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模电课后习题答案4,5,6,8习题

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. 第四章局部习题解答

4．1．3 某BJT的极限参数ICM=100mA，PCM=150mW，V〔BR〕CEO=30V，假设它的工作电压VCE=10V，则工作电流IC不得超过多大？假设工作电流IC=1mA，则工作电压的极限值应为多少？

解: BJT工作时，其电压和电流及功耗不能超过其极限值，否则将损坏。当工作电压VCE确定时，应根据PCM及ICM确定工作电流IC，即应满足ICVCE≤PCM及IC≤ICM。当VCE=10V时，

此值小于ICM=100mA，故此时工作电流不超过15mA即可。同理，当工作电流Ic确定时，应根据ICVCE≤PCM及VCE≤V〔BR〕CEO确定工作电压VCE的大小。当IC=1mA时，为同时满足上述两个条件，则工作电压的极限值应为30V。

4．3．3 假设将图题3.3.1所示输出特性的BJT接成图题3.3.3所示电路，并设VCC=12V，RC=1kΩ，在基极电路中用VBB=2.2V和Rb=50kΩ串联以代替电流源iB。求该电路中的IB、IC和VCE的值，设VBE=0.7V。

图题3.3.1

解: 由题3.3.1已求得β=200，故

IC=βIB=200×0.03mA=6mA VCE=VCC-ICRc=6V

4.3.5 图题3.3.6画出了某固定偏流放大电路中BJT的输出特性及交、直流负载线，试求：〔1〕电源电压VCC，静态电流IB、IC和管压降VCE的值；〔2〕电阻Rb、Re的值；〔3〕输出电压的最大不失真幅度；〔4〕要使该电路能不失真地放大，基极正弦电流的最大幅值是多少？

解:〔1〕由图题3.3.6可知，直流负载线与横坐标轴的交点即VCC值的大小，故VCC=6V。由Q点的位置可知，IB=20μA，IC=1mA，VCE=3V。

〔2〕由基极回路得

由集-射极回路得

〔3〕求输出电压的最大不失真幅度

由交流负载线与输出特性的交点可知，在输入信号的正半周，输出电压vCE从3V到0.8V，变化范围为2.2V；在输入信号的负半周，输出电压vCE从3V到4.6V，变化范围为1.6V。综合起来考虑，输出电压的最大不失真幅度为1.6V。

〔4〕基极正弦电流的最大幅值是20μA.

4.3.9 单管放大电路如图题3.4.2所示，BJT的电流放大系数β=50。〔1〕估算Q点；〔2〕画出简化H参数小信号等效电路；〔3〕估算BJT的输入电阻rbe；〔4〕如输出端接入4kΩ的电阻负载，计算iovVVA/及sovsVVA/。

解:〔1〕估算Q点

〔2〕简化的H参数小信号等效电路如图解3.4.2所示。 优选文档

. 〔3〕求rbe

〔4〕求vA

〔5〕求vsA

4.3.11 电路如图题3.4.4所示，BJT的β=100，VBE=-0.7V。〔1〕试估算该电路的Q点；〔2〕画出简化的H参数小信号等效电路；〔3〕求该电路的电压增益vA，输入电阻Ri、输出电阻Ro；〔4〕假设vo中的交流成分出现图题3.4.4b所示的失真现象，问是截止失真还是饱和失真？为排除此失真，应调整电路中的哪个元件？如何调整？

解:〔1〕估算Q点

〔2〕简化的H参数小信号等效电路如图解3.4.4所示。

〔3〕求vA、Ri、Ro。

BJT的输入电阻

〔4〕因图题3.4.4a中的BJT是PNP管，故图题3.4.4b中出现的vo失真是截止失真；应调整Rb，使之减小，可排除此失真。

4.4．3 射极偏置电路和BJT的输出特性曲线如图题3．5．3所示，β=60。

〔1〕分别用估算公式和图解法求Q点；〔2〕求输入电阻rbe；〔3〕用小信号模型分析法求电压增益VA；〔4〕求输出电压最大不失真幅度；〔5〕假设电路其他参数不变，如果要使VCE=4V，问上偏流电阻为多大？

解:〔1〕估算法求Q点：

图解法求Q点：

图

由vCE=VCC-ic〔Rc+Re〕作直流负载线MN，由纵轴IC=1.65mA处作水平线与MN交于Q点，则VCE≈7.8V，IB≈28μA。

〔2〕

〔3〕

其中

〔4〕由交流负载线M′N′与输出特性曲线的交点可知，输出电压的最大不失真幅度Vom≈11.1V-7.8V=3.3V。

〔5〕当VCE=4V时

上偏流电阻

4.5．2 在图题3．6．2所示电路中，Rb=260kΩ，Re=RL=5．1kΩ，Rs=500Ω，VEE=12V，β=50，试求：〔1〕电路的Q点；〔2〕电压增益vA、输入电阻Ri及输出电阻Ro；〔3〕假设sV=200mv，求oV。 优选文档

.

解:〔1〕求Q点

VRIVVmAIIARRVIecEECEBCebEEB13.6)(15.123)1( 〔2〕求vA、Ri、R。

〔3〕mVVs200时

电路如图题3．6．4a所示。BJT的电流放大系数为β，输入电阻为rbe，略去了偏置电路。试求以下三种情况下的电压增益vA、输入电阻Ri和输出电阻Ro：①vs2=0，从集电极输出；②vs1=0，从集电极输出；③vs2=0，从发射极输出。并指出上述①、②两种情况的相位关系能否用图b来表示？符号“+〞表示同相输入端，即vc与ve同相。而符号“-〞表示反相输入端，即vc与vb反相。

解: ①

②

③

①、②两种情况的相位关系能用图b表示，马上vs1加于“-〞端，vs2加于“+〞端。

第五章局部习题解答

5.1．1 图题4.3.1所示为MOSFET的转移特性，请分别说明各属于何沟道？如是增强型，说明它的开启电压VT=？如是耗尽型，说明它的夹断电压Vp=？〔图中iD的假定正向为流进漏极

解: 由图题4.3.1可见：

图a为N沟道耗尽型MOSFET，其VP=-3V；

图b为P沟道耗尽型MOSFET，其VP=2V；

图c为P沟道增强型MOSFET，其VT=-4V。 图题

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. 5.1.2 一个MOSFET的转移特性如图题4.3.3所示〔其中漏极电流iD的方向是它的实际方向〕。试问：

〔1〕该管是耗尽型还是增强型？

〔2〕是N沟道还是P沟道FET？

〔3〕从这个转移特性上可求出该FET的夹断电压VP还是开启电压VT？其值等于多少？

解: 由图题4.3.3可见，它是P沟道增强型MOSFET，其VT=－4V。

5.3.5 四个FET的转移特性分别如图题4.3.4a、b、c、d所示，其中漏极电流iD的方向是它的实际方向。试问它们各是哪种类型的FET？

解: 由图题4.3.4可见：

图a为P沟道JFET；

图b为N沟道耗尽型MOSFET；

图c为P沟道耗尽型MOSFET；

图d为N沟道增强型MOSFET。

5.2.9 电路参数如图题4.4.4所示，FET工作点上的互导gm=1mS，设rd》Rd。(1)画出小信号等效电路；〔2〕求电压增益Àv；〔3〕求放大电路的输入电阻Ri。

解: 〔1〕画小信号等效电路

图题4.4.4

忽略rd，可画出图题4.4.4的小信号等效电路，如图解4.4.4所示。

〔2〕求ÀV

〔3〕求Ri

5．5．4 电路如图题4.5.4所示，设FET的互导为gm，rd很大；BJT的电流放大系数为β，输入电阻为rbe。试说明T1、T2各属什么组态，求电路的电压增益ÀV、输入电阻Ri及输出电阻Ro的表达式。

解: 〔1〕T1、T2的组态

T1为源极输出器，T2为共射极电路。

〔2〕求Àv

(3)求Ri和Ro

第八章局部习题解答

8.3．1 在图题5.2.1所示电路中，设BJT的β=100，VBE=0.7V,VCES=0.5V,ICEO=0,电容C对交流可视为短路。输入信号vi为正弦波。〔1〕计算电路可能到达的最大不失真输出功率Pom；〔2〕此时Rb应调节到什么数值？〔3〕此时电路的效率η=？试与工作在乙类的互补对称电路比拟。 优选文档

. 解： 〔1〕求Pom

〔2〕求Rb

考虑到

〔3〕求η

显然，比工作于乙类的互补对称电路的理想效率低很多。

8.3.3 在图题5.2.2所示电路中，设v1为正弦波，RL=8Ω，要求最大输出功率Pom=9W。试求在BJT的饱和压降VCES可以忽略不计的条件下，求：〔1〕正、负电源VCC的最小值；〔2〕根据所求VCC最小值，计算相应的ICM、|V〔BR〕CEO|的最小值；〔3〕输出功率最大〔Pom=9W〕时，电源供应的功率PV；〔4〕每个管子同意的管耗PCM的最小值；〔5〕当输出功率最大〔Pom=9W〕时的输入电压有效值。

解： 〔1〕VCC的最小值

由

可求得

〔2〕ICM和|V〔BR〕CEO|的最小值

〔3〕求Pv

设IC〔AV〕为电流平均值，则

〔4〕PCM的最小值

〔5〕输入电压有效值

8.3．4 设电路如图题5.2.2所示，管子在输入信号v1作用下，在一周期内T1和T2轮流导电约180°，电源电压VCC=20V，负载RL=8Ω，试计算：

〔1〕在输入信号Vi=10V(有效值)时，电路的输出功率、管耗、直流电源供应的功率和效率；

〔2〕当输入信号vi的幅值为Vim=Vcc=20V时，电路的输出功率、管耗、直流电源供应的功率和效率。

解： 〔1〕Vi=10V时

输出功率

每管的管耗

WWVVVRPPomomCCLTT02.541414.3142081)4(12221

两管的管耗

PT=2PT1=10.04W

电源供应的功率

PV=Po+PT=12.25+10.04=22.29W

效率

(2)

8.4．3 一单电源互补对称电路如图题5.3.3所示，设T1、T2优选文档

. 的特性完全对称，vi为正弦波，VCC=12V，RL=8Ω，试答复以下问题：

(1)静态时，电容C2两端电压应是多少？调整哪个阻能满足这一要求？

(2)动态时，假设输出电压vo出现交越失真，应调整哪个电阻？如何调整？

(3)假设R1=R2=1.1kΩ,T1和T2的β=40，|VBE|=0.7V,PCM=400mW,假设D1、D2、R2中任意一个开路，将会产生什么后果？

解： 〔1〕静态时，C2两端电压应为

VVVccc6212,

调整R1或R3可满足这一要求。

〔2〕假设vo出现交越失真，可增大R2。

〔3〕假设D1、D2或R2中有一个开路，则由于T1、T2的静态功耗为

mWVkVVVRRVVVIPPCCBECCCEBTT15612122.27.021240223121 即 PT1=PT2>>PCM，所以会烧坏功放管。

8.5．2 2030集成功率放大器的一种应用电路如图题5.4.2所示，假定其输出级BJT的饱和压降VCES可以忽略不计，vi为正弦波电压。

〔1〕指出该电路是属于OTL还是OCL电路；

〔2〕求理想情况下最大输出功率Pom；

〔3〕求电路输出级的效率η。

解：〔1〕属于OCL电路

〔2〕最大输出功率

〔3〕效率

电源供应的功率PV和效率η分别为

第六章局部习题解答

6．1．1 电路如图题6.1.2所示，全部BJT的β均很大，VBE=0.7V，且T2、T3特性相同，电路参数如图。问：

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模电课后习题第八章

模电课后习题第八章

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习题八

8-1 由三个理想运放组成的电路如图题8-1所示，iu=5tsin，t=0时，积分电容上的电压为零，试画出对应的1ou、2ou和3ou的波形，并在图上标出幅值的大小。

图题8-1

解：

本电路由三级运放组成，第一级是反相输入比例放大电路，输入为iu=5tsin，根据反相放大器的工作特性，可得：

1ou＝21iRuR=10sint

其波形如图题解8-1（b）所示。

第二级为过零比较器，信号由反相输入端输入，输出端用稳压管双向限幅，电压为±5V，故2ou的波形如图题解8-1（c）所示。

第三级为积分电路，其输入信号2ou为方波，积分电路的输出3ou可分段算出：

当t＝0～0.1s，2ou＝5V时，0.1s末的3ou为

3ou＝0.12031oudtRC

＝3650.1100100.510＝－10V

当t＝0.1～0.2s，2ou＝－5V时，0.2s时的3ou为

3ou＝－100.220.131oudtRC＝－10－3650.1100100.510＝0V

因此，可得3ou的波形如图题解8-1（d）所示。

8-2 试求图题8-2所示振荡电路的振荡频率oscf和满足振幅起振条件所需fR的最小值，运放为理想运放。

Rf

R2

R1

10K Rf

R4

10K

R3

10K C1

C2

0.01uF 0.01uF 5K C

0.5uF R1

10k R2

20k

R4 R3

100k iu1ou2ou3ou±5V

510t0ttt3ou5-510-10-52ouiu1ou0.10.10.20.40.30.20.30.4000abcd图题解8-1 -----WORD格式--可编辑--专业资料-----

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图8.24

解：

模拟电路课程设计题目09

模拟电路课程设计题目09

模拟电路课程设计

题目名称： 直流稳压电源设计

姓 名： 李 远 龙

学 号： 0904101008

专业班级： 电 信 0 9--1

河南农业大学机电工程学院

直流稳压电源设计

一、设计题目：

直流稳压电源设计

二、设计要求：

1、用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计固定的正负直流电源（±12V）。

2、输出直流电压1.5∽10V可调；

3、输出电流IOm=300mA；（有电流扩展功能）

4、稳压系数Sr≤0.05；具有过流保护功能。

三、题目分析：

1、Uo=12V

所以U=12/0.9V=13.333V( 频率f=50Hz)

2、输出要求可调，则选用M117进行电压的调节。根据M117的原理及公式U0=(1+R2/R1)设计电阻的变化范围。

3、交流电源转换成交流稳压电源需要通过整流器，滤波器，稳压器。该设计采用单相桥式整流电路，并用电容进行滤波,用W117进行稳压从而得到直流稳压电源。

4、用示波器观察输出电压波形。看电压是否稳定，是否达到交流稳压电源的设计要求。

四．整体构思（方案选择比较）：

由总体方框图可知，要得到直流稳压电路，需要将交流电压进行整流、滤波、稳压的处理。对于整流过程选择单相桥式整流电路，不仅整流效果好而且电压损失较少。滤波过程采用并联电容滤波的方法，得到滤波后的电压基本无谐波，较稳定。采用LM117稳压效果好，且可以通过控制端对输出电压进行调节。

五．具体实现：画出总体方框图和原理图并给出说明。原理图可以电脑画，也可以手画，但必须规整。

一 、电路总体方框图：

二、设计电路图

（原理图）

三、实现步骤:

调节输入交流信号的电压值,使其值Us=13.33V,调节滑动变阻器的大小，观察示波器上电压的变化，看是否为稳定的电压值。

六．各部分定性说明以及定量计算：

模电课程总复习(09级)

模电课程总复习(09级)

1 模电课程总复习

一、基本要求

1、 3种组态的基本放大电路（BJT放大电路）的组成及其分析估算；

（1）三种组态的判别（P86题2-20）；

（2）用DC通路估算Q（UCE，IC）；

（3）rbe估算式；

（4）应用微变等效电路法求Au（Aus)、Ri和Ro；

要求：能熟练地画放大电路的DC通路和微变等效电路图，并进行相应的计算！

（5）图解法（大信号放大电路的分析方法），主要了解Q点位置

对uo波形的影响。

（6）恒流源 3个特点：①IC恒定；②RDC较小（kΩ）；③ RAC较大（几百kΩ以上）。识别：接在发射极或集电极、不放大AC小信号的射偏电路。

2、多放的分析计算

（1）3种耦合方式；

（2）n级多放：Au＝Au1Au2…Aun，Ri＝Ri1，Ro＝Ron。

注意：多放级与级之间的关系。例如对于2级放大电路：第一级的负载电阻RL1＝第二级的输入电阻Ri2。 2 要求：能熟练列写出Au＝Au1Au2…Aun，Ri＝Ri1，Ro＝Ron的表达式并计算！

3、差放（含射极耦合、带射极恒流源的差放）

（1）Q点估算；

（2）4种输入、输出方式差放电路Aud、Rid及Rod的计算式；

要求：能熟练地对差放电路Q点估算，并对Aud、Rid及Rod进行计算！

4、放大电路的频率响应

（1）高、低频区影响频响特性的因素；

（2）通频带fBW ＝上限频率fH －下限频率fL；

（3）基本共射放大电路fL的求取。

5、负反馈放大电路

（1）有关反馈的概念 直、交流反馈；正、负反馈；交流负反馈组态；反馈深度∣1＋AF∣等；

（2）瞬时极性法判断交流反馈极性及分析交流负反馈的组态；

（3）在深度负反馈条件下（即∣1＋AF∣＞＞1），估算Auf；

（4）交流负反馈对放大电路4个方面性能的影响；影响程度均与∣1＋AF∣有关！

（5）正确引入负反馈问题。要求根据标出的瞬时极性，会连线成负反馈电路、会估算反馈元件值。

模电课后题答案 童诗白,华成英7

模电课后题答案 童诗白,华成英7

第七章题解－1 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Au＝－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 。