最新第二章模拟电路(康华光)课后习题答案
模拟电子技术课后习题答案康华光等编
模拟电子技术课后习题答案康华光等编Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】模拟电子技术习题答案第二章和 V o 的值；（2）在室温（300K ）的情况下，利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。
解（1）求二极管的电流和电压（2）求v o 的变化范围当r d1=r d2=r d 时，则O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ∆-∆+，即～。
设二极管是理想的。
解 图a ：将D 断开，以O 点为电位参考点，D 的阳极电位为－6 V ，阴极电位为－12 V ，故 D 处于正向偏置而导通，V AO =–6 V 。
图b ：D 的阳极电位为－15V ，阴极电位为－12V ，D 对被反向偏置而截止，VAO ＝－12V 。
图c ：对D 1有阳极电位为 0V ，阴极电位为－12 V ，故D 1导通，此后使D 2的阴极电位为 0V ，而其阳极为－15 V ，故D 2反偏截止，V AO =0 V 。
图d ：对D 1有阳极电位为12 V ，阴极电位为0 V ，对D 2有阳极电位为12 V ，阴极电位为－6V ．故D 2更易导通，此后使V A ＝－6V ；D 1反偏而截止，故V AO ＝－6V 。
解图a：将D断开，以“地”为电位参考点，这时有D被反偏而截止。
图b：将D断开，以“地”为参考点，有D被反偏而截止。
图c：将D断开，以“地”为参考点，有D被正偏而导通。
，D2为硅二极管，当 vi＝ 6 sinωtV时，试用恒压降模型和折线模型（Vth ＝ V，rD＝200Ω）分析输出电压 vo的波形。
解（1）恒压降等效电路法当0＜|Vi |＜时，D1、D2均截止，vo＝vi；当vi≥时；D1导通，D2截止，vo＝0.7V；当vi ≤时，D2导通，D1截止，vo＝－0．7V。
vi与voth ＝0．5V，rD＝200Ω。
当0＜|Vi|＜0．5 V时，D1，D2均截止，vo=vi； vi≥0．5V时，D 1导通，D2截止。
模拟电子技术课后习题答案康华光等编
模拟电子技术课后习题答案康华光等编Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】模拟电子技术习题答案第二章和 V o 的值；（2）在室温（300K ）的情况下，利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。
解（1）求二极管的电流和电压（2）求v o 的变化范围当r d1=r d2=r d 时，则O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ∆-∆+，即～。
设二极管是理想的。
解 图a ：将D 断开，以O 点为电位参考点，D 的阳极电位为－6 V ，阴极电位为－12 V ，故 D 处于正向偏置而导通，V AO =–6 V 。
图b ：D 的阳极电位为－15V ，阴极电位为－12V ，D 对被反向偏置而截止，VAO ＝－12V 。
图c ：对D 1有阳极电位为 0V ，阴极电位为－12 V ，故D 1导通，此后使D 2的阴极电位为 0V ，而其阳极为－15 V ，故D 2反偏截止，V AO =0 V 。
图d ：对D 1有阳极电位为12 V ，阴极电位为0 V ，对D 2有阳极电位为12 V ，阴极电位为－6V ．故D 2更易导通，此后使V A ＝－6V ；D 1反偏而截止，故V AO ＝－6V 。
解 图a ：将D 断开，以“地”为电位参考点，这时有D 被反偏而截止。
图b ：将D 断开，以“地”为参考点，有D被反偏而截止。
图c：将D断开，以“地”为参考点，有D被正偏而导通。
，D2为硅二极管，当 v i＝ 6 sinωtV时，试用恒压降模型和折线模型（V th＝ V，r D＝200Ω）分析输出电压 v o的波形。
解（1）恒压降等效电路法当0＜|V i|＜时，D1、D2均截止，v o＝v i；当v i≥时；D1导通，D2截止，v o＝0.7V；当v i≤时，D2导通，D1截止，v o＝－0．7V。
v i与v o＝0．5V，r D＝200Ω。
当0＜|V i|＜0．5 V时，D1，D 2均截止，v o=v i； v i≥0．5V th时，D1导通，D2截止。
数电课后答案康华光
数电课后答案康华光第一章数字逻辑习题1．1数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001．1．4一周期性数字波形如图题所示，试计算：（1）周期；（2）频率；（3）占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 （ms）解：因为图题所示为周期性数字波，所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期，T=10ms 频率为周期的倒数，f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比，q=1ms/10ms*100%=10%1.2数制2 1.2.2将下列十进制数转换为二进制数，八进制数和十六进制数（要求转换误差不大于4（2）127 （4）2.718解：（2）（127）D=72-1=（10000000）B-1=（1111111）B=（177）O=（7F）H（4）（2.718）D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4二进制代码1.4.1将下列十进制数转换为8421BCD码：（1）43 （3）254.25解：（43）D=（01000011）BCD1.4.3试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示：P28（1）+ （2）@ （3）you (4)43解：首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码，然后将二进制码转换为十六进制数表示。
（1）“+”的ASCⅡ码为0101011，则（00101011）B=（2B）H（2）@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F,75(4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,331.6逻辑函数及其表示方法1.6.1在图题1. 6.1中，已知输入信号A，B`的波形，画出各门电路输出L的波形。
解: (a)为与非， (b)为同或非，即异或第二章逻辑代数习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式(3)A B AB AB ⊕=+（A ⊕B ）=AB+AB由最右边2栏可知，A B ⊕与AB +AB 的真值表完全相同。
数电课后标准答案康华光第五版（完整）
数电课后标准答案康华光第五版（完整）第⼀章数字逻辑习题1．1数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的⼆进制数0101101001．1．4⼀周期性数字波形如图题所⽰，试计算：（1）周期；（2）频率；（3）占空⽐例MSB LSB0 1 2 11 12 （ms）解：因为图题所⽰为周期性数字波，所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期，T=10ms 频率为周期的倒数，f=1/T=1/0.01s=100HZ占空⽐为⾼电平脉冲宽度与周期的百分⽐，q=1ms/10ms*100%=10%1.2数制2 1.2.2将下列⼗进制数转换为⼆进制数，⼋进制数和⼗六进制数（要求转换误差不⼤于4（2）127 （4）2.718解：（2）（127）D=72-1=（10000000）B-1=（1111111）B=（177）O=（7F）H（4）（2.718）D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4⼆进制代码1.4.1将下列⼗进制数转换为8421BCD码：（1）43 （3）254.25解：（43）D=（01000011）BCD1.4.3试⽤⼗六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表⽰：P28（1）+ （2）@ （3）you (4)43解：⾸先查出每个字符所对应的⼆进制表⽰的ASCⅡ码，然后将⼆进制码转换为⼗六进制数表⽰。
（1）“+”的ASCⅡ码为0101011，则（00101011）B=（2B）H（2）@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的⼗六进制数分别为79,6F,75(4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的⼗六紧张数分别为34,331.6逻辑函数及其表⽰⽅法1.6.1在图题1. 6.1中，已知输⼊信号A，B`的波形，画出各门电路输出L的波形。
解: (a)为与⾮， (b)为同或⾮，即异或第⼆章逻辑代数习题解答2.1.1 ⽤真值表证明下列恒等式 (3)A B AB AB ⊕=+（A ⊕B ）=AB+AB 解：真值表如下A B A B ⊕ABAB A B ⊕AB +AB0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 11111由最右边2栏可知，A B ⊕与AB +AB 的真值表完全相同。
数电课后答案康华光_0
第一章数字逻辑习题1．1数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001．1．4一周期性数字波形如图题所示，试计算：（1）周期；（2）频率；（3）占空比例MSBLSB0 1 2 11 12 （ms）解：因为图题所示为周期性数字波，所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期，T=10ms 频率为周期的倒数，f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比，q=1ms/10ms*100%=10%1.2数制1.2.2将下列十进制数转换为二进制数，八进制数和十六进制数（要求转换误差不大于2（2）127 （4）2.718解：（2）（127）D=2-1=（10000000）B-1=（1111111）B=（177）O=（7F）H （4）（2.718）D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4二进制代码1.4.1将下列十进制数转换为8421BCD码：（1）43 （3）254.25解：（43）D=（01000011）BCD1.4.3试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示：P28（1）+ （2）@ （3）you (4)43解：首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码，然后将二进制码转换为十六进制数表示。
（1）“+”的ASCⅡ码为0101011，则（00101011）B=（2B）H（2）@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F,75(4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,331.6逻辑函数及其表示方法1.6.1在图题1. 6.1中，已知输入信号A，B`的波形，画出各门电路输出L的波形。
7 4解: (a)为与非，(b)为同或非，即异或第二章逻辑代数习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式(3)A B AB A B（A⊕B）=AB+AB由最右边2栏可知，A B与AB+AB的真值表完全相同。
模拟电子技术习题解答(康华光版)
3. C位置：发射结反偏，截止，IC=0。
习题3.3.2
• (a)：放大。 • (b)：放大。 • (c)：饱和。 • (d)：截止。 • (e)：饱和。
习题3.3.6
2. AV≈1, Ri=Rb//(rbe+51Re//RL)≈90K, Ro=Re//[(RS//Rb+rbe)/(1+β)]=39Ω
3. Vo=[Ri/(Ri+Ro)]×Av× Vs≈200mV
习题3.7.1
1. |AVM|=60db=1000 (倍), fL=100Hz, fH=100MHz
2. f=fH=fL时，|AVM|=57db
IC3=1mA, VB3=9V, VC2=8.3V, IE=2IC2=0.74mA, IC2=0.37mA, VCEQ3=－9V, VCEQ2=9V, Re2=5.27K, rbe1=rbe2=300+26×(1+β)/2=3.9K,
rbe3=2.4K, ri3=rbe3+(1+β)Re3=245K
(a)
(b)
习题7.1.4
21. .拆R去f1R引f2虽入然电可流提串高联输负入电反阻馈，，但使整r体if提性高能，下降， 解R决f2的引办入法电是压将并Rf2联的负左端反改馈接，到使T2r集if降电低极。。
习题7.1.5
• (a): 不可能，因为是正反馈，应交 换运放正负极。
• (b)：不能，应交换R 和RL
1. VCC=6V, IBQ=20µA, ICQ=1mA, VCE=3V;
2. Rb=(VCC-0.7)/IBQ=265K(≈300K)， RC=(VCC-VCE)/ICQ=3K;
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。
第二章模拟电路(康华光)课后习题答案
模拟电路（康光华）第二章课后习题答案2.4.1电路如图题2.4.1所示。
（1）利用硅二极管恒压降模型求电路的I D 和 V o 的值；（2）在室温（300K ）的情况下，利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。
解（1）求二极管的电流和电压mA A V R v V I D DD D 6.8106.8101)7.0210(233=⨯=Ω⨯⨯-=-=- V V V V D O 4.17.022=⨯==（2）求v o 的变化范围图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解2.4.l 所示，温度 T ＝300 K 。
Ω≈==02.36.826mAmV I V r D T d 当r d1=r d2=r d 时，则mV V r R r V v d d DDO 6)02.321000(02.32122±=Ω⨯+Ω⨯⨯±=+∆=∆O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ∆-∆+，即1.406V ～1.394V 。
2.4.3二极管电路如图2.4.3所示，试判断图中的二极管是导通还是截止，并求出AO 两端电压V AO 。
设二极管是理想的。
解 图a ：将D 断开，以O 点为电位参考点，D 的阳极电位为－6 V ，阴极电位为－12 V ，故 D 处于正向偏置而导通，V AO =–6 V 。
图b ：D 的阳极电位为－15V ，阴极电位为－12V ，D 对被反向偏置而截止，V AO ＝－12V 。
图c ：对D 1有阳极电位为 0V ，阴极电位为－12 V ，故D 1导通，此后使D 2的阴极电位为 0V ，而其阳极为－15 V ，故D 2反偏截止，V AO =0 V 。
图d ：对D 1有阳极电位为12 V ，阴极电位为0 V ，对D 2有阳极电位为12 V ，阴极电位为 －6V ．故D 2更易导通，此后使V A ＝－6V ；D 1反偏而截止，故V AO ＝－6V 。
2.4.4 试判断图题 2.4.4中二极管是导通还是截止，为什么？ 解 图a ：将D 断开，以“地”为电位参考点，这时有V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω+Ω=V V k k V k k V B 5.315)525(510)218(2=⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω=D 被反偏而截止。
模电课后(康华光版)习题答案2
第二章部分习题解答2.4.6 加减运算电路如图题8.1.3所求，求输出电压v o 的表达式。
解 ： 方法一：应用虚短概念和叠加原理。
令 v s3=v s4=0，则212211245s s s f s f ov v v R R v R R v --=--='再令v s1=v s2=0，则4343534533543541131165.7205.71210124||||||||s s s s s p v v v v vs R R R R R v R R R R R v +=+++=+++=434321445122511131164.15501||1s s s s pf o v v v v v R R R v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=''图题8.1.3将ov '和o v ''叠加便得到总的输出电压432144512251245s s s s o o o v v v v v v v ++--=''+'= 方法二：用虚断列节点方程54433221R v R v v R v v R v v R v v R v v p ps ps f o N N s N st =-+--=-+-令v p =v N联立求解上述方程，结果与方法一相同。
2.4.2 图题8.1.7为一增益线性调节运放电路，试推导该电路的电压增益)(21I I oV v v v A -=的表达式。
解： A 1、A 2是电压跟随器，有2211,I o I o v v v v ==图题8.1.7利用虚短和虚断概念，有⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=-=-=-=-3343424313223131p N oo o p p o N N o v v v R R v R v v R v v R v R v v将上述方程组联立求解，得oo o v R R R v R v R ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-4312212，故314221R R R R v v v A I I o V -=-=2.4.1 一高输入电阻的桥式放大电路如图题8.1.8所示，试写出v o =f(δ)的表达式⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=R R δ。
模电第五版康华光答案
模电第五版康华光答案【篇一：模电康华光思考题题】2.1 集成电路运算放大器2.1.1答；通常由输入级，中间级，输出级单元组成，输入级由差分式放大电路组成，可以提高整个电路的性能。
中间级由一级或多级放大电路组成，主要是可以提高电压增益。
输出级电压增益为1，可以为负载提供一定的功率。
2.1.2答：集成运放的电压传输曲线由线性区和非线性区组成，线性区的直线的斜率即vvo很大，直线几乎成垂直直线。
非线性区由两条水平线组成，此时的vo达到极值，等于v+或者v-。
理想情况下输出电压+vom=v+,-vom=v-。
2.1.3答：集成运算放大器的输入电阻r约为10^6欧姆，输出电阻r约为100欧姆，开环电压增益avo约为10^6欧姆。
2.2 理想运算放大器2.2.1答：将集成运放的参数理想化的条件是：1.输入电阻很高，接近无穷大。
2.输出电阻很小，接近零。
3.运放的开环电压增益很大。
2.2.2答：近似电路的运放和理想运放的电路模型参考书p27。
2.3 基本线性运放电路2.3.1答:1.同相放大电路中，输出通过负反馈的作用，是使vn自动的跟从vp，使vp≈vn，或vid=vp-vn≈0的现象称为虚短。
2.由于同相和反相两输入端之间出现虚短现象，而运放的输入电阻的阻值又很高，因而流经两输入端之间ip=in≈0,这种现象称为虚断。
3.输入电压vi通过r1作用于运放的反相端，r2跨接在运放的输出端和反相端之间，同相端接地。
由虚短的概念可知，vn≈vp=0,因而反相输入端的电位接近于地电位，称为虚地。
虚短和虚地概念的不同：虚短是由于负反馈的作用而使vp≈vn,但是这两个值不一定趋向于零，而虚地vp,vn接近是零。
2.3.2答：由于净输入电压vid=vi-vf=vp-vm,由于是正相端输入，所以vo为正值，vo等于r1和r2的电压之和，所以有了负反馈电阻后，vn增大了，vp不变，所以vid变小了，vo变小了，电压增益av=vo/vi变小了。
模电第02章+运算放大器(康华光)
- A(vp-vn)
其中： 其中： (1)线性工作 放大 区 线性工作(放大 线性工作 放大)区 -ε<(vp- vn)<ε时, vo=A(vp-vn) ε 很小。 ε＝Vom/A ，很小。 (2)正向饱和区 正向饱和区 vp-vn>+ε 时, vo=+Vom ε (3)反向饱和区 反向饱和区 vp-vn <-ε时, vo=-Vom (5-7)
Rf R1 + vi _ _ +
104
+ RL
+ vo _
经整理后得： 经整理后得：
A R1 vo = v i =9.99vi 1+ A 1 1 + + Rf R1 ri
v+= 0 vo= A(v+-v-)
当：(1) vi =0.1V时, vo ≈1V 时 (2) vi =1V时: 时 vo ≈ 5V
(5-5)
二、 运算放大器的电路模型 放大电路处在线性工作状态且信号源单独作用时： 放大电路处在线性工作状态且信号源单独作用时： 信号源单独作用时 从净输入端( 之间看进去运放等效为r 从净输入端 vp-vn)之间看进去运放等效为 i ，从输出 之间看进去运放等效为 vo~地⊥之间看进去运放用戴维宁定理等效为一个受控 地 恒压源A(v 和一个内阻r 恒压源 p-vn)和一个内阻 o相串联。 和一个内阻 相串联。 1.实际运算放大器的特点 实际运算放大器的特点 开环电压放大倍数 很大 A=106~108 ——很大 差摸输入电阻 ri =106~1011 ——很大 很大 输出电阻 ro=10~100 ——很小 很小 很大 共模抑制比 KCMR=80dB~140dB ——很大
vp
模拟电子技术课后习题答案康华光等编
模拟电子技术习题答案第二章和 V o 的值；（2）在室温（300K ）的情况下，利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。
解（1）求二极管的电流和电压 （2）求v o 的变化范围 当r d1=r d2=r d 时，则O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ∆-∆+，即～。
设二极管是理想的。
解 图a ：将D 断开，以O 点为电位参考点，D 的阳极电位为－6 V ，阴极电位为－12 V ，故 D 处于正向偏置而导通，V AO =–6 V 。
图b ：D 的阳极电位为－15V ，阴极电位为－12V ，D 对被反向偏置而截止，VAO ＝－12V 。
图c ：对D 1有阳极电位为 0V ，阴极电位为－12 V ，故D 1导通，此后使D 2的阴极电位为 0V ，而其阳极为－15 V ，故D 2反偏截止，V AO =0 V 。
图d ：对D 1有阳极电位为12 V ，阴极电位为0 V ，对D 2有阳极电位为12 V ，阴极电位为 －6V ．故D 2更易导通，此后使V A ＝－6V ；D 1反偏而截止，故V AO ＝－6V 。
解 图a ：将D 断开，以“地”为电位参考点，这时有 D 被反偏而截止。
图b ：将D 断开，以“地”为参考点，有 D 被反偏而截止。
图c ：将D 断开，以“地”为参考点，有 D 被正偏而导通。
，D 2为硅二极管，当 v i ＝ 6 sin ωtV 时，试用恒压降模型和 折线模型（V th ＝ V ，r D ＝200Ω）分析输出电压 v o 的波形。
解 （1）恒压降等效电路法当0＜|V i |＜时，D 1、D 2均截止，v o ＝v i ；当v i ≥时；D 1导通，D 2截止，v o ＝ 0. 7V ；当v i ≤时，D 2导通，D 1截止，v o ＝－0．7V 。
v i 与v oth ＝0．5V ，r D ＝200Ω。
当0＜|V i |＜0．5 V 时，D 1，D 2均截止，v o=v i ； v i ≥0．5V 时，D 1导通，D 2截止。
模电 第二章(第五版)——康华光
（可作为公式直接使用） 可作为公式直接使用）
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第二章 运算放大电路
电压跟随器的作用
无电压跟随器时 负载上得到的电压 RL vo = ⋅ vs Rs + RL
1 = ⋅ vs ≈ 0.01vs 100 + 1
电压跟随器时 ip≈0，vp＝vs ≈0， 根据虚短和虚断有 vo＝vn≈ vp＝ vs
若继续有 R4 = R1 ,
R3 R1 + R4 R4 vo = ( )( )vi2 − vi1 R1 R2 + R3 R1 R R R 当 4 = 3 , 则 vo = 4 (vi2 − vi1 ) R1 R2 R1
则 vo = vi2 − vi1
15
第二章 运算放大电路
R4 R3 = 时， R1 R2 R4 vo = (vi2 − vi1 ) R1 从放大器角度看
（ V－＜ vO ＜V＋ ）
3
注意输入输出的相位关系
第二章 运算放大电路
输出电压v 不可能超过正负电源的电压值。 输出电压 O不可能超过正负电源的电压值。 当Avo(vP－vN) ≥V＋ 时 vO＝ V＋ 当Avo(vP－vN) ≤ V-时 vO＝ V电压传输特性 vO＝ f (vP－vN) 线性范围内 vO＝Avo(vP－vN) Avo——斜率 斜率
第二章 2.4 同相输入和反相输入放大电路的其他应用
运算放大电路
2.4.1 求差电路 从结 构上看 ， 它是反相 输入和同相输入相结合的放 大电路。 大电路。 根据虚短、 虚断和 根据 虚短、虚断 和 N 、 P 虚短 点的KCL KCL得 点的KCL得：
vn = vp
vi1 − v n v n − vo = R1 R4 vi2 − v p v p − 0 = R2 R3
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模拟电路（康光华）第二章课后习题答案2.4.1电路如图题2.4.1所示。
（1）利用硅二极管恒压降模型求电路的I D 和 V o 的值；（2）在室温（300K ）的情况下，利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。
解（1）求二极管的电流和电压mA A V R v V I D DD D 6.8106.8101)7.0210(233=⨯=Ω⨯⨯-=-=- V V V V D O 4.17.022=⨯==（2）求v o 的变化范围图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解2.4.l 所示，温度 T ＝300 K 。
Ω≈==02.36.826mAmV I V r D T d 当r d1=r d2=r d 时，则mV V r R r V v d d DDO 6)02.321000(02.32122±=Ω⨯+Ω⨯⨯±=+∆=∆O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ∆-∆+，即1.406V ～1.394V 。
2.4.3二极管电路如图2.4.3所示，试判断图中的二极管是导通还是截止，并求出AO 两端电压V AO 。
设二极管是理想的。
解 图a ：将D 断开，以O 点为电位参考点，D 的阳极电位为－6 V ，阴极电位为－12 V ，故 D 处于正向偏置而导通，V AO =–6 V 。
图b ：D 的阳极电位为－15V ，阴极电位为－12V ，D 对被反向偏置而截止，V AO ＝－12V 。
图c ：对D 1有阳极电位为 0V ，阴极电位为－12 V ，故D 1导通，此后使D 2的阴极电位为 0V ，而其阳极为－15 V ，故D 2反偏截止，V AO =0 V 。
图d ：对D 1有阳极电位为12 V ，阴极电位为0 V ，对D 2有阳极电位为12 V ，阴极电位为 －6V ．故D 2更易导通，此后使V A ＝－6V ；D 1反偏而截止，故V AO ＝－6V 。
2.4.4 试判断图题 2.4.4中二极管是导通还是截止，为什么？ 解 图a ：将D 断开，以“地”为电位参考点，这时有V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω+Ω=V V k k V k k V B 5.315)525(510)218(2=⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω=D 被反偏而截止。
图b ：将D 断开，以“地”为参考点，有V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω+Ω=V V k k V k k V B 5.115)525(5)10()218(2=⨯Ω+Ω+-⨯Ω+Ω=D 被反偏而截止。
图c ：将D 断开，以“地”为参考点，有V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω+Ω=V V k k V k k V B 5.015)525(520)218(2=⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω-=D 被正偏而导通。
2.4.7电路如图题2.4.7所示，D 1，D 2为硅二极管，当 v i ＝ 6 sin ωtV 时，试用恒压降模型和 折线模型（V th ＝0.5 V ，r D ＝200Ω）分析输出电压 v o 的波形。
解 （1）恒压降等效电路法当0＜|V i |＜0.7V 时，D 1、D 2均截止，v o ＝v i ；当v i ≥0.7V 时；D 1导通，D 2截止，v o ＝ 0. 7V ；当v i ≤0.7V 时，D 2导通，D 1截止，v o ＝－0．7V 。
v i 与v o 波形如图解2.4.7a 所示。
（2）折线等效电路如图解2.4.7b 所示，图中V th ＝0．5V ，r D ＝200Ω。
当0＜|V i |＜0．5 V 时，D 1，D 2均截止，v o=v i ； v i ≥0．5V 时，D 1导通，D 2截止。
v i ≤－0.5 V 时，D 2导通，D 1 截止。
因此，当v i ≥0．5V 时有th D Dthi O V r r R V V v ++-=V V VV om 42.15.0200)2001000()5.06(≈+⨯Ω+-=同理，v i ≤－0.5V 时，可求出类似结果。
v i 与v o 波形如图解2．4．7c 所示。
2.4.8 二极管电路如图题 2．4．8a 所示，设输入电压v I （t ）波形如图 b 所示，在 0＜t ＜5ms 的时间间隔内，试绘出v o （t ）的波形，设二极管是理想的。
解 v I （t ）＜6V 时，D 截止，v o （t ）＝6V ；v I （t ）≥6V 时，D 导通V t v V V t v t v I I O 3)(216200)200200(6)()(+=+⨯Ω+-=2.4.13 电路如图题2．4．13所示，设二极管是理想的。
（a ）画出它的传输特性；（b ）若输入电压v I =v i =20 sin ωt V ，试根据传输特性绘出一周期的输出电压 v o 的波形。
解 （a ）画传输特性0＜v I ＜12 V 时，D 1，D 2均截止，v o ＝v I ； v I ≥12 V 时，D 1导通，D 2截止V v V k k v k k v I I O 43212)126(6)126(12+=⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω=－10V ＜v I ＜0时，D 1，D 2均截止，v o ＝v I ；v I ≤－10 V 时，D 2导通，D 1 截止31032)10()126(6)126(12-=-⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω=I I O v V k k v k k v传输特性如图解 2．4 13中 a 所示。
（b ）当v o ＝v I =20 sin ωt V 时，v o 波形如图解2．4．13b 所示。
2.5.2 两只全同的稳压管组成的电路如图题2．5．2所示，假设它们的参数V 2和正向特性的V th 、r D 为已知。
试绘出它的传输特性。
解 当| v I |＜（Vz ＋V th ）时，D zl 、D Z2均截止，v o ＝v I ； | v I |≥（Vz ＋V th ）时，D zl 、D Z2均导通th Z d dthZ I O V V r r R V V v v ++⋅+--=传输特性如图解2．5．2所示。
第三章3.1.1 测得某放大电路中BJT 的三个电极A 、B 、C 的对地电位分别为 V A ＝－9 V ，V B ＝一6 V ，Vc ＝6．2 V ，试分析A 、B 、C 中哪个是基极b 、发射极e 、集电极c ，并说明此BJT 是NPN管还是PNP管。
解由于锗BJT的|V BE|≈0.2V，硅BJT的|V BE|≈0．7V，已知用BJT的电极B的V B＝一6 V，电极C的Vc＝–6．2 V，电极A的V A＝－9 V，故电极A是集电极。
又根据BJT工作在放大区时，必须保证发射结正偏、集电结反偏的条件可知，电极B是发射极，电极C是基极，且此BJT为PNP管。
3.2.1试分析图题3．2．1所示各电路对正弦交流信号有无放大作用。
并简述理由。
（设各电容的容抗可忽略）解图题3．2．la无放大作用。
因R b=0，一方面使发射结所加电压太高，易烧坏管子；另一方面使输人信号v i被短路。
图题3．2．1b有交流放大作用，电路偏置正常，且交流信号能够传输。
图题3．2．lc无交流放大作用，因电容C bl隔断了基极的直流通路。
图题3．2．id无交流放大作用，因电源V cc的极性接反。
3.3.2 测量某硅BJT各电极对地的电压值如下，试判别管子工作在什么区域。
（a）V C＝6 V V B＝0.7 V V E＝0 V（b）V C＝6 V V B＝2 V V E＝1.3 V（c）V C＝6 V V B＝6V V E＝5.4 V（d）V C＝6 V V B＝4V V E＝3.6 V（。
）V C＝3.6 V V B＝4 V V E＝3. 4 V解（a）放大区，因发射结正偏，集电结反偏。
（b ）放大区，V BE ＝（2—l ．3）V ＝0．7 V ，V CB ＝（6－2）V ＝4 V ，发射结正偏，集电结反偏。
（C ）饱和区。
（d ）截止区。
（e ）饱和区。
3.3.5 设输出特性如图题 3．3．1所示的 BJT 接成图题 3．3.3所示的电路，具基极端上接V BB ＝3．2 V 与电阻R b ＝20 k Ω相串联，而 Vcc ＝6 V ，R C ＝200Ω，求电路中的 I B 、I C 和 V CE 的值，设 V BE ＝0．7 V 。
解 mA R V V I bBEBB B 125.0=-==由题3．3．1已求得β＝200，故 mA mA I I B C 25125.0200=⨯==βV I V V CC CE 1R C C =-=3.3.6 图题3．3．6画出了某固定偏流放大电路中BJT 的输出特性及交、直流负载线，试求： （1）电源电压V CC ，静态电流I B 、I C 和管压降V CE 的值；（2）电阻R b 、R C 的值；（3）输出电压的最大不失真幅度；（4）要使该电路能不失真地放大，基极正弦电流的最大幅值是多少？解 （1）由图3．3．6可知，直流负载线与横坐标轴的交点即Vcc 值的大小，故Vcc= 6 V 。
由Q 点的位置可知，I B ＝20µA ，I C ＝1 mA ，V CE ＝3 V 。
（2）由基极回路得： Ω=≈k I V R BCCb 300 由集－射极回路得 Ω=-==k I V V R CCECC C 3（3）求输出电压的最大不失真幅度由交流负载线与输出特性的交点可知，在输人信号的正半周，输出电压v CE从3V到0．8V，变化范围为2.2V；在输入信号的负半周，输出电压v CE从3V到4．6V，变化范围为1．6V。
综合起来考虑，输出电压的最大不失真幅度为1．6V。
（4）基极正弦电流的最大幅值是20 µA。
3.4.1画出图题3.4.1所示电路的小信号等效电路，设电路中各电容容抗均可忽略，并注意标出电压、电流的正方向。
解图题3.4.1所示各电路的小信号等效电路如图解3.4.1所示。
3.4.2单管放大电路如图题3.4.2所示已知BJT 的电流放大系数β＝50。
（1）估算Q 点； （2）画出简化 H 参数小信号等效电路；（3）估算 BJT 的朝人电阻 r be ；（4）如输出端接入 4k Ω的电阻负载，计算i O V V V A =及SO VS V V A =。
解（1）估算Q 点A R V I bCCB μ40=≈mA I I B C 2==β V R I V V C C CC CE 4=-=（2）简化的H 参数小信号等效电路如图解3.4.2所示。
（3）求r beΩ=++Ω=++Ω=863226)501(20026)1(200mAmVI mV r E bc β （4）116)||('0-≈-=-==be L C be L iV r R R r R V V A ββ 73||||00-≈+=+=⋅==be b s be b V s i i V si i s VS r R R r R A R R R A V V V V V V A3.4.5 在图题3.4.5所示电路中设电容C 1、C 2、C 3对交流信号可视为短路。