低频电子线路第四章练习题

一个电压串联负反馈放大电路， 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 无反馈时的电压放大倍数 × 频率 f H = 10 KHz 问在下面两种不同的反馈系数下， 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？ 放大电路通频带宽度分别约为多少？
解法二：在深度负反馈条件下： 解法二：在深度负反馈条件下：
Ar 1 Arf = ≈ 1 + Ar Bg Bg
1 1 Bg = = − ⇒ Arf = = −R f v0 Rf Bg if
在深度负反馈条件下： 在深度负反馈条件下：
ii ≈ i f
vo vo io vo i f Avf = = ⋅ = ⋅ vs io vs io vs Rf 1 = Arf =− = −10 Rs Rs
（b）电流并联负反馈 ） （c）电压并联负反馈 ）
习题4.14 习题 分析图题4-14所示电路，选择正 所示电路， 分析图题 所示电路 确的答案填空。 确的答案填空。
（1）在这个直接耦合的反馈电路中， C ）在这个直接耦合的反馈电路中， A、只有直流反馈而无交流反馈， 、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， 、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， 、既有直流反馈又有交流反馈， D、不存在实际的反馈作用 、
习题4.8 习题 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， 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？ ，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 ＝？ 应如何变化？ 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 电阻和降低输出电阻， 电阻和降低输出电阻，你认为应引入什么 形式的负反馈？ 形式的负反馈？
习题4.2 习题
判断图题4 中的反馈放大器是什么类型的反馈电路？ 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？ 哪些是负反馈的？哪些是正反馈的？ 标出反馈支路。并说明其特点（ 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 (a)电压并联负反馈
习题4.9 习题
.01 （1） Bv = 0； ）
的分贝值为－ （2） Bv 的分贝值为－54dB。 ） 。
） 解：（1） Bv = 0.01 负反馈放大器的上、下限频率： 负反馈放大器的上、下限频率：
f Lf
1 = ⋅ fL 1 + Av Bv
f Hf = 1 + Av Bv ⋅ f H
通频带宽度： 通频带宽度： BW f = f Hf − f Lf ≈ f Hf = 1 + Av Bv ⋅ BW
第四章 习题
习题4.1 习题 试求图题4-1所示框图的 试求图题 所示框图的 增益 A f = S o S i 或 Avf = υ o υ i
(a) (b) (a) A1 A2 Avf = 1 + A2 B2 + A1 A2 B1
）。
A1 A2 Avf = 1 + A1 B1 + A1 A2 B2 A1 A2 Avf = 1 + A1 B2 + A2 B2 + A1 A2 B3
（3）估算深度负反馈条件下的 vo / vi ） 由图可得： 由图可得：
′ vo = − R f i f vs = Rs ii = Rs (i f +i b )
在深度负反馈条件下
Rf ′ vo 2.2 KΩ ii = i f ⇒ = − =− ≈ −10 vs Rs 0.2 KΩ
vo ′ vo = vo = ′ Re 2 + R f // Re 2 3 ′ vo vo vo = ⋅ = 3 × (− 10 ) = −30 ′ vs vo vs
习题4.7 若要提高多级放大电路的输入 习题 电阻，可以采取哪些措施？（ ？（从已学过的知 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 识中举出三种可行的方法， 一种为某种方式的反馈） 一种为某种方式的反馈） 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； 顿放大电路、共集放大电路； （2）带射极电阻Re（或恒流源）差分 带射极电阻R 或恒流源） 放大电路； 放大电路； （3）串联负反馈。 串联负反馈。
D
。
（3）在深度反馈条件下，电压放大倍数约为 ）在深度反馈条件下，
D
。
R2 A、 − 、 R1
C、 、
；
R2 B、 、 ； R4
R1 + R2 ； R1
R1 + R2 + R3 D、 、 R1 R3
习题4.15 习题 对图题4-15所示的反馈放大电路， 所示的反馈放大电路， 对图题 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， 指出电路的反馈类型，写出反馈系数表达式， 设集成运放A具有理 并求电压增益 vo vi ，设集成运放 具有理 想的特性。 想的特性。
）引入负反馈的深度： 解：（1）引入负反馈的深度： 负反馈可改善放大器的性能， 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， 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。 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 信噪比提高 倍→ 负反馈深度（ 负反馈深度（1+AvBv）=10 （2）反馈系数 B v ）
1 + Av Bv = 1 + 10 × Bv = 10 ⇒
3
Bv = 9 ×10
−3
（3）闭环放大倍数 A v f ）
Av 103 Avf = = = 10 0 3 −3 1 + Av Bv 1 + 10 × 9 ×10 Bv = 9 ×10
−3
的变化： （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 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。 倍 输入电压 应增加 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 阻和降低输出电阻时 引入什么电压串联负反 馈。
习题4.5 习题
解：
在放大电路中，为了稳定静态工作点， 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， 若要稳定放大器的增益，应引入 B ； 某些场合为了提高增益， 某些场合为了提高增益，可适当引入 A ； 希望展宽频带， 希望展宽频带，可以引入 B ； 如果改变输入或输出电阻， 如果改变输入或输出电阻，可以引入 B ； 为了抑制温漂， 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 、
(b)电压串联负反馈 (b)电压串联负反馈
Ri ↓ , R0 ↓ ,
可稳定 v 0
Ri ↑ , R0 ↓ ,
可稳定 v 0
(c)电流并联负反馈 (c)电流并联负反馈
(d)电压串联负反馈 (d)电压串联负反馈
Ri ↓ , R0 ↓ ,
可稳定 i0
Ri ↑ , R0 ↓ ,
可稳定 v 0
(e)电压并联正反馈 (e)电压并联正反馈
4 v0 无负反馈放大器增益： （2）无负反馈放大器增益： Av = v = 0.1 = 40 i
由此可得: 由此可得:
Bv =
Av − Avf Avf Av
40 − 20 = = 0.025 40 × 20
习题4.4 习题 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 、
′ R f // Re 2
习题4.11 习题 电路如图题4 11所示， 电路如图题4-11所示，设满足深度负反馈 所示 条件， 条件，估算其电压放大倍数 vo v s 电容C 的容抗很小可忽略不计）。 （电容C b、Cc的容抗很小可忽略不计）。
解法一： 解法一：
（1）拆环等 效交流通路
信号源变换后等效交流通路
习题4.6 习题 解： 如希望减小放大电路从信号源索取的电流， 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， 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， 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 、
(1) 电压并联负反馈 解： 在理想集成运放电路中： 在理想集成运放电路中： 由“虚短”、“虚地”有： 虚短” 虚地”
v − ≈ v+ , v + = 0
vi vM R2 =− ⇒ vM = − vi R1 R2 R1
vM R2 =− vi 流过R3的电流 i3 = − 流过 R3 R1 R3
。
直流反馈： 直流反馈： R3
交流反馈： 交流反馈： R2
（2） 这个反馈的组态与极性是 ） A、电压并联负反馈； 、电压并联负反馈； B、电压并联正反馈； 、电压并联正反馈； C、电流并联负反馈； 、电流并联负反馈； D、电流串联负反馈； 、电流串联负反馈； E、电压串联负反馈； 、电压串联负反馈； F、无组态与极性可言。 、无组态与极性可言。
(f)电压串联负反馈 (f)电压串联负反馈
Ri ↑ , R0 ↓ ,
可稳定 v 0
(g)电压串联负反馈 (g)电压串联负反馈
(h)电压并联负反馈 (h)电压并联负反馈
Ri ↑ , R0 ↓ ,
可稳定 v 0
Ri ↓ , R0 ↓ ,
可稳定 v 0
习题4.3 习题 一个电压串联负反馈放大器， 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 。 当输入电压为 时 输出电压为2V。 去掉负反馈后，对于0.1V的输入电压，输出 的输入电压， 去掉负反馈后，对于 的输入电压 电压为4V 计算它的电压反馈系数B 电压为 ，计算它的电压反馈系数 v。 解：（1）负反馈放大器增益： 负反馈放大器增益： v0 Av 2 Avf = = ⇒ Avf = = 20 vi 1 + Av Bv 0 .1
在深度负反馈条件下 并联负反馈的 R if 很 小，一般有 Rif << Rs
1 , =− 由图可பைடு நூலகம்： （2）由图可得： v0 Rf
if
ii 1 ≈ vs Rs
在深度负反馈条件下： 在深度负反馈条件下：
ii ≈ i f
v0 v0 ii v0 ii = ⋅ ≈ ⋅ vs ii vs i f vs 3000 =− =− = −10 Rs 300 Rf
= (1 + 5 ×10 ×10 ) ×10 KHz = 510 KHz
3 −2
的分贝值为－ （2） Bv 的分贝值为－54dB。 ） 。
20 lg Bv = −54dB ⇒ Bv = 10 BW f = 1 + Av Bv ⋅ BW = (1 + 5 ×103 × 2 × 10 −3 ) ×10 KHz = 110 KHz
− 54 20
≈ 0.002
习题4.10 判断图题4-10所示电路的反馈 习题 判断图题4 10所示电路的反馈 极性和组态， 极性和组态，估算深度负反馈条件下的电压 放大倍数 vo v s （电容的容抗很小可忽略不计）。 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 ）
在理想集成运放电路中： 在理想集成运放电路中：由“虚地”有： 虚地”
ii ≈ i f
Rf v0 =− = −3 ⇒ vi = 1V ⇒ v0 = −3V vi R1
习题4.13 判断图题4-13中各电路反馈的极性 习题 判断图题4 13中各电路反馈的极性 及交流反馈的组态。 及交流反馈的组态。
解： a）电流串联负反馈 （ ）
图题4-12为由理想集成运放组成的反馈 为由理想集成运放组成的反馈 图题 电路，请指出反馈的极性和组态，并求出v 电路，请指出反馈的极性和组态，并求出 i ＝1V时 时 的 v0 值。 解： 1）电压并联负反馈 （ ） （2）由图可得： ）由图可得：
习题4.12 习题
v0 vi if = − , ii = Rf Rs