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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，才能保证其R大的特点。
( √ )GS(6)若耗尽型N 沟道MOS 管的U大于零，则其输入电阻会明显变GS小。
( × )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。
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 D dB ；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||v A 的对数幅频响应如图选择题3所示。
由图可见，该电路的中频电压增益M ||v A = 1000 ； 上限频率H f = 108 Hz ； 下限频率L f = 102 Hz ；当H f f =时电路的实际增益= 57 dB ；当L f f =时电路的实际增益= 57 dB 。
10410610101081012020lg /v A dB6040图选择题34．若放大电路存在频率失真，则当i v 为正弦波时，o v 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）5．放大电路如图选择题5所示，其中电容Ｃ１增大，则导致 D 。
（A.输入电阻增大 B. 输出电阻增大 C.工作点升高 D.下限频率降低）+V CCsv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。
（ × ） 3．幅度失真和相位失真统称为非线性失真。
（ × ）4．当某同相放大电路在输入一个正弦信号时产生了频率失真，则输出电压波形将为非正弦。
模拟电子技术课程习题第五章放大电路的频率响应第五章 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.0.7B.0.5C.0.9D.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。
第五章 放大电路的频率响应5.1 某放大电路中VA 的对数幅频特性如图题5.1所示。
（1）试求该电路的中频电压增益VMA ，上限频率Hf ，下限频率L f ；（2）当输入信号的频率L f f =或Hff =时，该电路实际的电压增益是多少分贝？图题5.1解：（1）由图题5.1可知，60lg 20=VM A ，3lg =VM A 。
310=VM A 即为中频增益。
上、下限频率分别为Hz f H 810=和Hz f L 210=。
（2）实际上L f f =或Hf时，电压增益降低dB 3（半功率点），即实际电压增益为dB 57360=-。
5.2 已知某电路的波特图如图题5.2所示，试写出uA 的表达式。
图题 5.2解: 设电路为基本共射放大电路或基本共源放大电路。
)10j 1)(10j 1( 3.2j )10j 1)(j 101(3255f f f A f f A uu++-≈++-≈ 或 5.3 已知某放大电路电压增益的频率特性表达式为)101)(101(101005f j f j fjA V ++=（式中f 的单位为Hz ）试求：该电路的上、下限频率，中频电压增益的分贝数，输出电压与输入电压在中频区的相位差。
解：上下限频率分别为Hz f H 510=和Hz f L 10=，中频增益100=VM A ，转化为分贝数：dB A VM 40220100lg 20lg 20=⨯==，VM A 为实数，故i V ，0V 相位差为0。
5.4 一放大电路的增益函数 )102(1110210)(6⨯+⋅⨯+=ππs s ss A试绘出它的幅频响应的波特图，并求出中频增益，下限频率L f 和上限频率Hf 以及增益下降到1时的频率。
解：由拉氏变换可知，f j S π2=故电压增益：21022111022210)(⨯+⋅⨯+=πππππf j f j f j f A V6101110110f j f j +⋅-=于是，Hz f L 10=，Hz f H 610=，10=VM A ，波特图如图解5.4所示。
1=A时，Hz f 610<<，1100110101102=+=-≈ff j A ，Hz f 1= Hz f 10≥时，1)10(11010110266=+=-≈f fjA，MHz Hz f 10107=≈所以增益下降到1时，频率分为1Hz 或10MHz 。
图解5.45.5 电路如图题 5.5所示。
已知：晶体管的β、'bb r 、C μ均相等，所有电容的容量均相等，静态时所有电路中晶体管的发射极电流I E Q 均相等。
定性分析各电路，将结论填入空内。
图题 5.5（1）低频特性最差即下限频率最高的电路是 ; （2）低频特性最好即下限频率最低的电路是 ; （3）高频特性最差即上限频率最低的电路是 ; 解：（1）（a ） （2）（c ） （3）（c ）5.6 电路如图题5.6所示，所知BJT 的50=β，Ω=k r be 72.0。
（1）估算电路的下限频率；（2）若mV V im 10=，且L f f =，则?=om V ，0V 与iV 间的相位差是多少？图题5.6 图解5.6解：Ω=>>Ω≈==k r k K K R R R be b b b 72.082.2027//91//21，于是Ω=>>100s b R R因为交流电路中，b R 相当于断路，电容1C ，)1(β+⋅e C 串联，于是)1(//1β+=e C C C 所以，)1(//)(211βπ++=e be s L C C r R fHzC C C C r R e ebe s 39250511105150110)72.01.0(21)1()1()(216311=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯+=+++⋅⋅+=-πββπ（2）中频时，11672.01.5//5.250//-≈Ω-=-=k r R R A be L e VMβ 当L f f =时，82)116(707.0707.0-≈-⨯==VMVL A A 此时mV V A V iM VL O M 82010)116(707.0-=⨯-⨯=⋅=相位差： 13521-⋅=--=e Aj A A VM VM VL，故0V ，i V 相位差 135-。
5.7 在图题5.5（b ）所示电路中,若要求C 1与C 2所在回路的时间常数相等,且已知r b e =1k Ω，则C 1:C 2＝? 若C 1与C 2所在回路的时间常数均为25ms ，则C 1、C 2各为多少？下限频率f L ≈? 解：（1）求解C 1:C 2因为 C 1（R s ＋R i ）＝C 2（R c ＋R L ）将电阻值代入上式，求出 C 1 : C 2＝5 : 1。
（2）求解C 1、C 2的容量和下限频率Hz 1021.1Hz 4.6π21Fμ 5.2μF 5.12L1L L2L1Lc 2is 1≈≈≈==≈+=≈+=f f f f R R C R R C τττ5.8 已知一个两级放大电路各级电压放大倍数分别为⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-==⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-==52o 25o1110j 150j 1 j 2 10j 14j 1 j 25f f f U U A f f f U U A i u iu （1）写出该放大电路的表达式；（2）求出该电路的f L 和f H 各约为多少； （3）画出该电路的波特图。
解：（1）电压放大电路的表达式25221)10j 1)(50j 1)(4j 1(50f f f f A A A u u u +++-== （2）f L 和f H 分别为：kHz 3.641021.111 Hz50 H 5H L ≈≈≈f f f ，（3）根据电压放大倍数的表达式可知，中频电压放大倍数为104，增益为80dB 。
波特图如解图题5.8所示。
解图题 5.85.9 电路如图题5.9所示。
试定性分析下列问题，并简述理由。
（1）哪一个电容决定电路的下限频率；（2）若T 1和T 2静态时发射极电流相等，且'bb r 和'C 相等，则哪一级的上限频率低。
图题 5.9解：（1）决定电路下限频率的是C e ，因为它所在回路的等效电阻最小。
（2）'s C R R R R R 2π1432 ，∥＞∥∥因为所在回路的时间常数大于'π1C 所在回路的时间常数，所以第二级的上限频率低。
5.10 电路如图题5.6所示，BJT 的40=β，pF C c b 3='，pF C e b 100='，Ω='100b b r ，Ω='k r e b 1。
（a ）画出等频小信号等效电路，求上限频率H f ；（b ）如L R 提高10倍，问中频区电压增益、上限频率及增益带宽积各变化多少倍？解：（1）图示电路的高频小信号等效电路和它的密勒等效电路如图解5.10（a ）、（b ）所示。
BJT 的S r g eb m 04.0=='βc b L C me b C R R g C C ''⋅'++=)]//(1[ pF pF K K pF 3053))1.5//5.2(04.01(100≈⋅⨯++=MHz CR r r f s b b e b H 1.31030516721))//((219≈⨯⨯⨯=⋅+=-''ππ（2）中频增益：图解5.10（a ），c b C '交流短路，e b C '交流开路。
因为e b eb be S Sc L e b m O V r r R V R R V g V '''⋅+=-=)//( 所以8.55)//()//(-≈++⋅-=⋅-=''''eb b b S eb L C m s e b L C m VM r r R r R R g v V R R g A 增益带宽积：MHz MHz f A H VM 6.1741.38.55≈⨯=⋅L R 提高10倍，Ω=k R L 51，Ω≈⨯+⨯=k R R L C 38.210515.2515.2//3pF R R g C C C L C m c b e b 389)//1(≈++=''上限频率MHz Cf H5.216721≈⨯⨯='π中频电压增益 79)//(≈++-=''''eb b b S eb L C m VMr r R r R R g AMHz f A H VM6.1935.279≈⨯=⋅' 所以，中频增益，上、下限频率变化分别为：42.18.5579≈--='VM VM A A ； 78.0≈'HH f f 增益带宽积变化：11.178.042.1≈⨯=⋅'⋅'HVM H VM f A f A图解5.10。
