第3章 多级放大电路
自测题
一、现有基本放大电路:
A.共射电路 B.共集电路 C.共基电路 D.共源电路 E.共漏电路 根据要求选择合适电路组成两级放大电路。
(1)要求输入电阻为1kΩ至2kΩ,电压放大倍数大于3000 ,第一级应采用( A ),第二级应采用( A )。
(2)要求输入电阻大于10MΩ,电压放大倍数大于300 ,第一级应采用( D ),第二级应采用( A )。
(3)要求输入电阻为100kΩ~200kΩ,电压放大倍数数值大于100 , 第一级应采用( B ),第二级应采用( A )。
(4)要求电压放大倍数的数值大于10 ,输入电阻大于10MΩ,输出电阻小于100Ω,第一级应采用( D ),第二级应采用( B )。
&U&(5)设信号源为内阻很大的电压源,要求将输入电流转换成输出电压,且Aui?o?1000,&Ii输出电阻Ro<100 ,第一级应采用采用( C ),第二级应( B )。
二、选择合适答案填入空内。
(1)直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是( C、D )。
A.电阻阻值有误差 B.晶体管参数的分散性
C.晶体管参数受温度影响 D.电源电压不稳 (2)集成放大电路采用直接耦合方式的原因是( C )。
A.便于设计 B.放大交流信号 C.不易制作大容量电容 (3)选用差动放大电路的原因是( A )。
A.克服温漂 B.提高输入电阻 C.稳定放大倍数
(4)差动放大电路的差模信号是两个输入端信号的( A ),共模信号是两个输入端信号的( C )。
A.差 B.和 C.平均值
(5)用恒流源取代长尾式差动放大电路中的发射极电阻,将使单端电路的( B )。 A.差模放大倍数数值增大 B.抑制共模信号能力增强 C.差模输入电阻增大 (6)互补输出级采用共集形式是为了使( C )。
A.放大倍数的数值大 B.最大不失真输出电压大 C.带负载能力强
rbb'?200?,三、电路如图T3·3所示,所有晶体管均为硅管,β均为200,静态时UBEQ?0.7V。
试求:
(1)静态时Tl管和T2管的发射极电流。
(2)若静态时uO?0,则应如何调节Rc2的值才能使uO?0? 若静态uO?0V,则Rc2 =?,电压放大倍数为多少? 解:(1)T3管的集电极电流IC3?(UZ?UBEQ3)/RE3?0.3mA
静态时Tl管和T2管的发射极电流IE1?IE2?0.15mA
(2)若静态时uO?0,则应减小Rc2。
当uI?0 时uO?0, T4管的集电极电流ICQ4?VEE/Rc4?0.6mA。
Rc2的电流及其阻值分别为:
IRc2?IC2?IB4?IC2?ICQ4??0.147mA,
电压放大倍数求解过程如下: rbe2?rbb'?(1??)26mV?35k? 图T3·3 IEQ2习题
3.1判断图P3.1所示各两级放大电路中T1和T2管分别组成哪种基本接法的放大电路。设图中所有电容对于交流信号均可视为短路。
(a) (b)
(c) (d) (e) (f)
图P3.1
解:(a)共射,共基 (b)共射,共射 (c)共射,共射
(d)共集,共基 (e)共源,共集 (f)共基,共集
3.2 设图P3.2所示各电路的静态工作点均合适,分别画出它们的交流等效电路,并写出Au、Ri和Ro的表达式。
(a) (b) (c) (d)
图P3.2
解:(1)图示各电路的交流等效电路如解图P3.2所示。
(2)各电路的Au、Ri和Ro的表达式分别为:
&??(a):Au?1?R2//?rbe2?(1??2)R3??R1?rbe1?(1??2)R3;
rbe2?(1??2)R3rbe2?R2
1??2 Ri?R1?rbe1; Ro?R3//&??(b):Au(1??1)(R2//R3//rbe2)?R?(?24)
rbe1?(1??1)(R2//R3//rbe2)rbe2 Ri?R1//[rbe1?(1??1)(R2//R3//rbe2)]; Ro?R4
?2R3&???1{R2//[rbe2?(1??2)rd]}?[?] (c):Aurbe1?R1rbe2?(1??2)rd Ri?R1?rbe1; Ro?R3
&?[?g(R//R//R//r)]?(??2R8) (d):Aum467be2rbe2Ri?R1//R2?R3; Ro?R8
(a) (b) (c) (d) 解图P3.2
3.3基本放大电路如图P3.3(a)、(b)所示,图(a)虚线框内为电路Ⅰ,图(b)虚线框内为电路Ⅱ。由电路Ⅰ、Ⅱ组成的多级放大电路如图(c)、(d)、(e)所示,它们均正常工作。试说明图(c)、(d)、(e)所示电路中
(1)哪些电路的输入电阻较大; (2)哪些电路的输出电阻较小; (3)哪个电路的电压放大倍数最大。
(a) (b) (c) (d) (e)
图P3.3
解:(1)图(d)、(e)所示电路的输入电阻比较大; (2)图(c)、(e)所示电路的输出电阻比较小; (3)图(e)所示电路的电压放大倍数最大。
3.4电路如图P3.l (a) (b)所示,晶体管的β均为150 , rbe均为2k?,Q点合适。求
&、R和R。 解Auio解:在图(a)所示电路中
&?? ∵Au1?1?rbe21??2&??2R3?225; ??1;Au2rbe2rbe1&?A&?A&??225 ∴Auu1u2Ri?R1//R2//rbe1?1.35k?; Ro?R3?3k?。
在图(b)所示电路中
&???1?(R1//rbe2)??136;A&???2R4??75 ∵Au1u2rbe1rbe2&?A&?A&?10200 ∴Auu1u2 Ri?(R5?R2//R3)//rbe1?2k?; Ro?R4?1k?
3.5电路如图P3.l (c)、(e)所示,晶体管的β均为200 , rbe均为3k?。场效应管的
&、R和R。 gm为15mS ; Q 点合适。求解Auio解:在图(c)所示电路中
&???1?(R3//rbe2)??125;A&???2R4??133.3 Au1u2rbe1rbe2&?A&?A&?16666.7;R?R//r?3k?; R?R?2k? Auu1u2i1be1o4 在图(e)所示电路中
&?A&?A&??30; R?R?10M?; R?R//rbe?R2?25?Auu1u2i1o41??
3.6图P3.6所示电路参数理想对称,晶体管的β均为100,rbb'?100?,UBEQ?0.7V。
试求Rw的滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流IEQ以及动态参数Ad和Ri。
图P3.6 图P3.7
解:Rw 滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流IEQ分析如下: ∵UBEQ?IEQ? ∴IEQRW?2IEQRe?VEE 2VEE?UBEQ??0.517mA RW?2Re2 动态参数Ad和Ri分析如下:
3.7电路如图P3.7所示,T1和T2两管的β均为140,rbe均为4kΩ。试问:若输入直流信号uI1?20mV,uI2?10mV,则电路的共模输入电压uIc??差模输入电压uId??输出动态电压?uo??
解:电路的共模输入电压uIC、差模输入电压uId、差模放大倍数Ad和动态电压?uO 分别为:uIC?uI1?uI2?15mV; uId?uI1?uI2?10mV 2Ad???Rc2rbe??175; ?uO?AduId??1.75V
3.8 电路如图P3.8所示,Tl和T2的低频跨导gm均为10mS。试求解差模放大倍数和输入电阻。
图P3.8 图P3.9 解:差模放大倍数和输入电阻分别为:
Ad??gmRd??200; Ri??。
3.9试写出图P3.9 所示电路Ad和Ri的近似表达式。设Tl和T2的电流放大系数分别为β1
和β2,b-e 间动态电阻分别为rbe1和rbe2。
解:Ad和Ri的近似表达式分别为
RL)2 Ad??; Ri?2[rbe1?(1??1)rbe2]
rbe1?(1??1)rbe2?1?2(Rc//3.10电路如图P3.10 所示,Tl ~T5的电流放大系数分别为β1~β5 , b-e间动态电阻分
别为rbe1~rbe5,写出Au、Ri和Ro的表达式。
图P3.10 图P3.11
解:Au、Ri和Ro的表达式分析如下:
∴Au??uOr?R6?Au1?Au2?Au3; Ri?rbe1?rbe2; Ro?R7//be5 ?uI1??53.11 电路如图P3.11 所示。已知电压放大倍数为-100 ,输入电压uI为正弦波,T2和
T3管的饱和压降UCES=1V 。试问:
(1)在不失真的情况下,输入电压最大有效值Uimax为多少伏? (2)若Ui= 10mV(有效值),则Uo=?若此时R3开路,则Uo=?若R3短路,则Uo=? 解:(1)最大不失真输出电压有效值为:Uom?VCC?UCES?7.78V 2故在不失真的情况下,输入电压最大有效值: Uimax?(2)Ui= 10mV ,则Uo=1V(有效值)。
Uom?77.8mV &Au若R3开路,则Tl和T3组成复合管,等效???1?3, T3可能饱和,使得UO??11V(直流);若R3短路,则UO?11.3V(直流)。
模拟电子技术基础第四版童诗白课后答案第三章



