模拟电子技术第三章
模拟电子技术(江晓安)(第三版)第3章
根据同样的道理,从c、e向左看,流入Cμ的电流为
U ce U b'e I 1 j C
''
1 U c e (1 ) U ce K 1 1 1 K jC j ( )C K
(3-17)
此即表明,从c、e两端看进去,Cμ的作用和一个并联在c、e
1 K 两端,而电容值为 C 的电容等效。 K 这样，图3－7(b)即可用图3－7(c)等效。
Aus1
Ausm f1 1 f
2
（3-22）
f1 180 arctan f
（3-23）
根据公式(3 - 22)画对数幅频特性, 将其取对数, 得
Gu 20Ig Aus1 201g Ausm
f1 201g 1 f
第三章 放大电路的频率特性
图3 – 7 Cμ的等效过程
第三章 放大电路的频率特性
图3－7(b)中,从b′、e两端向右看,流入Cμ的电流为
U b'e U ce I 1 jC K,则
'
'
U b'e (1
U ce U b' e
)
令
U ce Ube
'
1 jC
(3－9)
(1 0 ) f
比较式(3－8)和(3－9),可得
f a (1 0 ) f
一般β0>>1,所以
(3－10)
f a 0 f fT
(3－11)
第三章 放大电路的频率特性
3.2.4 三极管混合参数π型等效电路
《模拟电子技术基础》电子教案 第3章 负反馈放大电路
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3.1 反馈的基本概念
馈的放大电路称为开环放大电路。在反馈放大电路中，将输出 回路与输入回路相连接的中间环节称为反馈网络，一般有电阻、 电容、电感元件组成。反馈的形成实际上就是通过反馈网络， 将输出回路中的信号引回到输入回路，以一定的形式与输入信 号相叠加，将叠加后所得的信号作为净输入信号输入到电路中 去。
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3.2 反馈类型及判断
馈。由于输入的瞬时极性和反馈极性分别出现在输入端的基极 和发射极，不在同一电极上，应是串联反馈。故Rf引入的是电流 串联负反馈。 4.电流并联负反馈
通过反馈电阻Rf,从输出级的发射极引入到输入级的基极。 由于反馈的引出端与输出电压端不在同一电极，故为电流反 馈；反馈引入端与输入信号端在同一电极，故为并联反馈。按 瞬时极性法判断是负反馈。
从电路结构上也可判断串联反馈和并联反馈，即反馈信号
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3.2 反馈类型及判断
与输入信号出现在输入端的同一个电极上，是并联反馈，如果 反馈信号与输入信号出现在输入端的不同两个电极上，应是串 联反馈。
反馈信号在放大电路输入端是以电压形式（串联反馈）还 是以电流形式（并联反馈）出现，与其在输出回路中的采样方 式并无关系。也就是说，不论是电压反馈还是电流反馈，它们 的反馈信号在输入端都可能以电压或电流两种形式中的一种与 输入信号去叠加。是电压反馈还是电流反馈仅取决于从输出端 的采样方式，是串联反馈还是并联反馈则仅取决于输入端的叠 加方式。
负反馈放大电路主要由基本放大电路和反馈网络两大部分 组成。若设有反馈网络，仅有基本放大电路，则该电路就是一 个开环放大电路。有了反馈网络，该电路则为闭环放大电路。
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模拟电子技术基础第三章例题习题
rbe
若旁路电容同时使 Re/ ＝0、 Re ＝0，则电压放大倍数为
& = A u
Uo Ui
. .
=−
′ β ⋅ RL
rbe
=−
50 × (6 // 6) × 103 1.85 × 103
≈ −81
由此可见 Re 的存在使放大倍数下降很多。 放大电路的输入电阻为 Ri = Rb1 // Rb 2 //[ rbe + (1 + β ) Re ] = 60 // 20 //[1.85 + (1 + 50) × 0.3] ≈ 8 kΩ 若无 Re，放大电路的输入电阻 Ri = Rb1 // Rb 2 // rbe = 1.65 kΩ，故 Re 的存在提 高了放大电路的输入电阻。放大电路的输出电阻为
& & & 0.66 × 103 & = U o = Uo ⋅ Ui = A & ⋅ Ri = −120 × A ≈ −111.5 us u • 3 & • U Rs + Ri ( 0 . 05 + 0 . 66 ) × 10 i Us Us
若 Rs＝500 Ω，RL＝8.2 kΩ，则该放大器源电压增益为
IC =
U CC U CE 12 U CE − = − 3 3 Rc Rc
iC / mA
4 3 2 1 0
2 4 6 8
100 75
当 UCE＝0 时，IC＝4mA；当 IC＝0 时，UCE＝12V，在如例 3-1 图所示的输 出特性上作出这条直线。 再由直流通路得 U − U BE 12 − 0.7 I B = CC = ≈ 51μA Rb 220 × 103 故直流负载线与 IB＝51μA 相对应的输出特性 的交点即为静态工作点 Q，由图得 IC＝2mA， UCE＝6V。 （2） 当 UCE＝3V 时， 则由直流通路可得集电极 电流为 U − U CE 12 − 3 = I C = CC = 3 mA Rc 3 × 103 U CC − U BE I C 3 I = = = = 75 μA 于是，基极电流为 B Rb β 40 U − U BE 12 − 0.7 Rb = CC = = 150.1 kΩ 故 IB 75 × 10 − 6 可采用 150 kΩ 标称电阻。 （3）若使 IC＝1.5mA，则
模拟电子技术基础 第三章 习题解答
成 都 信 息 工 程 学 院 实 验 中 心
1
1.4 电路如图P1.4所示，已知ui＝5sinωt (V)，二极管 导通电压UD＝0.7V。试画出ui与uO的波形，并标出 幅值。
uO VCC ICQ RC 11V＜UBE 饱和，Uce＝Uces＝0.7V
5
1.11 电路如图P1.18所示，晶体管的β＝50，|UBE|＝0.2V，饱和 管压降|UCES|＝0.1V；稳压管的稳定电压UZ＝5V，正向导通电 压UD＝0.5V。试问：当uI＝0V时uO＝？当uI＝－5V时uO＝？
成 解：在空载和带负载情况下，
都
信 电路的静态电流、rbe均相
息 工
等，它们分别为:
程
学
院
实 验 中
I BQ
VCC
U BEQ Rb
U BEQ R
22μ
A
心 I CQ I BQ 1.76mA
rbe
rbb' EQ
1.3k
9
成
都
信
息
工 空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出
RL Rc RL
I CQ (Rc ∥ RL ) 2.3V
中 心
A u
RL'
rbe
115
Ri Rb ∥rbe rbe 1.3k
A us
rbe Rs rbe
Au
47
Ro Rc 5k
11
2.9 已知图P2.10所示电路中晶体管的 ＝100，rbe=1kΩ。 （1）现已测得静态管压降UCEQ＝6V，估算Rb约为多少千欧； （2）若测得ui和uo的有效值分别为1mV和100mV，则负载电
模拟电子技术基础第四版(童诗白)课后答案第三章
第3章 多级放大电路自测题一、现有基本放大电路：A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路 E 。
共漏电路 根据要求选择合适电路组成两级放大电路。
(1)要求输入电阻为1kΩ至2kΩ，电压放大倍数大于3000 ，第一级应采用（ A )，第二级应采用( A ）。
(2）要求输入电阻大于10MΩ，电压放大倍数大于300 ，第一级应采用（ D ），第二级应采用( A )。
(3)要求输入电阻为100kΩ~200kΩ，电压放大倍数数值大于100 ， 第一级应采用( B ），第二级应采用（ A ）。
(4)要求电压放大倍数的数值大于10 ,输入电阻大于10MΩ,输出电阻小于100Ω，第一级应采用( D )，第二级应采用( B )。
(5)设信号源为内阻很大的电压源，要求将输入电流转换成输出电压，且1000oui iU A I =>，输出电阻R o ＜100 ，第一级应采用采用( C )，第二级应( B )。
二、选择合适答案填入空内.（1）直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是（ C 、D ）。
A ．电阻阻值有误差B ．晶体管参数的分散性C ．晶体管参数受温度影响D ．电源电压不稳 (2）集成放大电路采用直接耦合方式的原因是（ C ）。
A ．便于设计B ．放大交流信号C ．不易制作大容量电容 （3)选用差动放大电路的原因是( A )。
A ．克服温漂B ．提高输入电阻C ．稳定放大倍数 （4)差动放大电路的差模信号是两个输入端信号的( A ），共模信号是两个输入端信号的（ C )。
A 。
差 B.和 C 。
平均值（5）用恒流源取代长尾式差动放大电路中的发射极电阻，将使单端电路的（ B )。
A ．差模放大倍数数值增大 B ．抑制共模信号能力增强 C ．差模输入电阻增大 (6）互补输出级采用共集形式是为了使（ C ).A.放大倍数的数值大B.最大不失真输出电压大C.带负载能力强三、电路如图T3·3所示，所有晶体管均为硅管，β均为200，'200bb r =Ω，静态时0.7BEQ U V ≈。
第3章模拟电子技术基础(第4版)课后习题答案(周良权)
·12· 第3章 多级放大电路与频率特性3.1 乘积、输入电阻、交流负载。
3.2 电压放大倍数、幅频特性、相位差、相频特性。
3.3 零、–270°、–90°。
3.4 b 、e3.5 a 、e 、f3.6 b 、f 、j3.7 （√）3.8 （×）3.9 （√）3.10 （1）图题3.10(a)第一级为分压式射极偏置放大电路，第二级为固定偏置共射放大电路；图题（b ）第一级为分压式射极偏置共射放大电路，第二级为射极跟随器（共集电极放大电路）（2）图题3.10(a) i1b1b2be11e1////[(1)]R R R r R β=++i2b3be2//R R r =1c1i21be11e1(//)(1)u R R A r R ββ=-++，2c22be2u R A r β=- 总12i i1b1b2be11e1,////[(1)]u u u A A A R R R R r R β===++o o2c R R R ==图3.10(b)，i1b1b2be1i2b3be22e2L ////,//[(1)//]R R R r R R r R R β==++1c1i22e2L 12be1be22e2L (//)(1)(//),(1)(//)u u R R R R A A r r R R βββ+=-=++ 总be2b3c112i i1b1b2be1o o2e22(//),////,//1u u u r R R A A A R R R R r R R R β⎡⎤+=====⎢⎥+⎣⎦3.11 （1）总的电压增益A u =20 dB+24 dB+18 dB=62 dB=20 lg A u ，故电压放大倍数162lg 1258.920A -==倍，O 2.51258.9mV =3147 mV =3.147V u =⨯。
（2）A u =20 lg 4 000 dB=72 dB 。
模拟电子技术第三章 习题与答案
第三章习题与答案3.1 问答题：1．什么是反馈？答：在电子线路中，把输出量（电压或电流）的全部或者一部分，以某种方式反送回输入回路，与输入量（电压或电流）进行比较的过程。
2．什么是正反馈？什么是负反馈？放大电路中正、负反馈如何判断？答：正反馈：反馈回输人端的信号加强原输入端的信号，多用于振荡电路。
负反馈：反馈回输入端的信号削弱原输入端的信号，使放大倍数下降，主要用于改善放大电路的性能。
反馈极性的判断，通常采用瞬时极性法来判别。
通常假设某一瞬间信号变化为增加量时．我们定义其为正极性，用“+”表示。
假设某一瞬间信号变化为减少量时，我们定义其为负极性，用“-”表示。
首先假定输入信号某一瞬时的极性，一般都假设为正极性．再通过基本放大电路各级输入输出之间的相位变化关系，导出输出信号的瞬时极性；然后通过反馈通路确定反馈信号的瞬时极性；最后由反馈信号的瞬时极性判别净输入是增加还是减少。
凡是增强为正反馈，减弱为负反馈。
3．什么是电压负反馈？什么是电流负反馈？如何判断？答：根据反馈信号的取样方式，分为电压反馈和电流反馈。
凡反馈信号正比于输出电压，称为电压反馈；凡反馈信号正比于输出电流，称为电流反馈。
反馈信号的取样方式的判别方法，通常采用输出端短路法，方法是将放大器的输出端交流短路时，使输出电压等于零，如反馈信号消失，则为电压反馈，如反馈信号仍能存在，则为电流反馈。
这是因为电压反馈信号与输出电压成比例，如输出电压为零，则反馈信号也为零；而电流反馈信号与输出电流成比例，只有当输出电流为零时，反馈信号才为零，因此，在将负载交流短路后，反馈信号不为零。
4．什么是串联负反馈？什么是并联负反馈？如何判断？答：输入信号与反馈信号分别加在两个输入端，是串联反馈；加在同一输入端的是并联反馈。
反馈信号使净输入信号减小的，是负反馈。
判断反馈的极性，要采用瞬时极性法。
3.2 填空题：1．放大电路中，为了稳定静态工作点，可以引入直流负反馈；如果要稳定放大倍数，应引入交流负反馈；希望扩展频带，可以引入交流负反馈；如果增大输入电阻，应引入串联负反馈；如果降低输比电阻，应引入电压负反馈。
模电第三章习题答案
模电第三章习题答案模电第三章习题答案模拟电子技术（模电）是电子工程中的重要学科，它研究的是模拟电路的设计与分析。
模电的第三章主要涉及放大器的基本概念和特性，包括放大器的分类、放大器的增益计算、放大器的频率响应等内容。
在学习模电的过程中，习题是巩固知识和提高解题能力的有效工具。
下面将给出模电第三章习题的详细解答。
1. 问题：计算电压放大倍数Av。
解答：电压放大倍数Av的计算公式为Av = Vout / Vin，其中Vout为输出电压，Vin为输入电压。
根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过欧姆定律和基尔霍夫定律来计算。
2. 问题：计算共模抑制比CMRR。
解答：共模抑制比CMRR的计算公式为CMRR = 20log10(Ad / Ac)，其中Ad为差模增益，Ac为共模增益。
根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过电路分析方法来计算。
3. 问题：计算输入阻抗Zin。
解答：输入阻抗Zin的计算公式为Zin = Vin / Iin，其中Vin为输入电压，Iin为输入电流。
根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过电路分析方法来计算。
4. 问题：计算输出阻抗Zout。
解答：输出阻抗Zout的计算公式为Zout = Vout / Iout，其中Vout为输出电压，Iout为输出电流。
根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过电路分析方法来计算。
5. 问题：计算最大输出功率Pmax。
解答：最大输出功率Pmax的计算公式为Pmax = Vout^2 / (4Rl)，其中Vout为输出电压，Rl为负载电阻。
根据题目中给出的电路图和元件参数，可以通过电路分析方法来计算。
通过以上习题的解答，我们可以加深对模电第三章内容的理解。
在实际应用中，我们需要熟练掌握放大器的基本概念和特性，以便能够正确设计和分析模拟电路。
同时，通过解题过程，我们也可以培养自己的逻辑思维和问题解决能力。
模电作为电子工程的重要学科，对于电子工程师的培养具有重要意义。
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2. 输入电阻 3. 输出电阻
Ri = Ri1
Ro = Ron
对电压放大电路的要求： 对电压放大电路的要求：Ri大， Ro小，Au的数值 最大不失真输出电压大。 大，最大不失真输出电压大。
第三章 多级放大电路
分析举例
= β ( R3 ∥ Ri2 ) Au1 rbe1 (1＋β 2 ) ( R6 ∥ RL ) Au 2 = rbe2 + (1＋β 2 ) ( R6 ∥ RL ) A = A A
第三章 多级放大电路
3.1 多级放大电路的耦合方式
将多个单级基本放大电路合理联接， 将多个单级基本放大电路合理联接，构成多级放大电路
组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级 一级， 组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级， 级间耦合。 级与级之间的连接称为级间耦合 级与级之间的连接称为级间耦合。 四种常见的耦合方式：
R1 R + uI
iC1 T1 Re
Rc
+VCC + uO
uB1 T2 R2
利用热敏三极管补偿零漂
(3) 采用差分放大电路。 ) 采用差分放大电路。
第三章 多级放大电路
3.3.2
差分放大电路
差分放大电路是构成多级直接耦合放大电路的基本单元电路 一、电路的组成
uO T
Re Re
T
V
差分放大电路的组成(a) 图 3.3.2差分放大电路的组成 差分放大电路的组成
选择恰当的变比，可在负载上得到尽可能大的输出功率。 选择恰当的变比，可在负载上得到尽可能大的输出功率。
第三章 多级放大电路
四
光电耦合
光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦合和 传递的，因而其抗干扰能力强而得到越来越广泛的应用。 传递的，因而其抗干扰能力强而得到越来越广泛的应用。
发光元件
光敏元件
第三章 多级放大电路
第三章 多级放大电路
差分放大电路的改进图
典型差分放大电路
Rb1 + uI1
-
Rb2 + uI2 u I1
-
Rb1
Rb2 uI2 Re -VEE
+
Re
+
VBB
差分放大电路的组成(d) 图 3.3.2差分放大电路的组成 差分放大电路的组成
差分放大电路的组成(e) 图 3.3.2差分放大电路的组成 差分放大电路的组成
差分放大电路的组成(b) 图 3.3.2差分放大电路的组成 差分放大电路的组成
利用射极电阻稳定Q点 利用射极电阻稳定 点 但仍存在零点漂移问题
T的UCQ变化时，直流电 的 变化时， 始终与之保持一致。 源V始终与之保持一致。 始终与之保持一致
第三章 多级放大电路
采用与图（ ） 采用与图（a）所示电路参数完 全相同， 全相同，管子特性也相同的电路 共模信号 输入信号u 大小相等， 输入信号 I1和uI2大小相等，
u u1 u2
Hale Waihona Puke Ri2 = R5 ∥[rbe 2 + (1 + β 2 )( R6 ∥ RL )]
Ri = R1 ∥ R2 ∥ rbe1
Ro = R6 ∥ R3 ∥ R5 + rbe2 1+ β
第三章 多级放大电路
讨论
放大电路的选用
按下列要求组成两级放大电路： 按下列要求组成两级放大电路： ① Ri＝1～2k ，Au 的数值 的数值≥3000； ～ ； ② Ri＝100～200k ， Au的数值 的数值≥300； ～ ；
uI2
IE1=IE2=(UEE―UBE)∕2 e ； ∕2R I ∕2 IB1=IB2 =IE1/(1+ β) I I
Re -VEE
图 3.3.3
长尾式差分放大电路
UCE1=UCE2≈UCC+UEE―(RC+2Re)IE1 Uo=0； ；
第三章 多级放大电路
2.对共模信号的抑制作用 对共模信号的抑制作用
第三章 多级放大电路
三
变压器耦合
可能是实际的负载， 可能是实际的负载，也 可能是下级放大电路
理想变压器情 况下， 况下，负载上获 得的功率等于原 边消耗的功率。 边消耗的功率。
' P = P2，I c2 RL = I l2 RL 1
从变压器原 边看到的等 效电阻
I l2 N ' RL = 2 RL = ( 1 ) 2 RL Ic N2 实现阻抗变换
第三章 多级放大电路
3.1 多级放大电路的耦合方式
第 四 版 童 诗 白
3.2 多级放大电路的动态分析 3.3 直接耦合放大电路
本章重点和考点： 本章重点和考点：
1、 掌握多级放大电路的耦合方式 ， 为集成电 、 掌握多级放大电路的耦合方式， 路的学习打好基础 2、掌握直接耦合放大电路中差分放大电路的组态 、 及动态参数的计算 第 四 版 童 诗 白 3、了解多级放大电路中的互补输出级
第三章 多级放大电路
3.对差模信号的放大作用 对差模信号的放大作用
RC1 Rb1 uI1 + 2 uId -
+ uod-
RC2 Rb2
分析时注意二个“虚 分析时注意二个“ 地”
uI2
u
+
Id
E
Re -VEE
+
E点电位在差模信号作用 点电位在差模信号作用 下不变， 下不变，相当于接 “地”。 负载电阻的中点电位在差 模信号作用下不变， 模信号作用下不变，相当 于接“ 于接“地”。
后级集电极电位接近电源电压
第三章 多级放大电路
二
阻容耦合
利用电容连接信号 源与放大电路、 源与放大电路、放大 电路的前后级、 电路的前后级、放大 电路与负载 －－阻容耦合 －－阻容耦合 共射电路 共集电路
Q点相互独立。不能放大变化缓慢的信号， 点相互独立。不能放大变化缓慢的信号， 点相互独立 低频特性差，不能集成化。 低频特性差，不能集成化。
第三章 多级放大电路
如何设置合适的静态工作点？ 如何设置合适的静态工作点？
稳压管 伏安特性
小功率管多为5mA 小功率管多为 由最大功耗得出 必要性？ 必要性？
rz＝u /i，小功率管多为几欧至二十几欧。 ，小功率管多为几欧至二十几欧。
第三章 多级放大电路
电路改进思路： 电路改进思路：
UCEQ1太小 加Re（Au2数值 ）→改用 太小→加 数值↓） 改用 改用D→若要 CEQ1大 若要U 若要 则改用D ，则改用 Z。 还存在问题吗？ 还存在问题吗？ 用NPN型管组成 级共射放大电路， 型管组成N级共射放大电路 型管组成 级共射放大电路， UCQi＞ UBQi Q点不合适 点不合适 NPN型管和 型管和PNP型管混合使用 型管和 型管混合使用 UCQ1 （ UBQ2 ） ＞ UBQ1 UCQ2 ＜ UCQ1 UCQi＞ UCQ(i-1） ）
共模信号的输入使两管集 电极电压有相同的变化。 电极电压有相同的变化。 所以
Rb1 + uI1
-
Rb2 + uI1
-
uoc = uoc1 uoc2 ≈ 0
AC =
△u △u
oc Ic
共模增益
Re -VEE
图 3.3.4差分放大电路输入共模信号 差分放大电路输入共模信号
射极电阻Re对共模信号的负反馈作用，抑制了每只晶体 电路参数的理想对称性，温度变化时管子的电流变化完全 射极电阻R 对共模信号的负反馈作用， 电路参数的理想对称性， 管集电极电流的变化，从而抑制集电极的电位的变化。 相同，故可以将温度漂移等效成共模信号 将温度漂移等效成共模信号， 管集电极电流的变化，从而抑制集电极的电位的变化。 相同，故可以将温度漂移等效成共模信号，差分放大电路 对共模信号有很强的抑制作用。 对共模信号有很强的抑制作用。
Rb1 + uI1
-
Rb2 + uI2
-
极性相同。 极性相同。 差模信号 输入信号u 大小相等， 输入信号 I1和uI2大小相等， 极性相反。 极性相反。 差分放大电路也称为 分放大电路也称为 差动放大电路
VBB
VBB
差分放大电路的组成(c) 图 3.3.2差分放大电路的组成 差分放大电路的组成
电路以两只管子集电极电位差 为输出，可克服温度漂移。 为输出，可克服温度漂移。
①共射、共射；②共集、共射； 共射、共射； 共集、共射；
第三章 多级放大电路
3.3 直接耦合放大电路
3.3.1直接耦合放大电路的零点漂移现象 直接耦合放大电路的零点漂移现象
一、 零点漂移现象及其产生的原因 直接耦合时，输入电压为零，但输出电压离开零点， 直接耦合时 ， 输入电压为零 ， 但输出电压离开零点 ， 并缓慢地发生不规则变化的现象。 并缓慢地发生不规则变化的现象。 uI 原因： 原因：放大器件的参 数受温度影响而使 Q 点不 O 稳定。也称温度漂移 温度漂移。 稳定。也称温度漂移。 t u
将发射极电阻合二为一、 将发射极电阻合二为一、 对差模信号R 相当于短路。 对差模信号Re相当于短路。
长尾式差分放大电路 便于调节静态工作点，电源 便于调节静态工作点， 和信号源能共地
第三章 多级放大电路
二、长尾式差分放大电路
1.
RC1 Rb1 uI1 RC2 Rb2
静态分析
由于R 较小， 由于Rb较小，其上的电压降 可忽略不计。 可忽略不计。
O
放大电路级数愈多， 放大电路级数愈多，放 大倍数愈高， 大倍数愈高，零点漂移问题 愈严重。 愈严重。
O 零点漂移现象
t
第三章 多级放大电路
二、抑制温度漂移的方法： 抑制温度漂移的方法： (1) 引入直流负反馈以稳定 Q 点； ) (2) 利用热敏元件补偿放大器的零漂； ) 利用热敏元件补偿放大器的零漂；