模拟电子技术教程 第5章习题答案.

【例5-1】电路如图 (a)、(b)所示。

（1）判断图示电路的反馈极性及类型；（2）求出反馈电路的反馈系数。

图(a) 图(b)【相关知识】负反馈及负反馈放大电路。

【解题思路】（1）根据瞬时极性法判断电路的反馈极性及类型。

（2）根据反馈网络求电路的反馈系数。

【解题过程】（1）判断电路反馈极性及类型。

在图(a)中，电阻网络构成反馈网络，电阻两端的电压是反馈电压，输入电压与串联叠加后作用到放大电路的输入端（管的）；当令=0时，＝0，即正比与；当输入信号对地极性为♁时，从输出端反馈回来的信号对地极性也为♁，故本电路是电压串联负反馈电路。

在图（b）电路中，反馈网络的结构与图（a）相同，反馈信号与输入信号也时串联叠加，但反馈网络的输入量不是电路的输出电压而是电路输出电流（集电极电流），反馈极性与图（a）相同，故本电路是电流串联负反馈电路。

（2）为了分析问题方便，画出图(a) 、(b)的反馈网络分别如图（c）、(d)所示。

图(c) 图(d)由于图(a)电路是电压负反馈，能稳定输出电压，即输出电压信号近似恒压源，内阻很小，计算反馈系数时，不起作用。

由图（c）可知，反馈电压等于输出电压在电阻上的分压。

即故图(a)电路的反馈系数由图（d）可知反馈电压等于输出电流的分流在电阻上的压降。

故图(b)电路的反馈系数【例5-2】在括号内填入“√”或“×”，表明下列说法是否正确。

（1）若从放大电路的输出回路有通路引回其输入回路，则说明电路引入了反馈。

（2）若放大电路的放大倍数为“＋”，则引入的反馈一定是正反馈，若放大电路的放大倍数为“−”，则引入的反馈一定是负反馈。

（3）直接耦合放大电路引入的反馈为直流反馈，阻容耦合放大电路引入的反馈为交流反馈。

（4）既然电压负反馈可以稳定输出电压，即负载上的电压，那么它也就稳定了负载电流。

（5）放大电路的净输入电压等于输入电压与反馈电压之差，说明电路引入了串联负反馈；净输入电流等于输入电流与反馈电流之差，说明电路引入了并联负反馈。

5 放大电路的频率响应自我检测题一．选择和填空1． 放大电路对高频信号的放大倍数下降，主要是因为C 的影响；低频时放大倍数下降， 主要是因为A的影响。

(A. 耦合电容和旁路电容； B. 晶体管的非线性；C. 晶体管的极间电容和分布电容 )2．共射放大电路中当输入信号频率为f L 、f H 时，电路放大倍数的幅值约下降为中频时的A；或者说是下降了DdB ；此时与中频相比， 放大倍数的附加相移约为 G度。

(A. 0.7 ，B. 0.5 ，C. 0.9) ； (D. 3dB ，E. 5dB ，F. 7dB)； (G. -45°， H. -90 °， I. -180 ° )3． 某放大电路 &3 所示。

由图可见，该电路的中频电 | A v |的对数幅频响应如图选择题& ； 上限频率 f H = 10 8 Hz ； 下限频率 f L = 102Hz ； 压增益 | A vM | =1000当 ff H 时电路的实际增益 =57dB ；当 ff L 时电路的实际增益 =57dB 。

20lg A v / dB80 +20dB/ 十倍频程-20dB/ 十倍频程60 40 2011021041061081010 f / Hz图选择题 34． 若放大电路存在频率失真，则当v i 为正弦波时， v o D。

（ A. 会产生线性失真B. 为非正弦波C.会产生非线性失真D. 为正弦波）D。

（ A. 输5． 放大电路如图选择题 5 所示，其中电容Ｃ１增大，则导致入电阻增大B. 输出电阻增大C.工作点升高D.下限频率降低）?+V CCR 1R 2C 1???RLv s _R 3v o? _?图选择题 5二．判断题（正确的在括号内画√，错误的画×）1．改用特征频率 f T 高的晶体管， 可以改善阻容耦合放大电路的高频响应特性。

（ √ ）2．增大分布电容的容量，可以改善阻容耦合放大电路的低频响应特性。

（华北电⼒⼤学主编）模拟电⼦技术基础习题答案模拟电⼦技术基础习题答案电⼦技术课程组2018.8.15⽬录第1章习题及答案 (1)第2章习题及答案 (14)第3章习题及答案 (36)第4章习题及答案 (45)第5章习题及答案 (55)第6章习题及答案 (70)第7章习题及答案 (86)第8章习题及答案 (104)第9章习题及答案 (117)第10章习题及答案 (133)模拟电⼦技术试卷1 (146)模拟电⼦技术试卷2 (152)模拟电⼦技术试卷3 (158)第1章习题及答案1.1选择合适答案填⼊空内。

（1）在本征半导体中加⼊元素可形成N型半导体，加⼊元素可形成P型半导体。

A. 五价B. 四价C. 三价（2）PN结加正向电压时，空间电荷区将。

A. 变窄B. 基本不变C. 变宽（3）当温度升⾼时，⼆极管的反向饱和电流将。

A. 增⼤B. 不变C. 减⼩（4）稳压管的稳压区是其⼯作在。

A. 正向导通B.反向截⽌C.反向击穿解：（1）A、C （2）A （3）A （4）C1.2.1写出图P1.2.1所⽰各电路的输出电压值，设⼆极管是理想的。

（1）（2）（3）图P1.2.1解：（1）⼆极管导通U O1=2V （2）⼆极管截⽌U O2=2V （3）⼆极管导通U O3=2V1.2.2写出图P1.2.2所⽰各电路的输出电压值，设⼆极管导通电压U D＝0.7V。

（1）（2）（3）图P1.2.2解：（1）⼆极管截⽌U O1=0V （2）⼆极管导通U O2=-1.3V （3）⼆极管截⽌U O3=-2V1.3.1电路如P1.3.1图所⽰，设⼆极管采⽤恒压降模型且正向压降为0.7V，试判断下图中各⼆极管是否导通，并求出电路的输出电压U o。

图P1.3.1解：⼆极管D1截⽌，D2导通，U O=-2.3V1.3.2电路如图P1.3.2所⽰，已知u i＝10sinωt(v)，试画出u i与u O的波形。

设⼆极管正向导通电压可忽略不计。

习题5-1 交流负反馈可以改善电路哪些性能？ 解：提高了放大倍数的稳定性、减小非线性失真、展宽频带、变输入和输出电阻 5-2 分析图5-14电路中的反馈： （1）反馈元件是什么？ （2）正反馈还是负反馈？ （3）直流、交流还是交直流反馈？ （4）本级反馈还是极间反馈？ 解：a R 1构成反馈网络、负反馈、直流反馈、本级反馈。

b R E 构成反馈网络、负反馈、直流反馈、本级反馈。

c R 3构成反馈网络、负反馈、交直流反馈、本级反馈。

R 6构成反馈网络、负反馈、交直流反馈、本级反馈。

R 7、C 构成反馈网络、负反馈、交流反馈、极间反馈。

5-3 试判断图5-15的反馈类型和极性。

解：a 电流并联负反馈。

b 电流串联正反馈。

au iR 1u oCb ＋V CCu 图5-14 习题5-2图u iu oc5-4 由集成运放组成的反馈电路如图5-16所示，试判断反馈类型和极性。

解：图5-15 习题5-3图CCu u oabL CC＋ －u o cCC＋ －u u o d＋V CCu u o u io R 2bu iu ocu iu o＋ －图5-16 习题5-4图c 电流并联负反馈。

5-5 图5-17中，要达到以下效果，反馈电阻R f 在电路中应如何连接？ （1）希望稳定输出电压； （2）希望稳定输出电流； （3）希望增大输入电阻； （4）希望减小输出电阻。

解：（1）如图，引入R f1。

（2）如图，引入R f2。

（3）如图，引入R f1。

（4）如图，引入R f1。

5-6 如图5-18中，希望稳定输出电流、减小输入电阻，试在图中接入相应的反馈。

解： 如图。

图5-17 习题5-5图RL ＋ －u u o 图5-18 习题5-6图2u iRL ＋ －u u o 2u i5-7 有一电压串联负反馈放大电路，放大倍数A =1000，反馈系数F =0.1，求闭环放大倍数，如果放大倍数A 下降了20%，则此时的闭环放大倍数又为多少？解：9.91.010*******1f ≈⨯+=+=AF A AA 下降20%时，闭环放大倍数的相对变化量为A dA AF A dA ⋅+=11f f =%10120%)20(1011-=-⋅ 94.79.9%)101201()1(f f f f ≈⨯-=+='A A dA A 5-8 有一负反馈放大电路，其开环增益A =100，反馈系数F =0.01，求反馈深度和闭环增益各为多少？解： D =1+AF=25001.010011001f =⨯+=+=AF A A5-9 有一负反馈放大电路，当输入电压为0.01V 时，输出电压为2V ，而在开环时，输入电压为0.01V ，输出为4V 。

第五章 电路的暂态分析5.1 题5.1图所示各电路在换路前都处于稳态，求换路后电流i 的初始值和稳态值。

解：（a ）A i i L L 326)0()0(===-+，换路后瞬间 A i i L 5.1)0(21)0(==++ 稳态时，电感电压为0， A i 326==（b ）V u u C C 6)0()0(==-+， 换路后瞬间 02)0(6)0(=-=++C u i 稳态时，电容电流为0， A i 5.1226=+=（c ）A i i L L 6)0()0(11==-+，0)0()0(22==-+L L i i 换路后瞬间 A i i i L L 606)0()0()0(21=-=-=+++ 稳态时电感相当于短路，故 0=i（d ）2(0)(0)6322C C u u V +-==⨯=+ 换路后瞬间 6(0)63(0)0.75224C u i A ++--===+(a)(b)(d)(c)C2ΩL 2+6V -题5.1图i稳态时电容相当于开路，故 A i 12226=++=5.2 题5.2图所示电路中，S 闭合前电路处于稳态，求u L 、i C 和i R 的初始值。

解：换路后瞬间 A i L 6=，V u C 1863=⨯= 06=-=L R i i031863=-=-=C L C u i i0==+R C L Ri u u ，V u u C L 18-=-=5.3 求题5.3图所示电路换路后u L 和i C 的初始值。

设换路前电路已处于稳态。

解：换路后，0)0()0(==-+L L i i ，4mA 电流全部流过R 2，即(0)4C i mA +=对右边一个网孔有：C C L u i R u R +⋅=+⋅210由于(0)(0)0C C u u +-==，故2(0)(0)3412L C u R i V ++==⨯=5.4 题5.4图所示电路中，换路前电路已处于稳态，求换路后的i 、i L 和 u L 。

第5章 放大电路的频率响应自测题一、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 )。

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( B )，而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是( A )。

A.耦合电容和旁路电容的存在 C.半导体管的非线性特性B.半导体管极间电容和分布电容的存在 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( B )。

A. 0.5倍；B. 0.7 倍；C. 0.9 倍 即增益下降( A )。

A. 3dBB. 4dB;C. 5dB(4)对于单管共射放大电路，当f =f L 时，U o 与U i 相位关系是( C )。

A . + 45o B. −90o C. −135o当f =f H 时，U o 与U i 相位关系是( C )。

A . − 45o B. −135o C. −225o 二、电路如图T5.2 所示。

已知：V CC =12V ；晶体管的C μ=4pF ，f T =50MHz , '100bb r =Ω，β0＝80 。

试求解：(1)中频电压放大倍数usm A ；(2) 'C π；(3)L f 和H f ；(4)画出波特图。

图T5.2 解图T5.2解：(1)静态及动态的分析估算：22.6CC BEQBQ bV U I A R μ-=≈; (1) 1.8EQ BQ I I mA β=+≈3CEQ CC CQ c U V I R V =-≈; '26(1) 1.17b e EQmVr k I β=+⋅≈Ω'26(1)1.27be bb EQmVr r k I β=++≈Ω; // 1.27i be b R r R k =≈Ω 69.2/EQ m TI g mA V U =≈; '()178i b e usm m c i s beR rA g R R R r =⋅-≈-+(2)估算'C π 0'2()T b b f r C C πμβπ≈+； 0'2142b e TC C pF r f πμβπ≈-≈；'(1)1602m c C C g R C pF ππμ=++≈(3)求解上限、下限截止频率：''''//(//)//()567b e b b s b b e b b s R r r R R r r R =+≈+≈Ω。

第五章集成运算放大电路及其应用【教学要求】本章主要叙述了集成运放内部电路的组成及作用；讨论了电流源电路、差分放大器等单元电路；同时介绍了集成运放的理想化条件及它的三种基本电路和运算、集成运放的应用电路及其特点和集成运放的非线性应用；教学内容、要求和重点如表5.1。

表5.1 教学内容、要求和重点【例题分析与解答】【例题5-1】差动放大器如图5-1所示。

已知三极管的β1=β2=50，β3=80，r bb’=100Ω，U BE1=U BE2=0.7V，U BE3=－0.2V，V CC=12V。

当输入信号U i=0时，测得输出U o=0。

1：估算T1、T2管的工作电流I c1、I c2和电阻R e的大小。

2：当U i=10mV时，估算输出U o的值图5-1解：1：由电路可知，当U i =0时，要保证U o =0V ，则电阻R e3上压降应为12V ，，由此可求得3c I ：mA R U U I e cc o c 11212)(33==--=，T 3管的设计电流3E I 为：33c E I I ≈，而T 2管集电极电阻R c2上的压降2C R U 可近似为：V U R I U EB e E R C 2.32.0313332=+⨯=+⋅≈。

于是T 1、T 2管的集电极电流1C I 、2C I 为：)(32.0102.32212mA R U I I C RR C C C ====。

射极电阻R e 上的电流e R I 为：)(64.021mA I I I C C R e=+=。

若设T 1管基极电位U B1=0V ，则U E1=－0.7V ，射极电阻R e 为：)(7.1764.0127.0)(1Ω=+-=--=K I U U R e R CC E e2：U i =10mA 时，U o 的大小：由于电路的结构为单入、单出型，故将T 3管构成的后级电路输入电阻R i2作为差放级的负载考虑，其电压放大倍数A u1为：)(2)//(12211be b i c u r R R R A +=β；其中： )(24.432.026)501(1001Ω=⨯++=K r be ，3332)1(e be i R r R β++=； 而3be r 为： )(2.2126)801(1003Ω=⨯++=K r be ； 所以： )(2453)801(2.22Ω=⨯++=K R i电压放大倍数为：8.45)24.41(2)245//10(501=+⨯⨯=u AT3管构成的后级放大电路的电压放大倍数2u A 为：9.33812.21280)1(333332-=⨯=⨯-=++-=e be c u R r R A ββ当输入U i =10mA 时，电路输出电压U o 为：)(8.110)9.3(8.4521V U A A U i u u o -=⨯-⨯=⋅⋅=【例5-2】图5-2给出了采用两级运放电路实现的差分比例运算电路。

第5章习题答案1. 概念题：（1）反馈有时将输出的全部都馈送到输入端，其典型的例子是射极跟随器放大器和源极跟随器放大器。

（2）电压反馈时，反馈网路输出一定是电压吗？（不一定）并联反馈时，反馈网路的输出一定是电流吗？（是）（3）“负反馈有用，正反馈没用”这种说法对吗？（不对）按照输入端的信号耦合方式和输出端的信号取样方式负反馈共有 4 种组合形式。

（4）当希望稳定输出电压并且希望提高输入阻抗时，应引入电压串联负反馈；当负载需要恒定电流并且信号源也为电流型时，应引入电流并联负反馈；当希望稳定输出电压并且信号源为电流型时，应引入电压并联负反馈；当输入为电压信号并且输出为电流信号时，应引入电流串联负反馈。

（5）为了稳定电路的静态工作点，应引入直流负反馈；为了改善电路的动态特性，应引入交流负反馈。

（6）方框图法是分析负反馈放大器的最基本的方法，在求解A 和F 时保持F 网路的空载效应是非常重要的。

（7）有人说：“不使用反馈技术，要设计具有精密增益、高稳定度的放大器简直难于上青天”，你觉得对吗？（对）（8）设计电压电流转换电路可直接选用电流串联负反馈电路；设计电流电压转换电路可直接选用电压并联负反馈电路。

（9）如果开环放大器由3级以上的单管放大器组成，则组成的负反馈电路有可能出现自激的现象，这是因晶体管结电容形成的移相造成的。

（10）共基放大器比共射放大器频率响应好，这是因为在共基接法下，集基电容不产生加倍的米勒效应。

（11）分析放大器时，按低频段、中频段及高频段分开讨论，不但计算简单，而且意义明确。

（12）当信号频率较高时，有些负反馈放大器是不稳定的，此时可采用滞后补偿法、超前补偿法等方法进行补偿。

（13）开环放大器A 和反馈网路F 可能有量纲，例如欧姆或西门子，但环路增益是没有量纲的。

2. 电路图如图5-58所示。

（1）判断各电路中是否引入了反馈，对于引入反馈者试判断电路引入了什么性质的反馈，这些性质包括直流反馈、交流反馈、交直流反馈、局部反馈、全局反馈、电压反馈、电流反馈、串联反馈、并联反馈、正反馈、负反馈，设图中所有电容对交流信号均可视为短路；（2）就整体反馈而言，你认为哪些电路引入了深度负反馈，请写出其反馈系数表达式和闭环增益表达式。

第五章 放大电路的频率响应5.1具有相同参数的两级放大电路在组成它的各个单管的截止频率处,幅值下降[ ]A. 3dBB. 6dBC. 10dBD. 20dB5.2在出现频率失真时，若u i 为正弦波，则u o 为 [ ] A. 正弦波 B. 三角波 C. 矩形波 D. 方波5.3 多级放大电路放大倍数的波特图是 [ ] A. 各级波特图的叠加 B. 各级波特图的乘积C. 各级波特图中通频带最窄者D. 各级波特图中通频带最宽者 5.4 当输入信号频率为f L 或f H 时，放大倍数的幅值约为中频时的 [ ]倍。

A.0.7 B.0.5 C.0.9 D.0.15.5 在阻容耦合放大器中，下列哪种方法能够降低放大器的下限频率？[ ]A ．增大耦合电容B ．减小耦合电容C ．选用极间电容小的晶体管D ．选用极间电容大的晶体管5.6 当我们将两个带宽均为BW 的放大器级联后，级联放大器的带宽 [ ] A 小于BW B 等于BW C 大于BW D 不能确定 5.7 填空：已知某放大电路电压放大倍数的频率特性为6100010(1)(1)1010u fjA f f j j =++ （式中f 单位：Hz ）表明其下限频率为 ，上限频率为 ，中频电压增益为 dB ，输出电压与输入电压在中频段的相位差为 。

5.8 选择正确的答案填空。

幅度失真和相位失真统称为 失真(a.交越b.频率)，它属于 失真(a.线性b.非线性)，在出现这类失真时，若u i 为正弦波，则u o 为 波(a.正弦b.非正弦)，若u i 为非正弦波，则u o 与u i 的频率成分 (a.相同b.不同)。

饱和失真、截止失真、交越失真都属于 失真(a.线性b.非线性)，在出现这类失真时，若u i为非正弦波，则u o为波(a.正弦b.非正弦)，u o与u i的频率成分(a.相同b.不同)。

5.9 选择正确的答案填空。

晶体管主要频率参数之间的关系是。

a.f a<fβ<f Tb.f T<fβ<f ac.f a<f T <fβd.fβ<f T <f ae.fβ<f a <f T5.10 选择正确的答案填空。

第1章习题答案1. 判断题：在问题的后面括号中打√或×。

（1）当模拟电路的输入有微小的变化时必然输出端也会有变化。

（√）（2）当模拟电路的输出有微小的变化时必然输入端也会有变化。

（×）（3）线性电路一定是模拟电路。

（√）（4）模拟电路一定是线性电路。

（×）（5）放大器一定是线性电路。

（√）（6）线性电路一定是放大器。

（×）（7）放大器是有源的线性网络。

（√）（8）放大器的增益有可能有不同的量纲。

（√）（9）放大器的零点是指放大器输出为0。

（×）（10）放大器的增益一定是大于1的。

（×）2 填空题：（1）放大器输入为10mV电压信号，输出为100mA电流信号，增益是10S。

（2）放大器输入为10mA电流信号，输出为10V电压信号，增益是1KΩ。

（3）放大器输入为10V电压信号，输出为100mV电压信号，增益是0.01 。

（4）在输入信号为电压源的情况下，放大器的输入阻抗越大越好。

（5）在负载要求为恒压输出的情况下，放大器的输出阻抗越大越好。

（6）在输入信号为电流源的情况下，放大器的输入阻抗越小越好。

（7）在负载要求为恒流输出的情况下，放大器的输出阻抗越小越好。

（8）某放大器的零点是1V，零漂是+20PPM，当温度升高10℃时，零点是 1.0002V 。

（9）某放大器可输出的标准正弦波有效值是10V，其最大不失真正电压输出+U OM是14V，最大不失真负电压输出-U OM是-14V 。

（10）某放大器在输入频率0~200KHZ的范围内，增益是100V/V，在频率增加到250KHZ时增益变成约70V/V，该放大器的下限截止频率f L是0HZ，上限截止频率f H是250KHZ，通频带f BW是250KHZ。

3. 现有：电压信号源1个，电压型放大器1个，1K电阻1个，万用表1个。

如通过实验法求信号源的内阻、放大器的输入阻抗及输出阻抗，请写出实验步骤。

习题5.1 填空题1.振荡器，是指通过 振荡 的方式产生周期性信号的电路。

2. 振荡器种类很多，按振荡波形分，可以分为正弦波和非正弦振荡器。

3. 自激振荡，是指 指不需要外界刺激就能产生输出信号的 的振荡现象。

4.振荡条件包括 平衡条件 和 起振条件 。

5. 正弦波振荡电路主要由四部分组成： 选频网络 、放大环节、 正反馈网络 和稳幅环节。

6. 正弦波振荡电路按照选频网络来分类，可以分为：RC 振荡电路、LC 振荡电路和石英晶体振荡电路。

7. 常见的非正弦波有 矩形波 、三角波、 锯齿波、梯形波等。

8.函数发生器，是指 能够自动产生多种波形（一般包括正弦波、方波、三角波等波形） 的电路或者仪器。

5.2 选择题1.振荡器的起振条件是（B ）。

A B2.振荡器的平衡条件是（B ）。

A B 3.RC 振荡电路适用于（B ）范围。

A 高频B 低频4.LC 振荡电路适用于（ A ）范围。

A 高频B 低频5.石英晶体振荡器适用于（B ）范围。

A 高频B 低频6.方波经过（B ）可以转换成三角波。

1=F A 1>F A 1=F A1>F AA 微分电路B 积分电路5.3 判断题1.采用微分电路可以将三角波转换成锯齿波。

（×）2.采用滞回电压比较器可以产生方波。

（√）3.改变RC充放电时间，可以改变锯齿波的锯齿方向。

（√）5.4 分析计算题1.若反馈振荡器满足起振和平衡条件，则必然满足稳定条件，这种说法是否正确？为什么？解：不正确。

因为满足起振条件和平衡条件后，振荡由小到大并达到平衡。

但当外界因素（温度、电源电压等）变化时，平衡条件受到破坏。

若不满足稳定条件，振荡起就不会回到平衡状态，最终导致停振。

2.有一桥式RC振荡器，已知RC串并联电路中的电阻R=120kΩ，C=0.001μF，求振荡。

频率f解：略。

3. 试判断图5-36所示交流通路中，哪些可能产生振荡，哪些不能产生振荡。

若能产生振荡，则说明属于哪种振荡电路。