模电第三章习题

1、在双端输入、输出的理想差分放大电路中，若两输入电压V i1=V i2，则输出电压V o= ，若V i1=+1500μV，V i2=+500μV，则可知差动放大电路的输入差值电压V id= 。

解: 0 1000μV
2、改进差动放大电路时：
（1）用电流源电路取代R e的目的是;
（2）用电流源电路取代R c的目的是;
（3）用共集-共基组合型差动电路的目的是;
（4）用复合管或超β管作差动管的目的是。

解：（1）用三极管代替大电阻，三极管相当于一个阻值很大的抑制零漂电阻R e；
（2）采用有源负载可以得到很高的电压放大倍数；
（3）有较高差模输入电阻和电压放大倍数，频率响应较好；
（4）降低输入偏置电流提高输入阻抗。

3、在实际应用的差分放大电路中，为了提高共模抑制比，通常用代替R e，这种电路采用
电源供电方式。

解: 恒流源双
4、电路如图所示，两管的β= 60 电路的输入电阻为
A. 2.5kΩ
B. 7 kΩ
C. 10 kΩ
D. 30 kΩ
（ B ）
电路的输出阻抗为
A. 150Ω
B. 2.5 kΩ
C. 5 kΩ
D. 8kΩ（A ）
第一级静态工作电流I CQ1大致为
A. 0.8A
B. 1mA
C. 1.2mA
D. 2mA （ B ）
第二级静态电压V CEQ2大致为
A. 7.3V
B. 8.7V
C. 9.3V
D. 10.7V （ B ）
电路的电压的放大倍数为
A. –1
B. –2
C. –200
D. –450 （B ）
5、图示单端输出差分放大电路中，若输入电压△v S1 = 80mV ，△v S2 = 60mV ，则差模输入电压│△v Id │为
A. 10mV
B. 20mV
C. 70mV
D. 140mV （B ）
6、集成放大电路采用直接耦合方式的原因是
A. 便于设计
B. 放大交流信号
C. 不易制作大容量电容
D. 以上各项都不是 （ C ）
7、由于场效应管的栅极几乎不取电流，所以场效应管与双极型晶体
管也不能组成复合管。

（× ）
8、差动放大电路输入信号为v i1 = 1mV ，v i2 = －1mV ，是差模输入。

（√ ）
差动放大电路输入信号为v i1 = 1mV ，v i2 = 1mV ，是共模输入。

（√ ） 差动放大电路输入信号为v i1 = 3mV ，v i2 = －2mV ，是差模输入。

（ × ） 差动放大电路输入信号为单端输入时即v i1 = 2mV ，v i2 = 0，是差模输入伴随有共模输入。

（ √ ）
9、在下图所示电路中设R L ′=R L //R c =5k Ω，R e = 14.3k Ω，R b =5.1k Ω，V CC =V EE = 15V,β= 50，r bb ′= 200Ω，V BE = 0.7 V 。

当v s1 = 5mV ，v s2 = 1mV 时，求电路的主要指标A vd1、A dc1、K CMR 和v o1的值。

解：设V B = 0 V 则V E = 0.7 V 即
mA 13
.14157.0)(e EE E E =+-=--=R V V I I C1= I E / 2 = 0.5mA r be = r be1= r be2 = r bb ′+（1 +β）26 / I C1= 2.85k Ω
单端输出差模电压放大倍数
A vd1 7.15)
85.21.5(2550)(2'-=+⨯-=+-=be b L
r R R β 单端输出共模电压放大倍数
A dc117.03
.1425185.21.55502)1('-=⨯⨯++⨯-=+++-=e be b L R r R R ββ 共模抑制比K CMR = │A vd1 / A dc1│= 92.35
求v o1的值，由两管输入的差模信号 v id = v s1－v s2= 5mV －1mV= 4 mV
两管输入的共模信号 v ic =（v s1+v s2）/ 2= 3 mV
则 v o1 = v od1 + v oc1 = v id A vd1+ v ic A dc1= －63.31 mV
10、在下图所示电路中，设T 1~T 4的β= 120，r bb ′= 200Ω，R c = 10k Ω，R e3= R e4=100Ω，R = 4.3k Ω，R b =1k Ω，V CC =12V ，V EE = 6V ，V BE = 0.7 V 。

试计算电路的静态工作点及A vd1。

解：具有电流源的差分放大电路，计算电路的静态工作点应从电流源
入手。

图中，T 3、T 4管组成比例电流源电路。

R 、T 4、R e4、V EE 构成基
准电流源。

则有
mA 2.11.03.47.064e BE EE REF ≈+-=+-=
R R V V I mA 2.1REF 3
e 4e 3C =⋅=I R R I I C1 = I C2 = I C3 / 2 = 0.6 mA
V C1 = V CC －I C1 R c = 6V
又 r be = r be1= r be2 = r bb ′+（1 +β）26 / I C1= 5.4k Ω 及 A vd1 94)(2-=+-=be b c
r R R β
11、差分放大电路如下图所示，已知β1=β2=β3= 50，V BE = 0.7 V ，R o3= 100k Ω，r bb ′= 400Ω。

试计算：（1）各管的静态工作点；
（2）电路的主要指标A vd1、A dc1、K CMR 。

解：（1）I C = 0.5mA ，V CE1= 6.7 V
（2）A vd =－200，A vd1=－100，A dc1=－0.06，K CMR = 1666
12、恒流源式差分放大电路如图所示，R b =1.2M Ω、 R s =10k Ω、R =100Ω、R c =10k Ω、 R 1=12k Ω、R 2=3.9k Ω、R 3=5.1k Ω、R P =200Ω。

设T 1、T 2特性相同。

试计算：
（1） 电路的静态工作点I CQ1、I CQ2；
（2） 静态时使V B1=0的β1值;
（3） 双端输出时的差模电压放大倍数和共模抑制比;
（4） 双端输出时的差模输入电阻和差模输出电阻。

解：（1）恒流源式差动放大电路的静态工作点计算，应以恒流源电路为突破口；恒流源电路是具有电流串联负反馈的工作点稳定的电路。

V 2.57.09.39
.31212123BE 221EE CC 1R =-⨯++=-+-=
V R R R V V V mA 1.51
.522.522133R 3E 1CQ ≈⨯===∴R V I I V 9.61051.0121e 1CQ CC 1CQ =⨯-=-=R I V V （2）静态时T 1的基极电流为
111βCQ BQ I I =
且 s 1B b 1B CC 1BQ R V R V V I --= 当V B1= 0时的β1为
5112
102.151.03CC b
1CQ 1=⨯⨯==V R I β （3）根据静态电流I CQ1可得
Ω≈⨯+=++≈295051
.0265230026)1(300111CQ be I r β 则 1.28)2.02
1)(1(111-≈⨯+++-=ββbe s c vd r R R A 又0=vc A 所以电路的共模抑制比为 ∞≈=vc
vd CMR A A K （4）电路的差模输入电阻和差模输出电阻分别为
}//)]2
1)(1({[2113R R r R r P be id β+++⨯=2.01.022=⨯=≈R k Ω 201022=⨯=≈C od R r k Ω
= 200Ω的差分放大电路如下图所示。

设
13、具有射极调零电位器R
T1、T2的特性相同，β= 150，R e=10kΩ，R P的滑动端置于中点位置。

试计算差模电压放大倍数A vd、共模电压放大倍数A dc、输入电阻R id和输出电阻R od。

解：A vd=－60.7，A vc= 0，R id= 41kΩ，R od= 20kΩ
在下图所示电路中，设T1、T2的特性相同，β= 60，求：
（1）当v s1= 0时，（v o1－v o2）/ v s2= ？
（2）当v s2= 0时，v o2 / v s1 = ？
（3）差模输入电阻R id。

14、如图所示电路，求解下列问题：
（1）v i1=1500μV，v i2 =500μV，求差模输入电压v id，共模
输入电压vic；
（2）若A VD=100，求输出电压v od的值；
（3）当输入电压为v id时，若从T2的c2端输出，求v c2与v id
的相位关系；
（4）若输出电压v o=1000 v i1－999 v i2时，求电路的A VD、A VC
和K CMR的值
解：（1）差模输入电压v id = v i1－v i2 =1000μV
共模输入电压v ic = （v i1+ v i2）/2= 1000μV
（2）v od = A VD ·v id = 100 · 1000μV=100mV
（3）v c2与v id同相
（4）∵v id = v i1－v i2 ，v ic =（v i1+ v i2）/2
代入式：v o= A VD v id +A VC v ic得
v o= A VD（v i1－v i2）+A VC（v i1+ v i2）/2
=（A VD+0.5 A VC) v i1 －（A VD －0.5 A VC) v i2
而v o=1000 v i1－999 v i2比较两式有（A VD + 0.5 A VC）= 1000
（A VD －0.5 A VC）= 999 解得A VC=1，A VD = 999.5 和K CMR = A VD / A VC= 999.5 15、电路如下图所示R e1=R e2=100Ω，β=100，V BE=0.6V
求：（1）Q；
（2）当v i1=0.01V、v i2=－0.01V时输出电压v O的值；
（3）接入负载R L=5.6kΩ时的v O值；
（4）R id、R ic和R o
解：( 1 )I C1=I o/2=1mA，I B=I C1/100= 0.01mA
V CE1=V C1－V E1=V CC－I C1R c1－（－0.6 ）= 5V
( 2 )∵A VD= －βR c1/[r be+（1+ β）R e1]
其中r be=300+（1+β）26mV/I E1= 2.9kΩ代入上式
A VD= －100 · 5.6×103/（2.9+10 ）×103≈－44
∴v o= A VD （v i1 -v i2）= －44 ×0.02=0.88 V ( 3 )接入负载v o≈－0.28 V
( 4 )R id= 2[ r be+(1+β) R e1 ] = 25.8kΩ
R ic= [ r be+(1+β) (R e1 +2r o]/2 ≈10MΩ
R o =2 R c= 11.2kΩ。