模擬電子技術(shù)習(xí)題答案

1、模 擬 電 子 技 術(shù)習(xí)題答案電工電子教學(xué)部2012.2第一章 緒論一、填空題：1. 自然界的各種物理量必須首先經(jīng)過(guò) 傳感器 將非電量轉(zhuǎn)換為電量，即 電信號(hào) 。2. 信號(hào)在頻域中表示的圖形或曲線稱為信號(hào)的 頻譜 。3. 通過(guò)傅立葉變換可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)從 時(shí)域 到頻域的變換。4. 各種信號(hào)各頻率分量的 振幅 隨角頻率變化的分布，稱為該信號(hào)的幅度頻譜。5. 各種信號(hào)各頻率分量的 相位 隨角頻率變化的分布，稱為該信號(hào)的相位頻譜。6. 周期信號(hào)的頻譜都由 直流分量 、基波分量 以及 無(wú)窮多項(xiàng)高次諧波分量 組成。7. 在時(shí)間上和幅值上均是連續(xù)的信號(hào) 稱為模擬信號(hào)。8. 在時(shí)間上和幅值上均是離散的信號(hào) 稱為數(shù)

2、字信號(hào)。9. 放大電路分為 電壓放大電路 、電流放大電路、互阻放大電路 以及 互導(dǎo)放大電路 四類。10. 輸入電阻 、輸出電阻 、增益 、 頻率響應(yīng) 和 非線性失真 等主要性能指標(biāo)是衡量放大電路的標(biāo)準(zhǔn)。 11. 放大電路的增益實(shí)際上反映了 電路在輸入信號(hào)控制下，將供電電源能量轉(zhuǎn)換為信號(hào)能量 的能力。12. 放大電路的電壓增益和電流增益在工程上常用“分貝”表示，其表達(dá)式分別是 、 。13. 放大電路的頻率響應(yīng)指的是，在輸入正弦信號(hào)情況下，輸出隨 輸入信號(hào)頻率連續(xù)變化 的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。14. 幅頻響應(yīng)是指 電壓增益的模與角頻率 之間的關(guān)系 。15. 相頻響應(yīng)是指 放大電路輸出與輸入正弦電壓信號(hào)的相位差

3、與角頻率 之間的關(guān)系 。二、某放大電路輸入信號(hào)為10pA時(shí)，輸出為500mV，它的增益是多少？屬于哪一類放大電路？ 解： 屬于互阻放大電路三、某電唱機(jī)拾音頭內(nèi)阻為1M，輸出電壓為1V（有效值），如果直接將它與10揚(yáng)聲器連接，揚(yáng)聲器上的電壓為多少？如果在拾音頭與揚(yáng)聲器之間接入一個(gè)放大電路，它的輸入電阻Ri=1M，輸出電阻Ro=10，電壓增益為1，試求這時(shí)揚(yáng)聲器上的電壓。該放大電路使用哪一類電路模型最方便？解：直接將它與10揚(yáng)聲器連接， 揚(yáng)聲器上的電壓在拾音頭與揚(yáng)聲器之間接入放大電路后，使用電壓放大電路模型，則等效電路如下圖所示揚(yáng)聲器上的電壓四、試說(shuō)明為什么常選用頻率可連續(xù)變化的正弦波信號(hào)發(fā)生器作

4、為放大電路的實(shí)驗(yàn)、測(cè)試信號(hào)源。用它可以測(cè)量放大電路的哪些性能指標(biāo)？答：因?yàn)檎也ㄐ盘?hào)在幅值、頻率、初相位均為已知常數(shù)時(shí)，信號(hào)中就不再含有任何未知信息。并且任何信號(hào)都可以展開(kāi)為傅里葉級(jí)數(shù)表達(dá)式，即正弦波信號(hào)各次諧波分量的組合。正因?yàn)槿绱?，正弦波信?hào)常作為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)用來(lái)對(duì)模擬電子電路進(jìn)行測(cè)試。用它可以測(cè)量放大電路的輸入電阻、輸出電阻、增益、頻率響應(yīng)和非線性失真。五、在某放大電路輸入端測(cè)量到輸入正弦信號(hào)電流和電壓的峰峰值分別為10A和25mV，輸出端接4k電阻負(fù)載，測(cè)量到正弦電壓信號(hào)的峰峰值1V。試計(jì)算該放大電路的電壓增益Av、電流增益Ai、功率增益Ap，并分別換算成dB數(shù)表示。解： 六、某音響系統(tǒng)放

5、大電路的幅頻響應(yīng)如圖所示，放大電路的帶寬是多少？半功率點(diǎn)是哪兩個(gè)點(diǎn)？半功率點(diǎn)處的增益較中頻區(qū)的增益下降了多少分貝？折合百分比為多少？ 答：帶寬 = fH - fL =2×104-202×104Hz 半功率點(diǎn)指增益較中頻區(qū)增益下降3dB的頻率點(diǎn)（即對(duì)應(yīng)fH、fL），其輸出功率約等于中頻區(qū)輸出功率的一半。增益較中頻區(qū)增益下降所折合的百分比為70.7。第二章 運(yùn)算放大器一、填空題：1理想運(yùn)算放大器的性能參數(shù)均被理想化，即輸入電阻為 無(wú)窮大 ，輸出電阻為 零 ，開(kāi)環(huán)電壓增益為 無(wú)窮大 ，輸出電壓為 接近正負(fù)電源值 。2運(yùn)算放大器有兩個(gè)工作區(qū)。在 線性 區(qū)工作時(shí)，放大器放大小信號(hào)；當(dāng)

6、輸入為大信號(hào)時(shí)，它工作在 非線性 區(qū)，輸出電壓擴(kuò)展到 飽和值 。3運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí)，具有 虛短 和 虛斷 兩個(gè)特點(diǎn)，凡是線性電路都可利用這兩個(gè)概念來(lái)分析電路的輸入、輸出關(guān)系。4反相比例運(yùn)算電路中集成運(yùn)放反相輸入端為 虛地 點(diǎn)，而同相比例運(yùn)算電路中集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端對(duì)地的電壓基本上 相等 。5 同相 比例運(yùn)算電路的輸入電流等于零，而 反相 比例運(yùn)算電路的輸入電流等于流過(guò)反饋電阻的電流。6 同相 運(yùn)算電路的電壓增益Au1； 反相 運(yùn)算電路的電壓增益Au0。7反相求和運(yùn)算電路中集成運(yùn)放的反相輸入端為虛地點(diǎn)，流過(guò)反饋電阻的電流等于各輸入端電流的 和 。8 同相 比例運(yùn)算電路的輸入電阻大，而 反

7、相 比例運(yùn)算電路的輸入電阻小。9 反相求和 運(yùn)算電路可實(shí)現(xiàn)函數(shù)YaX1bX2cX3，a、b和c均小于零。10 微分 運(yùn)算電路可將三角波電壓轉(zhuǎn)換成方波電壓； 積分 運(yùn)算電路可將方波電壓轉(zhuǎn)換成三角波電壓。二、選擇題：1. 現(xiàn)有電路：A. 反相比例運(yùn)算電路 B. 同相比例運(yùn)算電路C. 積分運(yùn)算電路 D. 微分運(yùn)算電路 E. 加法運(yùn)算電路 選擇一個(gè)合適的答案填入空內(nèi)。 （1）欲將正弦波電壓移相90O，應(yīng)選用 D 。 （2）欲將正弦波電壓疊加上一個(gè)直流量，應(yīng)選用 E 。 （3）欲實(shí)現(xiàn)Au100的放大電路，應(yīng)選用 A 。 （4）欲將方波電壓轉(zhuǎn)換成三角波電壓，應(yīng)選用 C 。 （5） A 中集成運(yùn)放反相輸入端

8、為虛地，而 B 中集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端的電位等于輸入電壓。2. 集成運(yùn)放在作放大電路使用時(shí)，其電壓增益主要決定于（ A ）。A. 反饋網(wǎng)絡(luò)電阻 B. 開(kāi)環(huán)輸入電阻 C. 開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)三、計(jì)算題：1電路如圖所示，其中R1=10k ，R2= R3= R4=51k 。試求：（1）輸入電阻Ri；（2）vo與vi之間的比例系數(shù)。（3）平衡電阻。解：（1） Ri=R1=10k(2) (3) 2電路如圖所示，圖中集成運(yùn)放輸出電壓的最大幅值為±14V，試將計(jì)算結(jié)果填如表2.1中。 解：vO1(Rf /R) vI10 vI，vO2(1+Rf /R ) vI11 vI。當(dāng)集成運(yùn)放工作到非線性區(qū)時(shí)，輸出

9、電壓不是14V，就是14V。表2.1vI/V0.10.51.01.5vO1/V151014vO2/V1.15.511143求解圖示電路中vO與vI之間的運(yùn)算關(guān)系。解：圖示電路的A1組成同相比例運(yùn)算電路，A2組成差動(dòng)運(yùn)算電路。先求解vO1，再求解vO。4一高輸入電阻的橋式放大電路如圖所示，試寫出vo= f ()的表達(dá)式（=R/R）。解： 5圖示電路中，A1，A2，A3均為理想運(yùn)放。（1）A1，A2，A3分別組成何種基本運(yùn)算電路；（2）列出vO1，vO2，vO的表達(dá)式。解：（1）同相比例運(yùn)算電路、反相求和運(yùn)算電路、差動(dòng)運(yùn)算電路。 （2）6試寫出圖示加法器對(duì)vI1、vI2、vI3 的運(yùn)算結(jié)果：vO

10、= f (vI1、vI2、vI3)。解：A2的輸出vO2=-(10/5)vI2-(10/100)vI3=-2vI2-0.1vI3 vO=-(100/20)vI1-(100/100)vO2=-5vI1+2vI2+0.1vI37在圖示電路中，已知輸入電壓vi的波形如圖（b）所示，當(dāng)t0時(shí)，電容C上的電壓vC0。試畫出輸出電壓vo的波形。 解： 8設(shè)計(jì)一反相放大器，電路如圖所示，要求電壓增益Av=vo/vi=-10，當(dāng)輸入電壓vi=-1V時(shí)，流過(guò)R1和R2的電流小于2mA，求R1和R2的最小值。解：第三章 二極管及其基本電路一、填空題：1制作電子器件的常用材料主要采用 硅和鍺 。2二極管最主要的特性

11、是 單向?qū)щ娦?。3本征半導(dǎo)體是指 完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體 。P型半導(dǎo)體中的少子是 電子 ，多子是 空穴 ， N型半導(dǎo)體中的少子是 空穴 ，多子是 電子 。4半導(dǎo)體中參與導(dǎo)電的有 兩 種載流子，分別是 電子 和 空穴 ，導(dǎo)體中參與導(dǎo)電的有 一 種載流子，是 電子 。5當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，二極管的反向飽和電流IS將增大，這是因?yàn)榇藭r(shí)PN結(jié)內(nèi)部的 B 。 A. 多數(shù)載流子濃度增大 B. 少數(shù)載流子濃度增大C. 多數(shù)載流子濃度減小 D. 少數(shù)載流子濃度減小6半導(dǎo)體PN結(jié)中內(nèi)電場(chǎng)E，是由 空間電荷區(qū) 產(chǎn)生的，當(dāng)將 反向 電壓加在PN結(jié)兩端時(shí)，其PN結(jié)內(nèi)電場(chǎng)E增強(qiáng)。PN結(jié) 不易 （不易/容易）導(dǎo)

12、通。7二極管導(dǎo)通時(shí)，其正向電壓應(yīng)該比門坎電壓 高 （高/低），硅管的正向?qū)妷杭s為 0.7 V，鍺管的正向?qū)妷杭s為 0.2 V。8穩(wěn)壓管是一種 特殊工藝制造的面接觸型硅二極管 二極管。除了用于限幅電路之外，主要用于穩(wěn)壓電路，其穩(wěn)壓性體現(xiàn)在電流增量 很大 ，只引起很小的 電壓 變化，此時(shí)穩(wěn)壓管應(yīng)工作于 反向電擊穿 區(qū)。9發(fā)光二極管正常工作時(shí)，外加 A 電壓；而光電二極管正常工作時(shí)，外加 B 電壓。A正向 B反向 C擊穿10某只硅穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓Vz = 4v，其兩端施加的電壓分別為+5V（正向偏置）和5V（反向偏置）時(shí)， 穩(wěn)壓管兩端的最終電壓分別為 D 。A. +5V和-5V B. -5V

13、 和+4V C. +4V和-0.7V D. +0.7V和-4V11PN結(jié)的結(jié)電容包括 擴(kuò)散電容 和 勢(shì)壘電容 。當(dāng)在PN結(jié)兩端施加正向電壓時(shí)，空間電荷區(qū)將 變窄 ， 擴(kuò)散 電容將增大。12發(fā)光二極管是將 電能轉(zhuǎn)換成光能 的器件；而光電二極管是將 光能轉(zhuǎn)換成電能 的器件。二、已知uI5sint (V)，二極管導(dǎo)通電壓UD0.7V。試畫出uI與uO的波形，并標(biāo)出幅值。三、二極管的正向伏安特性曲線如圖所示，室溫下測(cè)得二極管中的電流為20mA。試確定二極管的直流電阻RD和動(dòng)態(tài)電阻rd的大小。解：由圖可見(jiàn)，ID=20mA時(shí)的UD=0.67V，則直流電阻RD為過(guò)ID=20mA處，作一條切線，求切線斜率，可

14、求得動(dòng)態(tài)電阻rd為四、在下面圖示電路中，設(shè) uI =12sint（V），試分別畫出iD、uD和uO的波形（要求時(shí)間坐標(biāo)對(duì)齊），并將二極管電流iD的峰值和其所承受的反向電壓峰值標(biāo)于圖中（假定D為理想二極管）。五、二極管電路如下圖（a）所示，設(shè)輸入電壓波形如圖（b）所示，試畫出相應(yīng)的輸出電vO波形。設(shè)二極管為理想器件。六、二極管電路如圖所示，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VAO。設(shè)二極管為理想器件。解：（a）D導(dǎo)通，VAO=-6V （b）D截止，VAO=-12V（c）D1導(dǎo)通，D2截止，VAO=0V（d）D1截止，D2導(dǎo)通，VAO=-6V七、已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值UZ6V，穩(wěn)定電

15、流的最小值IZmin5mA。求圖示電路中UO1和UO2各為多少伏。解：八、 圖示電路中，穩(wěn)壓管2CW16具有下列特性：穩(wěn)定電壓9V，耗散功率允許值250mW，穩(wěn)壓管電流小于1mA時(shí)不能穩(wěn)壓，且動(dòng)態(tài)電阻不大于20。試按電路圖中所給參數(shù)計(jì)算：（1） 當(dāng)RL=1k 時(shí)，電流IR、IZ、IL的大??；（2） 當(dāng)電源電壓UI變化±20%時(shí)，UO最多變化幾伏？（3） 穩(wěn)壓管在UI和RL變化至何值時(shí)功耗最大？其值是否已超過(guò)允許值？（U1的變化范圍不超過(guò)±20%，RL可任意變化。）（4） 按照?qǐng)D中的參數(shù)，分析該電路在IL大于何值時(shí)將失去穩(wěn)壓能力？解：(1) ，IZ=12.6mA。(2) V(

16、3) 當(dāng)U變化+20%和RL時(shí)穩(wěn)壓管的功耗最大。，超過(guò)允許值。(4) 當(dāng)時(shí)，失去穩(wěn)壓能力。九、有兩只穩(wěn)壓二極管DZ1、DZ2，其穩(wěn)定電壓分別為VZ1=6V、VZ2 =10V，兩管正向?qū)妷航稻鶠?.7V。如果將它們以不同方式串聯(lián)后接入電路，可能得到幾種不同的電壓值？試畫出相應(yīng)的電路圖。十、二極管電路如圖所示，設(shè)二極管均為理想二極管，vs=10sint（V）。（1）畫出負(fù)載RL兩端電壓vo的波形。（2）若D3開(kāi)路，試重畫vo的波形。（3）若D3被短路，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？（3）若D3被短路，則在輸入電壓的正半周將使電源短路，燒壞電源。第四章 三極管及其放大電路§4.1一、問(wèn)答題：1. 能

17、否用兩個(gè)二極管背靠背地連接構(gòu)成一個(gè)BJT？答：不能，因?yàn)锽JT除了由兩個(gè)背靠背PN結(jié)構(gòu)成外，還需滿足三個(gè)內(nèi)部條件。2. BJT 的e極、c極能否交換使用？答：不能，因?yàn)閑極、c極所對(duì)應(yīng)區(qū)域的摻雜濃度和橫截面積均不相同。二、填空題：1. 三極管實(shí)現(xiàn)放大的三個(gè)內(nèi)部條件是（發(fā)射區(qū)摻雜濃度最高）、（基區(qū)最窄）、（集電區(qū)橫截面積最大）。2. 三極管具有放大作用的外部電壓條件是發(fā)射結(jié)（正偏），集電結(jié)（反偏）。3. 三極管工作在飽和區(qū)時(shí)，發(fā)射結(jié)（正偏）,集電結(jié)（正偏）；工作在截止區(qū)時(shí)，發(fā)射結(jié)（反偏）,集電結(jié)（反偏）。4. 工作在放大區(qū)的某三極管，如果當(dāng)IB從12A增大到22A時(shí)，IC從1mA變?yōu)?mA，那么

18、它的約為（ 100 ）。 5. 工作在放大狀態(tài)的三極管，流過(guò)發(fā)射結(jié)的電流主要是（多子的擴(kuò)散流），流過(guò)集電結(jié)的電流主要是（漂移電流）。（擴(kuò)散電流/漂移電流）6. 反向飽和電流是由（少數(shù)）載流子形成，其大小與（溫度）有關(guān)，而與外加電壓（無(wú)關(guān)）。7測(cè)得某放大電路中三極管的三個(gè)電極A、B、C對(duì)地點(diǎn)的電位分別為-11、-6、-6.7，則A電極為（ 集電 ）極，B電極為（ 發(fā)射 ）極，電極為（ 基極 ）極。三、1從下圖所示各三極管電極上測(cè)得的對(duì)地電壓數(shù)據(jù)中，分析各管的類型以及它在電路中所處的工作狀態(tài)。（1） 是鍺管還是硅管？（2） 是NPN型還是PNP型？（3） 是處于放大、截止或飽和狀態(tài)中的哪一種？或是

19、已經(jīng)損壞？（指出哪個(gè)結(jié)已壞，是燒斷還是短路？）提示：注意在放大區(qū)，硅管，鍺管，且>0.7V；而處于飽和區(qū)時(shí)，。解： (a) NPN硅管，工作在飽和狀態(tài)；(b) PNP鍺管，工作在放大狀態(tài)；(c) PNP鍺管，管子的b-e結(jié)已開(kāi)路；(d) NPN硅管，工作在放大狀態(tài)；(e) PNP鍺管，工作在截止?fàn)顟B(tài)；(f) PNP鍺管，工作在放大狀態(tài)；(g) NPN硅管，工作在放大狀態(tài)；(h) PNP硅管，工作在臨界飽和狀態(tài)。2測(cè)得放大電路中的兩只晶體管的各電極直流電位如圖3.2所示。試在圓圈中畫出管子，并分別說(shuō)明它們是硅管還是鍺管。 3已知兩只晶體管的電流放大系數(shù)分別為50和100，現(xiàn)測(cè)得放大電路中這

20、兩只管子兩個(gè)電極的電流如圖所示。試分別求另一電極的電流，標(biāo)出其實(shí)際方向，并在圓圈中畫出管子。四、電路如圖所示，晶體管導(dǎo)通時(shí)UBE0.7V，=50。試分析UBB為0V、1V、1.5V三種情況下T的工作狀態(tài)及輸出電壓UO的值。 解：（1）當(dāng)UBB0時(shí)，T處于截止?fàn)顟B(tài)，UO12V。 （2）當(dāng)UBB1V時(shí)，因?yàn)?（3）當(dāng)UBB3V時(shí)，因?yàn)?五、(1) 有兩只晶體管，一只的200，ICEO200A；另一只的100，ICEO10A，其它參數(shù)大致相同。你認(rèn)為應(yīng)選用哪只管子？為什么？答：應(yīng)選用100，ICEO10A的管子，可使管子在構(gòu)成放大電路時(shí)溫度穩(wěn)定性高。(2) 當(dāng)溫度升高時(shí)，三極管的（增大），反向飽和電

21、流ICBO( 增大 ) , UBE( 減小 )，最終導(dǎo)致集電極電流IC（增大）。(3) 三極管的安全工作區(qū)受哪些極限參數(shù)的限制？使用時(shí)，如果超過(guò)某項(xiàng)極限參數(shù)，試分別說(shuō)明將會(huì)發(fā)生什么結(jié)果。答：三極管的安全工作區(qū)受PCM、ICM、U(BR)CEO三個(gè)極限參數(shù)的限制。 PCM過(guò)大，集電結(jié)發(fā)熱，結(jié)溫上升，當(dāng)結(jié)溫超過(guò)最高工作溫度（硅管150，鍺管70）時(shí)，BJT性能下降，甚至?xí)龎摹?ICM過(guò)大，BJT不一定會(huì)燒壞，但值將過(guò)小，放大能力太差。U(BR)CEO過(guò)大，使ICEO明顯增大，導(dǎo)致集電結(jié)出現(xiàn)雪崩擊穿。§4.2一、（1）放大電路組成原則有哪些？利用這些原則分析（2）題（2）試分析圖示各電路

22、是否能夠放大正弦交流信號(hào)，簡(jiǎn)述理由。設(shè)圖中所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。答：（1）放大電路組成原則：設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)（即保證發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏）； 保證交流信號(hào)暢通無(wú)阻。 （2）a. 不能，ui被VBB短路； b. 能； c. 不能，ui不能直接馱載在靜態(tài)電壓之上，其間需加隔直流電容器； d. 不能，發(fā)射極回路無(wú)電阻會(huì)使回路電流過(guò)大而燒壞BJT。另外實(shí)用電路中交、直流電源不能串聯(lián)使用，它們的電源負(fù)極需共地； e. 不能，電容C2將ui短路； f. 不能，無(wú)集電極電阻Rc會(huì)使輸出信號(hào)被VCC短路。二、（1）在電子電路中，放大的實(shí)質(zhì)是什么？放大的對(duì)象是什么？負(fù)載上獲得的電壓或功率來(lái)自何處

23、？（2）為什么要設(shè)置Q點(diǎn)？（3）由于放大電路中存在著電抗元件，其交、直流通路不相同，請(qǐng)回答如何畫直流通路？如何畫交流通路？答：（1）放大的實(shí)質(zhì)是對(duì)放大器件（即能量控制部件）的控制作用。放大的對(duì)象是交流小信號(hào)。負(fù)載上獲得的電壓或功率來(lái)自直流電源。 （2）設(shè)置Q點(diǎn)的目的是保證輸入交流小信號(hào)不失真地放大。 （3）直流通路：將電路中耦合和旁路電容的作用去掉，即斷路。 交流通路：對(duì)一定頻率范圍內(nèi)的交流信號(hào)而言，耦合和旁路電容可視為短路； 對(duì)交流信號(hào)，電路中內(nèi)阻很小的直流電壓源可視為短路；內(nèi)阻很大的直流電流源可視為開(kāi)路。三、畫出圖示各電路的直流通路和交流通路。設(shè)所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。§

24、4.3一、在下圖所示電路中，已知晶體管的b80，r be1k，Ui20mV；靜態(tài)時(shí)UBEQ0.7V，UCEQ4V，IBQ20A。判斷下列結(jié)論是否正確，凡對(duì)的在括號(hào)內(nèi)打“Ö”，否則打“×”。 （1）（×） （2）（×） （3）（×） （4）（） （5）（×） （6）（×） （7）（×） （8）（）（9）（） (10) （×） （11）20mV (×) （12）60mV () 二、電路如圖所示，已知晶體管b50，在下列情況下，用直流電壓表測(cè)晶體管的集電極電位，應(yīng)分別為多少？設(shè)VCC12V，晶體管飽和

25、管壓降VCES0.5V。（1）正常情況 （2）Rb1短路 （3）Rb1開(kāi)路 （4）Rb2開(kāi)路 （5）RC短路解：（1） （2） （3） （4） （5）三、放大電路的直流負(fù)載線和交流負(fù)載線的概念有何不同？什么情況下兩條負(fù)載線重合？答：直流負(fù)載線：由直流通路確定，其斜率等于-1/Rc的一條直線。交流負(fù)載線：由交流通路確定，其斜率等于的一條直線。由于，故交流負(fù)載線的斜率大于直流負(fù)載線的斜率。當(dāng)負(fù)載RL斷路時(shí)，交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。四、共發(fā)射極放大電路及三極管的伏安特性如圖所示。（1） 用圖解法求出電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，并分析這個(gè)工作點(diǎn)選得是否合適？（2） 在UCC和三極管參數(shù)不變的情況下，為了把三

26、極管的集射極電壓UCEQ提高到5V左右，可以改變哪些電路參數(shù)？如何改變？（3） 在UCC和三極管參數(shù)不變的情況下，為了使ICQ=2mA，UCEQ=2V，應(yīng)改變哪些電路參數(shù)，改變到什么數(shù)值？解：(1) ，可知靜態(tài)工作位置在Q點(diǎn)，不合適； (2) 為了把三極管的集電極電壓UCEQ提高到5V左右，可以有多種Rc與Rb的組合。若將靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置在Q¢點(diǎn)，則Rc保持不變，取Rb100k，故 IB90mA。(3) 應(yīng)將靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置在Q¢¢點(diǎn)，可得：Rc=4K，Rb250K。五、 電路如圖（a）所示，該電路的交、直流負(fù)載線繪于圖（b）中。試求：（1）VCC、IBQ、ICQ、V

27、CEQ的值；（2）電阻Rb、Rc的值；（3）輸出電壓的最大不失真幅度；（4）要使該電路能不失真地放大，基極正弦電流的最大幅值是多少？解：（1）VCC=6V，IBQ=20A，ICQ=1mA，VCEQ=3V；（2）Rb VCC/ IBQ=300k，Rc=(VCC- VCEQ)/ ICQ=3 k；（3）Vom=4.5V-3V=1.5V；（4）Ibm20A六、單管放大電路如圖所示，已知BJT的電流放大系數(shù)b50。（1）估算Q點(diǎn)；（2）畫出簡(jiǎn)化H參數(shù)小信號(hào)等效電路；（3）估算BJT的輸入電阻rbe和放大電路的輸入電阻Ri 、輸出電阻Ro；（4）如輸出端接入4k的負(fù)載電阻，計(jì)算Av=vo / vi和Avs

28、=vo / vs。解：（1）IBQ40A，ICQ=2mA，VCEQ=4V；（2）（3）rbe=863，Ri=Rb / rberbe，Ro= Rc=4 k；（4） §4.4一、引起放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)不穩(wěn)定的主要因素是什么？答：電源電壓的波動(dòng)、元件參數(shù)的分散性及元件的老化、環(huán)境溫度的變化等。其中環(huán)境溫度的變化影響最大。二、電路如圖所示，其偏置電路中的熱敏電阻Rt具有負(fù)溫度系數(shù)，問(wèn)能否起到穩(wěn)定工作點(diǎn)的作用？答：（a）能起到穩(wěn)定工作點(diǎn)的作用， （b）不能起到穩(wěn)定工作點(diǎn)的作用，三、電路如圖所示，晶體管的b60，。（1）求解Q點(diǎn)；（2）畫出微變等效電路，并求、Ri和Ro； （3）設(shè)Us10mV（

29、有效值），求UI、UO；若C3開(kāi)路，求UI、UO 、Ri和Ro。解：（1）Q點(diǎn)： （2）微變等效電路： （3）設(shè)US10mV（有效值），則 若C3開(kāi)路，則 四、 電路如下圖 (a)所示，已知晶體管的=100，=100，UBEQ=0.7V。(1）試估算該電路的靜態(tài)工作點(diǎn)（ICQ，UCEQ）；(2）畫出電路的微變等效電路（C1，C2，Ce足夠大）；(3）求該電路的電壓增益Au； (4）求輸入電阻Ri 和輸出電阻Ro；(5）當(dāng)出現(xiàn)下圖 (b)所示失真時(shí)，請(qǐng)問(wèn)是何種失真？若調(diào)整Rb2應(yīng)該將其增大還是減小？解：(1）估算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)(2）畫微變等效電路 (3） (4） (5） 飽和失真，Rb2增大。

30、§4.5一、 電路如圖所示，晶體管的b80，rbe=1k。 （1）求出Q點(diǎn)； （2）分別求出RL和RL3k時(shí)電路的和Ri； （3）求出Ro。解：（1）IBQ32.3A，IEQ2.61 mA，UCEQ7.17V；（2）（3）二、共基電路如圖所示。射極電路里接入一恒流源，設(shè)b49，Rs0，RL。試確定電路的電壓增益、輸入電阻和輸出電阻。解：三、按要求填寫下表電路名稱連接方式（e、c、b）性能比較（大、中、?。┕矘O輸入極輸出極RiRo 其它共射電路ebc大大中大針對(duì)固定式偏置電路共集電路cbe小大大小共基電路bec大小小大頻帶寬§4.6一、判斷圖4.6.1所示各兩級(jí)放大電路中，

31、T1和T2管分別組成哪種基本接法的放大電路。設(shè)圖中所有電容對(duì)于交流信號(hào)均可視為短路。答：（a）共射共基；（b）共射共射；（c）共集共基。§4.7一、選擇正確答案填入空內(nèi)。 （1）測(cè)試放大電路輸出電壓幅值與相位的變化，可以得到它的頻率響應(yīng)，條件是 A 。 A.輸入電壓幅值不變，改變頻率 B.輸入電壓頻率不變，改變幅值 C.輸入電壓的幅值與頻率同時(shí)變化 （2）放大電路在高頻信號(hào)作用時(shí)放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因是 B ，而低頻信號(hào)作用時(shí)放大倍數(shù)數(shù)值降的原因是 A 。 A.耦合電容和旁路電容的存在 B.半導(dǎo)體管極間電容和分布電容的存在。 C.半導(dǎo)體管的非線性特性 D.放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)不合適

32、（3）當(dāng)信號(hào)頻率等于放大電路的fL 或fH時(shí)，放大倍數(shù)的值約下降到中頻時(shí)的 B 。 A.0.5倍 B.0.7倍 C.0.9倍 即增益下降 A 。 A.3dB B.4dB C.5dB （4）對(duì)于單管共射放大電路，當(dāng)f fL時(shí)，與相位關(guān)系是 C 。 A.45 B.90 C.135 當(dāng)f fH時(shí)，與的相位關(guān)系是 C 。 A.45 B.135 C.225二、已知某共射放大電路的波特圖如下圖所示，試寫出的表達(dá)式并確定電路的中頻增益Ausm、上限頻率fH、下限頻率fL。題4.7.2圖解：Ausm=100 ， fH2.5×105Hz ， fL10Hz三、已知某放大電路的增益表達(dá)式為，試畫出其波特圖

33、。并確定電路的中頻增益Ausm、上限頻率fH、下限頻率fL。解：Ausm=32 ， fH=105Hz ， fL=10Hz第五章 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路一、填空題：1 FET有兩種主要類型即（MOSFET） 和（JFET），F(xiàn)ET是利用（電場(chǎng)效應(yīng)）來(lái)控制其電流大小的半導(dǎo)體器件。2在MOSFET中，從導(dǎo)電載流子的帶電極性來(lái)看，有（N溝道）管和（P溝道）管之分；而按照導(dǎo)電溝道形成機(jī)理不同NMOS管和PMOS管又各有（增強(qiáng)）型和（耗盡）型兩種。因此，MOSFET有四種：（增強(qiáng)型N溝道管）、（增強(qiáng)型P溝道管）、（耗盡型N溝道管）和（耗盡型P溝道管）。3結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管發(fā)生預(yù)夾斷后，管子將進(jìn)入（恒流）區(qū)工作。4增強(qiáng)

34、型PMOS管的開(kāi)啟電壓（小于零）。5當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管的漏極直流電流ID從2mA變?yōu)?mA時(shí)，它的低頻跨導(dǎo)gm將（增大）。6 當(dāng)UGS0V時(shí)，能夠工作在恒流區(qū)的場(chǎng)效應(yīng)管有（結(jié)型管）、（耗盡型MOS管）。二、判斷下列說(shuō)法是否正確，用“”和“×”表示判斷結(jié)果填入空內(nèi)。1結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管外加的柵-源電壓應(yīng)使柵-源間的耗盡層承受反向電壓，才能保證柵極電流iG0。（ ）2若耗盡型N溝道MOS管的UGS大于零，則其輸入電阻會(huì)明顯變小。（ × ）3增強(qiáng)型MOSFET由于柵極與源極、漏極均無(wú)電接觸，故稱絕緣柵極。那么，耗盡型MOSFET的柵極將是不絕緣的。（ × ）4開(kāi)啟電壓是耗盡型FET的

35、參數(shù)，而夾斷電壓是增強(qiáng)型MOSFET的參數(shù)。（ × ）三、絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管漏源特性曲線如圖題（a）（d）所示。說(shuō)明圖（a）（d）曲線對(duì)應(yīng)何種類型的場(chǎng)效應(yīng)管。根據(jù)圖中曲線粗略地估計(jì)：開(kāi)啟電壓UT、夾斷電壓UP和漏極電流IDSS或IDO的數(shù)值。解： 圖(a)：增強(qiáng)型N溝道MOS管，UT 3V，IDO3mA； 圖(b)：增強(qiáng)型P溝道MOS管，UT -2V，IDO2mA； 圖(c)：耗盡型型P溝道MOS管，UP 2V，IDSS2mA； 圖(d)：耗盡型型N溝道MOS管，UP -3V，IDSS3mA。四、試寫出以下FET符號(hào)所代表的管子類型。五、已知場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線如圖所示，畫出它在飽和區(qū)

36、的轉(zhuǎn)移特性曲線。解：在場(chǎng)效應(yīng)管的飽和區(qū)作橫坐標(biāo)的垂線，讀出其與各條曲線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)值及UGS值，建立iDf（uGS）坐標(biāo)系，描點(diǎn)，連線，即可得到轉(zhuǎn)移特性曲線，如解圖（b）所示。六、測(cè)得某放大電路中三個(gè)MOS管的三個(gè)電極的電位如下表所示，它們的開(kāi)啟電壓也在表中給出。試分析各管的工作狀態(tài)(截止區(qū)、飽和區(qū)、可變電阻區(qū)），并填入表內(nèi)。解：因?yàn)槿还茏泳虚_(kāi)啟電壓，所以它們均為增強(qiáng)型MOS管。根據(jù)表中所示各極電位可判斷出它們各自的工作狀態(tài)。管 號(hào)UGS（th）/VUS/VUG/VUD/V工作狀態(tài)（N溝道管）T14513飽和區(qū)（P溝道管）T243310截止區(qū)（P溝道管）T34605可變電阻區(qū)七、四個(gè)FET

37、的轉(zhuǎn)移特性分別如下圖所示，其中漏極電流i D的假定正方向是它的實(shí)際方向。試問(wèn)它們各是哪種類型的FET？解： P溝道JFET N溝道耗盡型FET P溝道耗盡型FET N溝道增強(qiáng)型FET八、改正下圖所示各電路中的錯(cuò)誤，使它們有可能放大正弦波電壓信號(hào)。要求保留電路的共源接法。 解：對(duì)照下圖電路 （a）源極加電阻Rs。 （b）漏極加電阻Rd。 （c）可能放大正弦波電壓信號(hào) 。 （d）在Rg支路加VGG，VDD改為VDD。 九、 圖示曲線為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性。試問(wèn)：(1) IDSS、UP值為多大？(2) 根據(jù)給定曲線，估算當(dāng)ID=1.5mA和ID=3.9mA時(shí)，gm約為多少？(3) 根據(jù)gm的定義：

38、，計(jì)算UGS= -1V和UGS= -3V時(shí)相對(duì)應(yīng)的gm值。解： (1) IDSS=5.5mA，UP=-5V；(2) ID=1.5mA時(shí)， ，ID=3.9mA時(shí)，； (3) 由可得UGS =-1V時(shí)，gm1.76mS， UGS =-3V時(shí)，g m0.88mS。十、已知下圖(a)所示電路中場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性分別如圖（b）（c）所示。（1） 利用圖解法求解Q點(diǎn)；（2） 利用小信號(hào)等效電路求解Au、Ri和Ro（其中g(shù)m=1mS）。解：（1）在轉(zhuǎn)移特性中作直線uGSiDRS，與轉(zhuǎn)移特性的交點(diǎn)即為Q點(diǎn)；讀出坐標(biāo)值，得出IDQ1mA，UGSQ2V。如下面解圖（b）所示。在輸出特性中作直流負(fù)載線uD

39、SVDDiD(RdRS)，與UGSQ2V的那條輸出特性曲線的交點(diǎn)為Q點(diǎn)，UDSQ3V。如下面解圖（c）所示。 （2）首先畫出交流等效電路（圖略），然后進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。 十一、已知電路參數(shù)如下圖所示，場(chǎng)效應(yīng)管工作點(diǎn)上的互導(dǎo)gm=1mS。（1）畫出該電路的小信號(hào)等效電路；（2）求電壓增益Au；（3）求放大電路的輸入電阻Ri。 解：（1） （2）（3）十二、源極輸出器電路如圖所示，已知場(chǎng)效應(yīng)管工作點(diǎn)上的互導(dǎo)gm=0.8mS,其它參數(shù)如圖中所示。畫出該電路的小信號(hào)等效電路；求電壓增益Au、輸入電阻Ri和輸出電阻Ro。 解： 第六章 模擬集成電路一、填空題：1將二極管、晶體管或場(chǎng)效應(yīng)管、電阻等元器件及連接

40、導(dǎo)線同時(shí)制作在 一塊半導(dǎo)體硅基片 上，構(gòu)成一個(gè)具有某種功能的完整電路，這就是 集成電路 。2零漂是指 輸入端短路時(shí)，輸出端還存在緩慢變化的信號(hào)電壓，即輸出電壓偏離原來(lái)的起始值而 上下漂動(dòng) 。3放大電路的輸出級(jí)應(yīng)有一定的帶負(fù)載能力，其輸出電阻要 小 ，動(dòng)態(tài)范圍要 大 。4集成運(yùn)放內(nèi)部電路通常包含四個(gè)基本組成部分，即 輸入級(jí) 、 中間級(jí) 、 輸出級(jí) 和 偏置電路 。5集成運(yùn)算放大器與分立元件放大電路相比，雖然工作原理基本一致，但在電路結(jié)構(gòu)上具有自己突出的特點(diǎn)，如放大器之間都采用 直接 耦合方式，這樣做是因?yàn)?集成工藝無(wú)法集成大電容 。6為了抑制漂移，集成運(yùn)算放大器的輸入級(jí)一般采用 差分 放大電路，

41、并利用恒流源或長(zhǎng)尾電阻引入一個(gè)共模負(fù)反饋，以提高 共模抑制比 ，減小 零點(diǎn)漂移 。7電流源電路是模擬集成電路的基本單元電路，其特點(diǎn)是 電流變化 小， 動(dòng)態(tài)輸出電阻 很大，并具有溫度補(bǔ)償作用。常作為放大電路的有源負(fù)載或?yàn)榉糯箅娐诽峁┓€(wěn)定的 直流偏置 。8共模信號(hào)是夾雜在輸入信號(hào)中的需要 抑制 的信號(hào)，共模電壓增益越 小 （大或?。f(shuō)明放大電路的性能越好。9共模抑制比的計(jì)算公式為 ，它描述差分放大器對(duì) 共模信號(hào) 的抑制能力。10差分放大電路中，若vi1 = +40 mV，vi2= +20 mV，Avd = -100，Avc = -0.5，則可知該電路的共模輸入信號(hào)vic = 30mV ，差模輸入

42、電壓vid = 20mV ，輸出電壓為vo = -2.015V 。11差動(dòng)放大電路具有電路結(jié)構(gòu) 對(duì)稱 的特點(diǎn)，因此它有很強(qiáng)的抑制零點(diǎn)漂移的能力，能放大 差 模信號(hào)，而抑制 共 模信號(hào)。二、選擇題：1通用型集成運(yùn)放適用于放大 B 。 A高頻信號(hào) B. 低頻信號(hào) C. 任何頻率信號(hào)2集成運(yùn)放制造工藝使得同類半導(dǎo)體管的 C 。 A. 指標(biāo)參數(shù)準(zhǔn)確 B. 參數(shù)不受溫度影響 C參數(shù)一致性好3為增大電壓放大倍數(shù)，集成運(yùn)放的中間級(jí)多采用 A 。 A共射放大電路 B. 共集放大電路 C共基放大電路4集成運(yùn)放的輸出級(jí)一般采用互補(bǔ)對(duì)稱放大電路是為了 B 。A. 穩(wěn)定電壓放大倍數(shù) B. 提高帶負(fù)載能力 C. 減小線

43、性失真5差分放大電路由雙端輸入改為單端輸入，則差模電壓放大倍數(shù) B 。A. 提高一倍 B. 不變 C. 減小為原來(lái)的一半三、判斷下列說(shuō)法是否正確：1由于集成運(yùn)放是直接耦合放大電路，因此只能放大直流信號(hào)，不能放大交流信號(hào)。2理想運(yùn)放只能放大差模信號(hào)，不能放大共模信號(hào)。3不論工作在線性放大狀態(tài)還是非線性狀態(tài)，理想運(yùn)放的反相輸入端與同相輸入端之間的電位差都為零。4不論工作在線性放大狀態(tài)還是非線性狀態(tài)，理想運(yùn)放的反相輸入端與同相輸入端均不從信號(hào)源索取電流。5實(shí)際運(yùn)放在開(kāi)環(huán)時(shí)，輸出很難調(diào)整至零電位，只有在閉環(huán)時(shí)才能調(diào)整至零電位。解：1錯(cuò)誤。集成運(yùn)放可以放大交流信號(hào)。2正確。3錯(cuò)誤，當(dāng)工作在非線性狀態(tài)下，

44、理想運(yùn)放反相輸入端與同相輸入端之間的電位差可以不為零。4正確。5正確。四、電路如圖所示，已知0=1=2=100。各管的VBE均為0.7V，試求IC2的值。 解：分析估算如下：五、某集成運(yùn)放電路如圖所示，設(shè)T1、T2管的參數(shù)完全相同。問(wèn)：(1) T1、T2和RREF組成什么電路？其作用是什么？(2) IC2與IREF有什么關(guān)系？寫出IC2的表達(dá)式。解：(1) T1、T2和RREF組成基本鏡像電流源電路。其作用是：作為T3管的集電極有源負(fù)載，可提高該管所組成的共射放大電路的電壓增益。(2) 六、在如圖所示的差分放大電路中，已知晶體管的b =80，rbe=2 kW。(1) 求輸入電阻Ri和輸出電阻R

45、o；(2) 求差模電壓放大倍數(shù)。解：(1) Ri=2rbe+(1+)Re=2×(2+4.05)=12.1 kRo=2Rc=10 k(2) 七、電路如圖所示，T1與T2管的特性相同，所有晶體管的均相同，Rc1遠(yuǎn)大于二極管的正向?qū)娮琛．?dāng)uI1uI20V時(shí)，uO0V。（1）求解電壓放大倍數(shù)的表達(dá)式；（2）當(dāng)有共模輸入電壓時(shí)，uO=？簡(jiǎn)述理由。解：（1）在忽略二極管動(dòng)態(tài)電阻的情況下 （2）當(dāng)有共模輸入電壓時(shí)，uO近似為零。因?yàn)镽c1rd，uC1uC2，因此uBE30，故uO0。八、采用射極恒流源的差分放大電路如圖所示。設(shè)差放管T1、T2特性對(duì)稱，b1 = b2 = 50，=300 W，T

46、3管b3 = 50，rce3 = 100 kW，電位器Rw的滑動(dòng)端置于中心位置，其余元件參數(shù)如圖示。(1) 求靜態(tài)電流ICQ1、ICQ2、ICQ3和靜態(tài)電壓UCQ2；(2) 計(jì)算差模電壓放大倍數(shù)，輸入電阻Rid和輸出電阻Ro；(3) 計(jì)算共模電壓放大倍數(shù)和共模抑制比KCMR；(4) 若uI1=0.02sinw t V，uI2 =0，畫出uO的波形，并標(biāo)明靜態(tài)分量和動(dòng)態(tài)分量的幅值大小，指出其動(dòng)態(tài)分量與輸入電壓之間的相位關(guān)系。解：(1) 求靜態(tài)工作點(diǎn)：(2) 計(jì)算差模性能指標(biāo)：Rid=2(Rb+rbe1)+(1+)Rw=2×(5+2)+51×0.1=19.1 kRo=Rc=10

47、 k(3) 計(jì)算共模性能指標(biāo)： （即72.7 dB）(4) 若uI1=0.02sinw t V，uI2 =0時(shí)，則uO波形如下圖所示，其動(dòng)態(tài)分量與uI1之間相位相同。 九、電路如圖所示。 （1）說(shuō)明電路是幾級(jí)放大電路，各級(jí)分別是哪種形式的放大電路（共射、共集、差放）；（2）分別說(shuō)明各級(jí)采用了哪些措施來(lái)改善其性能指標(biāo)（如增大放大倍數(shù)、輸入電阻）。解：（1）三級(jí)放大電路，第一級(jí)為共集-共基雙端輸入單端輸出差分放大電路，第二級(jí)是共射放大電路，第三級(jí)是互補(bǔ)對(duì)稱輸出級(jí)。 （2）第一級(jí)采用共集-共基形式，增大輸入電阻，改善高頻特性；利用有源負(fù)載（T5、T6）增大差模放大倍數(shù)，使單端輸出電路的差模放大倍數(shù)近

48、似等于雙端輸出電路的差模放大倍數(shù)，同時(shí)減小共模放大倍數(shù)。 第二級(jí)為共射放大電路，以T7、T8構(gòu)成的復(fù)合管為放大管、以恒流源作集電極負(fù)載，增大放大倍數(shù)。 第三級(jí)為互補(bǔ)對(duì)稱輸出級(jí)，加了偏置電路，利用D1、D2的導(dǎo)通壓降使T9和T10在靜態(tài)時(shí)處于臨界導(dǎo)通狀態(tài)，從而消除交越失真。十、說(shuō)明圖中各三極管組成的電路。解：電路中T1、T2是放大管，T5、T6構(gòu)成的比例電流源為T1、T2提供合適的靜態(tài)電流， T3、T4構(gòu)成的鏡像電流作為T1、T2集電極的等效電阻Rc。第七章 反饋放大電路一、在括號(hào)內(nèi)填入“”或“×”，表明下列說(shuō)法是否正確。1若放大電路的放大倍數(shù)為負(fù)，則引入的反饋一定是負(fù)反饋。（ × ）2負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)與組成它的基本放大電路的放大倍數(shù)量綱相同。（ ）3若放大電路引入負(fù)反饋，則負(fù)載電阻變化時(shí)，輸出電壓基本不變。（ × ）4阻容耦合放大