模电第四章答案
模电第四章标准答案
第4章 集成运算放大电路自测题一、选择合适答案填入空内。
(1)集成运放电路采用直接耦合方式是因为( C )。
A.可获得很大的放大倍数B.可使温漂小C.集成工艺难于制造大容量电容 (2)通用型集成运放适用于放大( B )。
A.高频信号B.低频信号C.任何频率信号 (3)集成运放制造工艺使得同类半导体管的( C )。
A.指标参数准确B.参数不受温度影响C.参数一直性好 (4)集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以( A )。
A.减小温漂 B.增大放大倍数 C.提高输入电阻(5)为增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用( A )。
A.共射放大电路 B.共集放大电路 C.共基放大电路二、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果。
(1)运放的输入失调电压U IO 是两输入端电位之差。
( × ) (2)运放的输入失调电流I IO 是两输入端电流之差。
( √ )(3)运放的共模抑制比cdCMR A A K =。
( √ ) (4)有源负载可以增大放大电路的输出电流。
( √ )(5)在输入信号作用时，偏置电路改变了各放大管的动态电流。
( × ) 三、电路如图T4.3 所示，已知β1＝β2＝β3= 100 。
各管的U BE 均为0.7V , 试求I C 2的值。
解：分析估算如下：21100CC BE BE R V U U I A Rμ--==00202211B B B B I I I I ββββ++==++；0202()1R B B B I I I I ββββ+=+=++图T4.322021C B B I I I ββββ+==⋅+。
比较上两式，得 2(2)1002(1)C R R I I I A ββμβββ+=⋅≈=+++四、电路如图T4.4所示。
图T4.4(1)说明电路是几级放大电路，各级分别是哪种形式的放大电路（共射、共集、差放… … ）;(2)分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标（如增大放大倍数、输入电阻… … ）。
模电第4章频率响应答案资料
4.1 已知某放大器的幅频特性如题图4.1所示。
(1) 试说明该放大器的中频增益、上限频率f H 和下限频率f L 、通频带BW 。
(2) 当()()()()mV t sin mV t sin u i 461022010410⨯+⋅=ππ和()()()()mV t sin mV t sin u i 4102205210⨯+⋅=ππ时，输出信号有无失真？是何种性质的失真？分别说明之。
解：(1)由题图4.1可得：中频增益为40dB ，即100倍，f H =106Hz, f L =10Hz （在f H 和f L 处，增益比中频增益下降30dB ），Hz BW 66101010≈-=。
(2)当()()()()mV t sin mV t sin u i 461022010410⨯+⋅=ππ时，其中f =104Hz 的频率在中频段，而Hz f 6102⨯=的频率在高频段，可见输出信号要产生失真，即高频失真。
当()()()()mV t sin mV t sin u i 4102205210⨯+⋅=ππ时，f =5Hz 的频率在低频段，f =104Hz 的频率在中频段，所以输出要产生失真，即低频失真。
4.2 某放大电路电压增益的渐近波特图如题图4.2所示。
设中频相移为零。
(1)写出A u (jf)频率特性的表达式。
(2)求f=107Hz 处的相移值。
(3)求下限频率f L 的值。
(4)求f=100Hz 处实际的dB 值。
(5)求f=10Hz 和f=105Hz 的相移值。
题图4.1解: (1)中频放大倍数为103，高频有一个极点频率为105Hz ，一个零点频率为106Hz ，低频有两个极点频率均为102Hz ，两个零点频率均为10Hz 。
所以)101()101()101()101(10)(522623f j f j f j f jjf A v +-+-=(2)f=107Hz 处的相移为零o Hz f o Hz f Hzf vL dBA Hz f 45|,90|)5(54lg 20)4(15512/10)3(51010100212-====-≈===ϕϕ4.3 已知某晶体管电流放大倍数的频率特性波特图如题图4.3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近似波特图。
模拟电子技术 第四章 答案 査丽斌 习 题 1
习 题 11.1． 当负载开路（R L =∞）时测得放大电路的输出电压o u'=2V ；当输出端接入R L =5.1kΩ的负载时，输出电压下降为u o =1. 2V ，求放大电路的输出电阻R o 。
解：'L o o L o R u u R R =∙+，'o o(1) 3.4k o L u R R u =-=Ω1.2 当在放大电路的输入端接入电压 u s =15mV ，内阻 R s =1k Ω的信号源时，测得电路的输入端的电压为 u i =10mV ，求放大电路的输入电阻 R i 。
解：ii s i s R u u R R =∙+， ∴()2k i i s s iu R R u u ==Ω-1.3 当在电压放大电路的输入端接入电压 u s =15mV ，内阻 R s = 1k Ω的信号源时，测得电路的输入端的电压为 u i =10mV ；放大电路输出端接 R L = 3k Ω的负载，测得输出电压为u o =1.5V ，试计算该放大电路的电压增益 A u 和电流增益 A i ，并分别用 d B （分贝）表示。
解：oi150u u A u ==，dB A dB A u u 5.43lg 20)(== 100()o o Li i s i sI u R A I u u R ===-，dB A dB A i i 40lg 20)(== 1.4 某放大电路的幅频响应特性曲线如图1.1所示，试求电路的中频增益A um 、下限截止频率f L 、上限截止频率f H 和通频带f BW 。
解：dB dB A um 40)(= ∴100=umAHz f H 510= Hz f L 20= ∴Hz f f f f H L H BW 510=≈-=图1.1 习题1.4电路图 图1.2 习题1.5电路图1.5 电路如图1.2所示，已知：当输入电压为0.4V 时，要求输出电压为4V 。
试求解R 1和R 2的阻值。
模拟电子技术(第2版)课后习题答案第4章
第四章 负反馈放大电路与基本运算电路4.1 反馈放大电路如图P4.1.1所示，已知开环电压增益1000=u A ，电压反馈系数02.0=u F ，输出电压为)( sin 5V t u O ω=试求输入电压i u 、反馈电压f u 和净输入电压id u 。
解：)(sin 51000sin 5mV t t A u u u O id ωω===)(sin 1.005.0sin 5V t t F u u u O f ωω=⨯== )(sin 105mV t u u u f id i ω=+=4.2 放大电路输入的正弦波电压有效值为20mV ，开环时正弦波输出电压有效值为10V ，试求引入反馈系数为0.01的电压串联负反馈后输出电压的有效值。
解：50002.010===i O u U U A3.83650001.050015001==⨯+=+=F A A A u u f V A U U f i O 67.13.8302.0=⨯==4.3 反馈放大电路如图P4.3所示，试指出各电路的反馈元件，并说明是交流反馈还是直流反馈？（设图中所有电容对交流信号均可视为短路）解：a ）反馈元件：2R 直流电压串联负反馈b ）反馈元件：2R 、C 直流电压串联负反馈c ）反馈元件：2R 、3R 交直流电压并联负反馈d）反馈元件：2R、2A直流电压串联负反馈交直流电压并联正反馈e）反馈元件：E R电流串联负反馈f）反馈元件：B R电压并联负反馈4.4 试分析图P4.4所示各电路中级间反馈是正反馈还是负反馈？若是负反馈，指出反馈类型（设图中所有电容对交流信号均可视为短路）解：a）3R级间交直流电流联并负反馈5R本级交直流电流串联负反馈R本级直流电流串联负反馈2b）2R本级电压串联负反馈4R本级电压并联负反馈R级间电压并联正反馈5c）4R级间电压串联负反馈5R本级电流串联负反馈d）2R、4R本级电压并联负反馈6R级间电流串联正反馈4.5 某负反馈放大电路，其闭环放大倍数为100，且当开环放大倍数变化10﹪时闭环放大倍数的变化不超过1﹪，试求开环放大倍数和反馈系数。
模电课后习题答案4,5,6,8习题
第四章局部习题解答4．1．3 某BJT 的极限参数I CM =100mA ，P CM =150mW ，V 〔BR 〕CEO =30V ，假设它的工作电压V CE =10V ，则工作电流I C 不得超过多大？假设工作电流I C =1mA ，则工作电压的极限值应为多少？解: BJT 工作时，其电压和电流及功耗不能超过其极限值，否则将损坏。
当工作电压V CE 确定时，应根据P CM 及I CM 确定工作电流I C ，即应满足I C V CE ≤P CM 及I C ≤I CM 。
当V CE =10V 时，此值小于I CM =100mA ，故此时工作电流不超过15mA 即可。
同理，当工作电流I c 确定时，应根据I C V CE ≤P CM 及V CE ≤V 〔BR 〕CEO 确定工作电压V CE 的大小。
当I C =1mA 时，为同时满足上述两个条件，则工作电压的极限值应为30V 。
4．3．3 假设将图题3.3.1所示输出特性的BJT 接成图题3.3.3所示电路，并设V CC =12V ，R C =1k Ω，在基极电路中用V BB =2.2V 和R b =50k Ω串联以代替电流源i B 。
求该电路中的I B 、I C 和V CE 的值，设V BE =0.7V 。
图题3.3.1解: 由题3.3.1已求得β=200，故I C =βI B =200×0.03mA=6mA V CE =V CC -I C R c =6V4.3.5 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V CC ，静态电流I B 、I C 和管压降V CE 的值；〔2〕电阻R b 、R e 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？解:〔1〕由图题3.3.6可知，直流负载线与横坐标轴的交点即V CC 值的大小，故V CC =6V 。
模拟电子技术第4章习题答案
4 基本放大电路自我检测题一．选择和填空1. 在共射、共基、共集三种基本放大电路组态中，希望电压放大倍数绝对值大，可选用 A 或C ；希望带负载能力强，应选用 B ；希望从信号源索取电流小，应选用 B ；希望既能放大电压，又能放大电流，应选用 A ；希望高频响应性能好，应选用 C 。
（A ．共射组态，B ．共集组态，C ．共基组态）2．射极跟随器在连接组态方面属共 集电 极接法，它的电压放大倍数接近 1 ，输入电阻很 大 ，输出电阻很 小 。
3．H 参数等效电路法适用 低 频 小 信号情况。
4．图解分析法适用于 大 信号情况。
5．在线性放大条件下，调整图选择题5所示电路有关参数，试分析电路状态和性能指标的变化。
（A ．增大， B ．减小，C ．基本不变）（1）当R c 增大时，则静态电流I CQ 将 C ，电压放大倍数v A 将 A ，输入电阻R i 将 C ，输出电阻R o 将 A ；（2）当V CC 增大，则静态电流I CQ 将 A ，电压放大倍数v A 将 A ，输入电阻R i 将 B ，输出电阻R o 将 C 。
6．在图选择题5所示电路中 ，当输入电压为1kHz 、5mV 的正弦波时，输出电压波形出现底部削平失真。
回答以下问题。
（1）这种失真是 B 失真。
（A ．截止，B ．饱和，C ．交越，D ．频率） （2）为了消除失真，应 B 。
（A ．增大C R ，B ．增大b R ，C ．减小b R ，D ．减小 CC V ，E ．换用β大的管子）。
R b R c+V CCC 2C 1R Lv iv oT图选择题57. 随着温度升高，晶体管的电流放大系数 _A_，穿透电流CEO I _A_，在I B 不变的情况下b-e 结电压V BE_B _。
（ A ．增大，B ．减小，C ．不变）8．随着温度升高，三极管的共射正向输入特性曲线将 C ，输出特性曲线将 A ，输出特性曲线的间隔将 E 。
（A ．上移， B ．下移，C ．左移，D ．右移，E ．增大，F ．减小，G ．不变） 9．共源极放大电路的v o 与v i 反相位，多作为 中间级 使用。
模拟电子技术(第二版)高吉祥主编 第四章课后练习答案
4.5（RW 改为 RP ，Ad 改为 Aud）
4.7 （1）ui1 为反相输入端，ui2 为同相输入端。 （2）为 VT1 和 VT2 管的有源负载，将 VT1 管集电极电流变化量转换到输出，使单端输出 差分放大电路的差模放大倍数近似等于双端输出时的放大倍数。 （3）为 VT6 设置静态电流，且为 VT6 的集电极有源负载，增大共射放大电路的放大能力。 （4）消除交越失真。 4.8 (b) (c)不合理 (f) 4.10 (e)不合理
大专模拟电子技术第六版课后答案胡宴如第四章
大专模拟电子技术第六版课后答案胡宴如第四章本文档是《大专模拟电子技术第六版课后答案胡宴如》第四章的答案总结。
本章主要讲述了模拟电路中的电源和放大器，其中包括电源电路、晶体管放大电路、运放放大器等内容。
通过学习本章，我们可以了解电源的概念和分类、晶体管的基本工作原理、放大器的基本设计与分析方法等。
以下是第四章的答案总结。
4.1 选择题1. 以下哪个不属于电源电路的分类？A. 线性电源B. 开关电源C. 斩波电源D. 数字电源正确答案：D2. 以下关于线性电源的说法正确的是？A. 输入电源和输出电源之间电压差不大B. 可以实现电压变换和电流放大C. 效率高，稳定性好D. 频率范围广正确答案：B3. 晶体管的三个电极分别为：A. 基极、发射极、集电极B. 基极、集电极、放射极C. 发射极、基极、集电极D. 集电极、发射极、基极正确答案：A4. 以下哪个不是晶体管的工作区间？A. 放大区B. 截止区C. 饱和区D. 前向偏置区正确答案：D5. 非饱和区的晶体管具有什么特性？A. 基极电流小，集电极电流接近最大值B. 基极电流大，集电极电流较小C. 基极电流接近最大值，集电极电流接近零D. 基极电流接近零，集电极电流接近最大值正确答案：D4.2 简答题1. 线性电源和开关电源有什么区别？线性电源是通过调整输入电源和输出电源之间的电压差来实现电压变换和电流放大的。
它的优点是稳定性好，频率范围广，但效率较低。
开关电源则是通过开关管的断续开关来实现电平变换，从而实现电压变换和电流放大。
它的优点是效率高，但稳定性较差，且频率范围比较窄。
2. 请简要说明晶体管的工作原理。
晶体管的三个电极分别为基极、发射极和集电极。
当给晶体管的基极-发射极之间施加正向电压时，使得基区变薄，电子从发射极流入基区，同时形成电子空穴对。
随着电子的注入，电子空穴对逐渐扩散到基区，最终达到发射区。
当注入的电子空穴对到达集电极，集电极就有大量电子空穴对的注入，形成集电流。
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第4章 集成运算放大电路自测题一、选择合适答案填入空内。
(1)集成运放电路采用直接耦合方式是因为( C )。
A.可获得很大的放大倍数B.可使温漂小C.集成工艺难于制造大容量电容 (2)通用型集成运放适用于放大( B )。
A.高频信号B.低频信号C.任何频率信号 (3)集成运放制造工艺使得同类半导体管的( C )。
A.指标参数准确B.参数不受温度影响C.参数一直性好 (4)集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以( A )。
A.减小温漂 B.增大放大倍数 C.提高输入电阻(5)为增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用( A )。
A.共射放大电路 B.共集放大电路 C.共基放大电路二、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果。
(1)运放的输入失调电压U IO 是两输入端电位之差。
( × ) (2)运放的输入失调电流I IO 是两输入端电流之差。
( √ )(3)运放的共模抑制比cdCMR A A K =。
( √ ) (4)有源负载可以增大放大电路的输出电流。
( √ )(5)在输入信号作用时，偏置电路改变了各放大管的动态电流。
( × ) 三、电路如图T4.3 所示，已知β1＝β2＝β3= 100 。
各管的U BE 均为0.7V , 试求I C 2的值。
解：分析估算如下：21100CC BE BE R V U U I A Rμ--==00202211B B B B I I I I ββββ++==++；0202()1R B B B I I I I ββββ+=+=++图T4.322021C B B I I I ββββ+==⋅+。
比较上两式，得 2(2)1002(1)C R R I I I A ββμβββ+=⋅≈=+++四、电路如图T4.4所示。
图T4.4(1)说明电路是几级放大电路，各级分别是哪种形式的放大电路（共射、共集、差放… … ）;(2)分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标（如增大放大倍数、输入电阻… … ）。
解：(1)三级放大电路，第一级为共集−共基双端输入单端输出差分放大电路，第二级是共射放大电路，第三级是互补输出级。
(2)第一级采用共集−共基形式，增大输入电阻，改善高频特性；利用有源负载(T5、T6 )增大差模放大倍数，使单端输出电路的差模放大倍数近似等于双端输出电路的差模放大倍数，同时减小共模放大倍数。
第二级为共射放大电路，以T7、T8构成的复合管为放大管、以恒流源作集电极负载，增大放大倍数。
第三级为互补输出级，加了偏置电路，利用D l、D2的导通压降使T9和T10在静态时处于临界导通状态，从而消除交越失真。
习题4.1根据下列要求，将应优先考虑使用的集成运放填入空内。
已知现有集成运放的类型是：①通用型 ②高阻型 ③高速型 ④低功耗型 ⑤高压型 ⑥大功率型 ⑦高精度型(1)作低频放大器，应选用( ① )。
(2)作宽频带放大器，应选用( ③ )。
(3)作幅值为1μV 以下微弱信号的量测放大器，应选用( ⑦ )。
(4)作内阻为100k Ω。
信号源的放大器，应选用( ② )。
(5)负载需5A 电流驱动的放大器，应选用( ⑥ )。
(6)要求输出电压幅值为±80V 的放大器，应选用( ⑤)。
(7)宇航仪器中所用的放大器，应选用( ④ )。
4. 2 已知几个集成运放的参数如表P4.3 所示，试分别说明它们各属于哪种类型的运放。
表P4.3特性指标 A od r id U IO I IO I IB -3dBf H K CMR SR 增益带宽 单位 dB M Ω mV nA nA Hz dB V /μV MHz A 1 100 2 5 200 600 7 86 0.5 A 2 130 2 0.01 2 40 7 120 0.5 A 3 100 1000 5 0.02 0.0386 0.5 5 A 41002220150966512.5解：A 1为通用型运放，A 2为高精度型运放，A 3为高阻型运放，A 4为高速型运放。
4.3 多路电流源电路如图P4.3所示,已知所有晶体管的特性均相同,U BE 均为0.7V 。
试求I C1、I C2各为多少。
图P4.3 图P4.4解：因为T l 、T 2、T 3的特性均相同，且U BE 均相同，所以它们的基极、集电极电流均相等，设集电极电流为I C 。
先求出R 中电流，再求解I C1、I C2。
40100CC BE BE R V U U I A Rμ--==030331(1)C BR C B C C I I I I I I I βββ=+=+=+++223C RI I ββββ+=++当(1)3ββ+>>时，12100C C R I I I A μ=≈=。
4.4电路如图P4.4 所示，T l 管的低频跨导为g m , T l 和T 2管d-s 间的动态电阻分别为r ds1和r ds2。
试求解电压放大倍数/u O I A u u =∆∆的表达式。
解：由于T 2和T 3 所组成的镜像电流源是以T l 为放大管的共射放大电路的有源负载， T l 和T 2管 d -s 间的动态电阻分别为r ds1和r ds2，所以电压放大倍数u A 的表达式为：1212(//)(//)O D ds ds u m ds ds I Iu i r r A g r r u u ∆∆===-∆∆。
4.5电路如图P4.5所示，T l 与T 2管特性相同，它们的低频跨导为g m ; T 3与T 4管特性对称；T 2与T 4管d-s 间的动态电阻分别为r ds2和r ds4。
试求出电压放大倍数12/()u O I I A u u u =∆∆-的表达式。
图P4.5 图P4.6解：在图示电路中：1234D D D D i i i i ∆=-∆≈∆=∆； 242112O D D D D D i i i i i i ∆=∆-∆≈∆-∆=-∆121()2I I D m u u i g ∆-∆=⋅； 12()O m I I i g u u ∆≈∆-∴电压放大倍数：24241212(//)(//)()()O O ds ds u m ds ds I I I I u i r r A g r r u u u u ∆∆==-≈∆-∆-4.6电路如图P4.6所示，具有理想的对称性。
设各管β均相同。
(1)说明电路中各晶体管的作用； (2)若输入差模电压为12()I I u u -产生的差模电流为D i ∆，则电路的电流放大倍数Oi Di A i ∆==∆ 解：(1)图示电路为双端输入、单端输出的差分放大电路。
T l 和T 2 、T 3和T 4分别组成的复合管为放大管，T 5和T 6组成的镜像电流源为有源负载。
(2)由于用T 5和T 6所构成的镜像电流源作为有源负载，将左半部分放大管的电流变化量转换到右边，故输出电流变化量及电路电流放大倍数分别为： 2(1)O D i i ββ∆≈+∆； 2(1)Oi Di A i ββ∆=≈+∆。
4.7 电路如图P4.7所示，T l 和T 2管的特性相同，所有晶体管的β均相同，R cl 远大于二极管的正向电阻。
当120I I u u V ==时，0O u V =。
(1)求解电压放大倍数的表达式；(2)当有共模输入电压时，?O u =简述理由。
图P4.7 图P4.8解：(1)在忽略二极管动态电阻的情况下：3111//2be c u be r R A r β≈-，223c u be R A r β≈-。
∴12u u u A A A =⋅ 。
(2)当有共模输入电压时，O u 近似为零。
由于1c d R r >>，12C C u u ∆≈∆ , 因此30BE u ∆≈，故0O u ≈。
4.8 电路如图P4.8所示，T l 和T 2管为超β管，电路具有理想的对称性。
选择合适的答案填入空内。
(1)该电路采用了( C )。
A ．共集-共基接法B ．共集-共射接法C ．共射-共基接法 (2)电路所采用的上述接法是为( C )。
A ．增大输入电阻B ．增大电流放大系数C ．展宽频带(3)电路采用超β管能够( B )。
A ．增大输入级的耐压值B ．增大放大能力C ．增大带负载能力 (4) T l 和T 2管的静态压降约为( A )。
A ．0.7V B ．1.4V C ．不可知4.9 在图P4.9 所示电路中，已知T l ~T 3管的特性完全相同，β＞> 2 ;反相输入端的输入电流为1I i ，同相输入端的输入电流为2I i 。
试问：(l) 2?C i ≈； (2) 3?B i ≈ ； (3) 12/()?ui O I I A u i i =∆∆-∆≈解：(l)因为T l 和T 2为镜像关系， 且β＞> 2，所以：212C C I i i i ≈≈(2)31212B I C I I i i i i i =-≈-(3)输出电压的变化量和放大倍数 分别为：333O C c B cu i R i R β∆=-∆=-∆图P4 .91233/()/ui O I I O B c A u i i u i R β=∆∆-∆≈∆∆=-4.10比较图P4.10 所示两个电路，分别说明它们是如何消除交越失真和如何实现过流保护的。
(a) (b) 图P4.10解：在图(a)所示电路中，D l 、D 2使T 2、T 3 微导通，可消除交越失真。
R 为电流采样电阻，D 3对T 2起过流保护。
当T 2导通时，321D BE O D u u i R u =+-, 未过流时O i R 较小，因3D u 小于开启电压使D 3 截止；过流时因3D u 大于开启电压使D 3导通，为T 2基极分流。
D 4对T 4起过流保护，原因与上述相同。
在图(b)所示电路中，T 4 、T 5使T 2、T 3微导通，可消除交越失真。
R 2为电流采样电阻，T 6 对T 2起过流保护。
当T 2导通时，62BE O u i R =，未过流时2O i R 较小，因6BE u 小于开启电压使T 6截止；过流时因6BE u 大于开启电压使T 6导通，为T 2基极分流。
T 7对T 3起过流保护，原因与上述相同。
4.11 图4.11所示电路是某集成运放电路的一部分，单电源供电。
试分析： (1) 100μA 电流源的作用；(2) T 4的工作区域（截止、放大、饱和）; (3) 50μA 电流源的作用； (4) T 5与R 的作用。
图4.11 图P4.12解：(1)为T l 提供静态集电极电流、为T 2提供基极电流，并作为T l 的有源负载。
(2) T 4截止。
因为：4123B C O R B B u u u u u u ==+++，4E O u u =，∴44B E u u >。