图图(b)： 65 5 2 RR R I I B C f i + = (3) 图图(a)： 5 4 R R Ausf= 图图(b)：50 3 5 65 = + = S L usf R RR R RR A 6.19 某放大器

42、的开环幅频响应如题图某放大器的开环幅频响应如题图 6.19 所示。所示。 （1）问当施加）问当施加 F=0.001 的负反馈时，此反馈放大器是否能稳定工作？相位裕度等于多 少？ 的负反馈时，此反馈放大器是否能稳定工作？相位裕度等于多 少？ （2）若要求闭环增益为）若要求闭环增益为 40dB，为保护相位裕度大于等于，为保护相位裕度大于等于 45，试画出密勒电容补偿 后的开环幅频特性曲线。 ，试画出密勒电容补偿 后的开环幅频特性曲线。 （3）指出补偿后的开环带宽）指出补偿后的开环带宽 BW？闭环带宽？闭环带宽 BWf？ RS R1 R2 R3 R4 C1 C2 Ii UCC T1 T2 + Uo

43、(a) + Us Uo T1 T2 C1 C2 Ii R2 18k R3 10k R1 10k R5 3k R4 1k RL 10k R6 27k (b) UCC + Us RS 题图题图 6.19 解： （解： （1）F=0.001,Af1/F=1000(60dB)，如图，如图 P6-19所示，此时有所示，此时有 45相位裕度。相位裕度。 (2)要求要求 Af40dB（100） ，仍有） ，仍有 45的相位裕度，则开环特性要校正为如图中曲线所 示。 的相位裕度，则开环特性要校正为如图中曲线所 示。 （3）补偿后的开环带宽）补偿后的开环带宽 BW=0.1MHz，闭环带宽，闭环带宽 BWf10M

44、Hz。 1.1. 试求图题 7.1 各电路的输出电压与输入电压的关系式。 试求图题 7.1 各电路的输出电压与输入电压的关系式。 Uo + _ + R1 R2 R3 R4 Ui Uo + _ + R1 R2 R4 R5 Ui1 R3 R6 Ui2 Ui3 Ui4 （a） （b） 图题 7.1 解：(a)根据虚断特性 图题 7.1 解：(a)根据虚断特性 i 43 4 U RR R u + = + = + + ， o 21 1 U RR R u + = + = 根据虚短特性根据虚短特性 + = = uu，所以，所以 i 43 4 1 2 o )1(U RR R R R U + += + += (

45、b)当当0 i4i3 = = = UU时，电路转换为反相输入求和电路，输出 时，电路转换为反相输入求和电路，输出 )( i2 2 3 i1 1 3 o12 U R R U R R U+=+= 当当0 i2i1 = UU时，电路转换为同相输入求和电路，输出 时，电路转换为同相输入求和电路，输出 ) / / / / )( / 1( i4 645 64 i3 654 65 21 3 o34 U RRR RR U RRR RR RR R U + + + += + + + += 根据线性叠加原理，总输出为根据线性叠加原理，总输出为 o34o12o UUU+=+= 4.电路如图题 7.4 所示。已知4.电

46、路如图题 7.4 所示。已知 1234 10mVUUUU=，试求，试求 o ?U = 图题 7.4 解：运放 图题 7.4 解：运放 A1的输出为的输出为 i1i11o 5 10020 100 ) 20 100 1(UUU= + += + +=，运放，运放 A2的输出为的输出为 i44o UU= =， 运放 ， 运放A3构成双端输入求和运算电路，输出为构成双端输入求和运算电路，输出为 o4i3i2o1o4i3i2o1o 4232) 1530 30 1530 15 )( 30/20 60 1( 20 60 30 60 UUUUUUUUU+= + + + +=+= + + + += mV70742

47、310 i1i4i3i2i1 = = =+=+=UUUUU 8.运放组成的电路如图题 7.8（a）、（b）所示，已知电源电压为15V。 （1） 试分别画出传输特性曲线 8.运放组成的电路如图题 7.8（a）、（b）所示，已知电源电压为15V。 （1） 试分别画出传输特性曲线 oi ( )uf u=； （2） 若输入信号 ； （2） 若输入信号 i 5sin(V)ut=，试分别画出输出信号，试分别画出输出信号 o u的波形。 的波形。 uo + _ + 1K W 6VE= 1K 1K ui R1 R2 R3 （a） （b） 图题 7.8 解：(1)电路（a）为反相比例放大器， 图题 7.8 解：

48、(1)电路（a）为反相比例放大器， iii 1 2 o 2 3 6 uuu R R u=,电路（b）为同 相比例放大器， ,电路（b）为同 相比例放大器， iii 1 2 o 2) 1 1 1()1(uuu R R u=+=+=+=+=， 所以它们的传输特性曲线分别如图 7.8 (a)(b)所示。 ， 所以它们的传输特性曲线分别如图 7.8 (a)(b)所示。 i u o u i u o u 图 7.8图 7.8 （2）若输入信号）若输入信号 i 5sin(V)ut=，输出信号，输出信号 o u的波形分别如图 7.8(c)(d)所示。 20.图题 7.20 所示为迟滞电压比较器电路，已知运放最

49、大输出电压为14V，稳压管的 稳定电压 的波形分别如图 7.8(c)(d)所示。 20.图题 7.20 所示为迟滞电压比较器电路，已知运放最大输出电压为14V，稳压管的 稳定电压 Z 6.3VU =，稳压管的导通电压，稳压管的导通电压 D(on) 0.7VU=， R 2VU=。试分别画出它们的传 输特性并求出回差电压 。试分别画出它们的传 输特性并求出回差电压U。 。 + _ + UR VD1 uo ui R1 R2 R2 R3 VD2 + _ + UR VD1 uo ui R1 R2R2 R3 VD2 5R2 (a)(b) 图题 7.20 解：(a)当 图题 7.20 解：(a)当 + =

50、= uu时，输出处于临界状态，即将发生翻转。时，输出处于临界状态，即将发生翻转。 根据虚断特性，根据虚断特性， R Uu = = ， 根据线性叠加原理，根据线性叠加原理，)( 2 1 oio 22 2 i 22 2 uuu RR R u RR R u+= + + + =+= + + + = + + 所以，所以， R Uuu=+=+)( 2 1 oi ， ooi 42uuUu R = = = = 当当V7 o = =u时，时，V11 THi = Uu；当；当V7 o = =u时，时，V3 TLi = = = Uu。 出回差电压出回差电压U= = V14311 TLTH = =+ += = UU。

51、传输特性如图 7.20(a)。 (b)当 。传输特性如图 7.20(a)。 (b)当 + = =uu时，输出处于临界状态，即将发生翻转。时，输出处于临界状态，即将发生翻转。 根据虚断特性，根据虚断特性，0= = u， 根据线性叠加原理，根据线性叠加原理， oRio 222 22 R 222 22 i 22 2 11 5 11 5 11 1 /5 /5 /5 /5 5 . 05 5 . 0 uUuu RRR RR U RRR RR u RR R u+= + + + + + =+= + + + + + = + + 所以，所以，0 11 5 11 5 11 1 oRi =+=+uUu，10555 oRoi = = = =uUuu 当当V7 o = =u时，时，V25 THi =Uu；当；当V7 o = =u时，时，V45 TLi = = =Uu。 出回差电压出回差电压U= = V704525 TLTH = =+ += = UU。