模擬電子技術(shù)：第3章 基本放大電路

1、第3章 基本放大電路 1、在圖1所示電路中， 已知VCC12V，晶體管的b100，100k。填空：要求先填文字表達式后填得數(shù)。 （1）當(dāng)0V時，測得UBEQ0.7V，若要基極電流IBQ20A， 則 和RW之和Rb k；而若測得UCEQ6V，則Rc k。（2）若測得輸入電壓有效值=5mV時，輸出電壓有效值0.6V， 則電壓放大倍數(shù) 。若負載電阻RL值與RC相等 ，則帶上負載 圖1 后輸出電壓有效值 V。 2、已知圖1所示電路中VCC12V，RC3k，靜態(tài)管壓降UCEQ6V；并在輸出端加負載電阻RL，其阻值為3k。選擇一個合適的答案填入空內(nèi)。 該電路的最大不失真輸出電壓有效值Uom ； A.2V

2、B.3V C.6V 3、 電路如圖3所示，晶體管的b100，=100。 （1）求電路的Q點、Ri和Ro； （2）若電容Ce開路，則將引起電路的哪些動態(tài)參數(shù)發(fā)生變化？如何變化？圖3 6、 電路如圖6所示，晶體管的b80，rbe=1k。 （1）求出Q點； （2）分別求出RL和RL3k時電路的和Ri； （3）求出Ro。圖P6 7、 電路如圖7所示，晶體管的b60，=100。 （1）求解Q點、Ri和Ro； （2）設(shè)10mV（有效值），問？若C3開路，則？圖7放大電路自 測 題 一、判斷下列說法是否正確，凡對的在括號內(nèi)打“”，否則打“×”。 （1）現(xiàn)測得兩個共射放大電路空載時的電壓放大倍數(shù)均為

3、100，將它們連成兩級放大電路，其電壓放大倍數(shù)應(yīng)為10000。( ) （2）阻容耦合多級放大電路各級的Q點相互獨立，( )它只能放大交流信號。( ) （3）直接耦合多級放大電路各級的Q點相互影響，( )它只能放大直流信號。( ) （4）只有直接耦合放大電路中晶休管的參數(shù)才隨溫度而變化。( ) （5）互補輸出級應(yīng)采用共集或共漏接法。( )二、選擇合適答案填入空內(nèi)。 （1）直接耦合放大電路存在零點漂移的原因是 。 A.電阻阻值有誤差 B.晶體管參數(shù)的分散性 C.晶體管參數(shù)受溫度影響 D.電源電壓不穩(wěn)定 （2）集成放大電路采用直接耦合方式的原因是 。 A.便于設(shè)計 B.放大交流信號 C.不易制作大容

4、量電容 （3）選用差分放大電路的原因是 。 A.克服溫漂 B. 提高輸入電阻 C.穩(wěn)定放入倍數(shù) （4）差分放大電路的差模信號是兩個輸入端信號的 ，共模信號是兩個輸入端信號的 。 A.差 B.和 C.平均值 （5）用恒流源取代長尾式差分放大電路中的發(fā)射極電阻Re，將使電路的 。 A.差模放大倍數(shù)數(shù)值增大 B.抑制共模信號能力增強 C.差模輸入電阻增大 （6）互補輸出級采用共集形式是為了使 。 A.電壓放大倍數(shù)大 B.不失真輸出電壓大 C.帶負載能力強 三、電路如圖PT3.4所示，所有晶體管均為硅管，均為60，=100，靜態(tài)時UBEQ0.7V。試求： （1）靜態(tài)時T1管和T2管的發(fā)射極電流。 （2

5、）若靜態(tài)時uO0，則應(yīng)如何調(diào)節(jié)Rc2的值才能使uO0V？若靜態(tài)uO0V，則Rc2？電壓放大倍數(shù)為多少？圖T3.4解：（1）T3管的集電極電流 IC3（UZUBEQ3）/ Re30.3mA 靜態(tài)時T1管和T2管的發(fā)射極電流 IE1IE20.15mA（2）若靜態(tài)時uO0，則應(yīng)減小Rc2。當(dāng)uI0時uO0，T4管的集電極電流ICQ4VEE / Rc40.6mA。Rc2的電流及其阻值分別為 電壓放大倍數(shù)求解過程如下： 習(xí) 題 3.1 判斷圖P3.1所示各兩級放大電路中，T1和T2管分別組成哪種基本接法的放大電路。設(shè)圖中所有電容對于交流信號均可視為短路。圖P3.1解：（a）共射，共基 （b）共射，共射

6、（c）共射，共射 （d）共集，共基 （e）共源，共集 （f）共基，共集 3.2 設(shè)圖P3.2所示各電路的靜態(tài)工作點均合適，分別畫出它們的交流等效電路，并寫出、Ri和Ro的表達式。圖P3.2 解：（1）圖示各電路的交流等效電路如解圖P3.2所示。 （2）各電路、Ri和Ro的表達式分別為圖（a） 圖（b） 圖（c） 圖（d） 解圖P3.2 3.3 基本放大電路如圖P3.3（a）（b）所示，圖（a）虛線框內(nèi)為電路，圖（b）虛線框內(nèi)為電路。由電路、組成的多級放大電路如圖（c）、（d）、（e）所示，它們均正常工作。試說明圖（c）、（d）、（e）所示電路中 （1）哪些電路的輸入電阻比較大； （2）哪些電路

7、的輸出電阻比較小； （3）哪個電路的=最大。圖P3.3解: （1）圖（d）、（e）所示電路的輸入電阻較大。（2）圖（c）、（e）所示電路的輸出電阻較小。（3）圖（e）所示電路的最大。 3.4 電路如圖P3.1（a）（b）所示，晶體管的均為50，rbe均為1.2k，Q點合適。求解、Ri和Ro。解：在圖（a）所示電路中 在圖（b）所示電路中 3.5 電路如圖P3.1（c）（e）所示，晶體管的均為80，rbe均為1.5k，場效應(yīng)管的gm為3mA/V；Q點合適。求解、Ri和Ro。 解：在圖（c）所示電路中 在圖（e）所示電路中 3.6 圖P3.6所示電路參數(shù)理想對稱，12，rbe1rbe2rbe。 （

8、1）寫出RW的滑動端在中點時Ad的表達式； （2）寫出RW的滑動端在最右端時Ad的表達式，比較兩個結(jié)果有什么不同。圖P3.6 解：（1）RW的滑動端在中點時Ad的表達式為 （2）RW的滑動端在最右端時 所以Ad的表達式為 比較結(jié)果可知，兩種情況下的Ad完全相等；但第二種情況下的。 3.7 圖P3.7所示電路參數(shù)理想對稱，晶體管的均為50，=100，UBEQ0.7。試計算RW滑動端在中點時T1管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流IEQ，以及動態(tài)參數(shù)Ad和Ri。圖P3.7 解：RW滑動端在中點時T1管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流分析如下： Ad和Ri分析如下： 3.8 電路如圖P3.8所示，T1管和T2管的均為

9、40，rbe均為3k。試問：若輸入直流信號uI1=20mv，uI2=10mv，則電路的共模輸入電壓uIC=？差模輸入電壓uId=？輸出動態(tài)電壓uO=?圖P3.8 解：電路的共模輸入電壓uIC、差模輸入電壓uId、差模放大倍數(shù)Ad和動態(tài)電壓uO分別為 由于電路的共模放大倍數(shù)為零，故uO僅由差模輸入電壓和差模放大倍數(shù)決定。 3.9 電路如圖P3.9所示，晶體管的=50， =100。 （1）計算靜態(tài)時T1管和T2管的集電極電流和集電極電位； （2）用直流表測得uO=2V，uI=？若uI=10mv，則uO=？圖P3.9 解：（1）用戴維寧定理計算出左邊電路的等效電阻和電源為 靜態(tài)時T1管和T2管的集電

10、極電流和集電極電位分別為 （2）先求出輸出電壓變化量，再求解差模放大倍數(shù)，最后求出輸入電壓，如下： uOuOUCQ11.23V 若uI=10mv，則 3.10 試寫出圖P3.10所示電路Ad和Ri的近似表達式。設(shè)T1和T2的電流放大系數(shù)分別為1和2，b-e間動態(tài)電阻分別為rbe1和rbe2。圖P3.10 解：Ad和Ri的近似表達式分別為 3.11 電路如圖P3.11所示，T1和T2的低頻跨導(dǎo)gm均為2mA/V。試求解差模放大倍數(shù)和輸入電阻。圖P3.11 解：差模放大倍數(shù)和輸入電阻分別為 AdgmRD40 Ri 3.12 試求出圖P3.12所示電路的Ad。設(shè)T1與T3的低頻跨導(dǎo)gm均為2mA/V

11、，T2和T4的電流放大系數(shù)均為80。圖P3.12解：首先求出輸出電壓和輸入電壓的變化量，然后求解差模放大倍數(shù)。 ，若rbe=1k，則Ad540。 3.13 電路如圖P3.13所示，T1T5的電流放大系數(shù)分別為15，b-e間動態(tài)電阻分別為rbe1rbe5，寫出、Ri和Ro的表達式。圖P3.13解: 、Ri和Ro的表達式分析如下： 3.14電路如圖3.14所示。已知電壓放大倍數(shù)為100，輸入電壓uI為正弦波，T2和T3管的飽和壓降UCES=1V。試問： （1）在不失真的情況下，輸入電壓最大有效值Uimax為多少伏？ （2）若Ui10mv(有效值)，則Uo？若此時R3開路，則Uo=？若R3短路，則U

12、o=？P3.14 解：（1）最大不失真輸出電壓有效值為 故在不失真的情況下，輸入電壓最大有效值Uimax （2） 若Ui10mV，則Uo1V（有效值）。若R3開路，則T1和T3組成復(fù)合管，等效13，T3可能飽和，使得uO11V（直流）。 若R3短路，則uO11.3V（直流）。第七章 放大電路中的反饋測驗題 一、在括號內(nèi)填入“”或“×”，表明下列說法是否正確。 （1）若放大電路的放大倍數(shù)為負，則引入的反饋一定是負反饋。（ ） （2）負反饋放大電路的放大倍數(shù)與組成它的基本放大電路的放大倍數(shù)量綱相同。（ ）（3）若放大電路引入負反饋，則負載電阻變化時，輸出電壓基本不變。 （ ） 二、已知交

13、流負反饋有四種組態(tài)： A電壓串聯(lián)負反饋 B電壓并聯(lián)負反饋 C電流串聯(lián)負反饋 D電流并聯(lián)負反饋 選擇合適的答案填入下列空格內(nèi)，只填入A、B、C或D。 （1）欲得到電流電壓轉(zhuǎn)換電路，應(yīng)在放大電路中引入 ； （2）欲將電壓信號轉(zhuǎn)換成與之成比例的電流信號，應(yīng)在放大電路中引入 ； （3）欲減小電路從信號源索取的電流，增大帶負載能力，應(yīng)在放大電路中引入 ； （4）欲從信號源獲得更大的電流，并穩(wěn)定輸出電流，應(yīng)在放大電路中引入 。 6.1 選擇合適的答案填入空內(nèi)。 （1）對于放大電路，所謂開環(huán)是指 。 A無信號源 B無反饋通路 C無電源 D無負載 而所謂閉環(huán)是指 。 A考慮信號源內(nèi)阻 B存在反饋通路 C接入電

14、源 D接入負載 （2）在輸入量不變的情況下，若引入反饋后 ，則說明引入的反饋是負反饋。 A輸入電阻增大 B輸出量增大 C凈輸入量增大 D凈輸入量減小 （3）直流負反饋是指 。 A直接耦合放大電路中所引入的負反饋 B只有放大直流信號時才有的負反饋 C在直流通路中的負反饋 （4）交流負反饋是指 。 A阻容耦合放大電路中所引入的負反饋 B只有放大交流信號時才有的負反饋 C在交流通路中的負反饋 （5）為了實現(xiàn)下列目的，應(yīng)引入 A直流負反饋 B交流負反饋 為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應(yīng)引入 ； 為了穩(wěn)定放大倍數(shù)，應(yīng)引入 ； 為了改變輸入電阻和輸出電阻，應(yīng)引入 ； 為了抑制溫漂，應(yīng)引入 ； 為了展寬頻帶，應(yīng)引入

15、。 三、判斷圖T7.3所示各電路中是否引入了反饋；若引入了反饋，則判斷是正反饋還是負反饋；若引入了交流負反饋，則判斷是哪種組態(tài)的負反饋。圖T7.3 四、電路如圖T7.4所示。 （1）合理連線，接入信號源和反饋，使電路的輸入電阻增大，輸出電阻減小； （2）若，則RF應(yīng)取多少千歐？圖T7.4 第七章 信號的運算和處理1、 分別求解如圖所示各電路的運算關(guān)系。圖P7.13解：圖（a）所示為反相求和運算電路；圖（b）所示的A1組成同相比例運算電路，A2組成加減運算電路；圖（c）所示的A1、A2、A3均組成為電壓跟隨器電路，A4組成反相求和運算電路。（a）設(shè)R3、R4、R5的節(jié)點為M，則 （b）先求解uO

16、1，再求解uO。 （c）A1、A2、A3的輸出電壓分別為uI1、uI2、uI3。由于在A4組成的反相求和運算電路中反相輸入端和同相輸入端外接電阻阻值相等，所以 2、 在圖（a）所示電路中，已知輸入電壓uI的波形如圖（b）所示，當(dāng)t0時uO0。試畫出輸出電壓uO的波形。圖P7.14 解：輸出電壓的表達式為 當(dāng)uI為常量時 若t0時uO0，則t5ms時 uO100×5×5×103V2.5V。 當(dāng)t15mS時 uO100×(5)×10×103（2.5）V2.5V。因此輸出波形如解圖P7.14所示。解圖P7.14第七章 信號的運算和處理習(xí) 題

17、 一、判斷下列說法是否正確，用“”或“×”表示判斷結(jié)果。 （1）運算電路中一般均引入負反饋。（ ） （2）在運算電路中，集成運放的反相輸入端均為虛地。（ ）（3）凡是運算電路都可利用“虛短”和“虛斷”的概念求解運算關(guān)系。 本章習(xí)題中的集成運放均為理想運放。 二、 分別選擇“反相”或“同相”填入下列各空內(nèi)。 （1） 比例運算電路中集成運放反相輸入端為虛地，而 比例運算電路中集成運放兩個輸入端的電位等于輸入電壓。 （2） 比例運算電路的輸入電阻大，而 比例運算電路的輸入電阻小。 （3） 比例運算電路的輸入電流等于零，而 比例運算電路的輸入電流等于流過反饋電阻中的電流。 （4） 比例運算電

18、路的比例系數(shù)大于1，而 比例運算電路的比例系數(shù)小于零。解：（1）反相，同相 （2）同相，反相 （3）同相，反相（4）同相，反相二、現(xiàn)有電路：A. 反相比例運算電路 B. 同相比例運算電路C. 積分運算電路 D. 微分運算電路 E. 加法運算電路 F. 乘方運算電路 選擇一個合適的答案填入空內(nèi)。 （1）欲將正弦波電壓移相90O，應(yīng)選用 。 （2）欲將正弦波電壓轉(zhuǎn)換成二倍頻電壓，應(yīng)選用 。 （3）欲將正弦波電壓疊加上一個直流量，應(yīng)選用 。 （4）欲實現(xiàn)Au100的放大電路，應(yīng)選用 。 （5）欲將方波電壓轉(zhuǎn)換成三角波電壓，應(yīng)選用 。 （6）欲將方波電壓轉(zhuǎn)換成尖頂波波電壓，應(yīng)選用 。 解：（1）C （

19、2）F （3）E （4）A （5）C （6）D 三、試求圖P3所示各電路輸出電壓與輸入電壓的運算關(guān)系式。圖P3解：在圖示各電路中，集成運放的同相輸入端和反相輸入端所接總電阻均相等。各電路的運算關(guān)系式分析如下：（a）（b） （c） （d） 四、 電路如圖P4所示。 （1）為使電路產(chǎn)生正弦波振蕩，標(biāo)出集成運放的“”和“”；并說明電路是哪種正弦波振蕩電路。 （2）若R1短路，則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象？ （3）若R1斷路，則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象？ （4）若RF短路，則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象？ （5）若RF斷路，則電路將產(chǎn)生 圖P4什么現(xiàn)象？ 解：（1）上“”下“” （2）輸出嚴重失真，幾乎為方波。 （3）輸出為

20、零。 （4）輸出為零。 （5）輸出嚴重失真，幾乎為方波。 7.13 分別求解圖P7.13所示各電路的運算關(guān)系。圖P7.13解：圖（a）所示為反相求和運算電路；圖（b）所示的A1組成同相比例運算電路，A2組成加減運算電路；圖（c）所示的A1、A2、A3均組成為電壓跟隨器電路，A4組成反相求和運算電路。（a）設(shè)R3、R4、R5的節(jié)點為M，則 （b）先求解uO1，再求解uO。 （c）A1、A2、A3的輸出電壓分別為uI1、uI2、uI3。由于在A4組成的反相求和運算電路中反相輸入端和同相輸入端外接電阻阻值相等，所以 7.14 在圖P7.14（a）所示電路中，已知輸入電壓uI的波形如圖（b）所示，當(dāng)t

21、0時uO0。試畫出輸出電壓uO的波形。圖P7.14 解：輸出電壓的表達式為 當(dāng)uI為常量時 若t0時uO0，則t5ms時 uO100×5×5×103V2.5V。 當(dāng)t15mS時 uO100×(5)×10×103（2.5）V2.5V。因此輸出波形如解圖P7.14所示。解圖P7.14 7.15 已知圖P7.15所示電路輸入電壓uI的波形如圖P7.4（b）所示，且當(dāng)t0時uO0。試畫出輸出電壓uO的波形。 圖P7.15 解圖P7.15 解：輸出電壓與輸入電壓的運算關(guān)系為uO100uI（t2t1） uIuC（t1），波形如解圖P7.15所示。

22、 7.16 試分別求解圖P7.16所示各電路的運算關(guān)系。圖P7.16 解：利用節(jié)點電流法，可解出各電路的運算關(guān)系分別為： （a） （b） （c） （d） 4、電路如圖所示。 （1）為使電路產(chǎn)生正弦波振蕩，標(biāo)出集成運放的“”和“”；并說明電路是哪種正弦波振蕩電路。 （2）若R1短路，則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象？ （3）若RF斷路，則電路將產(chǎn)生 什么現(xiàn)象？ 1、 試分別求解如圖所示各電路的電壓傳輸特性。圖P8.15 2、試分別求出如圖所示各電路的電壓傳輸特性。圖T8.51題 解：圖（a）所示電路為單限比較器，uO±UZ±8V，UT3V，其電壓傳輸特性如解圖P8.15（a）所示。 圖（

23、b）所示電路為過零比較器，UOLUD0.2V，UOLUZ6V，UT0V。其電壓傳輸特性如解圖P8.15（b）所示。 圖（c）所示電路為反相輸入的滯回比較器，uO±UZ±6V。令 求出閾值電壓 UT10 V UT24 V其電壓傳輸特性如解圖P8.15（c）所示。 圖（d）所示電路為同相輸入的滯回比較器，uO±UZ±6V。令 得出閾值電壓 其電壓傳輸特性如解圖P8.15（d）所示。圖（e）所示電路為窗口比較器，uO±UZ±5V，±UT±3V，其電壓傳輸特性如解圖P8.15（e）所示。解圖P8.152題解：圖（a）所示電

24、路為同相輸入的過零比較器；圖（b）所示電路為同相輸入的滯回比較器，兩個閾值電壓為±UT±0.5 UZ。兩個電路的電壓傳輸特性如解圖T8.5所示解圖T8.5 1、填空： 圖T10.3在圖T10.3所示電路中，調(diào)整管為 ，采樣電路由 組成，基準(zhǔn)電壓電路由 組成， 比較放大電路由 組成， 保護電路由 組成；輸出電壓最小值的表達式為 ，最大值的表達式為 。自 測 題一、判斷下列說法是否正確，凡對的在括號內(nèi)打“”，否則打“×”。（1）現(xiàn)測得兩個共射放大電路空載時的電壓放大倍數(shù)均為100，將它們連成兩級放大電路，其電壓放大倍數(shù)應(yīng)為10000。( )（2）阻容耦合多級放大電路各級的Q點相互獨立，( )它只能放大交流信號。( )（3）直接耦合多級放大電路各級的Q點相互影響，( )它只能放大直流信號。( )（4）只有直接耦合放大電路中晶休管的參數(shù)才隨溫度而變化。( )二、選擇合適答案填入空內(nèi)。（1）直接耦合放大電路存在零點漂移的原因是 。 A.電阻阻值有誤差 B.晶體管參數(shù)的分散性 C.晶體管參數(shù)受溫度影響 D.電源電壓不穩(wěn)