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文檔簡介
1、其實模擬電路主要是你要形成自己分析簡單電路能力,了解分析電路 的方法,則全書無難題 第二章 2.4.1 電路如圖題 2.4.1 所示。(1)利用硅二極管恒壓降模型求電路的 的情況下,利用二極管的小信號模型求vo 的變化范圍。 解( 1)求二極管的電流和電壓 ID 和 Vo的值;(2)在室溫(300K) VDD 2vD R (10 2 30.7)V 8.6 10 3A 8.6mA 1 103 VO 2VD 2 0.7V 1.4V (2)求 vo 的變化范圍 圖題 2.4.1 的小信號模型等效電路如圖解 2.4.l 所示,溫度 T300 K。 rd VT 26mV I D 8.6mA 3.02 V
2、DD 2rd R 2rd 當(dāng) rd1=rd2=rd 時,則 2 3.02 1V 6mV (1000 2 3.02 ) vO的變化范圍為 (VOvO)(VOvO),即 1.406V 1.394V 。 2.4.3二極管電路如圖 2.4.3所示,試判斷圖中的二極管是導(dǎo)通還是截止,并求出AO 兩端電壓 V AO 。設(shè)二極管是理想的。 解 圖 a:將 D 斷開,以 O 點為電位參考點, D 的陽極電位為 6 V ,陰極電位為 12 V,故 D 處于正向偏置而導(dǎo)通, VAO=6 V 。 圖 b:D 的陽極電位為 15V ,陰極電位為 12V,D 對被反向偏置而截止, VAO 12V。 圖 c:對D1有陽極
3、電位為 0V,陰極電位為 12 V,故 D1導(dǎo)通,此后使 D 2的陰極電位為 0V, 而其陽極為 15 V,故 D2反偏截止, VAO=0 V。 圖 d:對 D 1有陽極電位為 12 V ,陰極電位為 0 V,對 D2有陽極電位為 12 V ,陰極電位為 6V故 D2更易導(dǎo)通,此后使 VA 6V ;D 1反偏而截止,故 VAO 6V。 2.4.4 題 極管 是截 么? 解 圖 a: VA VB 將 D 斷開,以“地”為電位參考點,這時有 10k (140 10)k 15V 1V 2k (18 2)k 10V 5k (25 5)k 15V 3.5V 試判斷圖 2.4.4 中二 是導(dǎo)通還 止,為什
4、 D 被反偏而截止。 圖 b :將 D 斷開,以“地”為參考點,有 VA 10k (140 10)k 15V 1V VB 2k (18 2)k ( 10V) 5k (25 5)k 15V 1.5V D 被反偏而截止。 圖 c:將 D 斷開,以“地”為參考點,有 VA 10k (140 10)k 15V 1V VB2k 20V 5k 15V 0.5V (18 2)k (25 5)k D 被正偏而導(dǎo)通。 2.4.7 電路如圖題 2.4.7 所示, D 1,D 2為硅二極管,當(dāng) vi 6 sin tV 時,試用恒壓降模型和 折線模型( V th 0.5 V,rD200)分析輸出電壓 v o的波形。
5、解 ( 1)恒壓降等效電路法 當(dāng) 0|Vi|0.7V 時,D1、D2均截止, vovi;當(dāng) vi0.7V 時; D 1導(dǎo)通, D2截止, vo 0. 7V;當(dāng) vi0.7V 時,D2導(dǎo)通,D1截止,vo07V。vi與 vo波形如圖解 2.4.7a所示。 (2)折線等效電路如圖解 2.4.7b 所示,圖中 V th05V,rD200。當(dāng) 0|Vi|05 V 時,D1,D 2均截止, vo=vi; vi 0 5V時, D 1導(dǎo)通, D2截止。 vi 0.5 V 時, D2導(dǎo)通, D1 截止。因此,當(dāng) vi05V 時有 Vi Vth R rD rD (6 0.5)V Vom200 0.5V 1.42
6、V om (1000 200) 同理, vi 0.5V 時,可求出類似結(jié)果。 vi與 vo波形如圖解 247c 所示。 3 在 0 t 2.4.8 二極管電路如圖題 2 4 8a 所示,設(shè)輸入電壓 vI( t)波形如圖 b 所示, 5ms 的時間間隔內(nèi),試?yán)L出 vo(t)的波形,設(shè)二極管是理想的。 解 vI(t) 6V 時,D截止,vo(t)6V;vI(t)6V時,D導(dǎo)通 vI (t) 6V 1 vO(t)I 200 6V vI (t) 3V O (200 200) 2 I b)若輸 2.4.13 電路如圖題 2413 所示,設(shè)二極管是理想的。 (a)畫出它的傳輸特性; 入電壓 vI =vi=
7、20 sint V ,試根據(jù)傳輸特性繪出一周期的輸出電壓vo的波形。 解 ( a)畫傳輸特性 0vI12 V 時, D 1, D2均截止, vovI; vI12 V時, D1導(dǎo)通, D2截止 12k (6 12)k vI 6k (6 12)k 12V 2vI 4V 3 10V vI |V T| (VT 為開啟 電壓)時才有 iD ,因此,增強型的 MOS 管不能用自偏壓的方法來設(shè)置靜態(tài)工作點。 4.4.4已知電路參數(shù)如圖題 44 4所示, FET 工作點上的互導(dǎo) gm1ms,設(shè) rdRd。(1) 畫出小信號等效電路; (2)求電壓增益 Av;( 3)求放大電路的輸人電阻 Ri。 解 ( 1)畫
8、小信號等效電路忽略 rd,可畫出圖題 4.4.4 的小信號等效電路,如圖解 4.4.4 所示。 2)求 Av V0gmRd Vi1 gmR1 1 10 112 3.3 3)求 Ri Ri Rg3 (Rg1 |Rg2 ) 2075k 4.5.1 電路參數(shù)如圖題 4.5.1 所示。設(shè) FET 的參數(shù)為 gm0.8ms,rd200k;3AG29 (T2)的 40, r be 1k 。試求放大電路的電壓增益 Av和輸入電阻 Ri 。 16 解( 1)求 AV 由于 rd Rd,故 rd可忽略,圖題 4.5.1 的小信號等效電路如圖解 4 .5.1所示。由圖有 rbb (1)Re IIb 1 (1 40
9、) 0.18 1 Ib 8.38I IRd I brbb (1)Re Id(Ib I)9.38I b gmVgs Ib gmVgs 9.38 V0 gmVgsRIbR 9.38I bR 40IbR49.38I bR 49.38I b gmVgs R 49.38 0.8Vgs b 9.38 9.38 2 8.3Vgs ViVgs V0 9.3Vgs AV VV0i 8.3Vgs 9.3Vgs 0.89 2)求 Ri Ri Rg3 (Rg1 |Rg2) Rg3 5.1M 4.5.4 電路如圖題 4 .5.4 所示,設(shè) FET 的互導(dǎo)為 gm,rd 很大; BJT 的電流放大系數(shù)為 , 輸人電阻力
10、rbe。試說明 T1 、T2 各屬什么組態(tài),求電路的電壓增益Av、輸人電阻 Ri;及輸出 電阻 Ro 的表達(dá)式。 17 解( 1)T1 、T2的組態(tài) T1 為源極輸出器, T2 為共射極電路。 ( 2)求 Av gmrbe 1 gm rbe AV 2 (Rc |RL) rbe AVAV1 AV 2 gm (Rc |RL) 1 gmrbe 3) 求 Ri 和 Ro RiRg Ro Rc 第五章 5.1.1 在甲類、乙類和甲乙類放大電路中,放大管的導(dǎo)通角分別等于多少?它們中哪一類放大 電路效率最高? 解 在輸入正弦信號情況下, 通過三極管的電流 ic 不出現(xiàn)截止?fàn)顟B(tài) (即導(dǎo)通角 2)的 稱為甲類;在正弦信號一個周期中,三極管只有半個周期導(dǎo)通( )的稱為乙類;導(dǎo)通 時間大于半周而小于全周( RZ 所以 Vo rz |RL V1 R rz |RL rz20 R rz (1 103 20) 0.0196 (4)vI、vO 及電阻 vI vO vR R兩端電壓 vR的波形如圖解 10.2.1 所示,其中 43 10.2.4 電路如圖題 10.2.4 所示,集成穩(wěn)壓器 7824 的 2、3 端電壓 V 32VREF24 V,求輸出 電壓 VO 和輸出電流 IO的表達(dá)式,說明該電路具有什么作用? 解 運放 A 接成電壓
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