清华 杨素行 第三版 模电 第7章
模电第3版电子教案第7章课件
7.3 甲乙类互补对称功率放大电路
7.3.1 实用的甲乙类双电源互补对称功 率放大电路
7.3.2 甲乙类单电源对称功率放大电路
交越失真
7.3.1 实用的甲乙类双电源互补对称功放电路
一、交越失真的问题
T1 +VCC
+ ui
T2
+ RL uo
VEE
交越失真
1. 问题： 当输入电压小于阈值电压Uon时，三 极管截止，引起 交越失真。
二、D2006集成功放的典型应用
1. 双电源应用电路
泄放感性负载的自
消除电感源应电压 R3为平衡电高阻频干扰
Auf
1
R1 R2
33.4
电压串联负反馈
高频校正网络, 抑制高频自激
2. 单电源应用电路 退耦电容，消除电源的低频和高频干扰
VCC/2
输出电 容
3. BTL应用电路 BTL (Balanced Transformerless) — 平衡式无输出变压器
（2）U(BR)CEO ： U(BR)CEO 2VCC= 40 V
选管时要留有 余地，即提高
（3） ICM ：
50% ~ 100%。
ICM VCC / RL= 20 / 8 = 2.5 (A)
教学要求: 掌握 Po、 PV的公式，再根据Uom或Uo(max)=VCC
–UCE(sat) VCC条件代入计算，并求取 PT、和。
+ ui
T2
+VCC
+ RL uo
VEE
[例 7.2.1] 乙类双电源互补对称功放电路，已知 VCC = ± 20 V，RL = 8 ，求对功率管参数的要求。
[解]（1）最大输出功率Po(max)：
模拟电子技术基础简明教程(第三版)杨素行版 答案全面解析
习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA ，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。
解：在20℃时的反向电流约为：3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为：321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。
一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60A μ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ，β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。
解：20℃时，()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时，8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大？输入特性的死区电压约为多大？②为了使PNP 型三极管工作在放大区，其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN 型三极管进行比较。
模拟电子技术基础【杨素行】第三版-复习资料ppt课件
图 2.3.2(b)
图 2.4.1(a)
.
图 2.4.1(b)
2.4.2 静态工作点的近似计算
UBEQ = (0.6 ~ 0.8) V硅管 UBEQ = (0.1 ~ 0.2) V锗管
IB
Q
VCC
U Rb
B EQ
ICQ IBQ
UCEQ = VCC – ICQ RC
c b
IBQ e
ICQ UCEQ
பைடு நூலகம்
I / mA
60
40
正向特性
20
–50 –25
反 向
0 0.5 1.0 U / V 击穿电–压0.002
特 性
U(BR–) 0.004 死区电压
15
10
5
– 50 – 25
–0.01 0 0.2 0.4 U / V
–0.02
硅管的伏安特性
锗管的伏安特性
图 1.2.4 二极. 管的伏安特性
I/mA
+ 正向
线比较平坦，近似为水平线，
区
20 µA
且等间隔。
1
IB =0
集电极电流和基极电流
O5
10
15 UCE /V 体现放大作用，即
图 1.3.9 NPN 三极管的输出特性. 曲线
ΔIC ΔIB
c
3. 饱和区：
b
IC / mA
条件：两个结均正偏 e
4
饱3 和 区2
1
O5
100 µA
对 NPN 型管，UBE > 0
IB = 0
约为几十 ~ 几百微安。
15 UCE /V 条件：两个结都处于反向 偏置。
图 1.3.9 NPN 三极管的输出特性. 曲线
模拟电子技术基础简明教程(第三版)杨素行课后答案
I Z I I RL 30 6 24 m A
③ I RL
UZ RL
3mA
I Z I I RL 20 3 17 m A
习题 1-8 设有两个相同型号的稳压管，稳压值均为
6V ，
当工作在正向时管压降均为 0.7V ，如果将他们用不同的方
法串联后接入电路，可能得到几种不同的稳压值？试画出
各种不同的串联方法。
习题 1-4 已知在下图中， uI = 10sinω t (V)， R L=1k?，试 对应地画出二极管的电流 i D、电压 uD以及输出电压 uO 的波
形，并在波形图上标出幅值。设二极管的正向压降和反向
电流可以忽略。
uI /V
10 + uD -
0
+
uI -
+
iD
RL
uD -
iD/mA
10
t
( a)
习题 1-16 已知一个 N 沟道增强型 MOS 场效应管的输出特性
曲线如图 P1-16所示。试作出 uDS=15V 时的转移特性曲线，并
由特性曲线求出该场效应管的开启电压
UGS(th)和 IDO 值，以及
当 uDS=15V ， uGS=4V 时的跨导 gm。
uDS =15V
由图可得，开启电压 UGS(th)=2V ， IDO =2.5mA ，
习题 2-2 试画出图 P2-2中各电路的直流通路和交流通路。 设各电路中的电容均足够大，变压器为理想变压器。
答： (a) Rb
+V CC Rc
R e1 R e2 (a)直流通路
+
+
Ui
Re1
Uo
Rb
Rc
-
《微型计算机系统原理及应用》课后答案_(第3版)清华大学出版社__杨素行
第一章 微型计算机基础题1-1 计算机发展至今，经历了哪几代？答：电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、超大规模集成电路计算机、非冯诺伊曼计算机和神经计算机。
题1-2 微机系统由哪几部分组成？微处理器、微机、微机系统的关系是什么？ 答：1、微机系统分硬件和软件，硬件包括CPU、存储器、输入输出设备和输入输出接口，软件包括系统软件和应用软件。
2、微处理器是指微机的核心芯片CPU；微处理器、存储器和输入输出设备组成微机；微机、外部设备和计算机软件组成微机系统。
题1-3 微机的分类方法包括哪几种？各用在什么应用领域中？答：按微处理器的位数，可分为1位、4位、8位、32位和64位机等。
按功能和机构可分为单片机和多片机。
按组装方式可分为单板机和多板机。
单片机在工业过程控制、智能化仪器仪表和家用电器中得到了广泛的应用。
单板机可用于过程控制、各种仪器仪表、机器的单机控制、数据处理等。
题1-4 微处理器有哪几部分组成？各部分的功能是什么？答：微处理器包括运算器、控制器和寄存器三个主要部分。
运算器的功能是完成数据的算术和逻辑运算；控制器的功能是根据指令的要求，对微型计算机各部分发出相应的控制信息，使它们协调工作，从而完成对整个系统的控制；寄存器用来存放经常使用的数据。
题1-5 微处理器的发展经历了哪几代？Pentium系列微处理器采用了哪些先进的技术？答：第一代4位或低档8位微处理器、第二代中高档8位微处理器、第三代16位微处理器、第四代32位微处理器、第五代64位微处理器、第六代64位高档微处理器。
Pentium系列微处理器采用了多项先进的技术，如：RISC技术、超级流水线技术、超标量结构技术、MMX技术、动态分支预测技术、超顺序执行技术、双独立总线DIB技术、一级高速缓冲存储器采用双cache结构、二级高速缓冲存储器达256KB或512KB、支持多微处理器等。
题1-6 何为微处理器的系统总线？有几种？功能是什么？答: 系统总线是传送信息的公共导线，微型计算机各部分之间是用系统总线连接的。
模拟电子技术基础简明教程(第三版)杨素行 课件 第七章
图 7.1.6 无源高通滤波器
其通带截止频率： 1
f0 2RC
图 7.1.7 二阶有源高通滤波器(a)
Au
Uo Ui
1
(3 -
(jRC )2 Aup Aup )jRC (jRC )2
Aup
1 - ( f )2 - j 1 f0
f0
Qf
图 7.1.7 (b)
当 uI > 0 时，右边的稳压管 被反向击穿，uO = - UZ ；
uO +UOpp +UZ
O
uI
-UZ -UOpp
图 7.2.2
7.2.2 单限比较器
单限比较器有一个门限
电平，当输入电压等于此门
限电平时，输出端的状态立
即发生跳变。
当输入电压 uI 变化，使反相 输入端的电位为零时，输出端的
状态将发生跳变，门限电平为：
若 uO = UZ ，当 uI 逐渐增大时，使 uO 由 +UZ 跳变
为 -UZ 所需的门限电平 UT+
可见高通滤波电路与低通滤波电路的对数幅频特性互
为“镜像”关系。
7.1.4 带通滤波器(BPF)
只允许某一段频带内的信号通过，将此频带以外的信
号阻断。
Ui
低通
高通
Uo
20lg Au
低通
O
f
f2
20lg Au
高通
O
20lg Au
f1
f
O阻 f1
通阻 f2
f
图 7.1.8
带通滤波器的典型电路
f0
Q f0
Aup
1
RF R1
模拟电子技术第三版课后题第七章作业答案
模电第七章作业7.1 三极管串联型稳压电路如下图所示，R1=1K，R2=2K，Rp=1K，Uz=6V，Ui=15V，（1）说明由哪些元件组成哪些基本单元功能电路；（2）求出输出电压的调节范围。
解：V1组成调整管电路，A组成比较放大电路，R3、V2组成基准电压电路，R1、Rp、R2组成取样电路。
7.2 1、直流稳压电源由哪几部分组成？2、连接下图，合理组成一个5V的直流稳压电源。
3、若变压器次级输出电压U2为9V，则进入W7805的输入电压U是多少？（1）直流稳压电源由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成。
（3）进入W7805的输入电压U 为：U=1.2U2=1.2*9=10.8V7.3电路如图所示,二极管为理想元件,已知负载电阻R L =200Ω,负载两端直流电压Uo=30V, （1）构成直流稳压电源需要哪几部分？（2）交流电压表()V 和交流电流表（A ）的读数(设电压表内阻为无穷大，电流表内阻为零 )。
（3）在下表中选出合适型号的二极管。
u 1O 最 大整 流 电流 平 均 值 最 高 反 向 峰 值电 压mA V10CP 15CP 12CP O -+12最 大整 流 电流 平 均 值 最 高 反 向 峰 值电 压/mA /V210CP 215CP 212CP 25100100100100250解：（1）直流稳压电源由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成。
（2）交流电压表读数U 2=30/0.9=33.33V ，交流电流表读数为Io=30/0.2=150mA 。
（3）二极管上所承受的最高反向电压U RM ==47.13V二极管上流过的平均电流I D =Io/2=75mA因此，考虑到一定得余量，二极管选用2CP12，满足要求。
7.4桥式整流滤波电路如图所示，已知变压器二次侧电压有效值U 2=20V ，试求（1）直流输出电压Uo 的值；（2）二极管承受的最大反向压降；（3）R L 开路时Uo 的值；（4）C 开路时Uo 的值。
模拟电子技术基础简明教程第三版杨素行
ib(不失真)
Q
ICQ
NPN 管 uo波形
O
tO
UCEQ
O
t
uo = uce
IB = 0
uCE/V
uCE/V
(二)用图解法估算最大输出幅度
输出波形没有 明显失真时能够输 出最大电压。即输 出特性的 A、B 所 限定的范围。
iC / mA
交流负载线
A
Q
U om
CD 2
DE 2
O
C
D
B
iB = 0
2.3 单管共发射极放大电路
2.3.1 单管共发射极放大电路的组成
VT：NPN 型三极管，为放大元件；
VCC：为输出信号提供能量； RC：当 iC 通过 Rc，将 电流的变化转化为集电极
电压的变化，传送到电路
的输出端；
VBB 、Rb：为发射结提 供正向偏置电压，提供静
态基极电流(静态基流)。
图 2.3.1 单管共射放大电路 的原理电路
iB / µA
—— 截止失真
ib
IBQ
O
结论：iB 波形失真
iB / µA
Q tO
O
Байду номын сангаас
t
ui
uBE/V uBE/V
iC 、 uCE (uo )波形失真
iC / mA iC
NPN 管截止失真时 的输出 uo 波形。
ICQ
O
tO
O
t
Q UCEQ
uo = uce
uCE/V uCE/V
2.
iC
Q 点过高，引起 iC、uCE的波形失真—饱和失真
iB
iB / µA
60
模拟电子技术基础简明教程(第三版)_杨素行_课后答案
+
习题1-3 某二极管的伏安特性如图(a)所示�
①如在二极管两端通过1kΩ的电阻加上1.5V的电压�如图 (b)�此时二极管的电流 I 和电压U各为多少�
②如将图(b)中的1.5V电压改为3V�则二极管的电流和电
压各为多少�
I/mA
解�根据图解法求解 3
②
I � U �U Z � 30mA R
� IZ � I � I RL � 30 � 6 � 24mA
③
I RL
� UZ RL
� 3mA
� IZ � I � I RL � 20 � 3 � 17mA
习题1-8 设有两个相同型号的稳压管�稳压值均为6V� 当工作在正向时管压降均为0.7V�如果将他们用不同的方 法串联后接入电路�可能得到几种不同的稳压值�试画出
2kΩ 20kΩ
10V
(c)
IB � 0.465mA IC � 23.25mA U CE � �36.5V
以上算出的IC 与UCE值是荒谬 的�实质上此时三极管巳工作 在饱和区�故IB=0.465 mA� IC≈ VCC/ RC=5mA� UC E=UC ES ≈0.3V�见图P1-14(g)中C点。
习题1-16 已知一个N沟道增强型MOS场效应管的输出特性 曲线如图P1-16所示。试作出uDS=15V时的转移特性曲线�并 由特性曲线求出该场效应管的开启电压 UGS(th )和 IDO值�以及 当 uDS =15V� uGS =4V时的跨导 gm。
uDS=15V
由图可得�开启电压 UGS(th )=2V� IDO =2.5mA�
(b)交流通路
习题1-4 已知在下图中�uI = 10sinωt (V)�RL=1kΩ�试 对应地画出二极管的电流 iD、电压uD以及输出电压uO的波 形�并在波形图上标出幅值。设二极管的正向压降和反向
模拟电子技术基础简明教程(第三版)_杨素行_课后答案之欧阳理创编
+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。
解：在20℃时的反向电流约为：3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为：321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。
一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60A μ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ，β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。
解：20℃时，()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时，8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大？输入特性的死区电压约为多大？②为了使PNP 型三极管工作在放大区，其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN 型三极管进行比较。
模拟电子技术(第三版)(章 (7)
即 (7.2.3)
51
在UI最高和IL最小时，流过稳压管的电流最大，这时应保
证
不大于稳压管最大电流值。
即 (7.2.4)
52
(2) R的功率PR。 PR应适当选择大一些。
(7.2.5)
53
例7.2.1 选择图7.2.1稳压电路元件参数。要求：UO=10 V，IL=0~10 mA，Ui波动范围为±10%。
75
图7.4.1 开关式稳压电路工作原理示意图 76
图中S是一个周期性导通和截止的调整开关，则在输出端 可得到一个矩形脉冲电压，如图7.4.1(b)所示。用开关稳压电 路制作的电源称为开关稳压电源。调整开关以一定的频率导通 和关断，则在负载上得到如图7.4.1(b)所示的脉冲电压，其输 出电压平均值为
45
图7.1.9 π型滤波电路 46
7.2 硅稳压管稳压电路
7.2.1 硅稳压管稳压电路的工作原理 硅稳压管稳压电路如图7.2.1所示。图中稳压管VDZ与负载
电阻RL并联，在并联后与整流滤波电路连接时，要串联 一个限流电阻R。由于VDZ与RL并联，所以也称并联稳压电路。
47
图7.2.1 硅稳压管稳压电路 48
后的输出电压，并观察波形，记录数据，并和没有稳压时进行 比较。
11
(五) 实训报告 (1) 整理实训数据，画出三种电路的输出波形。 (2) 根据实训测试结果，总结三种电路的特点。
(六) 思考题 (1) 如何选用整流二极管，二极管的参数应如何计算？ (2) 选用滤波电容时，应注意哪几个方面的问题？ (3) 当负载变化时，负载两端的电压是否变化？流过负载
(7.3.3)
67
4. 动态电阻
模拟电路第7章PPT课件
注： 在实际电路中，为了防止低频信号增益过大，常 在电容上并联一个电阻加以限制，如图中虚线表示。
二、微分运算电路
1. 基本微分运算电路
由于“虚断”，i- = 0，故iC = iR
又由于“虚地”， u+ = u- = 0
uOiRRiCRRC dd utC
基本微分电路
可见，输出电压正比于输入电压对时间的微分。
微分电路的作用： 微分电路的作用有移相功能。 实现波形变换，如将方波变成双向尖顶波。
2. 实用微分运算电路
基本微分运算电路在输入信号时，集成运放内部的 放大管会进入饱和或截止状态，以至于即使信号消失， 管子还不能脱离原状态回到放大区，出现阻塞现象。同 时集成运放内部易满足自激振荡。
◆实用微分运算电路
(1) 结点法
uI1 uI2 uI3
uP
R1 R2 R3 1111
R1 R2 R3 R4
uI1uI2uI3
uO(1R Rf )uP(1R Rf )
R1 1
R2 R3 111
R1 R2 R3 R4
(2) 若 R PR N(R PR 1//R 2//R 3//R 4,R NR//R f)则 , uoR R 1 f uI1R R 2 f uI2R R 3 f uI3R f(u R I11u R I22u R I3 3)
二、加减运算电路
利用叠加原理求解
为反相求和运算电路
uO1(R R1f uI1R R2f uI2)
同相求和运算电路 若R1//R2//Rf＝R3//R4//R5
uO 2(R RF 3 uI3R RF 4 uI4)
uORF(u R I33u R I44u R I11u R I22)
若电路只有二个输入，且参数 对称，电路
模拟电子技术基础简明教程(第三版)-杨素行-课后答案汇编
+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。
解：在20℃时的反向电流约为：3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为：321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。
一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60Aμ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ，β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。
解：20℃时，()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时，8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大？输入特性的死区电压约为多大？②为了使PNP 型三极管工作在放大区，其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN 型三极管进行比较。
模拟电子技术基础简明教程(第三版)答案杨素行 (2)
模拟电子技术基础简明教程(第三版)答案杨素行引言模拟电子技术是电子工程的基础学科之一。
它研究和应用与模拟电子信号相关的电路和系统。
无论是在通信、控制、电力等领域中，模拟电子技术都发挥着重要的作用。
本文是根据《模拟电子技术基础简明教程(第三版)》的答案整理而成，旨在帮助读者更好地理解和掌握模拟电子技术的基本原理和应用。
第一章电子元器件1.1 二极管1.1.1 二极管的基本结构和特性二极管是一种最简单的电子元器件，它由一个P型半导体和一个N型半导体组成。
二极管有两个端子，分别为阳极（A）和阴极（K）。
在正向偏置情况下，即给阳极加正电压，阴极加负电压，二极管呈现导通状态，其导通电流与阳极电压呈正相关关系；在反向偏置情况下，即给阳极加负电压，阴极加正电压，二极管呈现截止状态，其反向电流非常小，接近于零。
1.1.2 二极管的常见应用二极管在电子电路中有着广泛的应用，以下是一些常见的应用场景：•整流器：二极管可以将交流电转换为直流电，广泛应用于电源电路中；•稳压器：二极管可以用于稳压器电路，起到稳定电压的作用；•信号检测：二极管可以用于信号检测电路，将波形剪裁成为符合要求的信号；•发光二极管（LED）：LED是一种特殊的二极管，可以将电能直接转换为光能，常用于指示灯、显示屏等。
1.2 三极管1.2.1 三极管的基本结构和工作原理三极管是一种具有放大作用的半导体器件，它由三个区域组成，分别为发射结（E）、基极结（B）和集电结（C）。
在工作中，通过在基极和发射极之间加上控制信号，可以控制集电极处的电流放大倍数。
1.2.2 三极管的常见应用三极管被广泛应用于放大和开关电路中，以下是一些常见的应用场景：•放大器：三极管可以被用作放大电路中的核心元件，常见的有共射放大器、共集放大器和共基放大器；•开关电路：三极管可以用于控制电流的开关，常见的有开关电源、触发器、多谐振荡器等。
第二章放大电路2.1 放大器基本参数2.1.1 增益放大器的增益是衡量其放大能力的重要参数。
(完整word版)模拟电子技术基础简明教程(第三版)_杨素行_课后答案
+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA，试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10℃，反向电流大致增加一倍。
解：在20℃时的反向电流约为：3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为：321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ，是大一些好还是小一些好？答：动态电阻r Z 愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。
一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流I Z 愈大，则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60Aμ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ，β=30；试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时，I CBO 大约增大一倍，而每当温度升高1℃时，β大约增大1% 。
解：20℃时，()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时，8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大？输入特性的死区电压约为多大？②为了使PNP 型三极管工作在放大区，其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN 型三极管进行比较。
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优点：
uI1
uI2 uI3
调节灵活方便；
共模电压很小； 实际工作中应用广泛。
R2
i1
A + R´
iF
uO
R3
i2
i3
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[ 例7.3.1 ] 假设一个控制系统中，要求其输出、输入电 压之间的关系为 uO = - 3uI1- 10uI2 - 0.53uI3 。
R1 R2 RF
uI1 uI2 uI3
“虚短”, 不“虚地”，共模输入电压高。 2. 实现了同相比例运算, Auf 只与 RF 和 R1 有关，
uO 与 ui 同相，Auf 大于 1 或等于 1。
3. 输入电阻高，输出电阻低。
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三、差分比例运算电路
RF
R1 = R1´、RF = RF´
uI iI
R1 u R1´ u +
iF
RF´ u+ = u I´ R1´ + RF´
故数据放大器的输入电阻为：
R1 Ri = 2 × ( 1+ Aod ) Rid R1+2R2 2 = [ 2× ( 1+ ×10 5 ) × 2 ]MΩ ≈ 2×105 MΩ 2+2×1
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[例7.2.2] 设 A 为理想运放:
RF R2 i2 M R3 i4 A i3
(1) 列出Auf和 Rif的表达式。
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二、同相比例运算电路
R2 = R1 // RF R1 u0 u- = R1 + RF
R1 ui+ i+ A uO RF
R1
R1 + RF
u0 = uI
ui = u+
uI
uO RF Auf = = 1+ uI R1
R2
u+
i- = i+ = 0 同相比例运算电路
同相比例运算电路的比例系数总是大于或等于1。 uF R1 F = = Rif = ( 1 + AodF ) Rid uO R1 + RF
uo ≠ Aod （ u+ - u- ） 1. 理想运放输出电压uo的值只有两种可能：
uo = + Uopp
当 u +> u -
uo = - Uopp 当 u+ < u不再存在虚短现象 2. 理想运放的输入电流等于零。 i+ = i虚断
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[例7.1.1] 下图中运放为理想运放，列出输入、输出 关系式。 iF iI = iF RF iI i
ui
-
R1
uu+
-
i+
R
Aod
+
uO
u+ = u- = 0
ui - uR1 ui R1 = = u - - uO
RF
- uO RF
uO = –
RF R1
ui
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第二节 比例运算电路
反相比例运算电路 同相比例运算电路 差分比例运算电路
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一、 反相比例运算电路
1. 电路组成
这种现象称为“ 虚地” u- = u+ = 0 RF R1
=
2R2 R6 （1 + R ） = - 100 R4 1
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（2） 由图可见，数据放大器的差模输入电阻等于
A1 、A2 的输入电阻之和，因参数对称,
Ri= 2 ( 1 + AodF ) Rid F= R1/2
ui1 ui1 R1/2 + A R2
uo1
R1/ 2+ R2
=
R1 R1 + 2R2
(2) R1= 2MΩ , R4 =1kΩ , R2= R3 = 470kΩ , 估算 Auf 和 Rif 的数值。
uI
R1 i1
R4
-
+
R5 T形反馈网络电路
uO
(3) 若采用虚线所示的反相比例运算电路，为了得到 同样的 Auf 和 Rif 值， R1 、 R2 和 RF 应为多大？ (4) 由以上结果，小结 T 形反馈网络电路的特点。
在各种不同的应用电路中，集成运放的工作范围可能 有两种情况：工作在线性区或工作在非线性区。 当工作在线性区时，集成运放的输出电压与其两个输 入端的电压之间存在着线性放大关系，即
u+ ui+ i-
+ -
Aod
uO
uO Aod ( u+ u- )
集成运放的电压和电流
当工作在非线性区时，集成运放的输出、输入信号之 间将不满足关系式： u A ( u u )
（1）求: 电压放大倍数 Au ；
（2）已知A1、A2 的 Aod和 Rid , 求电路的输入电阻Ri 。
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先分析电路 电路可等效为：
1 uI 2 +A 1 R2 R1 2 R5 R1 2 R 3 - 1 uI 2 + uO1 R4 R6 + R7
A3
uO
A2
uO2
若R2 = R3则uO1 = - uO2
R2R3 uO = - [ i2R2 + ( i2 + i4) R3] = - i2 ( R2 + R3 + ) R4
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则T 形反馈网络电路的电压放大倍数为： R2R3 R2 + R3 + uO R4 = Auf = uI R1
可见，此电路的输出电压与输入电压之间同样存在 反相比例运算关系。 由于反向输入端 “虚地” , 电路的输入电阻为： Rif = R1 (2) 将给定参数值分别代入上式： Auf = - 110. 9
第一节 理想运放的概念
什么是理想运放 理想运放工作在线性区时的特点 理想运放工作在非线性区时的特点
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一、 什么是理想运放
开环差模电压增益 Aod = ∞
差模输入电阻 Rid = ∞
所谓理想运放,就是将集成运放的各项技术指标理想化：
输出电阻 ro = 0
共模抑制比 KCMR = ∞ 输入失调电压 UIo 及其温漂 α I O 为零 U 输入失调电流 IIo 及其温漂α I O为零 I 输入偏置电流 IIB =0 - 3dB 带宽 fH = ∞ 等等。
R4 + R6
uO
则第二级的电压放大倍数为： uO uO1 - uO2= R6 R4
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uO1 - uO2 2R2 =1+ ui R1
uO uO1 - uO2=
R6 R4
因此，该数据放大器总的电压放大倍数为：
uO1 - uO2 uO uO Au = u = ui uO1 - uO2 I
元件对称性要求高。
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[例7.2.1] 电路如图所示：
+
+A 1 R2
uO1
R6
R4
R5
+ R7
uI
R1
-
A3
设R1=1kΩ 设R2=R3=1kΩ， 设R4=R5=2kΩ， 设R6=R7=100kΩ。
uO
R3
-
+
A2
uO2 三运放数据放大器原理图
已知A1、A2的 开环放大倍数 Aod=105 ， 差模输入电阻 Rid=2MΩ。
O od + 上页 下页 首页
二、理想运放工作在线性区时的特点
u+ i+
+
u-
i-
Aod
uO
-
集成运放的电压和电流
uO = Aod （ u+ - u- ）
1. 理想运放的差模输入电压等于零。 u+ = u -
虚短
2. 理想运放的输入电流等于零。 i+ = i- = 0
虚断
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三、理想运放工作在非线性区时的特点
R1´ u + RF´
Auf
uO = = ui – ui´
RF R1 Rif = 2R1
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差模输入电阻：
结论： 1. 实现差分比例运算（减法运算），
Auf 决定于电阻 RF 和 R1 之比，
与集成运放内部参数无关。 2. 共模输入电压高， “虚短”，，
Rif = 2 MΩ
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RF
uI R1 i1 R5 A +
uO
(3) 若要求Rif = 2 MΩ ，则 Auf = RF
R1 = Rif = 2 MΩ
R1
= - 110. 9
RF = |Auf | R1 = ( 110. 9 × 2 ) MΩ = 221. 8 MΩ R5 = R1 // RF 2 × 221. 8 =( ) MΩ = 1. 98 MΩ 2 + 221. 8
i1
A +
iF
uO
R3
i2 i3
R´
现采用上图所示的求和电路，
试选择电路中的参数以满足以上关系。
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解：
R1 uI1 uI2 R2 R3 + R´ RF
uO =
RF RF RF uI3 ) ( uI1+ uI2 + R1 R2 R3
uO = - 3uI1- 10uI2 - 0.53uI3
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解：
i1 = i2
i2 uI R1 i1
R2
M
R3 i4 i3
uI = i1R1= i2R1 uO = - (i2R2 + i3R3 ) , 其中 i3 = i2+ i4