模拟电子技术 多级放大电路
模拟电子技术基础(童诗白 华成英)课后答案第3章
第三章 多级放大电路自 测 题一、判断下列说法是否正确,凡对的在括号内打“√”,否则打“×”。
(1)现测得两个共射放大电路空载时的电压放大倍数均为-100,将它们连成两级放大电路,其电压放大倍数应为10000。
( )(2)阻容耦合多级放大电路各级的Q 点相互独立,( )它只能放大交流信号。
( )(3)直接耦合多级放大电路各级的Q 点相互影响,( )它只能放大直流信号。
( )(4)只有直接耦合放大电路中晶休管的参数才随温度而变化。
( ) (5)互补输出级应采用共集或共漏接法。
( )解:(1)× (2)√ √ (3)√ × (4)× (5)√二、现有基本放大电路:A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路根据要求选择合适电路组成两级放大电路。
(1)要求输入电阻为1k Ω至2k Ω,电压放大倍数大于3000,第一级应采用 ,第二级应采用 。
(2)要求输入电阻大于10M Ω,电压放大倍数大于300,第一级应采用 ,第二级应采用 。
(3)要求输入电阻为100k Ω~200k Ω,电压放大倍数数值大于100,第一级应采用 ,第二级应采用 。
(4)要求电压放大倍数的数值大于10,输入电阻大于10M Ω,输出电阻小于100Ω,第一级应采用 ,第二级应采用 。
(5)设信号源为内阻很大的电压源,要求将输入电流转换成输出电压,且1000io >I U A ui &&&=,输出电阻R o <100,第一级应采用 ,第二级应采用 。
解:(1)A ,A (2)D ,A (3)B ,A (4)D ,B (5)C ,B三、选择合适答案填入空内。
(1)直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是 。
A .电阻阻值有误差 B .晶体管参数的分散性 C .晶体管参数受温度影响 D .电源电压不稳定 (2)集成放大电路采用直接耦合方式的原因是 。
A .便于设计B .放大交流信号C .不易制作大容量电容(3)选用差分放大电路的原因是 。
模拟电子技术(5)--放大电路的频率特性
;输出电阻最大的电路 ;低频特性最好的电路 ;输出电压与输入电压
+VCC
8.2kΩ 3.3kΩ
C1+ +
ui 3kΩ _
VT1 3.6kΩ
VT2
+ C2
VT3 + C3
2kΩ
C.为正弦波
D.不会产生失真
7.测试放大电路输出电压幅值与相位的变化,可以得到它的频率特性,条件是( )。
A.输入电压幅值不变,改变频率 B.输入电压频率不变,改变幅值
C.输入电压的幅值与频率同时变化 D.输入电压的幅值与频率都不变化
8.电路如图 T5.2.8 所示。已知:晶体管的 、rbb' 、C 、fβ' 均相等,所有电容的容量均
R
+. U_o
R + U. i _
C
+. U_o
(a)
(b)
图 T5.1.7
8.某放大电路的波特图如图 T5.1.8 所示,则中频电压增益 20lg | Ausm |
dB ;
Ausm
;电压放大倍数 Au
;电路的下限频率 fL = ,上限截止频率 fH = ;
当 f 105 Hz 时,附加相移为 ;该电路为 级放大电路。
60dB; 103 ;
A u
1
103
j
10 f
1
j
f 10
4
1
j
f 10
5
;10Hz; 104 Hz ; 135 ,
两级。 9.(1)共基放大电路,共集放大电路; 共射放大电路,共集放大电路; 共射放大电路,共射放大电路; (2)(b),(a);(c),(a);(c),(b);(c),(b)。 5.2 选择题 1.某放大器频率特性为: f L 60 Hz, fH 60 kHz。下列输入信号中,产生线性失真的
模拟电子技术(填空题)
7.理想情况下,_高通滤波器___________________在f→无穷时的电压增益就是其通带电压增益。
6、在电压放大电路中,输入交流信号在整个周期内都有电流流过放大器件,这种工作方式通常称为 甲 类放大。
7、产生正弦波振荡的条件是 1 。
8、集成运放电路由 差分输入级 电压放大级 输出级(电流放大) 、直流偏置电路等四部分组成。
6、正弦波振荡电路必须由放大电路、反馈网络、___选频网络、稳幅环节____四部分组成。
7,在小功率稳压电源中,其整流电路的任务是_____将交流电变成直流电(或将交流电变成小幅脉冲直流)____。
ten
1.当PN结外加正向电压时,扩散电流 远大于, 漂移电流,耗尽层 变窄 。
three
1.稳压二极管稳压时是处于 反向 偏置状态,而二极管导通时是处于 正向 偏置状态。
2.在有源滤波器中,运算放大器工作在 线性 区;在电压比较器中,运算放大器工作在 非线性 区。
3.差分放大电路能够抑制 共模 信号,放大 差模 信号。
5、乙类互补对称功率放大电路的效率较高,但具有 交越 失真,如设置合适的偏置电路使其工作在甲乙类,就能克服这一缺点。
6、根据反馈信号在放大电路输入端与输入信号的求和形式不同,可将反馈分为 串联 反馈和 并联 反馈,其中以电流形式求和的为 并联 ห้องสมุดไป่ตู้ 反馈,以电压形式求和的为 串联 反馈。
one
1.PN结正向偏置时 导通 ,反向偏置时 截止 ,所以PN结具有 单向 导电性。
模拟电子技术第4章习题答案
4 基本放大电路自我检测题一.选择和填空1. 在共射、共基、共集三种基本放大电路组态中,希望电压放大倍数绝对值大,可选用 A 或C ;希望带负载能力强,应选用 B ;希望从信号源索取电流小,应选用 B ;希望既能放大电压,又能放大电流,应选用 A ;希望高频响应性能好,应选用 C 。
(A .共射组态,B .共集组态,C .共基组态)2.射极跟随器在连接组态方面属共 集电 极接法,它的电压放大倍数接近 1 ,输入电阻很 大 ,输出电阻很 小 。
3.H 参数等效电路法适用 低 频 小 信号情况。
4.图解分析法适用于 大 信号情况。
5.在线性放大条件下,调整图选择题5所示电路有关参数,试分析电路状态和性能指标的变化。
(A .增大, B .减小,C .基本不变)(1)当R c 增大时,则静态电流I CQ 将 C ,电压放大倍数v A 将 A ,输入电阻R i 将 C ,输出电阻R o 将 A ;(2)当V CC 增大,则静态电流I CQ 将 A ,电压放大倍数v A 将 A ,输入电阻R i 将 B ,输出电阻R o 将 C 。
6.在图选择题5所示电路中 ,当输入电压为1kHz 、5mV 的正弦波时,输出电压波形出现底部削平失真。
回答以下问题。
(1)这种失真是 B 失真。
(A .截止,B .饱和,C .交越,D .频率) (2)为了消除失真,应 B 。
(A .增大C R ,B .增大b R ,C .减小b R ,D .减小 CC V ,E .换用β大的管子)。
R b R c+V CCC 2C 1R Lv iv oT图选择题57. 随着温度升高,晶体管的电流放大系数 _A_,穿透电流CEO I _A_,在I B 不变的情况下b-e 结电压V BE_B _。
( A .增大,B .减小,C .不变)8.随着温度升高,三极管的共射正向输入特性曲线将 C ,输出特性曲线将 A ,输出特性曲线的间隔将 E 。
(A .上移, B .下移,C .左移,D .右移,E .增大,F .减小,G .不变) 9.共源极放大电路的v o 与v i 反相位,多作为 中间级 使用。
多级放大电路和集成运算放大器-2
+24V
+
Ui
–
RB1 1M
C1
+
T1
RE1 27k
RB 1 82k
RC2 10k
+C3
+C2
RE1
RB 2 43k
RE2 7.5k
T2
510 +CE
+
.
Uo
–
VB 2
UCC RB 1 RB 2
RB2
24 43V 82 43
8.26V
IC2
UB 2-UB E2 RE2 RE 2
8 .26 0 .6 mA
模 拟电子技术
例2 下图是一个输入短路的两级直接耦合放大电路,计算
IBQ1、ICQ1、UCEQ1和IBQ2、ICQ2、UCEQ2的值。设VT1、VT2的β
值分别是β1=50, β2=35,稳压管的稳定电压UZ=4V,
UBEQ1=UBEQ2=0.7V。
+VCC
ICQ2
(+12V)
I1
I3
RC2
RB 95kΩ
模 拟电子技术
Ib1
Ic1
Ib2
Ic2
+
rbe1
Ui
RB1
+
.
_
RE1 U_o1
+ rbe2
RB 1 RB 2
RC2
RE 2
.
Uo
_
r rbe2
200
(1
)
26 IE
200
i2
51
26
0 .96
Ω
1 .58kΩ
ri2 RB 1 // RB 2 // rbe2 (1 )RE 2 14 kΩ
模拟电子技术模拟电子技术第5版-胡宴如 第5版-胡宴如 ch35 多级放大电路
如:UIUO1=UA1OV则、:A1 =UI110=31,mVU, 02U=I22=V0、.2
A2 =
mV
104
结论
A1 零漂严重
三、多级放大电路主要性能指标的估算
ii RS
us
ui
Au1 uo1
第一级
ui2
Au2
第二级
uo2 uin
Aun
末级
RL uo
Ri
Ro
Au
uo ui
uo1 uo2 uo3 ... uo ui ui2 ui3 uin
塑封双列直插式(DIP)CF741
DIP—Dual In-Line Pakage
三、集成运放的主要参数及理想化条件
1.集成运放主要参数
1 开环差模电压增益 Aud
100 140 dB
2 差模输入电阻 R id
几十千欧 几兆欧
3 输出电阻 Ro 4 共模抑制比 KCMR
几十欧 几百欧
KCMR 20lg Aud (dB) Auc
证: ip = uid / Rid 0 同理 i n 0
四、集成运放的基本应用电路
1.反相放大电路
ui R1
uo RF
由虚断虚短可得N端虚地,故
i1
ui un R1
ui R1
i2
un uo RF
uo RF
由N 端虚断得 i1=i2 ,故有
Au
uo ui
RF R1
2.同相放大电路
由虚短可得 un=up=ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱi
[解] Ri2 = R6 // R7 // rbe2
= 33 // 10 // 2.2 1.7 (k)
RL1 = R3 // Ri2 = 5.1 // 1.7 1.3 (k)
模拟电子技术(4.1)--多级放大电路和集成运算放大器
第4章多级放大电路和集成运算放大器例题【例4-1】 已知电路如图4-1所示,V 12CC +=V Ω='100b b r ,6021==ββ,Ω=k 300B1R ,Ω=k 2C1R ,Ω=k 200B2R ,Ω=k 2E R ,Ω=k 2L R ,V 7.0BE =U ,1C 、2C 、3C 对交流看作短路。
(1)估算静态工作点1B I 、1C I 、2B I 、2C I ;(2)计算总的电压放大倍数;(3)求放大电路的输入电阻和输出电阻。
图4-1 例4-1电路【解4-1】 【解题思路】本题是阻容耦合两级放大电路,故前后两级静态工作点独立;第一级为共发射极电路,故输入电阻即第一级放大电路的输入电阻;第二级为共集电极接法的射极跟随器,输出电阻尽管是第二级的输出电阻,但是在计算过程中要考虑前一级放大电路的影响。
【解题过程】(1)静态工作点μA 383003.11B1BEQ1CC 1≈=-=R U V I B 2.3mA μA 3860B11C1≈⨯==I I βμA352612003.11)1(E2B2BEQ2CC B2=⨯+=++-=R R U V I β 2.1mAμA 3560B22C2≈⨯==I I β(2)总的电压放大倍数是各级放大电路电压放大倍数的乘积。
采用教材P127页的方法1:在计算第一级的电压放大倍数时,把第二级的输入电阻作为第一级的负载考虑,然后单独计算第二级的放大倍数。
kΩ8.03.22661100mV 26)1(EQ11b b be1≈⨯+=++='I r r βkΩ8.01.22661100mV 26)1(EQ22b b be2≈⨯+=++='I r r βkΩ47)]2//2(618.0//[200)]//)(1(//[L E 2be2B2i2≈⨯+=++=R R r R R β1440.8)47//2(60)//(be1i2C11.i.o1u1.≈⨯-=-==r R R U U A β99.08.6161)//)(1()//)(1(L E 2be2L E 2.i2.o u2.≈-=+++==R R r R R U U A ββ143u2.u1.u .≈⋅=A A A (3)输入电阻和输出电阻kΩ8.08.0//300//be1B1i1i ≈===r R R R Ω450612//2008.0//21////2C1B2be2o2o ≈+=++==βR R r R R R E 【点 评】本题的难点是输出电阻的计算,由于输出级采用的是射极跟随器,故一方面输出电阻的计算应考虑前一级的影响;另外,在计算过程中,以发射极作为参照基准,在基极回路的电阻要等比缩小21β+倍。
模拟电子技术基础-总复习最终版
其中 RP R1 // R2 // R3 // R4
另外,uN
R R Rf
uo,uN
uP
ui1 R1 ui2i1 R2 ui3i2R3
P+ + u
o
R4 i4
uo
RP 1
Rf R
ui1 R1
ui 2 R2
ui3 R3
i3
4、 电路如图所示,各引入那种组态的负反馈?设集成运放 输出电压的最大幅值为±14V,填表。
11
14
5、求解图示电路的运算关系式。
同相求和电路 电压串联负反馈
6、求解图示电路的运算关系式。
R2
R1 ui R3
_
R4
+A1+ uo1
R5
_ +A2+
uo
7、求解图示电路的运算关系式。
电压并联负反馈。 电压放大倍数为:-R2/R1。
(3)交流负反馈是指 。 A.阻容耦合放大电路中所引入的负反馈 B.只有放大交流信号时才有的负反馈 C.在交流通路中存在的负反馈
解:(1)D (2)B (3)C
4、选择合适答案填入空内。
A.电压 B.电流 C.串联 D.并联
(1)为了稳定放大电路的输出电压,应引入 负反馈;
(2)为了稳定放大电路的输出电流,应引入 负反馈;
解:将电容开路、变压器线圈短路即为直流通路,图略。 各电路的交流通路如解图P2.2所示。
5.在图示电路中,已知晶体管β,rbe,RB,RC=RL,VCC。
(1)估算电路的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。
(2)当考虑信号源内阻为RS时,Aus的数值。
6. 电路如图所示,晶体管的=100,=100Ω。
《模拟电子技术》试卷及答案
《模拟电子技术》试卷及答案(本题共5小题,每小题4分,共20 分)一、填空题1.多级放大电路常见的三种耦合方式中,若要求各级静态工作点互不影响,可选用耦合方式;若要求能放大变化缓慢的信号或直流信号,可选用耦合方式;若要求能实现阻抗变换,使负载与输出级阻抗相匹配,可选用耦合方式。
2. 某放大电路中,晶体管三个电极的电流测出分别为:I1=1.2mA、I2=0.03mA、I1=1.23mA。
由此可知:电极1是极,电极2是极,电极3是极。
若已知I1电流方向流入晶体管,则I2电流方向与I1电流方向、I3电流方向与I1电流方向。
3. 硅二极管导通压降的典型值是V、锗二极管导通压降的典型值是V;NPN型管的集电极电流和基极电流晶体管;PNP型管的集电极电流和基极电流晶体管。
4. 线性失真和非线性失真都使得放大电路的输出波形不再与输入波形相同,其中饱和失真和截止失真属于失真;幅频失真和相频失真属于失真。
5. 若反馈量使放大电路的净输入量减小,称为反馈;若反馈量使放大电路的净输入量增大,称为反馈。
放大电路通常采取反馈。
6. 小功率直流稳压电源系统中滤波环节最常采用的元件是元件;串联型直流稳压电路的调整管正常工作在状态;开关型直流稳压电路的调整管正常工作在状态。
(本题共10小题,每小题1分,共10分)二、判断正、误题1. 因为N型半导体的多子是自由电子,所以它带负电。
()2. PN结的单向导电性只有在外加电压时才能体现出来。
()3. 放大电路只有既放大电压又放大电流时,才能称为具有放大作用。
()4. 发光二极管正常工作在正向导通区,其导通压降为0.7V。
()5. 为了获得更高的电流放大倍数而采用复合管,复合管的类型取决于第一个管子的类型。
()6. 单门限电压比较器的抗干扰能力比滞回电压比较器的抗干扰能力强。
()7. 整流的目的就是把交变的电压、电流转换为单向脉动的直流电。
()8. 放大交流信号,只能采用阻容耦合方式或变压器耦合方式。
《模拟电子技术基础》课后习题答案(童诗白,华成英版,高教版)3章 多级放大电路题解
基础课程教学资料第三章多级放大电路自测题一、判断下列说法是否正确,凡对的在括号内打“√”,否则打“×”。
(1)现测得两个共射放大电路空载时的电压放大倍数均为-100,将它们连成两级放大电路,其电压放大倍数应为10000。
( )(2)阻容耦合多级放大电路各级的Q点相互独立,( )它只能放大交流信号。
( )(3)直接耦合多级放大电路各级的Q点相互影响,( )它只能放大直流信号。
( )(4)只有直接耦合放大电路中晶休管的参数才随温度而变化。
( )(5)互补输出级应采用共集或共漏接法。
( )解:(1)×(2)√√(3)√×(4)×(5)√二、现有基本放大电路:A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路根据要求选择合适电路组成两级放大电路。
(1)要求输入电阻为1kΩ至2kΩ,电压放大倍数大于3000,第一级应采用,第二级应采用。
(2)要求输入电阻大于10MΩ,电压放大倍数大于300,第一级应采用,第二级应采用。
(3)要求输入电阻为100kΩ~200kΩ,电压放大倍数数值大于100,第一级应采用,第二级应采用。
(4)要求电压放大倍数的数值大于10,输入电阻大于10MΩ,输出电阻小于100Ω,第一级应采用,第二级应采用。
(5)设信号源为内阻很大的电压源,要求将输入电流转换成输出电压,且1000io >I U A ui ,输出电阻R o <100,第一级应采用 ,第二级应采用 。
解:(1)A ,A (2)D ,A (3)B ,A (4)D ,B (5)C ,B三、选择合适答案填入空内。
(1)直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是 。
A .电阻阻值有误差 B .晶体管参数的分散性 C .晶体管参数受温度影响 D .电源电压不稳定 (2)集成放大电路采用直接耦合方式的原因是 。
A .便于设计B .放大交流信号C .不易制作大容量电容(3)选用差分放大电路的原因是 。
模拟电子技术 华成英6-集成运算放大电路
讨论三
已知某放大电路的幅频特性如图所示,讨论下列问题: 1. 该放大电路为几级放大电路? 2. 耦合方式? 3. 在 f =104Hz 时,增益下降多少?附加相移φ’=? 4. 在 f =105Hz 时,附加相移φ’≈? 5. 画出相频特性曲线; 6. fH=?
Au ?
13
讨论四:电路如图所示
Ri Ri1
3. 输出电阻
Ro Ron
对电压放大电路的要求:Ri大, Ro小,Au的数值 大,最大不失真输出电压大。
7
2. 分析举例
Au1 g m ( R4 ∥ Ri2 ) (1+ ) ( R7 ∥ RL ) rbe (1+ ) ( R7 ∥ RL ) Au Au1 Au 2 Au 2
1.若所有的电容容量都相同, 则下限频率等于多少? 2.信号频率为0~∞时电压放大 倍数的表达式?
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 ( Rs Rb1 ∥ Rb2 ∥rbe )C1
2 ( Rc RL )C2
rbe Rs ∥ Rb1 ∥ Rb2 e ( Re ∥ )Ce 1
两式无本质 区别
' π
6dB 3dB
≈0.643fH1
fL fH
9
fL> fL1, fH< fH1,频带变窄!
2. 多级放大电路的频率响应与各级的关系
对于n级放大电路,若各级的下、上限频率分别为fL1~ fLn、 fH1~ fHn,整个电路的下、上限频率分别为fL、 fH,则
f L f Lk f H f Hk f f bwk bw (k 1,2, , n)
三、具有恒流源的差分放大电路
Re 越大,每一边的漂移越小,共模负反馈越 强,单端输出时的Ac越小,KCMR越大,差分放 大电路的性能越好。 但为使静态电流不变,Re 越大,VEE越大,以 至于Re太大就不合理了。 需在低电源条件下,设置合适的IEQ,并得到 得到趋于无穷大的Re。 解决方法:采用电流源取代Re!
模拟电子技术习题及答案3
(e)电压串联负反馈
(f)电压串联负反馈
3.9在题图3.9电路中,要获得很好的反馈效果,说明是采用内阻较小的电压信号源,还是采用内阻较大的电流信号源(在图中画出),为什么?
解:
图(a)中,R2引入电压并联负反馈,采用电流源反馈效果较好。
图(b)中,R2引入电流串联负反馈,采用电压源反馈效果较好入电阻rid很大。
(1)判断反馈的组态;
(2)试求证 ;
(3)说明电路的功能。
解:
(1)电压并联负反馈。
(2)电路引入深度负反馈,故虚短和虚断成立。所以
(3)电流电压转换器,将输入电流转换为电压输出。
3.11在题图3.9(b)电路中,若运放的开环电压增益Avo、输入电阻rid很大。
解:
图(a):R2、R3引入直流电压并联负反馈。直流负反馈稳定静态工作点,对交流特性没有影响。
图(b):R1和R4对运放A1和A2引入交直流电压串联负反馈,是极间反馈;稳定输出电压,减小输出电阻,增大输入电阻。
图(c):R2、R3引入交直流电压串联正反馈。稳定输出电压,减小输出电阻,增大输入电阻。
图(d):R2对运放A1引入交直流电压串联负反馈;R3对运放A1和A2引入交直流电压并联负反馈,是极间反馈;稳定输出电压,减小输出电阻,增大输入电阻。
习题3
3.1放大电路中何谓反馈、正反馈和负反馈?何谓开环和闭环?
答:
将输出信号(电压或电流)的一部分或全部回馈到输入端去影响输入信号(电压或电流)的电路连接方式称为反馈。与输出信号相关且回馈到输入端的信号称为反馈信号或输出取样信号。
在外加输入信号不变时,如果反馈使基本放大电路的净输入信号比没有反馈时增加了,则这种反馈称为正反馈。正反馈的效果是:在外加输入信号不变时,正反馈使输出信号增大,导致闭环增益比开环增益大。
模拟电子技术项目教程 2.5多级放大电路
V1
ie1 ib2
c
ic 2
2
V2 ie 2 e
b ib1
ie1
c
1
V1
ic1 ib2
ic 2
2
V2
ie 2
e
28
2.5.3 复合管---达林顿管 几种典型复合管复合形式
(a)、 (d)等效为NPN管;
(b)、 (c)等效为PNP管 29
2.5.4 放大器的频率特性
在实际应用中,放大器所放大的信号并非单一 频率,例如,语言、音乐信号的频率范围在20~ 20000Hz,图像信号的频率范围在0~6MHz,还有 其它范围。所以,要求放大电路对信号频率范围 内的所有频率都具有相同的放大效果,输出才能 不失真地重显输入信号。
耦合
输入
第一级
第二级
第n-1级
输出
第n级
多级放大电路需要讨论两方面的问题:
1、多级放大电路之间相互连接的问题,也就是耦合方式的问题。 2、多级放大电路的分析计算(静态和动态)问题。
3
2.5.1 多级放大器耦合方式
耦合:输入和输出之间的连接方式。 耦合方式:阻容耦合;直接耦合;变压器耦合;光电耦合。
8k
CE
13
前级
后级
1. 电压放大倍数:
Au1
(1 1)RL1 rbe1 (1 1)RL1
51 1.7 2.9 511.7
0.968
Au 2
2RL 2
rbe2
50 (10 // 10 ) 1.7
147
ib1
ib 2
RS
U i
U S
rbe1 R1 RE1
多级放大电路
第五章多级放大电路第一节多级放大电路在实际工作中,为了放大非常微弱的信号,需要把若干个基本放大电路连接起来,组成多级放大电路,以获得更高的放大倍数和功率输出。
多级放大电路内部各级之间的连接方式称为耦合方式。
常用的耦合方式有三种,即阻容耦合方式、直接耦合方式和变压器耦合方式。
1.多级放大电路的耦合方式1.1阻容耦合通过电容和电阻将信号由一级传输到另一级的方式称为阻容耦合。
图所示电路是典型的两级阻容耦合放大电路。
优点:耦合电容的隔直通交作用,使两级Q相互独立,给设计和调试带来了方便;缺点:放大频率较低的信号将产生较大的衰减,不适合传递变化缓慢的信号,更不能传递直流信号;加之不便于集成化,因而在应用上也就存在一定的局限性。
1.2直接耦合多级放大电路中各级之间直接(或通过电阻)连接的方式,称为直接耦合。
直接耦合放大电路具有结构简单、便于集成化、能够放大变化十分缓慢的信号、信号传输效率高等优点,在集成电路中获得了广泛的应用。
直接耦合放大电路存在的最突出的问题是零点漂移问题。
所谓零点漂移是指把一个直接耦合放大电路的输入端短路时,即输入信号为零时,由于种种原因引起输出电压发生漂移(波动)。
1.3变压器耦合变压器耦合放大电路如图所示。
这种耦合电路的特点是:级间无直流通路,各级Q独立;变压器具有阻抗变换作用,可获最佳负载;变压器造价高、体积大、不能集成,其应用受到限制。
1.4级间耦合的优、缺点及应用比较2.直接耦合放大电路的特殊问题——零点漂移2.1零点漂移所谓零点漂移是指当把一个直接耦合放大电路的输入端短路时,即输入信号为零时,由于种种原因引起输出电压发生漂移(波动)。
产生零点漂移的原因很多。
如晶体管的参数随温度的年华、电源、电压的波动等,其中,温度的影响是最重要的。
在多级放大电路中,又已第一、第二级的漂移影响最为严重。
因此,抑制零点漂移着重点在第一、第二级。
2.2差分式放大电路(观看视频)在直接耦合多级放大电路中抑制零点漂移最有效的电路结构是差动放大电路。
模拟电子技术课程习题之多级放大电路
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A V1=A V2=20dB,A V3=30 dB,则其总电压增益为( )A. 50dBB. 60dBC. 70dBD. 12000dB3.8 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集成运放电路采用直接耦合方式是因为。
A.可获得很大的放大倍数B.可使温漂小C.集成工艺难于制造大容量电容3.11通用型集成运放适用于放大。
A.高频信号B.低频信号C.任何频率信号3.12集成运放制造工艺使得同类半导体管的。
A.指标参数准确B.参数不受温度影响C.参数一致性好3.13集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以。
A.减小温漂B.增大放大倍数C.提高输入电阻3.14为增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用。
模拟电子技术基础多级放大电路
一般,Rb较小,且IBQ很小,故
I EQ
VEE U BEQ 2Re
U CEQ VCC ICQ Rc U BEQ
I BQ
I EQ
1
1. 课程回忆
(1)、零点漂移现象及其产生旳原因
合用范围:频率过低旳信号或集成电路
零点漂移现象:ΔuI=0,ΔuO≠0旳现象。 产生原因:晶体管旳特征对温度敏感,
参数理想对称时 Ac 0
(2) 差模信号作用时
Ad
u od u id
(R
c
//
RL 2
)
R b rbe
Ri 2(Rb rbe ) ,Ro 2Rc
2. 双端输入单端输出: (1)差模信号作用下
Ad
1 2
(Rc ∥ RL ) Rb rbe
Ri 2(Rb rbe ),Ro Rc
(2)共模信号作用下旳分析
(1+2 )Ib2 (R6 // R L ) Ib2[rbe2 (1 2 )(R 6 // R L )]
(1+2 ) (R6 // R L ) rbe2 (1+2 ) (R6 // R L )
Au Au1 Au2
Ri R1 ∥ R2 ∥ rbe1
Ro
R6 ∥
R3 ∥ R5
1
rbe2
§3.3直接耦合放大电路(差分放 大电路)
Ac
uOc uIc
,参数理想对称时
Ac
0
Re旳共模负反馈作用: 与第2章静态工作点稳定电路(图2.4.2 )旳原理一样。
Re旳共模负反馈作用:温度变化所引起旳变化等效为共模信号
u Ic
如 T(℃)↑→ △ uIC ↑→ △iB1 ↑△iB2 ↑→ △iC1↑△ iC2 ↑→△uE↑
模拟电子技术课程习题 第五章 放大电路的频率响应说课讲解
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。
第三章 多级放大电路答案
科目:模拟电子技术题型:填空题章节:第三章多级放大电路难度:全部-----------------------------------------------------------------------1. 某放大器由三级组成,已知各级电压增益分别为16dB,20dB,24dB,放大器的总增益为60dB 。
2. 某放大器由三级组成,已知各级电压增益分别为16dB,20dB,24dB,放大器的总电压放大倍数为 103。
3. 在差动式直流放大电路中,发射极电阻Re的作用是通过电流负反馈来抑制管子的零漂,对共模信号呈现很强的负反馈作用。
4. 在双端输入、输出的理想差动放大电路中,若两输入电压U i1=U i2,则输出电压U o= 0 。
5. 在双端输入、输出的理想差动放大电路中,若U i1=+1500μV,U i2=+500μV,则可知差动放大电路的差模输入电压U id= 1000uV 。
6. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,它们是直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。
7. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,它们是直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。
8. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,它们是阻容耦合、直接耦合和变压器耦合。
9. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,其中直接耦合方式易于集成,但存在零点漂移现象。
10. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,其中直接耦合方式易于集成,但存在零点漂移现象。
11. 若三级放大电路的A u1=A u2=30dB,A u3=20 dB,则其总电压增益为 80 dB。
12. 若三级放大电路的A u1=A u2=30dB,A u3=20 dB,则其总电压放大倍数折合为 104倍。
13. 在多级放大电路中,后级的输入电阻是前级负载电阻的,而前级的输出电阻则也可视为后级的信号源内阻。
14. 在多级放大电路中,后级的输入电阻是前级的负载电阻,而前级的输出电阻则也可视为后级的信号源。
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图06.01差分放大电路
二、 差分根放据大规电定的路正的方向,在一个 输果输入所入端得反和加到之输上的,一输出如定出果方极信所式性 号得的 极到信 性的号 与输, 其出如 相
差分放大电同信路,号一则的般该极有输性两入与个端其输称相入为反端同,:相则输该入输端。 同相输入端,入端称为反相输入端。
反相输入端。
ib1
b
β1ib1
(1+β1)ib1
ic
c
(1+β1)β2ib1
(1+β1)(1+ β2)ib1
c
ib ic
b
ie
e
e
等效后的型号:与第一管型号相同 等效后的参数:
1 2
rbe rbe1 1rbe2
条件:1)使各管均能处于放大状态,满足三极管Q 点合适条件;2)FET+BJT,应特别注意分析UGS的 正负和 IG=0的情况。 注意:必须使各管均处于正常的工作状态才能组成 复合管。
多级放大器可使放大倍数提高,但是靠牺牲 通频带来实现的。通频带将在频率响应中介绍。
3.3 直接耦合多级放大电路
3.3.1 复合管放大电路 3.3.2 差分放大电路 3.3.3 直接耦合互补输出级 3.3.4 直接耦合多级放大电路
3.3.1 复合管放大电路
一、复合管(Dartington管)
(一)、为什么要组成复合管? 1、用以提高输入电阻和电流放大系数。 2、在电路结构有时需要组合器件。(运放输出级) (二)、复合管的结构和参数 1、结构如图所示
Rs
VEE VBE
(1 )2Re
IC = IB
VC = VCC ICRc VE = 2ICRe VEE VCE = VC VE VB = VE +VBE
由IB的计算式可知,Re对 一半差分电路而言,只有2 Re 才能获得相同的电压降。
图06.03双电源差分放大电路
3.3.2.3 差分放大电路的动态计算
(1)差模电压放大倍数Avd
②双端输入单端输出差模电压放大倍数
图06.05双端输入单端输出
Avd
Rc 2Rs
// RL rbe
双端输入单端输出因只利 用了一个集电极输出的变化量, 所以它的差模电压放大倍数是 双端输出的二分之一。
这种方式适用于将 差分信号转换为单端输出 的信号。
现以图07.05的两级放大电路为例加以说明, 三极管的参数为:
1=2==100,VBE1=VBE2=0.7 V。计算总电压
放大倍数。 用输入电阻法 计算。
图07.05 两级放大电路计算例
用输入电阻法求电压增益
(1)求静态工作点
I BQ1
=
(Rb1
//
V 'CC VBE Rb2) + (1+
Ri1 =rbe1 // Rb1 // Rb2 =3.1//51//20
=3.1//14.4=2.55 k
Avs1
=
Ri1 Rs + Ri1
Av1
2.55 (58.3) 1 2.55
41.9
Avs Avs1Av2 41.9 (153.6) 6436
对于多级放大电路可认为:前级是后级的信 号源,后级是前级的负载。
3.3.2.2 差分放大电路的静态计算
差分放大电路的静态和如图动06态.03计所算示。方由法于与接基入负本电放源大,电
路基本相同。为了使差所分以偏放置大电电阻路Rb可在以静取态消时,改,为其-输VEE入端 基本上是零电位,将R和e从Re接提供地基改极为偏置接电负流电。源基极-电V流EE为。:
IB
=
第3章 多级放大电路
3.1 多级放大电路概述 3.2 多级放大电路的动态分析 3.3 直接耦合多级放大电路
3.1 多级放大电路概述
[问题提出] 前面所述的单管放大电路,在实际运用中各
项性能指标很难满足要求,所以需要采用多级放 大电路,来满足实际要求。
多级放大器级间耦合的条件是把前级的输出 信号尽可能多地传给后级,同时要保证前后级晶 体管均处于放大状态,实现不失真的放大。
Ri2 )
100
(5.1// 3.1
2.8)
58.3,
式中Ri2 rbe2
Av2
=
(Rc2 //
rbe2
RL )
100 4.3 2.8
153 .6
Av Av1Av2 58.3(153.6) 8955
如果求从VS算起的电压增益,需计算第一 级的输入电阻
3.输入电阻与输出电阻: Ri =?Ri1 , Ro =? Rno
4. 多级放大电路电压放大倍数的计算
在求分立元件多级放大电路的电压放大倍数 时有两种处理方法。
输入电阻法 开路电压法
一是将后一级的输入电阻作为前一级的 负载考虑,即将第二级的输入电阻与第一级 集电极负载电阻并联。
二是将后一级与前一级开路,计算前 一级的开路电压放大倍数和输出电阻,并 将其作为信号源内阻加以考虑,共同作用 到后一级的输入端。
一、差模状态动态计算 二、共模状态动态计算 三、恒流源差分放大电路 四、差分放大电路的传输特性
一、 差模状态动态计算
差分放大电路的差模工作状态分为四种: 1. 双端输入、双端输出(双----双) 2. 双端输入、单端输出(双----单) 3. 单端输入、双端输出(单----双) 4. 单端输入、单端输出(单----单) 主要讨论的问题有: 差模电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻
(2)求电压放大倍数
先计算三极管的输入电阻
rbe1
=
rbb
(1
)
26(mV) I E1 (mA)
300 101
26 Ω 0.93
3.1kΩ
rbe2
=
rbb
(1
)
26(mV) IE2 (mA)
300
101 26 Ω 1.04
2.8 kΩ
电压增益
Av1
=
(Rc1 // rbe1
VE2 VB2 VBE2 7.26 0.7 7.96V
IEQ2 ICQ2 (VCC VE2) / Re2 (12 7.96) / 3.9 4.04/ 3.9 1.04 mA
VC2 ICQ2Rc2 1.04 4.3 4.47 V
VCEQ2 VC2 VE2 4.47 7.96 3.45V
应认真加以解决;阻容耦合使前后级相对独立,静态工作 点Q互不影响,可抑制温漂;变压器耦合可实现阻抗变换 (不常用)。
3.1.2 零点漂移
零点漂移
是三极管的工作点随时间而 逐渐偏离原有静态值的现象。 产生零点漂移的主要原因是温度的影响, 所以有时也用温度漂移或时间漂移来表示。 工作点参数的变化往往由相应的指标来衡量。
怎样来衡量实际效果呢?
因此提出了共模信号的概念,由于温漂的变化
作用于电路的两部分,且T1、T2的 ic变化相同,可
看作在两个输入端同时输入一对极性相同、幅值相 同的信号的结果。
于是引入共模电压放大倍数来衡量放大电路抑 制温漂的能力。
(1) 共模放大倍数Avc
计算共模放大倍数Avc的微变等效电路,如图 06.08 所示。其中Re用2Re等效,这与差模时不同。 Avc的大小,取决于差分电路的对称性,双端输出 时可以认为等于零。
)
Re1
3.38 0.7 (51// 20) 101
2.7
mA
= 0.0093mA = 9.3 A
I CQ1 IBQ1 0.93 mA
VC1 VB2 Vcc ICQ1Rc1 12 0.93 5.1 7.26 V
VCEQ1 = VCC ICQ1 Rc1 (ICQ1 IBQ1)Re1 Vcc ICQ1(Rc1 Re1) 12 0.937.8 4.7 V
电抗性元件耦合 级间采用电容或变压器耦合。
电抗性元件耦合,只能传输交流信号, 漂移信号和低频信号不能通过。
根据输入信号的性质,就可决定级间耦合电路的形式。
耦合电路的简化形式如图07.01所示。
(a)阻容耦合
(b)直接耦合
(c)变压器耦合
图07.01 耦合电路的形式
直接耦合或电阻耦合使各放大级的工作点互相影响,
3.1.1 耦合形式
3.1.2 零点漂移
3.1.1 耦合形式
多级放大电路的连接,产生了单元电路间的级
联问题,即耦合问题。放大电路的级间耦合必须
要保证信号的传输,且保证各级的静态工作点正
确。 直接耦合
耦合电路采用直接连接或电阻连接, 不采用电抗性元件。
直接耦合电路可传输低频甚至直流信号,因而 缓慢变化的漂移信号也可以通过直接耦合放大电路。
信号的输入方式:若信号同时加到同相输入 端和反相输入端,称为双端输入; 若信号仅从 一个输入端对地加入,称为单端输入。
差分放大电路可以有两个输出端,一个是 集电极C1,另一个是集电极C2。
从C1 和C2输出称为双端输出,仅从集电极 C1或C2 对地输出称为单端输出。
三、 差模信号和共模信号
差模信号
(2)差模输入电阻
不论是单端输入还是双端输入,差模输 入电阻Rid是基本放大电路的两倍。
Rid 2Rs rbe
(3)输出电阻
输出电阻在
单端输出时,Ro Rc 双端输出时,Ro 2Rc
二、 共模状态动态计算
[问题引出] 前面已经介绍差放电路抑制温漂的原理,在理
想情况下温漂应为零,但实际电路的器件和参数很 难完全对称,因此达不到预期的结果。