模擬電路課后習(xí)題答案(康華光版)

A/r---1*7~

第一早

2.4.1電路如圖題2.4.1所示。（1）利用硅二極管恒壓降模型求電路的卜和V。的值；（2）在室

溫（300K）的情況下，利用二極管的小信號(hào)模型求V。的變化范圍。

解（1）求二極管的電流和電壓

%。-2丫。_(10—2xO.7)V

D8.6x10-3A=8.6松

R1X103Q

Vo=2%=2x0.7V=1.4V

（2）求v。的變化范圍

圖題2.4.1的小信號(hào)模型等效電路如圖解2.4.1所示，溫度T=300K。

d

1D8.6mA

當(dāng)如=12=%時(shí)，則

2?

Av0=\VDD--^—=±1Vx-—2X302Q__.=±6MV

DD

°R+2rd(1000+2x3.02Q)

v0的變化范圍為(V。+Av0)~(V。-A%),即L406V?1.394V。

2.4.3二極管電路如圖243所示，試判斷圖中的二極管是導(dǎo)通還是截止，并求出AO兩端電壓

VA。。設(shè)二極管是理想的。

解圖a：將D斷開，以O(shè)點(diǎn)為電位參考點(diǎn)，D的陽極電位為-6V,陰極電位為-12V,故D

處于正向偏置而導(dǎo)通，VAO=-6V。

圖b：D的陽極電位為-15V,陰極電位為-12V,D對(duì)被反向偏置而截止，VAO=-12V。

圖c：對(duì)Di有陽極電位為0V,陰極電位為-12V,故Di導(dǎo)通，此后使D2的陰極電位為0V,

而其陽極為一15V,故D2反偏截止，VAO=0V。

圖d：對(duì)Di有陽極電位為12V,陰極電位為0V,對(duì)D2有陽極電位為12V,陰極電位為

6V.故D2

更易導(dǎo)通，此后

；

使VA=—6V

DI反三15V偏而截止，

故工

6V?工

2.4.4試判斷圖題244中二極管是導(dǎo)通還是截止，為什么？

解圖a：將D斷開，以“地”為電位參考點(diǎn)，這時(shí)有

10*。

xl5V=1V

(140+10)2

2kQ_5kQ_

xlOV+x15V=3.5V

(18+2)AQ(25+5)2

D被反偏而截止。

圖b：將D斷開，以“地”為參考點(diǎn)，有

10人。

xl5V=1V

(140+10)%。

2kQ_5kQ_

x(-10V)+xl5V=1.5V

(18+2)AQ(25+5)kQ

D被反偏而截止。

圖c：將D斷開，以“地”為參考點(diǎn)，有

10*。

xl5V=1V

(140+10火。

-2AQ5kQ

x20V+xl5V=0.5V

(18+2)2(25+5汝。

D被正偏而導(dǎo)通。

2.4.7電路如圖題2.4.7所示，D1（D?為硅二極管，當(dāng)埼=6sinatV時(shí)，試用恒壓降模型和

折線模型（Vth=0.5V,0=200。）分析輸出電壓V。的波形。

解（1）恒壓降等效電路法

當(dāng)OVIVilVO.7V時(shí),D|、D2均截止，v°=Vi；當(dāng)Vi20.7V時(shí)；D|導(dǎo)通，D?截止，vo=

0.7V：當(dāng)ViWO.7V時(shí)，D?導(dǎo)通，Di截止，v°=-0.7V。片與v。波形如圖解247a所示。

（2）折線等效電路如圖解2.4.7b所示,圖中V（h=O.5V,rD=200Oo當(dāng)OVIVjlCO.5V

時(shí)>D|,D2均截止,Vo-Vj；Vj'O.5V時(shí)，D?導(dǎo)通,Dj截止。VjW—0.5V時(shí)）D?導(dǎo)通，

Di截止。因此，當(dāng)v^O.5V時(shí)有

匕-九

%+以

R+小

(6-0.5)V

x200+0.5V?1.42V

(1000+200)0

同理，Vi<-0.5V時(shí)，可求出類似結(jié)果。

Vi與V。波形如圖解2.4.7c所示。

2.4.8二極管電路如圖題2.4.8a所示，設(shè)輸入電壓Vl(t)波形如圖b所示，在0<t<

5ms的時(shí)間間隔內(nèi)，試?yán)L出v。(t)的波形，設(shè)二極管是理想的。

解V,(t)<6V時(shí)，D截止，v°(t)=6V；vi(t)26V時(shí)，D導(dǎo)通

%。)="J'i"X200+6V=-v,(f)+3V

°(200+200)02'

圖解2.4.8

2.4.13電路如圖題2.4.13所示，設(shè)二極管是理想的。(a)畫出它的傳輸特性；(b)若輸

入電壓Vi=Vi=20sinmV,試根據(jù)傳輸特性繪出一周期的輸出電壓V。的波形。

解(a)畫傳輸特性

OVviVl2V時(shí),DpD2均截止，VO=V|；

vR12V時(shí),D|導(dǎo)通，D2截止

12kQ62

Xv+

v。=;xl2V-v,+4V

(6+12)K2(6+12)23'

一IOVVVIVO時(shí),DPD2均截止，vo=vi；

ViW-lOV時(shí)，D2導(dǎo)通,Di截止

6kQ210

%Xv+x(-10)V=-v,

(6+12UQ;(6+12)23'T

傳輸特性如圖解2.413中a所示。

(b)當(dāng)Vo=V[=20sin3tV時(shí),v0波形如圖解2.4.13b所示。

ItiMM13

2.5.2兩只全同的穩(wěn)壓管組成的電路如圖題2.5.2所示，假設(shè)它們的參數(shù)V2和正向特性的

V,h、忖為已知。試?yán)L出它的傳輸特性。

解當(dāng)lv/<(Vz+Vth)時(shí)，Dzi、Dz2均截止,VO=VI；

Ivjl>(Vz+Vth)時(shí)，Du、Dz2均導(dǎo)通

V/一%一匕/,

%'rd+vz+%

R+Q

2.52

傳輸特性如圖解2.5.2所示。

第A7T-二-----J早±Z.

3.1.1測(cè)得某放大電路中BJT的三個(gè)電極A、B、C的對(duì)地電位分別為VA=-9V,VB=-6V,

Vc=6.2V,試分析A、B、C中哪個(gè)是基極b、發(fā)射極e、集電極c,并說明此BJT是NPN

管還是PNP管。

解由于錯(cuò)BJT的IVBEQ0.2V,硅BJT的IVBECO.7V,已知用BJT的電極B的VB=-6

V,電極C的Vc=-6.2V,電極A的VA=-9V,故電極A是集電極。又根據(jù)BJT工作在

放大區(qū)時(shí)，必須保證發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏的條件可知，電極B是發(fā)射極，電極C是基極，

且此BJT為PNP管。

(e)(d)

mK3.2.i

3.2.1試分析圖題3.2.1所示各電路對(duì)正弦交流信號(hào)有無放大作用。并簡(jiǎn)述理由。（設(shè)各電容

的容抗可忽略）

解圖題3.2.la無放大作用。因Rb=O,一方面使發(fā)射結(jié)所加電壓太高，易燒壞管子；另一

方面使輸人信號(hào)埼被短路。

圖題3.2.1b有交流放大作用，電路偏置正常，且交流信號(hào)能夠傳輸。

圖題3.2.1c無交流放大作用，因電容CM隔斷了基極的直流通路。

圖題3.2.id無交流放大作用，因電源V”的極性接反。

3.3.2測(cè)量某硅BJT各電極對(duì)地的電壓值如下，試判別管子工作在什么區(qū)域。

(a)Vc=6VVB=0.7VVE=0V

(b)VC=6VVB=2VVE=1.3V

(c)Vc=6VVB=6VVE=5.4V

(d)Vc=6VVB=4VVE=3.6V

(o)Vc=3.6VVB=4VVE=3.4V

解（a）放大區(qū)，因發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。

（b）放大區(qū)，VBE=（2—1.3）V=0.7V,VCB=（6-2）V=4V,發(fā)射結(jié)正偏，集

電結(jié)反偏。

（C）飽和區(qū)。

（d）截止區(qū)。

（e）飽和區(qū)。

3.3.5設(shè)輸出特性如圖題3.3.1所示的BJT接成圖題3.3.3所示的電路，具基極端上接VBB

=3.2V與電阻Rb=20kQ相串聯(lián)，而Vcc=6V,RC=2OOQ,求電路中的m、上和VCE的

值，設(shè)VBE=O.7VO

解/噎々BE=Qi25mA

&

由題3.3.1已求得6=200,故

Ic=伊B=200x0.125機(jī)A=25mA

VC￡=VCC-ZCRC=IV

3.3.6圖題3.3.6畫出了某固定偏流放大電路中BJT的輸出特性及交、直流負(fù)載線，試求：

（1）電源電壓Vcc，靜態(tài)電流IB、Ic和管壓降VCE的值；（2）電阻Rb、Rc的值；（3）輸出電

壓的最大不失真幅度；（4）要使該電路能不失真地放大，基極正弦電流的最大幅值是多少？

Mtt3.3.6

解（1）由圖3.3.6可知，直流負(fù)載線與橫坐標(biāo)軸的交點(diǎn)即Vcc值的大小，故Vcc=6V,

山Q點(diǎn)的位置可知，IB=20M,IC=1mA,VCE=3Vo

（2）由基極回路得：Rb^-^=300kQ

【B

丫._%

由集一射極回路得Rc===32

Ir

（3）求輸出電壓的最大不失真幅度

由交流負(fù)載線與輸出特性的交點(diǎn)可知，在輸人信號(hào)的正半周，輸出電壓VCE從3V到0.8V,

變化范圍為2.2V；在輸入信號(hào)的負(fù)半周，輸出電壓VCE從3V到4.6V,變化范圍為1.6V。

綜合起來考慮，輸出電壓的最大不失真幅度為1.6V。

（4）基極正弦電流的最大幅值是2。3。

3.4.1畫出圖題3.4.1所示電路的小信號(hào)等效電路，設(shè)電路中各電容容抗均可忽略，并注意標(biāo)出

電壓、電流的正方向。

解圖題3.4.1所示各電路的小信號(hào)等效電路如圖解3.4.1所示。

UIuh

悔5I4I

3.4.2單管放大電路如圖題342所示已知BJT的電流放大系數(shù)B=50。（1）估算Q點(diǎn)；

（2）畫出簡(jiǎn)化H參數(shù)小信號(hào)等效電路；（3）估算BJT的朝人電阻?。唬?）如輸出端接入4

kQ的電阻負(fù)我，計(jì)算Ay=%及Ays=%。

解（1）估算Q點(diǎn)

=40,4Ic=pIB=2mA

Rb

%=%一i<R<=4V

(2)簡(jiǎn)化的H參數(shù)小信號(hào)等效電路如圖解3.4.2所示。

(3)求以

26//1V26/72V

%=200Q+(1+/)—=200。+(1+50)—二863Q

1E2，〃A

區(qū)=.*，（時(shí)”&）-6

匕rbe%

區(qū)/工=4』_=4上四——73

4s

匕匕匕&+&

3.4.5在圖題3.4.5所示電路中設(shè)電容Ci、C2、C3對(duì)交流信號(hào)可視為短路。（1）寫出靜態(tài)電流

Ic及電壓VCE的表達(dá)式；（2）寫出電壓增益4，、輸入電或Ri.和輸出電阻Ro的表達(dá)式；（3）

若將電容C3開路，對(duì)電路將會(huì)產(chǎn)生什么影響？

解（1）Ic及VCE的表達(dá)式

，C=伊B~

%￡=%—〃(&+品)

(2)Ay、Ri.和Ro的表達(dá)式

；_伙RJK)

Ay一

be

R,=R}IIrheRo?R2

(3)C3開路后，將使電壓增益的大小增加

;_例(&+&)11號(hào)］

勺一

%

同時(shí)Ro也將增加，R。a2+&。

3.5.2如圖題3.5.2所示的偏置電路中，熱敏電阻R,具有負(fù)溫度系數(shù)、問能否起到穩(wěn)定工作點(diǎn)

的作用？

圖題3.5.2

解圖題352a所示電路能穩(wěn)定Q點(diǎn)，過程如下：

T個(gè)卜”

LI”

圖題352b所示電路不能穩(wěn)定Q點(diǎn)，因?yàn)?/p>

T個(gè)1小

3.5.4電路如圖3.5.4所示，設(shè)8=100,試求：(1)Q點(diǎn)；(2)電壓增益和

AV2=；(3)輸入電阻Ri；(4)輸出電阻R01和R02、

解（1）求Q點(diǎn)

%=^~小4.3V

怎I+&,2

'x1F-—~=I.SinA

CERe

%=%—"+()=2.W

8=方=184A

(2)求6及Ri

26/72V圖題

“=力+(l+￡)-^"66kQ3.5.4

IE

/?,=%IIRh2II[rbe+(1+￡)凡人8.2m

(3)AVI=S=SV：限RX-0.79

匕匕匕7+(1+&+&

VVV,

42々2_丫02

匕匕匕%+（1+06

（4）求R。1和Rs、

ROi~Rc-2kQ

rbe+(&J凡2"&)?Re

R()2=&"

1+0

3.6.3共基極電路如圖題363所示。射極電路里

接入一恒流源，設(shè)-=100,R.=0,勺=00。

試確定電路的電壓增益、輸入電阻和輸出電阻。

U

R,

IAI

26/71V

解rbe=%,+(I+—X2.8K1

1E

其中IE=1.01mA。

'268

rbe

R=?28Q

"0

R。xK7.50

3.7.1某放大電路中Av的數(shù)幅頻特性如圖題3.7.1所示。(1)試求該電路的中頻電壓增益

IAV1WI,上限頻率后，下限頻率fL；(2)當(dāng)輸人信號(hào)的頻率f=fL或f=fH時(shí)，該電路實(shí)際的

電壓增益是多少分貝？

解⑴由圖題3.7.1可知，中頻電壓增益lA.1=1000,上限頻率人均=10七2,下

限頻率fL=l02HZ。

(2)當(dāng)￡=尢或￡=加時(shí)，實(shí)際的電壓增益是57dB。

2Q\g\A

3.7.3-放大電路的增益函數(shù)為

A(s)=10——-——?一

s+2〃xl01+

(2^-xlO6)

試?yán)L出它的幅頻響應(yīng)的波特圖，并求出中頻增益、下限頻率尢和上限頻率儲(chǔ)以及增益下降到1

時(shí)的頻率。

解對(duì)于實(shí)際頻率而言，可用s=J24代人原增益?zhèn)鬟f函數(shù)表達(dá)式，得

：in必礦110________]

+2^x10]?R浦。-塔)(1+j/)

2-x1()6

6

由此式可知，中頻增益IAMI=10,f=10HZ,fH=10HZo其幅頻響應(yīng)的波特圖如圖解3.7.3

所示。增益下降到1時(shí)的頻率為IHZ及10MHZ,

圖M3.7.3

3.7.6—高頻BJT,在Ic=1.5mA時(shí)，測(cè)出其低頻H參數(shù)為：小=1[1＜。，B°=50,特征頻率

fT=100MHz,Cb,c=3pF,試求混合口型參數(shù)g,”、%%、%），、Cb.eo

-3

gn,=—==57.69x10S=57.69mS

re26mV

r.=￡=866.7Qr.=r,-r,=233.30

be°bebebe

om

C,=-^=92pF—2MHz

be2宿pp

3.7.8電路如圖3.5.1所示（射極偏置電路），設(shè)在它的輸人端接?內(nèi)阻Rs=5KQ的信號(hào)源.電

路參數(shù)為：Rbi=33KQ,Rb2=22KQ。Re=3.9KQ,Rc=4.7KQ,RL=5.1KQ,

Ce=50uF（與Re并聯(lián)的電容器）.

Vcc—5V.IE^O.33mA,30=120,

rce=300KQ,rbb,=500,fT=700MHZ

及Re=IpF。

求：（1）輸入電阻Ri；

（2）中頻區(qū)電壓增益IAVMI

（3）上限頻率加。

解（1）求R,

26/71V

+（1+0-^“9.58皿

&=RhiII凡2II“?5.55m

圖3.5.1

(2)求中頻電壓增益I4何I

因心?凡

故

應(yīng)小絲g-64

rbe

(3)求上限頻率良

s,?k12.96加S

26/77V

r=巨。9.472

"gm

?2.89pF

%2析

C=Cbe+(l+gmRjChe=34.9SPF

其中代=&〃&。2.45&。0

R”+R")S2.652

1

/H。1.72MHz

2兀RC

第四章

4.1.3一個(gè)JFET的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖題4.1.3所示，試問:

(1)它是N溝道還是P溝道FET?

(2)它的夾斷電壓Vp和飽和漏極電流IDSS各是多少？

解由圖題4.1.3可見，它是N溝道JFET,

其Vp=-4V,IDSS=3ITIAO

圖題4.1.3

4.3.3一個(gè)MOSFET的轉(zhuǎn)移特性如圖題4.3.3所示(其中漏極電流iD的方向是它的實(shí)際方向)。

試問：

(1)該管是耗盡型還是增強(qiáng)型？

(2)是N溝道還是P溝道FET?

(3)從這個(gè)轉(zhuǎn)移特性上可求出該FET的夾斷電壓

VP,還是開啟電壓VT?其值等于多少？

解由圖題4.3.3可見，它是P溝道增強(qiáng)型MOSFET,

其VT=-4V。

圖胭4.3.3

4.4.1增強(qiáng)型FET能否用自偏壓的方法來設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)？試說明理由。

解由于增強(qiáng)型MOS管在VGS=0時(shí)，VD=0(無導(dǎo)電溝道)，必須在IVGSI>IVTI(V「為開啟

電壓)時(shí)才有iD，因此，增強(qiáng)型的MOS管不能用自偏壓的方法來設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)。

4.4.4已知電路參數(shù)如圖題4.4.4所示，F(xiàn)ET工作點(diǎn)上的互導(dǎo)gm=lms,設(shè)rd?Rd?(1)

畫出小信號(hào)等效電路；(2)求電壓增益Av；(3)求放大電路的輸入電阻Ri。

解(I)畫小信號(hào)等效電路忽略可畫出圖題4.4.4的小信號(hào)等效電路，如圖解4.4.4所示。

(2)求Av

2=*^=上U.3

V,l+g〃A1+1x2

(3)求Ri

/?,=/??3+(/?slII2075W1

4.5.1電路參數(shù)如圖題451所示。設(shè)FET的參數(shù)為gm=0.8ms,rd=200kQ；3AG29(T2)的

0=40,rbc=lkOo試求放大電路的電壓增益Av和輸入電阻Ri。

解（1）求A，

由于1>>山，故中可忽略，圖題451的小信號(hào)等效電路如圖解451所示。由圖有

面=乙心+（1+夕陽］

j%+(l+0&j「+(1+40)x0.18/=838/

Rd'1

"=-&+/)=-9.38。=g,%

-oV

j_6mgs

〃-9.38

y0=g,%R-=-9.38/〃R-40%,R=-49.38〃

-ovo8V

=-49.38/.,1R=49.38x——x2?8.3匕，

b

9.389.38即

0=%+匕=9.3%

V8.3匕

A=0n=—Ax0.89

匕9%

(2)求Ri

R,=(3+(R?JIRQx凡3=5.1MQ

4.5.4電路如圖題454所示，設(shè)FET的互導(dǎo)為的，Q很大；BJT的電流放大系數(shù)為B,

輸人電阻力小。試說明T1、T2各屬什么組態(tài)，求電路的電壓增益Av、輸人電阻Ri；及輸出

電阻Ro的表達(dá)式。

g

WI&4,S4

解（1）T|、T2的組態(tài)

「為源極輸出器，T2為共射極電路。

（2）求Av

l+g/加

-g/(R,lla)

Az2

1+g,.公

(3)求Ri和Ro

段。凡

Ro?Rc

第五章

5.1.1在甲類、乙類和甲乙類放大電路中，放大管的導(dǎo)通角分別等于多少？它們中哪一類放大

電路效率最高？

解在輸入正弦信號(hào)情況下，通過三極管的電流ic不出現(xiàn)截止?fàn)顟B(tài)（即導(dǎo)通角0=2n）的

稱為甲類；在正弦信號(hào)一個(gè)周期中，三極管只有半個(gè)周期導(dǎo)通（0=n）的稱為乙類；導(dǎo)通

時(shí)間大于半周而小于全周（"V。＜2兀）的稱為甲乙類。其中工作于乙類的放大電路效率最

高，在雙電源的互補(bǔ)對(duì)稱電路中，理想情況下最高效率可達(dá)78.5%。

5.2.2一雙電源互補(bǔ)對(duì)稱電路如圖題5.2.2所示，設(shè)已知Vcc=12V,RL=16Q,為正

弦波。求：（1）在BJT的飽和壓降VCES可以忽略不計(jì)的條件下，負(fù)載上可能得到的最大輸出

功率P°m；（2）每個(gè)管子允許的管耗PCM至少應(yīng)為多少？（3）每個(gè)管子的耐壓IV（BR）CEOI應(yīng)大

于多少？

解（1）輸出功率

（12V）

Pom==-=4.5W

om2R,2xl6Q

（2）每管允許的管耗

PCM202%“=0.2x0.45W=0.9W

（3）每管子的耐壓

I%K）C￡OIN2%=2X12V=24V

5.2.4設(shè)電路如圖題522所示，管子在輸人信號(hào)vj作用下，在一周期內(nèi)T1和T2輪流導(dǎo)電約180°,

電源電壓Vcc=20V,負(fù)載RL=8Q,試計(jì)算：

（1）在輸人信號(hào)Vi=10V（有效值）時(shí)，電路的輸出功率、管耗、直流電源供給的功率和

效率；

（2）當(dāng)輸人信號(hào)看的幅值為Mm=Vcc=20V時(shí)、電路的輸出功率、管耗、直流電源供給

的功率和效率。

解（1）Vi=10V時(shí)

V,?=V2V,.=VIx10V=14V,A=1

V?,?=4V,?=14V

輸出功率玲.匚"=1?匕L莊卬=12.25卬

0

2RL2RL28

每管的管耗耳|=鳥2='-（%占"_匚絲）=，（也"3_*）WB5.02W

nr2R,7t483,144

兩管的管耗PT=”T\=10.041V

電源供給的功率&=綜+6=12.25+10.04=22.29W

p1225

效率77=/1乂100%=三上X100%~54.96%

Pv22.29

（2）匕,=Vcc=20丫時(shí)，Vo,?=AvVim=Vcc=20V

=j_V^cc=j_x20^w=25W

°2R,28

2V2rrV2

PT=2P.n=—-----?6.85W

T"RL兀4

Pv=P0+PT=25+6.85=31.85W

〃=X100%=X100%=78.5%

Pv31.85

5.3.1一單電源互補(bǔ)對(duì)稱功放電路如圖題5.3.1所示,設(shè)埼為正弦波,即=8。,管子的飽和

壓降VCES可忽略不計(jì)。試求最大不失真輸出功率Pom（不考慮交越失真）為9W時(shí)，電源電

壓Vcc至少應(yīng)為多大？

解由

22

p_(Vcc/2)_(Vcc)

M

"2RL8勺

則有

%N做幾=J8X8QX9W=24V

5.3.3-單電源互補(bǔ)對(duì)稱電路如圖題5.3.3所示，設(shè)T|、T2的特性完全對(duì)稱，片為正弦波，

Vcc=12V,RL=8Q。試回答下列問題：（1）靜態(tài)時(shí)，電容C2兩端電壓應(yīng)是多少？調(diào)整哪個(gè)

電阻能滿足這一要求？（2）動(dòng)態(tài)時(shí)，若輸出電壓v°出現(xiàn)交越失真，應(yīng)調(diào)整哪個(gè)電阻？如何調(diào)

整？（3）若R|=R2=L1KQ,「和T2的B=40,IVBRI=0.7V,PCM=400mw,假設(shè)

D2、R2中任意一個(gè)開路，將會(huì)產(chǎn)生什么后果？

解（1）靜態(tài)時(shí)，C2兩端電壓應(yīng)為VC2=VCC/2=6V,調(diào)整R1或R?可滿足這一要求。

（2）若v°出現(xiàn)交越失真，可增大R2。

（3）若Di、D2或R2中有一個(gè)開路，則山于T|、T2的靜態(tài)功耗為

與=。%：2,與

&+22

“八12V-2x0.7V12V

=40x-------------------x=1156/"W

2.2k。2

即pn=PT]?PCM,所以會(huì)燒壞功放管。

/第r/r~八\早1*/

6.1.2電路如圖題6.1.2所示，所有BJT的B均很大，VBE=0.7V,且T2、T3特性相同，電路參

數(shù)如圖。問：（1）T2、T3和R組成什么電路？在電路中起什么作用？（2）電路中T|、Re|起

電平移動(dòng)作用，保證vi=0時(shí)，VO=0。求IREF、Ie3和?的值。

解（1）12、73和R組成鏡像電流源電路，在電路中作為BJTT1的恒流源負(fù)載，提高

帶負(fù)載能力。

（2）當(dāng)vi=0時(shí)，vo=0

_VREF-%E2-(-VEE)

(12-0.7+12)V=23^

UQ

RJ-"（8-0.7）。

“一IC3一（23.3x10-3J

6.2.2雙端輸入、雙端輸出理想的差分式放大電路如圖題6.2.2所示。求解下列問題（1）

若VH=1500UV。Vi2=500uV,求差模輸人電壓Vid，共模輸入電壓丫把的值；（2）若AVD=100,

求差模輸出電壓丫的；（3）當(dāng)輸入電壓為Vid時(shí)，若從C2

點(diǎn)輸出，求Vc2與Vid的相位關(guān)系；（4）若輸出電壓V。

=1000VH-999vi2時(shí)，求電路的從AVD、AVC和KCMR

的值。

解（1）差模輸入電壓為

vid=vH-匕2=1500//V-500/zV=1000//V

共模輸人電壓為

v/c=g（%+匕2）=（（1500+500）〃丫=1000〃V

（2）AVD=100,差模輸出電壓為

%=AVDvid=100xl000//V=100mV

（3）匕2與匕d同相。

（4）匕）=1000匕1-999匕2，求AVD、AVD和&、MR

匕=AVDVid+Ac匕c

=A//）（匕1_匕2）+AvcX-（V-J+匕2）

=（Ay。+-Aye）匕1一（Ay?！狝vc）匕2

所以

（A，o+gAye）=1000

（AL；Aye）=999

A

則Ac=1,=999.5,KCMR=1$1=999.5

6.2.5電路如圖題6.2.5所示，肝￡T的gm=2mS,rDS=20kQ,求：（1）雙端輸出時(shí)的差模電

壓增iiAVD=（VO|-VO2）/Vjd的值；（2）電路改為單端輸出時(shí)，AVDI、AvC|和KCMR的值。

解（1）差模電壓增益

Vo「V02

AVD

Vid

-gm（RdII3s）=-2mS[6.67kQ]=-13.3

(2)單端輸出時(shí);差模電壓增益

4丫。1=耳4切=—6.67

共模電壓增益

A_公)—2x10-3(6.67x103)_os?

陽—l+g,“(24)-1+2X10-3(20X103)-

共模抑制比

A

C\DI

KCMR罌二2。2

ANltt62.S

Cvci

6.2.7電路如圖題6.2.7所示，已知BJT的BI=B2=B3=50,a=2001＜。，VBE=0.7V,試求單端

輸出時(shí)的差模電壓增益AVD2、共模抑制比KCMR、差模輸入電阻Rm和輸出電阻R。。

提示：AB兩端的交流電阻

△尺3

rAB=r0=ree31+

rbe3+(凡"&)+43

解R2兩端的電壓為

RO

V?,?——VEE=-^—(+9)=+3.IV

R2&+R]EE3+5.6

^2-^03-1-0-7

￡3A-2mA

(31.2xl03

/

El=IE2=1E3=1機(jī)A

=200。+(1+4)1.532

k=2000+(1+0.86AQ

/?II=1.95g

(R2

單端輸出差模電壓增益

0(&2URJ____________50x3.2__________

A

nVD2

2[4+rM+(1+J-2x[0.1+1.53+(1+50)x0.1]

AB兩端交流電阻為

(

PR

1+3e320Q1+0.86^X952.2kQ=3.2MQ

r+1

be3+R|IIR2+凡3/

單端輸出的共模電壓增益

伙(2I&)50x3.2

人晚2~=-0.0005

2(1+￡比，2x(1+50)x3.2x103

共模抑制比

A12

KCMR=24000

小A心0.0005

差模輸人電阻R,”=2[4+(1+￡)&]=2[01.+1.53+51x0」上。=13.5AQ

輸出電阻&=92=4.7kQ

6.2.9電路如圖題6.2.9所示，設(shè)所有BJT的B=20,rbe=2.5KQ,rce=200KQ,FET的gm=

4mS,其它參數(shù)如圖所示。求：(1)兩級(jí)放大電路的電壓增益Av=Avl?Av2；(2)Rid和Ro；

(3)第一級(jí)單端輸出時(shí)的差模電壓增益Avw=工出、共模電壓增益Avcl和共模抑制比KE,

Vid

注：源極恒流源交流等效電阻為

[P(Re5+Rp3)

°IrR3H(rbe6+Rc6)]+rbe5+(Re5+Rp3)J

WISh2.9

解(1)兩級(jí)放大電路的電壓增益

颶3

AVD=Avx-AV2=-g,?RL1

“3+(1+4)年

R

rbe3+(1+^)^-即3

2

rbe3+Q+

=-4x5.lx__-22T13

2.5+(l+20)x0.2

=730

(2)輸入電阻Kd=&117xR1=5.1MQ

輸出電阻=A”+=24AQ

(3)第一級(jí)單端輸出時(shí)的差模電壓增益

1

AVDI=一］gmRL1

(R

1Ri%、

--。VaicII5+(1+B)

2mI27

-1x4x5.l=-10.2

2

Tl、T2源極恒流源交流等效電阻

做3限）

"(rbe6+46)1+rhe5+(&5+Rp3)

2。。1+也源累Q=2664攵。

I2.8+2.5+8.5J

第級(jí)單端輸出的共模電壓增益

AvL盒盟r一二為TW3

共模抑制比

CA\，DI

KCMR

A

—VCl

第七章

7.1.1在圖題7.1.1所示的各電路中，哪些元件組成了級(jí)間反饋通路？它們所引人的反饋

是正反饋還是負(fù)反饋？是直流反饋還是交流反饋？（設(shè)各電路中電容的容抗對(duì)交流信號(hào)均可

忽略）

解圖題7.1.1a中，由電阻RI、R2組成反饋通路，引人負(fù)反饋，交、直流反饋均有；b

圖中，山Rei且人負(fù)反饋，交、直流反饋均有，由Rn、Rp引人直流負(fù)反饋；c圖中，由Rr、

Re2引人負(fù)反饋，交、直流反饋均有；d圖中，由RI、R2引人負(fù)反饋，交、直流反饋均有；e

圖中，山A2、R3引人負(fù)反饋，交、直流反饋均有；f圖中，由R6引人負(fù)反饋，交、直流反

饋均有。

（n

圖也7.1.1

7.1.2試判斷圖題7.1.1所示各電路的級(jí)間交流反饋的組態(tài)。

解圖題7.1.1a中，R2、R1引入電壓并聯(lián)負(fù)反饋；

b圖中，Rei引入電流串聯(lián)負(fù)反饋；

c圖中，Rf、Re2引入電流并聯(lián)負(fù)反饋；

d圖中，R2、R1引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋；

e圖中，A2、R3引入電壓并聯(lián)負(fù)反饋；

f圖中，R6引入電流串聯(lián)負(fù)反饋；

7.1.4電路如圖7.1.4所示，（1）分別說明Rfl,Rf2引入的兩路反饋的類型及各自的主要作用；

（2）指出這兩路反饋在影響該放大電路性能方面可能出現(xiàn)的矛盾是什么？（3）為了消除上

述可能出現(xiàn)的矛盾，有人提出將Rf2斷開，此方法是否可行？為什么？你認(rèn)為怎樣才能消除

這個(gè)矛盾？

解（1）Rfl在第一、三級(jí)間引入交、直流負(fù)反饋，此直流負(fù)反饋能穩(wěn)定前三級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn),

其交流反饋為電流串聯(lián)負(fù)反饋，可穩(wěn)定第三級(jí)的輸出電流，同忖提高整個(gè)放大電路的輸人電

阻；Rf2在第一、四級(jí)間引入交、直流負(fù)反饋，其中直流負(fù)反饋為T1；提供直流偏置，且穩(wěn)

定各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)，而其交流反饋為電壓并聯(lián)負(fù)反饋，可穩(wěn)定該電路的輸出電壓，即降低

電路的輸出電阻，另外也降低了整個(gè)電路的輸人電阻。

（2）Rfl的引入使Rif上升,而Rf2的引入使Rif下降，產(chǎn)生矛盾。

（3）不能斷開Rf2,因Rf2是T1的偏置電阻，否則電路不能正常工作。消除上述矛盾的

方法是在的兩端并一容量足夠大的電容器，去掉Rf2上的交流負(fù)反饋，這對(duì)輸出電壓的穩(wěn)

定不會(huì)有很大影響，因?yàn)門4是射極輸出器。

7.1.6設(shè)圖題7.1.6所示電路中的開環(huán)增益人很大。（1）指出所引反饋的類型；（2）寫出

輸出電流乙的表達(dá)式；（3）說明該電路的功能。

解（1）由R2、R3引入了電流并聯(lián)負(fù)反饋。

（2）在深度負(fù)反饋條件下（因開環(huán)增益很大），山“虛短”、“虛斷”可知

.V

v,?v??0,/=——-

vff&

i__^_i

f=%+%0

已知&=則

R2==IOQ,/?2?/?,,

.v.-v.

o&ion

（3）此電路可視為壓控電流源。

7.2.2某反饋放大電路的方框圖如圖題722所示。試推導(dǎo)其閉環(huán)增益￡,/匕的表達(dá)式。

解設(shè)該放大電路的開環(huán)增益為4

A篇人麓A4

小小x

XX01'\+A2F2

A/=——=---=—

X11+AF]

A4

1+A，2F24'2

1+A-P1+44￡+4戶2

1

I+A2F2

7.2.2

7.3.2負(fù)反饋放大電路的反饋系數(shù)IR.1=0.01,試?yán)L出閉環(huán)電壓增益I4建I與開環(huán)電壓增益

Avo之間的關(guān)系曲線。設(shè)Avo在1與1000之間變化。

解依據(jù)式

及IR,1=0.01,可畫出1九"I與Avo的關(guān)系曲線如圖解7.3.2所示。

7.3.7一運(yùn)放的開環(huán)增益為1(A其最低的轉(zhuǎn)折頻率為5Hz。若將該運(yùn)放組成一同相放大電路,

并使它的增益為100,問此時(shí)的帶寬和增益一帶寬積各為多少？