模拟电路第三章

模拟电子线路 课件第三章第5-8节——共C 和共B 电路、多级放大器主 题：课件第三章第5-8节——共C 和共B 电路、多级放大器 学习时间：2016年4月18日－4月24日内 容：我们这周主要学习课件第三章半导体三极管及放大电路基础第5-8节共C 和共B 电路、多级放大器的相关内容。

请同学带着以下问题学习：如何分析共C 组态放大电路及多级放大器？一、学习要求掌握共C 组态放大电路的静、动态分析方法；能用小信号等效电路法求指标；掌握多级放大器的静、动态分析和电压放大倍数的计算。

重点：共C 组态放大电路的分析方法；多级放大器的参数计算方法 难点：多级放大器的静、动态分析二、主要内容1．共C 和共B 电路（1）共集电极放大电路（射极输出器）输入信号加在基极和集电极之间，输出信号由发射极和集电极之间取出，集电极是输入、输出回路的共同端。

共集电极电路又称为射极输出器、电压跟随器。

①静态工作点分析CC BEB b e =(1)V U I R R β++－C B I I β=CE CC e E =U V R I －+-u o +-R S u②动态分析电压放大倍数 'o L u 'i e L (1+)==1(1+)b U R A U r R ββ≈+其中，'L e L R R R =∥输入电阻 'i b be L [(1+)]r =R r R β+∥ 输出电阻 s b beo e 1+R R r r R β+=∥∥共集电极放大电路的特点：● 电压增益小于而接近于1，输出电压与输入电压同相； ● 输入阻抗高，输出阻抗小。

射极输出器的应用：● 放在多级放大器的输入端，提高整个放大器的输入电阻。

● 放在多级放大器的输出端，减小整个放大器的输出电阻。

● 放在两级之间，起缓冲作用。

2.共基极电路输入信号加在发射极和基极之间，输出信号由集电极和基极之间取出，基极是输入、输出回路的共同端。

第三章 正弦交流电路两同频率的正弦电压，V t u V t u )60cos(4,)30sin(1021︒+=︒+-=ωω，求出它们的有效值和相位差。

解：将两正弦电压写成标准形式V t u )18030sin(101︒+︒+=ω V t u )9060sin(42︒+︒+=ω，其有效值为V U 07.72101==，V U 83.2242==︒=︒-︒=150,15021021ϕϕ或︒=-=∆6021ϕϕϕ已知相量21421321,,322,232A A A A A A j A j A &&&&&&&&⋅=+=++=+=，试写出它们的极坐标表示式。

解： ︒∠=⋅=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=︒304421234301j e j A & ︒∠=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=604232142j A &3122(21)(1)45A A A j j =+=++=+=∠︒&&& 412443060169016A A A j =⋅=⨯∠︒+︒=∠︒=&&& 已知两电流 A t i A t i )45314cos(5,)30314sin(221︒+=︒+=,若21i i i +=，求i 并画出相图。

解：A t i )9045314sin(52︒+︒+=，两电流的幅值相量为1230m I A =∠︒&，A I m︒∠=13552& 总电流幅值相量为)135sin 135(cos 5)30sin 30(cos 221︒+︒+︒+︒=+=j j I I I mm m &&& ︒∠=+-=++-=11285.453.480.1)2251(2253j jA t t i )112314sin(85.4)(︒+= 相量图如右图所示。

某二端元件，已知其两端的电压相量为V 120220︒∠=U &，电流相量为A I ︒∠=305&，f=50H Z ，试确定元件的种类，并确定参数值。

模拟电路各章知识点总结第一章：电路基础1.1 电路的基本概念电路是由电气元件（例如电阻、电容、电感等）连接而成的网络。

电路中电流和电压是基本的参数，描述了其中元件之间的相互作用。

电路按照其两个端点的特性可以分为单端口电路和双端口电路。

1.2 电路的基本定律欧姆定律、基尔霍夫定律以及其他电路定律描述了电路中电流和电压之间的关系。

其中欧姆定律描述了电阻元件电流和电压之间的关系，而基尔霍夫定律描述了电路中电流和电压的分布和流动规律。

1.3 电路的等效变换电路中电气元件可以通过等效电路进行简化处理。

例如将若干电阻串并联为一个等效电阻等。

第二章：基本电路元件2.1 电阻电阻是电路中最基本的元件之一，它的作用是阻碍电流的流动。

在电路中，电阻可以通过串联和并联的方式连接。

电阻的阻值与其材料、长度和横截面积有关系。

2.2 电容电容是电路中用来存储电荷的元件，它在电路中具有很多重要的应用。

电容的存储能量与其带电电压和电容量有关。

2.3 电感电感是电路中具有电磁感应作用的元件，其具有对电流变化的响应。

电感的存储能量与其感抗和电流有关。

2.4 理想电源理想电源是电路中常用的元件，可以提供恒定的电压或电流。

其特点是内部阻抗为零或者无穷大。

第三章：基本电路分析方法3.1 直流电路分析直流电路是电路分析中最简单的一种情况。

在直流电路中，电源提供的是恒定电压或电流，不会发生周期性或者随时间改变的变化。

3.2 交流电路分析交流电路分析是在电路中考虑电压和电流随时间变化的情况。

常见的交流电路分析包括使用复数形式进行计算。

3.3 电路的参数测量方法电路中常用的参数测量方法有欧姆表、万用表等。

它们可以测量电阻的阻值、电压的大小以及电流的大小等参数。

第四章：模拟电路设计4.1 放大器设计放大器是模拟电路中广泛应用的电路元件，可以放大电压或者电流的幅值。

常见的放大器有运放放大器、差分放大器等。

4.2 滤波器设计滤波器是可以去除特定频率成分的电路，可以用于信号处理、通信和音频等领域。

习题3-1 场效应管沟道的预夹断和夹断有什么不同？ 解：当U DS 增加到U DS =U GS ，即U GD =U GS -U DS = U GS （th ）时，漏极附近的耗尽层将合拢，称为预夹断。

预夹断后，沟道仍然存在，夹断点的电场强度大，仍能使多数载流子(电子)作漂移运动，形成漏极电流I DSS 。

若U DS 继续增加，使U DS ＞U GS －U GS （th ），即U GD ＜U GS （th ）时，耗尽层合拢部分会增加，并自夹断点向源极方向延伸，此时夹断区的电阻越来越大，但漏极电流I D 却基本趋于饱和，不随U DS 的增加而增加。

3-2 如何从转移特性上求g m 值？ 解： 利用公式gsdm dU dI g求g m 值。

3-3 场效应管符号中，箭头背向沟道的是什么管？箭头朝向沟道的是什么管？ 解：箭头背向沟道的是P 沟道；箭头朝向沟道的是N 沟道。

3-4 结型场效应管的U GS 为什么是反偏电压？ 解：若为正偏电压，则在正偏电压作用下，两个PN 结耗尽层将变窄，I D 的大小将不受栅-源电压U GS 控制。

3-5如图3-20所示转移特性曲线，指出场效应管类型。

对于耗尽型管，求U GS （off ）、I DSS ；对于增强型管，求U GS （th ）。

解：a P 沟道增强型。

U GS （th ）=－2Vb P 沟道结型。

U GS （off ）=3V 、I DSS =4mA3-6如图3-21所示输出特性曲线，指出场效应管类型。

对于耗尽型管，求U GS （off ）、I DSS ；对于增强型管，求U GS （th ）。

解：a N 沟道增强型。

U GS （th ）=1Vb P 沟道结型。

U GS （off ）=1V 、I DSS =1.2mAGS /Va－2 －1 图3-20 习题3-5图 U GS /Vb3-7 如图3-22所示电路，场效应管的U GS （off ）=－4V ，I DSS =4mA ；计算静态工作点。

第三章多级放大电路3.1 放大电路产生零点漂移的主要原因是[ ]A.放大倍数太大B.采用了直接耦合方式C.晶体管的噪声太大D.环境温度变化引起参数变化3.2 差动放大电路的设置是为了[ ]A.稳定放大倍数B.提高输入电阻C.克服温漂D.扩展频带3.3 差动放大电路用恒流源代替Re是为了[ ]A.提高差模电压放大倍数B.提高共模电压放大倍数C.提高共模抑制比D.提高差模输出电阻3.4 在长尾式差动放大电路中, Re的主要作用是[ ]A.提高差模电压放大倍数B.抑制零点漂移C.增大差动放大电路的输入电阻D.减小差动放大电路的输出电阻3.4 差动放大电路的主要特点是[ ]A.有效地放大差模信号，强有力地抑制共模信号B.既可放大差模信号，也可放大共模信号C.只能放大共模信号，不能放大差模信号D.既抑制共模信号，又抑制差模信号3.5 若三级放大电路的AV1=AV2=20dB,AV3=30 dB，则其总电压增益为[ ]A. 50dBB. 60dBC. 70dBD. 12000dB3.6 设计一个输出功率为10W的扩音机电路，若用乙类推挽功率放大，则应选两个功率管的功率至少为[ ]A. 1WB. 2WC. 4WD. 5W3.7 与甲类功率放大方式比较，乙类推挽方式的主要优点是[ ]A.不用输出变压器B.不用输出端大电容C.无交越失真D.效率高3.8 乙类放大电路是指放大管的道通角等于[ ]A.360oB.180oC.90oD.小于 90o3.9 集成功率放大器的特点是[ ]A.温度稳定性好，电源利用率高，功耗较低，非线性失真较小。

B.温度稳定性好，电源利用率高，功耗较低，但非线性失真较大。

C.温度稳定性好，功耗较低，非线性失真较小，但电源利用率低。

D.温度稳定性好，非线性失真较小，电源利用率高，功耗也高。

3.10 填空。

1、在三级放大电路中，已知|Au1|=50，|Au2|=80，|Au3|=25，则其总电压放大倍数|Au|= ，折合为 dB。

模拟电子技术基础第三章3.2 电路如题图3.2所示，12100e e R R ==Ω，BJT 的100β=，0.6BE U V =，求：（1）静态工作点Q （111B C CE I I U 、、）；（2）当120.01V,0.01V i i u u ==-时，求输出电压12o o o u u u =-的值；（3）当12c c 、间接入负载电阻 5.6k L R =Ω时，求o u 的值；（4）求电路的差模输入电阻id r 、共模输入电阻ic r 和输出电阻o r 。

解：（1）由于发射极为恒流源，所以：C1E111mA 2I I I ===恒；C1B11mA 10μA 100I I β===； 静态电路中取120i i u u ==，120.6V E E BE U U U ==-=-； 所以，CE1CC C1C1E15V U V I R U =--=（其中E1U 可以忽略，则CE1 4.4V U =）。

（2）差动放大电路为双端输入双端输出有()()c1ud be1e1be1100 5.643.321+ 2.8261010.126200+1+100 2.826k 1R A r R r ββ-⨯⎧==-=-⎪++⨯⎪⎨⎪=⋅=Ω⎪⎩；而120.02V id i i u u u =-=故输出0.8664V o ud id u A u =⋅=-。

（3）当接入负载电阻L 5.6k R =Ω时：()L c1ud be1e1//1001.8667214.441+ 2.8261010.1R R A r R ββ⎛⎫- ⎪⨯⎝⎭==-=-++⨯； 14.440.020.289V o ud id u A u =⋅=-⨯=-。

（4）()[]1212 2.82610110025.852k id be e r r R β=++=⨯+⨯=Ω⎡⎤⎣⎦； ()11210M 2ic be e r r R β=++⋅Ω⎡⎤⎣⎦；1211.2k od c r R ==Ω。

第一章晶体二极管及其大体电路1—1 半导体二极管伏安特性曲线如图N—l所示，求图中A、B点的直流电阻和交流电阻。

解：从图中量得A、B点坐标别离为A(0．6V，5mA), B(0．58V，2mA)，故得1—2 二极管整流电路如图P1—2所示，已知ui＝200sinωt(V)，试画出uo的波形。

解：因变压器的匝数比为10：1，因此次级端电压为20 V，即u2＝10 slnωt (V)。

当u2为正半周且大于等于0．7V时，Vl导通，V2截止，u。

＝u2一0．7。

而u2为负半周且小于等于一0．7V时，那么V2导通，Vl截止，uo＝|u2|一0．7。

当|u2|＜0．7V时，V一、V2均截止，现在uo=0.由此画出的uo波形如图P1-2’所示，1—3 二极管电路如图P1—3所示，设二极管均为理想二极管(1)画出负载RL两头电压uo的波形(2)假设V3开路，试重画uo的波形。

(3)假设V3被短路，会显现什么现象?解：(1)u2为正半周时，V一、V2导通，V3、V4截止，uo＝u2; u2为负半周时，V一、V2截止，V3、V4导通，uo＝-u2即uo＝-u2。

uo波形如图P1—3’(a)所示。

(2)假设V3开路，那么u2的为负半周时，uo＝0，即uo变成半波整流波形，如图Pl—3’(b)所示。

(3)假设V3短路，那么u2为正半周时，将V1短路烧坏。

1—4 在图P1—4所示各电路中，设二极管均为理想二极管。

试判定各二极管是不是导通，并求Uo的值。

解：(1)在图(a)中，V2导通，V1截止，Uo＝5V。

(2)在图(b)中，V1导通，V2截止，Uo＝0V。

(3)在图(c)中，v一、v2均导通，现在有1—5 二极管限幅电路如图Pl—5(a)、(b)所示。

假设ui＝5sinωt(V)，试画出uo的波形。

解：(1)在图(a)中：当ui＞一2．7V时，V管截止，uo＝一2V；当ui≤一2．7V时，V管导通，u。

＝ui。

当ui＝5sinωt(V)时，对应的uo波形如图P1—5’(a)所示。

模拟电路第二版习题册答案模拟电路第二版习题册答案模拟电路是电子工程中的重要学科之一，它研究的是电子信号的传输、处理和控制。

在学习模拟电路的过程中，习题册是非常重要的辅助材料。

本文将为大家提供模拟电路第二版习题册的答案，帮助大家更好地理解和掌握相关知识。

第一章：基础电路理论1. 电流和电压的关系是通过欧姆定律来描述的，即I=V/R，其中I表示电流，V 表示电压，R表示电阻。

根据题目给出的电流和电压值，可以计算出电阻的数值。

2. 串联电路中的电阻相加，即R=R1+R2+R3+...，并联电路中的电阻求倒数后相加再取倒数，即1/R=1/R1+1/R2+1/R3+...3. 电路中的功率可以通过P=VI来计算，其中P表示功率，V表示电压，I表示电流。

根据题目给出的电流和电压值，可以计算出功率的数值。

第二章：放大电路1. 放大电路中常用的放大器有共射放大器、共基放大器和共集放大器。

根据题目给出的电路图，可以分析出放大器的工作方式和参数。

2. 放大电路中的增益可以通过A=Vout/Vin来计算，其中A表示增益，Vout表示输出电压，Vin表示输入电压。

根据题目给出的输入和输出电压值，可以计算出增益的数值。

3. 放大电路中的频率响应可以通过Bode图来描述，其中包括幅频特性和相频特性。

根据题目给出的电路参数，可以绘制出对应的Bode图，并进行相应的分析。

第三章：运算放大器1. 运算放大器是一种非常重要的电子元件，它可以用来放大和处理电压信号。

根据题目给出的电路图，可以分析出运算放大器的工作方式和参数。

2. 运算放大器中的输入电阻可以通过Rin=Vcm/Iin来计算，其中Rin表示输入电阻，Vcm表示共模电压，Iin表示输入电流。

根据题目给出的参数，可以计算出输入电阻的数值。

3. 运算放大器中的输出电阻可以通过Rout=Vout/Iout来计算，其中Rout表示输出电阻，Vout表示输出电压，Iout表示输出电流。

第三章 模拟集成基本单元电路练习题及解答3.4 题3.4图是以三极管比例恒流源作为有源负载的射极跟随器电路（基极偏置电路未画出）。

若三极管的80=β，V U BE 6.0=时，求i R ，u A 和o R 。

解；画出电路的等效恒流源模型和交流通路分别如题3.4解图(a)和(b)所示。

由题3.4图有mA K K R R U E I BE E R 01.256.01.56.0121≈+-=+--=mA m I R R I R C 513.001.22.256.0212=⨯==∞≈o r 忽略Ω≈⨯=='K I U r C Te b 4513.026802βΩ=+=K r r r e b bb be 3.4'' （取Ω='300b b rΩ=⨯+=++=K K K R r R L be i 81410813.4)1(β995.010*******)1()1(≈⨯+⨯=+++=KK KR r R A L be L u ββΩ≈=+=538140001βbe o r R3.6 电路如题3.6图所示。

已知：Ω==K R R L c 10，Ω=K R em 1.5，Ω===K R R R b b b 221，V E C 24=，V E E 12-=-。

设1V 和2V 的β相等均为60，be r 均+－u o u i + E E +－u o u i +－C =12VE E =－12V o题3.4图(a)(b)+－u o u i + －i题3.4解图为ΩK 1。

（１）试求差模电压放大倍数ud A 、差模输入电阻id R 和输出电阻o R ，并说明o u 与i u 的相位关系；（２）求该电路的CMR K 。

（３）若断开2b R 的接“地”端，并在该端与“地”之间输入一交流电压mV t u i ωsin 25082=；并令原输入mV t u u i i ωsin 25001==。

试求出此时输出电压o u 的瞬时值表达式。