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20XX年复习资料大学复习资料专业：班级：科目老师：日期：习 题 77.1 确定图7.1所示电路的漏极电流。
VTR D+DDV V P = -6V I DSS =3mA VTR D-DDV V P = 6V I = -12mA(a)(b)图7.1 习题7.1图(a) U GSQ =－2V ，mA)(33.1)621(3)1(P GS DSS D =-⨯=-=U U I I (b) U GSQ =3V ，I D =－20XXXX ×(1－3/6)=－3(mA)7.2 电路如图7.2所示，MOSFET 的U T = 2V ，K = 50mA/V 2，确定电路Q 点的I DQ和U DSQ 值。
)V (13.3241510015DD g2g1g2GSQ =⨯+=⨯+=V R R R U)mA (9.63)213.3(50)(22T GSQ DQ =-⨯=-=U U K I)V (2.112.09.6324d DQ DD DSQ =⨯-=-=R I V U7.3 试求图7.3所示每个电路图的U DS ，已知|I DSS | = 8mA 。
(a) U GSQ =0(V) I DQ =I DSS =8(mA) U DSQ =V DD －I DQ R d = 20XXXX －8×1=4(V)(b) U GSQ =0(V) I DQ =I DSS =8(mA) U DSQ =V DD －I DQ R d = 20XXXX －8×1.2=5.4(V) (c) U GSQ =0(V) I DQ =I DSS =－8(mA) U DSQ =V DD －I DQ R d = －9+8×0.56=－4.52(V)R g1VT+V DD 24VR g2100k 15k ΩR d 200ΩVT+V DD 12VR g 10M ΩR d 1.0k ΩVT+V DD 15V R g 10M ΩR d 1.2k ΩVT+V DD -9V R g 10M ΩR d 560Ω(a)(b)(c)图7.2 习题7.2电路图 图7.3 习题7.3电路图7.4 某MOSFET 的I DSS = 20XXXXmA 且U P = －8V 。
模拟电路课后习题答案 Final approval draft on November 22, 2020第七章 习题与思考题◆◆ 习题 7-1 在图P7-1所示的放大电路中，已知R 1=R 2=R 5=R 7=R 8=10k Ω，R 6=R 9=R 10=20k Ω：① 试问R 3和R 4分别应选用多大的电阻； ② 列出u o1、u o2和u o 的表达式；③ 设u I1=3V ，u I2=1V ，则输出电压u o ＝解：① Ω=Ω==k k R R R 5)10//10(//213，Ω≈Ω==k k R R R 67.6)20//10(//654 ② 1111211010I I I o u u u R R u -=-=-=，2226525.1)20101()1(I I I o u u u R R u =+=+=， ③ V V u u u I I o 9)1332(3221=⨯+⨯=+=本题的意图是掌握反相输入、同相输入、差分输入比例运算电路的工作原理，估算三种比例电路的输入输出关系。
◆◆ 习题 7-2 在图P7-2所示电路中，写出其输出电压u O 的表达式。
解：本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例 电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-3 试证明图P7-3中，)(11221I I o u u R R u -=）＋（解：◆◆ 解：◆◆ 解：◆◆ 习题 7-6 试设计一个比例运算放大器，实现以下运算关系：u O =。
请要求画出电路原理图，并估算各电阻的阻值。
希望所用电阻的阻抗在20k Ω至200k Ω的范围内。
解：上图为实现本题目要求的一种设计方案，使5.0)1()5.0(21=-⨯-=⋅=uf uf uf A A A ，即I O u u 5.0=。
本题的意图是在深入掌握各种比例运算电路性能的基础上，采用适当电路实现给定的运算关系。
以上只是设计方案之一。
◆◆ 习题 7-71为阻值在1k Ω~10k Ω之间可调的电位器，R 2=R 3=20k Ω，R 4=R 5=33k Ω，R 6=R 7=100k Ω，试估算电路的输出电压与输入电压之间的比例系数的可调范围。
7 多级放大电路自我检测题一．选择和填空1．在多级放大电路中，为了使各级静态工作点互不影响,应选用 阻容 耦合。
2．多级放大电路的电压放大倍数是各级电压放大倍数的 乘积 。
3．在三级放大电路中，已知各级电压放大倍数分别是251=v A 、1002=v A 、403=v A ，则三级放大电路=v A 105 折合为 100 dB 。
4．在三级放大电路中，已知各级电压增益分别是20dB 、25dB 、35dB ，则三级放大电路总增益为 80 dB ，折合为 104 倍。
5．在多级放大电路中，后一级的输入电阻可视为前一级的 负载电阻 ，而前一级的输出电阻可视为后一级的 信号源内阻 。
6．两个单管放大电路如图选择题6（a ）、（b ）所示。
令（a ）图虚线内为放大电路Ⅰ（b ）图虚线内为放大电路Ⅱ，由它们组成的阻容耦合多级放大电路如图（c ）、（d ）、（e ）所示，在典型参数范围内，就下列问题在图（c ）、图（d ）、图（e ）中选择一个（或几个）填空：（1）输入电阻比较大的多级放大电路是 c 、e ； （2）输出电阻比较小的多级放大电路是 d 、e ；（3）源电压放大倍数s v A 值最大的多级放大电路是 e 。
(c)(d)(e)+V v oo图选择题67. 多级放大电路如图选择题7所示。
试选择正确的答案填空：T 1构成 A 放大电路组态；T 2构成 C 放大电路组态；T 3构成 B 放大电路组态。
（A ．共射， B ．共集， C ．共基）图选择题78．在多级放大电路常见的三种耦合方式中选择合适的一种或几种填空。
（A ．阻容耦合，B ．直接耦合，C ．变压器耦合） （1）要求各级静态工作点互不影响，可选用 A C ； （2）要求能放大变化缓慢的信号，可选用 B ； （3）要求能放大直流信号，可选用 B ；（4）要求电路输出端的温漂小，可选用 A C ；（5）要求能实现阻抗变换，使负载与输出级阻抗相匹配，可选用 C。
第七章 功率放大电路1在甲类、乙类和甲乙类放大电路中，放大管的导通角分别等于多少？它们中哪一类放大电路效率最高？解 在输入正弦信号情况下，通过三极管的电流i c 不出现截止状态（即导通角θ＝2π）的称为甲类；在正弦信号一个周期中，三极管只有半个周期导通（θ＝π）的称为乙类；导通时间大于半周而小于全周（π＜θ＜2π）的称为甲乙类。
其中工作于乙类的放大电路效率最高，在双电源的互补对称电路中，理想情况下最高效率可达 78．5％。
2一双电源互补对称电路如图题5．2．2所示，设已知Vcc ＝12 V ，R L ＝16Ω，v I 为正弦波。
求：（1）在BJT 的饱和压降V CE S 可以忽略不计的条件下，负载上可能得到的最大输出功率P om ；（2）每个管子允许的管耗 P CM 至少应为多少？（3）每个管子的耐压 |V (BR)CEO |应大于多少？解 （1）输出功率W V R VP LCCom 5.4162)12(222=Ω⨯==（2）每管允许的管耗W W P P OM CM 9.045.02.02.0=⨯=≥（3） 每管子的耐压V V V V CC CEO BR 241222||)(=⨯=≥3设电路如图题5.2.2所示，管子在输人信号v I 作用下，在一周期内T 1和T 2轮流导电约 180o ，电源电压 Vcc ＝20 V ，负载R L ＝8Ω，试计算：（1）在输人信号Vi ＝10 V （有效值）时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率；（2）当输人信号v i 的幅值为 V im ＝Vcc ＝20 V 时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率。
解（l ）Vi ＝10 V 时1,141022==⨯==V i im A V V V VV V A V im V om 14==输出功率 W W R V R V P L om L cem 25.128142121212220=⨯=⋅=⋅= 每管的管耗 W W VV V R P P omomCC LT T 02.5)41414.31420(81)4(12221≈-⨯=-==π两管的管耗 W P P T T 04.1021==电源供给的功率 W P P P T V 29.2204.1025.120=+=+= 效率 %96.54%10029.2225.12%1000≈⨯=⨯=VP P η（2）20V 20=====CC im V om CC im V V A V V V V 时，W W R V P L 2582021212CC 20=⨯=⋅=W VVR P P CCLT T 85.6)4(22CC221≈-==πW P P P T V 85.3185.6250=+=+=%5.78%10085.3125%1000≈⨯=⨯=VP P η4一单电源互补对称功放电路如图题5．3．1所示，设v i 为正弦波，R L ＝8Ω，管子的饱和压降V CES 可忽略不计。
第七章信号的运算和处理（童诗白）自测题一、判断下列说法是否正确，用“√”或“×”表示判断结果。
（1）运算电路中一般均引入负反馈。
（）（2）在运算电路中，集成运放的反相输入端均为虚地。
（）（3）凡是运算电路都可利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。
（）（4）各种滤波电路的通带放大倍数的数值均大于1。
（）解：（1）√（2）×（3）√（4）×二、现有电路：A. 反相比例运算电路B. 同相比例运算电路C. 积分运算电路D. 微分运算电路E. 加法运算电路F. 乘方运算电路选择一个合适的答案填入空内。
（1）欲将正弦波电压移相＋90O，应选用。
（2）欲将正弦波电压转换成二倍频电压，应选用。
（3）欲将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用。
（4）欲实现A u＝－100的放大电路，应选用。
（5）欲将方波电压转换成三角波电压，应选用。
（6）欲将方波电压转换成尖顶波波电压，应选用。
解：（1）C （2）F （3）E （4）A （5）C （6）D三、填空：（1）为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器，应选用滤波电路。
（2）已知输入信号的频率为10kHz～12kHz，为了防止干扰信号的混入，应选用滤波电路。
（3）为了获得输入电压中的低频信号，应选用滤波电路。
（4）为了使滤波电路的输出电阻足够小，保证负载电阻变化时滤波特性不变，应选用滤波电路。
解：（1）带阻（2）带通（3）低通（4）有源四、已知图T7.4所示各电路中的集成运放均为理想运放，模拟乘法器的乘积系数k 大于零。
试分别求解各电路的运算关系。
图T7.4解：图（a ）所示电路为求和运算电路，图（b ）所示电路为开方运算电路。
它们的运算表达式分别为I3142O 2O43'O 43I 12O2O1O I343421f 2I21I1f O1 )b (d 1)1()( )a (u R kR R R u ku R R u R R u R R u t u RC u u R R R R R R R u R u R u ⋅=⋅-=-=-=-=⋅+⋅+++-=⎰∥习题本章习题中的集成运放均为理想运放。
7.2电路如图所示，集成运放输出电压的最大幅值为±14V ，填表。
解：当集成运放工作在线性区时，f O 1I I10R u u u R=-=-，f O 2I I(1)11R u u u R=+=7．4电路如图所示，试求其输入电阻和比例系数。
解：由图可知R i =50k Ω。
因为u M =-2u I ，243R R R i i i =+，即M OM M 243u u u u R R R --=+代入数据，得输出电压O M I 52104u u u ==7.5电路如图所示，集成运放输出电压最大幅值为±14V ，u I 为2V 的电压信号。
分别求出下列各种情况下的输出电压。
（1）R 2短路；（2）R 3短路；（3）R 4短路；（4）R 4断路。
解：（1）R 2短路时3O I I 124VR u u u R =-=-=-（2）R 3短路时2O I I 124VR u u u R =-=-=-（3）R 4短路时，电路无反馈，u O =-14V 。
（4）R 4断路时23O I I 148VR R u u u R +=-=-=-7.6试求下图电路输出电压与输入电压的运算关系。
解：（c ）f P I2N1fR u u u R R =-=+I1NN O1fu u u u R R --=联立求得：f O I1I2I1I21()8()R u u u u u R =-=-7.7如图所示电路中，集成运放的共模信号分别为多少？要求写出表达式。
解： 因为集成运放同相输入端和反相输入端之间净输入电压为零，所以它们的电位就是集成运放的共模输入电压。
（c ）图f IC I2I21f89R u u u R R ==+7.8如图所示为恒流源电路，已知稳压管工作在稳定状态，试求负载电阻中的电流。
解：N Z L 220.6m Au U I R R ===7.10求解下图电路的运算关系。
解：图（b ）所示的A 1组成同相比例运算电路，A 2组成加减运算电路。
第七章 习题与思考题◆◆ 习题 7-1 在图P7-1所示的放大电路中，已知R 1=R 2=R 5=R 7=R 8=10k Ω，R 6=R 9=R 10=20k Ω： ① 试问R 3和R 4分别应选用多大的电阻； ② 列出u o1、u o2和u o 的表达式；③ 设u I1=3V ，u I2=1V ，则输出电压u o ＝解：① Ω=Ω==k k R R R 5)10//10(//213，Ω≈Ω==k k R R R 67.6)20//10(//654 ② 1111211010I I I o u u u R R u -=-=-=，2226525.1)20101()1(I I I o u u u R R u =+=+=， 2121217932)5.1(1020)(I I I I o o o u u u u u u R R u +=---=--= ③ V V u u u I I o 9)1332(3221=⨯+⨯=+=本题的意图是掌握反相输入、同相输入、差分输入比例运算电路的工作原理，估算三种比例电路的输入输出关系。
◆◆ 习题 7-2 在图P7-2所示电路中，写出其 输出电压u O 的表达式。
解：I I I I o u R R u R R u R R u R R u ])1[()()1(45124512++=--+=本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-3 试证明图P7-3中，)(11221I I o u u R R u -=）＋（解：1121)1(I o u R R u +=))(1()1()1()1()1()1(122122112122111221221121I I I I I I I o o u u R Ru R R u R R u R R u R R R R u R R u R R u -+=+++-=+++-=++-=本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-4 在图P7-4所示电路中，列出u O 的表达式。
解：反馈组态应为深度电压串联负反馈，因此有uuuf FA 1= I o R R I o uf uuu R R u u R R u R R R R R A R R R F )1()1(117373737373313+=−−−→−+=⇒+=+=⇒+==若◆◆ 习题 7-5列出图P7-5所示电路中输出电压u O 的表达式。
解： I O u R R u 121-= I I I O O u R R R R u R Ru R R R R u R R u 51621256121562)1()1(--=+-=+= I O O O u R R R R u u u 516212-=-= 本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例运算电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-6 试设计一个比例运算放大器，实现以下运算关系：u O =。
请要求画出电路原理图，并估算各电阻的阻值。
希望所用电阻的阻抗在20k Ω至200k Ω的范围内。
解：上图为实现本题目要求的一种设计方案，使5.0)1()5.0(21=-⨯-=⋅=uf uf uf A A A ，即I O u u 5.0=。
本题的意图是在深入掌握各种比例运算电路性能的基础上，采用适当电路实现给定的运算关系。
以上只是设计方案之一。
◆◆ 习题 7-7在图所示的三运放数据放大器中，假设R 1为阻值在1k Ω~10k Ω之间可调的电位器，R 2=R 3=20k Ω，R 4=R 5=33k Ω，R 6=R 7=100k Ω，试估算电路的输出电压与输入电压之间的比例系数的可调范围。
解：1121121)21()2/1(I I o u R R u R R u ⋅+=⋅+= 2122132)21()2/1(I I o u R Ru R R u ⋅+=⋅+= I I I o o u R Ru u R R u u )21())(21(12211221+=-+=- I o o o u R R R R u u R R u )21()(12462146+-=--=输出电压与输入电压之间的比例系数即IOu u u A =， 当R1阻值为1 k Ω时，2.124)12021(33100-≈⨯+-=u A ， 当R1阻值为1 0k Ω时，2.15)102021(33100-≈⨯+-=u A 。
本题的意图是了解三运放数据放大器的特点，并学习估算其电压放大倍数。
◆◆ 习题 7-8 在图所示的T 型反馈网络比例电路中，已知R 1=1M Ω，R 2=330k Ω，R 3=510k Ω，R 4=1kΩ，试列出电路的输出输入关系，并估算输入电阻R i 。
图解：])([)(342223322423R i i R i u R i R i u o i i i o ++-=−−→−+-=+=， 24244422i R R i R i R i u M =⇒-=-= I o R u i i o u R R R R R R u R R R R R i R i R R i R i u I1432324323223242222112)(])([++=−−−→−++-=++-===，143232R R R R R R u u A Iouf ++==， Ω==M R R if 11本题的意图是了解T 型反馈网络比例电路的特点，学习估算电压放大倍数和输入电阻。
◆◆ 习题 7-9 写出图P7-9(a)和(b)所示运算电路的输入输出关系。
解：（a ） 11110110I I O u u u -=-= 3213213215210)210510)10(1010[)2105101010(I I I I I I I I O O u u u u u u u u u u --=++-⨯-=++-= （b ） 32132144414)141(411)141(14I I I I I I O u u u u u u u ++-=+⨯+++⨯++-= 本题的意图是对比例电路及求和电路进行综合训练。
◆◆习题 7-10 试用集成运放组成一个运算电路，要求实现以下运算关系：3211.052IIIouuuu+-=解：如上图所示，采用两级反相求和电路实现给定的运算关系，使第一级：)1.02(311IIOuuu+-=；第二级：3212111.052)5(IIIIOOuuuuuu+-=+-=。
本题的意图是对求和电路进行综合训练，学习用适当电路实现加法和减法的复合运算关系。
◆◆习题 7-11 在图P7-11(a)电路中，已知R1=100kΩ，R2=R F=200kΩ，R’=51kΩ，u I1和u I2的波形如图P7-11(b)所示，试画出输出电压u o的波形，并在图上标明相应电压的数值。
解：212122112200200100200IIIIIFIFOuuuuuRRuRRu--=--=--=本题的意图是掌握求和电路的工作原理，并学习利用波形叠加的方法画求和电路输出电压波形。
◆◆习题 7-12在图所示的基本积分电路中，设u i=2sinωt(V)，R=R’=10kΩ，C＝1μF，试求u o的表达式，并计算当f=10Hz、100H z、1000Hz和10000Hz时u o的幅度(有效值)和相位，最后画出电路的幅频特性和相频特性。
解：图)90sin(200cos200cos10102cos2sin21164oIOttttRCdttRCdtuRCu+==⨯==-=-=-⎰⎰ωωωωωωωωω依据此式可计算出当f=10Hz、100H z、1000Hz和10000Hz时u o的幅度(有效值)和相位，如下表所示。
电路的幅频特性和相频特性如下图所示。
本题的意图是，当积分电路的输入信号为正弦波时，通过分析其输入、输出关系，体会积分电路的移相作用，并学习画出积分电路的幅频特性和相频特性。
◆◆习题 7-13 设输入到图所示积分电路的u I(t)如图P7-13中所示，试画出相应的u o(t)波形图。
设t=0时u o=0，R=R’=10kΩ，C＝1μF。
Ui / V414.122/2≈=f / Hz10100100010000Uo / ViOUU/dBUUiO/|/|lg204-16-36-56ϕ90O90O90O90O解：)()()0(1000t U t t RCu U dt u RC u O I O tt I O +--=+-=⎰ ① t=(0～10)ms 期间， )(2001010264V t t u O -=⨯-=-， 当t=10ms 时，u O =-2V 。
② t=(10～20)ms 期间， )](2)01.0(200[2)01.0(1010264V t t u O --=--⨯--=- 当t=20ms 时，u O =0。
③ … …uO 的波形见下图。
本题的意图是，当积分电路的输入信号为矩形波时的输入、输出关系，学习画波形，并体会积分电路的波形变换作用。
◆◆题 7-14 图P7-14为一波形转换电路，输入信号u I 为矩形波。
设运算放大器为理想的，在t=0时，电容器两端的初始电压为零。
试进行下列计算，并画出u o1和u o 的波形。
① t=0时，u o1= u o = ② t=10ms 时，u o1= u o = ③ t=20ms 时，u o1= u o =求标出幅值，波形延长到t>30ms。
解：)()(100)()(1010)()()(11164111tUttutUttutUttRCutUdtuRCuOIOIOIOtt IO+--=+-⨯-=+--=+-=-⎰VtUttuuuRRuRRuOIFFO]5.0)()(100[5.0)1(102101010)]1([1014401442011+--=+-=-⨯⨯--=-⨯+-=① t=0时，u O1=0,u O2=。
② t=（0～10）ms期间，u I=-1V,U O1(t0)=0，则)(100)1(1001VttuO=-⨯-=，VttuO)5.0100(5.0)1(100+-=+-⨯=t=10ms时， u O1=1V，u O=。
③ t=（10～20）ms期间，u I=1V,U O1(t0)=1V，则VttuO]1)01.0(100[1)01.0(11001+--=+-⨯⨯-=，VttttuO]5.0)(100[5.01)(1100--=+--⨯⨯=t=20ms时， u O1=0，u O=。
④……u O1和u O的波形如下图所示，可见，积分电路将矩形波转换为三角波。
本题的意图是对求和电路和积分电路进行综合训练，并通过画波形来体会积分电路的波形变换作用。
◆◆习题 7-15试分析图P7-15电路中的各集成运放A1、A2、A3、A4分别组成何种运算电路，设电阻R1=R2=R3=R，试分别列出u o1、u o2、u o3和u o的表达式。
