模拟电路 习题答案5.放大电路的频率响应

A.0.5 倍
B.0.7 倍
C.0.9 倍
即增益下降 。
A.3dB
B.4dB
C.5dB
（ 4） 对 于 单 管 共 射 放 大 电 路 ， 当 f ＝ f L 时 ， U& o 与 U& i 相 位 关 系 是
。
A.＋ 45˚
B.－ 90˚
C.－ 135˚
当 f ＝ f H 时 ， U& o 与 U& i 的 相 位 关 系 是
C2
=
Rc
τ + RL
≈ 2.5μF
f L1
=
f L2
=
1 2πτ
≈ 6.4Hz
fL ≈ 1.1 2 fL1 ≈ 10Hz
5.11 在 图 P5.8（ a）所 示 电 路 中 ，若 Ce 突 然 开 路 ，则 中 频 电 压 放 大 倍 数
A&usm 、 f H 和 f L 各 产 生 什 么 变 化 （ 是 增 大 、 减 小 、 还 是 基 本 不 变 ） ？ 为 什 么 ？ 解 ： A&usm 将 减 小 ， 因 为 在 同 样 幅 值 的 U& i 作 用 下 ， I&b 将 减 小 ， I&c 随 之
减 小 ， U& o 必 然 减 小 。
fL 减小，因为少了一个影响低频特性的电容。
f H 增 大 。因 为 Cπ' 会 因 电 压 放 大 倍 数 数 值 的 减 小 而 大 大 减 小 ，所 以 虽 然 Cπ'
所在回落的等效电阻有所增大，但时间常数仍会减小很多，故 fH 增大。
5.12 在 图 P5.8（ a） 所 示 电 路 中 ， 若 C1＞ Ce， C2＞ Ce， β ＝ 100， rbe＝ 1kΩ，欲使 fL ＝60Hz，则 Ce 应 选多少微 法？
则 C1、 C2 各 为 多 少 ？ 下 限 频 率 fL≈ ?
解 ：（ 1） 求 解 C1: C2
因为
C1（ Rs＋ Ri） ＝ C2（ Rc＋ RL）
将电阻值代入上式，求出
C1 : C2＝5 : 1。 （ 2） 求 解 C1、 C2 的 容 量 和 下 限 频 率
C1
=
τ Rs + Ri
≈ 12.5μF
d B， A&u m ＝
（ 2） 电 路 的 下 限 频 率 fL≈
Hz， 上 限 频 率 fH≈
（ 3） 电 路 的 电 压 放 大 倍 数 的 表 达 式 A&u ＝
。 kHz.
。
图 T5.3
解 ：（ 1） 60
104
（ 2） 10
10
（ 3）
± 103
或
± 100 jf
(1 +
10)(1 + jf
（ 3） fH 和 fL；
（ 4） 画 出 波 特 图 。
图 T5.2
解 ：（ 1） 静 态 及 动 态 的 分 析 估 算 ：
I BQ
= VCC
− U BEQ Rb
≈ 22.6µ
A
I EQ = (1 + β )I BQ ≈ 1.8mA
U CEQ = VCC − I CQ Rc ≈ 3V
rb'e
=
(1 +
图 P5.3
解 ：观 察 波 特 图 可 知 ，中 频 电 压 增 益 为 40dB，即 中 频 放 大 倍 数 为 － 100；
下 限 截 止 频 率 为 1 Hz 和 10 Hz， 上 限 截 止 频 率 为 250k Hz。 故 电 路 A&u 的 表 达 式
为
第五章题解－6
A&u
=
(1 +
解 :（1）因 为下限 截 止频率为 0， 所以电路为直接耦合电路；
（ 2） 因 为 在 高 频 段 幅 频 特 性 为
图 P5.4
－60dB/十倍 频，所以 电路为三 级放大电 路； （ 3） 当 f ＝ 104Hz 时 ， φ '＝ － 135o； 当 f ＝ 105Hz 时 ， φ '≈ － 270o 。
1.1 3
≈
5.2kHz
第五章题解－7
5.6 已 知某电路 电压放大 倍数
A& u
=
(1 +
j
−10 jf f )(1 +
j
f
)
10
105
试求解：
（ 1 ） A&um ＝ ？ f L＝ ？ f H ＝ ?
（2）画 出波特图 。
解 ：（ 1） 变 换 电 压 放 大 倍 数 的 表 达 式 ， 求 出 A&um 、 f L、 f H。
则上限频率的表达
式 fH ＝
；当 Rs 为 零 时 ，f H 将
；当 Rb 减 小 时 ，g m 将
，Cπ' 将
，
fH 将
。
解 :（1）
2π
(Rs
+
1 Rb ∥ rbe ) C1
。①；①。
（ 2）
2π [rb'e
∥ (rbb'
1 +
Rb
∥ Rs )]Cπ'
；①；①，①，③。
第五章题解－5
5.2 已 知 某 电 路 的 波 特 图 如 图 P5 .2 所 示 ， 试 写 出 A&u 的 表 达 式 。
β ) 26mV I EQ
≈ 1.17kΩ
rbe = rbb' + rb'e ≈ 1.27kΩ Ri = rbe ∥ Rb ≈ 1.27kΩ
gm
=
I EQ UT
≈ 69.2mA/V
A& usm
=
Ri Rs + Ri
⋅ rb'e rbe
(−gm Rc ) ≈ −178
（ 2） 估 算 Cπ' ：
第五章题解－2
。
A.－ 45˚
B.－ 135˚
C.－ 225˚
解 ：（ 1） A （ 2） B， A （ 3） B A （ 4 ） C C
第五章题解－1
二 、 电 路 如 图 T5.2 所 示 。 已 知 ： VCC＝ 12V； 晶 体 管 的 Cμ ＝ 4pF， fT =
50 M Hz， rbb' ＝ 1 00Ω , β0＝ 8 0。 试 求 解 ： （ 1） 中 频 电 压 放 大 倍 数 A&usm ； （ 2 ） Cπ' ；
低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是
。
，而
A.耦 合电 容和旁路 电容的存 在
B.半导体 管极间电 容和分布 电容的存 在。
C.半导体 管的非线 性特性
D.放 大电 路的静态 工作点不 合适
（ 3）当 信 号 频 率 等 于 放 大 电 路 的 fL 或 fH 时 ，放 大 倍 数 的 值 约 下 降 到 中 频时的 。
的 容 量 均 相 等 ，静 态 时 所 有 电 路 中 晶 体 管 的 发 射 极 电 流 IEQ 均 相 等 。定 性 分 析 各电路，将结论填入空内。
图 P5.8
（1）低 频特性最 差即下限 频率最高 的电路是
;
（2）低 频特性最 好即下限 频率最低 的电路是
;
（3）高 频特性最 差即上限 频率最低 的电路是
A&u = (1 + j f )(1 + j
f
5 )(1 + j
f
)
5
10 4
2.5 ×105
A&um = 103
fL = 5Hz
f H ≈ 104 Hz
（2）波特图 如解图 P5.7 所示 。
解 图 P5.7
第五章题解－9
5 .8 电 路 如 图 P5 .8 所 示 。 已 知 ： 晶 体 管 的 β 、 rbb' 、 Cμ 均 相 等 ， 所 有 电 容
;
解 ：（ 1）（ a）
（ 2）（ c）
（ 3）（ c）
5.9 在 图 P5.8（ a） 所 示 电 路 中 ， 若 β ＝ 100， rbe＝ 1kΩ ， C1＝ C2＝ Ce ＝ 100μ F， 则 下 限 频 率 fL≈ ?
解 ：由 于 所 有 电 容 容 量 相 同 ，而 Ce 所 在 回 路 等 效 电 阻 最 小 ，所 以 下 限 频 率 决定于 Ce 所 在回路的 时间常数 。
f
j 10
4
)(1 +
f j105
)
(1 +
j f )(1 + 10
f j104
)(1 +
f j105
)
说 明 ： 该 放 大 电 路 的 中 频 放 大 倍 数 可 能 为 “ ＋ ”， 也 可 能 为 “ － ”。
第五章题解－4
习
题
5 . 1 在 图 P5. 1 所 示 电 路 中 ， 已 知 晶 体 管 的 rbb' 、 C μ 、 C π ， Ri ≈ rb e。
5 .5 若 某 电 路 的 幅 频 特 性 如 图 P5 .4 所 示 ， 试 写 出 A&u 的 表 达 式 ， 并 近 似 估
算 该 电 路 的 上 限 频 率 fH。
解 ： A&u 的 表 达 式 和 上 限 频 率 分 别 为
A& u
=
± 103 (1 + j f
)3
10 4
fH
≈
f
' H
第五章 放大电路的频率响应
自测题
一、选择正确答案填入空内。
（1）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 响