模拟电路典型例题讲解

频率响应典型习题详解

【3-1】已知某放大器的传递函数为

试画出相应的幅频特性与相频特性渐近波特图,并指出放大器的上限频率f H ,下限频率f L 及中频增益A I 各为多少

【解】本题用来熟悉:(1)由传递函数画波特图的方法;(2)由波特图确定放大器频响参数的方法。

由传递函数可知,该放大器有两个极点:p 1=-102rad/s ,p 2=-105

rad/s 和一个零点z =0。

(1)将A (s )变换成以下标准形式:

(2)将s =j ω代入上式得放大器的频率特性: 写出其幅频特性及相频特性表达式如下: 对A (ω)取对数得对数幅频特性: (3)在半对数坐标系中按20lg A (ω)及φ(ω)的关系作波特图,如题图所示。

由题图(a )可得,放大器的中频增益A I =60dB ,上限频率f H =105

/2π≈,

下限频率f L =102

/2π≈。

【3-2】已知某放大器的频率特性表达式为

试问该放大器的中频增益、上限频率及增益带宽积各为多少

【解】本题用来熟悉:由放大器的频率特性表达式确定其频率参数的方法。 将给出的频率特性表达试变换成标准形式: 则

当ω = 0时,A (0) =200,即为放大器的直流增益(或低频增益)。

当ω =ωH 时,ωH =106

rad/s

相应的上限频率为 由增益带宽积的定义可求得:GBW=│A (0)·f H │≈ 思考:此题是否可用波特图求解

【3-3】已知某晶体管电流放大倍数β的频率特性波特图如题图(a )所示,试写出β的频率特性表达式,分别指出该管的ωβ、ωT 各为多少并画出其相频特性的渐近波特图。

【解】本题用来熟悉:晶体三极管的频率特性及其频率参数的确定方法。

由β(ω)的渐近波特图可知:β0=100,ωβ=4Mrad/s ,ωT =400Mrad/s 。它是一个单极点系统,故相应的频率特性表达式为:

ωT 也可按ωT ≈β0ωβ=100×4=400 Mrad/s 求得。

因此,可画出相频特性的渐近波特图如题图(b )所示。 【3-4】已知某放大器的频率特性表达式为

(1)试画出该放大器的幅频特性和相频特性波特图;(2)确定其中频增益及上限频率的大小。

【解】本题用来熟悉:(1)由放大器的频率特性表达式画波特图的方法;(2)由波特图确定放大器频响参数的方法。

(1)将给定的频率特性表达式变换成标准形式 相应的幅频特性及相频特性表达式为

由此可画出其波特图如题图所示。

(2)由题图可知,该放大器的中频增益A V M =120dB,上限频率f H =107

/2π≈。 【3-5】已知某放大器的频率特性函数为

试问:(1)其中、低频放大倍数A v I =(2)A v (ω)及φ(ω)的表达式如何(3)画出其幅频特性波特图;(4)上限频率f H =

【解】本题用来熟悉:由放大器的频率特性函数确定放大器的频响参数及画波特图的方法。

(1)该放大器是一个三阶重极点、无零点系统,中、低频放大倍数A v I =60B 。 (3)幅频特性波特图如题图所示。

4

当ω =ωH 时,

ωH ≈×107

rad/s

相应的上限频率为

【3-6】一放大器的中频增益为A v I =40dB ,上限频率f H =2MHz ,下限频率f L =100Hz ,输出不失真的动态范围为V opp =10V ,在下列各种输入信号情况下会产生什么失真

(1)v i (t ) = (2π×104

t ) (V)

(2)v i (t ) = 10sin(2π×3×106

t ) (mV)

(3)v i (t ) = 10sin(2π×400t )+10sin(2π×106

t ) (mV)

(4)v i (t ) = 10sin(2π×10t )+10sin(2π×5×104

t ) (mV)

(5)v i (t ) = 10sin(2π×103t )+10sin(2π×107

t ) (mV) 【解】本题用来熟悉:放大器的频率失真问题。

(1)输入信号为一单一频率正弦波,f =10kHz ,由于f L <f <f H ,所以,不存在频率失真问题。但由于输入信号幅度较大(),经100倍的放大后峰峰值为×2×100=20V ,已大大超出输出不失真的动态范围为V opp =10V ,故输出信号将产生严重的非线性失真(波形出现限幅状态)。

(2)输入信号为一单一频率正弦波,f =1MHz ,由于f L <f <f H ,所以,不存在频率失真问题。又由于输入信号幅度较小(),经100倍的放大后峰峰值为×2×100=2V <V opp (10V ),所以,也不会出现非线性失真。

(3)输入信号的两个频率分量为f 1=400Hz ,f 2=1MHz ,均处在放大器的中频区,所以,不存在频率失真问题。又由于输入信号幅度较小(),所以,也不会出现非线性失真。

(4)输入信号的两个频率分量为f 1=10Hz ,f 2=50kHz ,f 1<f L ,f L <f 2<f H ,所以,放大后会出现低频频率失真。又由于输入信号幅度较小(),叠加后也未超出线性动

态范围,所以,不会出现非线性失真。

(5)输入信号的两个频率分量为f 1=1kHz ,f 2=10MHz ,f L <f 1<f H ,f 2>f H ,所以,放大后会出现高频频率失真。又由于输入信号幅度较小(),叠加后也未超出线性动态范围,所以,不会出现非线性失真。

【3-7】分相器电路如题图所示。该电路的特点是R C =R E ,在集电极和发射极可输出一对等值反相的信号。现如今有一容性负载C L ,若将C L 分别接到集电极和发射极,则由C L 引入的上限频率各为多少不考虑晶体管内部电容的影响。

【解】本题用来熟悉:负载电容对放大器高频响应的影响。

(1)若将开关S 接a 点,则负载电容C L 接至集电极,由此引入的上限频率

f Ha 为

(2)若将开关S 接b 点,则负载电容C L 接至发射极,由此引入的上限频率f Hb 为 可见,f Hb >>f Ha ,这是因为射极输出时的输出电阻R ob 很小,带负载能力强的缘故。

【3-8】放大电路如题图(a )所示。已知晶体管参数β=100,r bb ′=100Ω,r be ′=Ω,C be ′=60pF ,C bc ′=4pF ,电路参数如图所示,要求的频率特性如题图(b )所示。试回答:(1)R C =(首先满足中频增益的要求)(2)C 1=(3)f H =

+

v

+

v

【解】本题用来熟悉:放大器频率响应的分析方法。

(1)由题图(b )可知,中频增益A V SM =40dB ,即100倍。而

故R C =Ω

(2)由题图(a )可知,C 1决定了下限频率,由题图(b )又可知,f L =10Hz ,则有;

取C 1 =10μF 。

(3)

【3-9】放大电路如题图所示。要求下限频率f L =10Hz ,若假设r be =Ω,且C 1、C 2、C 3对下限频率的贡献是一样的,试分别确定C 1、C 2、C 3的值。

+v

7

【解】本题用来熟悉:放大器下限频率的分析方法。

根据题图和题意可得:

取 C 1=10μF ,C 2=10μF ,C 3=1000μF 。

3-10】在题图中,若下列参数变化,对放大器性能有何影响(指I CQ 、A v m 、R i 、R o 、f H 、f L 等) (1)R L 变大;(2)C L 变大;(3)R E 变大;(4)C 1变大。 【解】本题用来熟悉:电路参数对放大器性能的影响。 (1)R L 变大,对I CQ 、R i 、R o 无影响。

但A v m 变大,因为

f H减小,因为

f L减小,因为

(2)C L变大,对I CQ、A v m、R i、R o均无影响,但会使f H减小,因为

(3)R E变大,将使I CQ

R i增大,因为R i≈R B1∥R B2∥r be,而

A v m增大,因为r be增大。

R o基本不变,f H基本不变,f L将减小。

(4)C1变大,I CQ、A v m、R i、R o、f H基本不变,而f L将减小。

【3-11】一阶跃电压信号加于放大器输入端,用示波器观察输出信号,显示如题图(b)所示的波形,试估计该放大器的建立时间t r和上限频率f H。(假设示波器本身的带宽远大于被测放大器带宽,且放大器为单极点系统)。

【解】本题用来熟悉:建立时间t r的概念以及建立时间t r与上限频率f H之间的关系。

建立时间t r定义为输出电压从10%V o上升到90%V o所需要的时间。由题图(b)可得:t r=-=μs

9

E5-2 R=1K Ω,E=10V ,ui=20sin(ωt) V ,分别画出输出电压uo 的波形。二极管的正

向压降忽略不计。

解:-20V< ui<10V ,D1截至,uo=ui 10V< ui<20V ,D1导通,uo=10V

解:-20V< ui<10V ,D2截至,uo=10V

10V< ui<20V ,D2导通,uo=ui

【6-1】有两个晶体管分别接在电路中,工作在放大状态时测得三个管脚的电位分别如下,试判断晶体管的三个电极及类型(硅管、锗管、NPN 型管、PNP 型管)

解:

晶体管II 为锗管,1——集电极,2——基极,3——发射极 晶体管I 为硅管,1——基极,2——发射极,3——集电极 【6-2】判断晶体管的状态

-12V

-18V

T +6V -0.2V

T -3V

-5.6V

T

1.6V

1.4V

T

放大 放大 截止 饱和

(a)图为NPN 型三极管,V B >V E ,发射结正偏;V C >V B ,集电结反偏,所以三极管处于放大状态

(b)图为PNP 型三极管,V B

(c)图为NPN 型三极管,V B V B ,集电结反偏,所以三极管处于截止状态

【6-4】放大电路如下图。已知V CC =12V,R C =3K Ω, R B =240K Ω,β=60,U BE =。 (1)估算Q 点;(2)静态时,C1,C2上的电压各为多少并标出极性。

U t

-

u t

-.

==60 2.8mA =12-2.8m 3K 3.6CC BEQ BQ CQ BQ B CEQ CC CQ C V U I I I R U V I R V

μβμ-=

==⨯==-⨯=1207解:(1)47A ,47240K

(2)静态时,C1上电压为,C2上电压为,极性如图所示。

【6-7】续6-4,画出微变等效电路,并分别求以下两种情况下的电压放大倍数Au :(1)负载开路,

(2)R L =6K Ω。

解:微变等效电路:'26261056347

be bb B mV mV

r r I A

μ=+

=+=Ω -o u +

i u i (1)603=

=-=-320

0.563o b C b be o C be u i R u i r u R K A u r K

ββ=-=⨯=-负载开路: ,

u i (//)60(3//6)=

=-=-213

0.563o C L be u R R K K A u r K

βΩ⨯=-L (2)R =6K : 【6-9】电路如下图,已知V CC =12V,R C =3K Ω, R B1=68K Ω, R B2=22K Ω, R E =2K Ω, R L =6K Ω,β=60,设R S =0,U BE =。

(1)估算Q 点;(2)画出微变等效电路,求电压放大倍数A u ,输入电阻r i ,输出电阻r o

o

21222=12=2.9V 2.90.7

1.1m 1.1m 182161

+=12-1.1m 3K+2K) 6.5B B CC B B EQ B BE EQ

BQ E CEQ CC CQ C E R K

V V R R I V U I A I A R K U V I R R V

μβ=⨯+--======+≈-⨯=解:(1),

68K+22K

,()

(2)微变等效电路:'262610 1.418be bb B mV mV

r r K I A

μ=+

=+=Ω -

o u +

u i (//)60(3//6)=

=-=-861.4o C L be u R

R K K A u r K

β⨯Ω=-L R =6K :

i B1B2be r =R //R //r 68//22K//1.4K 1.4K K =≈Ω输入电阻 o r 求输出电阻等效电路如下:

o C r =R =3K Ω

【6-10】续6-9,若旁路电容端开,(1)静态值有无改变(2)画出此时微变等效

电路,求电压放大倍数A u ,输入电阻r i ,输出电阻r o 并说明发射极电阻对它们的影响。

解:(1)静态值不变。

(2)微变等效电路:'262610 1.418be bb B mV mV

r r K I A

μ=+

=+=Ω

-o u +

i u i (1)60(3//6)

=

=-=-0.98

(1) 1.4612o b C L b be b E o C L be E u i R R u i r i R u R R K K A u r R K K

ββββ=-=++⨯=-+++⨯(//) ,(//) i

i B r =R //R' R'(1)=1.4612123be E b

u r R K K K i β=

=+++⨯=Ω输入电阻,其中 i B r =R //R'=68K//22K//12315K K ≈Ω

所以, o r 求输出电阻等效电路如下:

o C r =R =3K Ω

【6-13】射极输出器电路如下,已知V CC =12V, R B =100K Ω, R E =2K Ω, R S =100Ω, R L =4K Ω,β=100,设U BE =。

(1)估算Q 点;(2)画出微变等效电路,求电压放大倍数A u ,输入电阻r i ,输出电阻r o

12

==40A (1)4m =12-4m 2K 4CC BQ B E CQ BQ CEQ CC CQ E V I R R I I A U V I R V

μββ=

++⨯==≈-⨯=解:(1),

100K+1012K

(2)微变等效电路:'26261066040be bb B mV mV

r r I A

μ=+=+=Ω

i u i (1)(1)(1)101(2//4)

=

=1(1)0.66101(2//4)

o b E L b be b E L o E L be E L u i R R u i r i R R u R R K K A u r R R K K K ββββ=+=+++⨯=≈+++⨯(//) ,(//)(//)(//) i

i B r =R //R' R'(1)be E L b

u r R R i β=

=++⨯≈Ω输入电阻,其中(//)=0.6K+101 1.3K 131K

i B r =R //R'=100K//13157K K ≈Ω所以, o r 求输出电阻等效电路如下:

R E

R B

B

C

E

b

i b

i βbe

r Rs

R’

r o

+

-u

o E [(//)]0.6(0.1//100)

r =R //R' R'7(1)(1)101

b be S B b b u i r R R K K K i i ββ-++=

===Ω

-+-+,其中

O E r =R //R'=2K//77≈Ω所以,

【1】电路如图所示,晶体管的=60,10bb r '=Ω。0.7BE U V =

(1)估算静态工作点Q ,

(2)估算晶体管的输入电阻be r , 画出放大电路的微变等效电路;计算u

A 、R i

和R o ;

(3)设s U =10mV (有效值),问i U =o U =若C 3开路,则i U =o U =

【2】如图所示放大电路,已知晶体管T 的

=80,'bb r =10Ω,

BE U 0.6V =。

(1)估算静态工作点Q ,

(2)估算晶体管的输入电阻be r , 画出放大电路的微变等效电路;计算u

A 、R i 和R o ;

(3)若电容C e 开路,则将引起电路的哪些动态参数发生变化如何变化

E6-21 在两级放大电路中:(1)哪些是直流负反馈(2)哪些是交流负反馈并说明其类型

(3)如果RF 不接在T2的集电极,而是接在C2与RL 之间,两者有何不同

(4)如果RF 的另一端不接在T1的发射极,而是接在它的基极,有何不同是否会变为正反馈

(1) R E2为T2级中的直流负反馈

(2)R E1为T1级中的交直流负反馈,类型:电流串联负反馈; R F 为T1级到T2级的交直流负反馈,类型:电压串联负反馈。

(3) 如果RF 接在C2与RL 之间,则只有交流信号才能通过RF ,变为交流负反馈。 (4) 如果RF 的另一端接在T1的基极,则反馈类型变为电压并联正反馈(瞬时极性如下图)。

+ u V R R C R R +

u R C R R E2 R T T

错误!错误!错误!错误!+ u V R R C R R + u R C R R E2 R T T 错误!错误!

错误!

E6-23 如果需要实现下列要求,交流放大电路中应引入哪种类型的负反馈 (1)要求输出电压基本稳定,并能提高输入电阻 答:应引入电压串联负反馈 (2)要求输出电流基本稳定,并能提高输入电阻 答:应引入电流串联负反馈 (3)要求提高输入电阻,减少输出电阻 答:应引入电压串联负反馈

E7-2 理想运算放大器组成的电路如下图所示,写出u O ——u I 的表达

式。

解:A1:由同相端的虚断可得,U+=0;由虚短可得,U-=U+=0;

由反相端的虚断可得,111111

,o I F o I F u u R u u R R R -=∴=-。

A2:由反相端的虚断可得,U-=Uo ;由虚短可得, U+=U-=Uo ; 由同相端的虚断可得,4

134

o o R u u R R =

+。

41

341

F o I R R u u R R R ∴=-

+

E7-3电路如图,已知10.1I u V =-,20.8I u V =-,30.2I u V =,1160R K =Ω,

1230R K =Ω,

I + u _

1320R K =Ω,200F R K =Ω,并且运放是理想的。计算电路的输出电压UO 和平

衡电阻R2。

由同相端的虚断可得,U+=0;由虚短可得,U-=U+=0; 由反相端的虚断可

得,

331212111213111213

,() 3.67I o I I I I I o F F u u u u u u u u R V R R R R R R R -++=∴=-++=。 平衡电阻R 2= R 11|| R 12 ||R 13||R F =10K Ω

【1】

u i 1

u i 2u i o

R 4100k Ω

1v

R R F

I1

I2 o u

【2】

模拟电子技术二极管典型例题

模拟电子技术二极管典型例题

【例求在1-1 】分析图所示电路的工作情况,图中I为电流源,I=2mA。设20℃时二极管的正向电压降 50℃时二极管的正向电压降。该电路有何用途?电路中为什么要使用电流源? U D=660mV, 【相关知识】 二极管的伏安特性、温度特性,恒流源。 【解题思路】 推导二极管的正向电压降,说明影响正压降的因素及该电路的用途。 【解题过程】 该电路利用二极管的负温度系数,可以用于温度的测量。其温度系数–2mV/℃。 20℃时二极管的正向电压降 U D=660mV 50℃时二极管的正向电压降 U D=660 –(2′30)=600 mV 因为二极管的正向电压降U D是温度和正向电流的函数,所以应使用电流源以稳定电流,使二极管 的正向电压降U D仅仅是温度一个变量的函数。 【例 1-2 】电路如图 (a) 所示,已知,二极管导通电压。试画出u I与 u O的波形,并标出幅值。

图 (a) 【相关知识】 二极管的伏安特性及其工作状态的判定。 【解题思路】 首先根据电路中直流电源与交流信号的幅值关系判断二极管工作状态;当二极管的截止时,u O=u I; 当二极管的导通时,。 【解题过程】 由已知条件可知二极管的伏安特性如图所示,即开启电压U on和导通电压均为0.7V 。 由于二极管D1的阴极电位为+3V,而输入动态电压u I作用于 D1的阳极,故只有当u I高于+ 3.7V 时 D 1才导通,且一旦D1导通,其阳极电位为 3.7V ,输出电压u O=+3.7V 。由于 D2的阳极电位为-3V, 而 u I作用于二极管D2的阴极,故只有当 u I低于- 3.7V 时 D2才导通,且一旦 D2导通,其阴极电位即为 - 3.7V ,输出电压u O=- 3.7V 。当 u I在- 3.7V 到+ 3.7V 之间时,两只管子均截止,故u O=u I。 u I和 u O的波形如图 (b) 所示。 图 (b)

模拟电子技术基础》典型习题解答

半导体器件的基础知识 电路如图所示,已知u i =5sin ωt (V),二极管导通电压U D =。试画出u i 与u O 的波形,并标出幅值。 图 解图 解:波形如解图所示。 电路如图(a )所示,其输入电压u I1和u I2的波形如图(b )所示,二极管导通电压U D =。试画出输出电压u O 的波形,并标出幅值。 图 解:u O 的波形如解图所示。 解图 已知稳压管的稳定电压U Z =6V ,稳定电流的最小值I Zmin =5mA ,最大功耗P ZM =150mW 。试求图所示电路中电阻R 的取值范围。 图 解:稳压管的最大稳定电流 I ZM =P ZM /U Z =25mA 电阻R 的电流为I ZM ~I Zmin ,所以其取值范围为 已知图所示电路中稳压管的稳定电压U Z =6V ,最小稳定电流I Zmin =5mA ,最大稳定电流I Zmax =25mA 。 (1) 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值; (2) 若U I =35V 时负载开路,则会出现什么现象为什么 图 解:(1)当U I =10V 时,若U O =U Z =6V ,则稳压管的电流小于其最小稳定电流,所以稳压管未击穿。故 当U I =15V 时,若U O =U Z =6V ,则稳压管的电流小于其最小稳定电流,所以稳压管未击穿。故 当U I =35V 时,稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ,所以U O =U Z =6V 。 (2)=-=R U U I )(Z I D Z 29mA >I ZM =25mA ,稳压管将因功耗过大而损坏。 电路如图(a )、(b )所示,稳压管的稳定电压U Z =3V ,R 的取值合适,u I 的波形如图(c )所示。试分别画出u O1和u O2的波形。 图 解图 解:波形如解图所示 测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。在圆圈中画出管子,并分别说明它们是硅管还是锗管。 图 解:晶体管三个极分别为上、中、下管脚,答案如解表所示。

模拟电路课后习题与解答

第三部分 习题与解答 习题1 客观检测题 一、填空题 1、在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于掺入的 杂质浓度 ,而少数载流子的浓度则与 温度 有很大关系。 2、当PN 结外加正向电压时,扩散电流 大于 漂移电流,耗尽层 变窄 。当外加反向电压时,扩散电流 小于 漂移电流,耗尽层 变宽 。 3、在N 型半导体中,电子为多数载流子, 空穴 为少数载流子。 二.判断题 1、由于P 型半导体中含有大量空穴载流子,N 型半导体中含有大量电子载流子,所以P 型半导体带正电,N 型半导体带负电。( × ) 2、在N 型半导体中,掺入高浓度三价元素杂质,可以改为P 型半导体。( √ ) 3、扩散电流是由半导体的杂质浓度引起的,即杂质浓度大,扩散电流大;杂质浓度小,扩散电流小。(× ) 4、本征激发过程中,当激发与复合处于动态平衡时,两种作用相互抵消,激发与复合停止。( × ) 5、PN 结在无光照无外加电压时,结电流为零。( √ ) 6、温度升高时,PN 结的反向饱和电流将减小。( × ) 7、PN 结加正向电压时,空间电荷区将变宽。(× ) 三.简答题 1、PN 结的伏安特性有何特点? 答:根据统计物理理论分析,PN 结的伏安特性可用式)1e (I I T V V s D -?=表示。 式中,I D 为流过PN 结的电流;I s 为PN 结的反向饱和电流,是一个与环境温度和材料等有关的参数,单位与I 的单位一致;V 为外加电压; V T =kT/q ,为温度的电压当量(其单位与V 的单位一致),其中玻尔兹曼常数k .J /K -=?23 13810 ,电子电量

)(C 1060217731.1q 19库伦-?=,则)V (2 .11594T V T = ,在常温(T=300K )下, V T =25.875mV=26mV 。当外加正向电压,即V 为正值,且V 比V T 大几倍时,1e T V V >>,于 是T V V s e I I ?=,这时正向电流将随着正向电压的增加按指数规律增大,PN 结为正向导通状 态.外加反向电压,即V 为负值,且|V|比V T 大几倍时,1e T V V <<,于是s I I -≈,这时PN 结 只流过很小的反向饱和电流,且数值上基本不随外加电压而变,PN 结呈反向截止状态。PN 结的伏安特性也可用特性曲线表示,如图 1.1.1所示.从式(1.1.1)伏安特性方程的分析和图1.1.1特性曲线(实线部分)可见:PN 结真有单向导电性和非线性的伏安特性。 2、什么是PN 结的反向击穿?PN 结的反向击穿有哪几种类型?各有何特点? 答:“PN”结的反向击穿特性:当加在“PN”结上的反向偏压超过其设计的击穿电压后,PN 结发生击穿。 PN 结的击穿主要有两类,齐纳击穿和雪崩击穿。齐纳击穿主要发生在两侧杂质浓度都较高的PN 结,一般反向击穿电压小于4Eg/q (E g —PN 结量子阱禁带能量,用电子伏特衡量,Eg/q 指PN 结量子阱外加电压值,单位为伏特)的PN 的击穿模式就是齐纳击穿,击穿机理就是强电场把共价键中的电子拉出来参与导电,使的少子浓度增加,反向电流上升。 雪崩击穿主要发生在“PN”结一侧或两侧的杂质浓度较低“PN”结,一般反向击穿电压高于6 Eg/q 的“PN”结的击穿模式为雪崩击穿。击穿机理就是强电场使载流子的运动速度加快,动能增大,撞击中型原子时把外层电子撞击出来,继而产生连锁反应,导致少数载流子浓度升高,反向电流剧增。 3、PN 结电容是怎样形成的?和普通电容相比有什么区别? 图1.1.1 PN 伏安特性

模拟电路第二章课后知识题目解析

第二章习题与思考题 ◆题2-1试判断图P2-1中各放大电路有无放大作用,简单说明理由。

解: (a) 无放大作用,不符合“发射结正偏,集电结反偏”的外部直流偏置要求; (b) 不能正常放大,三极管发射结没有偏置(正偏); (c) 无放大作用,三极管集电结没有偏置(反偏); (d) 无放大作用,三极管发射结没有偏置(正偏); (e) 有放大作用(电压放大倍数小于1); (f) 无放大作用,电容C2使输出端对地交流短路,输出交流电压信号为0; (g) 无放大作用,电容C b使三极管基极对地交流短路,输入交流信号无法加至三极管基极; (h) 不能正常放大,场效应管栅源之间无直流偏置; (i) 无放大作用,VGG的极性使场效应管不能形成导电沟道。 本题的意图是掌握放大电路的组成原则和放大原理。 ◆题2-2 试画出P2-2中各电路的直流通路和交流通路。设电路中的电容均足够大,变压器为理想变压

器。解:

本题的意图是掌握直流通路和交流通路的概念,练习画出各种电路的直流通路和交流通路。

◆ 题 2-3 在NPN 三极管组成的单管共射放大电路中,假设电路其他参数不变,分别改变以下某一项参数时,试定性说明放大电路的I BQ 、I CQ 、U CEQ 将增大、减小还是不变。 ① 增大Rb ;②增大VCC ;③增大β。 解: ① ↓↓?↓?↑?CEQ CQ BQ b U I I R ② 不定)(↑-↑=↑?↑?↑?CQ c CC CEQ CQ BQ CC I R V U I I V ③ ?? ?↓↑?↑?CC CQ BQ V I I 基本不变β 本题的意图是理解单管共射放大电路中各种参数变化时对Q 点的影响。 b CC b CC b BEQ CC BQ R V R V R U V I ≈-≈ -= 7.0BQ BQ CQ I I I ββ≈≈C CQ CC CEQ R I V U -=

模拟电路第三版课后习题答案详解

习题 1-1 欲使二极管具有良好的单向导电性,管子的正 向电阻和反向电阻分别为大一些好,还是小一些好? 答:二极管的正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。理 想二极管的正向电阻等于零,反向电阻等于无穷大。 习题 1-2 假设一个二极管在 50℃时的反向电流为 10μ A,试问 它在 20℃和 80℃时的反向电流大约分别为多大?已知温度每升 高 10℃,反向电流大致增加一倍。 解:在 20℃时的反向电流约为: 2 310A 1.25 A 在 80℃时的反向电流约为:2 310A80 A N7 习题 1-3某二极管的伏安特性如图(a)所示: ①如在二极管两端通过1k?的电阻加上 1.5V的电压,如图 (b) ,此时二极管的电流I 和电压 U各为多少? ②如将图 (b)中的 1.5V电压改为 3V,则二极管的电流和电 压各为多少? 3I/mA 解:根据图解法求解+ U -①电源电压为 1.5V 时2 I 1.5UI1 I0.8A,U0.7V 0.5 1 1.5 2 U/V 1.5V 1k? ② 电源电压为3V 时(a)(b) 3U I I 2.2A,U0.8V 可见,当二极管正向导通后,如电源电压增大,则二 极管的电流随之增大,但管子两端的电压变化不大。

习题 1-4 已知在下图中,u I = 10sinω t (V) , R L=1k?,试 对应地画出二极管的电流i D、电压 u D以及输出电压 u O的波形,并在波形图上标出幅值。设二极管的正向压降和反向 电流可以忽略。 u I/V + u D-10 ++t i D/mA u I i D u - -R L D10 (a)t u I /V t - 10 u o/V10 t 习题 1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性,它的工作电 流I Z、动态电阻 r Z以及温度系数αU,是大一些好还是小一 些好? 答:动态电阻 r Z愈小,则当稳压管的电流变化时稳压管的 电压变化量愈小,稳压性能愈好。 一般来说,对同一个稳压管而言,工作电流 I Z愈大,则其动 态内阻愈小,稳压性能也愈好。但应注意不要超过 其额定功耗,以免损坏稳压管。 温度系数αU的绝对值愈小,表示当温度变化时, 稳压管的电压变化的百分比愈小,则稳压性能愈好。

模拟信号运算电路

第六章模拟信号运算电路典型例题 本章习题中的集成运放均为理想运放。 分别选择“反相”或“同相”填入下列各空内。 (1)比例运算电路中集成运放反相输入端为虚地,而比例运算电路中集成运放两个输入端的电位等于输入电压。 (2)比例运算电路的输入电阻大,而比例运算电路的输入电阻小。 (3)比例运算电路的输入电流等于零,而比例运算电路的输入电流等于流过反馈电阻中的电流。 (4)比例运算电路的比例系数大于1,而比例运算电路的比例系数小于零。 解:(1)反相,同相(2)同相,反相(3)同相,反相 (4)同相,反相 填空: (1)运算电路可实现A u>1的放大器。 (2)运算电路可实现A u<0的放大器。 (3)运算电路可将三角波电压转换成方波电压。 (4)运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均大于零。 (5)运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均小于零。 (6)运算电路可实现函数Y=aX2。 解:(1)同相比例(2)反相比例(3)微分(4)同相求和 (5)反相求和(6)乘方 电路如图所示,集成运放输出电压的最大幅值为±14V,填表。 图 u I/V u O1/V u O2/V

解:u O 1=(-R f /R ) u I =-10 u I ,u O 2=(1+R f /R ) u I =11 u I 。当集成运放工作到非线性区时,输出电压不是+14V ,就是-14V 。 设计一个比例运算电路, 要求输入电阻R i =20k Ω, 比例系数为-100。 解:可采用反相比例运算电路,电路形式如图(a)所示。R =20k Ω,R f =2M Ω。 电路如图所示,试求: (1)输入电阻; (2)比例系数。 解:由图可知R i =50k Ω,u M =-2u I 。 即 3 O M 4M 2M R u u R u R u -+=- 输出电压 I M O 10452u u u -== 图 电路如图所示,集成运放输出电压的最大幅值为±14V ,u I 为2V 的直流信号。分别求出下列各种情况下的输出电压。 (1)R 2短路;(2)R 3短路;(3)R 4短路;(4)R 4断路。 解:(1)V 4 2I 1 3 O -=-=-=u R R u (2)V 4 2I 1 2 O -=-=- =u R R u (3)电路无反馈,u O =-14V (4)V 8 4I 1 3 2O -=-=+- =u R R R u 电路如图所示,T 1、T 2和T 3的特性完全相同,填空: (1)I 1≈ mA ,I 2≈ mA ; (2)若I 3≈,则R 3≈ k Ω。 图 解:(1)1,;(2)10。 试求图所示各电路输出电压与输入电压的运算关系式。 图 解:在图示各电路中,集成运放的同相输入端和反相输入端所接总电阻均相等。各电路的运算关系式分析如下: (a )13I2I1I33 f I22f I11f O 522u u u u R R u R R u R R u +--=?+?-?- =

模拟电路习题解答

第一章晶体二极管及其大体电路 1—1 半导体二极管伏安特性曲线如图N—l所示,求图中A、B点的直流电阻和交流电阻。 解:从图中量得A、B点坐标别离为A(0.6V,5mA), B(0.58V,2mA),故得 1—2 二极管整流电路如图P1—2所示,已知ui=200sinωt(V),试画出uo的波形。 解:因变压器的匝数比为10:1,因此次级端电压为20 V,即u2=10 slnωt (V)。当u2为正半周且大于等于0.7V时,Vl导通,V2截止,u。=u2一0.7。而u2为负半周且小于等于一0.7V时,那么V2导通,Vl截止,uo=|u2|一0.7。当|u2|<0.7V时,V一、V2均截止,现在uo=0.由此画出的uo波形如图P1-2’所示, 1—3 二极管电路如图P1—3所示,设二极管均为理想二极管 (1)画出负载RL两头电压uo的波形 (2)假设V3开路,试重画uo的波形。 (3)假设V3被短路,会显现什么现象? 解:(1)u2为正半周时,V一、V2导通,V3、V4截止,uo=u2; u2为负半周时,V一、V2截止,V3、V4导通,uo=-u2即uo=-u2。uo波形如图P1—3’(a)所示。 (2)假设V3开路,那么u2的为负半周时,uo=0,即uo变成半波整流波形,如图Pl—3’(b)所示。

(3)假设V3短路,那么u2为正半周时,将V1短路烧坏。 1—4 在图P1—4所示各电路中,设二极管均为理想二极管。试判定各二极管是不是导通,并求Uo的值。 解:(1)在图(a)中,V2导通,V1截止,Uo=5V。 (2)在图(b)中,V1导通,V2截止,Uo=0V。 (3)在图(c)中,v一、v2均导通,现在有 1—5 二极管限幅电路如图Pl—5(a)、(b)所示。假设ui=5sinωt(V),试画出uo的波形。 解:(1)在图(a)中:当ui>一2.7V时,V管截止,uo=一2V;当ui≤一2.7V时,V

模拟电子技术二极管典型例题汇总

【例1-1】分析图所示电路的工作情况,图中I为电流源,l=2mA。设20°C时二极管的正向电压降U=660mV 求在50C时二极管的正向电压降。该电路有何用途?电路中为什么要使用电流源? 【相关知识】 二极管的伏安特性、温度特性,恒流源 【解题思路】 推导二极管的正向电压降,说明影响正压降的因素及该电路的用途。 【解题过程】 该电路利用二极管的负温度系数,可以用于温度的测量。其温度系数- 2mV/C。 20C时二极管的正向电压降 U D=660mV 50C时二极管的正向电压降 U D=660 -(2‘ 30) =600 mV 因为二极管的正向电压降U D是温度和正向电流的函数,所以应使用电流源以稳定电流,使二极管的正向电压降U D仅仅是温度一个变量的函数。 波形,并标岀幅值。'?■= " '。试画出U I与比的 【例1-2】电路如图(a)所示,已知二极管导通电压

图(a) 【相关知识】 二极管的伏安特性及其工作状态的判定。 【解题思路】 首先根据电路中直流电源与交流信号的幅值关系判断二极管工作状态;当二极管的截止时,U O=U I;当二极管的导通时, 一」。 【解题过程】 由已知条件可知二极管的伏安特性如图所示,即开启电压U On和导通电压均为0.7V。 由于二极管D的阴极电位为+ 3V,而输入动态电压u作用于D的阳极,故只有当u高于+ 3.7V时 D i才导通,且一旦D导通,其阳极电位为3.7V,输出电压u o=+ 3.7V。由于D的阳极电位为一3V, 而u作用于二极管D2的阴极,故只有当U I低于一3.7V时D2才导通,且一旦D2导通,其阴极电位即为 -3.7V,输出电压u°= —3.7V。当U I在—3.7V到+ 3.7V之间时,两只管子均截止,故U O=U。 U I和U O的波形如图(b)所示。 图(b) TCP

经典的20个模拟电路原理及其电路图讲解

经典的20个模拟电路原理及其电路图 对模拟电路的掌握分为三个层次: 初级层次:是熟练记住这二十个电路,清楚这二十个电路的作用。只要是电子爱好者,只要是学习自动化、电子等电控类专业的人士都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。 中级层次:是能分析这二十个电路中的关键元器件的作用,每个元器件出现故障时电路的功能受到什么影响,测量时参数的变化规律,掌握对故障元器件的处理方法;定性分析电路信号的流向,相位变化;定性分析信号波形的变化过程;定性了解电路输入输出阻抗的大小,信号与阻抗的关系。有了这些电路知识,您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色的维修维护技师。 高级层次:是能定量计算这二十个电路的输入输出阻抗、输出信号与输入信号的比值、电路中信号电流或电压与电路参数的关系、电路中信号的幅度与频率关系特性、相位与频率关系特性、电路中元器件参数的选择等。达到高级层次后,只要您愿意,受人尊敬的高薪职业--电子产品和工业控制设备的开发设计工程师将是您的首选职业。 一、桥式整流电路 1、二极管的单向导电性: 伏安特性曲线: 理想开关模型和恒压降模型: 2、桥式整流电流流向过程: 输入输出波形: 3、计算:Vo, Io,二极管反向电压。

二、电源滤波器 1、电源滤波的过程分析: 波形形成过程: 2、计算:滤波电容的容量和耐压值选择。 三、信号滤波器 1、信号滤波器的作用: 与电源滤波器的区别和相同点: 2、LC 串联和并联电路的阻抗计算,幅频关系和相频关系曲线。 3、画出通频带曲线。 计算谐振频率。

四、微分和积分电路 1、电路的作用,与滤波器的区别和相同点。 2、微分和积分电路电压变化过程分析,画出电压变化波形图。 3、计算:时间常数,电压变化方程,电阻和电容参数的选择。 五、共射极放大电路

模拟信号运算电路

模拟信号运算电路 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

第六章模拟信号运算电路典型例题 本章习题中的集成运放均为理想运放。 分别选择“反相”或“同相”填入下列各空内。 (1)比例运算电路中集成运放反相输入端为虚地,而比例运算电路中集成运放两个输入端的电位等于输入电压。 (2)比例运算电路的输入电阻大,而比例运算电路的输入电阻小。 (3)比例运算电路的输入电流等于零,而比例运算电路的输入电流等于流过反馈电阻中的电流。 (4)比例运算电路的比例系数大于1,而比例运算电路的比例系数小于零。 解:(1)反相,同相(2)同相,反相(3)同相,反相 (4)同相,反相 填空: (1)运算电路可实现A u>1的放大器。 (2)运算电路可实现A u<0的放大器。 (3)运算电路可将三角波电压转换成方波电压。 (4)运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均大于零。 (5)运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均小于零。 (6)运算电路可实现函数Y=aX2。 解:(1)同相比例(2)反相比例(3)微分(4)同相求和 (5)反相求和(6)乘方 电路如图所示,集成运放输出电压的最大幅值为±14V,填表。 图 u I/V u O1/V u O2/V

解:u O1=(-R f /R ) u I =-10 u I ,u O2=(1+R f /R ) u I =11 u I 。当集成运放工作到非线性区时,输出电压不是+14V ,就是-14V 。 设计一个比例运算电路, 要求输入电阻R i =20k Ω, 比例系数为-100。 解:可采用反相比例运算电路,电路形式如图(a)所示。R =20k Ω,R f =2M Ω。 电路如图所示,试求: (1)输入电阻; (2)比例系数。 解:由图可知R i =50k Ω,u M =-2u I 。 即 3O M 4M 2M R u u R u R u -+=- 输出电压 I M O 10452u u u -== 图 电路如图所示,集成运放输出电压的最大幅值为±14V ,u I 为2V 的直流信号。分别求出下列各种情况下的输出电压。 (1)R 2短路;(2)R 3短路;(3)R 4短路;(4)R 4断路。 解:(1)V 4 2I 13O -=-=- =u R R u (2)V 4 2I 1 2O -=-=-=u R R u (3)电路无反馈,u O =-14V (4)V 8 4I 132O -=-=+- =u R R R u 电路如图所示,T 1、T 2和T 3的特性完全相同,填空: (1)I 1≈ mA ,I 2≈ mA ; (2)若I 3≈,则R 3≈ k Ω。 图 解:(1)1,;(2)10。 试求图所示各电路输出电压与输入电压的运算关系式。 图 解:在图示各电路中,集成运放的同相输入端和反相输入端所接总电阻均相等。各电路的运算关系式分析如下: (a )13I2I1I33 f I22f I11f O 522u u u u R R u R R u R R u +--=⋅+⋅-⋅- =

模拟电子技术习题解析

《模拟电子技术》典型习题解析 E.1 二极管应用习题解析 例1-1能否将1.5V的干电池以正向接法接到二极管两端?为什么? 解:不能。因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系,当端电压为1.5V时,管子会因电流过大而烧坏。 例1-2如何用万用表的“欧姆”档来判别一只二极管的正、负极? 分析:指针式万用表的黑笔内接直流电源的正端,而红笔接负端。利用二极管的单向导电性,其正向导通电阻一般在几百欧~几千欧,而反向偏置电阻一般在几百千欧以上。 测量时,利用万用表的“R×100”和“R×1k”档,若两个数值比值在100以上,认为二极管正常,否则认为二极管的单向导电性已损坏。 例1-3电路如图E-1a所示,已知u i=10sinωt V,试画出u i与u O的波形。设二极管正向导通电压可忽略不计。 a)电路图b)波形图 图E-1例1-3电路 解:u i和u o的波形如图E-1b所示。 例1-4现有两只稳压管,它们的稳定电压分别为6V和8V,正向导通电压为0.7V。试问: (1)若将它们串联相接,则可得到几种稳压值?各为多少? (2)若将它们并联相接,则又可得到几种稳压值?各为多少? 解:(1)两只稳压管串联时可得1.4V、6.7V、8.7V和14V等四种稳压值。 (2)两只稳压管并联时可得0.7V和6V等两种稳压值。 E.2 晶体管应用习题解析 例2-1 有两只晶体管,一只的β=200,I CEO=200μA;另一只的β=100,I CEO=10μA,其他参数大致相同。你认为应选用哪只管子?为什么?

解:选用β=100、I CBO=10μA的管子,因其β适中、I CEO较小,因而温度稳定性较另一只管子好。 例2-2 已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100,现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图E-4a所示。分别求另一电极的电流,标出其实际方向,并在圆圈中画出管子。 a)例2-2示意图b)例2-2解图 图E-4 例2-2图 解:答案如图E-4b所示。 例2-3 半导体晶体管为什么可以作为放大器件来使用,放大的原理是什么?试画出固定偏流式共发射极放大电路的电路图,并分析放大过程。 答:放大的原理是利用小信号对大信号的控制作用,利用vBE的微小变化可以导致iC 的大变化。固定偏流式共发射极放大电路的放大过程,参阅相关内容。 例2-4 测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图E-5所示。在圆圈中画出管子,并分别说明它们是硅管还是锗管。 图E-5 例2-4示意图 解:晶体管三个极分别为上、中、下管脚,答案见表E-1。 表E-1 例2-4解

实例模拟电路讲解,教你分析实际模拟电路

····最简单的微型扩音机 我们利用一只旧电话机中拆下的炭精送话器,以及几只常用的电子元件,即能组装一台无须调整的结构相当简单,且音质清晰洪亮的最简易微型扩音机,很有趣味。在一些小空间扩音效果相当不错。具体电路图见附图所示。 元件选择:炭晶送话器从老式旧电话机的听筒内拆下,大功率三极管采用3AD17,也可以用3ADl8。但为减少扩音时产生的噪声,三极管要求穿透电流尽可能达到最小,但管子的放大倍值越大越好,一般应在70一90以上。喇叭和输出变压器采用晶体管收音机上的即可,电源电池用6伏叠层电池,也可用充电电池和整流电源。 安装试音:将几只元件焊装在长条形印刷线路板上,找一支中号的塑料壳体的手电筒,旋下电筒头罩去掉玻璃、反光罩及小电珠,然后将碳晶送话器安装在罩子内,并焊接好送话器引线至电路板上。在电筒前端各钻3mm 小孔二个,将装入微型电源钮子开关及二芯插座各一个,待全部接线连接焊好后,把电池与线路板塞入电筒内,最后旋上已装有送话器的电筒头罩盖便完成。试音时,把带有喇叭引线插头插入电筒前端插座上,开启电源开关对准送话器喇叭内便传出洪亮扩音声。(读者若有兴趣在电路中串接入音乐集成块电路,便使成为扩音、放音两用机)。在调试扩音中,若喇叭出现声音有点失真、沉闷或感觉音量不够大时。可适当调整 R1的电阻值,边调边放音试听,直至音质洪亮不失真为止。 ····外围元件最少的 功放电路 用高保真功放 ICTDA1521A 制作功放电路,具有外围元件少,不用调试,一装就响的特点。 适合自制,用于随身听功率接续,或用于改造低档电脑有源音箱。 TDA1521A 采用九脚单列直插式塑料封装,具有输出功率大、两声道增益差小、开关机扬声器无冲击声及可靠的过热过载短路保护等特点。TDA1521A 既可用正负电源供电,也可用单电源供电,电路原理分别见图1(a)、(b)(点此下载原理图)。双电源供电时,可省去两

模拟电路典型例题讲解

3.3 频率响应典型习题详解 【3-1】已知某放大器的传递函数为 试画出相应的幅频特性与相频特性渐近波特图,并指出放大器的上限频率f H ,下限频率f L 及中频增益A I 各为多少? 【解】本题用来熟悉:(1)由传递函数画波特图的方法;(2)由波特图确定放大器频响参数的方法。 由传递函数可知,该放大器有两个极点:p 1=-102rad/s ,p 2=-105 rad/s 和一个零点z =0。 (1)将A (s )变换成以下标准形式: (2)将s =j ω代入上式得放大器的频率特性: 写出其幅频特性及相频特性表达式如下: 对A (ω)取对数得对数幅频特性: (3)在半对数坐标系中按20lg A (ω)及φ(ω)的关系作波特图,如题图3.1所示。

由题图3.1(a )可得, I ,上限频率f H =105 /2π≈15.9kHz , 下限频率f L =102 /2π≈15.9Hz 。 【3-2】已知某放大器的频率特性表达式为 试问该放大器的中频增益、上限频率及增益带宽积各为多少? 【解】本题用来熟悉:由放大器的频率特性表达式确定其频率参数的方法。 将给出的频率特性表达试变换成标准形式: 则 当ω= 0时,A (0)=200,即为放大器的直流增益(或低频增益)。 当ω=ωH 时, ωH =106rad/s 相应的上限频率为 由增益带宽积的定义可求得:GBW=│A (0)·f H │≈31.84MHz 思考:此题是否可用波特图求解? 【3-3】已知某晶体管电流放大倍数β的频率特性波特图如题图3.2(a )所示,试写出 β的频率特性表达式,分别指出该管的ωβ、ωT 各为多少?并画出其相频特性的渐近

《模电》经典题目,含问题详解

模拟电子技术基础试卷及参考答案 试卷三及其参考答案 试卷三 一、选择题(这是四选一的选择题,选择一个正确的答案填在括号内)(共16分) 1.有两个增益相同,输入电阻和输出电阻不同的放大电路A和B,对同一个具有内阻的信号源电压进行放大。在负载开路的条件下,测得A放大器的输出电压小,这说明A的() a. 输入电阻大 b. 输入电阻小 c. 输出电阻大 d. 输出电阻小 2.共模抑制比K CMR越大,表明电路()。 a. 放大倍数越稳定 b. 交流放大倍数越大 c. 抑制温漂能力越强 d. 输入信号中的差模成分越大 3.多级放大电路与组成它的各个单级放大电路相比,其通频带()。 a. 变宽 b. 变窄 c. 不变 d. 与各单级放大电路无关 4.一个放大电路的对数幅频特性如图1-4所示。当信号频率恰好为上限频率或下限频率时,实际的电压增益为()。 a. 43dB b. 40dB c. 37dB d. 3dB 图1-4 图1-5 5.LC正弦波振荡电路如图1-5所示,该电路()。 a. 满足振荡条件,能产生正弦波振荡 b. 由于无选频网络,不能产生正弦波振荡 c. 由于不满足相位平衡条件,不能产生正弦波振荡 d. 由于放大器不能正常工作,不能产生正弦波振荡 6.双端输入、双端输出差分放大电路如图1-6所示。已知静态时,V o=V c1-V c2=0,设差

模电压增益100vd =A ,共模电压增益mV 5V mV,10,0i2i1c ===V A V ,则输出电压o V 为( )。 a. 125mV b. 1000 mV c. 250 mV d. 500 mV 图1-6 图1-7 7.对于图1-7所示的复合管,假设CEO1I 和CEO2I 分别表示T 1、T 2单管工作时的穿透电流,则复合管的穿透电流CEO I 为( )。 a. CEO2CEO I I = b. CEO2CEO1CEO I I I += c. CEO1CEO I I = d. CEO12CEO2CEO )1(I I I β++= 8.某仪表放大电路,要求R i 大,输出电流稳定,应选( )。 a. 电流串联负反馈 b. 电压并联负反馈 c. 电流并联负反馈 d. 电压串联负反馈 二、判断下列管子的工作状态(共10分) 1.测得各三极管静态时三个电极对地的电位如图2-1 a 、b 、c 所示,试判断它们分别工作在什么状态(饱和、放大、载止、倒置)。设所有的三极管和二极管均为硅管。 图2-1 2.电路如图2-2 a 、b 所示,分别指出它们工作在下列三个区中的哪一个区(饱和区、夹断区、可变电阻区)。

模电典型题解

第二章晶体三极管BJT放大电路基础 例2-1 某放大电路如图(a)所示图示。已知图中 ,,,,,, ,,,,。晶体管T 的、,。试求: (1)电路的静态工作点和; (2)输入电阻及输出电阻; (3)电压放大倍数及 图(a) 【解题思路】 (1)由放大电路的直流通路确定其静态工作点。 (2)由放大电路的交流通路确定其输入、输出电阻及电压放大倍数。 【解题过程】 (1)由图(a)可知,该电路是能够稳定静态工作点的分压式偏置共射极放大电路。画出放大电路的直流通路如图(b)所示。根据戴维南等效电路法

图(b) 图(c) 将放大电路的直流通路中的输入回路(包括、、 )进行戴维南等效,其等效电路如图(c)所示。图中: 写出输入回路的电流方程有 由上式,可得

(2) 为了计算电路的动态指标,画出放大电路的微变等效电路,如图(d)所示。 图(d) 由于 故输入电阻 根据输出电阻R o的定义,令U s = 0,移去R L,且在原来接R L处接入电压源u,设流入输出端口的电流为i。可画出求放大电路的输出电阻的等效电路如图(e)所示。 图(e) 由于U s = 0,且因为受控电流源,当r ce可以忽略 时,为恒流源,等效内阻为“∞”,故:

(3) 【例2-2】单级放大电路如图所示,已知V cc=15V,, ,, 此时调到,,, ,,,晶体管饱和压降U CES为1V,晶体管的结电容可以忽略。试求: (1)静态工作点,: (2)中频电压放大倍数、输出电阻、输入电阻 ; (3)动态范围=?输入电压最大值U i p=? 时将首先出现 (4)当输入电压的最大值大于U i p 什么失真? 【相关知识】 (1)共射极放大电路。 【解题思路】 (1)根据直流通路可求得放大电路的静态工作点。

《模拟电子技术》经典习题(有图详细研究分析版)

《模拟电子技术》经典习题(有图详细分析版)

作者: 日期: 2

项目一习题参考答案 1. PN 结正向偏置时是指 P 区接电源的正极,N 区接电源的负极。 2. 在常温下,硅二极管的死区电压约为 05V ,导通后正向压降约为 0.6〜 0.8V ;锗二 极管的死区电压约为 01V ,导通后正向压降约为 0.2〜0.3V 。 3. 三极管按结构分为 NPN 型和PNP 型:按材料分为硅管和锗管。三极管是电流控制 型器件,控制能力的大小可用 上表示,它要实现信号放大作用, 需发射结正偏,集电结反偏。 4. 场效应管是电压控制型器件, 控制能力的大小可用 gm 表示,它的主要特点是输入电 阻很大。 5. 能否将1.5V 的干电池以正向接法接到二极管两端?为什么? 解:不能,因为二极管正向电阻很小,若将 1.5V 的干电池以正向接法接到二极管两端 会使得电路中的电流很大,相当于干电池正、负极短路。 6. 分析图1.52所示电路中各二极管是导通还是截止,并求出 A 、B 两端的电压U AB (设 VD 为理想二极管,即二极管导通时其两端电压为零,反向截止时电流为零 )。 VD 3kQ 丰12V (h) A 严 il2V B (C) 图1.52 题6图 解:( a ) VD 导通, U AB =-6V o (b ) VD 截止, U AB =-12 V o (c ) VD 1导通, VD 2截止, U AB =0 V o (d ) VD 1截止, VD 2导通, U AB =-15 V o VD -zL12V 15V ------- a/i 卜门 二 12V --------- B

《模拟电子技术基础》典型习题解答

半导体器件的基础知识 1.1 电路如图P1.1所示,已知u i=5sinωt (V),二极管导通电压U D=0.7V。试画出u i 与u O的波形,并标出幅值。 图P1.1 解图P1.1 解:波形如解图P1.1所示。 1.2 电路如图P1.2(a)所示,其输入电压u I1和u I2的波形如图(b)所示,二极管导通电压U D=0.7V。试画出输出电压u O的波形,并标出幅值。 图P1.2 解:u O的波形如解图P1.2所示。

解图P1.2 1.3 已知稳压管的稳定电压U Z =6V ,稳定电流的最小值I Zmin =5mA ,最大功耗P ZM =150mW 。试求图P1.3所示电路中电阻R 的取值范围。 图P1.3 解:稳压管的最大稳定电流 I ZM =P ZM /U Z =25mA 电阻R 的电流为I ZM ~I Zmin ,所以其取值范围为 Ω =-=k 8.136.0Z Z I ~I U U R 1.4 已知图P1.4所示电路中稳压管的稳定电压U Z =6V ,最小稳定电流I Zmin =5mA ,最大稳定电流I Zmax =25mA 。 (1) 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值; (2) 若U I =35V 时负载开路,则会出现什么现象?为什么? 图P1.4 解:(1)当U I =10V 时,若U O =U Z =6V ,则稳压管的电流小于其最小稳定电流,所以稳压管未击穿。故 V 33.3I L L O ≈⋅+=U R R R U 当U I =15V 时,若U O =U Z =6V ,则稳压管的电流小于其最小稳定电流,所以稳压管未击穿。故 L O I L 5V R U U R R =⋅≈+ 当U I =35V 时,稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ,所以U O =U Z =6V 。 (2)=-=R U U I )(Z I D Z 29mA >I ZM =25mA ,稳压管将因功耗过大而损坏。 1.5 电路如图P1.5(a )、(b )所示,稳压管的稳定电压U Z =3V ,R 的取值合适,u I 的波

模拟电路考试精彩试题10套和问题详解

坑爹的模电 试卷编号01 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 一、填空(本题共20 分,每空 1 分): 1.整流电路的任务是__________;滤波电路的任务是__________。 2.在 PN结的形成过程中,载流子的扩散运动是由于__________ 而产生的,漂移运动是__________ 作用下产生的。3.放大器有两种不同性质的失真,分别是__________失真和 __________失真。 4.在共射阻容耦合放大电路中,使低频区电压增益下降的主要原因是__________的影响;使高频区电压增益下降的主要原因是__________ 的影响。 5.在交流放大电路中,引入直流负反馈的作用是__________;引入交流负反馈的作用是___________。 6.正弦波振荡电路一般由__________ 、 __________、 __________、 __________这四个部分组成。 7.某多级放大器中各级电压增益为:第一级25dB、第二级15dB、第三级60dB,放大器的总增益为__________ ,总的放大倍数为__________。 8.在双端输入、单端输出的差动放大电路中,发射极公共电阻R e对 __________ 信号的放大无影响,对__________信号的放大具有很强的抑制作用。共模抑制比K CMR为 __________之比。 9.某放大电路的对数幅频特性如图 1 所示,当信号频率恰好为上限频率时,实际的电压增益为__________dB。 图 1 二、判断(本题共10 分,每小题 1 分,正确的打√,错误的打×): 1、()构成各种半导体器件的基础是PN结,它具有单向导电和反向击穿特性。 2、()稳定静态工作点的常用方法主要是负反馈法和参数补偿法。 3、()在三极管的三种基本组态中,只有电流放大能力而无电压放大能力的是基本共集组态。 4、()若放大电路的放大倍数为负值,则引入的一定是负反馈。 5、()通常,甲类功放电路的效率最大只有40%,而乙类和甲乙类功放电路的效率比甲类功放电路的效率要高。 6、()一般情况下,差动电路的共模电压放大倍数越大越好,而差模电压放大倍数越小越好。 7、()根据负反馈自动调节原理,交流负反馈可以消除噪声、干扰和非线性失真。 8、()要使放大电路的输出电流稳定并使输入电阻增大,则应引入电流串联负反馈。 9、()在放大电路中引入电压负反馈可以使输出电阻减小,在放大电路中引入电流负反馈可以使输出电阻增大。 10、()在正弦波振荡电路的应用中,通常,当要求振荡工作频率大于1MHz时,应选用 RC正弦波振荡电路。 三、选择(本题共20 分,每个选择 2分): 1.在放大电路中,测得某三极管的三个电极的静态电位分别为0V,- 10V,- 9.3V ,则此三极管是() A. NPN 型硅管; B. NPN 型锗管; C. PNP型硅管; D. PNP 型锗管; 2.为了使放大电路Q点上移,应使基本放大电路中偏置电阻R 的值()。 b A. 增大 B.不变 C.减小 3.典型的差分放大电路中Re()。 A. 对差模信号起抑制作用 B.对共模信号起抑制作用 C. 对差模信号和共模信号均无作用 4.在差动电路中,若单端输入的差模输入电压为20V,则其共模输入电压为()。 A. 40V B. 20V C. 10V D. 5V 5.电流源的特点是()。 A .交流电阻大,直流电阻小; B .交流电阻小,直流电阻大; C. 交流电阻大,直流电阻大; D.交流电阻小,直流电阻小。 6.影响放大电路高频特性的主要因素是()。

相关主题
相关文档
最新文档