基本放大电路波特图

6章-模电习题解-放大电路中的反馈题解(共23页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第六章放大电路中的反馈自测题一、在括号内填入“√”或“×”，表明下列说法是否正确。

（1）若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。

（）（2）负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。

（）（3）若放大电路引入负反馈，则负载电阻变化时，输出电压基本不变。

（）（4）阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多，引入负反馈后，越容易产生低频振荡。

（）解：（1）×（2）√（3）×（4）√二、（四版一）已知交流负反馈有四种组态：A．电压串联负反馈 B．电压并联负反馈C．电流串联负反馈 D．电流并联负反馈选择合适的答案填入下列空格内，只填入A、B、C或D。

（1）欲得到电流－电压转换电路，应在放大电路中引入；（2）欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入；（3）欲减小电路从信号源索取的电流，增大带负载能力，应在放大电路中引入；（4）欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入。

解：（1）B （2）C （3）A （4）D三、（四版二）判断图所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数Af u 或A 。

设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

f su图解：图（a ）所示电路中引入了电流串联负反馈。

反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数fu A 分别为 L 31321f 32131 R R R R R R A R R R R R F u ⋅++≈++= 式中R L 为电流表的等效电阻。

图（b ）所示电路中引入了电压并联负反馈。

反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数fu A 分别为 12f 2 1R R A R F u -≈-= 图（c ）所示电路中引入了电压串联负反馈。

第一章：基本放大电路习题1-1 填空：1．本征半导体是，其载流子是和。

载流子的浓度。

2．在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于，而少数载流子的浓度则与有很大关系。

3．漂移电流是在作用下形成的。

4．二极管的最主要特征是，它的两个主要参数是和。

5．稳压管是利用了二极管的特征，而制造的特殊二极管。

它工作在。

描述稳压管的主要参数有四种，它们分别是、、、和。

6．某稳压管具有正的电压温度系数，那么当温度升高时，稳压管的稳压值将。

7．双极型晶体管可以分成和两种类型，它们工作时有和两种载流子参与导电。

8．场效应管从结构上分成和两种类型，它的导电过程仅仅取决于载流子的流动；因而它又称做器件。

9．场效应管属于控制型器件，而双极型半导体三极管则可以认为是控制型器件。

10．当温度升高时，双极性三极管的β将，反向饱和电流I CEO正向结压降U BE。

11．用万用表判别放大电路中处于正常放大工作的某个晶体管的类型与三个电极时，测出最为方便。

12．三极管工作有三个区域，在放大区时，偏置为和；饱和区，偏置为和；截止区，偏置为和。

13．温度升高时，晶体管的共设输入特性曲线将，输出特性曲线将，而且输出特性曲线之间的间隔将。

1-2 设硅稳压管D z1和D z2的稳定电压分别为5V和10V，求图1-2中各电路的输出电压U0，已知稳压管的正向压降为0.7V。

D Z1D Z225VU O1k Ω( )b D Z1D Z225VU O1k Ω( )c ( )d ( )a D Z1D Z225VU O 1k ΩD Z1D Z225VU O1k Ω图1-21-3 分别画出图1-3所示电路的直流通路与交流通路。

( )a ( )b( )c图1-31-5 放大电路如图1-5所示，试选择以下三种情形之一填空。

a ：增大、b ：减小、c ：不变（包括基本不变） 1．要使静态工作电流I c 减小，则R b2应 。

2．R b2在适当范围内增大，则电压放大倍数 ，输入电阻 ，输出电阻 。

电路波特图怎么看？极点、零点是什么从放大器失调电压、偏置电流、共模抑制比，电源抑制比到开环增益，在直流或者低频率范围内，影响放大器信号调理的参数已经介绍完成。

期间没有单独介绍基础理论，默认诸位工程师已经掌握同相、反相等基础放大电路，“虚短、虚断”等放大器基础特性，以及基尔霍夫、诺顿等电路分析基础。

但是在介绍增益带宽积、相位裕度与增益裕度，输入阻抗特性、输出阻抗特性、容性负载驱动能力等参数之前，笔者考虑再三决定增加本篇内容，回顾分析这些参数的方式——波特图。

以及极点与零点在波特图中的性质。

后续相关参数的解析中将直接使用本篇内容的零点、极点的特性。

交流信号处理电路中，信号的频率范围较宽，从赫兹级到千赫兹，甚至兆赫兹级，信号增益涵盖几十倍到千、万倍。

此时常常使用波特图缩短坐标扩大视野，方便数据分析。

波特图由幅频波特图、相频波特图两部分组成。

幅频波特图表示电压增益随频率的变化情况，其中Y轴为电压增益的对数形式（20lgG）,X轴为频率或者频率的对数形式lgf。

相频波特图是相位（θ）随频率的变化情况。

Y轴是相位，X 轴为频率。

以直流增益为100dB的单极点系统为例，幅频波特图如图2.89(a)，X轴是Hz为单位的频率，Y轴是以dB为单位的增益。

信号频率小于100Hz时，电路增益为常数100dB,信号频率高于100Hz时，电路增益随信号频率增加而下降，速度为-20dB/十倍频，或者-6dB/倍频。

在100Hz处电压增益出现转折该处称为极点。

极点处的增益下降3dB。

图2.89 100dB增益单极点系统波特图示例如图2.89(b)，相频波特图：X轴是以Hz为单位的频率，Y轴是以度为单位的相位。

初始相位是0°，极点fp处的相位是-45°。

在0.1倍fp至10倍fp范围内，相位从-5.7°变为-84.3°，变化速度为-45°/十倍频。

频率高于10KHz的相位是-90°。

第六章 放大电路中的反馈自测题 一、在括号内填入“√”或“×”，表明下列说法是否正确。

（1）若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。

（ ）（2）负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。

（ ）（3）若放大电路引入负反馈，则负载电阻变化时，输出电压基本不变。

（ ）（4）阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多，引入负反馈后，越容易产生低频振荡。

（ ）…解：（1）× （2）√ （3）× （4）√二、（四版一）已知交流负反馈有四种组态：A ．电压串联负反馈B ．电压并联负反馈C ．电流串联负反馈D ．电流并联负反馈选择合适的答案填入下列空格内，只填入A 、B 、C 或D 。

（1）欲得到电流－电压转换电路，应在放大电路中引入 ；（2）欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入 ；【（3）欲减小电路从信号源索取的电流，增大带负载能力，应在放大电路中引入 ；（4）欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入 。

解：（1）B （2）C （3）A （4）D三、（四版二）判断图所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数f u A 或fs u A 。

设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

,图解：图（a ）所示电路中引入了电流串联负反馈。

反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数fu A 分别为 L 31321f 32131 R R R R R R A R R R R R F u ⋅++≈++= 式中R L 为电流表的等效电阻。

图（b ）所示电路中引入了电压并联负反馈。

反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数fu A 分别为 12f 2 1R R A R F u -≈-= 图（c ）所示电路中引入了电压串联负反馈。

1. 共模抑制比KCMR为有限值的情况集成运放的共模抑制比为有限值时，以下图为例讨论。

VP=ViVN=Vo共模输入电压为：差摸输入电压为：运算放大器的总输出电压为：vo=A VD v ID+A VC v IC闭环电压增益为：可以看出，AVD和KCMR越大，AVF越接近理想情况下的值，误差越小。

2.输入失调电压V IO一个理想的运放，当输入电压为0时，输出电压也应为0。

但实际上它的差分输入级很难做到完全对称。

通常在输入电压为0时，存在一定的输出电压。

解释一：在室温25℃及标准电源电压下，输入电压为0时，为使输出电压为0，在输入端加的补偿电压叫做失调电压。

解释二：输入电压为0时，输出电压Vo折合到输入端的电压的负值，即V IO=- V O|VI=0/A VO输入失调电压反映了电路的对称程度，其值一般为±1~10mV3.输入偏置电流I IBBJT集成运放的两个输入端是差分对管的基极，因此两个输入端总需要一定的输入电流I BN和I BP。

输入偏置电流是指集成运放输出电压为0时，两个输入端静态电流的平均值。

输入偏置电流的大小，在电路外接电阻确定之后，主要取决于运放差分输入级BJT的性能，当它的β值太小时，将引起偏置电流增加。

偏置电流越小，由于信号源内阻变化引起的输出电压变化也越小。

其值一般为10nA~1uA。

4.输入失调电流I IO在BJT集成电路运放中，当输出电压为0时，流入放大器两输入端的静态基极电流之差，即I IO=|I BP-I BN| 由于信号源内阻的存在，I IO会引起一个输入电压，破坏放大器的平衡，使放大器输出电压不为0。

它反映了输入级差分对管的不对称度，一般约为1nA~0.1uA。

5.输入失调电压VIO、输入失调电流IIO不为0时，运算电路的输出端将产生误差电压。

设实际的等效电路如下图大三角符号，小三角符号内为理想运放，根据VIO和IIO的定义画出。

为了分析方便，假设运放的开环增益AVO和输入电阻Ri均为无限大，外电路电阻R2=R1||Rf，利用戴维南定理和诺顿定理可得两输入端的等效电压和等效电阻，如下图所示则可得同相输入端电压反向输入端电压因AVO→∞，有V P≈V N，代入得Vo=(1+Rf/R1)[VIO+IIB(R1||Rf-R2)+ IIO(R1||Rf+R2)]当取R2=R1||Rf时，由输入偏置电流IIB引起的输入误差电压可以消除，上式可简化为V o=(1+R f/R1)(V IO+I IO R2)可见，1+Rf/R1 和R2越大，V IO和I IO引起的输出误差电压越大。

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

（2）并联负反馈使输入电阻减少由于基本放大电路与反馈电路在输入回路中并联，如图所示，由于，在相同的V i作用下，因I f的存在而使I i增加，因此，并联负反馈使输入电阻R if=V i/I i减小。

所以，并联负反馈使输入电阻减小倍。

●负反馈对放大电路输出电阻的影响◆电压负反馈使输出电阻减小电压负反馈取样于输出电压，又能维持输出电压稳定，即是说，输入信号一定时，电压负反馈的输出趋于一恒压源，其输出电阻很小。

有电压负反馈时的闭环输出电阻为无反馈时开环输出电阻的1/(1+ )①。

反馈愈深，R of愈小。

◆电流负反馈使输出电阻增加电流反馈取样于输出电流，能维持输出电流稳定，就是说，输入信号一定时，电流负反馈的输出趋于一恒流源，其输出电阻很大。

有电流负反馈时的闭环输出电阻为无反馈时开环输出电阻的1/(1+ )倍。

反馈愈深，R of愈大11.2.5 深度负反馈放大电路近似计算的一般方法● 近似计算的根据 根据和的定义 ，在 中，若 ， 则 即 所以有此式表明，当 时，反馈信号 与输入信号 相差甚微，净输入信号 甚小，因而有对于串联负反馈有 （虚短）， ；对于并联负反馈有 、， （虚断）。

利用“虚短”、“虚断”的概念可以以快速方便地估算出负反馈放大电路的闭环增益 或闭环电压增益。

● 近似计算的方法1．判别反馈类型，正确识别并画出反馈网络。

注意电压取样时不要把直接并在输出口的电阻计入反馈网络；电流求和时不要把并在输入口的电阻计入反馈网络。

2．在反馈网络输入口标出反馈信号：电压求和为开路电压fv ，电流求和时为短路电流fi ，再由反馈网络求出反馈系数F 。

要注意标fv 时在反馈网络入口标上正下负；标fi 时必须在反馈网络入口以上端流入为参考方向。

3．求闭环增益 ，注意不同的反馈类型fA 的量纲不同。

4．由fA 求闭环源电压增益vsfA 。

电压取样电压求和时：s f vsf v v A A 0==电压取样电流求和时：00f vsf s s s sA v vA v i R R ===电流取样电压求和时：00L vsf f Ls sv i R A A R v v ''⋅'===电流取样电流求和时：00f L L vsfs s s sA R v i R A v i R R '''⋅===⋅其中：0i '是输出管的管端输出电流，即取样电流。