模擬電子技術(shù)習(xí)題及答案

千里之行，始于足下讓知識(shí)帶有溫度。第第2頁(yè)/共2頁(yè)精品文檔推薦模擬電子技術(shù)習(xí)題及答案模擬電子技術(shù)

第1章半導(dǎo)體二極管及其基本應(yīng)用

1．1填空題

1．半導(dǎo)體中有空穴和自由電子兩種載流子參加導(dǎo)電。

2．本征半導(dǎo)體中，若摻入微量的五價(jià)元素，則形成N型半導(dǎo)體，其多數(shù)載流子是電子；若摻入微量的三價(jià)元素，則形成P型半導(dǎo)體，其多數(shù)載流子是空穴。

3．PN結(jié)在正偏時(shí)導(dǎo)通反偏時(shí)截止，這種特性稱(chēng)為單向?qū)щ娦浴?/p>

4．當(dāng)溫度上升時(shí)，二極管的反向飽和電流將增大，正向壓降將減小。

5．整流電路是利用二極管的單向?qū)щ娦裕瑢贤娮優(yōu)閱蜗蛎}動(dòng)的直

流電。穩(wěn)壓二極管是利用二極管的反向擊穿特性實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的。

6．發(fā)光二極管是一種通以正向電流就會(huì)發(fā)光的二極管。

7．光電二極管能將光信號(hào)改變?yōu)殡娦盘?hào)，它工作時(shí)需加反向偏置電壓。

8．測(cè)得某二極管的正向電流為1mA，正向壓降為0.65V，該二極管的直流電阻等于650Ω，溝通電阻等于26Ω。

1．2單選題

1．雜質(zhì)半導(dǎo)體中，多數(shù)載流子的濃度主要取決于(C)。

A．溫度B．摻雜工藝C．摻雜濃度D．晶格缺陷

2．PN結(jié)形成后，空間電荷區(qū)由(D)構(gòu)成。

A．價(jià)電子B．自由電子C．空穴D．雜質(zhì)離子

3．硅二極管的反向電流很小，其大小隨反向電壓的增大而(B)。

A．減小B．基本不變C．增大

4．流過(guò)二極管的正向電流增大，其直流電阻將(C)。

A．增大B．基本不變C．減小

5．變?nèi)荻O管在電路中主要用作(D)。、

A．整流B．穩(wěn)壓C．發(fā)光D．可變電容器

1．3是非題

1．在N型半導(dǎo)體中假如摻人足夠量的三價(jià)元素，可將其改型為P型半導(dǎo)體。(√)

2．由于N型半導(dǎo)體的多子是自由電子，所以它帶負(fù)電。(×)

3．二極管在工作電流大于最大整流電流IF時(shí)會(huì)損壞。(×)

4．只要穩(wěn)壓二極管兩端加反向電壓就能起穩(wěn)壓作用。(×)

1．4分析計(jì)算題

1．電路如圖T1．1所示，設(shè)二極管的導(dǎo)通電壓UD(on)=0.7V，試寫(xiě)出各電路的輸出電壓Uo值。

解：(a)二極管正向?qū)?，所以輸出電壓U0＝(6—0.7)V＝5.3V。

(b)令二極管斷開(kāi)，可得UP＝6V、UN＝10V，UPUp—UN2，故V1優(yōu)先導(dǎo)通后，V2截止，所以輸出電壓U0＝0.7V。

2．電路如圖T1．2所示，二極管具有抱負(fù)特性，已知ui＝(sinωt)V，試對(duì)應(yīng)畫(huà)出ui、u0、iD的波形。

解：輸入電壓ui為正半周時(shí)，二極管正偏導(dǎo)通，所以二極管兩端壓降為零，

即u0＝0，而流過(guò)二極管的電流iD＝ui／R，為半波正弦波，其最大值IDm＝10V／1kΩ＝10mA；當(dāng)ui為負(fù)半周時(shí)，二極管反偏截止，iD＝0，u0＝ui為半波正弦波。因此可畫(huà)出電壓u0電流iD的波形如圖(b)所示。

3．穩(wěn)壓二極管電路如圖T1．3所示，已知UZ＝5V，IZ＝5mA，電壓表中流

過(guò)的電流忽視不計(jì)。試求當(dāng)開(kāi)關(guān)s斷開(kāi)和閉合時(shí)，電壓表○V和電流表○

A1、○A2讀數(shù)分離為多大?

解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，R

2支路不通，IA2＝0，此時(shí)R1與穩(wěn)壓二極管V相串聯(lián)，因此由圖可得

Z

AImAKVRUUI5.62)518(1211可見(jiàn)穩(wěn)定二極管處于穩(wěn)壓狀態(tài)，所以電壓表的讀數(shù)為5V。

當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，令穩(wěn)壓二極管開(kāi)路，可求得R2兩端壓降為

Z

RUURRRU6.3185.025.012122故穩(wěn)壓二極管不能被反向擊穿而處于反向截止?fàn)顟B(tài)，因此，

R1、R2構(gòu)成串聯(lián)電路，電流表A1、A2的讀數(shù)相同，即

mA

KVRRUIIAA2.75.021821121）（而電壓表的讀數(shù)，即R2兩端壓降為3.6V。

第2章半導(dǎo)體三極管及其基本應(yīng)用

2．1填空題

1．晶體管從結(jié)構(gòu)上可以分成PNP和NPN兩種類(lèi)型，它工作時(shí)有2種載流子參加導(dǎo)電。

2．晶體管具有電流放大作用的外部條件是放射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。

3．晶體管的輸出特性曲線通常分為三個(gè)區(qū)域，分離是放大、飽和、截止。

4．當(dāng)溫度上升時(shí)，晶體管的參數(shù)β增大，ICBO增大，導(dǎo)通電壓UBE減小。

5．某晶體管工作在放大區(qū)，假如基極電流從10μA變化到20μA時(shí)，集電極電流從1mA變?yōu)?.99mA，則溝通電流放大系數(shù)β約為99。

6．某晶體管的極限參數(shù)ICM=20mA、PCM=100mW、U(BR)CEO=30V，因此，當(dāng)工作電壓UCE=10V時(shí)，工作電流IC不得超過(guò)10mA；當(dāng)工作電壓UCE=1V時(shí)，IC不得超過(guò)20mA；當(dāng)工作電流IC=2mA時(shí)，UCE不得超過(guò)30V。

7．場(chǎng)效應(yīng)管從結(jié)構(gòu)上可分為兩大類(lèi)：結(jié)型、MOS；按照導(dǎo)電溝道的不同又可分為N溝道、P溝道兩類(lèi)；對(duì)于MOSFET，按照柵源電壓為零時(shí)是否存在導(dǎo)電溝道，又可分為兩種：耗盡型、增加型。

8．UGS(off)表示夾斷

電壓，IDSS表示飽和漏極電流，它們是耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管的參數(shù)。

2．2單選題

1．某NPN型管電路中，測(cè)得UBE=0V，UBC=—5V，則可知管子工作于(C)狀態(tài)。

A．放大

B．飽和

C．截止

D．不能確定

2．按照國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體器件型號(hào)的命名辦法可知，3DG6為(B)。

A．NPN型低頻小功率硅晶體管B．NPN型高頻小功率硅晶體管

C．PNP型低頻小功率鍺晶體管D．NPN型低頻大功率硅晶體管

3．輸入(C)時(shí)，可利用H參數(shù)小信號(hào)電路模型對(duì)放大電路舉行溝通分析。

A．正弦小信號(hào)B．低頻大信號(hào)C．低頻小信號(hào)D．高頻小信號(hào)4．(D)具有不同的低頻小信號(hào)電路模型。

A．NPN型管和PNP型管B．增加型場(chǎng)效應(yīng)管和耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管

C．N溝道場(chǎng)效應(yīng)管和P溝道場(chǎng)效應(yīng)管D．晶體管和場(chǎng)效應(yīng)管

5．當(dāng)UGS＝0時(shí)，(B)管不行能工作在恒流區(qū)。

A．JFETB．增加型MOS管C．耗盡型MOS管D．NMOS管

6．下列場(chǎng)效應(yīng)管中，無(wú)原始導(dǎo)電溝道的為(B)。

A．N溝道JFETB．增加~AIPMOS管

C．耗盡型NMOS管D．耗盡型PMOS管

2．3是非題

1．可以采納小信號(hào)電路模型舉行靜態(tài)工作點(diǎn)的分析。(×)

2．MOSFET具有輸入阻抗十分高、噪聲低、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。(√)3．EMOS管存在導(dǎo)電溝道時(shí)，柵源之間的電壓必然大于零。(×)

4．結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管外加的柵源電壓應(yīng)使柵源間的PN結(jié)反偏。(√)

5．場(chǎng)效應(yīng)管用于放大電路時(shí)，應(yīng)工作于飽和區(qū)。(√)

2．4分析計(jì)算題

1．圖T2．1所示電路中的晶體管為硅管，試推斷其工作狀態(tài)。

解：(a)UBE=UB—UE＝0.7—0＝0.7V，放射結(jié)正偏；

UBC=UB—UC＝0.7—3＝—2.3V，集電結(jié)反偏

因此晶體管工作在放大狀態(tài)。

(b)UBE=UB—UE＝2—3＝—1V，放射結(jié)反偏；

UBC=UB—UC＝2—5＝—3V，集電結(jié)反偏

因此晶體管工作在截止?fàn)顟B(tài)。

(c)UBE=UB—UE＝3—2.3＝0.7V，放射結(jié)正偏；

UBC=UB—UC＝3—2.6＝0.4V，集電結(jié)正偏

因此晶體管工作在飽和狀態(tài)。

(d)該管為PNP型晶體管

UEB=UE—UB＝(—2)—(—2.7)＝0.7V，放射結(jié)正偏；

UCB=UC—UB＝(—5)—(—2.7)＝—2.3V，集電結(jié)反偏

因此晶體管工作在放大狀態(tài)。

2．圖T2．2所示電路中，晶體管均為硅管，β=100，試推斷各晶體管工作狀態(tài)，并求各管的IB、IC、UCE。

解：(a)辦法一：

mA

KVIB053.0100)7.06(設(shè)晶體管工作在放大狀態(tài)，則有IC＝βIB＝100×0.053＝5.3mA

UCE＝12—5.3×3＝—3.9VIBS，所以晶體管處于飽和狀態(tài)，因而有

IB＝0.053mA、IC＝ICS＝3.9mA、UCE＝UCE(Sat)＝0.3V

(b)A

mAKVIB4.80084.0510)7.06(設(shè)晶體管工作在放大狀態(tài)，則有

IC＝100×0.0084mA＝0.84mA

UCE＝5V—0.84×3＝2.48V>UCE(Sat)

說(shuō)明晶體管工作在放大狀態(tài)，故上述假設(shè)成立，計(jì)算結(jié)果正確。

(c)基極偏壓為負(fù)電壓，放射結(jié)和集電結(jié)均反偏，所以晶體管截止，則IB＝0，IC＝0，UCE＝5V

3．放大電路如圖T2．3所示，試圖中全部電容對(duì)溝通信號(hào)的容抗近似為零，試畫(huà)出各電路的直流通路、溝通通路和小信號(hào)等效電路。

解：(a)將C1、C2斷開(kāi)，即得直流通路如下圖(a)所示；將C1、C2短路、直流電源對(duì)地短接，即得溝通通路如下圖(b)所示；將晶體管用小信號(hào)電路模型代人，即得放大電路小信號(hào)等效電路如下圖(c)所示。

(b)按上述相同辦法可得放大電路的直流通路、溝通通路、小信號(hào)等效

電路如下圖(a)、(b)、(c)所示。

4．場(chǎng)效應(yīng)管的符號(hào)如圖T2．4所示，試指出各場(chǎng)效應(yīng)管的類(lèi)型，并定性畫(huà)

出各管的轉(zhuǎn)移特性曲線。

解：(a)為P溝道耗盡型MOS管，它的轉(zhuǎn)移特性曲線如下圖(a)所示，其特點(diǎn)是uGS＝0時(shí)，iD＝—IDSS

(b)為N溝道增加型MOS管，它的轉(zhuǎn)移特性曲線如下圖(b)所示，其特點(diǎn)是uGS＝0時(shí)，iD＝0

(c)為N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管，它的轉(zhuǎn)移特性曲線如下圖(c)所示，其特點(diǎn)是uGS＝0時(shí)，iD＝IDSS，且uGS≤0

第3章放大電路基礎(chǔ)

3．1填空題

1．放大電路的輸入電壓Ui＝10mV，輸出電壓U0＝1V，該放大電路的電壓放大倍數(shù)為100，電壓增益為40dB。

2．放大電路的輸入電阻越大，放大電路向信號(hào)源索取的電流就越小，輸入電壓也就越大；輸出電阻越小，負(fù)載對(duì)輸出電壓的影響就越小，放大電路的負(fù)載能力就越強(qiáng)。

3．共集電極放大電路的輸出電壓與輸入電壓同相，電壓放大倍數(shù)近似為1，輸入電阻大，輸出電阻小。

4．差分放大電路的輸入電壓Ui1＝1V，Ui2＝0.98V，則它的差模輸入電壓

Uid＝0.02V，共模輸入電壓UiC＝0.99V。

5．差分放大電路對(duì)差模輸入信號(hào)具有良好的放大作用，對(duì)共模輸入信號(hào)具有很強(qiáng)的抑制作用，差分放大電路的零點(diǎn)漂移很小。

6．乙類(lèi)互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)功放由NPN和PNP兩種類(lèi)型晶體管構(gòu)成，其主要

優(yōu)點(diǎn)是效率高。

7．兩級(jí)放大電路，第一級(jí)電壓增益為40dB，其次級(jí)電壓放大倍數(shù)為10倍，則兩級(jí)總電壓放大倍數(shù)為1000倍，總電壓增益為60dB。

8．集成運(yùn)算放大器輸入級(jí)普通采納差分放大電路，其作用是用來(lái)減小

零點(diǎn)漂移。

9．抱負(fù)集成運(yùn)算放大器工作在線性狀態(tài)時(shí)，兩輸入端電壓近似相等，稱(chēng)為虛短；輸入電流近似為0，稱(chēng)為虛斷。

10．集成運(yùn)算放大器的兩輸入端分離稱(chēng)為同相輸入端和反相輸入端，前者的極性與輸出端反相，后者的極性與輸出端同相。

3．2單選題

1．測(cè)量某放大電路負(fù)載開(kāi)路時(shí)輸出電壓為3V，接入2kΩ的負(fù)載后，測(cè)得輸出電壓為1V，則該放大電路的輸出電阻為(D)kΩ。

A．0.5B．1.0C．2.0D．4

2．為了獲得反相電壓放大，則應(yīng)選用(A)放大電路。

A．共放射極B．共集電極C．共基極D．共柵極

3．為了使高內(nèi)阻的信號(hào)源與低阻負(fù)載能很好協(xié)作，可以在信號(hào)源與負(fù)載之

間接入(B)放大電路。

A．共放射極B．共集電極C．共基極D．共源極

4．放大電路如圖T3．1所示，已知RS＝RD，且電容器容量足夠大，則該放大電路兩輸出電壓u0l與u02之間的大小關(guān)系為(B)。

A．u0l=u02B．u0l=－u02C．u0l＞u02D．u0l＜u02

5．選用差分電路的緣由是(A)。

A．減小溫漂B．提高輸入電阻C．減小失真D．穩(wěn)定放大倍數(shù)6．差分放大電路中適當(dāng)增大公共放射極電阻，將會(huì)使電路的(D)增大。

A．差模電壓增益D．共模電壓增益C．差模輸入電阻D．共模抑制比7．功率放大電路中采納乙類(lèi)工作狀態(tài)是為了提高(B)。

A．輸出功率B．放大器效率C．放大倍數(shù)D．負(fù)載能力

8．由兩管組成的復(fù)合管電路如圖T3．2所示，其中等效為PNP型的復(fù)合管是(A)。

9．OTL電路負(fù)載電阻RL＝10Ω，電源電壓VCC=10V，略去晶體管的飽和壓降，其最大不失真輸出功率為(B)W。

A．10B，5C．2.5D．1.25

10．集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的放大電路如圖T3．3所示，已知集成運(yùn)算放大器最大輸出電壓Uom＝±10V，ui＝5V，則該放大電路的輸出電壓為(C)V。

A．-5B．0C．5D．10

3．3是非題

1．放大電路的輸出電阻只與放大電路的負(fù)載有關(guān)，而與輸入信號(hào)源內(nèi)阻無(wú)

關(guān)。(×)

2．共放射極放大電路因?yàn)檩敵鲭妷号c輸人電壓反相，輸入電阻不是很大而

且輸出電阻又較大，故很少應(yīng)用。，(×)

3．單端輸出的具有電流源的差分放大電路，主要靠電流源的恒流特性來(lái)抑

制溫漂。(√)

4．乙類(lèi)互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)功率放大電路輸出功率越大，功率管的損耗也越大，所以

放大器效率也越小。(×)

5．OCL電路中輸入信號(hào)越大，交越失真也越大。(×)

6．直接耦合放大電路存在零點(diǎn)漂移的主要緣由是晶體管參數(shù)受溫度影響。

(√)

3．4分析計(jì)算題

1．放大電路如圖T3．4所示，已知晶體管的UBEQ＝0.7V，β＝99，rbb′＝200Ω，各電容在工作頻率上的容抗可略去。

試：(1)求靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ、UCEQ；

(2)畫(huà)出放大電路的溝通通路和微變等效電路，求出rbe；

(3)求電壓放大倍數(shù)Au＝uo／ui及輸入電阻Ri、輸出電阻R0。

解：(1)求ICQ、UCEQ、IBQ

電路構(gòu)成分壓式電流負(fù)反饋偏置電路，所以

VVVRRRUCCBBBBQ79.21233101021

2mARUUIIEBEQBQEQ

CQ127.079.2VRRIVUECCQCC

CEQ3.5)27.1(112)(AmAmAIICQBQ

1001.0991(2)畫(huà)出放大電路的溝通通路和微變等效電路，分離如圖

(a)、(b)所示。K

ImVrrEQbbbe8.2126)991(20226)1(

(3)求Au，Ri、R

0由圖(b)可得

878.21.5//7.499//0beLCiu

rRRuuAKrRRRbeBBi

28.2//10//33////21K

RRC7.402．差分放大電路如圖T3．5所示，已知I0＝2mA。

試：(1)求放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ2、UCQ2；

(2)當(dāng)ui＝10mV時(shí)，iC1＝1.2mA，求V2管集電極電位uc2、輸出電壓

u0以及電壓放大倍數(shù)Au＝uo／ui。

解：(1)求ICQ2和UCQ2

由圖3．42可知：mAIICQ122202

V

RIVUCCQCCCQ331622(2)求uC2、u0及Au

按照差分放大電路的傳輸特性可知

當(dāng)iC1＝1.2mA時(shí)，iC2＝I0一iC1＝2—1.2＝0.8mA

所以V2管集電極電位為

u

C2＝Vcc一iC2Rc＝6V一0.8×3＝3.6V放大電路的輸出電壓u0為

u0＝uC2一UCQ2＝3.6—3＝0.6V

所以，電壓放大倍數(shù)為60

106.00mVVuuAiu3．放大電路如圖T3．6所示。

試：(1)說(shuō)明二極管V3、V4的作用；

(2)說(shuō)明晶體管V1、V2工作在什么狀態(tài)?

(3)當(dāng)Uim＝4V時(shí)，求出輸出功率P0的大小。

解：(1)V3、V4正向?qū)?，其壓降提供?yīng)功率管V1、V2作為放射結(jié)小正向偏置電壓，用以克服交越失真。

(2)因V1、V2管放射結(jié)加有小正向偏置電壓，所以它們工作在甲乙類(lèi)狀態(tài)。

(3)因Uom≈Uim＝4V，所以輸出功率為

W

RUPLomOm08.0100)24()2(224．集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的反相和同相放大電路如圖

T3．7所示，試分離求出它們的電壓放大倍數(shù)Au＝uo／ui及輸入電阻Ri。

解：圖(a)為反相放大電路，所以

23060uARi＝30KΩ

圖(b)為同相放大電路，所以

VuuuuuuAPiPiu

2)20401(40204000Ri＝20+40＝60KΩ

第4章負(fù)反饋放大電路

4．1填空題

1，將反饋引入放大電路后，若使凈輸入減小，則引人的是負(fù)反饋，若使凈輸入增強(qiáng)，則引入的是正反饋。

2．反饋信號(hào)只含有直流量的，稱(chēng)為直流反饋，反饋信號(hào)只含有溝通量的，稱(chēng)為溝通反饋。

3．反饋放大電路中，若反饋信號(hào)取自輸出電壓，則說(shuō)明電路引入的是

電壓反饋，若反饋信號(hào)取自輸出電流，則是電流反饋；在輸入端，反饋信號(hào)與輸入信號(hào)以電壓方式舉行比較，則是串聯(lián)反饋，反饋信號(hào)與輸入信號(hào)以電流方式舉行比較，則是并聯(lián)反饋。

4．負(fù)反饋雖然使放大電路的增益減小，但能使增益的穩(wěn)定提高，通頻帶展寬，非線性失真減小。

5．電壓負(fù)反饋能穩(wěn)定輸出電壓，使輸出電阻減??；電流負(fù)反饋能

穩(wěn)定輸出電流，使輸出電阻增大。

6．放大電路中為了提高輸入電阻應(yīng)引入串聯(lián)反饋，為了降低輸入電阻應(yīng)引入并聯(lián)反饋。

7．負(fù)反饋放大電路中，其開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)Au=90，電壓反饋系數(shù)Fu=0.1，則反饋深度為10，閉環(huán)放大倍數(shù)為9。

8．深度負(fù)反饋放大電路有：xi≈xf，即xid≈0。

4．2單選題

1．放大電路中有反饋的含義是(C)。

A．輸出與輸入之間有信號(hào)通路B．輸出與輸入信號(hào)成非線性關(guān)系

C．電路中存在反向傳輸?shù)男盘?hào)通路D．除放大電路以外還有信號(hào)通路2．直流負(fù)反饋在放大電路中的主要作用是(D)。

A．提高輸入電阻B．降低輸人電阻

C．提高增益D．穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)

3．并聯(lián)負(fù)反饋能使放大電路的(B)。

A．輸人電阻增大B．輸入電阻減小

C．輸入電阻不變D．輸出電阻減小

4．在放大電路中，假如希翼輸出電壓受負(fù)載影響很小，同時(shí)對(duì)信號(hào)源的影

響也要小，則需引入負(fù)反饋的類(lèi)型為(A)。

A．電壓串聯(lián)B．電壓并聯(lián)C．電流串聯(lián)D．電流并聯(lián)

5．負(fù)反饋放大電路中，A為開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)，F(xiàn)為反饋系數(shù)，則在深度負(fù)反饋

條件下，放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)且，近似為(B)。

A．FB．1／FC．AD．1+AF

4．3是非題

1．直流負(fù)反饋只存在于直接耦合電路中，溝通負(fù)反饋只存在于阻容耦合電

路中。(×)

2．若放大電路的A＞0，則接入的反饋一定是正反饋，若A＜0，則接入的反饋一定是負(fù)反饋。(×)

3．共集電極放大電路，因?yàn)榍褹u≤1，故該電路沒(méi)有負(fù)反饋。(×)

4．當(dāng)輸入信號(hào)是一個(gè)失真的正弦波，加人負(fù)反饋后能使失真減小。(×)5．負(fù)反饋只能改善反饋環(huán)路以內(nèi)電路的放大性能，對(duì)反饋環(huán)路之外電路無(wú)

效。(√)

6．在深度負(fù)反饋放大電路中，惟獨(dú)盡可能地增大開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)，才干有效

地提高閉環(huán)放大倍數(shù)。(×)

4．4分析計(jì)算題

1．反饋放大電路如圖T4．1所示，試指出電路的反饋類(lèi)型，推斷其反饋極性。

解：(a)在圖T4．1(a)中標(biāo)出反饋信號(hào)uf，如下圖(a)所示，可見(jiàn)uf＝u0，反饋信號(hào)取樣于輸出電壓u0，故輸出端為電壓反饋。由圖(a)可見(jiàn)，ui、uid、uf三者串聯(lián)，形成電壓比較關(guān)系uid＝ui—uf，故輸入端為串聯(lián)反饋。令ui為，則得輸出電壓u0，uf為，如圖(a)所示，反饋電壓uf使凈輸入ui減小，故為負(fù)反饋。所以圖T4．1(a)所示電路為電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路。

(b)由圖T4．1(b)可見(jiàn)，負(fù)載RL、反饋網(wǎng)絡(luò)、基本放大電路(即集成運(yùn)放)三者為串聯(lián)，故輸出端為電流反饋。輸入端輸入信號(hào)與反饋信號(hào)都由集成運(yùn)放的反相端加入，故為并聯(lián)反饋，因此可在圖中標(biāo)出反饋電流if如下圖(b)所示。令輸入電壓ui為，如下圖(b)所示，此時(shí)集成運(yùn)放輸出端對(duì)地電位為，因此電壓uR3為，if由輸入端流向輸出端，如下圖(b)所示，可見(jiàn)札iid＝ii—if，反饋使凈輸入iid減小，故為負(fù)反饋。因此，圖T4．1(b)所示電路為電流并聯(lián)負(fù)反饋放大電路。

(c)由圖T4．1(c)可見(jiàn)，放大電路的輸出端RL、基本放大器、反饋網(wǎng)絡(luò)三者并聯(lián)，故為電壓反饋。輸入端信號(hào)源、反饋網(wǎng)絡(luò)、基本放大器三者并聯(lián)，故為并聯(lián)反饋。令輸入信號(hào)ui為，按照共放射極放大電路特性，可知u0為，反饋信號(hào)if由輸入端流向輸出端，由下圖(c)可得iid＝ii—if，反饋使凈輸入iid減小，故為負(fù)反饋。因此，圖T4．1(c)所示電路為電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路。

2．深度負(fù)反饋放大電路如圖T4．2所示，在圖中標(biāo)出反饋信號(hào)

xf，指出反

饋類(lèi)型，求出閉環(huán)電壓放大倍數(shù)Auf＝uo／ui。++－+

+

－

+－

解：(a)為電壓并聯(lián)負(fù)反饋，反饋信號(hào)為if，標(biāo)于下圖(a)中。在深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路中有ii≈if，而ii＝(ui—uN)/R1≈ui/R1，if＝(uN—u0)/R1≈－u0/R2，因此可得

1

2120RRRiRiuuAifiu(b)為電流串聯(lián)負(fù)反饋，反饋信號(hào)為uf，標(biāo)于下圖(b)中。在深度電流串聯(lián)負(fù)反饋電路中有：ui≈uf。又由圖下(b)可得：u0＝i0RL，uf＝i0R2。所以可得

2

00RRuuuuALfiu(c)為電壓串聯(lián)負(fù)反饋，反饋信號(hào)為uf，標(biāo)于下圖(c)中。在深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路中有：ui≈uf?，F(xiàn)由下圖(c)可知uf≈u0，所以可得

1

00fiuuuuuA第5章集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用電路

5．1填空題

1．運(yùn)算電路中的集成運(yùn)算放大器應(yīng)工作在線性區(qū)，為此運(yùn)算電路中必需引入深度負(fù)反饋。

2．反相比例運(yùn)算電路的主要特點(diǎn)是輸入電阻較小，運(yùn)算放大器共模輸入信號(hào)為零；同相比例運(yùn)算電路的主要特點(diǎn)是輸入電阻很大，運(yùn)算放大器共模輸入信號(hào)較大。

3．容易R(shí)C低通電路在截止頻率處輸出電壓是輸入電壓的0.707倍，即

衰減3dB，相移為-45°。

4．晶體管有三個(gè)頻率參數(shù)fβ稱(chēng)為共射截止頻率，fα稱(chēng)為共基截止頻率，fT稱(chēng)為特征頻率。

5．集成運(yùn)算放大器開(kāi)環(huán)差模電壓增益值比直流增益下降3dB所對(duì)應(yīng)的信號(hào)頻率稱(chēng)為開(kāi)環(huán)帶寬，開(kāi)環(huán)差模電壓增益值下降到0dB所對(duì)應(yīng)的信號(hào)頻率稱(chēng)為單位增益帶寬。

6．集成運(yùn)算放大器溝通放大電路采納單電源供電時(shí)，運(yùn)算放大器兩個(gè)輸入

端的靜態(tài)電位不能為零，運(yùn)算放大器輸出端必需接有輸出電容。

5．2單選題

1．圖T5．1所示比例運(yùn)算電路中，設(shè)A為抱負(fù)運(yùn)算放大器，已知運(yùn)算放大器最大輸出電壓U0M＝±12V，當(dāng)uI=1V時(shí)，則輸出電壓u0為(C)V。

A．24B．21C．12D、－12

2．若實(shí)現(xiàn)函數(shù)u0＝uI1+4uI2－4uI3，應(yīng)選用(B)運(yùn)算電路。

A．比例B．加減C．積分D．微分

3．欲將方波電壓轉(zhuǎn)換成三角波電壓，應(yīng)選用(B)運(yùn)算電路。

A．微分B．積分C．乘法D．除法

4．集成運(yùn)算放大器開(kāi)環(huán)電壓增益為106，開(kāi)環(huán)帶寬BW=5Hz，若用它構(gòu)成閉環(huán)增益為50倍的同相放大電路，則其閉環(huán)帶寬BWf為(B)Hz。

A．5×105B．105C．250D．5

5．3是非題

1．凡是集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的電路，都可用“虛短”和“虛斷”概念加以

分析。(×)

2．放大電路低頻段沒(méi)有轉(zhuǎn)折頻率，則說(shuō)明該電路采納了直接耦合方式。

(√)

3．某集成運(yùn)算放大器開(kāi)環(huán)帶寬為5Hz，因?yàn)槠涫值?，所以該運(yùn)算放大器只能用于構(gòu)成直流放大電路。(×)

4．與無(wú)源濾波器相比較，有源濾波器具有可提供通帶內(nèi)增益，負(fù)載對(duì)濾波

特性影響小等優(yōu)點(diǎn)。(√)

5．4分析計(jì)算題

1．電路如圖T5．2所示，試寫(xiě)出各電路輸出電壓與輸入電壓的函數(shù)關(guān)系式

并指出電路名稱(chēng)。

解：(a)11IFFPNuRRRuuFNNIRuuRuu0

12經(jīng)收拾可得)(2110

IIFuuRRu，為減法運(yùn)算電路(b)

tIFdtuCRu0101

，為積分運(yùn)算電路(c)210IIuKuu，為乘法運(yùn)算電路

(d)Hi

j

UU10，為一階有源低通濾波器

2．運(yùn)算電路如圖T5．3所示，試求各電路輸出電壓的大小。

解：(a)采納疊加定理，則得

V

VKK

VKK

u8.0)]2(20226.01020[0(b)采納疊加定理，則得

VVKKKKKVKKK

KKuP1)3()15//15(15)15//15(6)15//15(15)15//15(VuK

KuP2)10101(03．電路如圖T5．4所示，試用比例運(yùn)算關(guān)系求出輸出電壓。

解：(a)采納疊加定理，將uI分離從反相端和同相端輸入，使之構(gòu)成反相比例運(yùn)算電路和同相比例運(yùn)算電路，則得

V

uRRRRRR

uRRuII022

)//1(0(b)采納疊加定理，將uI分離從反相端和同相端輸入，則得

I

IIuuRR

uRRu)1(0第6章信號(hào)產(chǎn)生電路

6．1填空題

1．正弦波振蕩電路主要由

放大電路、正反饋網(wǎng)絡(luò)、選頻網(wǎng)絡(luò)、穩(wěn)幅環(huán)節(jié)四部分組成。

2．設(shè)放大電路的放大倍數(shù)為uA反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)為uF則正弦波振蕩電路

的振幅平衡條件是

1

uuFA，相位平衡條件是)3,2,1,0(2nnFA。

3．RC橋式振蕩電路輸出電壓為正弦波時(shí)，其反饋系數(shù)uF＝1/3，放大

電路的電壓放大倍數(shù)uA＝3；若RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的電阻均為R，電容均為C，則振蕩頻率f0＝1/(2πRC)。

4．RC橋式正弦波振蕩電路中，負(fù)反饋電路必需采納非線性元件構(gòu)成，其主要目的是為了穩(wěn)幅。

5．用晶體管構(gòu)成的三點(diǎn)式LC振蕩電路中，諧振回路必需由三個(gè)個(gè)電抗元件組成，在溝通通路中接于放射極的兩個(gè)電抗元件必需同性質(zhì)，不與放射極相接的電抗元件必需與之異性質(zhì)，方能滿足振蕩的相位條件。

6．石英晶體在并聯(lián)型晶體振蕩電路中起電感元件作用，在串聯(lián)型晶體振蕩器中起短路元件作用，石英晶體振蕩器的優(yōu)點(diǎn)是頻率穩(wěn)定度高。

7．電壓比較器輸出惟獨(dú)高電平和低電平兩種狀態(tài)，由集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的電壓比較器運(yùn)算放大器工作在非線性狀態(tài)。

8．遲滯比較器中引人中引入了正反饋，它有兩個(gè)門(mén)限電壓。

9．三角波產(chǎn)生電路由遲滯比較器和線性RC積分電路組成。

6．2單選題

1．信號(hào)產(chǎn)生電路的作用是在(B)狀況下，產(chǎn)生一定頻率和幅度的正弦或非正弦信號(hào)。

A．外加輸入信號(hào)

B．沒(méi)有輸入信號(hào)

C．沒(méi)有直流電源電壓

D．沒(méi)有反饋信號(hào)

2．正弦波振蕩電路的振幅起振條件是(D)。

A．1uuFA

B．0uuFA

C．1uuFA

D．1

uuFA3．正弦波振蕩電路中振蕩頻率主要由(D)打算。

A．放大倍數(shù)

B．反饋網(wǎng)絡(luò)參數(shù)

C．穩(wěn)幅電路參數(shù)

D．選頻網(wǎng)絡(luò)參數(shù)

4．常用正弦波振蕩電路中，頻率穩(wěn)定度最高的是(D)振蕩電路。

A．RC橋式

B．電感三點(diǎn)式

C．改進(jìn)型電容三點(diǎn)式

D．石英晶體

5．電路如圖T6．1所示，它是(C)正弦波振蕩電路。

A．電容三點(diǎn)式

B．電感三點(diǎn)式

C．并聯(lián)型晶體

D．串聯(lián)型晶體

6．電路如圖T6，2所示，它稱(chēng)為(C)。

A．RC振蕩電路

B．單限電壓比較器

C．遲滯比較器

D．方波產(chǎn)生電路

6．3是非題

1．信號(hào)產(chǎn)生電路用于產(chǎn)生一定頻率和幅度的信號(hào)，所以信號(hào)產(chǎn)生電路工作時(shí)不需要接入直流電源。(×)

2．電路存在反饋，且滿足1uuFA，就會(huì)產(chǎn)生正弦波振蕩。(×)

3．RC橋式振蕩電路中，RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)既是選頻網(wǎng)絡(luò)又是正反饋網(wǎng)絡(luò)。(√)

4．選頻網(wǎng)絡(luò)采納LC回路的振蕩電路，稱(chēng)為L(zhǎng)C振蕩電路。(√)

5．電壓比較器輸出惟獨(dú)高電平和低電平兩種狀態(tài)，輸入高電平常，輸出為高電平；輸入低電平常輸出為低電平。(×)

6．非正弦波產(chǎn)生電路中沒(méi)有選頻網(wǎng)絡(luò)，其狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)依賴電路中定時(shí)電容的能量變化來(lái)實(shí)現(xiàn)。(√)

6．4分析題

l．振蕩電路如圖T6．3所示，試回答下列問(wèn)題：

(1)指出電路名稱(chēng)；

(2)反饋信號(hào)uf取自哪個(gè)元件的電壓?

(3)畫(huà)出電路的溝通通路，推斷電路是否構(gòu)成正反饋。若電路滿足振蕩條件，求出振蕩頻率。

解：(1)畫(huà)出溝通通路如圖(b)所示，由圖可見(jiàn)，反饋信號(hào)uf取自反饋電容C2兩端電壓。設(shè)基極輸入電壓iU瞬時(shí)極性為(對(duì)參考點(diǎn)地電位)，在回路諧振頻率上放大電路輸出電壓0U的瞬時(shí)極性為，所以，反饋電壓fU的瞬時(shí)極性為，可見(jiàn)fU與iU同相，電路構(gòu)成正反饋。

(2)為電容三點(diǎn)式LC振蕩電路，其振蕩頻率

f0等于MHz

PPPPHCCCCLLCf85.130020220020222212121212

10+－+

2．方波產(chǎn)生電路如圖T6．4所示，試指出圖中三個(gè)錯(cuò)誤并改正。

解：圖(a)中的錯(cuò)誤有如下三處：

(1)集成運(yùn)放輸出端缺穩(wěn)壓管的限流電阻；

(2)積分電路中R和C的位置接反；

(3)集成運(yùn)放同相與反相輸入端接反。

改正電路如圖(b)所示。

3．電路如圖T6．5所示，試回答下列問(wèn)題：

(1)集成運(yùn)算放大器A1、A2各構(gòu)成什么電路?

(2)設(shè)u01的幅值為2V，對(duì)應(yīng)畫(huà)出u01、u02的波形；

(3)求出u01的頻率。

解：(1)A1構(gòu)成RC橋式振蕩電路，A2構(gòu)成過(guò)零電壓比較器。

(2)u01為幅度為2V的正弦波，波形如圖(a)所示。當(dāng)u01>0時(shí)，A2比較器輸出高電平，u02＝Uz＝6V；當(dāng)u01<0時(shí)，A2比較器輸出低電平，u02＝－Uz＝－6V。u02的波形如圖(b)所示。

(3)u01的振蕩頻率f0為

KHzHzFKCRf59.1159201.0162121

130

第7章直流穩(wěn)壓電源

7．1填空題

1．直流穩(wěn)壓電源普通由變壓器、整流電路、濾波電路和