模电典型例题分析
第二章
题2.1 如图所示电路，已知集成运放开环差模电压增益为∞，其电源电压±VCC=±14V ，Ui=1V ；R1＝10k,Rw=100k 。请问：当Rw 滑动端分别在最下端、最上端和中点时时，输出Uo ＝？V ； 解：
14V,1V,7V
题 2.2 在题图所示的放大电路中，已知Ω=====k R R R R R 1087521，
Ω===k R R R 201096∶
① 列出1O u 、2O u 和O u 的表达式；
② 设V u I 3.01=，V u I 1.02=，则输出电压?=O u
注：此图A 1的同相端、反相端标反。
解
分析：本题中，运放A 1构成反相比例运用电路，A 2构成同相比例运用。而A 3则构成了一个减法电路，由于可将运放当作理想器件，又在线线场合下使用，所以可使用“虚短”及“虚断”的两个基本概念来对电路进行分析。
（1）
21111152
221
610
10
10311202O I I I O I I I R u u u u R R u u u u R =-=-?=-????
=+=+?= ? ????? 对A 3，
1032222
810202
10203O O O I R u u u u u R R +=
?===++
因为01330
79u u u u R R ---=－ 332011
I I u u u u u -+===-
()()903132
12712
20
10
23O I I I I I R u u u u u u u R u u -=--=---=+
（2）120.3,0.120.330.10.9I I O u V u V
u V ===?+?=
题2.3 加减运算电路如图所示，求输出电压O u 的值。
－
＋
O
u A
2R 25k ΩF R 50k Ω
10k Ω3
R 3s u 20k Ω
4
s u 4R 2s u 1R 40k Ω1s u 5
R 30k Ω
分析：本题中运放A 构成了差分减法电路，由于运放可作理想器件，且工作在线性区，可用“虚短”和“虚断”的基本概念来分析电路。此电路的同相和反相端分别有两个输入信号，因此可用叠加原理来分析。
1s u 单独作用：2s u 、 3s u 、4s u 接地，此时输出为O1u
F O11
1s R
u u R =- 2s u 单独作用：1s u 、 3s u 、4s u 接地，此时输出为O2u
F
O222
s R u u R =-
3s u 单独作用：1s u 、 2s u 、4s u 接地，此时输出为O3u
45
p 3
453////s R R u u R R R =+
N P N O3N
12F //u u u u u
R R R =-∴
=
F
O3N
12
(1)//R u u R R =+
45F
3
12453//(1)////s R R R u R R R R R =+
+
4s u 单独作用：1s u 、 2s u 、3s u 接地，此时输出为O4u
35F
O44
12354//(1)////s R R R u u R R R R R =++
综合： O1O2O3O4 = u u u u u +++
题2.4 电路如图所示，设1A
、2A 为理想运放，电容的初始电压(0)0c u =。 （1）写出0u 与1s u 、2s u 和3s u 之间的关系式；
（2）写出当电路中电阻123456R R R R R R R ======时，输出电压0u 的表达式。
1
A －
＋
2
A －
＋
u 1s u 2
s u 3s u C
01
u 1
R 2
R 3
R 4
R 5R 6
R 7
R
分析：利用运放工作在线性区满足“虚短”和“虚断”的概念来分析电路功能。1A 是差分
减法器，2A 是两输入的积分电路。
（1）由于1A 是典型的差动减法电路，直接写出01u 与1s u 、2s u 的关系：
344
0112
1123
(1)s s R R R u u u R R R R =-+++
对2A 的分析用叠加原理：
3
s u 单独作用，输出为'
u '0
361
s u u dt
R C =-?
01u 单独作用，输出为''0
u ''
0151
u u dt R C =-?
综合：'
''00
3016511
s u u u u dt u dt
R C R C =+=-?-?
所以'''
000
3443101615123511 (1)s s u u u R R R u dt u dt u dt
R C R R C R R R R C =+=-?+?-+??+
（2）0312******* ()s s s s s s u u dt u dt u dt
RC R RC u u u dt
RC =-?+?-?=?--
题2.5 在题图所示电路中，已知u I 1＝4V ，u I 2＝1V 。回答下列问题：
图P 7.19
（1）当开关S 闭合时，分别求解A 、B 、C 、D 和u O 的电位； （2）设t ＝0时S 打开，问经过多长时间u O ＝0？ 解：（1）U A ＝7V ，U B ＝4V ，U C ＝1V ，U D ＝－2V ，u O ＝2 U D ＝－4V 。 （2）因为u O ＝2u D －u O 3，2 u D ＝－4V ，所以u O 3＝－4V 时，u O 才为零。
即
mS
6.284710
10501163A 1O3≈-=????-=??-
=-t t t u C R u
题2.6 图示电路中，A1～A5都是理想运放。 试求：1.当开关S 闭合时，分别计算
、
、
、
及
的值。2.当t ＝0时，将S 打开，问经多少时间，
＝0V
？
解：
1．，，，，
2．，
代入数据，求得：t=30ms
题2.7 图示电路中，A1～A4都是理想运放，电源电压VCC=14V。试求：
（1）集成运放A1 、A2 、A3 、A4各组成何种基本应用电路（如反向比例，同向比例，差动比例，求和，积分，微分，过零比较，滞回比较等等）？
（2）设U11=U12 =U13=1V，试分别求出U01 、U02 、U03和U04（T=5S后）的表达式和值。
第三章
题3.1 电路如题图所示，试判断图中二极管是导通还是截止，并求出ＡＯ两端的电压ＵＡＯ。
设二极管是理想的。
解：
分析：二极管在外加正偏电压时是导通，外加反偏电压时截止。正偏时硅管的导通压降为0.6～0.8V 。锗管的导通压降为0.2～0.3V 。理想情况分析时正向导通压降为零，相当于短路；反偏时由于反向电流很小，理想情况下认为截止电阻无穷大，相当于开路。
分析二极管在电路中的工作状态的基本方法为“开路法”，即：先假设二极管所在支路断开，然后计算二极管的阳极（P 端）与阴极（N 端）的电位差。若该电位差大于二极管的导通压降，该二极管处于正偏而导通，其二端的电压为二极管的导通压降；如果该电位差小于导通压降，该二极管处于反偏而截止。如果电路中存在两个以上的二极管，由于每个二极管的开路时的电位差不等，以正向电压较大者优先导通，其二端电压为二极管导通压降，然后再用上述“开路法”法判断其余二极管的工作状态。一般情况下，对于电路中有多个二极管的工作状态判断为：对于阴极（N 端）连在一起的电路，只有阳极（P 端）电位最高的处于导通状态；对于阳极（P 端）连在一起的二极管，只有阴极（N 端）电位最低的可能导通。
图（a ）中，当假设二极管的VD 开路时，其阳极（P 端）电位P U 为-6V ，阴极（N 端）电位
N U 为-12V 。VD 处于正偏而导通，实际压降为二极管的导通压降。理想情况为零，相当
于短路。所以
V U AO 6-=；
图（b ）中，断开VD 时，阳极电位V U P 15
-=，阴极的电位V U N 12-=， ∵ N P
U U < ∴ VD 处于反偏而截止
∴ V
U
AO 12-=； 图（c ），断开VD1,VD2时
∵ V U P 01= V U N 121
-= 11N P U U > V U P 152-= V U N 122-= 22N P U U
<
∴ VD1处于正偏导通，VD2处于反偏而截止
V U AO 0=；
或，∵ VD1，VD2的阴极连在一起
∴ 阳极电位高的VD1就先导通，则A 点的电位
V U AO 0=，
而 A N P U U
V U =<-=22
15
∴ VD2处于反偏而截止 图（d ），断开VD1、VD2，
∵ V U P 121-= V U N 01
= 11N P U U < V U P 122-= V
U N 62-= 22N P U U <；
∴ VD1、VD2均处于反偏而截止。
题 3.2 电路如题图所示，稳压管ＤＺ的稳定电压ＵＺ=8V ，限流电阻Ｒ=Ωk 3，设
)(sin 15V t u I ω=，试画出o u 的波形。
解：
分析：稳压管的工作是利用二极管在反偏电压较高使二极管击穿时，在一定的工作电流限制下，二极管两端的的电压几乎不变。其电压值即为稳压管的稳定电压Uz 。而稳压管如果外加正向偏压时，仍处于导通状态。
设稳压管具有理想特性，即反偏电压只有达到稳压电压时，稳压管击穿。
正偏时导通压降为零，则t u i ωsin 15=(V)
Uz=8V
当≥i u Uz 时，稳压管击穿而处于稳定状态，u O =Uz ；
而0
第四、五章
题4.1 测得工作在放大电路中几个半导体三极管三个电极电位1U 、2U 、3U 分别为下列各组数值，试判断它们是ＮＰＮ型还是ＰＮＰ型？是硅管还是锗管？并确定e 、b 、c 。
① V U 5.31=，V U 8.22=，V U 123=； ② V U 31=，V U 8.22=，V U 123=； ③ V U 61=，V U 3.112=，V U 123=； ④ V U 61=，V U 8.112=，V U 12
3= 解：
分析：工作在放大电路中的三极管应满足发射结正偏，集电结反偏的条件。且有PN 节正偏特性可知，其正偏结电压不会太大。硅管的5.0=BE U ～V 0.7，锗管的1.0=BE U ～
V 0.3。所以首先找出电位差在0.1～0.3V 或0.5～0.7V 的两个电极，则其中必定一个为发
射极，一个为基极，另一个电位相差较大的必定为集电极。由PN 结反偏特性可知，若集电极电位最高，则该管必定为NPN 型三极管；若集电极电位最低，则该管必定为PNP 型三极管。若为NPN 型三极管，则发射极电位必定为最低电位；若为PNP 型三极管，则发射极电位必定为最高电位。由此即可确定发射极。电位值处于中间的一个电极必定为基极。由此可知：
(1). ,5.31V U = V U 8.22=, V U 123
=，
结论：硅NPN 型三极管（V U U U 7.08.25.32112=-=-=）
b U →1， e U →2，
c U →3
(2). ,31V U = V U 8.22=, V U 123
=，
结论： 锗NPN 型三极管（V U U U 2.08.232112=-=-=）
b U →1， e U →2，
c U →3
(3). ,61V U = V U 3.112=， V U 123
=
结论：硅PNP 型三极管（
V U U U 7.0123.113223-=-=-=）
c U →1， b U →2， e U →3
(4). ,61V U = V U 8.112=， V U 123
=
结论：锗PNP 型三极管（V U U U 2.0128.113223-=-=-=）
c U →1， b U →2， e U →3
题4.2 已知题图(a)—(f)中各三极管的β均为50，V U BE 7.0=，试分别估算各电路中三极
管的C I 和CE U ，判断它们各自工作在哪个区(放大区，截止区或饱和区)，并将各管子的工作点分别画在题图 (g)的输出特性曲线上。
解：
分析：三极管在发射结正偏时，管子可能工作在放大区或者饱和区，取决于其基极电流是否超过基极临界饱和电流
BS I ，若BS B I I >，则三极管工作在饱和区；若BS B I I <，则三
极管工作在放大区，且B C
I
I β=。 若三极管发射结反偏或者零偏，则该三极管一定工作在截止区。 对图（a ），发射结正偏，且
A mA K I
B μ65065.0207
.02==-=
A
mA K U I CEB BS μβ1001.025010210==?≈?-= ∵ BS B I I < ∴ 三极管工作在放大区 且 mA I I B C 3.3065.050=?==β
V K I U C CE 4.323.310210=?-=?-=
图（b ），∵ A
mA U I CES BS μβ1001.025010210==?≈?-=
A mA I
B μ5.460465.02007
.010==-=
∵ BS B I I <
∴ 三极管工作在放大区 且：mA I I B C 3.20465.050≈?==β
V U CE 4.523.210=?-=
图（c ），∵ A
mA U I CES BS μβ1001.025010210==?≈?-=
A mA I
B μ465465.0207
.010==-=
∵ BS B I I > ∴ 三极管工作在饱和区
mA I I I BS CS C 5===β V U U CES CE 0≈=
图（d ），∵发射结反偏，∴三极管处于截止状态
V V U I CC CE C 100
===
图（e ），∵三极管发射结零偏，0=B I ∴ 三极管处于截止状态
V V U I CC CE C 100
===
图（f ），∵∞
→BS I , A mA I B μ5.460465.02007
.010==-=
∴ 三极管工作在放大区
且 V V U mA
I I CC CE B C 103.2====β
题4.3 题图所示放大电路中，输入正弦信号i u ，输出波形出现失真，如题图(b)、(c)所示，
问分别是什么失真？怎样才能消除失真？
分析：因为该放大电路是由NPN 管构成的共射组态电路，对图（b ）所示输出信号波形出现了顶部失真。表明在三极管的集电极电压到了可能的最大值。显然，共射组态中，集电极电位可能的最大值是电源电压V CC ，意味着出现失真时集电极电位等于电源电压。此时集电极电阻R C 中没有电流流过。而集电极电流为零表明三极管工作在截至状态，所以图（b ）的顶部失真为截至失真。 由三极管输出特性曲线可知，出现截至失真表明电路的工作点设置过低，即I CQ 较小而引起的。消除截至失真可提高工作点电流I CQ ，电路上可通过改变基极偏置电阻R B ，当
R B 减小时，基极电流CC BEQ
BQ B
V U I R -=
增大，所以CQ BQ CEQ I I I β=+也将增大。 同理分析图（c ）所示输出波形表明集电极电位已经升到了可能的最低电位，而电
路中集电极可能的最低电位即为饱和压降CES U ，所以此时三极管出现的失真为饱和失真。 显然饱和失真是由于三极管的静态工作点设置偏高而造成的，所以可以通过增大R B 而使BQ I 减小，从而使CQ I 变小，来消除饱和失真。
题4.4 电路如图所示，已知晶体管β＝50，在下列情况下，用直流电压表测晶体管的集电极电位，应分别为多少？设V C C ＝12V ，晶体管饱和管压降U C E S ＝0.5V 。
（1）正常情况 （2）R b 1短路 （3）R b 1开路
（4）R b 2开路 （5）R C 短路
解：设U B E ＝0.7V 。则 （1） 基极静态电流
V
4.6mA 022.0c C CC C b1BE
b2BE
CC B ≈-=≈--=
R I V U R U R U V I
（2）由于U B E ＝0V ，T 截止，U C ＝12V 。 （3）临界饱和基极电流 mA 045.0 c
CES
CC BS ≈-=R U V I β
实际基极电流 mA 22.0 b2
BE
CC B ≈-=
R U V I
由于I B ＞I B S ，故T 饱和，U C ＝U C E S ＝0.5V 。 （4）T 截止，U C ＝12V 。
（5）由于集电极直接接直流电源，U C ＝V C C ＝12V
题4.5 题图电路的两个输出端分别接负载L1R 、L2R 。若三极管的80=β，试求：
① 静态工作电流CQ I ；
② 电压放大倍数i o1u1/u u A =及i o2u2/u u A =； ③ 两个输出端的输出电阻o1R 及o2R 。
分析：该电路分别接有两个输出n o1和n o2，而输入信号均在基极，u o1为发射级输出，构成共集电路组态，而u o2在集电极输出，构成共射极组态。
（1）静态工作点与输出端的接法无关。因为输出均有隔直电容。其直流通路如图所示：
B U V
V R R R CC B B B 7.412477347
212=?+=?+＝
≈∴CQ I mA
R U U I E BEQ B EQ 227.07.4=-=-=
C R CC V 1B R K
73K
2V
12+B
A
I I EQ
BQ μβ25802
==
=
)(E C CQ CC CEQ R R I V U +-=
V 2)22(210=+?-=
(2)交流通路及微变等效电路如图：
K I r EQ
b b be 25.1226
)801(20026
)1(r ＝?
++=++='β
)||)(1()||)(1(11
L E be L E i o u R R r R R u u A ββ+++== 99.0)10||2()801(25.1)10||2)801(=?++?+=（
E
be C
i o u R r R u u A '++'-==)1(22ββ
99.0)10||2()801(25.1)
10||2(80-=?++?-= 1u A 与2u A 模值相等，但相位相反！
（3）
β++'=1||
1
be
s E O r r R R ，本题中因无信号源内阻，若将u i 短路，则s r '＝0
题4.6 如题图所示为两级放大电路： ①画出放大器微变等效电路； ②求电压增益
u A 、输入电阻i R 和输出电阻o R 。
+
-
i
u 1
C Ω
M R B 11Ω
K R E 271
2C 50
1=βΩ
K R B 822Ω
K R B 433Ω
K R C 103
C 50
2=βΩ
5102E R Ω
K R E 5.73
E
C +
-
o
u ()
V V CC 24+题图 4.2
解：①放大器的微变等效电路为：
C
R L
R 12
||B B R R i
u E
R 1
L R 2
o u 1
o u +2
o u L
R 3K
C
R E R be
r b
i βi u b
i c
i b
R 1
L R 1o u +-
-
-
+
-i
u 1
B R 1
E R 1
1b i β2
B R 3
B R C
R 2
2b i β2
E R +-
o
u 1
be r 2be r 1
b i 2
b i
②由图可得，两级放大电路的第一级为共集电极放大电路，它的电压放大倍数
1u A 接近于1，
整个放大器的电压放大倍数取决于它的第二级，也就是共发射级放大电路的电压放大倍数。放大器的静态工作点为：
()0
111111=+---E Q B BEQ Q B B CC R I U I R V β
uA I Q B 8.91=，
mA
I Q E 5.01=
V
V R R R U CC B B B B 26.83
23
2=?+=
mA
R R U U I E E BEQ B Q E 96.03
222=+-=
()
Ω=++=K I r Q E be 85.226
1200111β
()
Ω
=++=K I r Q
E be 58.1261200222β
由微变等效电路可知它的电压放大倍数为：
()1
.1812
2222222-≈++-
=E b b be C
b u R i i r R i A ββ
所以放大电路的电压增益
1.1821-≈?=u u u A A A
放大电路第二级的输入阻抗为：
()()Ω≈++=K R r R R R E be B B i 141////222322β
把放大电路第二级的输入阻抗作为第一级的负载，整个放大电路的输入电阻为：
()()[]Ω=++=K R R r R R i E be B i 321//1//21111β
放大电路的输出电阻为：Ω=≈K R R C o 10
题 4.7题图所示放大电路中，场效应管跨导mS 2m =g ，Ω=k 50ds r ，三极管的
100=β，Ω=k 1be r ，∞=ce r ，电容1C 、2C 、3C 、4C 可视为交流短路：
① 画出放大器的微变等效电路；
② 计算放大器的中频电压增益
u A 、输入电阻i R 和输出电阻o R
。
解：
（1） 其交流通路和微变等效电路如图所示：
（2）
22.
212(1)1120o B ds be
m gs b m gs o gs i o
m i
i O u i R r r g u i g u u R u u u Au g R u R R M R R K ββββ
=-?>>∴=+∴=-?=
+=∴=
=-=-==Ω==Ω
又分析：本题为一共源组态放大电路与共基组态放大电路的组态。二级放大电路之间采用了直接耦合的方式。由于第一级的漏极电流与第二级的射极电流相同。所以在电阻R2中流过的电流近似为场效应管的漏极电流。这与一单级共源组态放大电路很相似。所以这一电路的电压放大倍数与单级共源组态放大电路的放大倍数应近似相同。
题5.1 电路如图所示，T 的输出特性如图P1.22所示，分析当u I ＝4V 、8V 、12V 三种情况下场效应管分别工作在什么区域。
解：根据图P1.22所示T 的输出特性可知，其开启电压为5V ，根据图P1.23所示电路可知所以u GS ＝u I 。
当u I ＝4V 时，u GS 小于开启电压，故T 截止。
当u I ＝8V 时，设T 工作在恒流区，根据 输出特性可知i D ≈0.6mA ，管压降
u DS ≈V DD －i D R d ≈10V
因此，u GD ＝u GS －u DS ≈－2V ，小于开启电压，
图P1.23
说明假设成立，即T 工作在恒流区。
当u I ＝12V 时，由于V DD ＝12V ，必然使T 工作在可变电阻区。
题5.2分别判断图P1.24所示各电路中的场效应管是否有可能工作在恒流区。
图P1.24
解：（a ）可能 （b ）不能 （c ）不能 （d ）可能
题5.3 题图场效应管放大电路中，FET 的()V 2off G S -=U ，mA 1DSS =I ：
① 为使静态时
mA
64.0D Q =I ，源极电阻
S R 应选多大？
② 求电压放大倍数u A ，输入电阻i R ，输出电阻o R ；
③ 若
3C 虚焊开路，则u A 、i R 、o R
为多少？
解：
首先求静态工作点，确定U GSQ 和I DQ
DQ
S S DQ DD Q Q Q GQ I R R I V R R R U 54.02)(212
12-=+-?+=
22
)()
21(6)1(GSQ off GS GS DSS DQ U U U I I +?=-
=
① mA I
V U DQ
GSQ 3.432.0=-= ②
mA I V
U DQ GSQ 8.129.4=-=
由电路
可
知
，漏
极
极
限
电
流
为
mA
R R R V I S S D DD
D 65.52
1max =++=
所以第二组数据不合题意。
C
R S
R i
u o
u 1
G R 2
G R 3
G R
)1(2)()(off GS GS off GS DSS GS D
m U u U I U I g --=??=
V mA I I U DSS D off GS /1.53.4622
2)
(≈?=
??-
=
7.81-=+--==∴S
m D m i o u
R g R g u u A
M K K M R R R R G G G i 110||901||213≈+=+=
K R R D o 3=≈
i
u 1
G R 2
G R 3
G R +-
o u D
R gs m V g g
d s
S
R
第六章
题6.1 差动放大电路如题图所示。已知us1=600mv,us2=800mv ，差模电压放大倍数Aud=-20，共模电压放大倍数Auc=0。
① 分别加在该电路两个输入端上的差模输入信号为usd1=？usd2 =？共模输入信号
usc1=usc2=？
② 输出电压o u =？； ③ 如果采用单端输出方式，计算该电路的差模电压放大倍数Aud 和共模电压放大倍
数Auc 各为多少。
解：
题6.2 在题图所示电路中：
①计算在未接入3T 且0i =u 时，1T 管的Q 1C U 和EQ U 。设10021==ββ，7.02BEQ 1BEQ ==U U V ；
②计算当mV 5i +=u 时，1C u 、2C u 各是多少？给定Ωk 8.10be =r ;
③如接入3T 并通过3c 经F R 反馈到2b ，试说明3b 应与1c 还是2c 相连才能实现负反馈；
④在第3小题情况下，若1>>F A
，试计算F R 应是多少才能使引入负反馈后的电压放大倍数10uf =A
？
解：
（1）0=i u 时 0U B1Q ≈ ∴7V
.0U U BE1Q EQ -=-=
∵mA 5.0=E I ， ∴mA I I I E C C 25.021
21==
=
∴
V
R I V U C Q C CC Q C 72025.012111=?-=?-=
（2）当从
1C u 或2C u 输出时为差动，放大电路单端输出方式。
7
.84)8.101(22010021'
11-=+??-=+-==be b L i C ud r R R u u A β ∴mV mV u A u i ud C 5.42357.8411
-=?-=?= mV u u C C 5.42312=-=
（3）利用瞬时相性法可知，3b 应与1c 相连才能实现负反馈 （4）因为电路构成了电压串联负反馈
∴
101112
22=+=+=+==
F b F b F
b uf R R R R R R F A
∴K R F 9=
第七章
题7.1 已知交流负反馈有四种组态：
A ．电压串联负反馈
B ．电压并联负反馈
C ．电流串联负反馈
D ．电流并联负反馈 选择合适的答案填入下列空格内，只填入A 、B 、C 或D 。 （1）欲得到电流－电压转换电路，应在放大电路中引入 ； （2）欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入 ；
（3）欲减小电路从信号源索取的电流，增大带负载能力，应在放大电路中引入 ；
（4）欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入 。
解：（1）B （2）C （3）A （4）D
题7.2 判断图所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求出反
馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数f u A 或f
s u A 。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
（e ）
解：图（a ）所示电路中引入了电流串联负反馈。反馈系数和深度负反
馈条件下的电压放大倍数f
u A 分别为 L
3
1321f 3213
1 R R R R R R A R R R R R F
u ?++≈++= 式中R L 为电流表的等效电阻。
图（b ）所示电路中引入了电压并联负反馈。反馈系数和深度负反馈条
件下的电压放大倍数f
u A 分别为 1
2f
2
1R R A R F u -≈-= 图（c ）所示电路中引入了电压串联负反馈。反馈系数和深度负反馈条
件下的电压放大倍数f u A 分别为1 1f
≈=u A F
3.3 频率响应典型习题详解 【3-1】已知某放大器的传递函数为 试画出相应的幅频特性与相频特性渐近波特图，并指出放大器的上限频率f H ，下限频率f L 及中频增益A I 各为多少？ 【解】本题用来熟悉：（1）由传递函数画波特图的方法；（2）由波特图确定放大器频响参数的方法。 由传递函数可知，该放大器有两个极点：p 1=－102rad/s ，p 2=－105rad/s 和一个零点z =0。 （1）将A (s )变换成以下标准形式： （2）将s =j ω代入上式得放大器的频率特性： 写出其幅频特性及相频特性表达式如下： 对A (ω)取对数得对数幅频特性： （3）在半对数坐标系中按20lg A (ω)及φ(ω)的关系作波特图，如题图3.1所示。
由题图3.1（a ）可得，放大器的中频增益A I =60dB ，上限频率f H =105/2π≈15.9kHz ， 下限频率f L =102/2π≈15.9Hz 。 【3-2】已知某放大器的频率特性表达式为 试问该放大器的中频增益、上限频率及增益带宽积各为多少？ 【解】本题用来熟悉：由放大器的频率特性表达式确定其频率参数的方法。 将给出的频率特性表达试变换成标准形式： 则 当ω = 0时，A (0) =200，即为放大器的直流增益（或低频增益）。 当ω =ωH 时， ωH =106rad/s 相应的上限频率为 由增益带宽积的定义可求得：GBW=│A (0)·f H │≈31.84MHz 思考：此题是否可用波特图求解？ 【3-3】已知某晶体管电流放大倍数β的频率特性波特图如题图3.2（a ）所示，试写出β的频率特性表达式，分别指出该管的ωβ、ωT 各为多少？并画出其相频特性的渐近波特图。
《模拟电子技术》复习题综合（第1、2章） 一.选择题 1、在本征半导体中掺入微量的 D 价元素,形成N 型半导体。A.二 B.三 C.四 D 五 ２、在P 型半导体中,自由电子浓度 Ｃ 空穴浓度。A ．大于 B.等于 C ．小于 ３、本征半导体温度升高以后， Ｃ 。 A.自由电子增多,空穴数基本不变 B ．空穴数增多,自由电子数基本不变 C ．自由电子数和空穴数都增多，且数目相同 Ｄ.自由电子数和空穴数都不变 4、空间电荷区是由 C 构成的。A ．电子 B.空穴 C.离子 D.分子 5、ＰN 结加正向电压时,空间电荷区将 Ａ 。 Ａ. 变窄 Ｂ． 基本不变 C. 变宽 D ． 无法确定 6、稳压管的稳压区是其工作在 Ｃ 。A. 正向导通 B ．反向截止 C.反向击穿 7、当晶体管工作在放大区时,发射结电压和集电结电压应为 B 。 A. 前者反偏、后者也反偏 Ｂ. 前者正偏、后者反偏 Ｃ. 前者正偏、后者也正偏 D ． 前者反偏、后者正偏 ８、当温度升高时，二极管的反向饱和电流将 A 。Ａ． 增大 B ． 不变 C. 减小 D. 都有可能 ９、工作在放大区的某三极管,如果当I B 从12μA 增大到２2μA 时，I Ｃ从1m Ａ变为２mA ，那么它的β约为 C 。Ａ. 83 B. ９1 C. 10０ D ． 1０ １0、晶体管是 A 器件。Ａ.电流控制电流 B.电流控制电压 Ｃ．电压控制电压 D.电压控制电流 1１、在正常放大的电路中,测得晶体管三个电极的对地电位如图所示,试判断管子的类型和材料。图1为 Ｄ ；图２为 A 。[基极电位总是处于中间］ A.ＮＰN 硅管 B.P ＮP 硅管 C ．ＮP Ｎ锗管 D.P ＮP 锗管 12、场效应管是 Ｄ 器件。 A ．电流控制电流 B.电流控制电压 C ．电压控制电压 D.电压控制电流 13、基本共射放大电路中,基极电阻R ｂ的作用是 A 。 Ａ.限制基极电流,使晶体管工作在放大区，并防止输入信号短路 Ｂ.把基极电流的变化转化为输入电压的变化C ．保护信号源 D.防止输出电压被短路 １4、基本共射放大电路中,集电极电阻Ｒc 的作用是 Ｂ 。 A ．限制集电极电流的大小 B.将输出电流的变化量转化为输出电压的变化量 C.防止信号源被短路 D.保护直流电压源E Ｃ 15、基本共射放大电路中，输入正弦信号,现用示波器观察输出电压u o 和晶体管集电极电压u c 的波形,二者相位 A 。A.相同 B ．相反 C.相差90° Ｄ.相差270° 16、NP Ｎ管基本共射放大电路输出电压出现了非线性失真，通过减小R b 失真消除, 这种失真一定 ① 0V 5.7V 图 1 ① 9V 2.3V 图2
模电课程设计 姓名:XXX 班级:电气XXXX班学号:XXXXXXXXX
东华大学10级课题 第一部分自制直流电源：AC220V DC±12V 1—5页………………………………………………………………………………………………………………………. 第二部分线性FV转换电路的设计与实现 第一章设计背景与要求………………………………………………………………………………………….. 设计要求…………………………………………………………………………………………………………………… 第二章系统概述……………………………………………………………………………………………………... 2.1 设计思想与方案选择…………………………………………………………………………………………. 2.2 各功能块的组成…………………………………………………………………………………………………. 2.3 工作原理…………………………………………………………………………………………………………….
. 第三章单元电路设计与分析………………………………………………………………………………….. 3.1 各单元电路的选择…………………………………………………………………………………………….. 3.2 设计及工作原理分析…………………………………………………………………………………………. 第四章电路的组够与调试………………………………………………………………………………………. 4.1 遇到的主要问题………………………………………………………………………………………………... 4.2 现象记录及原因分析………………………………………………………………………………………... 4.3 解决措施及效果………………………………………………………………………………………………… 4.4 功能的测试方法、步骤……………………..……………………………………………………………… 第五章结束语…………………………………………………………………………………………………………. 5.1 对设计题目的结论性意见及进一步改进的意向说明………………………………………. 5.2 总结设计的收获与体
第五章 放大电路的频率响应 自 测 题 ☆一、（四版一）选择正确答案填入空内。 （1）测试放大电路输出电压幅值与相位的变化，可以得到它的频率响应，条件是 。 A.输入电压幅值不变，改变频率 B.输入电压频率不变，改变幅值 C.输入电压的幅值与频率同时变化 （2）放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 ，而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 。 A.耦合电容和旁路电容的存在 B.半导体管极间电容和分布电容的存在。 C.半导体管的非线性特性 D.放大电路的静态工作点不合适 （3）当信号频率等于放大电路的f L 或f H 时，放大倍数的值约下降到中频时的 。 A.0.5倍 B.0.7倍 C.0.9倍 即增益下降 。 A.3dB B.4dB C.5dB （4）对于单管共射放大电路，当f ＝ f L 时，o U 与i U 相位关系是 。 A.＋45? B.－90? C.－135? 当f ＝ f H 时，o U 与i U 的相位关系是 。 A.－45? B.－135? C.－225? 解：（1）A （2）B ，A （3）B A （4）C C
★二、（四版二）电路如图T5.2所示。已知：V C C ＝12V ；晶体管的C μ＝4pF ，f T = 50MHz ，'bb r ＝100Ω, 0＝80。试求解： （1）中频电压放大倍数sm u A ； （2）' C ； （3）f H 和f L ； （4）画出波特图。 图T5.2 解：（1）静态及动态的分析估算： ∥178 )(mA/V 2 .69k 27.1k 27.1k 17.1mV 26) 1(V 3mA 8.1)1(A μ 6.22c m be e b'i s i sm T EQ m b be i e b'bb'be EQ e b'c CQ CC CEQ BQ EQ b BEQ CC BQ R g r r R R R A U I g R r R r r r I r R I V U I I R U V I u （2）估算' C ： pF 1602)1(pF 214π2) (π2μc m ' μT e b'0 μπe b'0 T C R g C C C f r C C C r f
模拟电子线路随堂练习 第一章半导体器件 作业1-1 一、习题（满分100分） 1.N型半导体带负电，P型半导体带正电。（） 2.以空穴为主要导电方式的半导体称为P型半导体。（） 3.PN结处于正向偏置时，正向电流小，电阻大，处于导通状态。（） 4.晶体二极管的反向电压上升到一定值时，反向电流剧增，二极管被击穿，就不能再使用了。（） 5.硅二极管两端只要加上正向电压时立即导通。（） 6.在本征半导体中，空穴和自由电子两种载流子的数量不相等。（） 7.晶体三极管的基极，集电极，发射极都不可互换使用。（） 8.晶体三极管工作在饱和状态的条件是：发射结正偏，集电结正偏。（） 9.晶体三极管有三种工作状态，即：放大状态，饱和状态，导通状态。（） 10.三极管是一种电压控制器件，场效应管是一种电流控制器件。（） 11.温度升高后，在纯净的半导体中（）。 A.自由电子和空穴数目都增多，且增量相同 B.空穴增多，自由电子数目不变 C.自由电子增多，空穴不变 D.自由电子和空穴数目都不变 12.如果PN结反向电压的数值增大（小于击穿电压），则（）。 A.阻当层不变，反向电流基本不变 B.阻当层变厚，反向电流基本不变 C.阻当层变窄，反向电流增大 D.阻当层变厚，反向电流减小
一、习题（满分100分） 1.N型半导体（）。 A.带正电 B.带负电Ｃ.呈中性Ｄ.不确定 2.如果二极管的正反向电阻都很大，则该二极管（）。 A.正常 B.断路Ｃ.被击穿Ｄ.短路 3.对于晶体二极管，下列说法正确的是（）。 A.正向偏置时导通，反向偏置时截止 B.反向偏置时无电流流过二极管 C.反向击穿后立即烧毁 D.导通时可等效为一线性电阻 4.工作在放大状态的三极管两个电极电流如图，那么，第三个电极的电流大小、方向和管脚自左至右顺序分别为（）。 A.0.03mA 流出三极管e、c、b B.0.03mA 流进三极管e、c、b C.0.03mA 流出三极管c、e、b D.0.03mA 流进三极管c、e、b 5.测得电路中晶体三极管各电极相对于地的电位如图，从而可判断该晶体管工作在（）。 A.饱和状态 B.放大状态 C.倒置状态Ｄ.截止状态 6.PNP型晶体管工作在放大状态，三个极电位的关系是（）。 A.V C>V B>V E B. V C> V E > V BＣ.V E >V B> V CＤ.V E >V C>V B 7.PNP型硅管工作在放大状态，各极对地电位分别是V1=6V，V2=2.7V，V3=2V，则1，2，3分别为（）。 A.发射极、基极、集电极 B.集电极、基极、发射极 C.集电极、发射极、基极 D.基极、集电极、发射极 8.测得三极管i b=30μA时i c=2.4mA，而i b=40μA时i c=3mA，则该管的交流电流放大系数β为（）。 A.60 B.75 C.80 Ｄ.100 9.NPN型硅管各极对地电位分别是V1=6V，V2=2.7V，V3=2V，则1，2，3分别为（）。 A.基极、集电极、发射极 B.发射极、基极、集电极 C.集电极、发射极、基极 D.集电极、基极、发射极 10.三极管输出特性曲线可分为三个区，下列不属于工作区的是（）。 A.截止区 B.放大区 C.饱和区Ｄ.击穿区 11.在放大电压信号时，通常希望放大电路的输入电阻和输出电阻分别为（） A.输入电阻小，输出电阻大 B.输入电阻小，输出电阻小 C.输入电阻大，输出电阻小 D.输入电阻大，输出电阻大
院系：电气工程学院 专业：电气工程及其自动化班级：电自1041班 姓名： 学号：号 指导教师：刘强 2011年11月26日
目录 第一章绪论 第二章系统总体方案设计 2.1功率放大电路 (3) 2.1.1功率放大电路的特点及主要研究对象 2.1.2功率放大电路提高效率的主要途径 2.1.3功率放大电路的工作原理 2.2音频功率放大系统 (5) 2.2.1音频功率放大器的工作原理 2.2.2音频功率放大电路 2.2.3音频功率放大电路的方案 第三章元器件的介绍 3.1LM386 (7) 3.2电容 (9) 3.3BJT9013 (10) 3.4扬声器 (10) 第四章PCB板的布局 4.1PCB布局 (12) 第五章硬件焊接技术及产品调试 5.1硬件的焊接 (14) 5.2产品的调试 (15) 第六章总结与心得 第七章致谢 附录一：参考文献 附录二：原理图
第一章绪论 随着科学技术的发展，电子技术产品给人们的生活带来了许多方便。工农业生产，科学研究，商贸金融，社会管理及至人们日常生活等都离不开电子技术。机械，材料，信息，微电子，生物，能源，测控，仪器仪表，航天，海洋等几乎所有的科学技术领域都与电子技术密切相关。 功率放大器实机电一体化产品中不可缺少的部分，也是其最基本的部分。功率放大器是机电一体化产品中不可缺少的部分，也是其最基本的部分。功率放大器发展至今，有许多种类和应用，在工业方面，有数控机床的电机驱动，有应用于新型磁轴承开关，也有在电力电子控制技术种的应用。在通讯方面，有几百毫瓦的蜂窝电话发射机、有基站几十瓦的功率放大器、也有上千瓦的电视信号发射机。但所有的功率放大器，其设计所遵循的基本规律几乎是相同的。而它的设计包含了电子电路技术、模拟控制理论、测试技术以及实现智能化的单片机控制技术等。 经过对电路和模电知识的学习，掌握了基本电路的组成，及基本电路元件的功能，设计和工作原理，使自己具有基本的电路设计技能，设计并制作一个音频放大器。本次音频放大器设计制作的核心原件使芯片LM386。LM386放大器是一种很流行的固定增益的功率放大器，它能提供大多3W的交流信号功率输出，具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器，广泛应用于录音机和收音机之中。
试题一 一、选择题：（每小题2分，共24分） （1）当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为（ B ）。 A.前者反偏、后者反偏 B .前者正偏、后者反偏 C. 前者正偏、后者正偏 （2）N 型半导体是在本征半导体中加入以下物质后形成的（ C ）。 A.电子 B.三价硼元素 C .五价磷元素 （3）为了减小零点漂移，通用型运放的输入级大多采用（ C ）。 A.共射电路 B.乙类放大电路 C .差动放大电路 （4）高通滤波电路可以用于（ A ）。 A . 滤除低于某一频率的无用信号 B. 滤除高于某一频率的无用信号 C. 让低于某一频率的有用信号通过 （5）长尾式差动放大电路抑制零点漂移的主要原因是（ C ）。 A.采用了双极型电源 B.电路和参数对称性好 C .引入了电流串联型负反馈 （6）、电路如图所示，其输出电压u O 等于（ B ）。 A.i2i1u u - B .i1i2u u - C. i2i1u u + （7）当信号频率等于放大电路的f L 或f H 时，放大倍数的值约下降到中频时的0.7倍,即增益下降（ A ）。 A .3d B B.4dB C.5dB （8）( B )运算电路可将三角波电压转换成方波电压。 A ．同相比例 B ．微分 C ．同相求和 （9）PN 结加正向电压时，空间电荷区将( A )。 A . 变窄 B. 基本不变 C. 变宽 （10）OCL 功率放大电路如图所示，当u i 为正半周时，则( A )。
A. T1导通T2截止 B. T1截止T2导通 C. T1，T2导通 （11）整流的目的是（ A ）。 A. 将交流变为直流 B. 将高频变为低频 C. 将正弦波变为方波（12）电路如图所示，二极管D为理想元件，输入信号u i为如图所示的三角波，则输出电压u o的最大值为（ B ）。 A. 5 V B. 7 V C. 2 V 二、填空题：（总16 分，每空 2 分） （1）、一只晶体管在放大电路中，用万用表测出管脚对地电压分别是：A脚为12伏，B脚为11.7伏，C脚为6伏，则该管为PNP型锗管，A为e 极，B为 b 极，C为 c 极。 （2）工作在放大区的晶体管，当I B从10μA增大到20μA，I C从1mA增大到2mA，它的β为 100 。 （3）由于不易制造大容量电容，集成电路采用直接耦合放大方式。
习题 1. 设2AX81的I CM =200mA ，P CM =200mW ，U (BR)CEO =15V ；3AD6的P CM =10W （加散热板），I CM =2A ，U (BR)CEO =24V 。求它们在变压器耦合单管甲类功放中的最佳交流负载电阻值。 解：当静态工作点Q 确定后，适当选取交流负载电阻值L R '，使Q 点位于交流负载线位于放大区部分的中点，则可输出最大不失真功率，此时的L R '称为最佳交流负载电阻。 忽略三极管的饱和压降和截止区，则有L CQ CC R I U '=。 同时应满足以下限制：CM CQ CC P I U ≤?，2 (BR)CEO CC U U ≤ ，2 CM CQ I I ≤ 。 (1)对2AX81而言，应满足mW 200CQ CC ≤?I U ，V 5.7CC ≤U ，mA 100CQ ≤I 。取 mW 200CQ CC =?I U 。 当V 5.7CC =U 时，mA 7.26CQ =I ，此时L R '最大，Ω=='k 28.07 .265 .7L(max)R ； 当mA 100CQ =I ，V 2CC =U 时，此时L R '最小，Ω=='k 02.0100 2 L(min)R ； 故最佳交流负载电阻值L R '为：ΩΩk 28.0~k 02.0。 (2)对3AD6而言，应满足W 10CQ CC ≤?I U ，V 12CC ≤U ，A 1CQ ≤I 。取 W 10CQ CC =?I U 。 当V 12CC =U 时，A 83.0CQ =I ，此时L R '最大，Ω=='46.1483.012 L(max)R ； 当A 1CQ =I 时， V 10CC =U ，此时L R '最小，Ω=='101 10L(min)R ； 故最佳交流负载电阻值L R '为：ΩΩ46.14~10。 2. 图题8-2为理想乙类互补推挽功放电路，设U CC =15V ，U EE =－15V ，R L =4Ω，U CE(sat)=0，输入为正弦信号。试求 (1) 输出信号的最大功率； (2) 输出最大信号功率时电源的功率、集电极功耗（单管）和效率； (3) 每个晶体管的最大耗散功率P Tm 是多少？在此条件下的效率是多少？
试卷编号01 ……………………………………………………………………………………………………………… 一、填空（本题共20分，每空1分）： 1．整流电路的任务是__将交流电变成脉动直流电________；滤波电路的任务是_滤除脉动直流电中的交流成分_________。 2．在PN结的形成过程中，载流子的扩散运动是由于__载流子的浓度差________而产生的，漂移运动是_______内电场的电场力___作用下产生的。 3．放大器有两种不同性质的失真，分别是____线性______失真和非线性__________失真。 4．在共射阻容耦合放大电路中，使低频区电压增益下降的主要原因是_耦合电容__和旁路电容_______的影响；使高频区电压增益下降的主要原因是__三极管的级间电容________的影响。 5．在交流放大电路中，引入直流负反馈的作用是_稳定静态工作点_________；引入交流负反馈的作用是___稳定增益、抑制非线性失真、___改变输入输出电阻、展宽频带、抑制干扰和噪声__。 6．正弦波振荡电路一般由选频网络__________、__放大电路________、正反馈网络__________、__稳幅电路________这四个部分组成。 7．某多级放大器中各级电压增益为：第一级25dB 、第二级15dB 、第三级60dB ，放大器的总增益为__100________，总的放大倍数为__________。 8．在双端输入、单端输出的差动放大电路中，发射极公共电阻R e对__差模输入________信号的放大无影响，对_共模输入_________信号的放大具有很强的抑制作用。共模抑制比K CMR为_差模增益与共模增益_________之比。 9．某放大电路的对数幅频特性如图1（在第三页上）所示，当信号频率恰好为上限频率时，实际的电压增益为____37______dB。 二、判断（本题共10分,每小题1分，正确的打√，错误的打×）： 1、（y ）构成各种半导体器件的基础是PN结，它具有单向导电和反向击穿特性。 2、（y ）稳定静态工作点的常用方法主要是负反馈法和参数补偿法。 3、（y ）在三极管的三种基本组态中，只有电流放大能力而无电压放大能力的是基本共集组态。 4、（n ）若放大电路的放大倍数为负值，则引入的一定是负反馈。 5、（yn ）通常，甲类功放电路的效率最大只有40%，而乙类和甲乙类功放电路的效率比甲类功放电路的效率要高。 6、（n ）一般情况下，差动电路的共模电压放大倍数越大越好，而差模电压放大倍数越小越好。 7、（y n）根据负反馈自动调节原理，交流负反馈可以消除噪声、干扰和非线性失真。 8、（y）要使放大电路的输出电流稳定并使输入电阻增大，则应引入电流串联负反馈。 9、（y）在放大电路中引入电压负反馈可以使输出电阻减小，在放大电路中引入电流负反馈可以使输出电阻增大。 10、（y n）在正弦波振荡电路的应用中，通常，当要求振荡工作频率大于1MHz时，应选用RC正弦波振荡电路。 三、选择（本题共20分,每个选择2分）： 1．在放大电路中，测得某三极管的三个电极的静态电位分别为0V，－10V，－9.3V，则此三极管是（ A ） A. NPN型硅管； B. NPN型锗管； C. PNP型硅管； D. PNP型锗管； 2．为了使放大电路Q点上移，应使基本放大电路中偏置电阻R b的值（C ）。 A. 增大 B.不变 C. 减小 3．典型的差分放大电路中Re（ B ）。 A.对差模信号起抑制作用 B. 对共模信号起抑制作用 C. 对差模信号和共模信号均无作用 4．在差动电路中，若单端输入的差模输入电压为20V，则其共模输入电压为（C ）。 A. 40V B. 20V C. 10V D. 5V 5．电流源的特点是（ A ）。 A .交流电阻大，直流电阻小； B . 交流电阻小，直流电阻大； C. 交流电阻大，直流电阻大； D. 交流电阻小，直流电阻小。 6．影响放大电路高频特性的主要因素是（ D ）。 A. 耦合电容和旁路电容的存在； B. 放大电路的静态工作点不合适； C. 半导体管的非线性特性； D. 半导体管极间电容和分布电容的存在； 7．关于理想运算放大器的错误叙述是（ A ）。 A．输入阻抗为零，输出阻抗也为零；B．输入信号为零时，输出处于零电位； C．频带宽度从零到无穷大；D．开环电压放大倍数无穷大 8．有T1 、T2和T3三只晶体管，T1的β＝200，I CEO＝200μA；T2的β＝100，I CEO＝10μA；T3的β＝10，I CEO＝100μA，其它参数基本相同，则实用中应选（ B ） A. T1管； B. T2管； C. T3管 9．交流反馈是指（ C ） A．只存在于阻容耦合电路中的负反馈；B．变压器耦合电路中的负反馈； C．交流通路中的负反馈；D．放大正弦信号时才有的负反馈； 10．RC桥式正弦波振荡电路是由两部分组成，即RC串并联选频网络和（ D ） A. 基本共射放大电路； B. 基本共集放大电路； C. 反相比例运算电路； D. 同相比例运算电路； 四、分析与计算（本题共50分）： 1．(本小题10分) 电路如图2所示，通过分析判断反馈组态，并近似计算其闭环电压增益A usf。 2．(本小题10分) 电路如图3所示，u2=10V，在下列情况下，测得输出电压平均值U o的数值各为多少？（1）正常情况时；（2）电容虚焊时；（3）R L开路时；（4）一只整流管和电容C同时开路时。 3．(本小题12分) 如图4所示电路中，A为理想运放，Vcc＝16V，R L＝8Ω，R1＝10kΩ，R2＝100kΩ，三极管的饱和管压降U CES＝0V，U o＝－10V。（1）合理连接反馈电阻R2；（2）设A输出电压幅值足够大，估算最大输出功率P om；（3）估算单个三极管的最大集电极
武汉理工大学模拟电子技术 课程设计报告书 课设题目：音响放大电路的设计仿真与实现 学院：信息学院 专业班级：电信1班 学生姓名： 学号： 指导老师：曾刚 组员与分工： ：前期资料查找，参与电路制作与仿真 ：负责直流稳压电源的制作，购买元件 ：负责音响电路的制作和电路板调试 一、设计要求 1.1设计要求 （1）设计任务 根据技术指标和已知条件，完成对音频功率放大器的设计、仿真、装配与调试，并自制直流稳压电源。 （2）设计要求 ①设计一个失真小，具有话筒放大，电子混响、混合前置放大、音调控制、功率放大的音响放大电路； 输出功率1W左右，负载电阻8Ω；频率响应20~20KHz以内，输入阻抗大于20kΩ。 ②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。 ③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图，确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系 统功能。 ④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。 ⑤选做：利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。
1.2设计要求和技术指标 1.技术指标如下： a．输出功率：1W； b．负载阻抗：8欧姆； c．频率响应：fL~fH=20Hz~20KHz； d.输入阻抗：>20K欧姆； e．整机电压增益：>50dB； 2.电路要求有独立的前置放大级（放大话筒信号）; 3.电路要求有独立的功率放大级。 二．设计总体方案 2.1音响模块流程图 图2－1电路整体框图 话音放大器：话音放大器的作用是不失真地放大音频信号。 电子混响器：电子混响器是用电路模拟声音的多次反射，产生混响效果，使声音听起来具有一定的深度感和空间立体感。 混合前置放大器：混合前置放大器的作用是将音乐信号和电子混响后的声音信号混合放大。 音调控制器：音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性。 功率放大器：功率放大器的作用是给音响放大器的负载RL提供一定的输出功率 2.2电路方案选择 根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。?
模拟电子电路例题_负反馈放大电路例题: 1. 1.电流并联负反馈可稳定放大器的输出____,这种负反馈放大器的输入电阻____，输出电阻____。 答案：电流，低，高 2.要求多级放大器输入电阻低，输出电阻也低，应该在多级放大器间引入____负反馈。 答案：电压并联 3.要求多级放大器输入电阻高，输出电压稳定，应该在多级放大器中引入____负反馈。 答案：电压串联 4.直流负反馈只能影响放大器的____，交流负反馈只影响放大器的交流____。 答案：静态工作点，性能 5.将放大电路的____的一部分或全部通过某种方式反送到____称作反馈。 答案：输出信号，输入端 6.负反馈使放大电路____降低，但使____得以提高，改善了输出波形的____,展宽了放大电路的____。 答案：放大倍数，闭环放大倍数的稳定性，非线性失真，通频带 7.串联负反馈使输入电阻____，而并联负反馈使输入电阻____。 答案：提高，降低 8.电压负反馈使输出电阻____，而电流负反馈使输出电阻____。 答案：降低，提高 9.反馈深度用____来表示，它体现了反馈量的大小。
答案： 2. 电路如图示，试分别说明 （1）为了使从引到T2基极的反馈为负反馈，图中运放的正反馈应如何标示。 （2）接成负反馈情况下，若,欲使，则R F= (3）在上述情况下，若运放A的A vo或电路中的RC值变化5％，问值也变化5％吗 解：（1）电路按瞬时极性法可判断，若A上端标示为（＋）极时为电压串联负反馈，否则为正反馈。可见上（＋）下（－）标示才正确。
（2）若为电压串联负反馈，因为，则 成立。由，可得 （３）由于只决定于R F和R b2两个电阻的值，因而基本不变，所以值不会改变。 3. 下列电路中，判别哪些电路是负反馈放大电路属于何种负反馈类型那些属于直流反馈，起何作用
目录 1.原理电路的设计 (11) 1.1总体方案设计 (11) 1.1.1简单原理叙述 (11) 1.1.2设计方案选择 (11) 1.2单元电路的设计 (33) 1.2.1温度信号的采集与转化单元——温度传感器 (33) 1.2.2电压信号的处理单元——运算放大器 (44) 1.2.3电压表征温度单元 (55) 1.2.4电压控制单元——迟滞比较器 (66) 1.2.5驱动单元——继电器 (88) 1.2.6 制冷部分——Tec半导体制冷片 (99) 1.3完整电路图 (1010) 2.仿真结果分析 (1111) 3 实物展示 (1313) 3.1 实物焊接效果图 (1313) 3.2 实物性能测试数据 (1414) 3.2.1制冷测试 (1414) 3.2.2制热测试 (1818) 3.3.3性能测试数据分析 (2020) 4总结、收获与体会 (2121) 附录一元件清单 (2222) 附录二参考文献. (2323)
摘要 本课程设计以温度传感器LM35、运算放大器UA741、NE5532P及电压比较器LM339 N为电路系统的主要组成元件，扩展适当的接口电路，制作一个温度控制系统，通过室温的变化和改变设定的温度，来改变电压传感器上两个输入端电压的大小，通过三极管开关电路控制继电器的通断，来控制Tec制冷片的工作。这样循环往复执行这样一个周期性的动作，从而把温度控制在一定范围内。学会查询文献资料，撰写论文的方法，并提交课程设计报告和实验成品。 关键词：温度；测量；控制。
Abstract This course is designed to a temperature sensor LM35, an operational amplifier UA741，NE5532P and a voltage comparator LM339N circuit system of the main components. Extending the appropriate interface circuit, make a temperature control system. By changing the temperature changes and set the temperature to change the size of the two input ends of the voltage on the voltage sensor, an audion tube switch circuit to control the on-off relay to control Tec cooling piece work. This cycle of performing such a periodic motion, thus controlling the temperature in a certain range. Learn to query the literature, writing papers, and submitted to the curriculum design report and experimental products. Key words: temperature ; measure ;control
B 选择题（在题末的备选答案中选出一个正确答案的号码。每空1分，共14分） 1． 已知常温下26mV T U =,二极管D 正偏电压U D =0.6V ，电流I D =0.8mA ，其交流电阻 r D =（ ）。 A. 750Ω B. 32.5Ω C. 375Ω D. 16.25Ω 2． BJT 放大电路中，测得三个电极①、②、③对地电位分别为12V 、12.2V 、0V ，据此 可判定BJT 为( A )型三极管，其三个电极中①为( D )极。 A. PNP B. NPN C. 发射极 D. 基极, E. 集电极 3． 图1所示共射放大电路，设静态时CQ 5mA I =，晶体管 饱和管压降CES 0.6V U =，当输入信号幅度增大到一定值时，电路将首先出现（ ）失真，其输出波形的( )将削去一部分。 A. 截止 B. 饱和 C. 顶部 D. 底部 4． 在图1所示电路中，已知晶体管的100β=， be 1k r =Ω，i 20mV U =；静态工作时BEQ 0.7V U =，CEQ 5V U =，BQ 20uA I =， 相应的电压增益为（ ）。 A ．u 1003 3001A ?=-=-& B ．u 1001.5 1501 A ?=-=-& C ．u -352502010A =-=-?& D ．u 57.140.7 A =-≈-& 5． 根据不同器件的工作原理，试判断（ ）可以构成复合管。 （A ） （B ）（C ） （D ） 6． 在设计两级放大电路的过程中，要求输入电阻i R 约为150k Ω，电压放大倍数的数值 u A &约为100，第一级电和第二级电路应采用（ ）。 A. 共集电路；共射电路 B ．共基电路；共射电路 C. 共集电路；共基电路 D. 共射电路；共射电路 7． MOS FET 构成的两级放大电路，总电压增益u 2000A =倍，其中第一级的电压增益
以下课程设计题目仅供参考，不供选择，请同学们按照感兴趣的方向自己拟定题目及要求，不得与以下题目完全相同。 一、音频功率放大器 1、指标要求： 设计并制作一OCL音频功率放大器并设计制作与之匹配的直流稳压电源。指标：PoM≥5W，fL≤50Hz，fH≥15KHz，中点电位≤100mV。负载：8Ω。以上指标“=”者为及格。输入电压50mV。 2、约束：不能采用音频功放集成电路（扬声器可用8.2Ω电阻代替） 二、串联型直流稳压电源的设计 在输入电压220V 50HZ电压变化X围±10%条件下： ①输出电压可调X围：+9 ~ +12V； ②最大输出电流：300mA; ③测出设计电路的输出电阻(输入电压变化X围±10%下,满载)。 ④测出设计电路的稳压系数( 最低输入电压下,满载)，并将稳压系数减到最小。 ⑤学习Mutisim的电路仿真过程，绘制电路图，进行基本的仿真实验对设计的电路进行性能分析 三、温度测量电路 (1) 温度测量X围：－40oC~+125oC.(2) 灵敏度：1mV/ oC(3) 测量精度：±1oC(4) 工作电压：±5V(5) 测量某处的温度值并转换为0～5V的电压
四、双工对讲机的设计与制作 采用集成运放和集成功放及阻容元件构成对讲电路，实现甲乙双方异地有线通话对讲；用扬声器兼作话筒和喇叭，双向对讲，互不影响；电源电压+5V，功率〈=0.5W，工作可靠，效果良好！ 五、声光控制灯感应系统 输入：光强信号、声音信号 输出：开关信号 逻辑：在满足光强（不足）条件下，输入声音信号时，输出“开”信号并延时，自动关断；光强足够时，封锁输出或封锁声音检测电路 要点：光强信号检测要考虑排除脉冲信号干扰，如雷电、爆竹、拍照等闪光，可以通过对光强检测信号的简单滤波达到目的，滤波时间常数为秒级即可 构成：光强检测可以用光电三极管、光电二极管或光敏电阻，电阻成本最低 声音检测用驻极体拾音器，最好设音频选择元件，LC滤波 信号放大、处理，可以用集成运放或比较器，简单的用555电路 驱动可以是三极管驱动小型直流继电器 工作电源，用小型电源变压器+整流+滤波+三段稳压器 六、扩音机电路设计 1、最大输出公路为8W； 2、负载阻抗RL=8欧姆；
1.某个处于放大状态的电路，当输入电压为10mV，输出电压 为6.5V,输入电压为15mV时，输出电压为7V（以上均为直 流电压），它的电压增益为（ C ） a、700 b、650 c、100 d、-100 2.当输入信号频率为f L或f H时，电压增益的幅值约下降为中 频时的（ B ） a、05. b、0.7 c、0.9 d、1 3.当输入信号频率为fL或fH时, 电压增系下降了( B )。 A、2 dB B、3dB C、4dB D、6dB 4.某放大电路在负载开路时的输出电压为4V，接3KΩ的负载 电阻后输出电压降为3V，这说明放大电路的输出电阻为 （ C ） a、10KΩ b、2KΩ c、1 KΩ d、0.5KΩ 5.用两个AU相同的放大电路A和B分别对同一个具有相同内 阻的电压 信号进行放大，测试结果输出电压VOA>VOB，由此可知A比B （ B ） a、一样 b、差 c、好 d、无法判别 6.用两个放大电路A和B分别对同一电压信号进行放大。当输出端开路时V OA=V OB ，都接入负载R L时，测得V OA 第二章基本放大电路 自测题 一、在括号内用“”或“×”表明下列说法是否正确。 （1）只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用；（ ） （2）可以说任何放大电路都有功率放大作用；（） （3）放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；（ ） （5）放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；（）（6）由于放大的对象是变化量，所以当输入信号为直流信号 时，任何放大电路的输出都毫无变化；（） （7）只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失 真。（） 解：（1）× （2）√ （3）× （4）× （5）√ （6）× （7）× 三、在图T2.3所示电路中，已知V CC＝12V，晶体管的＝100，＝100kΩ。填空：要求先填文字表达式后填得数。 （1）当＝0V时，测得U BEQ＝0.7V，若要基极电流I BQ＝20μA， 则和R W之和R b＝≈ kΩ；而若测得U CEQ＝6V，则R c＝≈ kΩ。 （2）若测得输入电压有效值=5mV时，输出电压有效值＝ 0.6V，则电压放大倍数 ＝ ≈。 若负载电阻R L值与R C相等，则带上负载 图T2.3后输出电压有效值＝＝V。 解：（1）。 （2）。 四、已知图T2.3所示电路中V CC＝12V，R C＝3kΩ，静态管压 降U CEQ＝6V；并在输出端加负载电阻R L，其阻值为3kΩ。选择一 个合适的答案填入空内。 （1）该电路的最大不失真输出电压有效值U om≈ ； A.2V B.3V C.6V （2）当＝1mV时，若在不失真的条件下，减小R W，则输出电压的幅值将； A.减小 B.不变 C.增大 （3）在＝1mV时，将R w调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输入电压，则输出电压波形将； A.顶部失真 B.底部失真 C.为正弦波 （4）若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将。 A.R W减小 B.R c减小 C.V CC减小 解：（1）A （2）C （3）B （4）B 2.5在图P2.5所示电路中，已知晶体管的＝80，r be＝1kΩ，＝ 20mV；静态时U BEQ＝0.7V，U CEQ＝4V，I BQ＝20μA。判断下列结论是否正确，凡对的在括号内打“”，否则打“×”。 图P2.5 （1）（）（2）（） （3）（）（4）（） （5）（）（6）（） （7）（）（8）（） （9）（）（10）（） （11）≈20mV ( ) （12）≈60mV ( ) 2.10已知图P2.10所示电路中晶体管的＝100，r be=1kΩ。 （1）现已测得静态管压降U CEQ＝6V，估算R b约为多少千欧；（2）若测得和的有效值分别为1mV和100mV，则负载电阻R L为多少千欧？ 图P2.10 模电课程设计论文 论文题目：音频功率放大电路 课程名称模拟电子技术基础课程设计 2012年12月25日 目录 一．设计题目 ........................ 二．设计任务目的与要求 .......................... 三．原理电路设计 ....................... 方案比较 ........................ 整体电路框图 ........................... 单元电路设计及元器件选择 ...................... 输出波形图 ........................... 系统的电路总图：.......................... 四、电路调试过程与结果: .......................... 五．课程设计的总结与体会 ........................ 一、设计题目：音频功率放大电路 二、设计任务目的与要求： 要求：设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的音频功率放大电路，负载为扬声器，阻抗8Ω。 指标：频带宽50HZ～20kHZ，输出波形基本不失真；电路输出功率大于8W；输入灵敏度为100mV，输入阻抗不低于47KΩ。 三、原理电路设计： ⑴方案比较： ①利用运放芯片TDA7294和各元器件组成音频功率放大电路， 待机和静音功能有保护电路，电源分别接+39v 和-39v ，输出功率可以达到70w 。优点：有短路保护和过热保护电路，低噪声和低失真，高输出功率。缺点：由于输出功率较大，对各器件的要求都比较高，还要考虑到散热的问题，成本高。 ②利用运放芯片TDA2030和各元器件组成音频功率放大电路，有保护电路，电源 只需接+19v ，另一端接地，负载是阻抗为8 的扬声器，输出功率大于8w 。 通过比较，方案①的输出功率有70w ，能用在HiFi 家用音响、有源音响、高性能电视机，但其输入要求比较苛刻，添加了实验难度。而方案②的要求不高，并能满足设计要求，所以选取方案②来进行设计。 ⑵整体电路框图： ⑶单元电路设计及元器件选择： ①单元电路设计： 功率放大器按输出级静态工作点的位置可分为甲类、乙类和甲乙类三种；若按照输出级与负载的耦合方式，甲乙类又可分为电容耦合 （OTL 耦合）、直接耦合（OCL 电路）和变压器耦合三种。变压器耦合容易实现阻抗匹配，但体积大， 较笨重。又OCL 电路电源输入要求较高，所以采用OTL 电路。采用单电源的OTL 电路不需要变压器中间抽头，但需要在输出端接上大电容，且低频特性不如OCL 好。根据“虚短”、“虚断”的原理，利用电阻的比值，可求得电路所需的放大倍数，其中可加入一个电位器替代反馈电阻，这样就能够实现电路放大倍数的调整。因为功率放大电路是追求在电源电压确定的情况下，输出尽可能大的功率，可以采取OTL 电路来实现。为了提高转换功率，我们要对电路进行改善，这主要围绕功率放大天津理工模电习题 2章 基本放大电路题解1
模电课程设计报告
相关主题
文本预览