4.1 简述耗尽型和增强型MOS 场效应管结构的区别；对于适当的电压偏置（V DS >0V ，V GS >V T ），画出P 沟道增强型MOS 场效应管，简要说明沟道、电流方向和产生的耗尽区，并简述工作原理。
解：耗尽型场效应管在制造过程中预先在衬底的顶部形成了一个沟道，连通了源区和漏区，也就是说，耗尽型场效应管不用外加电压产生沟道。
而增强型场效应管需要外加电压V GS 产生沟道。
随着V SG 逐渐增大，栅极下面的衬底表面会积聚越来越多的空穴，当空穴数量达到一定时，栅极下面的衬底表面空穴浓度会超过电子浓度，从而形成了一个“新的P 型区”，它连接源区和漏区。
如果此时在源极和漏极之间加上一个负电压DS V ，那么空穴就会沿着新的P 型区定向地从源区向漏区移动，从而形成电流，把该电流称为漏极电流，记为D i 。
当SG v 一定，而SD v 持续增大时，则相应的DG v 减小，近漏极端的沟道深度进一步减小，直至DG t v V =，沟道预夹断，进入饱和区。
电流D i 不再随SD v 的变化而变化，而是一个恒定值。
4.2 考虑一个N 沟道MOSFET ，其nk '= 50μA/V 2，V t = 1V ，以及W /L = 10。
求下列情况下的漏极电流：（1）V GS = 5V 且V DS = 1V ； （2）V GS = 2V 且V DS = 1.2V ； （3）V GS = 0.5V 且V DS = 0.2V ； （4）V GS = V DS = 5V 。
(1) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V <-，该场效应管工作在变阻区。
()2D n GS t DS DS 12W i k v V v v L ⎡⎤'=--⎢⎥⎣⎦=1.75mA(2) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V >-，该场效应管工作在饱和区。
()2D n GS t 12W i k v V L'=-=0.25mA (3) 根据条件GS t v V <，该场效应管工作在截止区，D 0i =(4) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V >-，该场效应管工作在饱和区()2D n GS t 12W i k v V L'=-=4mA4.3 由实验测得两种场效应管具有如图题4.1所示的输出特性曲线，试判断它们的类型，并确定夹断电压或开启电压值。
4.1 已知某放大器的幅频特性如题图4.1所示。
(1) 试说明该放大器的中频增益、上限频率f H 和下限频率f L 、通频带BW 。
(2) 当()()()()mV t sin mV t sin u i 461022010410⨯+⋅=ππ和()()()()mV t sin mV t sin u i 4102205210⨯+⋅=ππ时，输出信号有无失真？是何种性质的失真？分别说明之。
解：(1)由题图4.1可得：中频增益为40dB ，即100倍，f H =106Hz, f L =10Hz （在f H 和f L 处，增益比中频增益下降30dB ），Hz BW 66101010≈-=。
(2)当()()()()mV t sin mV t sin u i 461022010410⨯+⋅=ππ时，其中f =104Hz 的频率在中频段，而Hz f 6102⨯=的频率在高频段，可见输出信号要产生失真，即高频失真。
当()()()()mV t sin mV t sin u i 4102205210⨯+⋅=ππ时，f =5Hz 的频率在低频段，f =104Hz 的频率在中频段，所以输出要产生失真，即低频失真。
4.2 某放大电路电压增益的渐近波特图如题图4.2所示。
设中频相移为零。
(1)写出A u (jf)频率特性的表达式。
(2)求f=107Hz 处的相移值。
(3)求下限频率f L 的值。
(4)求f=100Hz 处实际的dB 值。
(5)求f=10Hz 和f=105Hz 的相移值。
题图4.1解: (1)中频放大倍数为103，高频有一个极点频率为105Hz ，一个零点频率为106Hz ，低频有两个极点频率均为102Hz ，两个零点频率均为10Hz 。
所以)101()101()101()101(10)(522623f j f j f j f jjf A v +-+-=(2)f=107Hz 处的相移为零o Hz f o Hz f Hzf vL dBA Hz f 45|,90|)5(54lg 20)4(15512/10)3(51010100212-====-≈===ϕϕ4.3 已知某晶体管电流放大倍数的频率特性波特图如题图4.3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近似波特图。
第4章 习题1. 集成运放工作于线性区时，主要作用是放大，因此必须在电路中引入 深度负 反馈；在分析集成运放的线性应用电路时，应以 虚短 和 虚断 两个重要概念为出发点进行分析。
2. 集成运放在非线性区的分析， 虚短 的概念不再适用， 虚断 的概念仍然适用。
集成运放在非线性区的显著特点：一是输出电压只具有 两 种状态，二是其净输入电流约等于 零 。
集成运放在非线性区，往往在电路中引入 正 反馈或处于 开环 状态。
3. 滤波电路的作用实际上是 选频 。
为获得输入电压中的高频信号，阻断低频信号，应选用 高通 滤波器。
4. 同相 运算电路可实现A u ＞1的放大器； 反相 运算电路可实现A u ＜0的放大器； 微分 运算电路可将方波电压转换成尖脉冲波电压； 积分 运算电路可将方波电压转换成三角波电压。
5. 在某个信号处理系统中，要求让输入信号中5～10kHz 的信号通过，应选用 带通 滤波器，如果要抑制50Hz 的干扰信号，不使其通过，应采用 带阻 滤波器。
6. 把低通滤波器和高通滤波器 串联 ，就能实现带通滤波器；把低通滤波器和高通滤波器 并联 ，就能实现带阻滤波器。
7. 单 门限电压比较器的基准电压U R ＝0时，输入电压每经过一次零值，输出电压就要产生一次 跳变 ，这样特点的电压比较器称为 过零 比较器。
8. 常用的比较器有 单门限 比较器、 滞回 比较器和 窗口 比较器，其中 滞回 比较器的电压传输过程中具有回差特性。
9. 当输入信号频率等于谐振频率时，RC 串并联网络呈 电阻 性。
10.集成运放的安全保护包括 电源 保护、 输入 保护和 输出 保护。
11. 设计一个比例运算电路。
要求电路的输入电阻R i =20k Ω，比例系数A u =－100。
R F =20*100=2M Ω平衡电阻R 2应为：Ω≈=k 2//F 12R R R ，画出右图电路→ 12. 何谓“虚地”？何谓“虚短”？在什么输入方式下才有“虚地”？若把“虚地”真正接“地”，集成运放能否正常工作？答：电路中某点并没有接地，但却具有地的电位，称为“虚地”；电路中两点并没有真正短接在一起，但两点却等电位，称为“虚短”。
第四章 负反馈放大电路与基本运算电路4.1 反馈放大电路如图P4.1.1所示，已知开环电压增益1000=u A ，电压反馈系数02.0=u F ，输出电压为)( sin 5V t u O ω=试求输入电压i u 、反馈电压f u 和净输入电压id u 。
解：)(sin 51000sin 5mV t t A u u u O id ωω===)(sin 1.005.0sin 5V t t F u u u O f ωω=⨯== )(sin 105mV t u u u f id i ω=+=4.2 放大电路输入的正弦波电压有效值为20mV ，开环时正弦波输出电压有效值为10V ，试求引入反馈系数为0.01的电压串联负反馈后输出电压的有效值。
解：50002.010===i O u U U A3.83650001.050015001==⨯+=+=F A A A u u f V A U U f i O 67.13.8302.0=⨯==4.3 反馈放大电路如图P4.3所示，试指出各电路的反馈元件，并说明是交流反馈还是直流反馈？（设图中所有电容对交流信号均可视为短路）解：a ）反馈元件：2R 直流电压串联负反馈b ）反馈元件：2R 、C 直流电压串联负反馈c ）反馈元件：2R 、3R 交直流电压并联负反馈d）反馈元件：2R、2A直流电压串联负反馈交直流电压并联正反馈e）反馈元件：E R电流串联负反馈f）反馈元件：B R电压并联负反馈4.4 试分析图P4.4所示各电路中级间反馈是正反馈还是负反馈？若是负反馈，指出反馈类型（设图中所有电容对交流信号均可视为短路）解：a）3R级间交直流电流联并负反馈5R本级交直流电流串联负反馈R本级直流电流串联负反馈2b）2R本级电压串联负反馈4R本级电压并联负反馈R级间电压并联正反馈5c）4R级间电压串联负反馈5R本级电流串联负反馈d）2R、4R本级电压并联负反馈6R级间电流串联正反馈4.5 某负反馈放大电路，其闭环放大倍数为100，且当开环放大倍数变化10﹪时闭环放大倍数的变化不超过1﹪，试求开环放大倍数和反馈系数。
