低频电子线路 练习题

在深度负反馈条件下
ii if
vo Rf 2.2K 10 vs R s 0.2K
vo
Rf // Re2 Re2 Rf // Re2
vo
vo 3
vo vo vo 310 30
vs vo vs
习题4.11
电路如图题4-11所示，设满足深度负反馈
条件，估算其电压放大倍数 vo vs
（电容C b、Cc的容抗很小可忽略不计）。
解法一：
（1）拆环等 效交流通路
信号源变换后等效交流通路
在深度负反馈条件下 并联负反馈的 R if 很 小，一般有 Rif Rs
（2）由图可得： if 1 , ii 1 v0 Rf vs Rs
在深度负反馈条件下： ii if
v0 v0 ii v0 ii vs ii vs if vs
Rf 3000 10 Rs 300
习题4.5 解：
在放大电路中，为了稳定静态工作点，可以引 入A； 若要稳定放大器的增益，应引入 B ； 某些场合为了提高增益，可适当引入 A ； 希望展宽频带，可以引入 B ； 如果改变输入或输出电阻，可以引入 B ； 为了抑制温漂，可以引入 A 。
A、 直流负反馈 B、 交流负反馈 C、 交流正反馈 D、 直流负反馈和交流负反馈
习题4.18 反馈放大电路如图题4-18所示，
设VCC＝20V，Rc1＝10kΩ，Re2＝Rc2＝500Ω， R f＝15kΩ，R s＝1kΩ。 （1）根据方块图法分解出该反馈电路的基本放 大电路，并由此求出其反馈系数；
（2）若 vs0 .1 si n tV ，
试近似估算其输出
电压v o （有效值）。
解：(1) 电压并联负反馈 在理想集成运放电路中： 由“虚短”、“虚地”有：
vv,v0
R vi1vR M 2 vMR R1 2vi
流过R3的电流 i3vRM 3 RR 1R 23vi
对M点建立节点电流平衡方程： i4i2i3
输出电压：
v0R 2i2R 4i4
整理得：
v 0 R v i 1 (R 2 R 4 R R 2 R 3 4 ) R R 2 R 1 4(R 1 2 R 1 4 R 1 3 )v i
第四章 习题
习题4.1
试求图题4-1所示框图的 增益 Af So Si
或 Avf o i
(a)
Avf
A1 A2
1
A2 B2
A A）。 12
B1
(b)
Avf
A1 A2
1 A1B1 A1A2B2
(a)
Avf
A1 A2
1 A1B2 A2B2
A1A2B3
习题4.2
判断图题4-2中的反馈放大器是什么类型的反馈电路？ 哪些是负反馈的？哪些是正反馈的？
Re2 Rs
v0
Avsfvs
Aif
Re2 Rs
vs
1
Bi
Re2 Rs
vs
V0mAvsfvs
1 Bi
R Res2vsm310.50.11.5V 5
有效值 v0V02m1.5251.09V61.1V
习题4.19 在图题4-19的各电路中，判别 其反馈极性是正反馈还是负反馈？反馈量是 交流、直流还是交直流？
解法二：在深度负反馈条件下：
Arf
Ar 1ArBg
1 Bg
Bgv if0R 1f ArfB 1gRf
在深度负反馈条件下： ii if
Avf
vo vs
vo io
io vs
vo io
if vs
Arf
1 Rs
Rf Rs
10
习题4.12 图题4-12为由理想集成运放组成的反馈
电路，请指出反馈的极性和组态，并求出vi ＝1V时 的 v0 值。
f Lf
1 1 AvBv
fL
通频带宽度：
fHf 1 Av Bv fH
BfW fH f fLffHf1AvBvBW (15130 10 2)1K 0 H 5z1K0Hz
（2） B v 的分贝值为－54dB。
54
20lgBv 54dBBv 10200.002 BW f 1AvBv BW
(151032103)10KHz11K0Hz
（1）第一级、第二级 均为电压并联负反馈
（2）电压放大倍数
vo1 R2 200K 20
vi
R1
10K
vo R4 100K 10
vo1
R3
10K
vo vo vo1 20 10 200
vi vo1 vi
（4） R i
Ri R11K 0
习题4.17 若在图题4-16所示电路的输出端
解：（1）分解该反馈电路的基本放大电路，
反馈系数 B i ii0 f RfR e2 R e210 5 .5 0.53 11
（2） vs0 .1 si n tV 时，
其输出电压v o 。
i0
v0 Re2
, if
vs Rs
,
Aif
i0 ii
1 Bi
Avsf
v0 vs
i0Re2 iiRs
Aif
习题4.14 分析图题4-14所示电路，选择正 确的答案填空。
（1）在这个直接耦合的反馈电路中， C 。 A、只有直流反馈而无交流反馈， B、只有交流反馈而无直流反馈， C、既有直流反馈又有交流反馈， D、不存在实际的反馈作用
直流反馈：R 3
交流反馈：R 2
（2） 这个反馈的组态与极性是 D 。 A、电压并联负反馈； B、电压并联正反馈； C、电流并联负反馈； D、电流串联负反馈； E、电压串联负反馈； F、无组态与极性可言。
习题4.6
解：
如希望减小放大电路从信号源索取的电流， 则可采用 C ； 信号源内阻很大，希望取得较强的反馈作用， 则宜采用 D ； 如希望负载变化时输出电压稳定，则应引入 A。
A、 电压负反馈 B、 电流负反馈 C、 串联负反馈 D、 并联负反馈
习题4.7 若要提高多级放大电路的输入 电阻，可以采取哪些措施？（从已学过的知 识中举出三种可行的方法，其中必须至少有 一种为某种方式的反馈）
1AvBv 110 3Bv 10 Bv 9103
（3）闭环放大倍数 A v f
Avf1A AvvBv 11031903103 100 Bv 9103
（4）引入反馈后输入电压 vi 的变化： 为维持输出信号幅值不变→由于增益减小
10倍→输入电压 vi 应增加10倍。
（5）在提高信噪比的同时还要求提高输入电 阻和降低输出电阻时→引入什么电压串联负反 馈。
习题4.10 判断图题4-10所示电路的反馈 极性和组态，估算深度负反馈条件下的电压
放大倍数 vo vs
（电容的容抗很小可忽略不计）。
解： （1）电压并联负反馈 （2）拆环等效交流通路
（3）估算深度负反馈条件下的 vo / vi
由图可得：
v o R f i f
v s R sii
R s i f i b
（3）在深度反馈条件下，电压放大倍数约为 D 。
A、 R 2 ； R1
C、
R1 R 2； R1
B、 R 2 ； R4
D、
R1 R2 R3 R1R3
习题4.15
对图题4-15所示的反馈放大电路， 指出电路的反馈类型，写出反馈系数表达式，
并求电压增益 vo vi ，设集成运放A具有理
想的特性。
解：（1）电压并联负反馈
（2）由图可得：
if
v0 Rf
,
ii
vi Rs
在理想集成运放电路中：由“虚地”有：
ii if
v v0 i R R 1 f 3 vi1 V v03 V
习题4.13 判断图题4-13中各电路反馈的极性 及交流反馈的组态。
解：（a）电流串联负反馈
（b）电流并联负反馈 （c）电压并联负反馈
和A1的同相输入端（即R s上端）之间接入电阻 R f＝100kΩ，问：
(1) R f引入的是何种极性和组态的反馈？
(2) 此时的电压放大倍数 vo vi 是多少（写出表达式
并算出结果）？设A1、A2均为理想的集成运放。
(3) 当负载RL变化时，该电路能否稳定v o？ 能否稳定i o？
解： (1) R f引入的是电压串联负反馈
（2）无负反馈放大器增益：
Av
v0 vi
4 40 0.1
由此可得: BvAA vvfA Avvf4 40 0 2 20 00.025
习题4.4
解：
负反馈所能抑制的干扰和噪声是 B 。 A、 输入信号所包含的干扰和噪声 B、 反馈环内的干扰和噪声 C、 反馈环外的干扰和噪声 D、 输出信号中的干扰和噪声
（2）理想运放电路中，由“虚断”有：i i
v 1 R 5 R 5 R fv 0 v 0 1 R R 1 2v i (1 R R 1 2)v 1
v 0 R R 3 4 v 01 R R 4 3 v 0 R R 1 2v i ( 1 R R 1 2)R 5 R 5 R fv 0
R2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
馈放大器？
对于 v o 2 输出，它又是何种类型的负反馈
放大器？
v o 1 ——电流串联负反馈放大器
v o 2 ——电压串联负反馈放大器
电压增益：
v0 R2R3R3R4R2R4
vi
R1R2
习题4.16 分析图题4-16中的电路， 回答下列问题：
（1）第一级和第二级分别是什么组态和极性 的反馈电路？
（2）第一级的电压放大倍数vo1 vi 和第二级的
电压放大倍数 vo vo1分别约多大？总的电压放大
倍数 vo vi 约多大？
（4）该电路的输入电阻R i大约是多大？
v0
R1
vi R3 (1 R2 ) R5
R4
R1 R5 Rf
200/10
10/100 1 200/10
10
10
10 100
（3）负载RL变化时，其输出电压的变化可以 通过电压负反馈将其变化量反馈到输入端，
并与输入量进行比较，由此产生净输入量修
正输出电压的变化，从而自动调节输出电压 的变化，使输出电压 v o 能稳定，而当负载RL 变化时，由于输出电压基本保持不变，直接 造成输出电流 i o的变化而不能稳定。
电阻和降低输出电阻，你认为应引入什么
形式的负反馈？
解：（1）引入负反馈的深度： 负反馈可改善放大器的性能，抑制由反馈环内 部的干扰和噪声对输出信号的影响，其作用程 度的大小与反馈深度有关。
要将该电路的信噪比提高 20dB→ 信噪比提高10倍→ 负反馈深度（1+AvBv）=10
（2）反馈系数 B v
(g)电压串联负反馈
Ri ,R0, 可稳定 v0
(h)电压并联负反馈
Ri ,R0, 可稳定 v0
习题4.3 一个电压串联负反馈放大器，
当输入电压为0.1V时，输出电压为2V。 去掉负反馈后，对于0.1V的输入电压，输出 电压为4V ，计算它的电压反馈系数B v。
解：（1）负反馈放大器增益：
A vfv v0 i 1A A vvB v A vf0 2 .120
VBB R R b b 12 V R C b2C 2 6 0 0 12V 20 3V
IBQV (1BB V )R BeE2.96A
IC QIB Q 8 0 2.6 9 A 2 .3m 7A
VCEQ VCC IC(Q ReRc) 1 22.7 3mA 2K 7.2V 6
（2）对于 v o 1 输出，它是何种类型的负反
习题4.9 一个电压串联负反馈放大电路，
无反馈时的电压放大倍数Av＝5×103，上限 频率 fH 10KHz 问在下面两种不同的反馈系数下，加反馈后的 放大电路通频带宽度分别约为多少？
（1） Bv 0；.01
（2） B v 的分贝值为－54dB。
解：（1） Bv 0.01
负反馈放大器的上、下限频率：
解： （1）共源场效应管与三极管组合达林 顿放大电路、共集放大电路；
（2）带射极电阻Re（或恒流源）差分 放大电路；
（3）串联负反馈。
习题4.8
已知放大电路的输出噪声电压是电路内部产
生的，与输入信号无关，现要将该电路的信噪比 提高 20dB，问应引入多深的负反馈？
若引入反馈前的 Av＝1000，问反馈系数 B v＝？ 闭环放大倍数 A v f ＝？ 引入反馈后输入电压 vi 应如何变化？ 如果在提高信噪比的同时还要求提高输入
解：
直流、正反馈 交直流、电压串联负反馈
交直流、电压串联 交流、电压串联负反馈 负反馈
习题4.20 图题表示一个半导体三极管 组成的倒相器。它能输出大小相等、相位
相差180º的平衡电压，即 vo1 vo2 ，
试问：
（1）设 VBEQ＝0.6V， β＝80， 估算它的静态 工作点。
解： （1）静态工作点： 设VBEQ＝0.6V，β＝80
标出反馈支路。并说明其特点（仅说明负反馈放大器 的）。
解：
(a)电压并联负反馈
Ri ,R0, 可稳定 v0
(b)电压串联负反馈
Ri ,R0, 可稳定 v0
(c)电流并联负反馈
Ri ,R0, 可稳定 i0
(d)电压串联负反馈
Ri ,R0, 可稳定 v0
(e)电压并联正反馈
(f)电压串联负反馈
Ri ,R0, 可稳定 v0