電子技術基礎離線作業(yè)2017春

《電子技術基礎》課程作業(yè)

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年級：學習中心:

第一篇第1章

1.什么叫模擬電子系統(tǒng)？能舉例說明一個模擬電子系統(tǒng)嗎？

答：處理模擬信號的電子系統(tǒng)。“模擬”二字主要指電壓（或電流）對于真實信號成比

例的再現(xiàn)。如音響播放設備、壓力傳感器等。

2.什么叫數(shù)字電子系統(tǒng)？能舉例說明一個數(shù)字電子系統(tǒng)嗎？

答：數(shù)字電子系統(tǒng)是處理邏輯電平信號的系統(tǒng)，它是用數(shù)字信號完成對數(shù)字量進行算術

運算和邏輯運算的電路系統(tǒng)。如手機、單片機、PLC等。

3.什么叫智能型電子系統(tǒng)？能舉例說明一個智能型電子系統(tǒng)嗎？

答：是指有一定智能行為的系統(tǒng)。若對于一個問題的激勵輸入，系統(tǒng)能夠產(chǎn)生適合求解

問題的相應，這樣的系統(tǒng)稱之為智能系統(tǒng)。如計算機、無人駕駛等。

4.為什么需要模/數(shù)轉換？你認為對模擬信號應該怎么處理最方便？

答：現(xiàn)代控制系統(tǒng)中都應用計算機進行控制，大量使用單片機,DSP.計算機的應用過程是

數(shù)字過程，所以必須把模擬量轉化成數(shù)字量，這樣才能適合計算機。我認為要進行A/D轉

換才最為方便。

5.微處理器是怎么處理和保存模擬信號的？

答：把模擬信號轉換為數(shù)字信號并存儲。

6.模擬放大器、濾波器起什么作用？它們各有哪些性能指標？

答：模擬放大器：是放大電信號的裝置，用小的信號功率去控制電源供給的直流功率，

把它轉換成負載所需要的大的信號功率。主要性能指標有輸入電阻、輸出電阻、放大倍

數(shù)、通頻帶、最大輸出幅度、輸出功率和效率、總諧波失真系數(shù)和噪聲系數(shù)等；

濾波器：顧名思義，就是對波進行過濾等器件。主要性能指標有特征頻率、增益與

衰耗、阻尼系數(shù)與品質因數(shù)、靈敏度、群時延函數(shù)等。

7.簡述數(shù)字化語音錄放系統(tǒng)的構成原理。

答：數(shù)字化語音錄放系統(tǒng)的基本原理是對語音的錄音與放音進行數(shù)字控制，由數(shù)字錄音

和數(shù)字放音兩部分構成。錄音：語音一麥克風+放大器一模擬/數(shù)字轉換器（DAC）一半

導體存儲器；放音：半導體存儲器一數(shù)字/模擬轉換器（ADC）一音頻功率放大器+揚聲

器f聲音。

8.從語音錄放方法的發(fā)展歷史你學到了什么？對你有什么啟發(fā)？

答:從語音錄放方法的發(fā)展歷史了解到，就是模擬信號處理到數(shù)字信號處理轉換的發(fā)展。

模數(shù)轉換是信息化的基石。

9.從數(shù)字化語音錄放系統(tǒng)的學習中你有什么體會？

答：了解到數(shù)字化語音錄放系統(tǒng)的基本思想就是將模擬語音信號通過模數(shù)化轉換器轉換

成數(shù)字信號，再通過單片機控制存儲在存儲器中。回放時，由單片機控制將數(shù)據(jù)從存儲

器中讀出，然后通過模數(shù)轉換器轉換成模擬信號，經(jīng)放大從揚聲器輸出。現(xiàn)代信息化的

基礎就是將資料信息數(shù)字化。

10.數(shù)字化語音錄放系統(tǒng)與電子技術有什么關系？

答：數(shù)字化語音錄放系統(tǒng)由數(shù)字錄音和數(shù)字放音兩部分構成。除了話音，都是電子電路。

11.談談對本章學習的體會，有信心學好電子技術基礎這門課程嗎？

答：我平時的主要工作就是對電子設備的進行維修與電子系統(tǒng)的應用，較少涉及理論及

底層知識，通過本章的學習，了解到電子技術的基礎原理與應用領域，該課程可以幫助

我更深層次的理解電子系統(tǒng)。學好這門課能提升工作的效率，所以我會認真的學好這門

課程，學以致用。

第一篇第2章

題1.2.1已知一錯二極管的伏安特性如圖題1.2.1(a)所示。

(1)若將其按正向接法直接與1.5V電池相連，估計會出現(xiàn)什么問題？

答：會導通并過流燒壞。

(2)若將其按反向接法直接與30V電壓源相接，又會出現(xiàn)什么問題？

答：反相過壓擊穿。

(3)電路如圖(b),當vs=VS=0.6V,R=300。時，在(a)中標出工作點，求出力-?

和/。=?并計算二極管的直流電阻RD=?

答:VD=0.3V,iD=lmA,RD=3KC

(4)當匕=0.9V,R=150Q時，在(a)中標出工作點，求出力=?和/。=?

并計算二極管的直流電阻=?

答:VD=0.3V,iD=2mA,RD=0.1A^Q

圖題1.2.1

題1.2.3電路如圖題1.2.3所示，分析在下述條件下二極管的通斷情況(建議使用戴維南等

效電路法)。二極管。采用大信號模型，其導通壓降力=0.7V,^.c,=VCC2=6V,求出

。導通時電流的大小。

(1)R]=2kQ.,R2=3kQ；

(2)R]=R,=3kQ.■,

(3)Rj=3kQ,R2=2。

題1.2.5圖題125所示為橋式整流電路，設二極管為理想器件，變壓器的原、副邊繞組匝

數(shù)比〃=M/M=11,變壓器損耗不計、V1=V］；?sincot=220V2sin100R。試回答

下列問題：

(1)畫出乙和憶的波形；

(2)求負載凡上的直流電壓％和直流電流/。；

(3)求二極管的平均電流〃和最大反向電壓匕加。

圖題125

答:

題1.2.7圖題127(a)所示電路中，4為硅管，導通壓降力均為。7V,題1.2.7

(b)為輸入"A、丫8的波形，試畫出丫。的波形。

+FCC(+1OV)%/v，

:tmn廠

//ms

//V

//ms

(b)

圖題127

答:

題1.2.8在圖題127(a)電路中，二極管采用大信號模型，輸入端丫人、丫8如按下述各種

方法連接，試確定相應的輸出曜)=?

(1)"A接+2K，"B接+5V；

(2)丫人接+2V，"B接一2K：

(3)"A懸空，也接+5V;

(4)"A經(jīng)3%。電阻接地，"B懸空。

答：(l)vO=2.7V；(2)vO=-1.3V；(3)vO=5.7V；(4)vO=6.28V?

題1.2.10圖題1.2.10所示電路中，穩(wěn)壓管2CW16具有下列特性：穩(wěn)定電壓9V,耗散功率

允許值250加W,穩(wěn)壓管電流小于1"2A時不能穩(wěn)壓，且動態(tài)電阻不大于20C。試按電路

中的參數(shù)計算：

(1)當舄.=12時，電流〃、Iz,。的大小;

(2)當電源電壓匕變化±20%時，計算%的變化量.

RR________

l|/z+||4

匕=20V2CW162J%

圖題1.2.10

20-99V

答：

(1)1KR=-------=21.6mA,I.=------=9mA,/z=l2.6mAo

510、lkQ

…20Q//lkQ

(2)AV,--------------------------x(±4V)=±0.15V

°510Q+(20Q//lkQ)

題1.2.11從圖題1211所示各三極管電極上測得的對地電壓數(shù)據(jù)中，分析各管的類型和電

路中所處的工作狀態(tài).

(1)是錯管還是硅管？

(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？或是已經(jīng)損壞？(指出哪個結已壞，

是燒斷還是短路？)［提示：注意在放大區(qū)，硅管|匕"=匕一4|=0.71/,銘管

|VBt.|=0.3V,且|匕￡|=|%一%|>0—7丫；而處于飽和區(qū)時，|匕/〈0?7丫。］

|2.3V1-5V112V1-8.5V

2.73VK_____-0.3VK,……3V.-7.8…

ibs.3DX2B二3AX3ICC3AG24—3DG8C

l

2VIoIo1-3V

(a)(b)(C)(d)

16V

3AK203AD6A3DG6B

>18V\/^\2V20V\/75V

3TV\/^6V3CK2B

13.5V1-12.3VH5.74V

|5.3V

(c)(f)(g)(h)

圖題1.2.11

答:

a3DK2BNPN,硅管飽和

b3AX31CPNP,錯管放大

c3AG24PNP,錯管發(fā)射結斷

d3DG8CNPN,硅管放大

e3AK20PNP,錯管截止

f3AD6APNP,鑄管放大

g3DG6BNPN,硅管放大

h3CK2BPNP,硅管臨界飽和

題1.2.12圖題1212所示電路中，設各三極管均為硅管，VBE-0.7V,1=50,

VCES=0.3V,ICEO可忽略不計。試估算IB、幾、VCE。

(f)

圖題1.2.12

答：(a)：IBM7.7HA,IC-2.38mA,VCE-10.2V；

(b)：IB-0.243mA,Ic~7.35mA,VCE-0.3V；

(c)：IB~O,Ic~O,VCE”15V；

(d)：IB"9711A,k：k4.85mA,Vcg~10.6V；

(e)：ID~O>VCE"6V；

(f)：IB-195|IA,IC-1.425mA,VCE-0.3Vo

題1213共射電路如圖題1.2.13所示。根據(jù)下列各組參數(shù),判斷電路中三極管T的工作狀

態(tài)（放大、飽和、截止）。

(1)=15V,Rb=390由,Rc=3.1AQ,￡=100；

(2)=18V,Rh=3100&=4.72,6=100；

(3)=12V,Rh=370曲,R,=3.92，/=80；

(4)=6V,Rh=210kQ,

圖題1.2.13

答：（1）工作在放大狀態(tài)；（2）工作在飽和狀態(tài)；（3）工作在放大狀態(tài)；（4）工作在放大狀態(tài)。

題1.2.14圖題1214所示電路中，設晶體管的夕=50,VBE=0.7V?

（1）試估算開關S分別接通A、B、C時的〃、％E，并說明管子處于什么工作

狀態(tài)。

圖題1.2.14

答：A點：IB^O.I4mA,Ic^3mA,VCE^OJV,管子飽和;

B點:28.6mA,1.43mA,VCE-7.85V,放大狀態(tài);

C點:IB=0,50,VCE=15V,管子截止。

第一篇第3章習題

題1.3.8畫出圖題1.3.8所示各放大電路的直流和交流通路。

圖題1.3.8

交流通路:

題1.3.10對于放大電路的性能指標，回答下列問題：

(1)已知某放大電路第一級的電壓增益為40dB,第二級為20dB,總的電壓增益為多

少dB?

(2)為了測量放大電路的輸入電阻，可以在信號源與輸入端之間接入?個1m的電阻,

在保證輸出不失真的前提下，用萬用表電壓檔測出電阻兩端的對地電壓乂和匕(有效值，

匕〉匕)，試問：應該加入什么樣的信號？萬用表的內阻對測量有沒有影響？最好使用怎樣

性能的萬用表？并計算該放大電路的輸入電阻。

(3)某放大電路在負載開路時輸出電壓為4V,接入3X2的負載電阻后輸出電壓降為

3V,則該放大電路的輸出電阻為多少？

(4)為了測量某阻容耦合放大電路的通頻帶，現(xiàn)只有正弦信號源及示波器和毫伏表二

種儀器，試問：應該怎么測量？(請用圖示或文字說明)，并應注意哪些問題？

答：⑴總的電壓增益為60Db；

(2)最好使用內阻大的萬用表，/?,=匕/匕=；

(3)凡應=MQ；

(4)應注意示波器監(jiān)視輸出波形不失真，各頻率輸入時，其輸入電壓應不變，測試輸

出電壓的毫伏表應有較寬的帶寬。

題1.3.11有一CE放大電路如圖題1.3.11所示。試回答下列問題:

(i)寫出該電路電壓放大倍數(shù)A.、輸入電阻與和輸出電阻扁的表達式。

(2)若換用/值較小的三極管，則靜態(tài)工作點/磔、將如何變化？電壓放大倍數(shù)

|4|、輸入電阻用和輸出電阻R“將如何變化?

(3)若該電路在室溫下工作正常，但將它放入60℃的恒溫箱中，發(fā)現(xiàn)輸出波形失真,

試問電路產(chǎn)生了飽和失真還是截止失真？其主要原因是什么？

圖題1.3.11

答：⑴…也國,凡=心〃以，R°=Rc

(2)換用￡值較小的晶體管，則/BQ基本不變，VCEQ增大，AJ減小，尺基本不變，凡

不變。

(3)飽和失真，主要原因是由于溫度升高，晶體管的減小、￡增大、/CEQ增大，使三

極管的靜態(tài)工作點升高。

題1.3.12雙極型晶體管組成的基本放大電路如圖題1.3.12(a)、(b)、(c)所示。設各BJT

的捫=200Q,￡=50,VBE=0.7V?

(1)計算各電路的靜態(tài)工作點；

(2)畫出各電路的微變等效電路，指出它們的電路組態(tài)；

(3)求電壓放大倍數(shù)4、輸入電阻與和輸出電阻H“；

(4)當逐步加大輸入信號時，各放大電路將首先出現(xiàn)哪一種失真(截止失真或飽和失

真)，其最大不失真輸出電壓幅度為多少？

?12V?ISV

圖題1.3.12

答：a圖

(1)求靜態(tài)工作點

,12-0.7小

I=-------------=734A

R°OR,+(1+0R,

1CQ=01BQ=3.65mA

%E0=-[24—(3+2)/c°]=—5.65V

(2)CE組態(tài)，微變等效電路為:

(3)動態(tài)指標計算

rbe=&+(1+/)}=056k。

lEQ

R

A,=——A=-64

R、+Ri

a=，bc=0-56kQ

R°=Rc=2kQ

(4)當截止失真時，％ml=/cQ?Rc=7.3V

當飽和失真時，Vom2=IVCEQI-IVCESI=5.65-0.7^5.0V

首先出現(xiàn)飽和失真。V°m=5.0V

b圖：

(1)求靜態(tài)工作點

15x——處---0.7

=——%+%_=]8〃A

0%//%+(i+￡)凡

/CQ=￡，BQ=0.9mA

%EQ=15-(4+Re)/cQ=9.5V

(2)CB組態(tài)，微變等效電路為：

(3)動態(tài)指標計算

@=分+(1+￡)%=L64kQ

1EQ

A.

匕-lhrhe

=匕=/?,//」^=31C

i,,i+￡

R產(chǎn)&=5.1kQ

(4)當截止失真時,Vomi=/CQ?RL=0.9X(5.1〃5.1)=2.3V

當飽和失真時，VOI)12=VCEQ-VCES=9.5-0.7=8.8V

首先出現(xiàn)截止失真，V0m=2.3V

C圖：

(1)求靜態(tài)工作點

題=]5'八

BQ凡+(1+6)凡"

/CQ=￡，BQ=2mA

VCEQ=1.5-/CQ?/?e=15-2X3=9V

(2)CC組態(tài)，微變等效電路為：

(3)動態(tài)指標計算

@/+（1+6）%=S85kQ

1EQ

,，一（1+削“（凡/?）.Ogg

1匕/〃a+（1+0/〃（凡//&）-

4=J=%〃［演+（1+夕）（凡///）］=55.8kQ

凡,=匕=凡//1+凡〃”=54Q

10匕=。1+/

RL=8

R

AV=-^TTA=0.96

4+K

（4）當截止失真時,Voml=/CQ?RL'=2X1.5=3V

當飽和失真時，Vom2=VCEQ-VcEs=9-0.7=8.3V

首先出現(xiàn)截止失真，Vom=3V

題1.3.14放大電路如圖題1.3.14所示，設三極管的電,,=300Q,￡=20,VBE=0.7V0

Z)z為理想的硅穩(wěn)壓二極管，其穩(wěn)壓值也=6^。各電容都足夠大，在交流通路中均可視

作短路。

(1)求電路的靜態(tài)工作點(/地、/頃和九￡Q)；

(2)畫出電路的微變等效電路；

(3)求電壓放大倍數(shù)A、輸入電阻K和輸出電阻R“；

(4)說明電阻R在電路中的作用；

(5)若￡)z的極性接反，電路能否正常放大？試計算此時的靜態(tài)工作點，并定性分析Dz

反接對A，和好的影響。

答：(1)靜態(tài)工作點

VBQ=VZ+VBE=6.7V

20-VV

&=----咀BO一一^n-o=0.275mA

HQ/R2n

/CQ=￡，BQ=5.5mA

VCEQ=20-5.5X1-6=8.5V

⑵

(3)

4=-這=-50

Q

R=%|〃廂〃心=382Q

(4)電阻R對穩(wěn)壓管起限流作用，使穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)。

⑸若極性接反，則1.4V,/CQ=14.3mAtVCEQ=5V,因此，該電路仍能正常放

大，但由于/CQ變大，使IAJ增大,Ri減小。

第一篇第4章習題

題1.4.1在圖題1.4.1所示電路中，設BJT的尸=100,rhe=\k￡l,R,=0。

(1)求電路的下限頻率力；

(2)當信號源頻率下降到下限頻率九時，電壓放大倍數(shù)為多少？輸出電壓與信號源電

壓的相位差為多少？

答：(1)考慮耦合電容和輸入回路電阻后，可求得時間，然后計算j=159Hz；(2)^=141，

相位差-225°；

題1.4.2電路如圖題1.4.2所示，設BJT的夕=50,%=12。

(1)求電路的下限頻率九；

(2)當信號源頻率下降到下限頻率九時，電壓放大倍數(shù)為多少？

答：(1)它的下限頻率由輸出回路決定，考慮耦合電容和回路電阻后，求得時間，然后計算

4=39.8Hz；(2)4=1.36；

題1.4.5某放大電路電壓放大倍數(shù)的頻率特性表達式為

A,-100(4710Hz)

'(l+#/10HzXl+#/50kHz)

畫出波特圖，求其下限截止頻率力和上限截止頻率,7H。

答：波特圖如下

/L=10HZ,/『50kHz。

題1.4.6某放大電路電壓放大倍數(shù)高頻段的頻率特性表達式為

-100__________

(1+#/100kHz)(l+#/1MHz)

畫出波特圖，求其上限截止頻率fH的近似值。

答：波特圖如下

上限截止頻率,加Q100kHz。

題1.4.7已知某反相放大電路電壓放大倍數(shù)的對數(shù)幅頻特性曲線如圖題147所示:

(1)寫出該放大電路電壓放大倍數(shù)的頻率特性表達式；

(2)寫出該放大電路電壓放大倍數(shù)的相頻特性表達式。

圖題1.4.7

答：(I)頻率特性表達式為：

Ay____________________-10^___________________

'-(1+#/0.lMHz)(l+jf/10MHz)(l+jf/100MHz)

(2)對數(shù)相頻特性表達式為：

0=一180"-arctan(//0.1MHz)-arctan(/10MHz)-arctan(//100MHz)

第二篇第1章習題

題2.1.1在圖題2.1.1所示的差分放大電路中，設TI、T2管特性對稱，已知上60,，&=2kC,

其余參數(shù)如圖中所示。

(1)計算「、T2管的靜態(tài)集電極電流/CQ和集電極電壓KCQ；(2)求差模電壓放大倍數(shù)

Avd；(3)計算差模輸入電阻Rd和輸出電阻

+10V

圖題2.1.1

答：(1)因恒流供電，所以，

(2)A，,/=—75；(3)R,=8kQ,Ro=10k￡2;

題2.1.2在圖題2.1.2所示的差分放大電路中，設T|、T2管特性對稱，用=e=100,KF=0.7V,

且,由=200。，其余參數(shù)如圖中所示。

(1)計算T|、丁2管的靜態(tài)電流，C1Q、，C2Q和靜態(tài)電壓%E1Q、匕E2Q；(2)計算差模電壓放

大倍數(shù)Aw

⑶若%=20sin3tmV,寫出的波形表達式。

|+2(+12V)

Re

10kQ

’10kQU

T-&(-12V)

圖題2.1.2

答：(1)靜態(tài)計算和雙入/雙出相同，輸入靜態(tài)為零時：VE=-O。7可求得:

C.G=1C2Q=0.57mA,VC￡1G=12.1V,VCE2Q3.2SV,VOQ=2.58V；

(2)Avd=52.1；

(3)vn=(2.58+1.04sin<yr)V?

題2.1.3在圖題2.1.3所示的差分放大電路中，設TI、T2管特性對稱，尸產(chǎn)層=100,VBE=0.7V,

且,由=200。，其余參數(shù)如圖中所示。(1)計算「、Tz管的靜態(tài)電流/CQ和靜態(tài)電壓VCEQ。

若將R"短路，其它參數(shù)不變，則T|、T2管的靜態(tài)電流和電壓如何變化？(2)計算差模輸入

電阻Rid。當從單端(C2)輸出時的差模電壓放大倍數(shù)Ad2=?；

(3)當兩輸入端加入共模信號時，求共模電壓放大倍數(shù)A，”和共模抑制比KCMR；(4)當

vn=105mV,力2=95mV時；則T2管集電極電壓氣2是多少？e點電壓噸是多少？

答：(1)求靜態(tài)工作點:

VETBK

0.56mA

他一%/(1+夕)+2凡

%=-九%-%”一0?7V

VCEQ=VCCTCQR「VE=117

若將Rc短路，則

lclQ=1C2Q=0.56mA不變

4=12.7V

VCE2Q=VCCTCQ&-VE=7.1Y不變

(2)計算差模輸入電阻和差模電壓放大倍數(shù)：

^=%+(l+￡)2=4.9kQ

%=2(4+?)=29.8kQ

網(wǎng)

Adi=33.5

2(&+演)

(3)求共模電壓放大倍數(shù)和共模抑制比：

%=67

AC2

(4)當《u=105mV,也2=95mV時,

“ff=10mV

vlc==100mV

△%=A"2-vld+AC2-VIC=285mV

所以，％2相對于靜態(tài)值增加了285mV。

由于E點在差模等效電路中交流接地，在共模等效電路中正隨共模輸入電壓的變化

而變化(射極跟隨器)，所以，Av￡=v/(.=100mV,即e點電位增加了100mV。

題2.1.4差分放大電路如圖題2.1.4所示，設各晶體管的夕=100，KE=0.7V,且，bei=h2=3kC,

電流源/Q=2mA,R=1MQ,差分放大電路從C2端輸出。(1)計算靜態(tài)工作點(/CIQ、VC2Q

和/Q)；(2)計算差模電壓放大倍數(shù)4c、差模輸入電阻均和輸出電阻凡；(3)計算共模

電壓放大倍數(shù)42和共模抑制比KCMR；(4)若也i=20sincotmV,v12=0,計算幅值大小。

圖題2.1.4

答：(1)計算靜態(tài)工作點:

ao=，c2o=；/Q=lmA

Yg-5V

VEQ=M「IBQ&=<71V

(2)計算差模電壓放大倍數(shù)，輸入電阻和輸出電阻:

例6//4)

Ad2=18.75

2(凡+演)

%=2(4+演)=8kQ

R0=R,=3kQ

(3)計算共模電壓放大倍數(shù)和共模抑制比:

R

AC2~Pe=-7.5xl0-4

4+演+(1+夕)2A

AI)

^=-=25000

Ac2

(4)若片］=20sin3tmV,也2=0，則

vc2-Adi-vi=0.375sincot(V)

ve=v._=0.01sincot(V)

vC2=+vc2=4.5+0.375sin69Z(V)

vE=VEQ-^ve=-0.71+0.01sin(V)

題2.L6采用射極恒流源的差分放大電路如圖題2.1.6所示。設差放管Ti、T2特性對稱，

41=4=50,rbe=2kC,T3管用=50,T3管組成的電流源等效內阻為凡3=800k。，電位器

&的滑動端置于中心位置，其余元件參數(shù)如圖中所示。(D求靜態(tài)電流，CQ】、/CQ2、，CQ3和

靜態(tài)電壓%Q；(2)計算差模電壓放大倍數(shù)442,輸入電阻凡d和輸出電阻凡；(3)計算共模

電壓放大倍數(shù)A七2和共模抑制比&MR；(4)若n1=0.02V、%2=0,則輸出電壓均為多少？

?I"C(+I2V)

圖題2.1.6

答：（1）求靜態(tài)工作點:

—vEE-vBE

%+耳2

1CQ3==1.4mA

//&24R

1+凡

,-/-1/

CQ\~lCQ2~2%Q3=0.7mA

R

%。=%c一/CG2(y?,.///?,.)=2.5V

4+KL

(2)計算差模性能指標：

噎I=演2=4+(1+0--=2?2kQ

展3=300+51x3=1.25kQ

以&//&)「122

Ad2

2(%+*)+(1+夕)&

Rid=2(Rb+hi)+(1+￡)&，=2X(5+2.2)+5lX0.1=19.5kQ

Ro=Rc=\0kQ

(3)計算共模性能指標：

3(1+比”832kQ

氏3+%3+凡3

A2=--------二"R<//,)--------=-0.003

&+%2+(l+0)(；R、、+2R.3)

Ad2

KCMR=二4267

Ac2

(4)若vn=0.02sinwtV,也2=0時，則

vo=VO2Q+Ad2vl[=2.5+0.26sincot(V)

心波形如圖下圖，

其動態(tài)分量與四之間相位相同。

題2.1.7對于高內阻的輸入信號源匕和阻值較小的負載七，采用如圖題2.1.7（a）、（b）、（c）

所示的三個放大電路進行放大。設信號源內阻為&=100由，負載七=100。。圖中CE

放大電路的輸入電阻凡=1履1，輸出電阻，負載開路時的電壓放大倍數(shù)為A,,=—1。0。

（1）分別計算三種放大器的源電壓放大倍數(shù)A*，并比較它們的大小；（2）討論叫和

（對源電壓放大倍數(shù)的影響。

圖題2.1.7

答：（D計算源電壓放大倍數(shù)A

圖a：

R

-------AVi

匕一號+%m

4vsa—4。?奇?-0.01

V&+2

R,

圖b：

4一乙一4顯

/vvsb——Auo,=0.25

匕Ri+Rs

圖c：

上―5工一一4--&--J

Vs4+a％+%&2+勺4,3+&

可見，圖C的4*最大。

（2）凡和凡的大小會影響單級放大電路的源電壓放大倍數(shù)。如果使A、,增大，則要求凡

盡可能大，心盡可能小。在多級放大電路中，應注意各級之間的合理搭配。

題2.1.8在圖題2.1.8所示的兩級放大電路中，若已知T1管的四、”“和T2管的⑸、“2,

且電容C|、C2、C。在交流通路中均可忽略。

（1）分別指出Ti、T2組成的放大電路的組態(tài)和輸入輸出電壓的相位關系；

（2）求出該電路在中頻段的電壓放大倍數(shù)Ay=上二、輸入電阻4和輸出電阻R〃的表

V,.

達式。

圖題2.1.8

答：（1）「管組成共射（CE）組態(tài)，丁2管組成共集（CC）組態(tài)。

（2）第一級的電壓放大倍數(shù)為：

A」“_/（&//%）

/Ivl-------------------

凡2是第二級放大電路的輸入電阻，々2=小2+（1+尺）（/?4〃氏）。

第二級放大電路為射極跟隨器，所以AV2?1

所以，4-例旦/伍2+（1+叼（&〃&）］｝

rbe\

8=R\\=R\//限1

為+演2

R.RJ1

i+A

題2.1.14三級放大電路如圖題2.1.14所示，己知：.=以2=41＜。，63=L7kC,以4=限5

=0.2kQ,各管的尸=50。圖中所有電容在中頻段均可視作短路。試畫出放大電路的交流通

路，計算中頻電壓放大倍數(shù)A,，,輸入電阻尺和輸出電阻凡。

圖題2.1.14

解：交流通路為

輸入級差分放大電路的電壓放大倍數(shù)為

A”=_50x(5.1//&3)=_7.97%3是中間級的輸入電阻

212x4

中間級共射放大電路的電壓放大倍數(shù)為

42=_%2=_50x(6.8//%)=774心是輸出級的輸入電阻

rbe3L7

其中，&3=演4+(1+￡)(82//AJ=45.6kQ

輸出級的電壓放大倍數(shù)近似為1

Av3V1

所以，總的電壓放大倍數(shù)為：

Av=Ari,AV2,AV3—1387

輸入電阻和輸出電阻為：

R；=8.2//(2%J=4kQ

/?,=8.2//^4+6,8=0.13kQ

01+/?

題2.1.15已知某集成運放開環(huán)電壓放大倍數(shù)4°d=5000,最大輸出電壓幅度匕m=±10V,

接成閉環(huán)后其電路框圖及電壓傳輸特性曲線如圖題2.1.15(a),(b)所示。圖(a)中，設

同相端上的輸入電壓w=(0.5+0.01sin(ot)V,反相端接參考電壓VREF=0.5V,試畫出差模輸

入電壓hd和輸出電壓也隨時間變化的波形。

圖題2.1.15

答：vo=Aod?vid=5000X0.001sina)t=50sina)t(V),但由于運放的最大輸出電壓幅度為Vbm=

±10V,所以當IvidIW2mV時，按上述正弦規(guī)律變化；而當IvidI>2mV時，vO已飽

和。

輸出電壓波形如下圖所示

題2.1.16已知某集成運放的開環(huán)電壓放大倍數(shù)A°d=104(即80dB),最大輸出電壓幅度Vom

=±10V,輸入信號燈按圖題2.1.16所示的方式接入。設運放的失調和溫漂均不考慮，即當

q=0時，vo—0'試問：

(1)當環(huán)=1mV時，V。等于多少伏？

(2)當片=1.5mV時，vo等于多少伏？

(3)當考慮實際運放的輸入失調電壓%o=2mV時，問輸出電壓靜態(tài)值%為多少？電

路能否實現(xiàn)正常放大？

答：(1)當n=lmV時，則

vo=-104XlmV=-10V臨界飽和輸出

(2)當n=1.5mV時，則

4

vo=-10X1.5mV=-15V,已超過飽和輸出值，所以實際均為-10V。

(3)若％o=2mV時，則靜態(tài)時VoQ=-4°d?%o=-10V,已處于反向飽和狀態(tài)，放大器

不能實現(xiàn)正常放大。

題2.1.17判斷下列說法是否正確：

(1)由于集成運放是直接耦合放大電路，因此只能放大直流信號，不能放大交流信號。

(2)理想運放只能放大差模信號，不能放大共模信號。(3)不論工作在線性放大狀態(tài)還是非

線性狀態(tài)，理想運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)，理想運放的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，輸出很難調整至零電位，只有在閉環(huán)時才能調整至零電位。

答：（1）錯誤。集成運放可以放大交流信號；

（2）正確；

（3）錯誤，當工作在非線性狀態(tài)下，理想運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。

題2.2.1怎樣分析電路中是否存在反饋？如何判斷正、負反饋；動態(tài)、靜態(tài)反饋（交、直

流反饋）；電壓、電流反饋；串、并聯(lián)反饋？

答：根據(jù)電路中輸出回路和輸入回路之間是否存在信號通路，可判斷是否存在反饋。

利用瞬時極性法，可以判斷正、負反饋：若反饋信號的引入使放大器的凈輸入量增大，

則為正反饋；反之為負反饋。

在靜態(tài)條件下將電路畫成直流通路，假設因外界條件變化引起靜態(tài)輸出量變化，若凈輸

入量也隨之而變化，則表示放大器中存在靜態(tài)反饋。當9加入后，將電路畫成交流通

路，假定因電路參數(shù)等因素的變化而引起輸出量變化，若凈輸入也隨之而變化，則表示

放大器中存在動態(tài)反饋。

利用反證法可判斷電壓、電流反饋。假設負載短路后，使輸出電壓為零，若反饋量也隨

之為零，則是電壓反饋；若反饋量依然存在，則是電流反饋。

在大多數(shù)電路中，若輸入信號和反饋信號分別加到放大電路的二個輸入端上，則為串聯(lián)

反饋；若加到同一輸入端上，則為并聯(lián)反饋。

題2.2.2電壓反饋與電流反饋在什么條件下其效果相同，什么條件下效果不同？

答：在負載不變的條件下，電壓反饋與電流反饋效果相同；當負載發(fā)生變化時，則二者效果

不同，如電壓負反饋將使輸出電壓恒定，但此時電流將發(fā)生更大的變化。

題2.2.3在圖題2.2.3所示的各種放大電路中，試按動態(tài)反饋分析：

（1）各電路分別屬于哪種反饋類型？（正/負反饋；電壓/電流反饋；串聯(lián)/并聯(lián)反饋）。

（2）各個反饋電路的效果是穩(wěn)定電路中的哪個輸出量？（說明是電流，還是電壓）。

（3）若要求將圖（f）改接為電壓并聯(lián)負反饋，試畫出電路圖（不增減元件）。

(f)(g)

圖題2.2.3

答：(a)電壓并聯(lián)負反饋,穩(wěn)定U0；

(b)電流串聯(lián)負反饋,穩(wěn)定i0;

(c)電流并聯(lián)負反饋,穩(wěn)定io：

(d)電壓串聯(lián)負反饋,穩(wěn)定U°;

(e)電壓并聯(lián)負反饋,穩(wěn)定0。；

⑴電壓串聯(lián)負反饋,穩(wěn)定U0；

(g)電壓串聯(lián)負反饋,穩(wěn)定U°;

(3):見下圖

題2.2.4在深度負反饋條件下，近似計算圖題2.2.3中各電路的閉環(huán)電壓增益A,產(chǎn)叼心及從信

號源vs二端看入的輸入電阻Rif和閉環(huán)輸出電阻R°f。

答：在深度負反饋下有:

_鳥/?3+凡(/?2+%)

k-k，RjfaR、,ROf-0；

(b)A/=I&，為一,片廠8；

RIIR

A/=~L\1%=&，R(v=8；

7+為)…區(qū)+&+&),…,yo；

(d)

&R3

(e)%=-RJ/4，及產(chǎn)&，%八

⑴%=%=g，Ro產(chǎn)0；

Ri+R、

，，-0；

(g)%=一^Rjfq8ROf

題2.2.5電路分別如圖題2.2.5(a)、(b)所示，

(1)判斷電路分別引入了哪種交流反饋類型？

(2)分別計算電路的閉環(huán)電壓增益Av產(chǎn)及從輸入信號也端看入的輸入電阻Rif和

閉環(huán)輸出電阻R“。

+V

(b)

圖題2.2.5

答：(a)電路為電壓串聯(lián)負反饋，%=：+%,『8,%=0；

(b)電路為電流串聯(lián)負反饋，4=?+&+8./?,R?8,R=OO

'JRRLlJu.l；

題2.2.6電路如圖題2.2.6所示，判斷電路引入了哪種交流反饋類型？計算電路的閉環(huán)電壓增

益Av產(chǎn)及從輸入信號打端看入的輸入電阻Rif和閉環(huán)輸出電阻R“。

圖題2.2.6

答：電路為電壓串聯(lián)負反饋，AV”J=--R--&U產(chǎn)RI，RW0f=。；

題2.2.8設某個放大器的開環(huán)增益在100?200之間變化，現(xiàn)引入負反饋，取F=0.05,試求閉

環(huán)增益的變化范圍。

答：A/7、=18.18

1+一—

4min=A"=667

1+4代產(chǎn)

題2.2.9設某個放大器開環(huán)時《應為20%,若要求dI4川不超過1%,且|A、『|=100,

IA”|||

問4和尸分別應取多大？

答:I1+A.正上堊=20

砌%1/1%11%

...|A，*>194=A/(I+A/)>100X20=2000

心丫＞"。。95

題2.2.10某運放的開環(huán)增益為1（）6,其最低的轉折頻率為5Hz。若將該運放組成一同相放大電

路，并使它的增益為100,問此時的帶寬和增益-帶寬積各為多少？

答：A=1（）6fH=5HzAf=100

因增益帶寬積為常數(shù)

64

Affw=A?//.Aif=（l0X5/100）=5X10（Hz）=50（kHz）

A-BW=100X50kHz

題2.2.11在什么條件下，引入負反饋才能減少放大器的非線性失真系數(shù)和提高信噪比？

答：負反饋只能減少由放大器內部產(chǎn)生的非線性失真和噪聲。而為了提高信噪比，還必須在

引入負反饋的同時，增大輸入信號。若輸入信號中混進了干擾，或輸入信號本身具有非線性

失真，則反饋無能為力。

題