浙大模电2篇5章习题解答
模电第五章答案解析
【例5-1】电路如图 (a)、(b)所示。
（1）判断图示电路的反馈极性及类型；（2）求出反馈电路的反馈系数。
图(a) 图(b)【相关知识】负反馈及负反馈放大电路。
【解题思路】（1）根据瞬时极性法判断电路的反馈极性及类型。
（2）根据反馈网络求电路的反馈系数。
【解题过程】（1）判断电路反馈极性及类型。
在图(a)中，电阻网络构成反馈网络，电阻两端的电压是反馈电压，输入电压与串联叠加后作用到放大电路的输入端（管的）；当令=0时，＝0，即正比与；当输入信号对地极性为♁时，从输出端反馈回来的信号对地极性也为♁，故本电路是电压串联负反馈电路。
在图（b）电路中，反馈网络的结构与图（a）相同，反馈信号与输入信号也时串联叠加，但反馈网络的输入量不是电路的输出电压而是电路输出电流（集电极电流），反馈极性与图（a）相同，故本电路是电流串联负反馈电路。
（2）为了分析问题方便，画出图(a) 、(b)的反馈网络分别如图（c）、(d)所示。
图(c) 图(d)由于图(a)电路是电压负反馈，能稳定输出电压，即输出电压信号近似恒压源，内阻很小，计算反馈系数时，不起作用。
由图（c）可知，反馈电压等于输出电压在电阻上的分压。
即故图(a)电路的反馈系数由图（d）可知反馈电压等于输出电流的分流在电阻上的压降。
故图(b)电路的反馈系数【例5-2】在括号内填入“√”或“×”，表明下列说法是否正确。
（1）若从放大电路的输出回路有通路引回其输入回路，则说明电路引入了反馈。
（2）若放大电路的放大倍数为“＋”，则引入的反馈一定是正反馈，若放大电路的放大倍数为“−”，则引入的反馈一定是负反馈。
（3）直接耦合放大电路引入的反馈为直流反馈，阻容耦合放大电路引入的反馈为交流反馈。
（4）既然电压负反馈可以稳定输出电压，即负载上的电压，那么它也就稳定了负载电流。
（5）放大电路的净输入电压等于输入电压与反馈电压之差，说明电路引入了串联负反馈；净输入电流等于输入电流与反馈电流之差，说明电路引入了并联负反馈。
浙大模电2篇5章习题解答
第二篇第5章习题题2.5.1在图题2.5.1所示电路中，设电容C =1μF ，R b =100k Ω，r be =1k Ω，R c =2k Ω，β=100，R s =0。
(1)求电路的下限频率f L ；(2)当信号源频率下降到下限频率f L 时，电压放大倍数为多少？输出电压与信号源电压的相位差为多少？图题2.5.1解：(1)下限频率是由放大电路中的耦合电容和射极旁路电容引起的，该电路中只有输入回路的耦合电容器，所以只要]求该电容器两端的等效电阻后，就能求得下限频率f L 。
Hz 159101021)//((212163=××≈+==−πππC R r R C R f S be b i L (2)当信号源频率下降到下限频率f L 时，电压放大倍数为中频区的0.707倍（即-3dB)，20012100−=×−=β−=be c vm r R A ̇∴140707.0−==vmvL A A ̇̇在低频段，输出电压是超前输入信号频率的，而在下限频率点上，正也超前+45O。
所以，输出电压与输入电压的相位差为-180°+45°=-135°题2.5.2某放大电路电压放大倍数的频率特性表达式为()()kHz 50/1Hz 10/1)Hz 10/(100jf jf jf A v ++−=̇画出其波特图，求其下限截止频率f L 和上限截止频率f H 。
解：这是一个全频段的频率特性复数表达式，从该式就能确定上、下限频率。
也可以画出幅频特性和相频特性后求出上、下限频率。
其波特图如下。
所以有，f L =10Hz ，f H =50kHz 。
题2.5.3某放大电路电压放大倍数高频段的频率特性表达式为()()MHz 1/1kHz 100/1100jf jf A v ++−=̇画出其波特图，求其上限截止频率f H 的近似值。
解：因为该复数表达式有两个转折频率点，所以采用近似的渐近线画出的波特图为：根据上、下限频率定义，有上限截止频率f H ≈100kHz 。
模拟电子技术基础学习指导与习题解答(谢红主编)第五章 思考题与习题解答
第五章 思考题与习题解答5-1 什么是功率放大电路?对功率放大电路有哪些特殊要求?解 以输出功率为主的放大电路称功率放大电路。
对功率放大电路有四点要求：①输出功率要足够大，输出电阻越小越好。
所谓足够大的功率是指能带动负载作功的功率。
输出电阻越小，带负载能力越强。
②效率高。
也就是说，在电源电压一定的情况下，输出功率要大，而管耗要小。
③非线性失真小。
④有过载保护措施。
这是一种防止过载时由于大电流导致烧管的安全措施。
一般是设计保护电路。
5-2 什么是交越失真?它是怎么产生的?用什么方法消除它?解 交越失真是指在正弦波形的正、负半周交界处出现台阶现象的失真情况。
其原因是晶体管存在死区电压，它的特性为非线性特性，因此交越失真属于非线性失真。
克服的办法是加小偏置，使在无信号输入时，小偏置电压等于晶体管的死区电压(或开启电压)，一旦有信号加入，晶体管立刻进入线性工作区，这样就不会出现交越失真了。
5-3 功率放大电路按工作状态不同可分为哪三种?它们各有什么优缺点?解 功率放大电路按工作状态不同可分为甲类、乙类、甲乙类三种。
甲类的最大优点是在信号周期内不失真。
缺点是效率低，在不加信号时也消耗能量，而且静态管耗最大，严重抑制了效率的提高。
乙类的优点是效率高。
静态时管耗为零。
缺点是有削半波失真，只能输出半个周期。
甲乙类是介乎于甲类和乙类两种工作状态之间的一种，其效率比较高，失真情况介乎于以上二者之间，是一种经常采用的工作状态。
※※5-4 甲乙二人在讨论功率放大电路的供电问题时，甲认为从能量守恒的概念出发，当输出功率大时，电源给出的电流理应增加；乙则认为只要输出幅度不失真，电流应在静态值附近上下波动，不管输出幅度大小，其平均值应不变。
你同意哪一种观点?解 对于甲类功放，乙说得对。
因为此时V CQ1cm I I I ==。
而对于乙类功放，甲说得对。
因为此时V cm 2πI I =。
两种功放均符合能量守恒。
※※5-5 甲乙二人在讨论功率放大管的发热问题时，甲认为当输出功率最大时管子最热，因为电流消耗大；乙则认为此时最冷，因损耗在管子中的功率已经都转换成输出功率。
模电课后习题解答
解：由题意
vi＝6sinωt(V)波形如图2.1.7所示：
当 时，二极管D1导通，vo＝3.7V，
当 时，二极管D2导通，vo＝−3.7V，
当 时，二极管D1、D2截止，vo＝vi。
2.2.2已知稳压管的稳压值VZ＝6V，稳定电流的最小值IZmin＝5mA。求题图2.2.2所示电路中VO1和VO2各为多少伏。
解：（1）当VI＝10V时，若VO1＝VZ＝6V，则稳压管的电流为
，
大于其最小稳定电流，所以稳压管击穿。故 。
（2）当VI＝10V时，若VO2＝VZ＝6V，则稳压管的电流为
对于图b所示的电路，当 时，稳压管DZ反向击穿，vo＝VZ，当 时，稳压管DZ未击穿，vo＝vi。
2.2.4已知题图2.2.4所示电路中稳压管的稳定电压VZ＝6V，最小稳定电流IZmin＝5mA，最大稳定电流IZmax＝25mA。
（1）分别计算vi为10V、15V、35V三种情况下输出电压vO的值；
（2）若vi＝35V时负载开路，则会出现什么现象?为什么？
解：（1）当vi＝10V时，若vO＝VZ＝6V，则稳压管的电流为4mA，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故
当vi＝15V时，稳压管中的电流大于最小稳定电流IZmin，所以
vO＝VZ＝6V
同理，当vi＝35V时，vO＝VZ＝6V。
主观检测题
2.1.1试用电流方程式计算室温下正向电压为0.26V和反向电压为1V时的二极管电流。（设 ）
解：由公式
由于 ，VT=0.026V
正向偏置VD=0.26V时
当反向偏置 时
模电课后习题答案
模电典型例题分析第二章题2.1 如图所示电路，已知集成运放开环差模电压增益为∞，其电源电压±VCC=±14V ，Ui=1V ；R1＝10k,Rw=100k 。
请问：当Rw 滑动端分别在最下端、最上端和中点时时，输出Uo ＝？V ； 解：14V ,1V,6V题2.2 在题图所示的放大电路中，已知Ω=====k R R R R R 1087521，Ω===k R R R 201096∶① 列出1O u 、2O u 和O u 的表达式；② 设V u I 3.01=，V u I 1.02=，则输出电压?=O u注：此图A 1的同相端、反相端标反。
解分析：本题中，运放A 1构成反相比例运用电路，A 2构成同相比例运用。
而A 3则构成了一个减法电路，由于可将运放当作理想器件，又在线线场合下使用，所以可使用“虚短”及“虚断”的两个基本概念来对电路进行分析。
（1）211111522216101010311202O I I I O I I I R u u u u R R u u u u R =-=-⨯=-⎛⎫⎛⎫=+=+⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 对A 3，103222281020210203O O O I R u u u u u R R +=⨯===++因为0133079u u u u R R ---=－ 332011I I u u u u u -+===-()()90313212712201023O I I I I I R u u u u u u u R u u -=--=---=+（2）120.3,0.120.330.10.9I I O u V u Vu V ===⨯+⨯=题2.3 加减运算电路如图所示，求输出电压O u 的值。
R u分析：本题中运放A 构成了差分减法电路，由于运放可作理想器件，且工作在线性区，可用“虚短”和“虚断”的基本概念来分析电路。
此电路的同相和反相端分别有两个输入信号，因此可用叠加原理来分析。
大二电工学课后习题第五章答案(1)
大二电工学课后习题第五章答案(1) 第一章电路的基本概念和基本定律习题解答1-1 在图1-39所示的电路中，若I1=4A，I2=5A，请计算I3、U2的值；若I1=4A，I2=3A，请计算I3、U2、U1的值，判断哪些元件是电源？哪些是负载？并验证功率是否平衡。
解：对节点a应用KCL得I1+ I3= I2 即4+ I3=5, 所以 I3=1A在右边的回路中，应用KVL得6?I2+20?I3= U2，所以U2=50V同理，若I1=4A，I2=3A，利用KCL和KVL得I3= -1A，U2= -2V在左边的回路中，应用KVL得20?I1+6?I2= U1，所以U1=98V。
U1，U2都是电源。
电源发出的功率：P发= U1 I1+ U2 I3=98?4+2=394W负载吸收的功率：P吸=20I1+6I22+20I3=394W二者相等，整个电路功率平衡。
1-2 有一直流电压源，其额定功率PN=200W，额定电压UN=50V，内阻Ro=0.5Ω，负载电阻RL可以调节，其电路如图1-40所示。
试求：⑴额定工作状态下的电流及负载电阻RL的大小；⑵开路状态下的电源端电压；⑶电源短路状态下的电流。
解：⑴IN?PNUxx0??4A RL?N??12.5? UN50IN422⑵ UOC?US?UN?IN?R0?50+4?0.5 = 52V⑶ ISC?US52??104AR00.5图1-39 习题1-1图图1-40 习题1-2图1-3 一只110V、8W的指示灯，现在要接在220V的电源上，问要串多大阻值的电阻？该电阻的瓦数为多大？解：若串联一个电阻R后，指示灯仍工作在额定状态，电阻R应分去110V的电1102?1512.5? 压，所以阻值R?81102?8W 该电阻的瓦数PR?R1-4 图1-41所示的电路是用变阻器RP调节直流电机励磁电流If的电路。
设电机励磁绕组的电阻为315Ω，其额定电压为220V，如果要求励磁电流在0.35～0.7A的范围内变动，试从下列四个电阻中选用一个合适的变阻器：⑴1000Ω 0.5A；⑵350Ω 0.5A；⑶200Ω 1A；⑷350Ω 1A；图1-41 习题1-4图解：要求励磁电流在0.35～0.7A的范围内变动，则应有0.35?220?0.7 315?RP则 313.6?RP??0.714?取 314?RP?0?同时变阻器中允许通过的电流最大值不小于0.7A综上所以选择第四个变阻器。
电子教案-《模拟电子技术基础》(第2版 陈梓城)电子教案、参考答案第五章自我检测题参考答案 电子课件
第五章自我检测题参考答案一、填空题1.乙类互补对称功放的效率比甲类功放高得多，其关键是静态工作点低。
2.由于功放电路中功放管常常处于极限工作状态，因此选择功放管时要特别注意P CM ， I CM 和U (BR)CEO 三个参数。
3.设计一个输出功率为20W 的扩音机电路，若用乙类OCL 互补对称功放电路，则应选P cm 至少为4W 的功放管两只。
二、判断题1.乙类互补对称功放电路在输出功率最大时，管子的管耗最大。
(×)2.功放电路的效率是拷输出功率与输入功率之比。
(×)3. 乙类互补对称功放电路在输入信号为零时，静态功耗几乎为零。
(√)4只有当两只三极管的类型相同时才能组成复合管。
(×)5.OCL 电路中输入信号越大，交越失真也越大。
(×)6.复合管的β值近似等于组成它的各三极管β值的乘积。
(√)三、选择题1.功率放大器的输出功率大是(C )。
A.电压放大倍数大或电流放大倍数大B.输出电压高且输出电流大C.输出电压变化幅值大且输出电流变化幅值大2.单电源(＋12)供电的OTL 功放电路在静态时，输出耦合电容两端的直流电压为(C )。
A.0VB.+6VC.+12V3.复合管的导电类型(NPN 或PNP)与组成它的(A )的类型相同。
A.最前面的管子B.最后面的管子C.不确定4. 互补对称功放电路从放大作用来看，(B )。
A.既有电压放大作用，又有电流放大作用B.只有电流放大作用，没有电压放大作用C.只有电压放大作用，没有电流放大作用5.甲乙类OCL 电路可以克服乙类OCL 电路产生的(A )。
A.交越失真B.饱和失真C. 截止失真D.零点漂移四、一单电源供电的OTL 功放电路，已知V CC =20V ，R L =8Ω，U CE(sat)忽略不计，估算电路的最大输出功率，并指出功率管的极限参数P CM 、 I CM 、U (BR)CEO 应满足什么条件？解：OTL 功放电路W 25.6W 8102121212L 2om =•=⎪⎭⎫ ⎝⎛•=R V P CC W 25.1W 25.62.02.0om CM =⨯=≥P PV 20V 20CC (BR)CEO ＝＝V U ≥A 25.1A 82202L CC CM =⨯=≥R V I第五章 习题参考答案5.1判断题1.功率放大倍数A P ＞1，即A u 和A i 都大于1。
模拟电子技术教程 第5章习题答案
第5章习题答案1. 概念题：（1）反馈有时将输出的全部都馈送到输入端，其典型的例子是射极跟随器放大器和源极跟随器放大器。
（2）电压反馈时，反馈网路输出一定是电压吗？（不一定）并联反馈时，反馈网路的输出一定是电流吗？（是）（3）“负反馈有用，正反馈没用”这种说法对吗？（不对）按照输入端的信号耦合方式和输出端的信号取样方式负反馈共有 4 种组合形式。
（4）当希望稳定输出电压并且希望提高输入阻抗时，应引入电压串联负反馈；当负载需要恒定电流并且信号源也为电流型时，应引入电流并联负反馈；当希望稳定输出电压并且信号源为电流型时，应引入电压并联负反馈；当输入为电压信号并且输出为电流信号时，应引入电流串联负反馈。
（5）为了稳定电路的静态工作点，应引入直流负反馈；为了改善电路的动态特性，应引入交流负反馈。
（6）方框图法是分析负反馈放大器的最基本的方法，在求解A 和F 时保持F 网路的空载效应是非常重要的。
（7）有人说：“不使用反馈技术，要设计具有精密增益、高稳定度的放大器简直难于上青天”，你觉得对吗？（对）（8）设计电压电流转换电路可直接选用电流串联负反馈电路；设计电流电压转换电路可直接选用电压并联负反馈电路。
（9）如果开环放大器由3级以上的单管放大器组成，则组成的负反馈电路有可能出现自激的现象，这是因晶体管结电容形成的移相造成的。
（10）共基放大器比共射放大器频率响应好，这是因为在共基接法下，集基电容不产生加倍的米勒效应。
（11）分析放大器时，按低频段、中频段及高频段分开讨论，不但计算简单，而且意义明确。
（12）当信号频率较高时，有些负反馈放大器是不稳定的，此时可采用滞后补偿法、超前补偿法等方法进行补偿。
（13）开环放大器A 和反馈网路F 可能有量纲，例如欧姆或西门子，但环路增益是没有量纲的。
2. 电路图如图5-58所示。
（1）判断各电路中是否引入了反馈，对于引入反馈者试判断电路引入了什么性质的反馈，这些性质包括直流反馈、交流反馈、交直流反馈、局部反馈、全局反馈、电压反馈、电流反馈、串联反馈、并联反馈、正反馈、负反馈，设图中所有电容对交流信号均可视为短路；（2）就整体反馈而言，你认为哪些电路引入了深度负反馈，请写出其反馈系数表达式和闭环增益表达式。
2016秋新版 浙大远程 电子技术基础 离线作业答案 第二篇 第5章习题剖析
第二篇 第5章习题题2.5.1 一双电源互补对称电路如图题2.5.1所示，设已知V CC =12V ，R L =16Ω，v I 为正弦波。
求：（1）在三极管的饱和压降V CES 可以忽略不计的条件下，负载上可能得到的最大输出功率P om =？（2）每个管子允许的管耗P CM 至少应为多少？ （3）每个管子的耐压｜V (BR)CEO ｜应大于多少？图题2.5.1解：(1) 负载上可能得到的最大输出电压幅度V om =12V(W 5.416212222=⨯==L om om R V P ) (2) (W)9.02.0(max)==om CM p P ∴CM P ≥0.9W (3) CEO BR V )(≥24V题2.5.2 在图题2.5.2 所示的OTL 功放电路中，设R L =8Ω，管子的饱和压降｜ＶCES ｜可以忽略不计。
若要求最大不失真输出功率（不考虑交越失真）为9W ，则电源电压V CC 至少应为多大？（已知v i 为正弦电压。
）图题2.5.2解：W 982)21(2)21(22(max)=⨯==CC L CC om V R V PV CC =24(V)∴电源电压V CC 至少24V题2.5.3 OTL 放大电路如图题2.5.3所示，设T 1、T 2特性完全对称，v i 为正弦电压，V CC =10V ，R L =16Ω。
试回答下列问题：（1）静态时，电容C 2两端的电压应是多少？调整哪个电阻能满足这一要求？ （2）动态时，若输出电压波形出现交越失真，应调整哪个电阻？如何调整？（3）若R 1=R 3=1.2k Ω，T 1、T 2管的β=50，｜V BE ｜=0.7V ，P CM =200mW ，假设D 1、D 2、R 2中任意一个开路，将会产生什么后果？图题2.5.3解：(1) 静态时，电容C 2两端的电压应为5V 。
调整R 1、R 3，可调整上、下两部分电路的对称性，从而使C 2两端电压为5V 。
浙大版集成电路课后答案(汇编)
第二章 集成运算放大器题3.2.1 某集成运放的一个偏置电路如图题3.2.1所示，设T 1、T 2管的参数完全相同。
问：(1) T 1、T 2和R 组成什么电路？(2) I C2与I REF 有什么关系？写出I C2的表达式。
图题3.2.1解：(1) T 1、T 2和R 2组成基本镜像电流源电路 (2) REFBE CC REF C R V V I I -==2题3.2.2 在图题3.2.2所示的差分放大电路中，已知晶体管的β =80，r be =2 k Ω。
(1) 求输入电阻R i 和输出电阻R o ；(2) 求差模电压放大倍数vdA 。
图题3.2.2解：(1) R i =2(r be +R e )=2×(2+0.05)=4.1 k ΩR o =2R c =10 k Ω (2) 6605.0812580)1(-=⨯+⨯-=β++β-=e be c vd R r R A题3.2.3 在图题3.2.3所示的差动放大电路中，设T 1、T 2管特性对称，β1=β2=100，V BE =0.7V ，且r bb ′=200Ω，其余参数如图中所示。
(1) 计算T 1、T 2管的静态电流I CQ 和静态电压V CEQ ，若将R c1短路，其它参数不变，则T 1、T 2管的静态电流和电压如何变化？(2) 计算差模输入电阻R id 。
当从单端（c 2）输出时的差模电压放大倍数2d A =?； (3) 当两输入端加入共模信号时，求共模电压放大倍数2c A 和共模抑制比K CMR ； (4) 当v I1=105 mV ，v I2=95 mV 时，问v C2相对于静态值变化了多少？e 点电位v E 变化了多少？解：(1) 求静态工作点：mA 56.0102101/107122)1/(1=⨯+-=+β+-=e b BE EE CQ R R V V I V 7.07.01010056.01-≈-⨯-=--=BE b BQ E V R I V V 1.77.01056.012=+⨯-=--=E c CQ CC CEQ V R I V V若将R c1短路，则mA 56.021==Q C Q C I I （不变）V 7.127.0121=+=-=E CC Q CE V V VV 1.77.01056.0122=+⨯-=--=E c CQ CC Q CE V R I V V （不变）(2) 计算差模输入电阻和差模电压放大倍数：Ω=⨯+=β++=k 9.456.026101200)1('EQ T bb be I V r r Ω=+⨯=+=k 8.29)9.410(2)(2be b id r R R5.338.2910100)(22=⨯=+β=be b c d r R R A (3) 求共模电压放大倍数和共模抑制比：5.0201019.410101002)1(2-=⨯++⨯-=β+++β-=e be b c c R r R R A 675.05.3322===c d CMR A A K （即36.5dB ） (4) 当v I1=105 mV ，v I2=95 mV 时，mV 109510521=-=-=I I Id v v vmV 100295105221=+=+=I I Ic v v v mV 285100)5.0(105.33222=⨯-+⨯=⋅+⋅=∆Icc Id d O v A v A v 所以，V O2相对于静态值增加了285 mV 。
浙大模电课件第五章资料
集成电子技术基础教程第二篇模拟电子电路第五章放大电路的频率响应与稳定性分析2.5.1 频率响应概述前面所讨论的放大器将被放大信号的频率锁定在音频（中频）范围（20～20kHz）范围。
此时动态分析时，外电路的耦合电容作短路处理，器件内的结电容作开路处理。
但若频率升高或降低，则耦合电容、结电容不能作上述的理想化处理。
此时，就需要涉及对信号频率的响应问题。
一、通频带和频率失真在整个频带内，放大器电压增益的复函数为：)(|)(|)()()(.i .o ..ωϕωωωω∠==v v A V V A 幅频特性 相频特性1低频段 中频段 高频段 中频增益 带宽下限频率上限频率HL H f f f BW ≈-=放大器电压增益下降为中频增益的 （0.707）倍对应频率为上、下限频率。
21在实际应用中，放大器的输入信号不是单一频率的信号，而是包含多种频率成分，可以表示为：∑==Nk k k t V v 1i i )sin(2ω 经放大后的输出电压为：∑=+=Nk k k vk k t A V v 1.i o )sin(||2ϕω下的电压增益k ω附加相移为了实现高保真的放大，必须做到 、 为常数。
||.vk A k kωϕ 当增益不是常数时，称幅频失真。
附加相移不相同时，称相频失真。
两者都是线性失真，有时总称频率失真。
注意与晶体管非线性特性引起的饱和和截止失真不同。
二、一阶RC 电路的频率响应一阶RC 低通滤波电路（积分电路）输出电压和输入电压传输比为:Hi ..o.111111f f j RC j C j R Cj V V A v +=+=+==ωωωRCf π21H =写成幅模形式: |)(11|||2H.f f A v +=2H.)(1lg 20||lg 20f f A v +-=对数幅频特性)arctan(Hf f-=ϕ对数相频特性2H.)(1lg 20||lg 20f f A v +-=)arctan(Hf f-=ϕ一阶RC 高通滤波电路（微分电路）输出电压和输入电压传输比为:RCf π21L =写成幅模形式: 对数幅频特性对数相频特性LLi ..o.111f f j f fj RC j RCj C j R RV V A v +=+=+==ωωω2LL.)(1)(||f f f f A v +=2LL .)(1lg 20lg 20||lg 20f f f f A v +-=)arctan(90Lf fo-=ϕ2LL .)(1lg 20lg 20||lg 20f f f f A v +-=)arctan(90Lf f o-=ϕ三、频率特性的波特图（BODE ）表示频率响应图 ✓参量幅度与频率的函数关系图 ✓参量相位与频率的函数关系图 vA 幅频特性相频特性 对数频率特性曲线✓横坐标采用对数频率刻度✓ 幅频特性曲线 纵坐标采用分贝刻度 ✓ 相频特性曲线 纵坐标表示相角 ✓ 可以把很宽的频率变化范围压缩在较窄的频率坐标内； ✓ 增益的乘、除运算变成了加、减运算；✓ 可以采用渐近折线来代替十分复杂的频率特性曲线。
浙江大学模电答案
浙江大学模电答案第2章习题解答2-1 电话线路上的直流电压约为50V ，用于电话机通话时的直流电源。
话机内部电路对电压有极性的要求。
话机电路中有一个导向电路，如题2-1图所示。
外线与话机引线相接时不必考虑电压极性。
试说明其工作原理。
答：当外线与话机引线相接时，如果话机引线的上端接正、下端接负，则电源正端经过D 1，话机内的其他电路、D 4到电源负端，形成电流回路，此时二极管D 1、D 4正向导通，D 2、D 3截止。
如果话机引线的下端接正、上端接负，则电源正端经过D 2、话机内的其他电路、D 3到电源负端，形成电流回路。
由此或见，无论话机引线的上端接正还是下端接正，对于话机内的其他电路来说都符合对电压极性的要求，这就是导向电路所起的作用。
2-2 已知硅和锗PN 结的反向饱和电流分别为10-14A 和10-8A 。
若外加电压为0.25V 、0.45V 、0.65V 时，试求室温下各电流I ，并指出电压增加0.2V 时，电流增加的倍数。
解：根据式（1-2-4） ()1/-=Tv v S e I I ，室温时mV V T 26≈对于硅PN 结：A I S 1410-=，则电压增加0.2V 时电流增加的倍数为倍219126/20026/2.0≈=mVmv mVV ee对于锗PN 结，A I S810-=，则电压增加0.2V 时电流同样增加2191倍。
2-3 在室温时锗二极管和硅二极管的反向饱和电流分别为1μA 和0.5pA ，若两个二极管均通过1mA 正向电流，试求它们的管压降分别为多少。
解：根据二极管的伏安特性 ()1/-≈TV V S e I I当V ＞＞V T 时 TV V S e I I /≈ 则STI I V V e =/SI I T V v ln=∴若锗二极管的A I S μ1=， mA I 1=，则VmV V 18.010ln 026.0ln263101063==?=--若硅二极管的PA I S 5.0=，mA I 1=，则()V mV V 557.0102ln 026.0ln2695.010123≈?=?=--?2-4 两个硅二极管在室温时反向饱和电流分别为2×10-12A 和2×10-15A ，若定义二极管电流I=0.1mA 时所需施加的电压为导通电压，试求各V D （on ）。
模拟电子技术基础学习指导与习题解答(谢红主编)第五章 思考题
第五章思考题与习题解答5-1 什么是功率放大电路?对功率放大电路有哪些特殊要求?解以输出功率为主的放大电路称功率放大电路。
对功率放大电路有四点要求：①输出功率要足够大，输出电阻越小越好。
所谓足够大的功率是指能带动负载作功的功率。
输出电阻越小，带负载能力越强。
②效率高。
也就是说，在电源电压一定的情况下，输出功率要大，而管耗要小。
③非线性失真小。
④有过载保护措施。
这是一种防止过载时由于大电流导致烧管的安全措施。
一般是设计保护电路。
5-2 什么是交越失真?它是怎么产生的?用什么方法消除它?解交越失真是指在正弦波形的正、负半周交界处出现台阶现象的失真情况。
其原因是晶体管存在死区电压，它的特性为非线性特性，因此交越失真属于非线性失真。
克服的办法是加小偏置，使在无信号输入时，小偏置电压等于晶体管的死区电压(或开启电压)，一旦有信号加入，晶体管立刻进入线性工作区，这样就不会出现交越失真了。
5-3 功率放大电路按工作状态不同可分为哪三种?它们各有什么优缺点?解功率放大电路按工作状态不同可分为甲类、乙类、甲乙类三种。
甲类的最大优点是在信号周期内不失真。
缺点是效率低，在不加信号时也消耗能量，而且静态管耗最大，严重抑制了效率的提高。
乙类的优点是效率高。
静态时管耗为零。
缺点是有削半波失真，只能输出半个周期。
甲乙类是介乎于甲类和乙类两种工作状态之间的一种，其效率比较高，失真情况介乎于以上二者之间，是一种经常采用的工作状态。
※※5-4 甲乙二人在讨论功率放大电路的供电问题时，甲认为从能量守恒的概念出发，当输出功率大时，电源给出的电流理应增加；乙则认为只要输出幅度不失真，电流应在静态值附近上下波动，不管输出幅度大小，其平均值应不变。
你同意哪一种观点?解对于甲类功放，乙说得对。
因为此时。
而对于乙类功放，甲说得对。
因为此时。
两种功放均符合能量守恒。
π※※5-5 甲乙二人在讨论功率放大管的发热问题时，甲认为当输出功率最大时管子最热，因为电流消耗大；乙则认为此时最冷，因损耗在管子中的功率已经都转换成输出功率。
模拟电子技术(第2版)课后习题答案第5章
第五章集成运算放大器的应用5.1 RC电路如图P5.1所示，试求出各电路的转折频率，并画出电路的波特图。
解：（1）KHz RCfH13310102.1212193=⨯⨯⨯==-ππ（2）KHz RCfH16.01010212163=⨯⨯==-ππ5.2 RC电路如图P5.2所示，试求出各电路的转折频率，并画出电路的幅频波特图。
解：（1）MHzCRRfH46.31021023.021)//(2110321=⨯⨯⨯⨯==-ππ（2）HzCRRfLH5.12101027.121)(21531=⨯⨯⨯=+=-ππ5.3 三极管的参数790=β、pF C c b 5.2'=、Ω=30'bb r 、MHz f T 750=，如工作点电流mA I EQ 5=，试画出该管的混合π型高频等效电路，并求出各参数。
解：s r g pF C f I C f g C I r cb m cb T EQc b T me b EQe b 19.0416793.385.28.405.2261075028.652622416526)791(26)1('06'''0'====-=-⨯⨯⨯=-⋅=-=Ω=⨯+=+=βππβ5.4 已知三极管的参数500=β、MHz f T 500=，试求该管的a f 和βf 。
若Ω=5e r ，试问c b C '等于多少（设可忽略）？ 解：1、MHzf f T10501050060=⨯==ββ2、MHz f f 510101051)1(60=⨯⨯=+=βαβ 3、pF f r f g C T e T m e b 7.6310500528.612126'=⨯⨯⨯===ππ5.5 单级三极管共射放大电路如图如图P5.1.8所示。
三极管的参数800=β、pF C c b 4'=、Ω=30'bb r 、MHz f T 300=，放大器的工作点电流mA I EQ 4=，试计算Ω=k R S 5.0、Ω=k R C 82.0、Ω=k R L 75.0时，放大电路的0uS A 、H f 和BW G ⋅。
浙江大学模电答案
第5章习题5-1常用的电流源有哪几种？各有什么特点？试举例说出几个电流源应用的实例。
5-2描述差分放大器的电路组成结构、工作原理，说明其对巩膜信号的抑制及对差模信号放大作用？5-3长尾式差分放大器的拖尾电阻有何作用？如改变其大小，则差分放大器的性能如何变化？5-4带有理想电流源的差分放大电路中的电流源有何作用？5-5 对比差分放大器和单管共射极放大器的放大倍数，可以得到哪些异共同点？5-6 常用哪些指标来表征差分放大器的性能？试推导其表达式。
5-7 多级放大器之间有几种常用的偶合方式？各有什么特点？5-8 多级放大器分析计算的一般步骤？多级放大器有哪描述其特点的指标？5-9 通常模拟集成运算放大器内部由几部分组成？各有什么特点？5-10判断题(1)阻容耦合多级放大电路各级Q 点相互独立，它只能放大交流信号。
(2)共模信号都是直流信号，差模信号都是交流信号。
(3)对于长尾式差分放大电路，不论是单端输入还是双端输入，在差模交流通路中，发射极电阻Re 一概可视为短路。
(4)在长尾式差分放大电路单端输入情况时，只要发射极电阻Re 足够大，则Re 可视为开路。
(5)带有理想电流源的差分放大电路，只要工作在线性范围内，不论是双端输出还是单端输出，其输出电压值均与两个输入端电压的差值成正比，而与两个输入端电压本身的大小无关。
(6)一个理想对称的差分放大电路，只能放大差模输入信号，不能放大共模输入信号。
5-11填空题1(1)放大电路产生零点漂移的主要原因是。
(2)在相同的条件下，阻容耦合放大电路的零点漂移比直接耦合放大电路。
这是由于。
(3)差动放大电路是为了而设置的，它主要通过来实现。
(4)在长尾式差动电路中，R e的主要作用是。
(5)抑制零漂的主要措施有 种，它们是 。
(6)通用型集成运算放大器的输入级大多采用 电路，输出级大多采用 电路。
(7)集成运算放大器的两上输入端分别为 端和 端，前者的极性与输出端 ；后者的极性同输出端 。
模拟电路第二章课后习题答案
第二章习题与思考题◆题2-1试判断图P2-1中各放大电路有无放大作用，简单说明理由。
解：(a) 无放大作用，不符合“发射结正偏，集电结反偏”的外部直流偏置要求；(b) 不能正常放大，三极管发射结没有偏置（正偏）；(c) 无放大作用，三极管集电结没有偏置（反偏）；(d) 无放大作用，三极管发射结没有偏置（正偏）；(e) 有放大作用（电压放大倍数小于1）；(f) 无放大作用，电容C2使输出端对地交流短路，输出交流电压信号为0；(g) 无放大作用，电容C b使三极管基极对地交流短路，输入交流信号无法加至三极管基极；(h) 不能正常放大，场效应管栅源之间无直流偏置；(i) 无放大作用，VGG的极性使场效应管不能形成导电沟道。
本题的意图是掌握放大电路的组成原则和放大原理。
◆题2-2 试画出P2-2中各电路的直流通路和交流通路。
设电路中的电容均足够大，变压器为理想变压器。
解：本题的意图是掌握直流通路和交流通路的概念，练习画出各种电路的直流通路和交流通路。
◆题2-3 在NPN 三极管组成的单管共射放大电路中，假设电路其他参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的I BQ 、I CQ 、U CEQ 将增大、减小还是不变。
①增大Rb ；②增大VCC ；③增大β。
解：①CEQCQBQb UI I R ②不定)(CQc CCCEQ CQBQCCI R V U I I V ③CCCQBQ V I I 基本不变本题的意图是理解单管共射放大电路中各种参数变化时对Q 点的影响。
◆题2-4 在图 2.5.2所示NPN 三极管组成的分压式工作点稳定电路中，假设电路其他参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的I BQ 、I CQ 、U CEQ 、r be 和||u A 将增大、减小还是不变。
①增大R b1；②增大R b2；③增大Re ；④增大β。
解：bCC bCCbBEQCCBQR V R V R U V I 7.0BQBQ CQ I I I CCQ CC CEQR I V UCC b b b BQV R R R U211eBEQBQeEQEQCQ R U UR UI I )(e CCQ CCe EQ C CQ CC CEQR R I V R I R I V UCQBQI IbeLc io ur R R UU A //EQbb beI mV r r )(26)1('①||1u beCEQBQEQCQ EQBQb A r UI I I UUR ②||2u beCEQBQEQCQEQBQb A r U III UUR ③||u beCEQBQEQCQ e A r UI I I R ④基本不变或略增大基本不变基本不变||u beCEQBQEQCQA r UI II 本题的意图是理解分压式稳定Q 放大电路中各种参数变化时对Q 点和电压放大倍数的影响。
《模拟电子技术基础》典型习题解答
《模拟电子技术基础》典型习题解答第一章半导体器件的基础知识1.1 电路如图P1.1所示，已知u i＝5sinωt (V)，二极管导通电压U D＝0.7V。
试画出u i 与u O的波形，并标出幅值。
图P1.1 解图P1.1 解：波形如解图P1.1所示。
1.2 电路如图P1.2（a）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示，二极管导通电压U D＝0.7V。
试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。
图P1.2解：u O的波形如解图P1.2所示。
解图P1.21.3 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM ＝150mW 。
试求图P1.3所示电路中电阻R 的取值范围。
图P1.3解：稳压管的最大稳定电流 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin ，所以其取值范围为Ω=-=k 8.136.0ZZ I ～I U U R1.4 已知图P1.4所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Zmin ＝5mA ，最大稳定电流I Zmax ＝25mA 。
（1） 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2） 若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象?为什么？图P1.4解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。
故V33.3I L LO ≈⋅+=U R R R U当U I ＝15V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。
故LO I L5VR U U R R =⋅≈+ 当U I ＝35V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以U O ＝U Z ＝6V 。
（2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。
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(2) 当信号源频率下降到下限频率 f L 时，电压放大倍数为中频区的 0.707 倍（即-3dB)， Rc 100 2 200 A vm rbe 1
0.707A 140 ∴A vL vm
在低频段，输出电压是超前输入信号频率的，而在下限频率点上，正也超前+45 。 所以，输出电压与输入电压的相位差为-180°+45°=-135°
和上限频率 fH。 题 2.5.10(上机题) 试仿真分析图题 2.5.10 所示电路的中频电压增益 A v
291
图题 2.5.10 图解 2.5.10 源电压增益对数幅频特性曲线
解：输入并编辑好电路图，设置交流扫描分析（AC Ｓweep...） ，可得：中频源电压增益 Av 为 9.2，输入电阻 Ri 为 5MΩ，输出电阻 Ro 为 19.98kΩ，上限频率 fH 为 5.4MHz。
. .
287
图 2.5.8（1）
题 2.5.9(上机题) 单管放大电路如图题 2.5.9 所示，Vi 为 5mV(幅值)的正弦交流电压，设三 极管 Q2N3904 的模型参数为β=132，试仿真分析： (1) 电压增益的幅频特性和相频特性曲线； (2) 当频率从 10 Hz 变化到 100 MHz 时，绘制输入阻抗的幅频特性曲线； (3) 当频率从 10 Hz 变化到 100 MHz 时，绘制输出阻抗的幅频特性曲线；
.
.
.
.
∴fHf =(106×5/100)=5×104 (Hz)=50 (kHz)
A ·BW=100×50kHz
题2.5.6 某个集成运放的开环频率特性表达式为
Aodm Aod f f f (1 j )(1 j )(1 j ) f p1 f p2 f p3
.
.
=ห้องสมุดไป่ตู้04。 式中，fp1=10kHz，fp2=1MHz，fp3=5MHz， A odm
285
=-180°处作一条垂直线与幅频特性相交于 N 点，由 N 点得到：闭环增益减小到大约 26dB 时，正好满足自激振荡的两个条件，电路将产生临界自激振荡。 (3) 因为要有 45°的相位裕度，所以从相频特性的φ=-145°处作垂直线与幅频特性 相交于 M 点，由 M 点得到，最小中频闭环增益约为 43dB。
图题 2.5.8
解：(1) A
(1 j
.
105 f 10
2
)(1 j
f 10
4
)(1 j
f 105
)
F | =0 处作垂直线与相频特性交于-225°，所以会自激。 (2) 幅频特性上 20lg | A
(3) 相频特性上-180°处作垂直线与幅频特性交于 20dB。临界自激时应与幅频特 性交于 0dB 处，所以若幅频特性再往下移 20dB 即可，原来 F =0.1,所以 F =0.01 时 临界自激。
图题 2.5.1
解：(1) 下限频率是由放大电路中的耦合电容和射极旁路电容引起的，该电路中只有输入 回路的耦合电容器，所以只要 ] 求该电容器两端的等效电阻后，就能求得下限频率 f L。
fL
1 1 1 159 Hz 2Ri C 2 ( Rb //( rbe RS )C 2 10 3 10 6
=0.1时的环路增益波特图。 题2.5.8 图题2.5.8为某负反馈放大电路在 F
的表达式； (1) 写出开环放大倍数 A
286
. . . .
(2) 说明该负反馈放大电路是否会产生自激振荡；
应下降到多少才能使电路到达临界稳定状态；若不产生自 (3) 若产生自激，则求出 F
激，则说明有多大的相位裕度。
. .
图 2.5.7 (1) | Avf | 400,即 20lg | Avf | =52dB，由幅频特性上 52dB 处作垂直线与相频特性交于 N 点，由 N 点求出φ=-135°，所以φm=180°-135°=45°。 (2), | Avf | =100,即 20lg | Avf | =40dB，由幅频特性上 40dB 处作垂直线与相频特性交于 M 点，由 M 点求出φ=-145°，所以φm=180°-145°=35°。
题2.5.7 某三极点放大电路的中频开环增益Avm=4×104，fp1=2kHz，fp2=200kHz，fp3=5MHz， 试画出它的波特图。 (1) 若要求｜ A vf ｜=400时，用作图法估算相位裕度m； (2) 若要求｜ A vf ｜=100时，重新估算m。 解：波特图见图 2.5.7。
A v 104 (1 jf / 105 Hz)(1 jf / 107 Hz)(1 jf / 108 Hz)
(2) 相频特性表达式为
180 arctg( f / 105 ) arctg( f / 107 ) arctg( f / 108 )
对数相频特性曲线为：
第二篇
Rs=0。 (1) 求电路的下限频率 f L ；
第 5 章习题
题 2.5.1 在图题 2.5.1 所示电路中， 设电容 C=1μF， Rb=100 kΩ， rbe=1 kΩ， Rc=2 kΩ， =100，
(2) 当信号源频率下降到下限频率 f L 时，电压放大倍数为多少？输出电压与信号源电 压的相位差为多少？
根据上、下限频率定义，有上限截止频率
fH≈100kHz。
题 2.5.4 已知某反相放大电路电压放大倍数的对数幅频特性曲线如图题 2.5.4 所示：
283
(1) 写出该放大电路电压放大倍数的频率特性表达式； (2) 写出该放大电路电压放大倍数的相频特性表达式，画出对数相频特性曲线。
图题 2.5.4
解：(1)从波特图可知，该表达式可知，电路是一个直接耦合放大器，其放大电路中频段的 电压放大倍数为 80dB（即-104） ，高频转折频率分别为 100K Hz（105Hz） 、107Hz、108Hz。 三个，所以其频率特性表达式为
284
题2.5.5 某运放的开环增益为106，其最低的转折频率为5Hz。 若将该运放组成一个同相放大 电路，并使它的增益为100，问此时的带宽和增益-带宽积各为多少? 解：该题采用增益带宽乘积是一个常数的基本概念求解，根据已知条件 A =106
.
fH=5Hz
A f =100，因此有： A f ·fHf = A ·f
其中，源电压增益的对数幅频特性曲线如图 2.5.10 （1）所示。
图 2.5.10 （1） 源电压增益对数幅频特性曲线
292
O
题 2.5.2
某放大电路电压放大倍数的频率特性表达式为
A v 100( jf / 10 Hz) 1 jf / 10 Hz1 jf / 50 kHz
画出其波特图，求其下限截止频率 fL 和上限截止频率 fH。
282
解：这是一个全频段的频率特性复数表达式，从该式就能确定上、下限频率。也可以画出
幅频特性和相频特性后求出上、下限频率。其波特图如下。所以有，f L=10Hz， f H=50kHz。 题 2.5.3 某放大电路电压放大倍数高频段的频率特性表达式为
A v 100 1 jf / 100kHz1 jf / 1 MHz
画出其波特图，求其上限截止频率 fH 的近似值。 解：因为该复数表达式有两个转折频率点，所以采用近似的渐近线画出的波特图为：
图 2.5.9(2) 幅频与相频特性曲线
289
图 2.5.9(3) 输入阻抗特性曲线
图 2.5.9(4) 输出阻抗分析计算电路
图 2.5.9(5) 输出阻抗特性曲线
290
图 2.5.9(6) 输出电压的失真情况
图 2.5.9 (7) 输出波形的频谱图
在瞬态分析中设置傅里叶分析，在输出文件中可以得到如下结果，其中总谐波系数为 32.5%。
(1) 试画出它的波特图(对数幅频和相频特性)； (2) 若用它构成负反馈放大器，试问中频闭环增益减小到多少分贝时，电路将产生临界 自激振荡? (3) 若要求留有45°的相位裕度时，最小中频闭环增益应取多少? 解：(1) 波特图如图 2.5.6（1） 。
图 2.5.6（1） (2) 根据负反馈放大器自激的两个条件（相位条件和幅度条件）得，从相频特性的φ
图题 2.5.9
解：首先输入并编辑好电路图，根据要求设置有关分析参数。 (1) 通过瞬态(Transient)分析可以查看放大电路各点的波形，其中输入电压和输出电压 的波形如图 2.5.9(1)所示。
288
图 2.5.9(1) 输入电压和输出电压的波形
(2) 通过交流(AC Sweep)分析可以查看放大电路的频率特性。 电压增益的幅频特性和相 频特性如图 2.5.9(2)所示。下限频率 fL 为 33Hz，上限频率 fH 为 30MHz；中频段的电压放大 倍数为 47.3。 (3) 输入阻抗的幅频特性如图 2.5.9(3)所示。中频段时输入电阻为 4.2kΩ。
FOURIER COMPONENTS OF TRANSIENT RESPONSE V(out) DC COMPONENT = 5.327622E-03 HARMONIC FREQUENCY FOURIER NORMALIZED PHASE NORMALIZED NO (HZ) COMPONENT COMPONENT (DEG) PHASE(DEG) 1 1.000E+03 1.527E+00 1.000E+00 -1.784E+02 0.000E+00 2 2.000E+03 4.886E-01 3.200E-01 9.349E+01 2.719E+02 3 3.000E+03 8.891E-02 5.823E-02 6.692E+00 1.851E+02 4 4.000E+03 6.009E-03 3.935E-03 -7.250E+01 1.059E+02 5 5.000E+03 1.410E-03 9.236E-04 2.309E+00 1.807E+02 6 6.000E+03 3.737E-04 2.448E-04 -7.587E+01 1.026E+02 7 7.000E+03 4.282E-05 2.804E-05 1.185E+02 2.970E+02 8 8.000E+03 4.929E-05 3.228E-05 7.701E+01 2.554E+02 9 9.000E+03 5.352E-05 3.505E-05 8.220E+01 2.606E+02 10 1.000E+04 5.445E-05 3.566E-05 7.936E+01 2.578E+02 TOTAL HARMONIC DISTORTION = 3.252327E+01 PERCENT