模拟电子技术基础习题答案

；
②U I 为 15V， IDZ
IR IRL
UI
UZ R
UZ RL
3mA
IZ min 5mA ，最大稳定电流 IZ max 25mA。
小于 5mA, 所以稳压管不工作在稳压状态，起普通二极管的作用。
UI
15V
时， U O
R
RL RL
U
I
5V
；
③U I 为 35V， IDZ
IR IRL
解：(1) IC
VCC U CE Rc
2mA ， I B
IC / 20A ,
∴ Rb
VCC U BE IB
565k 。
(2)由
Au
Uo Ui
(Rc // rbe
RL )
100 ,
可得: RL 2.625k 。
2.11 电路如图 P2.11 所示，晶体管 β=100， rbb =100Ω。 (1)求电路的 Q 点、 Au 、 Ri 和 Ro ；
态电压 uo ?
解：电路的共模输入电压 uIC 、差模输入电压 uId 、差模放大倍数 Ad 和动态电压 uO 分别为：
u IC
uI1 uI2 2
15mV
；
uId uI1 uI2 10mV
Ad
Rc 2rbe
175
；
uO AduId 1.75V
5.3 已知某共射放大电路的波特图如图 P5.3 所示，试写出 Au 的表达式。
6.5 电路如图 P6.5 所示，要求同题 6.4。
+— —
++
—
—
(a)
—
(b)
+—
—
—
—
— —
(d) — —
—
——
+—
+ —
——
—+
——+
—
(f)
—
—
图—P6.5
图解(：b)—图引(a入)引了入交了、交直、流直负流反负馈反—。馈 图(d)—引入了交、直流负反馈。
图(f) 所示电路中通过 R3 和 R7 引入直流负反馈，通过 R4 引入交、直流负反馈。
(a)电压并联负反馈： Ausf
Uo Us
I f Rf Ii Rs
Rf Rs
(b)电压串联负反馈： Auf
Uo Ui
Uo Uf
(1 R4 ) R1
—
+
+
—
—
—
(e)电流并联负反馈： Ausf
Uo—
Us
Io (R4 // RL ) I f Rs
R1 R2 R4 // RL
R2
Rs
Au
Rc // RL Re
1.5
Ui
Ri Rs
Ri
Us
9.6mV
，
Uo Au Ui 14.4mV
3.7 电路如图 P3.7 所示，T1 和 T2 两管的 β 均为 140， rbe 均为 4kΩ。试问：若输入直流信号 uI1 20mV ， uI 2 10mV ，则电路的共模输入电压 uIc ? 差模输入电压 u Id ? 输出动
(2)设 Us = 10mV （有效值），问Ui ? ,Uo ?
若 C3 开路，则Ui ? ,Uo ?
解：(1) Q 点：
I BQ
VCC UBEQ Rb (1 )Re
31 A
ICQ IBQ 1.86mA
图 P2.13
UCEQ VCC IEQ (Rc Re ) 4.56V Au 、 Ri 和 Ro 的分析：
（不变）；
I EQ
UBQ UBEQ Rf Re
1mA （不变）； IBQ
IEQ 1
5 A （减小）；
UCEQ VCC IEQ (Rc Rf Re ) 5.7V （不变）。
(3) Ce 开路时， Au
rbe
(Rc // RL ) (1 )(Re Rf )
Rc // RL Re Rf
图 P5.3
图 P5.4
解：观察波特图可知，中频电压增益为 40dB ，即中频放大倍数为−100 ; 下限截止频率
为 1Hz 和 10Hz，上限截止频率为 250kHz。故电路 Au 的表达式为：
Au
(1
1 jf
100 )(1 10 )(1
jf
j
2.5
f 105
)
(1
10 f 2 jf )(1 j f )(1
6.6 分别判断图 6.4 (d)—(g)所示各电路中引入了哪种组态的交流负反馈。
解：各电路中引入交流负反馈的组态分别如下： (d）所示电路中，R3 在第二级中引入了电压并联负反馈；
RL 在两级之间引入了电流并联负反馈:
(e）电压串联负反馈 (f）电压串联负反馈
(g）电压串联负反馈:
6.7 分别判断图 P6.5 (a) 、(b) 、(f) 所示各电路中引入了哪种组态的交流负反馈。 解：(a)电压并联负反馈；
图 P2.9
(2)若改用 β=200 的晶体管，则 Q 点如何变化？ (3)若电容 Ce 开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？
解：(1)静态分析：
U BQ
Rb1 Rb1 Rb2
VCC
2V
I EQ
UBQ UBEQ Rf Re
1mA
I BQ
IEQ 1
10 A
UCEQ VCC IEQ (Rc Rf R e ) 5.7V
6.13 已知负反馈放大电路的ABiblioteka (1 104j
f 104
)(1
j
f 105
)2
。
试分析：为了使放大电路能够稳定工作（即不产生自激振荡）, 反馈系数的上限值为多少？
解：根据放大倍数表达式可知，放大电路高频段有三个截止频率分别为
fL1 104 Hz ， fL2 fL3 105 Hz 因为 fL2 fL3 10 fL1 ，所以，在 f fL2 fL3 105 Hz 时， A 约为 60dB ，附加 相移约为-180o，为了使 f fL2 fL3 时的 20lg AF 小于 0dB，即不满足自激振荡的幅值条 件，反馈系数 20lg F 的上限值应为-60dB，即 F 的上限值为 10-3。
情况下场效应管分别工作在什么区域。
解：根据图 P1.14 所示 T 的输出特性可知，其开启电压为 5V ，根据图 Pl.15 所示电路
可知 uGS uI 。
当 uI =4V 时， uGS 小于开启电压，故 T 截止。
当 uI =8V 时，设 T 工作在恒流区，根据输出
特性可知 iD 0.6mA ，管压降 uDS VDD iD Rd 10V ， 又因为
(1 R1 ) R4 // RL
R2
Rs
—
If
R2 R1 R2
Io
(f)电流串联负反馈：∵U f
R2 IR2
R2
R2
R9 R4
R9
I0
R2 R9 R2 R4 R9
I0
∴ Auf
Uo Ui
I0 (R7 // R8 // RL ) Uf
(R2 R4 R9 )(R7 // R8 // RL ) R2 R9
RL=3kΩ
时；
Au
(1 )(Re // RL ) rbe (1 )(Re // RL )
0.992
Ri Rb //[rbe (1 )(Re // RL )] 76k
输出电阻： Ro
Re
//
Rs
// Rb rbe 1
37
2.13 电路如图 P2.13 所示，晶体管的β=60 , rbb' 100 。 (1)求解 Q 点、 Au 、 Ri 和 Ro
+
+
(b)
(c)
— —— —— —— —— ——
—
(d)
(g)
图 P6.4 解：
图(b)所示电路中，R4、R3 在第二级中引入了交、直流负反馈；R2、R1 在两级之间引入 了交、直流正反馈。 图(c)所示电路中，R3、R2、R1 引入了直流负反馈。 图(d)所示电路中，R3、R2 在第二级中引入了交、直流负反馈；RL、R1 在两级之间引 入了交、直流负反馈。 图(g)所示各电路中 R2、R1 均引入了交、直流负反馈。
(b) 电压串联负反馈；
(f)电流串联负反馈。
6.8 分别估算图 6.4 (d)、(e) 、(f)、(g)所示各电路在理想运放条件下的电压放大倍数。 解：各电路在理想运放条件下的电压放大倍数如下：
(d) 电流并联负反馈:
Auf
Uo Ui
Io RL Ii R1
Io RL I f R1
RL R1
(e) 电压串联负反馈:
10
j
f 105
)
5.5
已知某电路电压放大倍数：
Au
(1
10 jf j f )(1 10
j
f 105
)
试求解：(1) Aum ? fL ？ fH ？
(2)画出波特图。
解：(1)变换电压放大倍数的表达式，求出 Aum 、 fL 和 fH 。
∵
Au
(1
10 jf j f )(1 10
j
f 105
1.6 已知图 Pl.6 所示电路中稳压管的稳定电压U Z 6V ，最小稳定电流 IZ min 5mA ，最大稳定电流 IZ max 25mA。
(1)分别计算U I 为 10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压UO 的值； (2)若UI 35V 时负载开路，则会出现什么现象？ 为什么？
图 P2.11
动态分析： rbe
rbb '
(1
)
26mV I EQ