模拟电子技术基础第3章

电子技术基础-模拟电路 （康华光）第三章习题.doc3.1.2、解：由A B I m A ,I .m A =-=-2004可知，A B I I 、的实际方向与图中参考方向相反，即A B I I 、的实际方向都是流进三级管；c I .m A =+204说明c I 的实际方向与图中参考方向相同，即cI 的实际方向是流出三级管；c A B I =I +I 。

所以，它是NPN 型三极管；电极A 是集电极，B 是基极，C 是发射极。

c bI m A I .m Aβ===2500043.2.1、解：（a ）无放大作用。

一方面cc V 使发射结所加的反偏电压太高，管子易击穿；另一反面因b R =0，使输入信号i v 被短路。

（b ）有放大作用。

因电路的偏置正常（及发射极正偏，集电结反偏），而且交流信号能够传输。

（C ）无放大作用，因cc V 无法给PNP 三极管发射结提供偏置电压（或因b C 1隔断了基极的直流通路）。

（d ）无放大作用，因电源cc V 接反，使集电结正偏。

3.3.1、解：由图3.3.1可知，当b C i A ,i m A μ∆=∆=102，故c bi i β∆==∆200。

当C CES C CES i m A V .V ;i m A V .V∆=→≈∆=→≈10032008，，。

3.3.4、解：已知c bi i β∆==∆200，B B B E QB Q bV V I .m A R -==003C Q B Q I I m A β==6 C E Q C C C Q C V V I R V=-=13.4.5、解：（1）求C Q C E Q I V 、表达式cc B Q V I R =1cc C Q B Q V I I R ββ==1C E Q C C C QV V I R +R )=-23（ （2）求v i O A R R 、、的表达式（在交流通路图中，R 3被短路）L v beR R A =-r β2（//），i be R R //r =1，O R R ≈2（3）求C 3开路后，v i O A R R 、、的表达式（在交流通路图中，R 3被短路）L v beR +R R A =-r β23【（）//】，v A ↑i be R R //r =1不变，O R R +R ≈↑233.5.4、解：（1）求Q 点eb B Q C C b b R B Q B E QC Q E Q eeC E Q C C C QR V =V .VR R V V V I I .m A R R V V I Aβμ+-====-=212431818 c e CQ BQ （R +R ）=2.8V I =I（2）求be i r R 、be E Qi b b be e m V r ()I R R //R //[r ()R ].K ββΩ=++=++≈12262001108（3）求vs vs2A A 1、（前者是共发射极放大电路对信号源的电压放大倍数；后者是共集电极放大电路对信号源的电压放大倍数）o o i ei vs s i s be ei s o o i eivs sisbe ei sv v v R R A .v v v r ()R R R v v v +R R A .v v v r ()R R R ββββ==∙=-∙≈-+++==∙=∙≈+++1112220791081（1）（4）求O O2R R 1、o c be b b s o R R r (R //R //R )R R e//Ωβ+=+1122311。

第三章 多级放大电路自 测 题一、判断下列说法是否正确，凡对的在括号内打“√”，否则打“×”。

（1）现测得两个共射放大电路空载时的电压放大倍数均为－100，将它们连成两级放大电路，其电压放大倍数应为10000。

( )（2）阻容耦合多级放大电路各级的Q 点相互独立，( )它只能放大交流信号。

( )（3）直接耦合多级放大电路各级的Q 点相互影响，( )它只能放大直流信号。

( )（4）只有直接耦合放大电路中晶休管的参数才随温度而变化。

( ) （5）互补输出级应采用共集或共漏接法。

( )解：（1）× （2）√ √ （3）√ × （4）× （5）√二、现有基本放大电路：A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路根据要求选择合适电路组成两级放大电路。

（1）要求输入电阻为1k Ω至2k Ω，电压放大倍数大于3000，第一级应采用 ，第二级应采用 。

（2）要求输入电阻大于10M Ω，电压放大倍数大于300，第一级应采用 ，第二级应采用 。

（3）要求输入电阻为100k Ω～200k Ω，电压放大倍数数值大于100，第一级应采用 ，第二级应采用 。

（4）要求电压放大倍数的数值大于10，输入电阻大于10M Ω，输出电阻小于100Ω，第一级应采用 ，第二级应采用 。

（5）设信号源为内阻很大的电压源，要求将输入电流转换成输出电压，且1000io ＞I U A ui &&&=，输出电阻R o ＜100，第一级应采用 ，第二级应采用 。

解：（1）A ，A （2）D ，A （3）B ，A （4）D ，B （5）C ，B三、选择合适答案填入空内。

（1）直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是 。

A .电阻阻值有误差 B .晶体管参数的分散性 C .晶体管参数受温度影响 D .电源电压不稳定 （2）集成放大电路采用直接耦合方式的原因是 。

A .便于设计B .放大交流信号C .不易制作大容量电容（3）选用差分放大电路的原因是 。

·12· 第3章 多级放大电路与频率特性3.1 乘积、输入电阻、交流负载。

3.2 电压放大倍数、幅频特性、相位差、相频特性。

3.3 零、–270°、–90°。

3.4 b 、e3.5 a 、e 、f3.6 b 、f 、j3.7 （√）3.8 （×）3.9 （√）3.10 （1）图题3.10(a)第一级为分压式射极偏置放大电路，第二级为固定偏置共射放大电路；图题（b ）第一级为分压式射极偏置共射放大电路，第二级为射极跟随器（共集电极放大电路）（2）图题3.10(a) i1b1b2be11e1////[(1)]R R R r R β=++i2b3be2//R R r =1c1i21be11e1(//)(1)u R R A r R ββ=-++，2c22be2u R A r β=- 总12i i1b1b2be11e1,////[(1)]u u u A A A R R R R r R β===++o o2c R R R ==图3.10(b)，i1b1b2be1i2b3be22e2L ////,//[(1)//]R R R r R R r R R β==++1c1i22e2L 12be1be22e2L (//)(1)(//),(1)(//)u u R R R R A A r r R R βββ+=-=++ 总be2b3c112i i1b1b2be1o o2e22(//),////,//1u u u r R R A A A R R R R r R R R β⎡⎤+=====⎢⎥+⎣⎦3.11 （1）总的电压增益A u =20 dB+24 dB+18 dB=62 dB=20 lg A u ，故电压放大倍数162lg 1258.920A -==倍，O 2.51258.9mV =3147 mV =3.147V u =⨯。

（2）A u =20 lg 4 000 dB=72 dB 。

模拟电⼦技术基础学习指导与习题解答（谢红主编）第三章思考题与习题解答第三章思考题与习题解答3-1 选择填空(只填a 、b 、c 、d)(1)直接耦合放⼤电路能放⼤，阻容耦合放⼤电路能放⼤。

(a.直流信号，b.交流信号，c.交、直流信号)(2)阻容耦合与直接耦合的多级放⼤电路之间的主要不同点是。

(a.所放⼤的信号不同，b.交流通路不同，c.直流通路不同)(3)因为阻容耦合电路 (a1.各级Q 点互相独⽴，b1.Q 点互相影响，c1.各级Au 互不影响，d1.Au 互相影响)，所以这类电路 (a2.温漂⼩,b2.能放⼤直流信号，c2.放⼤倍数稳定)，但是 (a3.温漂⼤，b3.不能放⼤直流信号，c3.放⼤倍数不稳定)。

⽬的复习概念。

解 (1)a 、b 、c ，b 。

(2)a 、c 。

(3)a1，a2，b3。

3-2 如图题3-2所⽰两级阻容耦合放⼤电路中，三极管的β均为100，be1 5.3k Ωr =，be26k Ωr =,S 20k ΩR =,b 1.5M ΩR =,e17.5k ΩR =，b2130k ΩR =，b2291k ΩR =，e2 5.1k ΩR =,c212k ΩR =,1310µF C C ==，230µF C =，e 50µF C =，C C V =12 V 。

图题3-2(a)放⼤电路；(b)等效电路(答案)(1)求i r 和o r ;(2)分别求出当L R =∞和L 3.6k ΩR =时的S u A 。

⽬的练习画两级放⼤电路的微变等效电路，并利⽤等效电路求电路的交流参数。

分析第⼀级是共集电路，第⼆级是分压供偏式⼯作点稳定的典型电路，1V 、2V 均为NPN 管。

解 (1)求交流参数之前先画出两级放⼤电路的微变等效电路如图题3-2(b)所⽰。

注意图中各级电流⽅向及电压极性均为实际。

第⼀级中b1I 的⽅向受输⼊信号i U 极性的控制，⽽与1V 的导电类型(NPN 还是PNP)⽆关，i U 上正下负，因此b1I 向⾥流，输出电压o1U 与i U 极性相同；第⼆级中b 2I 的⽅向受o1U 极性的控制，o1U 上正下负，因此b 2I 向⾥流，也与2V 的导电类型⽆关，或者根据c1I 的⽅向(由1c 流向1e )也能确定b 2I 的⽅向是向⾥流。

模拟电子技术基础第四版清华大学电子学教研组编童诗白华成英主编自测题与习题解答山东大学物理与微电子学院目录第1章常用半导体器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3第2章基本放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14 第3章多级放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥31 第4章集成运算放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥41 第5章放大电路的频率响应‥‥‥‥‥‥‥‥50 第6章放大电路中的反馈‥‥‥‥‥‥‥‥‥60 第7章信号的运算和处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥74 第8章波形的发生和信号的转换‥‥‥‥‥‥90 第9章功率放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥114 第10章直流电源‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥126第1章常用半导体器件自测题一、判断下列说法是否正确，用“×”和“√”表示判断结果填入空内。

(1)在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 型半导体。

( √ )(2)因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。

( ×)(3)PN 结在无光照、无外加电压时，结电流为零。

( √ )(4)处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。

( ×)(5)结型场效应管外加的栅一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证R大的特点。

( √)其GSU大于零，则其输入电阻会明显变小。

( ×) (6)若耗尽型N 沟道MOS 管的GS二、选择正确答案填入空内。

(l) 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(2)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(3)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(4) U GS=0V时，能够工作在恒流区的场效应管有A 、C 。

A.结型管B.增强型MOS 管C.耗尽型MOS 管三、写出图Tl.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D=0.7V。

第三章习题与答案3.1 问答题：1．什么是反馈？答：在电子线路中，把输出量（电压或电流）的全部或者一部分，以某种方式反送回输入回路，与输入量（电压或电流）进行比较的过程。

2．什么是正反馈？什么是负反馈？放大电路中正、负反馈如何判断？答：正反馈：反馈回输人端的信号加强原输入端的信号，多用于振荡电路。

负反馈：反馈回输入端的信号削弱原输入端的信号，使放大倍数下降，主要用于改善放大电路的性能。

反馈极性的判断，通常采用瞬时极性法来判别。

通常假设某一瞬间信号变化为增加量时．我们定义其为正极性，用“+”表示。

假设某一瞬间信号变化为减少量时，我们定义其为负极性，用“-”表示。

首先假定输入信号某一瞬时的极性，一般都假设为正极性．再通过基本放大电路各级输入输出之间的相位变化关系，导出输出信号的瞬时极性；然后通过反馈通路确定反馈信号的瞬时极性；最后由反馈信号的瞬时极性判别净输入是增加还是减少。

凡是增强为正反馈，减弱为负反馈。

3．什么是电压负反馈？什么是电流负反馈？如何判断？答：根据反馈信号的取样方式，分为电压反馈和电流反馈。

凡反馈信号正比于输出电压，称为电压反馈；凡反馈信号正比于输出电流，称为电流反馈。

反馈信号的取样方式的判别方法，通常采用输出端短路法，方法是将放大器的输出端交流短路时，使输出电压等于零，如反馈信号消失，则为电压反馈，如反馈信号仍能存在，则为电流反馈。

这是因为电压反馈信号与输出电压成比例，如输出电压为零，则反馈信号也为零；而电流反馈信号与输出电流成比例，只有当输出电流为零时，反馈信号才为零，因此，在将负载交流短路后，反馈信号不为零。

4．什么是串联负反馈？什么是并联负反馈？如何判断？答：输入信号与反馈信号分别加在两个输入端，是串联反馈；加在同一输入端的是并联反馈。

反馈信号使净输入信号减小的，是负反馈。

判断反馈的极性，要采用瞬时极性法。

3.2 填空题：1．放大电路中，为了稳定静态工作点，可以引入直流负反馈；如果要稳定放大倍数，应引入交流负反馈；希望扩展频带，可以引入交流负反馈；如果增大输入电阻，应引入串联负反馈；如果降低输比电阻，应引入电压负反馈。

基础课程教学资料第三章多级放大电路自测题一、判断下列说法是否正确，凡对的在括号内打“√”，否则打“×”。

（1）现测得两个共射放大电路空载时的电压放大倍数均为－100，将它们连成两级放大电路，其电压放大倍数应为10000。

( )（2）阻容耦合多级放大电路各级的Q点相互独立，( )它只能放大交流信号。

( )（3）直接耦合多级放大电路各级的Q点相互影响，( )它只能放大直流信号。

( )（4）只有直接耦合放大电路中晶休管的参数才随温度而变化。

( )（5）互补输出级应采用共集或共漏接法。

( )解：（1）×（2）√√（3）√×（4）×（5）√二、现有基本放大电路：A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路根据要求选择合适电路组成两级放大电路。

（1）要求输入电阻为1kΩ至2kΩ，电压放大倍数大于3000，第一级应采用，第二级应采用。

（2）要求输入电阻大于10MΩ，电压放大倍数大于300，第一级应采用，第二级应采用。

（3）要求输入电阻为100kΩ～200kΩ，电压放大倍数数值大于100，第一级应采用，第二级应采用。

（4）要求电压放大倍数的数值大于10，输入电阻大于10MΩ，输出电阻小于100Ω，第一级应采用，第二级应采用。

（5）设信号源为内阻很大的电压源，要求将输入电流转换成输出电压，且1000io ＞I U A ui ，输出电阻R o ＜100，第一级应采用 ，第二级应采用 。

解：（1）A ，A （2）D ，A （3）B ，A （4）D ，B （5）C ，B三、选择合适答案填入空内。

（1）直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是 。

A .电阻阻值有误差 B .晶体管参数的分散性 C .晶体管参数受温度影响 D .电源电压不稳定 （2）集成放大电路采用直接耦合方式的原因是 。

A .便于设计B .放大交流信号C .不易制作大容量电容（3）选用差分放大电路的原因是 。

PTER半导伸二嘏管及其基市应用电路3. 1判断下列说法的正、误，在相应的括号内蔺表示正确・画“X”衣示错谋.(1)本征半导体是指没冇博杂的纯净晶体半导体.( )(2)本征半异体温度升高后两种栽流子浓度仍然相等.( )(3)P®半导体帯正电( ),N®半导体带负电( ).(4)空间电荷区内的潦移电流址少数戏流子在内电场作用下形成的.Z )(5)二极管所加正向电压增大时，其动态电限增大.( )(6)只耍在稳圧管两端加反向电压就能起稳压作用.( )解(2) 7 (3) X.X (4> V (5)X (6) X3.2选择正确的答案填空.(1) N凤半导体是空本征半导体中捧人 ____________ » P51半导体是在本征半导体中掺人 _______ ・A.三价元索，如硼導B.四价元索，如错铮C.五价元素•如磷等(2) PN结加正向电压时.由__________ 形成电流，其耗尽层__________ I加反向电压时, 由 _______ 形成电流，其耗斥煨__________ ・A.扩散运动B.漂移运动C.变龙D.变牢(3) 当温度升高时•二极管的反向饱和电流___________ ・A.增大.B.不变C.减小(4) 硅二极管的正向导通电压比诸二极管的_____________ ，反向饱和电流比緒二极管的 _______ ・A.大B.小C.相等(5) 稳压暂工作在槍压区时，其丁•作状态为_________ .A.正向导通B.反向截止C.反向击穿解 (1) Cl A (2) Al D» B ； C (3) A (4) A» B (5> C 3.3填空(1) PN 结的导电特性定 __________ ・(2) 徃外加直流电压时，理想二极管正向导通阻抗为 _________________ ，反向截止阻抗为 ________ 。

(3) PN 结的结电容包插 __________ 电容和 _________ 电容。

第3章正弦稳态电路的分析习题解答3.1 已知正弦电压()V314sin 10q -=t u ，当0=t 时，V 5=u 。

求出有效值、频率、周期和初相，并画波形图。

周期和初相，并画波形图。

解 有效值为有效值为有效值为 V 07.7210==UHz 502314==pf ；s 02.01==fT将 0=t , V 5=u 代入，有代入，有 )sin(105q -=，求得初相°-=30q 。

波形图如下。

波形图如下3.2 正弦电流i 的波形如图3.1所示，写出瞬时值表达式。

所示，写出瞬时值表达式。

图3.1 习题3.2波形图波形图解 从波形见，电流i 的最大值是A 20，设i 的瞬时值表达式为的瞬时值表达式为A π2sin 20÷øöçèæ+=q t T i当 0=t 时，A =10i ，所以，所以 q sin 2010=，求得，求得 °=30q 或 6π=q 。

当 s 2=t 时，A =20i ，所以，所以 ÷øöçèæ+´=6π2π2sin 2020T ，求得，求得 s 12=T 。

所以所以 A÷øöçèæ°+=306πsin 20t i。

3.3正弦电流()A 120 3cos 51°-=t i ，A )45 3sin(2°+=t i 。

求相位差，说明超前滞后关系。

关系。

解 若令参考正弦量初相位为零，则1i 的初相位°-=°-°=30120901q ，而2i 初相位°=452q ，其相位差其相位差 °-=°-°-=-=75453021q q j ， 所以1i 滞后于2i °75 角，或2i 超前1i °75 角。

第3章 习题1. 概念题：（1）在放大电路中，三极管或场效应管起的作用就是 将一种形式的电量转换为另一种形式的电量 。

（2）电源的作用是 为能量转换提供能源 ，如果离开电源，放大器可以工作吗（ 不能 ）（3）单管放大器的讲解从电容耦合形式开始，这是因为 阻容耦合放大器设计和计算相对来说要简单点 ，如果信号和负载直接接入，其 工作点 的计算将要复杂的多。

（4）在共射放大器的发射极串接一个小电阻，还能认为是共射放大器吗（ 能 ）在共集放大器的集电极串接一个小电阻，还能认为是共集放大器吗（ 能 ）（5）在模电中下列一些说法是等同的，（A 、C 、F ）另一些说法也是等同的。

（B 、D 、E ）A. 直流分析B. 交流分析C. 静态分析D. 动态分析E. 小信号分析F. 工作点分析（6）PN 结具有单向导电性，信号电压和电流的方向是随时间变化的，而交流信号却能在放大电路中通过并获得放大，这是因为 放大器输出端获取的交流信号其实就是电流或电压的相对变化量 。

（7） β大的三极管输入阻抗 也大 ，小功率三极管的基本输入阻抗可表示为EQTbb'be I U )1(r r β++≈。

（8）画直流通路比画交流通路复杂吗（不）在画交流通路时直流电压源可认为 短路 ，直流电流源可认为 开路 ，二极管和稳压管只考虑其 动态内阻 即可。

（9）求输出阻抗时负载R L 必须 断开 ，单管放大器输出阻抗最难求的是共 集电极 放大器，其次是共 源 放大器。

（10）对晶体管来说，直流电阻指 晶体管对所加电源呈现的等效电阻 ，交流电阻指 在一定偏置下晶体管对所通过的信号呈现的等效电阻 ，对纯电阻元件有这两种电阻之区分吗（ 无 ）（11）在共射级放大器或共源放大器中，电阻R C 或R D 的作用是 把电流I C 或I D 的变化转换为电压的变化 。

（12）放大电路的非线性失真包括 饱和 失真和 截止 失真，引起非线性失真的主要原因是 放大器工作点偏离放大区 。