模擬電路四課后答案康華光講解

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