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 o
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 ≤－ V 时，D 2导通，D 1 截止。

因此，当v i ≥0．5V 时有 同理，v i ≤－时，可求出类似结果。

v i 与v o 波形如图解2．4．7c 所示。

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
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
－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 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。

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 传输特性如图解2．5．2所示。

第三章
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 |≈，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。

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。

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 ＝ V V E ＝0 V （b ）V C ＝6 V V B ＝2 V V E ＝ V （c ）V C ＝6 V V B ＝6V V E ＝ V （d ）V C ＝6 V V B ＝4V V E ＝ V （。

）V C ＝ 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。

设输出特性如图题 3．3．1所示的 BJT 接成图题 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 b
BE
BB B 125.0=-==
由题3．3．1已求得β＝200，故
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 B
CC
b 300
由集－射极回路得 Ω=-==
k I V V R C
CE
CC 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；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 。

。

（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 4 k Ω的电阻
负载，计算i
O
V
V V A &&&=
及S
O
VS
V V A &&&
=。

解（1）估算Q 点 （3）求r be
（4）116)||('0-≈-=-==be L C be L i
V r R R r R V V A ββ&&& 、C 2、C 3对交流信号可视为短路。

（1）写出静态电流Ic 及电压V CE 的表达式；（2）写出电压增益V
A &、输人电或Ri ．和输出电阻Ro 的表达式；（3）若将电容C 3开路，对电路将会产生什么影响？ 解（1）Ic 及V CE 的表达式
（2）V
A &、Ri ．和Ro 的表达式 （3）C 3开路后，将使电压增益的大小增加 同时Ro 也将增加，32R R R O +≈。

具有负温度系数、问能否起到稳定工作点的作用？
，试求：（1）Q 点；（2）电压增益s o V V V A &&&11=和s
o V V V A &&&22=；（3）输入电阻Ri ；（4）输出电阻R O1和R O2、
解 （1）求Q 点 (2)求r be 及Ri （3）
79.0)1(01011-≈+⋅++-=⋅==s i i e be c s
i i s V R R R R r R V V V V V V A ββ&&&&&&&
（4）求R O1和R O2、
∞==L s R R ,0100，＝β。

试确定电路的电压
增益、
输入电阻和输出电阻。

解 Ω≈++=k I mV
r r E
bb be 8.226)1('β 其中 I E ＝。

Ω=≈k R R c 5.70。

某放大电路中A V 的数幅频特性如图题3．7．1所示。

（1）试求该电路的中频电压增益|A |VM
&，上限频率f H ，下限频率f L ；（2）当输人信号的频率 f ＝f L 或 f ＝f H 时，该电路实际的电压增益是多少分贝？
解 （1）由图题3．7．1可知，中频电压增益|A |VM
&＝1000，上限频率人f H ＝108HZ ，下限频率f L ＝102HZ 。

（2）当f ＝f L 或 f ＝f H 时，实际的电压增益是57 dB 。

一放大电路的增益函数为
试绘出它的幅频响应的波特图，并求出中频增益、下限频率f L 和上限频率f H 以及增益下降到1时的频率。

解 对于实际频率而言，可用f j s
π2=代人原增益传递函数表达式，得
由此式可知，中频增益|A M |＝10，f ＝10 HZ ，f H ＝106
一高频BJT ，在Ic ＝时，测出其低频H 参数为：r be ＝Ω，βo ＝50，特征频率
T f ＝100MHz ，
pF C c b 3='，试求混合∏型参数e b b b e b m C r r g '''、、、。

电路如图3．5．1所示（射极偏置电路），设在它的输人端接一内阻 Rs= 5K Ω的信号源．电路参数为：R b1= 33K Ω，R b2＝22K Ω。

Re ＝3．9K Ω，Rc ＝4．7K Ω，R L ＝ 5．1K Ω， Ce ＝ 50μF （与Re 并联的电容器）． Vcc ＝5V ．I E ≈，β0＝120，
r ce ＝300 K Ω，Ω='50b b r ，f T =700 MHZ
及
F C c b p 1='。

求：（1）输入电阻R i ;
（2）中频区电压增益|A VM | （3）上限频率f H 。

解 （1）求R i
（2）求中频电压增益||VM
A & 因c R r ce >> 故
（3）求上限频率f H
其中Ω≈='k R R R L c L
45.2//。

第四章
（1） 它是N 沟道还是P 沟道FET ？
（2） 它的夹断电压V P 和饱和漏极电流I DSS 各是多少？
解 由图题4．1．3可见，它是N 沟道JFET ， 其V P ＝–4 V ，I DSS ＝3 mA 。

一个MOSFET的转移特性如图题4．3．3所示（其中漏极电流i D的方向是它的实际方向）。

试问：（1）该管是耗尽型还是增强型？
（2）是N沟道还是P沟道FET？
（3）从这个转移特性上可求出该FET的夹断电压V P，还是开启电压V T？其值等于多少？
＝－4 V。

T
增强型FET能否用自偏压的方法来设置静态工作点？试说明理由。

解由于增强型MOS管在v GS=0时，v D=0（无导电沟道），必须在|v GS|＞|V T| （V T为开启电压）时才有i D，因此，增强型的MOS管不能用自偏压的方法来设置静态工作点。

已知电路参数如图题4．4．4所示，FET工作点上的互导g m＝1ms，设r d>>R d。

（1）
画出小信号等效电路；（2）求电压增益Av；（3）求放大电路的输人电阻R i。

解（1）画小信号等效电路忽略r d
（2）求Av
（3）求Ri
，r d＝200kΩ；3AG29（T2）的β＝40，r be＝1kΩ。

试求放大电路的电压增益Av和输入电阻Ri。

A
解（1）求
V
由于r d＞＞R d，故r d
（2）求R i
电路如图题4 .所示，设FET的互导为g m，r d很大；BJT的电流放大系数为β，
输人电阻力r be。

试说明T1、T2各属什么组态，求电路的电压增益Av、输人电阻Ri；及输出电阻Ro的表达式。

解（1）T1、T2的组态
T1为源极输出器，T2为共射极电路。

（2）求Av
（3）求R i和Ro
第五章
在甲类、乙类和甲乙类放大电路中，放大管的导通角分别等于多少？它们中哪一类放大电路效率最高？
解在输入正弦信号情况下，通过三极管的电流i c不出现截止状态（即导通角θ＝2π）的称为甲类；在正弦信号一个周期中，三极管只有半个周期导通（θ＝π）的称为乙类；导通时间大于半周而小于全周（π＜θ＜2π）的称为甲乙类。

其中工作于乙类的放大电路效率最高，在双电源的互补对称电路中，理想情况下最高效率可达78．5％。

一双电源互补对称电路如图题5．2．2所示，设已知Vcc＝12 V，R L＝16Ω，v I为正弦波。

求：（1）在BJT的饱和压降V CES可以忽略不计的条件下，负载上可能得到的最大输出功率P om；（2）每个管子允许的管耗P CM至少应为多少？（3）每个管子的耐压|V(BR)CEO|应大于多少？
解（1）输出功率
（2）每管允许的管耗
（3）每管子的耐压
作用下，在一周期内T1和T2轮流导电约180o，电源电压Vcc＝20 V，负载R L＝8Ω，试计算：
（1）在输人信号Vi＝10 V（有效值）时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率；（2）当输人信号v i的幅值为V im＝Vcc＝20 V时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率。

解（l）Vi＝10 V时
输出功率 W W R V R V P L om L cem 25.128
142121212
220=⨯=⋅=⋅=
每管的管耗 W W V V V R P P om om CC L T T 02.5)4
1414.31420(81)4(12
221≈-⨯=-=
=π 两管的管耗 W P P T T 04.1021==
电源供给的功率 W P P P T V 29.2204.1025.120=+=+= 效率 %96.54%10029
.2225
.12%1000≈⨯=⨯=
V P P η （2）20V 20=====CC im V om CC im V V A V V V V 时，
一单电源互补对称功放电路如图题5．3．1所示，设v i 为正弦波，R L ＝8Ω，管子的饱和压降V CES 可忽略不计。

试求最大不失真输出功率Pom （不考虑交越失真）为9W 时，电源电压Vcc 至少应为多大？
解 由 则有
一单电源互补对称电路如图题5．3．3所示，设T 1 、T 2的特性完全对称，v i 为正弦波，Vcc ＝12 V ，R L ＝8Ω。

试回答下列问题：（1）静态时，电容C 2两端电压应是多少？调整哪个电阻能满足这一要求？（2）动态时，若输出电压v o 出现交越失真，应调整哪个电阻？如何调整？（3）若R 1＝R 2＝Ω，T 1和T 2的β＝40，|V BE |=0．7 V ，P CM ＝400 mw ，假设 D 1、D 2、R 2中任意一个开路，将会产生什么后果？ 解（1）静态时，C 2两端电压应为Vc 2＝Vcc/2 =6V ，调整R 1或R 2可满足这一要求。

（2）若v o 出现交越失真，可增大R 2。

（3）若D 1、D 2或R 2中有一个开路，则由于T 1、T 2的静态功耗为 即CM T T P P P >>=11，所以会烧坏功放管。

第六章
电路如图题所示，所有BJT 的β均很大，V BE ＝，且T 2、T 3特性相同，电路参数如图。

问：（1）T 2、T 3和R 组成什么电路？在电路中起什么作用？（2）电路中T 1、R e1起电平移动作用，保证vi ＝0时，vo ＝0。

求I REF 、I c3和R e1的值。

解（1）T 2、T 3和R 组成镜像电流源电路，在电路中作为 BJT T 1的恒流源负载，提高带负载能力。

（2）当vi ＝0时，vo ＝0
若v i1=1500μV 。

v i2=500μV ，求差模输人电压v id ，共模输入电压v ic 的值；（2）若A VD ＝100，求差模输出电压v od ；（3）当输入电压为v id 时，若从 C 2点输出，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，求电路的从A VD 、Avc 和 K CMR 的值。

解（1）差模输人电压为
共模输人电压为
（2）A VD ＝100，差模输出电压为 （3）id c v v 与2同相。

（4）219991000i i o v v v -=，求A VD 、A VD 和K CMR 所以
则 5.999||
,5.999,1====VC
VD
CMR VD VC A A K A A 电路如图题 .5所示，JFET 的 g m ＝2mS ，r DS ＝20 k Ω，求：（1）双端输出时的差模电压增益A VD ＝（v o1-v o2）／v id 的值；（2）电路改为单端输出时，A VD1、Avc 1和K CMR 的值。

解（1）差模电压增益
（2）单端输出时，差模电压增益
共模电压增益 共模抑制比
电路如图题所示，已知BJT 的β1=β2=β3=50，r ce =200 k Ω，V BE = V ，试求单端输出时的差模电压增益A VD2、共模抑制比K CMR 、差模输人电阻R id 和输出电阻Ro 。

提示：AB 两端的交流电阻
解 R 2两端的电压为 单端输出差模电压增益 AB 两端交流电阻为 单端输出的共模电压增益 共模抑制比
差模输人电阻Ω=Ω⨯++=+++=k k R r R R e be s id 5.13]1.05153.1.01[2])1([21β 输出电阻Ω==k R R c o 7.42
β＝20，r be ＝Ω，r ce ＝200K Ω，FET 的gm ＝4mS ，其它参数如图所示。

求：（1）两级放大电路的电压增益Av ＝Av1·Av2；（2）Rid 和Ro ；（3）第一级单端输出时的差模电压增益 id
1
o 1VD v v A =、共模电压增益Avc1和共模抑制比K CMR
注：源极恒流源交流等效电阻为 解 （1）两级放大电路的电压增益
（2）输入电阻Ω=≈=M R r R R gs id 1.5||11
输出电阻Ω=+=k R R R c c o 2443 （3）第一级单端输出时的差模电压增益 T1、T2源极恒流源交流等效电阻 第一级单端输出的共模电压增益 共模抑制比
第七章
在图题所示的各电路中，哪些元件组成了级间反馈通路？它们所引人的反馈
是正反馈还是负反馈？是直流反馈还是交流反馈？（设各电路中电容的容抗对交流信号均可忽略）
解 图题中，由电阻R1、R2组成反馈通路，引人负反馈，交、直流反馈均有；b 图中，由Re1且人负反馈，交、直流反馈均有，由R f1、R f2引人直流负反馈；c 图中，由R f 、R e2引人负反馈，交、直流反馈均
有；d图中，由R1、R2引人负反馈，交、直流反馈均有；e图中，由A2、R3引人负反馈，交、直流反馈均有；f图中，由R6引人负反馈，交、直流反馈均有。

b图中，Re1引入电流串联负反馈；
c图中，Rf、Re2引入电流并联负反馈；
d图中，R2、R1引入电压串联负反馈；
e图中，A2、R3引入电压并联负反馈；
f图中，R6引入电流串联负反馈；
解（1）Rf1在第一、三级间引入交、直流负反馈，此直流负反馈能稳定前三级的静态工作点，其交流反馈为电流串联负反馈，可稳定第三级的输出电流，同时提高整个放大电路的输人电阻；Rf2在第一、四级间引入交、直流负反馈，其中直流负反馈为T1；提供直流偏置，且稳定各级的静态工作点，而其交流反馈为电压并联负反馈，可稳定该电路的输出电压，即降低电路的输出电阻，另外也降低了整个电路的输人电阻。

（2）Rf1的引入使Rif上升，而Rf2的引入使Rif下降，产生矛盾。

R （3）不能断开Rf2，因Rf2是T1的偏置电阻，否则电路不能正常工作。

消除上述矛盾的方法是在
4e 的两端并一容量足够大的电容器，去掉Rf2上的交流负反馈，这对输出电压的稳定不会有很大影响，因为T4是射极输出器。

A
&很大。

（1）指出所引反馈的类型；（2）写出 输出电流o
I &的表达式；（3）说明该电路的功能。

解（1）由R2、R3引入了电流并联负反馈。

（2）在深度负反馈条件下（因开环增益很大），由“虚短”、“虚断”可知 已知32321,10,10R R R k R R >>Ω=Ω==，则 (3) 此电路可视为压控电流源。

i
o X X &&/的表达式。

解 设该放大电路的开环增益为
A
& 负反馈放大电路的反馈系数01.0|F |V =&,试绘出闭环电压增益||VF
A &与开环电压增益A VO 之间的关系曲线。

设A VO 在1与1000之间变化。

解 依据式
及01.0|F |V =&，可画出||VF
A &与A VO 一运放的开环增益为 106，其最低的转折频率为 5 Hz 。

若将该运放组成一同相放大电路，并使它的增益为100，问此时的带宽和增益－带宽积各为多少？
解 因开环与闭环时的增益一带宽积相等，故增益一带宽积为A ·BW ≈A ·f H ＝5 ×106Hz ，闭环时的带宽
稳定输出电压的有：a ，d ，e 稳定输出电流的有：b ，c ，f 提高输入电阻的有：b ，d ，f 降低输出电阻的有：a ，d ，e
F I i i ≈故
b 图中引人电流串联负反馈在深度负反馈条件下，有F I v v ≈故
c 图中引人电流井联负反馈，在深度负反馈条件下有F I
i i ≈故
e 图中引人电压井联负反馈，在深度负反馈条件下，有F I i i ≈（流过R 3的电流），故
设某集成运放的开环频率响应的表达式为 其中f H1＝1MHz ，f H2＝10MHz ，f H3＝50MHz 。

（1）画出它的波特图；
（2）若利用该运放组成一电阻性负反馈放大电路，并要求有45o 的相位相度，问此放大电路的最大环路增益为多少？
（3）若用该运放组成一电压跟随器能否稳定地工作？ 解（1）画波特图
由2
32
22
11lg 201lg 201lg 20100lg 20⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫
⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=H H H V f f f f f f A
（2）求最大环路增益
o m 45＝ϕ时
故最大环路增益为
（3）若用该运放组成电压跟随器，因Fv ＝1，则要求dB A V
0||lg 20=&，而现在dB A VM
100||lg 20=&．故电路不能正常工作。

第八章
o v ；当R 1＝R 2＝R 3＝R f 时，o v ＝？
解 输出电压为
式中 22
12
1212S S P v R R R v R R R v +++=
即)(112112213S S f O
v R v R R R R R v +⎪⎪⎭⎫
⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛+= 若f R R R R ===321，则 O1、v O2及v O 的值。

解 A 1、A 2组成电压跟随电路 A 3组成加减电路。

利用叠加原理。

当V 3＝0，反相加法时，A 3的输出电压为 当v O1＝0，v O2＝0，V 3＝+3V 时，A 3的输出
电压为
o o
v v '''与叠加得输出电压为 )
(A 21I I o
V v v v -=
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 ==
利用虚短和虚断概念，有 将上述方程组联立求解，得
O 4312
O 21O 2V R R R v R v R ⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛-=-，故
1、A 2为理想运放，电容器
C 的初始电压
0)0(=C v V 。

（1）写出o v 与1S v 、2S v 和
3S v 之
间的关系式；（2）当电路中电阻R 1＝R 2＝R 3＝R 4
＝R 5＝R 时，求输出电压o v 的表达式。

解（1）A 1组成差分式运算电路，A 2组成积分
电路。

A 1的输出电压为
A 2的输出电压为
（2）当R 1＝R 2＝R 3＝R 4＝R 5＝R 时，
电路如图题所示，若电路中的BJT T 1、T 2、T 3相互匹配，试求v o 的表达式，说明此电路完成何种运算功能。

解 A1和A2组成对数运算电路，有
A3为反相加法运算电路，有
A4为反对数运算电路，因此可得
当I ES1＝I ES2＝I ES3＝I ES ，R 1＝R 2＝R f ＝R 时，有
此电路完成乘法运算功能。

图题所示为一个一阶低通滤波器电路，试推导电路的传递函数，并求出其－3 dB 截止角频率H ω。

（A 为理想运放）
解 这是一个一阶有源低通滤波电路。

考虑到其通带电压增益A VF ＝1，且电压跟随器的输入阻抗很高、输出阻抗很低，因此可得下列关系式
电路的传递函数为 式中，RC
10=ϖ称为特征角频率，也是-3dB 截止角频率。

试画出下列传递函数的幅频响应曲线，并分别指出各传递函数表示哪一种（低通、高通、带通、带阻或全通）滤波电路：（提示：下面各式中n n j ωωω=s S ＝） (1)121
)(2++=S S S A (2)1221
)(23+++=S S S S A (3)1
22)(232
+++=S S S S S A (4)2
222)(22+++-=S S S S S A (5)1
2.02)(2++=S S S S A 解 （1）1
21
)(2++=S S S A 当21
|)(|==n n j A ωωωω时，
（2）1
221
)(23+++=S S S S A 当21
|)(|==n n j A ωωωω时，
（3）1
22)(232
+++=S S S S S A 当21
|)(|==n
n j A ωωωω时， (4)2
222)(22+++-=S S S S S A 当21|)(|==n n j A ωωωω时，
(5)1
2.02)(2++=S S S S A 当21|)(|==n n j A ωωωω时，
上式说明，这是一个一阶高通滤波电路。

第九章
电路如图题所示，试用相位平衡条件判断哪个电路可能振荡，哪个不能，并简述理由。

解 图题所示电路不能振荡。

用瞬时（变化）极性法分析可知，从T 1栅极断开，加一“（＋）”信号，
则从 T 2射极输出为“（－）”，即o a 180＝
ϕ。

考虑到 RC 串并联网络在RC /10＝＝ωω时o f 0＝ϕ，因此反馈回T 1栅极的信号为“（－）”，即o f a 360≠+ϕϕ，不满足相位平衡条件。

图题所示电路能振荡。

当从运放同相端断开并加一“（＋）”信号，则v o 为“（十）”，
即o o a 3600或＝ϕ。

因在RC /10＝
＝ωω时，o f 0＝ϕ，经 RC 串并联网络反馈到同相端的信号也为“（＋）”，即有o f a 0＝ϕϕ+或 360o ，满足相位平衡条件。

设运放A 是理想的，试分析图题所示正弦波振荡电路：（1）为满足振荡条件，
试在图中用＋、－标出运放A 的同相端和反相端；（2）为能起振，Rp 和R2两个电阻之和应大于何值；
（3）此电路的振荡频率f 0＝？（4）试证明稳定振荡时输出电压的峰值为
解（1）利用瞬时极性法分析可知，为满足相位平衡条件，运放A 的输人端应为上“＋”下“－”。

（2）为能起振．要求3112>++
=R R R A P V ，即 （3）振荡频率
（4）求V om 表达式
当v B ＝V om 时，有om P N V V V 3
1== 考虑到通过R1与Rp 得电流相等，有
得 P om R R R V V P 1
3=
整理得：
电路如图题所示，试用相位平衡条件判断哪个能振荡，哪个不能，说明理由。

解 用瞬时极性法判断。

图题所示为共射电路，设从基极断开，并加入“（＋）”信号，则经变压器反馈回来的为“（－）”信号，即o f a 180＝ϕϕ+，不满足相位平衡条件．不能振荡。

图题为共基极电路，设从射极断开，并加入“（＋）”信号，则经变压器反馈回来的为“（十）信号，即o f a 360＝ϕϕ+，满足相位平衡条件，可能振荡。

图题为共基极电路，设从射极断开，并加入“（＋）”信号，则经L1反馈回来的信号为“（－）”，即o f a 180＝ϕϕ+，不满足相位平衡条件，不能振荡。

图题为共射电路，设基极断开，并加入“（＋）”信号，经变压器反馈到L1的信号为“（＋）”，即o f a
360＝ϕϕ+，满足相位平衡条件，可能振荡。

对图题所示的各三点式振荡器的交流通路（或电路），试用相位平衡条件判断
哪个可能振荡，哪个不能，指出可能振荡的电路属于什么类型。

解 用瞬时极性法判断。

图题 所示电路不能振荡。

例如，设从反相端加入“（＋）”信号，则由L1得到的反馈信号为“（－）”，即o f a 180＝ϕϕ+，不满足相位平衡条件。

图题所示电路可能振荡。

当石英晶体呈感性时，构成电容三点式振荡电路。

例如，当从栅极加入“（十）”信号，v o 为“（－）”，经与栅极相连的电容获得的反馈信号为“（十）”，即o f a
360＝ϕϕ+，满足相位平衡条件。

图题所示电路不能振荡。

例如，设从反相输人端加入“（＋）”信号，则由C 3获得的反馈信号为“（－）”，即o f a 180＝ϕϕ+，不满足相位平衡条件。

两种石英晶体振荡器原理电路如图题上所示。

试说明它们属于哪种类型的
晶体振荡电路，为什么说这种电路结构有利于提高频率稳定度？
解 图题是电感三点式晶振电路。

图题是电容三点式晶振电路。

由于石英晶体的品质因数Q 值很高，因而这种电路的频率稳定度很高，当它工作于串联谐振方式时，振荡频率的稳定度可以更高。

为了不降低品质因数Q ，外电路的串联电阻和石英晶体的阻尼电阻R 相比，要尽可能小，图题上两电路符合上述要求。

第十章 变压器副边有中心抽头的全波整流电路如图题所示，副边电源电压为t V v b a
ωsin 2v 222=-假定忽略管子的正向压降和变压器内阻。

（1）试圆出a v 2、b v 2、
1D i 、1D i 、L i 、L v 及一极管承受的反向电压R v 。

的波
形；（2）已知V2（有效值），求V L 、I L （均为平均值）；
（3）计算整流二极管的平均电流I D 、最大反向电压 V RM ；
（4）若已知 V L ＝30 V ，I L ＝80 mA ，试计算 V 2a 、
V 2b 的
值，并选择整流二极管。

解（1）a v 2、b v 2、1D i 、1D i 、L i 、L v 及一极管承受的反向电压R v
（2）负载电压V L 和负载电流I L （平均值）
（3）整流二极管的平均电流I D 和最大反向电V RM
（4） V L ＝30V ，I L ＝80mA 时
此时二极管电流
选用2CP6A
如图题所示倍压整流电路，试标出每个电容器上的电压和二极管承受的最
大反向电压；求输出电压V L1、V L2的大小，并标出极性。

解 每个电容器上承受的最大电压
v 2正半周（a 端正b 端负）D1导通，C1两端电压最大值为
v 2负半周，D2导通，V2和C1两端电压一起通过D2对C2充电，C2两端电压的最大值为 v 2正半周D3导通，同理，C3两端电压最大值为
v 2负半周，D4导通，C4两端电压最大值为
二极管承受的最大反向电压2RM 22V V =
ac 两端电压
bd 两端电压
电压极性如图题10．1．4所示。

电路如图题 10．2．1所示，稳压管Dz 的稳定电压 Vz ＝6 V ，V I ＝18 V ，C ＝1000 pF ，R ＝R L ＝1K Ω。

（1）电路中稳压管接反或限流电阻R 短路，会出现什么现象？（2）求变压器副边电压有效值 V 2、输出电压 Vo 的值？（3）若稳压管Dz 的动态电阻 r z ＝20Ω，求稳压电路的内阻Ro 及面I V /V ∆∆o 的值；（4）若电容器C 断开，试画v I 、v O 及电阻R 两端电压v R 的波形。

解（1）稳压管接反使V O 降低到约为；而限流电阻R 短路，I R 电流过大，使I Z 电流
超过允许值会使稳压管烧坏。

（2）Vo=Vz=6V,而
（3）稳压电路内阻
一般R L >>R Z 所以
（4）v I 、v O 及电阻R 两端电压v R 的波形如图解所示，其中
电路如图题所示，集成稳压器7824的2、3端电压V 32＝V REF ＝24 V ，求输出电压V O 和输出电流I O 的表达式，说明该电路具有什么作用？
解 运放A 接成电压跟随器，所以R1上的电压V R1＝V 32＝V REF ，则电路的输出电压为
电路中V REF 、R1一定时，该电路具有恒流作用。