模拟电路习题-计算题答案

模拟电路-计算题答案 1、解： (1)、如图1.1：
I BQ =
)
)(1(21e e b CC
R R R V +++β=)21.0(5040012k k k v
++= 23.7μA
I CQ = βI BQ =1.2mA
V CEQ = V CC －I CQ (R C ＋R e1＋R e2)= 3.5V
（2）画出简化h 参数等效电路如图1.2
(3)、r be = [300+(1+ β)EQ
I mv 26]Ω=1.4k Ω
[]b e be i R R r R //)1(1β++=≈r be
=1.4 k Ω
L R '= R c
//R L
=2.55 k Ω
A V
=－1
'
)1(e be
L R r R ββ++=－19.6
R O = R C = 5.1 k Ω 2、解：（1）如图2.1
图2.1
图1.2
+
i
R b
R C
R e1
βI b
+
u o
－
_
r be I b
I c
V CC
R
R e2
R C
R e1 VT
图1.1
（2）
e
be c
V R r R i o A V V )1(1.
.
1ββ
++-==
共射电路
e
be e V R r R i
o A V V )1()1(2..2ββ+++=
=
共集电路
（3）e c R R =时，1A A v2v1-≈-≈，1A v2+≈如图2.2
3、解：
(1)Q 点：
CC
b b b B V R R R V 212
+=
V 3.4≈
mA R V V I I e
BE
B E
C 8.1=-=
≈
V R R I V V e C C CC CE 8.2)(=+-=
A
I I C
B μβ
18==
（2）电压增益
i
V V V A 011=
和
i
V V V A 022=
Ω≈++=k I mV
r r E
bb be 66.126)
1('β
98.0)1(011-=++-==
e
be c
i V R r R V V A ββ
图2.2
99.0)1()1(022=+++==
e
be e
i V R r R V V A ββ
（3）输入电阻
i R ：Ω=++=k R r R R R e be b b i 2.8])1(//[//21β
（4）输出电阻
0201R R 和
Ω==k R R c 201
=
++=β1)
//(//
2102b b be e R R r R R 96Ω
4、解：（1）如图4所示
（2）
V
K
K K
V R R R V V B B B CC BQ 340101015212=+⨯=+=
mA
K V
R V V I E
BEQ
BQ EQ 13.2)7.03(=-=
-=
R L ′=R C ∥R L
=Ω
=+⨯K K K K
K 2.34.64.64.64.6
Ω=++=+=='K mA
mV
I mV r r EQ b b be 6.1126)491(30026)
1(β
98
6.12.349-=⨯-
='-
=K K
r R A be
L u β
（3）R O =R C =6.4K 5、解： （1）由
解方程组得：V GS =4V ，V DS =8V ，I D =1mA （2）低频小信号等效模型如图5所示。

22
12)1(
)(-=+-=-+=
T
GS
DO D s d D DD DS s
D DD g g g GS V V I I R R I V V R I V R R R V 1
4
412262
+-=-=-=GS GS D D
DS D GS V V
I I V I V
（3）中频电压增益：
30130)R //R (g A L d m VM .
-=⨯-=⋅-=
输入电阻：Ω
M 1R //R R 2g 1g i =≈
输出电阻：
Ω
K 2R R d o =≈
6、解：(1)
A
=-=
μ8.197
.0b
CC BQ R V I mA I CQ 11000~990=A =μ
V
R I V V c c cc ce 8=-=
(2)KΩ=++='5.126
)
1(EQ
b b be I r r β，
68
~7.66-='-
=be
L V r R A β
K r r R be b i 5.1//== K R R c o 4==
(3)截止失真，使I B 增加，使
b R 减小。

(4)温度变化会对Q 点有影响，T 增大，Q 点上移。

7、解：设V B E ＝0.7V 。

则
（1）基极静态电流
V
9.6mA 022.0c B CC C b1
BE
b2BE CC B ≈-=≈--=
R I V V R V R V V I β
（2）由于V B E ＝0V ，T 截止，V C ＝12V 。

（3）临界饱和基极电流
mA
045.0 c
CES
CC BS ≈-=
R V V I β
实际基极电流
mA
22.0 b2
BE
CC B ≈-=
R V V I
由于I B ＞I B S ，故T 饱和，V C ＝V C E S ＝0.5V 。

（4）T 截止，V C ＝12V 。

（5）由于集电极直接接直流电源，V C ＝V C C ＝12V
8、解：
图5
1．解：直流负载线方程为：
①
由图8所示有：I CQ＝1mA，V CEQ＝3V。

②放大电路的微变等效电路如图8（b）所示。

③R i＝r be//R b＝1.6//256＝1.6 kΩ。

R o＝R C＝3 kΩ。

9、解：
(1)
A
K
V
R
V
I
b
CC
BQ
μ
40
300
12
1
1
=
=
=
1
1
1
4.2
40
60
EQ
BQ
CQ
I
mA
A
I
I≈
=
⨯
=
=μ
β
V
K
mA
V
R
I
V
V
C
CQ
CC
CEQ
2.7
2
4.2
12
1
1
1
=
⨯
-
=
-
=
（2）
Ω
=
+
+
Ω
=
+
+
=
'
K
mA
mV
I
mV
r
r
EQ
b b
be
86
.0
4.2
26
)
60
1(
200
26
)
1(
1
1
11
β
1
1
//
b
be
i
R
r
R=
1
1be
b
r
R>>Ω
=
≈K
r
R
be
i
86
.0
1
Ω
=
+
+
Ω
=
+
+
=
'
K
mA
mV
I
mV
r
r
EQ
b b
be
92
.0
2.2
26
)
60
1(
200
26
)
1(
2
2
22
β
β
+
'
+
=
1
//1
2o
be
e
o
R
r
R
R
1
2
1
//
c
b
o
R
R
R=
'
1
2c
b
R
R>>Ω
=
=
'K
R
R
c
o
2
1
1
K
K
K
K
R
o
047
.0
60
1
2
92
.0
//
2=
+
+
=
（3）
⎪⎩
⎪
⎨
⎧
=
=
=
=
=
=
-
=
V
V
V
i
mA
i
V
R
i
V
V
CC
CE
C
C
CE
C
C
CC
CE
6
,0
2
3
6
,0
,
20
256
7
.
6
A
R
V
V
I
b
BEQ
CC
BQ
μ
=
-
=
-
=
Ω
≈
+
+
=
+
+
=K
I
r
E
be6.1
1
26
)
50
1(
300
26
)
1(
300β
9.
46
6.1
)3
//
3(
50
)
//
(
-
=
⨯
-
=
-
=
=
be
L
C
i
o
V r
R
R
V
V
A
β
22222)1(//[L
be b i R r R R '++=β
K
K K K
K R R R L e L
12222//2=+⨯=='
K
K K K k R i 3.471)601(92.0200]
1)601(92.0[2002=⨯+++⨯++⨯=
211//i c L
R R R ='K K K K
K 92.13.4723.472=+⨯=
13216192.016186.092.160)1()1(2222211121-=⨯+⨯⨯-='++'+'-
=⨯=K K K
K K R r R r R A A A L be L be L V V V βββ
10、解：
(1)
V
V V CC
C 1021
== (2)
W
R cc
V P L
o 25.62
21)
(2
max =≈
(3)96
.722)(2
==L
V R cc
V P πW (4)005.7800100max =⨯=V o P P η
11、解：
（1）P om
=W
R V V L
CES cc 122)(12
=- V
CES
=1V R L =6Ω
V CC －1=±12V V CC >0 V CC =13V
(2)
A V
R V I L cc CM 17.2613=Ω=≥
V (BR)CEO ≥2V CC =26V
12、解： （1）3.13)20//10(2)//(-=⨯-=-=ds d m VD r R g A
（2） 65.63.1321
211-=⨯-==
VD VD A A
33.0102010211067.6102)2(1)//(3
3331
-=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-=+-=--S m ds d m VC R g r R g A
15.2033
.065
.611===
VC VD CMR A A K
13 解： 1、文氏桥式振荡器，
2、为能起振，要求
311
2
>+
=R R A V ，R 2
〉2R 1
=20K
3、
)(8.3381047.010114.321
216
3HZ RC f o =⨯⨯⨯⨯⨯==
-π
14、解：
（1）T 1 、T 2组成镜像电流源，在电路中作T 3的集电极有源负载，能提高放大电路的电压增益。

（2）
R V R V V I I cc BE cc c REF 7
.02-=-=
≈
15、解：
(a)： R 3：电流串联负反馈
有v f = v i
v f
= I e
[R e
//( R 3
+R 2
)]3
2
2
R R R +
= e e e R R R R R I ++32
2
v o = －I C
c R
A uf
=i O v v =－2
32)
(R R R R R R e e C ++ (b)：R f ：电压并联负反馈
有I f = I i
=1
R U i =－f O
R v 故：A u
=i
O
v v =－
1
R R f
16、解：
(1) A 1是差分输入 A 2过零比较器 A 3是积分电路
(2) A 1输入端虚短 A 2输入端不虚地也不虚短 A 3输入端虚地
(3) V u u u u R R U i i i i F 15.02)(10
20
)(2121101-=⨯-=--=--
=
当
001<U 时 V
U 602+= 当
001>U 时 V
U 602-=
⎰⎰⎰±=⨯⨯±==-
=-t dt K dt K U C dt U RC U O O 6.06100110100110011622
03
17、解：
（1）A 1：电压并联负反馈；A 2 ：电压串联负反馈；R 2：电压串联正反馈。

A 1：双端输入求和电路，A 2：低通滤波器。

（2）因为A 1的同相输入端和反相输入端所接电阻相等，电容上的电压
o c v v =，所以其输出电压为
I
o o f I f o v v v R R v R R v -=⋅+
⋅-
=2
1
1
电容的电流为
R v
R v v i I
o o c -=-=
1
因此，输出电压为
⎰⎰⎰-=-==
dt v dt v RC dt i C v I I c o 101
1
（3）V V t t v v I o 6])1(10[1011=⨯-⨯-=-=,故t 1＝0.6S 。

即经0.6秒输出电压达到6V 。

18、解：
(1)
(2)
19、解：V 1+=V 1－=0 V 2+=V 2－=0 （虚地）
1
1
1100f o i R V R V -=- （虚断）
1
111
11101
505i i i f o V V K K V R R V -=-
=-
=
2
3211000f o
i o R V R V R V -=-+-（虚断）
212123
212
25050)101(550i i i i i f o f o V V V K K
V K K V R R V R R V -=--⨯-
=-
-
=
20、解：
（1）、
43
0R V V R V o
-=
---
（虚断）
210
R V R V V i -=-++ （虚断） V +=V － 虚短）
i
i i V V K K K V R R R V V 21
100100100212=+=+=
=+-
i
i o o o o V V V V K K K V R R R V =⨯==+=+=
2122100100100343
（2）、V 1+=V 1－=0 V 2+=V 2－=0 （虚地）
)
)(1(212
314
7i i o V V R R R R R V -++
-
=
21
2
1-=-=
i i o
Vf V V V A
11
1100f o i R V R V -=- （虚断）
1
111
11101
505i i i f o V V K K V R R V -=-
=-
= 2321
1000f o i o R V R V R V -=-+- （虚断） 212123
212
25050)101(550i i i i i f o f o V V V K K
V K K V R R V R R V -=--⨯-
=-
-
=
21、解：
（1）R 3、R 4和T 3的作用是为T 1和T 2提供适当的直流偏置，消除交越失真。

（2）最大输出功率和效率分别为
（3）当输出电压的峰值为16V 时，其有效值为：
3
.112
16U O ≈=
根据运算“虚短”和“虚断”的原理有：
6
i
o 1i R U U R U -= 即：
ΩK 3.1011
1
3.11R U U U R 1i i o 6=⨯-=-=
22、解：
(1)解：串联反馈式稳压电路：基准电压
REF V （或单稳压电路R 、Z D ）
、比较放大电路A 、调整管
T 、取样环节1R 、2R
(2)
O O V REF V B V V F V A V ≈-=)(
V
V V
REF
O F A A V V +=1
深度负反馈条件下:
1
1>>+V V F A
图22
%
8.6918
2184
V U V 4πW
1682)218(R 2)U V (P CC
CES CC 2L
2CES
CC om ≈-⋅π=
-⋅
=
η=⨯-=
-=
)1(21R R
V F V V REF V REF O +=≈
如图22所示 在'
2'11R R R +=时,有)1('3
'
2
'1max R R R V V REF O ++=
在'
11R R =时,有
)1('
2
'3'
1min
R R R V V REF O ++=
23、解：
由图可知：313111R v v R v v S S -
--+-=
11
1f O R v v --
4
22421R v v R v v S O ---+
-=
20
2f R v v --
v 1-= v 1+=v 2-=v 2+=0
解之得： v o1 =－
3
3
111
1
S f S f v R R v R R -
v o =－
2
2
214
2
S f o f v R R v R R -
故：v o =2v S1 －5v S2 ＋v S3
R P1=R 1 //R 3 //R f1 =2.5k Ω
R P2= R 2 //R 4 //R f2 =1.4 k Ω 24、解：
A1和A2为理想放大电路：则有
+-=V V 0=i I
V V v R R v s f o 2.1)6.0(50100
1111-=-
=-
=
2
2
212
2)1(s f o f o v R R v R R v +
+-
=
V V 8.0)100
50
1()2.1(10050++--
=
V 8.1=
25、解：
（1）运放A 应构成放大电路，RC 串并联环节构成正反馈。

所以 L 接J ，M 接K 。

（2）起振幅值条件是│AF │>1，A v ＝1＋R 2/R 1，│F v │＝1/3
所以│A v │>3，R 2＝40K Ω
（3）振荡频率f o ＝1/（2πRC ）
=Z KH 1)1001.010162(1
63≈⨯⨯⨯⨯-π
（4）为了保证振荡频率的幅值条件，由│AF │>1过渡到│AF │＝1。

即：│A v │>3过渡到│A v │＝3 ，所以R 2应该具有负温度系数。

26、解：
I Z =06
.021=O I (A) V RM =14.1421022==v (V)
5012.06==L R (Ω) 取2)5~3(T C R L ≥ 1000~800505025~32)
5~3(=⨯⨯=≥L R T C (uF)
)(14.1422V v V CM =≥
v Z =v o =6(V)
27、解： (1)
V U R R R U Z 963003001503320=⨯+=⨯+=
(2)V V U U O I 112=+= ])8~3([V U U O I += 22.1U U I =
V V U 1.92.1112==∴。