模拟电路第五章课后习题答案

第五章习题与思考题

◆◆习题5-1图

P5－1是集成运放BG303偏置电路的示意图，已知V CC=V EE=15V，偏置电阻R=1MΩ(需外接)。设各三极管的β均足够大，试估算基准电流I REF以及输入级放大管的电流I C1、I C2。

解：V T4、VT3、R组成镜像电流源，流过R的基准电流IREF为：

A

A

R

U

V

V

I BE

EE

CC

REF

μ

μ3.

29

1

7.0

15

15

=

-

+

=

-

+

=

A

I

I

I

I

REF

C

REF

C

μ

β

β3.

29

2

1

1

3

3

=

≈

−

−

−→

−

+

=足够大

VT1、VT2为差分对管，则有：A

A

I

I

I

C

C

C

μ

μ7.

14

2

3.

29

2

1

3

2

1

≈

≈

=

=

本题的意图是理解镜像电流源的工作原理和估算方法。

◆◆习题5-2 图P5－2是集成比较器BG307偏置电路的示意图。已知V EE=6V，R5=85Ω，R6=68Ω，R7=1.7k Ω。设三极管的β足够大，试问V T1、V T2的静态电流I C1、I C2为多大？

解：

VT5、VT6为核心组成比例电流源，其基准电流IR7为：

mA

A

R

R

V

U

I EE

BE

R

6.2

1700

68

6

7.0

2

)

(

2

7

6

7

≈

+

+

⨯

-

=

+

-

-

-

=

mA

mA

I

R

R

I

R

R

I

R

C

C

08

.2

)6.2

85

68

(

7

5

6

6

5

6

5

=

⨯

=

≈

=

VT1、VT2为差分对管，则有：mA

mA

I

I

I

C

C

C

04

.1

08

.2

2

1

2

1

5

2

1

=

⨯

=

=

=

本题的意图是理解比例电流源的工作原理和估算方法。

◆◆习题5-3 图P5-3是集成运放BG305偏置电路的示意图。假设V CC=V EE=15V，外接电阻R＝100kΩ，其他的阻值为R1=R2=R3=1kΩ，R4=2kΩ。设三极管β足够大，试估算基准电流I REF以及各路偏置电流I C13、I C15和I C16。

解：

此电路为多路比例电流源，其基准电流IREF 为： A mA mA R

R U V V I BE EE CC REF μ29029.01

1007

.015152=≈+-+=+-+=

各路电流源电流值为：

A I I I R R I I REF C C C C μ29014142

1

1513=≈==

= A A I R R I R R I REF C C μμ1452902

1

42144216=⨯=≈=

本题的意图是练习多路比例电流源的估算方法。

◆◆ 习题 5-4 图 P5-4是集成运放FC3原理电路的一部分。已知I C10＝1.16mA,若要求I C1=I C2＝18.5μA ，试估算电阻R 11应为多大。设三极管的β足够大。 解：

若要求I C1=I C2＝18. 5μA ，则I C11＝18. 5μA ×2＝37μA ，有公式：111111

10

ln

R I I I U C C C T ≈，则 Ω=Ω⨯=Ω⨯⨯⨯⨯⨯=≈----k I I I U R C C C T 42.21042.2)10

371016.1ln 10371026(ln 3

6

36311101111 本题的意图是理解微电流源的工作原理和估算方法。

◆◆ 习题5-5 图5-5中的电路是一种传输精度更高的镜像电流源，称为威尔逊电流源。

设I C1=I C2=I C ，β1＝β2＝β3＝β，试证明： )2

22

1(2

3β＋＋β-

=REF c I I 解：β

β

ββ

ββ

β

β

++=++=−−−−−−−→−+=+=++=121)2

1(13

)

2

1(3

3

2123C

C C I I I I I E C I I I I I C B B C E

C C REF B REF C I I I I I I =-

=-=β

3

31