模擬電子關鍵技術習題答案

模擬電子技術習題答案電工電子教學部.2

第一章緒論一、填空題：1.自然界各種物理量必要一方面通過傳感器將非電量轉換為電量，即電信號。2.信號在頻域中表達圖形或曲線稱為信號頻譜。3.通過傅立葉變換可以實現信號從時域到頻域變換。4.各種信號各頻率分量振幅隨角頻率變化分布，稱為該信號幅度頻譜。5.各種信號各頻率分量相位隨角頻率變化分布，稱為該信號相位頻譜。6.周期信號頻譜都由直流分量、基波分量以及無窮多項高次諧波分量構成。7.在時間上和幅值上均是持續(xù)信號稱為模仿信號。8.在時間上和幅值上均是離散信號稱為數字信號。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放大電路四類。10.輸入電阻、輸出電阻、增益、頻率響應和非線性失真等重要性能指標是衡量放大電路原則。11.放大電路增益事實上反映了電路在輸入信號控制下，將供電電源能量轉換為信號能量能力。12.放大電路電壓增益和電流增益在工程上慣用“分貝”表達，其表達式分別是、。13.放大電路頻率響應指是，在輸入正弦信號狀況下，輸出隨輸入信號頻率持續(xù)變化穩(wěn)態(tài)響應。14.幅頻響應是指電壓增益模與角頻率之間關系。15.相頻響應是指放大電路輸出與輸入正弦電壓信號相位差與角頻率之間關系。二、某放大電路輸入信號為10pA時，輸出為500mV，它增益是多少？屬于哪一類放大電路？解：屬于互阻放大電路三、某電唱機拾音頭內阻為1MΩ，輸出電壓為1V（有效值），如果直接將它與10Ω揚聲器連接，揚聲器上電壓為多少？如果在拾音頭與揚聲器之間接入一種放大電路，它輸入電阻Ri=1MΩ，輸出電阻Ro=10解：直接將它與10Ω揚聲器連接，揚聲器上電壓在拾音頭與揚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聲器上電壓四、試闡明為什么常選用頻率可持續(xù)變化正弦波信號發(fā)生器作為放大電路實驗、測試信號源。用它可以測量放大電路哪些性能指標？答：由于正弦波信號在幅值、頻率、初相位均為已知常數時，信號中就不再具有任何未知信息。并且任何信號都可以展開為傅里葉級數表達式，即正弦波信號各次諧波分量組合。正由于如此，正弦波信號常作為原則信號用來對模仿電子電路進行測試。用它可以測量放大電路輸入電阻、輸出電阻、增益、頻率響應和非線性失真。五、在某放大電路輸入端測量到輸入正弦信號電流和電壓峰—峰值分別為10μA和25mV，輸出端接4kΩ電阻負載，測量到正弦電壓信號峰—峰值1V。試計算該放大電路電壓增益Av、電流增益Ai、功率增益Ap，并分別換算成dB數表達。解：六、某音響系統放大電路幅頻響應如圖所示，放大電路帶寬是多少？半功率點是哪兩個點？半功率點處增益較中頻區(qū)增益下降了多少分貝？折合比例為多少？答：帶寬=fH-fL=2×104-20≈2×104Hz半功率點指增益較中頻區(qū)增益下降3dB頻率點（即相應fH、fL），其輸出功率約等于中頻區(qū)輸出功率一半。增益較中頻區(qū)增益下降所折合比例為70.7﹪。第二章運算放大器一、填空題：1．抱負運算放大器性能參數均被抱負化，即輸入電阻為無窮大，輸出電阻為零，開環(huán)電壓增益為無窮大，輸出電壓為接近正負電源值。2．運算放大器有兩個工作區(qū)。在線性區(qū)工作時，放大器放大小信號；當輸入為大信號時，它工作在非線性區(qū)，輸出電壓擴展到飽和值。3．運算放大器工作在線性區(qū)時，具備虛短和虛斷兩個特點，凡是線性電路都可運用這兩個概念來分析電路輸入、輸出關系。4．反相比例運算電路中集成運放反相輸入端為虛地點，而同相比例運算電路中集成運放兩個輸入端對地電壓基本上相等。5．同相比例運算電路輸入電流等于零，而反相比例運算電路輸入電流等于流過反饋電阻電流。6．同相運算電路電壓增益Au≥1；反相運算電路電壓增益Au＜0。7．反相求和運算電路中集成運放反相輸入端為虛地點，流過反饋電阻電流等于各輸入端電流和。8．同相比例運算電路輸入電阻大，而反相比例運算電路輸入電阻小。9．反相求和運算電路可實現函數Y＝aX1＋bX2＋cX3，a、b和c均不大于零。10．微分運算電路可將三角波電壓轉換成方波電壓；積分運算電路可將方波電壓轉換成三角波電壓。二、選取題：1.既有電路：A.反相比例運算電路B.同相比例運算電路C.積分運算電路D.微分運算電路E.加法運算電路選取一種適當答案填入空內。（1）欲將正弦波電壓移相＋90O，應選用D。（2）欲將正弦波電壓疊加上一種直流量，應選用E。（3）欲實現Au＝－100放大電路，應選用A。（4）欲將方波電壓轉換成三角波電壓，應選用C。（5）A中集成運放反相輸入端為虛地，而B中集成運放兩個輸入端電位等于輸入電壓。2.集成運放在作放大電路使用時，其電壓增益重要決定于（A）。A.反饋網絡電阻B.開環(huán)輸入電阻C.開環(huán)電壓放大倍數三、計算題：1．電路如圖所示，其中R1=10kΩ，R2=R3=R4=51kΩ。試求：（1）輸入電阻Ri；（2）vo與vi之間比例系數。（3）平衡電阻。解：（1）Ri=R1=10kΩ(2)(3)2．電路如圖所示，圖中集成運放輸出電壓最大幅值為±14V，試將計算成果填如表2.1中。解：vO1＝(－Rf/R)vI＝－10vI，vO2＝(1+Rf/R)vI＝11vI。當集成運放工作到非線性區(qū)時，輸出電壓不是＋14V，就是－14V。表2.1vI/V0.10.51.01.5vO1/V－1－5－10－14vO2/V1.15.511143．求解圖示電路中vO與vI之間運算關系。解：圖示電路A1構成同相比例運算電路，A2構成差動運算電路。先求解vO1，再求解vO。4．一高輸入電阻橋式放大電路如圖所示，試寫出vo=f(δ)表達式（δ=ΔR/R）。解：5．圖示電路中，A1，A2，A3均為抱負運放。（1）A1，A2，A3分別構成何種基本運算電路；（2）列出vO1，vO2，vO表達式。解：（1）同相比例運算電路、反相求和運算電路、差動運算電路。（2）6．試寫出圖示加法器對vI1、vI2、vI3運算成果：vO=f(vI1、vI2、vI3)。解：A2輸出vO2=-(10/5)vI2-(10/100)vI3=-2vI2-0.1vI3vO=-(100/20)vI1-(100/100)vO2=-5vI1+2vI2+0.1vI37．在圖示電路中，已知輸入電壓vi波形如圖（b）所示，當t＝0時，電容C上電壓vC＝0。試畫出輸出電壓vo波形。解：8．設計一反相放大器，電路如圖所示，規(guī)定電壓增益Av=vo/vi=-10，當輸入電壓vi=-1V時，流過R1和R2電流不大于2mA，求R1和R2最小值。解：第三章二極管及其基本電路一、填空題：1．制作電子器件慣用材料重要采用硅和鍺。2．二極管最重要特性是單向導電性。3．本征半導體是指完全純凈、構造完整半導體晶體。P型半導體中少子是電子，多子是空穴，N型半導體中少子是空穴，多子是電子。4．半導體中參加導電有兩種載流子，分別是電子和空穴，導體中參加導電有一種載流子，是電子。5．當環(huán)境溫度升高時，二極管反向飽和電流IS將增大，這是由于此時PN結內部B。A.多數載流子濃度增大B.少數載流子濃度增大C.多數載流子濃度減小D.少數載流子濃度減小6．半導體PN結中內電場E，是由空間電荷區(qū)產生，當將反向電壓加在PN結兩端時，其PN結內電場E增強。PN結不易（不易/容易）導通。7．二極管導通時，其正向電壓應當比門坎電壓高（高/低），硅管正向導通電壓約為0.7V，鍺管正向導通電壓約為0.2V。8．穩(wěn)壓管是一種特殊工藝制造面接觸型硅二極管二極管。除了用于限幅電路之外，重要用于穩(wěn)壓電路，其穩(wěn)壓性體當前電流增量很大，只引起很小電壓變化，此時穩(wěn)壓管應工作于反向電擊穿區(qū)。9．發(fā)光二極管正常工作時，外加A電壓；而光電二極管正常工作時，外加B電壓。A．正向B．反向C．擊穿10．某只硅穩(wěn)壓管穩(wěn)定電壓Vz=4v，其兩端施加電壓分別為+5V（正向偏置）和－5V（反向偏置）時，穩(wěn)壓管兩端最后電壓分別為D。A.+5V和-5VB.-5V和+4VC.+4V和-0.7VD.+0.7V和-4V11．PN結結電容涉及擴散電容和勢壘電容。當在PN結兩端施加正向電壓時，空間電荷區(qū)將變窄，擴散電容將增大。12．發(fā)光二極管是將電能轉換成光能器件；而光電二極管是將光能轉換成電能器件。二、已知uI＝5sinωt(V)，二極管導通電壓UD＝0.7V。試畫出uI與uO波形，并標出幅值。三、二極管正向伏安特性曲線如圖所示，室溫下測得二極管中電流為20mA。試擬定二極管直流電阻RD和動態(tài)電阻rd大小。解：由圖可見，ID=20mA時UD=0.67V，則直流電阻RD為過ID=20mA處，作一條切線，求切線斜率，可求得動態(tài)電阻rd為四、在下面圖示電路中，設uI=12sinωt（V），試分別畫出iD、uD和uO波形（規(guī)定期間坐標對齊），并將二極管電流iD峰值和其所承受反向電壓峰值標于圖中（假定D為抱負二極管）。五、二極管電路如下圖（a）所示，設輸入電壓波形如圖（b）所示，試畫出相應輸出電vO波形。設二極管為抱負器件。六、二極管電路如圖所示，試判斷圖中二極管是導通還是截止，并求出AO兩端電壓VAO。設二極管為抱負器件。解：（a）D導通，VAO=-6V（b）D截止，VAO=-12V（c）D1導通，D2截止，VAO=0V（d）D1截止，D2導通，VAO=-6V七、已知穩(wěn)壓管穩(wěn)壓值UZ＝6V，穩(wěn)定電流最小值IZmin＝5mA。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具備下列特性：穩(wěn)定電壓9V，耗散功率容許值250mW，穩(wěn)壓管電流不大于1mA時不能穩(wěn)壓，且動態(tài)電阻不不不大于20Ω。試按電路圖中所給參數計算：當RL=1kΩ時，電流IR、IZ、IL大?。划旊娫措妷篣I變化±20%時，UO最多變化幾伏？穩(wěn)壓管在UI和RL變化至何值時功耗最大？其值與否已超過容許值？（U1變化范疇不超過±20%，RL可任意變化。）按照圖中參數，分析該電路在IL不不大于何值時將失去穩(wěn)壓能力？解：(1)，，IZ=12.6mA。(2)V(3)當U變化+20%和RL→∞時穩(wěn)壓管功耗最大。，超過容許值。(4)當時，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，兩管正向導通電壓降均為0.7V。如果將它們以不同方式串聯后接入電路，也許得到幾種不同電壓值？試畫出相應電路圖。十、二極管電路如圖所示，設二極管均為抱負二極管，vs=10sinωt（V）。（1）畫出負載RL兩端電壓vo波形。（2）若D3開路，試重畫vo波形。（3）若D3被短路，會浮現什么現象？（3）若D3被短路，則在輸入電壓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、問答題：1.能否用兩個二極管背靠背地連接構成一種BJT？答：不能，由于BJT除了由兩個背靠背PN構導致外，還需滿足三個內部條件。2.BJTe極、c極能否互換使用？答：不能，由于e極、c極所相應區(qū)域摻雜濃度和橫截面積均不相似。二、填空題：1.三極管實現放大三個內部條件是（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）。2.三極管具備放大作用外部電壓條件是發(fā)射結（正偏），集電結（反偏）。3.三極管工作在飽和區(qū)時，發(fā)射結（正偏）,集電結（正偏）；工作在截止區(qū)時，發(fā)射結（反偏）,集電結（反偏）。4.工作在放大區(qū)某三極管，如果當IB從12μA增大到22μA時，IC從1mA變?yōu)?mA，那么它β約為（100）。5.工作在放大狀態(tài)三極管，流過發(fā)射結電流重要是（多子擴散流），流過集電結電流重要是（漂移電流）。（擴散電流/漂移電流）6.反向飽和電流是由（少數）載流子形成，其大小與（溫度）關于，而與外加電壓（無關）。7．測得某放大電路中三極管三個電極A、B、C對地點電位分別為-11、-6、-6.7，則A電極為（集電）極，B電極為（發(fā)射）極，Ｃ電極為（基極）極。三、1．從下圖所示各三極管電極上測得對地電壓數據中，分析各管類型以及它在電路中所處工作狀態(tài)。是鍺管還是硅管？是NPN型還是PNP型？是處在放大、截止或飽和狀態(tài)中哪一種？或是已經損壞？（指出哪個結已壞，是燒斷還是短路？）提示：注旨在放大區(qū)，硅管，鍺管，且>0.7V；而處在飽和區(qū)時，。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b-e結已開路；(d)NPN硅管，工作在放大狀態(tài)；(e)PNP鍺管，工作在截止狀態(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．測得放大電路中兩只晶體管各電極直流電位如圖3.2所示。試在圓圈中畫出管子，并分別闡明它們是硅管還是鍺管。3．已知兩只晶體管電流放大系數β分別為50和100，現測得放大電路中這兩只管子兩個電極電流如圖所示。試分別求另一電極電流，標出其實際方向，并在圓圈中畫出管子。四、電路如圖所示，晶體管導通時UBE＝0.7V，β=50。試分析UBB為0V、1V、1.5V三種狀況下T工作狀態(tài)及輸出電壓UO值。解：（1）當UBB＝0時，T處在截止狀態(tài)，UO＝12V。（2）當UBB＝1V時，由于（3）當UBB＝3V時，由于五、(1)有兩只晶體管，一只β＝200，ICEO＝200μA；另一只β＝100，ICEO＝10μA，其他參數大體相似。你以為應選用哪只管子？為什么？答：應選用β＝100，ICEO＝10μA管子，可使管子在構成放大電路時溫度穩(wěn)定性高。(2)當溫度升高時，三極管β（增大），反向飽和電流ICBO(增大)，UBE(減小)，最后導致集電極電流IC（增大）。(3)三極管安全工作區(qū)受哪些極限參數限制？使用時，如果超過某項極限參數，試分別闡明將會發(fā)生什么成果。答：三極管安全工作區(qū)受PCM、ICM、U(BR)CEO三個極限參數限制。PCM過大，集電結發(fā)熱，結溫上升，當結溫超過最高工作溫度（硅管150℃，鍺管70ICM過大，BJT不一定會燒壞，但β值將過小，放大能力太差。U(BR)CEO過大，使ICEO明顯增大，導致集電結浮現雪崩擊穿?！?.2一、（1）放大電路構成原則有哪些？運用這些原則分析（2）題（2）試分析圖示各電路與否可以放大正弦交流信號，簡述理由。設圖中所有電容對交流信號均可視為短路。答：（1）放大電路構成原則：設立適當靜態(tài)工作點（即保證發(fā)射結正偏，集電結反偏）；保證交流信號暢通無阻。（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)射極回路無電阻會使回路電流過大而燒壞BJT。此外實用電路中交、直流電源不能串聯使用，它們電源負極需共地；e.不能，電容C2將ui短路；f.不能，無集電極電阻Rc會使輸出信號被VCC短路。二、（1）在電子電路中，放大實質是什么？放大對象是什么？負載上獲得電壓或功率來自何處？（2）為什么要設立Q點？（3）由于放大電路中存在著電抗元件，其交、直流通路不相似，請回答如何畫直流通路？如何畫交流通路？答：（1）放大實質是對放大器件（即能量控制部件）控制作用。放大對象是交流小信號。負載上獲得電壓或功率來自直流電源。（2）設立Q點目是保證輸入交流小信號不失真地放大。（3）直流通路：將電路中耦合和旁路電容作用去掉，即斷路。交流通路：對一定頻率范疇內交流信號而言，耦合和旁路電容可視為短路；對交流信號，電路中內阻很小直流電壓源可視為短路；內阻很大直流電流源可視為開路。三、畫出圖示各電路直流通路和交流通路。設所有電容對交流信號均可視為短路?！?.3一、在下圖所示電路中，已知晶體管＝80，rbe＝1kΩ，Ui＝20mV；靜態(tài)時UBEQ＝0.7V，UCEQ＝4V，IBQ＝20μA。判斷下列結論與否對的，凡對在括號內打“”，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＝50，在下列狀況下，用直流電壓表測晶體管集電極電位，應分別為多少？設VCC＝12V，晶體管飽和管壓降VCES＝0.5V。（1）正常狀況（2）Rb1短路 （3）Rb1開路（4）Rb2開路（5）RC短路解：（1）（2）（3）（4）（5）三、放大電路直流負載線和交流負載線概念有何不同？什么狀況下兩條負載線重疊？答：直流負載線：由直流通路擬定，其斜率等于-1/Rc一條直線。交流負載線：由交流通路擬定，其斜率等于一條直線。由于，故交流負載線斜率不不大于直流負載線斜率。當負載RL斷路時，交流負載線與直流負載線重疊。四、共發(fā)射極放大電路及三極管伏安特性如圖所示。用圖解法求出電路靜態(tài)工作點，并分析這個工作點選得與否適當？在UCC和三極管參數不變狀況下，為了把三極管集射極電壓UCEQ提高到5V左右，可以變化哪些電路參數？如何變化？在UCC和三極管參數不變狀況下，為了使ICQ=2mA，UCEQ=2V，應變化哪些電路參數，變化到什么數值？解：(1)，可知靜態(tài)工作位置在Q點，不適當；(2)為了把三極管集電極電壓UCEQ提高到5V左右，可以有各種Rc與Rb組合。若將靜態(tài)工作點設立在Q點，則Rc保持不變，取Rb＝100kΩ，故IB＝90(3)應將靜態(tài)工作點設立在Q點，可得：Rc=4KΩ，Rb≈250KΩ。五、電路如圖（a）所示，該電路交、直流負載線繪于圖（b）中。試求：（1）VCC、IBQ、ICQ、VCEQ值；（2）電阻Rb、Rc值；（3）輸出電壓最大不失真幅度；（4）要使該電路能不失真地放大，基極正弦電流最大幅值是多少？解：（1）VCC=6V，IBQ=20μA，ICQ=1mA，VCEQ=3V；（2）Rb≈VCC/IBQ=300kΩ，Rc=(VCC-VCEQ)/ICQ=3kΩ；（3）Vom=4.5V-3V=1.5V；（4）Ibm≈20μA六、單管放大電路如圖所示，已知BJT電流放大系數＝50。（1）估算Q點；（2）畫出簡化H參數小信號等效電路；（3）估算BJT輸入電阻rbe和放大電路輸入電阻Ri、輸出電阻Ro；（4）如輸出端接入4kΩ負載電阻，計算Av=vo/vi和Avs=vo/vs。解：（1）IBQ≈40μA，ICQ=2mA，VCEQ=4V；（2）（3）rbe=863Ω，Ri=Rb//rbe≈rbe，Ro=Rc=4kΩ；（4）§4.4一、引起放大電路靜態(tài)工作點不穩(wěn)定重要因素是什么？答：電源電壓波動、元件參數分散性及元件老化、環(huán)境溫度變化等。其中環(huán)境溫度變化影響最大。二、電路如圖所示，其偏置電路中熱敏電阻Rt具備負溫度系數，問能否起到穩(wěn)定工作點作用？答：（a）能起到穩(wěn)定工作點作用，（b）不能起到穩(wěn)定工作點作用，三、電路如圖所示，晶體管＝60，。（1）求解Q點；（2）畫出微變等效電路，并求、Ri和Ro；（3）設Us＝10mV（有效值），求UI、UO；若C3開路，求UI、UO、Ri和Ro。解：（1）Q點：（2）微變等效電路：（3）設US＝10mV（有效值），則若C3開路，則四、電路如下圖(a)所示，已知晶體管β=100，=100Ω，UBEQ=0.7V。(1）試估算該電路靜態(tài)工作點（ICQ，UCEQ）；(2）畫出電路微變等效電路（C1，C2，Ce足夠大）；(3）求該電路電壓增益Au；(4）求輸入電阻Ri和輸出電阻Ro；(5）當浮現下圖(b)所示失真時，請問是何種失真？若調節(jié)Rb2應當將其增大還是減??？解：(1）估算電路靜態(tài)工作點(2）畫微變等效電路(3）(4）(5）飽和失真，Rb2增大。§4.5一、電路如圖所示，晶體管＝80，rbe=1kΩ。（1）求出Q點；（2）分別求出RL＝∞和RL＝3kΩ時電路和Ri；（3）求出Ro。解：（1）IBQ≈32.3μA，IEQ≈2.61mA，UCEQ≈7.17V；（2）（3）二、共基電路如圖所示。射極電路里接入一恒流源，設＝49，Rs＝0，RL＝∞。試擬定電路電壓增益、輸入電阻和輸出電阻。解：三、按規(guī)定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其他共射電路ebc大大中大針對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所示各兩級放大電路中，T1和T2管分別構成哪種基本接法放大電路。設圖中所有電容對于交流信號均可視為短路。答：（a）共射——共基；（b）共射——共射；（c）共集——共基。§4.7一、選取對的答案填入空內。（1）測試放大電路輸出電壓幅值與相位變化，可以得到它頻率響應，條件是A。A.輸入電壓幅值不變，變化頻率B.輸入電壓頻率不變，變化幅值C.輸入電壓幅值與頻率同步變化（2）放大電路在高頻信號作用時放大倍數數值下降因素是B，而低頻信號作用時放大倍數數值降因素是A。A.耦合電容和旁路電容存在B.半導體管極間電容和分布電容存在。C.半導體管非線性特性D.放大電路靜態(tài)工作點不適當（3）當信號頻率等于放大電路fL或fH時，放大倍數值約下降到中頻時B。A.0.5倍B.0.7倍C.0.9即增益下降A。A.3dBB.4dB C.5dB（4）對于單管共射放大電路，當f＝fL時，與相位關系是C。A.＋45?B.－90?C.－135?當f＝fH時，與相位關系是C。A.－45?B.－135?C.－225?二、已知某共射放大電路波特圖如下圖所示，試寫出表達式并擬定電路中頻增益Ausm、上限頻率fH、下限頻率fL。題4.解：Ausm=100，fH≈2.5×105Hz，fL≈10Hz三、已知某放大電路增益表達式為，試畫出其波特圖。并擬定電路中頻增益Ausm、上限頻率fH、下限頻率fL。解：Ausm=32，fH=105Hz，fL=10Hz第五章場效應管放大電路一、填空題：FET有兩種重要類型即（MOSFET）和（JFET），FET是運用（電場效應）來控制其電流大小半導體器件。2．在MOSFET中，從導電載流子帶電極性來看，有（N溝道）管和（P溝道）管之分；而按照導電溝道形成機理不同NMOS管和PMOS管又各有（增強）型和（耗盡）型兩種。因而，MOSFET有四種：（增強型N溝道管））、（增強型P溝道管））、（耗盡型N溝道管）和（耗盡型P溝道管）。3．結型場效應管發(fā)生預夾斷后，管子將進入（恒流）區(qū)工作。4．增強型PMOS管啟動電壓（不大于零）。5．當場效應管漏極直流電流ID從2mA變?yōu)?mA時，它低頻跨導gm將（增大）。當UGS＝0V時，可以工作在恒流區(qū)場效應管有（結型管）、（耗盡型MOS管）。二、判斷下列說法與否對的，用“√”和“×”表達判斷成果填入空內。1．結型場效應管外加柵-源電壓應使柵-源間耗盡層承受反向電壓，才干保證柵極電流iG≈0。（√）2．若耗盡型N溝道MOS管UGS不不大于零，則其輸入電阻會明顯變小。（×）3．增強型MOSFET由于柵極與源極、漏極均無電接觸，故稱絕緣柵極。那么，耗盡型MOSFET柵極將是不絕緣。（×）4．啟動電壓是耗盡型FET參數，而夾斷電壓是增強型MOSFET參數。（×）三、絕緣柵場效應管漏源特性曲線如圖題（a）~（d）所示。闡明圖（a）~（d）曲線相應何種類型場效應管。依照圖中曲線粗略地預計：啟動電壓UT、夾斷電壓UP和漏極電流IDSS或IDO數值。解：圖(a)：增強型N溝道MOS管，UT≈3V，IDO≈3mA；圖(b)：增強型P溝道MOS管，UT≈-2V，IDO≈2mA；圖(c)：耗盡型型P溝道MOS管，UP≈2V，IDSS≈2mA；圖(d)：耗盡型型N溝道MOS管，UP≈-3V，IDSS≈3mA。四、試寫出如下FET符號所代表管子類型。五、已知場效應管輸出特性曲線如圖所示，畫出它在飽和區(qū)轉移特性曲線。解：在場效應管飽和區(qū)作橫坐標垂線，讀出其與各條曲線交點縱坐標值及UGS值，建立iD＝f（uGS）坐標系，描點，連線，即可得到轉移特性曲線，如解圖（b）所示。六、測得某放大電路中三個MOS管三個電極電位如下表所示，它們啟動電壓也在表中給出。試分析各管工作狀態(tài)(截止區(qū)、飽和區(qū)、可變電阻區(qū)），并填入表內。解：由于三只管子均有啟動電壓，因此它們均為增強型MOS管。依照表中所示各極電位可判斷出它們各自工作狀態(tài)。管號UGS（th）/VUS/VUG/VUD/V工作狀態(tài)（N溝道管）T14－513飽和區(qū)（P溝道管）T2－43310截止區(qū)（P溝道管）T3－4605可變電阻區(qū)七、四個FET轉移特性分別如下圖所示，其中漏極電流iD假定正方向是它實際方向。試問它們各是哪種類型FET？解：P溝道JFETN溝道耗盡型FETP溝道耗盡型FETN溝道增強型FET八、改正下圖所示各電路中錯誤，使它們有也許放大正弦波電壓信號。規(guī)定保存電路共源接法。解：對照下圖電路（a）源極加電阻Rs。（b）漏極加電阻Rd。（c）也許放大正弦波電壓信號。（d）在Rg支路加－VGG，＋VDD改為－VDD。九、圖示曲線為結型場效應管轉移特性。試問：(1)IDSS、UP值為多大？(2)依照給定曲線，估算當ID=1.5mA和ID=3.9mA時，gm約為多少？(3)依照gm定義：，計算UGS=-1V和UGS=-3V時相相應gm值。解：(1)IDSS=5.5mA，UP=-5V；(2)ID=1.5mA時，，ID=3.9mA時，；(3)由可得UGS=-1V時，gm≈1.76mS，UGS=-3V時，gm≈0.88mS。十、已知下圖(a)所示電路中場效應管轉移特性和輸出特性分別如圖（b）（c）所示。運用圖解法求解Q點；運用小信號等效電路求解Au、Ri和Ro（其中gm=1mS）。解：（1）在轉移特性中作直線uGS＝－iDRS，與轉移特性交點即為Q點；讀出坐標值，得出IDQ＝1mA，UGSQ＝－2V。如下面解圖（b）所示。在輸出特性中作直流負載線uDS＝VDD－iD(Rd＋RS)，與UGSQ＝－2V那條輸出特性曲線交點為Q點，UDSQ≈3V。如下面解圖（c）所示。（2）一方面畫出交流等效電路（圖略），然后進行動態(tài)分析。十一、已知電路參數如下圖所示，場效應管工作點上互導gm=1mS。（1）畫出該電路小信號等效電路；（2）求電壓增益Au；（3）求放大電路輸入電阻Ri。解：（1）十二、源極輸出器電路如圖所示，已知場效應管工作點上互導gm=0.8mS,其他參數如圖中所示。畫出該電路小信號等效電路；求電壓增益Au、輸入電阻Ri和輸出電阻Ro。解：第六章模仿集成電路一、填空題：1．將二極管、晶體管或場效應管、電阻等元器件及連接導線同步制作在一塊半導體硅基片上，構成一種具備某種功能完整電路，這就是集成電路。2．零漂是指輸入端短路時，輸出端還存在緩慢變化信號電壓，即輸出電壓偏離本來起始值而上下漂動。3．放大電路輸出級應有一定帶負載能力，其輸出電阻要小，動態(tài)范疇要大。4．集成運放內部電路普通包括四個基本構成某些，即輸入級、中間級、輸出級和偏置電路。5．集成運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，但在電路構造上具備自己突出特點，如放大器之間都采用直接耦合方式，這樣做是由于集成工藝無法集成大電容。6．為了抑制漂移，集成運算放大器輸入級普通采用差分放大電路，并運用恒流源或長尾電阻引入一種共模負反饋，以提高共模抑制比，減小零點漂移。7．電流源電路是模仿集成電路基本單元電路，其特點是電流變化小，動態(tài)輸出電阻很大，并具備溫度補償作用。常作為放大電路有源負載或為放大電路提供穩(wěn)定直流偏置。8．共模信號是夾雜在輸入信號中需要抑制信號，共模電壓增益越?。ù蠡蛐。?，闡明放大電路性能越好。9．共模抑制比計算公式為，它描述差分放大器對共模信號抑制能力。10．差分放大電路中，若vi1=+40mV，vi2=+20mV，Avd=-100，Avc=-0.5，則可知該電路共模輸入信號vic=30mV，差模輸入電壓vid=20mV，輸出電壓為vo=-2.015V。11．差動放大電路具備電路構造對稱特點，因而它有很強抑制零點漂移能力，能放大差模信號，而抑制共模信號。二、選取題：1．通用型集成運放合用于放大B。A．高頻信號B.低頻信號C.任何頻率信號2．集成運放制造工藝使得同類半導體管C。A.指標參數精確B.參數不受溫度影響C．參數一致性好3．為增大電壓放大倍數，集成運放中間級多采用A。A．共射放大電路B.共集放大電路C．共基放大電路4．集成運放輸出級普通采用互補對稱放大電路是為了B。A.穩(wěn)定電壓放大倍數B.提高帶負載能力C.減小線性失真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B。

A.提高一倍B.不變C.減小為本來一半三、判斷下列說法與否對的：1．由于集成運放是直接耦合放大電路，因而只能放大直流信號，不能放大交流信號。2．抱負運放只能放大差模信號，不能放大共模信號。3．無論工作在線性放大狀態(tài)還是非線性狀態(tài)，抱負運放反相輸入端與同相輸入端之間電位差都為零。4．無論工作在線性放大狀態(tài)還是非線性狀態(tài)，抱負運放反相輸入端與同相輸入端均不從信號源索取電流。5．實際運放在開環(huán)時，輸出很難調節(jié)至零電位，只有在閉環(huán)時才干調節(jié)至零電位。解：1．錯誤。集成運放可以放大交流信號。2．對的。3．錯誤，當工作在非線性狀態(tài)下，抱負運放反相輸入端與同相輸入端之間電位差可以不為零。4．對的。5．對的。四、電路如圖所示，已知β0=β1=β2=100。各管VBE均為0.7V，試求IC2值。解：分析估算如下：五、某集成運放電路如圖所示，設T1、T2管參數完全相似。問：(1)T1、T2和RREF構成什么電路？其作用是什么？(2)IC2與IREF有什么關系？寫出IC2表達式。解：(1)T1、T2和RREF構成基本鏡像電流源電路。其作用是：作為T3管集電極有源負載，可提高該管所構成共射放大電路電壓增益。(2)六、在如圖所示差分放大電路中，已知晶體管=80，rbe=2k。(1)求輸入電阻Ri和輸出電阻Ro；(2)求差模電壓放大倍數。解：(1)Ri=2[rbe+(1+β)Re]=2×(2+4.05)=12.1kΩRo=2Rc=10kΩ(2)七、電路如圖所示，T1與T2管特性相似，所有晶體管β均相似，Rc1遠不不大于二極管正向導通電阻。當uI1＝uI2＝0V時，uO＝0V。（1）求解電壓放大倍數表達式；（2）當有共模輸入電壓時，uO=？簡述理由。解：（1）在忽視二極管動態(tài)電阻狀況下（2）當有共模輸入電壓時，uO近似為零。由于Rc1＞＞rd，△uC1≈△uC2，因而△uBE3≈0，故uO≈0。八、采用射極恒流源差分放大電路如圖所示。設差放管T1、T2特性對稱，1=2=50，=300，T3管3=50，rce3=100k，電位器Rw滑動端置于中心位置，別的元件參數如圖示。(1)求靜態(tài)電流ICQ1、ICQ2、ICQ3和靜態(tài)電壓UCQ2；(2)計算差模電壓放大倍數，輸入電阻Rid和輸出電阻Ro；(3)計算共模電壓放大倍數和共模抑制比KCMR；(4)若uI1=0.02sintV，uI2=0，畫出uO波形，并標明靜態(tài)分量和動態(tài)分量幅值大小，指出其動態(tài)分量與輸入電壓之間相位關系。解：(1)求靜態(tài)工作點：(2)計算差模性能指標：Rid=2(Rb+rbe1)+(1+β)Rw=2×(5+2)+51×0.1=19.1kΩRo=Rc=10kΩ(3)計算共模性能指標：（即72.7dB）(4)若uI1=0.02sintV，uI2=0時，則uO波形如下圖所示，其動態(tài)分量與uI1之間相位相似。九、電路如圖所示。（1）闡明電路是幾級放大電路，各級分別是哪種形式放大電路（共射、共集、差放……）；（2）分別闡明各級采用了哪些辦法來改進其性能指標（如增大放大倍數、輸入電阻……）。解：（1）三級放大電路，第一級為共集-共基雙端輸入單端輸出差分放大電路，第二級是共射放大電路，第三級是互補對稱輸出級。（2）第一級采用共集-共基形式，增大輸入電阻，改進高頻特性；運用有源負載（T5、T6）增大差模放大倍數，使單端輸出電路差模放大倍數近似等于雙端輸出電路差模放大倍數，同步減小共模放大倍數。第二級為共射放大電路，以T7、T8構成復合管為放大管、以恒流源作集電極負載，增大放大倍數。第三級為互補對稱輸出級，加了偏置電路，運用D1、D2導通壓降使T9和T10在靜態(tài)時處在臨界導通狀態(tài)，從而消除交越失真。十、闡明圖中各三極管構成電路。解：電路中T1、T2是放大管，T5、T6構成比例電流源為T1、T2提供適當靜態(tài)電流，T3、T4構成鏡像電流作為T1、T2集電極等效電阻Rc。第七章反饋放大電路一、在括號內填入“√”或“×”，表白下列說法與否對的。1．若放大電路放大倍數為負，則引入反饋一定是負反饋。（×）2．負反饋放大電路放大倍數與構成它基本放大電路放大倍數量綱相似。（√）3．若放大電路引入負反饋，則負載電阻變化時，輸出電壓基本不變。（×）4．阻容耦合放大電路耦合電容、旁路電容越多，引入負反饋后，越容易產生低頻振蕩。（√）5．負反饋可以提高放大電路放大倍數穩(wěn)定性。（√）6．只要在放大電路中引入反饋，就一定能使其性能得到改進。（×）7．放大電路級數越多，引入負反饋越強，電路放大倍數也就越穩(wěn)定。（×）8．反饋量大小僅僅決定于輸出量。（√）9．既然電流負反饋穩(wěn)定輸出電流，那么必然穩(wěn)定輸出電壓。（×）10．在深度負反饋條件下，閉環(huán)放大倍數Af≈1/F，它與反饋網絡關于，而與放大器開環(huán)放大倍數A無關，故可省去放大電路，僅留下反饋網絡，以獲得穩(wěn)定放大倍數。（×）11．由于接入負反饋，則反饋放大電路A就一定是負值，接入正反饋后A就一定是正值。（×）12．在負反饋放大電路中，放大器放大倍數越大，閉環(huán)放大倍數就越穩(wěn)定。（×）13．在深度負反饋放大電路中，只有盡量地增大開環(huán)放大倍數，才干有效地提高閉環(huán)放大倍數。（×）14．在深度負反饋條件下，由于閉環(huán)放大倍數Auf≈1/F，與管子參數幾乎無關，因而可以任意選取晶體管來構成放大級，管子參數也就沒什么意義了。（×）15．負反饋可以提高放大電路放大倍數穩(wěn)定性。（√）二、選取題：1．已知交流負反饋有四種組態(tài)：A．電壓串聯負反饋B．電壓并聯負反饋C．電流串聯負反饋D．電流并聯負反饋選取適當一種答案填入下列括號內，只填入A、B、C或D。（1）欲得到電流－電壓轉換電路，應在放大電路中引入（B）；（2）欲將電壓信號轉換成與之成比例電流信號，應在放大電路中引入（C）；（3）欲減小電路從信號源索取電流，增大帶負載能力，應在放大電路中引入（A）；（4）欲從信號源獲得更大電流，并穩(wěn)定輸出電流，應在放大電路中引入（D）。2．選取適當答案填入空內：（1）對于放大電路，所謂開環(huán)是指（無反饋通路）。A．無信號源B．無反饋通路C．無電源D．無負載而所謂閉環(huán)是指（存在反饋通路）。A．考慮信號源內阻B．存在反饋通路C．接入電源D．接入負載（2）在輸入量不變狀況下，若引入反饋后（凈輸入量減?。瑒t闡明引入反饋是負反饋。A．輸入電阻增大B．輸出量增大C．凈輸入量增大D．凈輸入量減小（3）直流負反饋是指(在直流通路中負反饋)。A．直接耦合放大電路中所引入負反饋B．只有放大直流信號時才有負反饋C．在直流通路中負反饋（4）交流負反饋是指(在交流通路中負反饋)。A．阻容耦合放大電路中所引入負反饋B．只有放大交流信號時才有負反饋C．在交流通路中負反饋（5）為了實現下列目，應引入A．直流負反饋B．交流負反饋為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應引入(A)；為了穩(wěn)定放大倍數，應引入(B)；為了變化輸入電阻和輸出電阻，應引入(B)；為了抑制溫漂，應引入(A)；為了展寬頻帶，應引入(B)。三、填空題：1．負反饋雖然使放大電路增益（下降），但可（提高）增益穩(wěn)定性。2．（1+AF）稱為負反饋深度，其中F=(xf/xo)，稱為（反饋系數）。3．為了提高三極管放大電路輸入電阻，采用（串聯）負反饋。為了穩(wěn)定輸出電流，采用（電流）負反饋。4．為了穩(wěn)定三極管放大電路和靜態(tài)工作點，采用（直流）負反饋，為了減小輸出電阻采用（電壓）負反饋。5．負反饋放大電路增益普通表達式Af=（A/(1+AF)），當滿足深度負反饋時Af=（1/F）。6．帶有負反饋放大電路頻帶寬度為BWf=（1+AF）BW，其中BW表達（無反饋放大電路頻帶寬度），（1+AF）稱為（負反饋深度）。7．電壓負反饋穩(wěn)定輸出量是（電壓），它使輸出電阻（減?。娏髫摲答伔€(wěn)定輸出量是（電流），它使輸出電阻（增大）。8．如果想要改進放大電路性能，使電路輸出電壓穩(wěn)定并且對電壓信號源影響較小，應當在電路中引入（串聯電壓）負反饋。9．如果想要改進放大電路性能，使電路輸出電流穩(wěn)定并且對電流信號源影響較小，應當在電路中引入（并聯電流）負反饋。10．負反饋只能減少由放大電路（內部）產生非線性失真和噪聲。若輸入信號中混進了干擾，或輸入信號自身具備非線性失真，則反饋將（無能為力）。四、計算題：1．已知一種負反饋放大電路A＝104，F＝4×10-2。（1）Af＝？（2）若A相對變化率為20％，則Af相對變化率為多少？解：（1）由于AF＝400>>1，因此Af≈1/F＝25（2）依照題目所給數據，可知Af相對變化率是A相對變化率，故Af相對變化率約為0.0025×20％=0.05％。2．已知一種電壓串聯負反饋放大電路電壓放大倍數Auf＝20，其基本放大電路電壓放大倍數Au相對變化率為25％，Auf相對變化率不大于0.5％，試問Fu和Au各為多少？解：先求解，再依照深度負反饋特點求解。由于因此3．有一負反饋放大器，其開環(huán)增益A=，反饋系數F=1/40。試問它反饋深度和閉環(huán)增益各為多少？解：4．有一負反饋放大器，當輸入電壓為0.1V時，輸出電壓為2V，而在開環(huán)時，對于0.1V輸入電壓，其輸出電壓則有4V。試計算其反饋深度和反饋系數。解：五、判斷圖示各電路反饋極性及交、直流反饋（若是兩級放大電路只需判斷級間反饋）。解：（a）R3、A2引入交、直流負反饋（b）R6引入交、直流負反饋（c）R2引入交、直流正反饋（d）R2、C引入交流負反饋六、試分別判斷圖示各電路中反饋類型。解：（a）交、直流并聯電流負反饋；（b）交、直流串聯電流負反饋；（c）交、直流串聯電壓負反饋；（d）R1、R2：交、直流并聯電壓負反饋；R4、R5：交、直流串聯電壓負反饋。七、判斷圖示各電路中與否引入了反饋，是直流反饋還是交流反饋，是正反饋還是負反饋，是何種類型反饋。設圖中所有電容對交流信號均可視為短路。解：圖（a）所示電路中引入了交、直流并聯電壓負反饋；圖（b）所示電路中引入了交、直流并聯電壓負反饋；圖（c）所示電路中引入了交、直流串聯電壓負反饋；圖（d）所示電路中引入了交、直流串聯電壓負反饋；圖（e）所示電路中引入了交、直流并聯電流負反饋；圖（f）所示電路中通過R3和R7引入直流并聯電壓負反饋，通過R2和R4引入交、直流串聯電流負反饋。八、以集成運放作為放大電路，引入適當負反饋，分別達到下列目，規(guī)定畫出電路圖來。（1）實現電流－電壓轉換電路；（2）實現電壓－電流轉換電路；（3）實現輸入電阻高、輸出電壓穩(wěn)定電壓放大電路；（4）實現輸入電阻低、輸出電流穩(wěn)定電流放大電路。解：可實現題目（1）（2）（3）（4）規(guī)定參照電路分別如解圖（a）（b）（c）（d）所示。九、分別計算第七題中圖（a）（b）（c）（d）（f）所示各電路在深度負反饋條件下電壓放大倍數。解：各電路在深度負反饋條件下電壓放大倍數如下：十、由差動放大電路和抱負集成運放構成反饋電路如圖所示，試回答下列問題：1．要使uO到b2反饋為電壓串聯負反饋，則c1和c2應分別接入運放同相端還是反相端？2．若引入電壓并聯負反饋，則c1和c2又應分別接入運放哪個端？Rf應接至何處？3．在滿足電壓串聯負反饋前提下，若uI＝0～5V時，iO＝0～10mA，則反饋電阻Rf應取多少？解：1．c1接運放反相端，c2接運放同相端。電路如下圖所示2．若引入電壓并聯負反饋，則c1接運放同相端，c2接運放反相端；Rf應接至b1端。電路如下圖所示3．在滿足電壓串聯負反饋前提下，代入數據因此Rf＝18.5kΩ第八章功率放大電路一、填空題：1.為了獲得大功率輸出，規(guī)定功放管電壓和電流均有足夠大輸出幅度，因而器件往往在接近極限運用狀態(tài)下工作。2.功率放大電路要解決輸出功率大、效率高、非線性失真小、功率器件散熱等問題。3.功率放大電路中輸出功率由電源提供，功率放大電路效率指負載得到有用信號功率和電源供應直流功率比值。甲類功率放大電路效率低重要因素是靜態(tài)電流太大導致管耗大。4.交越失真是指當輸入信號低于管子門坎電壓時，兩管都截止，其電流基本為零，負載上無電流通過，浮現一段死區(qū)。5.采用單電源互補對稱電路時，每個管子工作電壓不是本來UCC，而是1/2UCC。6．用于向負載提供功率電路稱為功率放大電路，普通直接驅動負載。因而，規(guī)定同步輸出較大電壓和電流。7．依照三極管靜態(tài)工作點位置不同，功率放大電路可提成如下幾種類型：甲類、乙類、甲乙類。二、選取題：1.功率放大電路最大輸出功率是在輸入電壓為正弦波時，輸出基本不失真狀況下，負載上也許獲得最大C。A．交流功率B．直流功率C．平均功率2.功率放大電路轉換效率是指B。A．輸出功率與晶體管所消耗功率之比B．最大輸出功率與電源提供平均功率之比C．晶體管所消耗功率與電源提供平均功率之比3.在OCL乙類功率放大電路中，若最大輸出功率為1W，則電路中功放管集電極最大功耗約為C。A．1WB．0.5WC．0.2W4.在選取功率放大電路中晶體管時，應當特別注意參數有B、D、E。A．βB．ICMC．ICBOD．U(BR)CEOE．PCMF．fT5．電路如圖所示，三極管T1、T2飽和管壓降QUOTE|UCES|=2V，UBE=0VQUOTEUBE=0，UCC=15V，RL=8Ω，輸入電壓uI為正弦波，選取對的答案填入空格內。(1)靜態(tài)時，晶體管發(fā)射極電位UEQQUOTEUEQB。A.>0VB.=0C.<0V(2)最大輸出功率PomQUOTEPomA。A.≈11WB.≈14WC.≈20W(3)電路轉換效率為C。A.>78.5%B.=78.5%C.<78.5%(4)為使輸出電壓有最大功率，輸入電壓峰值應為B。A.15VB.13VC.2V(5)三極管正常工作時，能承受最大工作電壓UCEmaxQUOTEUCEmax為B。A.30VB.28VC.4V(6)若三極管啟動電壓為0.5V，則輸出電壓將浮現C。A.飽和失真B.截止失真C.交越失真三、在括號內填入“√”或“×”，表白下列說法與否對的。1．在功率放大電路中，輸出功率愈大，功放管功耗愈大。（×）2．功率放大電路最大輸出功率是指在基本不失真狀況下，負載上也許獲得最大交流功率。（√）3．當OCL電路最大輸出功率為1W時，功放管集電極最大耗散功率應不不大于1W。（×）4．功率放大電路與電壓放大電路、電流放大電路共同點是1）都使輸出電壓不不大于輸入電壓；（×）2）都使輸出電流不不大于輸入電流；（×）3）都使輸出功率不不大于信號源提供輸入功率。（√）5．功率放大電路與電壓放大電路區(qū)別是1）前者比后者電源電壓高；（×）2）前者比后者電壓放大倍數數值大；（×）3）前者比后者效率高；（√）4）在電源電壓相似狀況下，前者比后者最大不失真輸出電壓大；（√）四、一雙電源互補對稱功率放大電路如圖所示，設已知UCC=12V，RL=16Ω，uI為正弦波。求：(1)在三極管飽和壓降UCES可以忽視不計條件下，負載上也許得到最大輸出功率Pom=?；(2)每個管子容許管耗PTm至少應為多少?(3)每個管子耐壓｜U(BR)CEO｜應不不大于多少?解：(1)負載上也許得到最大輸出電壓幅度Uom=12V)(2)∴PCM≥0.9W(3)五、電路如圖所示，已知Ucc=12V，RL=16Ω，T1、T2飽和管壓降，uI為正弦波，如何選取功率晶體管？解：每只管子反向擊穿電壓，每只管子容許最大集電極電流每只管子最大集電極功耗六、在圖示電路中，已知UCC＝16V，RL＝4Ω，T1和T2管飽和管壓降│UCES│＝2V，輸入電壓足夠大。試問：（1）最大輸出功率Pom和效率η各為多少？（2）晶體管最大功耗PTmax為多少？（3）為了使輸出功率達到Pom，輸入電壓有效值約為多少？解：（1）最大輸出功率和效率分別為（2）晶體管最大功耗（3）輸出功率為Pom時輸入電壓有效值七、在圖示OTL功放電路中，設RL=8Ω，管子飽和壓降｜UCES｜可以忽視不計。若規(guī)定最大不失真輸出功率(不考慮交越失真)為9W，則電源電壓UCC至少應為多大?（已知ui為正弦電壓)。解：UCC=24(V)∴電源電壓UCC至少應為24V。八、OTL功率放大電路如圖所示，設T1、T2特性完全對稱，ui為正弦電壓，UCC=10V，RL=16Ω。試回答下列問題：(1)靜態(tài)時，電容C2兩端電壓應是多少?調節(jié)哪個電阻能滿足這一規(guī)定？(2)動態(tài)時，若輸出電壓波形浮現交越失真，應調節(jié)哪個電阻？如何調節(jié)？(3)若R1=R3=1.2kΩ，T1、T2管β=50,｜UBE｜=0.7V，PCM=200mW，假設D1、D2、R2中任意一種開路，將會產生什么后果？解：(1)靜態(tài)時，電容C2兩端電壓應為5V。調節(jié)R1、R3，可調節(jié)上、下兩某些電路對稱性，從而使C2兩端電壓為5V。(2)若浮現交越失真，應調大R2，使b1b2間電壓增大，提供較大靜態(tài)電流。(3)若D1、D2、R2中任意一種開路，則IC1=IC2=βIB1=179(mA)PC=IC1·UCE=IC1×5V=895(mW)＞PCM，∴功率管會燒壞。九、在圖示電路中，已知二極管導通電壓UD＝0.7V，晶體管導通時│UBE│＝0.7V，T2和T4管發(fā)射極靜態(tài)電位UEQ＝0V。（1）T1、T3和T5管基極靜態(tài)電位各為多少？（2）設R2＝10kΩ，R3＝100Ω。若T1和T3管基極靜態(tài)電流可忽視不計，則T5管集電極靜態(tài)電流為多少？靜態(tài)時uI＝？（3）若靜態(tài)時iB1＞iB3，則應調節(jié)哪個參數可使iB1＝iB2？如何調節(jié)？（4）電路中二極管個數是幾種最適當？為什么？解：（1）T1、T3和T5管基極靜態(tài)電位分別為UB1＝1.4VUB3＝－0.7VUB5＝－17.3V（2）靜態(tài)時T5管集電極電流和輸入電壓分別為（3）若靜態(tài)時iB1＞iB3，則應增大R3。（4）采用如圖所示兩只二極管加一種小阻值電阻適當，也可只用三只二極管。這樣一方面可使輸出級晶體管工作在臨界導通狀態(tài)，消除交越失真；另一方面在交流通路中，D1和D2管之間動態(tài)電阻又比較小，可忽視不計，從而減小交流信號損失。十、已知圖示電路中T1和T2管飽和壓降│UCES│＝2V，導通時│UBE│＝0.7V，輸入電壓足夠大。（1）A、B、C、D點靜態(tài)電位各為多少？（2）為了保證T2和T4管工作在放大狀態(tài)，管壓降│UCE│≥3V，電路最大輸出功率Pom和效率η各為多少？解：（1）靜態(tài)電位分別為UA＝0.7V，UB＝9.3V，UC＝11.4V，UD＝10V（2）最大輸出功率和效率分別為第九章信號解決與信號產生電路一、判斷下列說法與否對的，用“√”或“×”表達判斷成果。1．在RC橋式正弦波振蕩電路中，由于RC串并聯選頻網絡作為反饋網絡時φF＝0°，單管共集放大電路φA＝0°，滿足正弦波振蕩相位條件φA＋φF＝2nπ（n為整數），故合理連接它們可以構成正弦波振蕩電路。（×）2．在RC橋式正弦波振蕩電路中，若RC串并聯選頻網絡中電阻均為R，電容均為C，則其振蕩頻率f0＝1/RC。（×）3．電路只要滿足，就一定會產生正弦波振蕩。（×）4．在LC正弦波振蕩電路中，不用通用型集成運放作放大電路因素是其上限截止頻率太低。（√）5．只要集成運放引入正反饋，就一定工作在非線性區(qū)。（×）6．當集成運放工作在非線性區(qū)時，輸出電壓不是高電平，就是低電平。（√）7．只要電路引入了正反饋，就一定會產生正弦波振蕩。（×）8．凡是振蕩電路中集成運放均工作在線性區(qū)。（√）9．負反饋放大電路不也許產生自激振蕩。（×）10．普通狀況下，在電壓比較器中，集成運放不是工作在開環(huán)狀態(tài)，就是引入了正反饋。（√）11．在輸入電壓從足夠低逐漸增大到足夠高過程中，單門限電壓比較器和滯回電壓比較器輸出電壓均只躍變一次。（√）12．單門限電壓比較器比滯回電壓比較器抗干擾能力強，而滯回電壓比較器比單門限電壓比較器敏捷度高。（×）二、選取題：1．RC橋式正弦波振蕩電路中，RC串并聯選頻網絡匹配一種電壓放大倍數為多少正反饋放大器時，就可構成正弦波振蕩器（C）。A．略不不大于1/3B．略不大于3C．2．為了減小放大電路對選頻特性影響，使振蕩頻率幾乎僅僅決定于選頻網絡。所選用放大電路應具備盡量大輸入電阻和盡量小輸出電阻，普通選用哪種類型放大電路（A）。A．引入電壓串聯負反饋放大電路B．引入電壓并聯負反饋放大電路C．引入電流串聯負反饋放大電路3．振蕩電路初始輸入信號來自何處（B）。A．信號發(fā)生器輸出信號B．電路接通電源時擾動C．正反饋4．既有電路如下：LC正弦波振蕩電路石英晶體正弦波振蕩電路RC橋式正弦波振蕩電路選取適當答案填入空內，只需填入A、B或C。（1）制作頻率為20Hz～20kHz音頻信號發(fā)生電路，應選用C。（2）制作頻率為2MHz～20MHz接受機本機振蕩器，應選用A。（3）制作頻率非常穩(wěn)定測試用信號源，應選用B。三、試闡明下圖所示各電路屬于哪種類型濾波電路，是幾階濾波電路。答：圖（a）所示電路為一階低通濾波器。圖（b）所示電路為二階高通濾波器。圖（c）所示電路為二階帶通濾波器。圖（d）所示電路為一階高通濾波器。四、設二階LPF和一階HPF通帶放大倍數均為2，通帶截止頻率分別為100Hz和2kHz。試用它們構成一種帶通濾波電路，并畫出幅頻特性。解：低通濾波器通帶截止頻率為2kHz，高通濾波器通帶截止頻率為100Hz。將兩個濾波器串聯，就構成一種帶通濾波電路。其通帶放大倍數為通帶增益為幅頻特性如下圖所示五、電路如圖所示。（1）為使電路產生正弦波振蕩，標出集成運放“＋”和“－”；并闡明電路是哪種正弦波振蕩電路。（2）若R1短路，則電路將產生什么現象？（3）若R1斷路，則電路將產生什么現象？（4）若RF短路，則電路將產生什么現象？（5）若RF斷路，則電路將產生什么現象？解：（1）上“－”下“＋”，電路是RC橋式正弦波振蕩電路。（2）輸出波形嚴重失真，幾乎為方波。（3）輸出為零。（4）輸出為零。（5）輸出波形嚴重失真，幾乎為方波。六、分別標出圖示各電路中變壓器同名端，使之滿足正弦波振蕩相位條件。解：七、分別判斷下列圖示各電路與否滿足正弦波振蕩相位條件。答：（a）也許；（b）也許；（c）不能；（d）也許；（e）也許；（f）也許；(g)不能；(h)也許八、試分別指出圖示兩電路中選頻網絡、正反饋網絡和負反饋網絡，并闡明電路與否滿足正弦波振蕩相位條件。答：在圖（a）所示電路中，選頻網絡：L和C；正反饋網絡：R3、C2和RW；負反饋網絡：L和C。電路滿足正弦波振蕩相位條件。在圖（b）所示電路中，選頻網絡：L和C2；正反饋網絡：L和C2；負反饋網絡：R8。電路滿足正弦波振蕩相位條件。九、電路如圖所示，試求解RW下限值和振蕩頻率調節(jié)范疇。解：依照起振條件故RW下限值為2kΩ。振蕩頻率最大值和最小值分別為十、試分別求出圖示各電路電壓傳播特性，并指出它們屬于什么電壓比較器。解：圖（a）所示電路為單門限電壓比較器，uO＝±UZ＝±8V，UT＝－3V，其電壓傳播特性如解圖（a）所示。圖（b）所示電路為過零電壓比較器，UOL＝－UD＝－0.2V，UOH＝＋UZ＝＋5V，UT＝0V。其電壓傳播特性如解圖（b）所示。圖（c）所示電路為反相輸入滯回電壓比較器，uO＝±UZ＝±6V。令求出閾值電壓UT1＝0VUT2＝4V則其電壓傳播特性如解圖（c）所示。十一、電路如圖所示，A1為抱負運放，C2為比較放大器，二極管為抱負器件，Rb=51kΩ，Rc=5.1kΩ，β=50，UBE≈0，UCES≈0，ICEO≈0，試求：（1）當vI=1V時，vO=？（2）當vI=3V時，vO=？（3）當vI=5sinωtV時，試畫出vI、vO2及vO波形。解：（1）當vI=1V時，vO1=1V，vO2≈12V，二極管D導通，此時基極電流為：IB≈12/Rb=12V/51kΩ≈235.3μA，而三極管飽和導通臨界基極電流為：IBS≈6/βRc=6V/50×5.1kΩ≈23.5μA由于IB>>IBS，因而三極管飽和導通，vO≈0V。（2）當vI=3V時，vO1=3V，vO2≈-12V，二極管D和三極管T均截止，vO=6V。（3）當vI=5sinωtV時，vI、vO2及vO波形如下圖所示。第十章直流穩(wěn)壓電源一、判斷下列說法與否對的，用“√”“×”表達判斷成果填入空內。1．直流穩(wěn)壓電源是一種將正弦信號轉換為直流信號波形變換電路。（×）2．直流穩(wěn)壓電源是一種能量轉換電路，它將交流能量轉換為直流能量。（√）3．在變壓器副邊電壓和負載電阻相似狀況下，橋式整流電路輸出電流是半波整流電路輸出電流2倍。（√）因而，它們整流管平均電流比值為2:1。（×）4．當輸入電壓UI和負載電流IL變化時，穩(wěn)壓電路輸出電壓是絕對不變。（×）5．若U2為電源變壓器副邊電壓有效值，則半波整流電容濾波電路和全波整流電容濾波電路在空載時輸出電壓均為。（√）6．普通狀況下，開關型穩(wěn)壓電路比線性穩(wěn)壓電路效率高。（√）7．整流電路可將正弦電壓變?yōu)槊}動直流電壓。（