习题：
一．填空题
1. 半导体的导电能力与、、和材料性质有关。 2. 利用PN 结击穿时的特性可制成二级管，利用PN 结的光敏性可制成 光敏（光电） 二级管。
3. N P 型半导 体。N 型半导体中的多子是_自由电子_______；P 型半导体中的多子是___空穴____。 4. PN 结外加正向电压时外加反向电压时这种特性称为PN 结的电性 。
5. 通常情况下硅材料二极管的正向导通电压为
6.. 理想二极管正向电阻为__0______，反向电阻为_______，这两种状态相当于一个 7.. 晶体管的三个工作区分别为、和。 8.. 稳压二极管是利用PN 结的 反向击穿特性 特性制作的。 9.. 三极管从结构上看可以分成 PNP 和 NPN 两种类型。
10. 晶体三极管工作时有 自由电子 和 空穴 两种载流子参与导电，因此三极管又称为 双极型 晶体管。
11. 设晶体管的压降U CE 不变，基极电流为20μA 时，集电极电流等于2mA ，则β=__100__。 12. 场效应管可分为绝缘栅效应管和 结型 两大类，目前广泛应用的绝缘栅效应管是
MOS 管，按其工作方式分可分为 耗尽型 和 增强型 两大类，每一类中又分为N 沟道和P 沟道两种。
13. 查阅电子器件手册，了解下列常用三极管的极限参数，并记录填写题表2-1在下表中
题表2-1
二．选择题
1. 杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于
A 、杂质浓度 B 、温度 C 、输入 D 、电压
2. 理想二极管加正向电压时可视为，加反向电压时可视为＿＿A ＿＿。
A. 开路 B. 短路 C. 不能确定 3. 稳压管的稳压区是二极管工作在＿＿D ＿＿状态。
A. 正向导通 B. 反向截止 C. 反向导通 D. 反向击穿 4. 当温度升高时，二极管的反向饱和电流将＿＿A ＿＿。
A. 增大 B. 不变 C. 减小
5. 工作在放大区的某晶体管，如果当I B 从12μA 增大到22μA 时，I C 从1mA 变为2mA ，那么它的β
A.83 B.91 C.100
6. 当场效应管的漏极直流电流I D 从２mA 变为４mA 时，它的低频跨导g m 将 C 。
A 、增大 B 、不变 C 、减小
7. u GS ＝０时，能够工作在恒流区的场效应管有 A 和 C 。
A 、结型管 B 、增强型MOS 管 C 、耗尽型MOS 管
8. 场效应管属于__A____控制型器件，晶体三极管则属于___B___控制器件。
A 、电压 B、电流 C、电感 D、电容。
9. 测得某放大电路中三极管各级电位分别为3v 、2.3v 、12v 则三极管三个电极分别 是 C , 该管是 E
A 、(e b c) B 、(b c e) C 、(b e c ) D 、(pnp) E 、(npn)
10. 如题图2-1所示，二极管均为理想元件，则VD1、VD2、 VD3的工作状态为( A ) 。
A. VD1导通， VD2 、 VD3截止 B. VD2导通， VD1 、 VD3截止 C. VD3导通， VD1 、 VD2截止
11. 在题图2-2示电路中稳压管VDZ1的稳定电压为9V ， VDZ2的
稳定电压为15V ，输出电压U O 等于( B ) 。 A ．15V B ．9V C ．24V
题图2-1 题图2-2
三、分析题
1. 二极管电路如题图2-3所示。已知直流电源电压为6V ，二极管直流管压降为0.7V 。 （1） 试求流过二极管的直流电流。
（2）二极管的等效直流电阻R D 为多少？
D
解：（1）流过二极管的直流电流也就是题图2-3的回路电流，即 I D =
题图2-3
6-0. 7
A =53mA 1000. 7V
(2) R D ==13.2Ω -3
53⨯10A
2. 二极管电路如题图2-4所示。
（1）设二极管为理想二极管，试问流过负载R L 的电流为多少？
（2）设二极管可看作是恒压降二极管，并设二极管的导通电压U D (on ) =0. 7V ，试问流过负载R L 的电流是多少？
（3）将电源电压反接时，流过负载电阻的电流是多少？
E
R L 100Ω
题图2-4
E
=100mA R L
E -U D (on )
（2）I ==94mA
R L
（3） I =-I S 或I ≈0
解：（1）I =
3. 二极管限幅电路如题图1.7(a)、(b)所示。将二极管等效为恒压降模型，且U D(on)=0.7V。若u i ＝
5sin ωt(V)，试画出u 0的波形。
题图2-5
解：(1)在图(a)中：当u i ＞一2.7V 时，V 管截止，u 0＝一2V ；当u i ≤一2.7V 时，V 管导通，u 0
＝u i 。当u i ＝5sin ωt(V)时，对应的u 0波形如图答图2-5(a)所示。
(2)在图(b)中：当u i ＞1.3V 时，V 管截止，u 0＝u i ；当u i ≤1.3V 时，V 管导通，u 0＝2V 。其相应波形如答图2-5(b)所示。
答图2-5
4. 电路如题图2-5所示，已知E =20V , R 1=400Ω, R 2=800Ω。稳压管的稳定电压U Z =10V , 稳定电流I Z min =5mA , 最大稳定电流I Z max =20mA ，求流过稳压管的电流I Z 。如果R 2断开，将会出现什么问题，R 2的最大值为多少？
题图2-6
解：（1）错误！未找到引用源。 错误！未找到引用源。 错误！未找到引用源。
(2) 若错误！未找到引用源。断开，则：错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=25mA>20mA,稳压管将因电流过大而被烧坏。
（3）错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=2KΩ
5. 写出题图2-7所示各路的输出电压值，设二极管导通电压U D =0.7V。
题图2-7
解： U01=1.3V, U02=0， U03=-1.3V,
U04=2V, U05=1.3V, U06=-2V
6. 分别判断如题图2-7所示电路中的晶体管是否有可能工作在放大状态？
题图2-7 解：（a ）可能（b ）可能（c ）不可能 （d ）不可能（e ）可能
7. 已知晶体管工作在线性放大区，并测得个电极对地电位如题图2-8所示。试画出各晶体管的电路符号，确定每管的b 、e 、c 极，并说明是锗管还是硅管。
0V
(a)
8V
0V
(b)
-8V
3.7V
(c)
1V
9V
(d)
4.3V
题图2-8
解：
错误! 习题
一、填空题
1．晶体管工作在放大区时，具有反偏的特点。 2. 晶体管工作在饱和区时，具有正偏、 3. 饱和失真和截止失真属于 4. 共集电极放大器又叫射极输出器，它的特点是：输入电阻 高 （高、低）；输出电阻
低 （高、低）；电压放大倍数约为 1 。
5. 多级放大器由输入级、____中间级_____ 和输出级组成；其耦合方式有__阻容耦合____和直接耦合、变压器耦合三种；集成运算放大器运用的是 直接耦合 耦合方式。
6．三种最基本组态的放大器分别是共基极放大电路、___共发射极_______和___共集电极。其中输入电阻最大的是 共集电极 电路，而输出电阻最小的是 共集电极 电路。
7. 多级放大电路的电压放大倍数为各级电压放大倍数的电阻 电阻，而输出电阻约等于 输出级的输出电阻 电阻。
8. 多级放大器总的上限频率比其中任何一级的上限频率都要__低___(高/低), 而下限频率比任何一级的下限频率都要___高____(高/低) 。
9．若使放大器不产生频率失真，则要求其__高频__频率响应和__低频___频率响应均不产生失真。 10. 晶体管的内部结电容和负载电容主要影响放大器的___高频__特性, 而耦合电容和旁路电容主要影响放大器的__低频____特性。 二、选择题
1. 为了放大变化缓慢的微弱信号，放大电路应该采用（ A ）耦合方式；为了实现阻抗变换，放大电路应采用（ C ）耦合方式。
A. 直接 B. 阻容 C. 变压器 D. 光电
2. 阻容耦合和直接耦合多级器之间的主要不同是（A ）。
A. 所放大的信号不同 B. 交流通路不同 C. 直接通路不同
3.. 直接耦合多级放大电路与阻容耦合多级放大电路相比，低频特性（A ）。 A. 好 B. 差 C. 差不多
4. 具有相同参数和相同放大倍数的两级放大器，在组成它的各个单极放大器的截止频率处，总的电压放大倍数下降（ A ）。
A.3dB B.6dB C.9dB D.20dB
5. 多级放大电路与单极放大电路相比，总的通频带一定比它的任何一级都（ D ）。
A. 大 B. 小 C. 宽 D. 窄
6. 当信号频率等于放大电路的f L 或f H 时，放大倍数的值约下降到中频时的（ B ）。 A.0.5倍 B.0.7倍 C.0.9倍
7. 放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是（B ），而低频信号作用时放大倍数下降的原因是（A ）。
A. 耦合电容和旁路电容存在 B. 半导体极间电容和分布电容的存在 C. 半导体管的非线性特性 D. 放大电路的静态工作点不合适 8. u GS ＝０时，能够工作在恒流区的场效应管有( A ) 和( C ) 。
A 、结型管 B 、增强型MOS 管 C 、耗尽型MOS 管
三．分析与计算题
1. 试判别题图3-1 所示各电路能否对正弦信号进行电压放大？为什么？各电容对电信号可视作短路。
（a ） （b ）
（c ） （d ）
（e ） 题图3-1 （f ） 解：图（a ）：因为输出信号被短路了，所以不能进行电压放大。
图（b ）：因为输入信号被C B 短路了，所以不能进行电压放大。
图(c)中管子截止，电路不能正常放大。应将R B 改接在b 极与地之间。
图（d ）：晶体管基极偏置为零，不能进行放大。
图(e)中会使e 结烧坏且输入信号短路，因而电路不能正常放大，应在b 极到Ucc 之间接偏置电阻R B 。
图(f)中电路可以正常放大。
2.. 电路题图3-2所示，晶体管的β=60,
（1）求电路的Q 点、A u 、R i 和R 0。
（2）设U s =10mV ，问U i =? 、U 0=? 若C 3开路则U i =? 、U 0=?
.
题3-2图
解：(1) Q 点：
R b +(1+β) R e
I C Q =βI B Q ≈1. 86m A
I BQ =
V CC -U BEQ
≈31μA
U CEQ ≈V CC
、R 和R 的分析： A i o u
26mV =-β(R c //R L ) ≈-95 r be =r bb ' +(1+β) ≈952Ω, A u
r be I EQ
R i =R b //r be ≈952Ω , R o =R c =3k Ω。
(2)设U s = 10mV （有效值），则 U i =
-I EQ (R c +R e ) ≈4.56V
R i
⋅U =304mV ⋅U s =3. 2mV ； U o =A u i
R s +R i
若C 3开路，则：
≈-R c //R L ≈-1.5 R i =R b //[r be +(1+β) R e ]≈51.3k Ω ， A u
R e
R i
⋅U =14.4mV 。 U i =⋅U s =9.6mV ， U o =A u i
R s +R i
3．已知题图3-3（a ）所示电路中场效应管的转移特性和输出特性分别如图（b ）、（c ）所示。
（1）利用图解法求解Q 点；
（2）利用等效电路法求解A u 、R i 和R 0。
.
题图3-3（a ） 题图3-3（b ） 题3-3图（c ）
解：(1)在转移特性中作直线u GS =-i D R s ，与转移特性的交点即为Q 点；读出坐标值，得出
I DQ =1mA , U GSQ =-2V 。如下图所示。
(a) (b)
在输出特性中作直流负载线u DS =V DD -i D (R d +R s ) ，与U GSQ =-2V 的那条输出特性曲线的交点为Q 点，U DSQ ≈3V 。如解图(b)所示。
(2)首先画出交流等效电路（图略），然后进行动态分析。
g m =
∂i D ∂u GS
U DS =
=1mV /V
=-g R =5 A -； R i =R g =1M Ω；R o =R d =5k Ω u m d
4. 如题图3-4所示的电路是能稳定静态工作点的射极偏置电路。若已知：V CC =12V , R B 2=3k Ω，
R E =1k Ω，R C =2k Ω, 三极管为硅管，β=50，欲使U CE =6V , 问基极上的偏置电阻R B 1应为多大？此时I BQ 和I CQ 各为多少？
题图3-4
解：根据直流通路可知：
I CQ =
U CC -U CE 12-6
==2m A
R C +R E 2+1
I BQ =I CQ /β=2/50=40μA U E =I CQ R E =2*1=2V U B =U E +U BE =2+0. 7=2. 7V U B =R B 1=
R B 2
U CC
R B 1+R B 2
U CC R B 2-U B R B 212*3-2. 7*3
==10K Ω
U B 2. 7
5．电路如题图3-5所示。设FET 参数为：I DSS =3mA ，V GS (off ) =-3V 。当R D =3. 9k Ω时，判断
场效应管是处在恒流区还是可变电阻区？
i D 和u GS 的关系式可以求出电流i D ： 题图3-5
⎛U i D =I DSS 1-GS
U
GSoff ⎝⎡⎛0⎫2⎤⎫
⎪=3⎢1- ⎪⎥=3mA ⎪⎢⎭⎣⎝-3⎭⎥⎦
2
根据输出回路方程可以求出U DS 。
U D S =15-3⨯3. 9=3. 3V
因此可得
U GD =UGS -U DS =—3.3V 。
在假设条件下得出的结论是U GD
6. 放大电路如图所示，已知晶体管的β=50, U BE (on ) =0. 7V ，各电容对信号可视为短路。计算I CQ 和U CEQ 解
：
的值。
+
u o
题图3-6
U BB =
R B 23. 8
U CC =⨯12=3. 8（V ）
R B 1+R B 28. 2+3. 8
U -U BE (on ) 3. 8-0. 7
I CQ ≈I EQ =BB =≈1（mA ）
R E 3
U CEQ =U CC -
I CQ R C -I EQ R E ≈12-1(3+3)=6（V ）
7. 放大电路如题图3-7（a ）所示，已知β＝50，U BE =0.7V，U CBE =0，R C =2KΩ, R L =20K Ω, U CC =12V . 若已知该电路的交、直流负载线如图（b ）所示，试求：U CC =? RC =? UCEQ =? ICQ =? RL =? RB =? 输出动态范围U OPP =?
题图3-7
解：（1）要求动态范围最大，应满足
'
I CQ R L =U CEQ -U CES =U CC -I CQ R C -U CES 即I CQ (2//20) =12-2I CQ -0. 7解得I CQ =3m A , I BQ =R B =
I CQ
50
=0. 06m A 3
β
=
U CC -U BE 12-0. 7
==188K Ω
I BQ 0. 06
(2)由直流负载线可知：
122'
=4K Ω, U CEQ =5V , I CQ =2m A , R L =R C //R L =4//R L ==1, 32
I CQ 2
即R L =1. 3K Ω. 而I BQ ===0. 04m A 则
β50
U -U BE 12-0. 7R B =CC ==283K Ω
I BQ 0. 04U CC =12V , R C =
U OPP =2U om =2⨯(6-4) =4V
8. 电路如题图3-8所示，晶体管的β=80，r bb ˊ=100kΩ。分别计算R L =∞和R L =3kΩ时的Q 点、Åu 、
R i 和R O 。
题图3-8
解：在空载和带负载情况下，电路的静态电流、r be 均相等，它们分别为： I BQ =
I CQ
-≈22μA
R b R s
=βI BQ ≈1.76mA
26mV
≈1.3k Ω I EQ
V CC -U BEQ U BEQ
r be =r bb ' +(1+β)
空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为：
=-βR c ≈-308 U CEQ =V CC -I CQ R c ≈6.2V ； A u
r be
≈r be ⋅A ≈-93 R i =R b //r be ≈r be ≈1.3k Ω； A us u
r be +R s
R o =R c =5k Ω
R L =3k Ω时，静态管压降、电压放大倍数分别为：
R L
V CC -I CQ (R c //R L ) ≈2.3V
R L +R c
=-β(R c //R L ) ≈-115 A ≈r be ⋅A ≈-34.7 A u us u
r be r be +R s
R i =R b //r be ≈r be ≈1.3k Ω R o =R c =5k Ω。
U CEQ =
9. 电路如题图3-9所示，晶体管的β=80，r be =1kΩ。 （1）求出Q 点；
（2）分别求出R L =∞和R L =3kΩ时电路的Åu 、R i 和R O 。
题图3-9
解：(1)求解Q 点： I BQ = I EQ
V CC -U BEQ
R b +(1+β) R e
=(1+β) I BQ ≈2.61mA
≈32.3μA
U CEQ =V CC -I EQ R e ≈7.17V
(2)求解放大倍数和输入、输出电阻：
(1+β) R e
≈0.996
r be +(1+β) R e
R i =R b //[r be +(1+β) R e ]≈110k Ω
=(1+β)(R e //R L ) ≈0.992 R L =3kΩ时；A u
r be +(1+β)(R e //R L )
R i =R b //[r be +(1+β)(R e //R L )]≈76k Ω
R //R b +r be
≈37Ω 输出电阻：R o =R e //s
1+β
=R L =∞时；A u
10. 电路如题图3-10所示，晶体管的β=60，r bb ˊ=100Ω (1)求解Q 点、Åu 、R i 和R O ；
（2）设U S =10mV(有效值) ，问U i =?UO =?若C 3开路，则U i =?UO =?
题图3-10
解答：与第二题完全相同。该题属于重复。
11. 电路如题图3-11所示，BJT 的β=100，r bb ' =0，U T =26mA ，基极静态电流由电流源I B 提供，设I B =20μA ，R S =0.15kΩ, R E =R L =2k Ω。试计算A u =号可视为短路。 解：
U 0
、R i 和R o 。电容C 对信U i
I CQ =βI BQ =100⨯20=2（mA ）
r b ' e =β
U T 26
==1. 3I CQ 2
（k Ω）
其小信号等效电路如图所示。
R i =r b ' e
+(1+β)(R E //R L )=1. 3+(1+100)(2//2)≈102. 3（k Ω）
A vs ==
(1+β)(R E //R L )101(2//2)
=
R S +r b e +1+βR E //R L 0. 15+102. 3
'
U o U o U i (1+β)(R E //R L )R i
=∙=∙U s U i U s R i R S +R i
=0. 986
用辅助电源法可求得输出电阻为 R o =R E //
R S +r b ' e 1+β
=2//
0. 15+1. 3
≈14. 4(Ω)
101
12. 组合放大电路如题图3-12所示。已知两个晶体管的参数相同：r bb ' =0，r b ' e =1k Ω，β=50，
r ce =∞；R C =R L =5 k Ω，R E =1k Ω，R B =150k Ω。
（1）画出该电路的交流通路。 （2）求该电路的输入电阻R i 、A u =
U o
电压增益和输出电阻R o 。 U i
o
(b)
+ U o
解:（1）该电路的交流通路如图 (b)所示。
（2） R i =R B //r b ' e +(1+β) ∙R E //r be =22. 5k Ω，A u ≈-125，R o ≈5k Ω 13. 已知某放大器的幅频特性如题图3-13所示。
(1) 试说明该放大器的中频增益、上限频率f H 和下限频率f L 、通频带BW 。
[]
题图3-13
(2) 当u i =10sin 4π⋅106t (mV )+20sin 2π⨯104t (mV )和
()()
u i =10sin (2π⋅5t )(mV )+20sin (2π⨯104t )(mV )时，输出信号有无失真？是何种性质的失
真？分别说明之。
解：(1)由题图可得：中频增益为40dB ，即100倍，f H =106Hz, f L =10Hz（在f H 和f L 处，增益比中频增益下降30dB ），BW =106-10≈106Hz 。
f =(2)2当⨯10Hz u i 6=10sin 4π⋅106t (mV )+20sin 2π⨯104t (mV )时，其中f =104Hz 的频率在中频段，
而
的频率在高频段，可见输出信号要产生失真，即高频失真。
()()
当u i =10sin (2π⋅5t )(mV )+20sin 2π⨯104t (mV )时，f =5Hz的频率在低频段，f =104Hz 的频率在中频段，所以输出要产生失真，即低频失真。
14. 某一放大器的中频增益为A uI =40dB，上限频率为f H =2MHz，下限频率f L =100Hz，输出不失真的动态范围为U opp =10V。输入下列信号时会产生什么失真？ （1）、u i (t)=0.1sin(2π×104t)(V) （2）、u i (t)=10sin(2π×3×106t)(mV) （3）、u i (t)=10sin(2π×400t)+ 10sin(2π×106t) (mV) （4）、u i (t)=10sin(2π×10t)+ 10sin(2π×5×104t) (mV) （5）、u i (t)=10sin(2π×103t)+ 10sin(2π×107t) (mV)
解：（1）输入信号为单一频率正弦波，所以不存在频率失真问题。但由于输入信号幅度较大（为0.1V ）, 经100倍的放大后峰峰值为0.1³2³100＝20V ，已大大超过输出不失真动态范围（U OPP =10V）, 故输出信号将产生严重的非线性失真（波形出现限幅状态）。
（2）输入信号为单一频率正弦波，虽然处于高频区，但也不存在频率失真问题。又因为信号幅度较小，为10m V, 经放大后峰峰值为100³2³10＝2V ，故也不出现非线性失真。
(3) 输入信号两个频率分量分别为10Hz 及1MHz ，均处于放大器的中频区，不会产生频率失真，又因为信号幅度较小（10m V）, 故也不会出现非线性失真。
（4）输入信号两个频率分量分别为10Hz 及50KHz ，一个处于低频区，而另一个处于中频区，故经放大后会出现低频频率失真，又因为信号幅度小，叠加后放大器也未超过线性动态范围，所以不会有非线性失真。
（5）输入信号两个频率分量分别为1KHz 和10MHz ，一个处于中频区，而另一个处于高频区，故信号经放大后会出现高频频率失真。同样，由于输入幅度小。不会出现非线性频率失真。
()
8V
题图（a ）：
0.7V
硅
NPN 0V
题图（b ）：
-0.7V
-8V 硅
PNP 0V
1V
题图（c ）：
3.7V
锗
PNP 4V
题图（d ）：
4.3V
9V 锗NPN 4V
8. 已测得晶体管电极管各电极对地电位如题图2-9所示，试判别各晶体管的工作状态（放大、饱和、截止或损坏）。
-0.3V
3BX1 3V
0V (a)
(b) 题图2-9
解：题图（a ）3AX 为PNP 锗管，U BE =-0. 3V （正偏），U CE 题图（b ）：e 结反偏，c 结反偏，截止状态 题图（c ）：e 结正偏，c 结正偏，饱和状态 题图（d ）：e 结开路，晶体管损坏
9. 现有两只稳压管，他们的稳定电压分别为6V 和8V ，正向导通电压均为0.7V ，试问： （1）若将它们串联连接，则可得到几种稳压值？分别为多少？ （2）若将它们串联连接，则可得到几种稳压值？分别为多少？
10. 在题图2-10所示电路中，设稳压管的U z ＝5V ，正向导通压降为0.7V 。若u i ＝10 sinωt(V)，试画出u 0的波形。
，放大状态 =-4. 7V （反偏）7V (c)
(d)
6.3V
8V
12V
3DG8 0V
题图
2-10
解：当u i ≥5V 时，V z 击穿，u 0＝5V 。当u i ≤一0.7V 时，V z 正向导通，u 0＝一0.7V 。
当一0.7V ＜u i ＜5V 时，V z 截止，u 0＝u i 。由此画出的u 0波形如答图2-10所示。
11. 在题图2-11 (a)所示电路中，二极管等效为恒压降模型。已知输入电压u 1、u 2的波形如题图2-11(b)
所示，试画出u 0的波形。
题图2-11
解：该电路为高电平选择电路，即u 1、u 2中至少有一个为3V ，则u 0＝3一0.7＝2.3V 。u 1、u 2
均为0时，u o ＝一0.7V 。其波形答图2-11(c)所示。
12. 电路如题图2-12所示，已知u i =5Sinωt(V)，二极管导通电压U D =0.7V。试画出u i 与u o 的波形，并标出幅值。
题图2-12
解：此电路为双向限幅电路，分析当Ui 正半周时。。。当Ui 正半周时。。。
习题
4.1选择填空
1、选用差分放大电路的原因是 A 。
A 、克服温漂 B、 提高输入电阻 C、稳定放入倍数
2、用恒流源取代长尾式差分放大电路中的发射极电阻Re ，将使电路的 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
3、差动放大器中的差模输入是指两输入端各加大小___、相位___的信号。 4、设差放电路的两个输入端对地的电压分别为v i1和v i2，差模输入电压为v id ，共模输入电压为v ic ，
则当v i1=50mV，v i2=50mV时，v id =_0mV __，v ic =_50mV __；当v i1=50mV，v i2=-50mV时，v id =_100mA __，v ic =_0mA__；当v i1=50mV，v i2=0V时，v id =_50mV __，v ic =_25mA __。
5、电流源常用于放大电路，作为_A ___（A. 有源负载，B. 电源，C. 信号源），使得放大倍数__A __
（A. 提高，B. 稳定）。
6、电压放大电路主要研究的指标是 a 、 b 、 c ；功率放大电路主要研
究的指标是 d 、 e 、 f 、 g 、
（a 电压放大倍数 b 输入电阻 c 输出电阻 d 输出功率 e 电源提供的功率 f 效率 g 管
耗）
7、功率放大电路中，___功率放大电路导通角最大；________功率放大电路效率较高。（甲类、乙类、甲乙类）
8、甲类功放效率低是因为。
A 、只有一个功放管 B、 静态电流过大 C、管压降过大
4.1对称差动放大电路如题图4.1所示。已知晶体管T 1和T 2的β=50，并设U BE (on ) =0.7V,r bb ’=0,r ce =∞。
图4.1
(1)求V 1和V 2的静态集电极电流I CQ 、U CQ 和晶体管的输入电阻r b’e。
(2)求双端输出时的差模电压增益A ud ，差模输入电阻R id 和差模输出电阻R od 。
(3)若R L 接V 2集电极的一端改接地时，求差模电压增益A ud (单), 共模电压增益A uc 和共模抑制比K CMR , 任一输入端输入的共模输入电阻R ic , 任一输出端呈现的共模输出电阻R oc 。 解:(1)因为电路对称，所以
I C 1Q =I C 2Q =
I EE U EE -0. 712-0. 7
===0. 82m A
22⨯R E +B 2⨯6. 8+β50
U C 1Q =U C 1Q =12-0. 82⨯10=3. 8V r b ' e =β⋅
U T 26
=50⨯=1. 585k Ω I C 1Q 0. 82
(2)差模电压增益
1 1
R L 10. //⨯ 30 ) = -50β ⨯≈ - A ud = - 647 R b + r b 10 +1. 585 ' e
R C /
R id = 2 ( R '
) B + r b e
.
差模输入电阻：
差模输出电阻：R O =2R C =20k Ω
(3)单端输出差模电压增益： A ud (单) =-
1R C //R L 110//30β=-⨯50⨯≈ 2R B +r b ' e 210+1. 585
共模电压增益：
A uc =-β
R C R L 10//1. 585
=-50=
R B +r b ' e +1+β2R E 10+1. 585+51⨯2⨯6. 8
共模抑制比：
K CMR =
A ud
(A ud 为单) A uc
共模输入电阻：
1
R ic =[R B +r b ' e +(1+β)2R E ]
2
共模输出电阻： R OC =R C =10k Ω
4.2、电路如题图4.2所示，试求各支路电流值。设各晶体管β>>1, U BE (on ) =0. 7V 。
I 56V
题图4.2
解：图4.2是具有基极补偿的多电流源电路。先求参考电流I R ， I R =则
6-(-6)-2⨯0. 7
=1. 8（mA ）
1+5
I 5=I R =1. 8（mA ）
5
I 3=I R =0. 9（mA ）
105
I 4=I R =4. 5（mA ）
2
4.3电路如题图4.3。已知V 1、V 2、V 3管的β=50, r b b '=200Ω，U CC =U EE =15V ,
R C =6K Ω, R 1=20K Ω, R 2=10K Ω, R 3=2. 1K Ω
(1)若u i1=0，u i2=10sinωt(mV),试求u o =?
(2)若u i1=10sinωt(mV),ui2=5mV, 试画出u o 的波形图。 (3)当R 1增大时，A ud 、R ud 将如何变化？
题图4.3
解：（1）U R 2=I CB ≈I E 3=I EQ =
R 2U EE 10⨯15
==5V
R 1+R 220+10
U R 2-U BE 5-0. 7
==2m A R 32. 1
11
I C 3=2⨯=1m A 22
2626
r be =r b b '+(1+β) =200+51⨯=1. 5K Ω
I CQ 1A ud =
U o βR 50⨯6=-C =-=-200
U i 1-U i 2r be 1. 5
u 0=A ud (u i 1-u i 2)=-200⨯-10-2sin ωt =2sin ωt (V )
()
(2) u 0=A ud (u i 1-u i 2)=-200⨯(10sin ωt -5mV )=(-2sin ωt +1)V 其波形如图所示。
u o 3 1 -1
(3) R 1↑→U R 2↓→I E 3(I C 1) ↓→I E 1Q (I E 2Q )↓→r be 1(r be 2) ↑, 使得A ud 减小，而R id 增大。
4.4如图4.4的差分放大电路中，各管β=50，r bb ' =200Ω，U BE =0. 7V 。 （1）当U i =0时，求输出端电位U 0； （2）求电压放大倍数A u =
.
.
.
A 0U i
.
.
，输入电阻R i 及输出电阻R 0。
题图4.4
4.5在图所示电路中，已知U CC =UEE =16V，R L =4Ω，V 1和V 2管的饱和管压降U CES =2V ，输入电压足够大。试问：
（1）电路中两个二极管的作用是什么？ （2）静态时，晶体管发射极电位为多少？
（3）输出信号的最大功率；
(1) 输出最大信号功率时电源的功率、集电极功耗（单管）和效率； (2) 每个晶体管的最大耗散功率P Tm 是多少？在此条件下的效率是多少？
题图4.5
解：(1) 电路中两个二极管主要是克服交越失真，使得静态时V1管基极电位为0.7，V2管基极电位为-0.7
（2）静态时，晶体管发射极电位为零 （3）
1(U CC -U CES ) 21(16-2) 2
P om ==⨯=24. 5W
2R L 24
U -U CES 216⋅14
P Em =2U CC ⋅CC =⨯=35. 6W
πR L π4
11
P T =(P E -P o ) =⨯(35. 6-24. 5) =5. 5W
22ππ14
η=ξ=⋅=68. 7%
4416(3) P Tm =0. 2P om =0. 2⨯24. 5=4. 9W
ππ2
η=ξ=⨯=50%
44π
4.7如图4.6所示的电路参数理想对称，晶体管的β值均为100，r bb ' =100Ω，U BEG ≈0. 7V 。试计算R W 滑动到中点时VT 1管和VT 2管的发射极静态I EQ ，以及动态参数A d 和R i 。
答案：A d ≈-97；R i ≈20. 5
题图4.6
解：R W 滑动端在中点时T 1管和T 2管的发射极静态电流分析如下： R
W
U B E Q +IE Q +2IE Q R e =VE E
2
V E E -UB E Q
I E Q = ≈0.517mA
R W /2+2 RE
A d 和R i 分析如下：
r b e =rb b ′+(1+β)26mV/IE Q ≈5.18k Ω
A d ≈-97 r b e + (1+β)R W /2
R i =2rb e + (1+β)R W ≈20.5k Ω
习题
一、填空题
βR c
1. 一放大电路输入电压为1mV ，输出电压为1V 。加入反馈后，为达到同样输出时需要的输入电压为10mV ，该电路的反馈深度为 10 ，反馈系数为 0.009 。
2. 电压串联负反馈稳定的放大倍数；电压并联负反馈稳定 互阻 放大倍数；电流串联负反馈倍数 电流 放大倍数。
3. 串联负反馈只有在信号源内阻时，其反馈效果才显著；并联负反馈只有在信号源内阻 大 时，其反馈效果才显著。
4. 已知负反馈放大电路的闭环增益为40dB, 基本放大电路的开环增益变化10%，闭环增益相应变化1%，则电路的开环增益为 60 dB 。
5. 为了稳定输出电流，应引入反馈；为了稳定输出电压，应引入 反馈；为了稳定静态工作点，应引入 直流 反馈；为了提高输入电阻，应引入 串联 反馈；为了降低输出电阻，应引入 并联 反馈。
6. 直流负反馈的作用是，交流负反馈的作用是交流电压负反馈的作用 稳定输出电压 ，交流电流负反馈的作用是 稳定输出电流 。
7. 某传感器产生的电压信号，经过放大器后希望输出电压与电流信号成正比，这个放大电路应选用 电流串流负 反馈。
8. 在反馈深度比较深的情况下，多级负反馈放大电路可能产生，为了消除这种影响，可在负反馈放大电路中接入 补偿 电路。 二、选择题
1. 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 2. 多级负反馈放大电路容易产生自激振荡的原因是（ D ）。
A. 各级电路的参数很分散 B. 环路增益大 C. 闭环增益大 D. 放大器的级数多 3. 一个单管共射放大电路如果通过电阻引入负反馈，则（C ）。
A. 一定会产生高频自激 B. 可能产生高频自激 C. 一般不会产生高频自激 D. 一定不会产生高频自激 4. 为了实现下列目的，分别引入以下两种反馈的一种
A. 直流负反馈 B. 交流负反馈 （1）为了稳定静态工作点，应引入（ A ）； （2）为了稳定放大倍数，应引入（ B ）；
（3）为了改变输入电阻和输出电阻，应引入（B ）； （4）为了展宽频带，应引入（ B ）。 5. 交流负反馈有以下几种情况：
A. 电压 B. 电流 C. 串联 D. 并联
（1）为了稳定放大电路的输出电压，应引入（A ）负反馈。 （2）为了稳定放大电路的输出电流，应引入（ B ）负反馈。 （3）为了增大放大电路的输入电阻，应引入（ C ）负反馈。 （4）为了减小放大电路的输入电阻，应引入（ D ）负反馈。 （5）为了增大放大电路的输出电阻，应引入（ B ）负反馈。 6. 已知交流负反馈有四种组态：
A. 电压串联负反馈 B. 电压并联负反馈 C. 电流串联负反馈 D. 电流并联负反馈
（1）欲得到电流一电压转换电路，应在放大电路中引入（ B ）；
（2）欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入（ C ）；
（3）欲减小电路从信号源索取的电源，增大带负载能力，应在放大电路中引入（ A ）； （4）欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入（ D ）； 三．分析与计算题
1. 图5.1所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数Åuf 或Åusf 。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
题图
5.1
2. 试判断题图5.2所示各电路中是否引入了反馈，是直流反馈还是交流反馈？是正反馈还是负反馈？设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
（a ） （b ） （c ）
（d ）
题图5.2
解：图（a ）所示电路中引入了了交、直流正反馈。
图（b ）所示电路中引入交、直流负反馈。 图（c ）所示电路中引入了直流负反馈
图（d ）所示电路中引入了交、直流负反馈。
3. 一电压串联负反馈放大器，其基本放大器的电压增益A u =100，反馈网络的反馈系数f u =0.1。由于温度变化，A u 增大到120，试求负反馈放大电路的电压增益变化率解：
∆A uf A uf
。
∆A vf
A vf
=
∆A v 1
∙≈1. 8%
A v 1+A v B v
4. 反馈放大器电路如题图5.3所示，试回答：
（1）判断该电路引入了何种反馈？反馈网络包括哪些元件？工作点的稳定主要依靠哪些反馈？
（2）该电路的输入输出电阻如何变化，是增大还是减少了？ （3）在深反馈条件下，交流电压增益A uf ＝？
题图5.3
解：（1）90k Ω电阻和1k Ω电阻构成两级之间的交流串联电压负反馈。4k Ω、60k Ω以及V 1构成两级之间的直流电流负反馈，以保证直流工作点更加稳定。
（2）该电路输入阻抗增大，输出阻抗减小。 (3)在深反馈条件下：
A ui =
11k +90k ==91 F 1k
5. 负反馈放大电路如题图5.4所示。 (1) 试判别电路中引入了何种反馈？
(2) 为得到低输入电阻和低输出电阻，应采用何种类型的负反馈？电路应如何改接？
EE
图5.4
解：(1)输出信号U o 通过90k Ω电阻接至V 2的基极，故构成电压串联负反馈。
(2)应采用电压并联负反馈。其改接方法为：将V 3的基极由接在V 1的集电极改接到V 2的集电极；将输出端的90k Ω电阻，由接在V 2的基极改接到V 1的基极。
6. 电路如题图5.5所示，试回答： （1） 集成运放A 1和A 2各引进什么反馈？
（2） 求闭环增益A uf =
U 0
。
U i
题图5.5
解：（1）运放A 1引入了串联电压负反馈；运放A 2引入了并联电压负反馈。 （2）闭环增益A uf 为
A u =
U O U O 1U O ⎛R 3⎫⎛R 5⎫R 5
⎪ ⎪=⨯= 1+⨯-=- ⎪U i U i U O 1 R 2⎪R 4⎝⎭⎝R 4⎭
7. 电路如题图5.6(a)和(b)所示，各电容对信号可视为短路。 (1) 试分别判断电路级间交流反馈的极性和类型。 (2) 分别写出反馈系数的表达式。
(3) 分别估算满足深度反馈条件下的源电压增益A usf 的表达式或数值。
⎛R 3⎫ ⎪1+ ⎪ R 2⎭⎝
(a)
题图5.6
解:(1) 图(a)：电压并联负反馈
图(b)：电流并联负反馈 （2）图(a)： F g =
CC
+
U o
I f U o I f I C 2
=-=
1 R 4
图(b)：
F i =
R 5
R 5+R 6
(3) 图(a)：A usf =-
R 4
R 5
图(b)：A usf =-
R 5+R 6R 3R L
⨯
R 5R S
8. 放大电路如题图5.7所示。（1）判断负反馈类型；（2）指出电路稳定什么量；（3）计算电压放大倍数A uf = ?
解：
题图5.7
A uf =-
R f R L 1040(1+) =-⨯(1+) =-2. 5 R 1R 22010
9. 设计一个负反馈放大器，要求闭环放大倍数A f=100,当开环放大倍数A 变化±10%时，A f 的 相对变化量在±0.5%以内，试确定开环放大倍数A 及反馈系数F 值。
∆A f
1∆A =
1+AF A A f
A A f =
1+AF
∆A /A 10%
D =1+AF ≥==20
∆A f /A f 0. 5%
A =A f (1+AF ) ≥100⨯20=2000
AF ≥20-1=19
1919F ≥==0. 95%
A 2000
第六章习题
一、填空选择
1、理想运算放大器的开环放大倍数Au 为 无穷大 ，输入电阻Ri 为 无穷大 ，输出电阻为Ro 为 零 。
2、集成运算放大器有两个工作区间，分别为 线性区 和 非线性区 。 3、理想运放工作在线性区的条件下，有两个重要特性是 虚断 和 虚短 。 4、单值电压比较器有 1 个门限电压，迟滞电压比较器有 2 个门限电压。
5、电压传输特性如图6.1所示，参考电压是__-2______V，输出电压是___ 10_____V；输入信号加在____反相____输入端。
图题6.1
二、选择
1、工作在线性区的运算放大器应置于（a ）状态。
a 深度负反馈 b 开环 c正反馈
2、工作在非线性区的运算放大器具有（a ）的特点
a 虚断 b 虚短 c 虚断和虚短
3、下列关于迟滞电压比较器的说法，不正确的是（b ）
a 迟滞电压比较器有两个门限电压
b 构成迟滞电压比较器的集成运算放大电路工作在线性区 c 迟滞电压比较器一定外加正反馈 d 迟滞电压比较器的输出电压只有两种可能 4、能将矩形波转变成三角波的电路是（c ）
a 比例运算电路 b微分运算电路 c积分运算电路 d 加法电路 5、工作在开环状态下的电压比较器，其输出电压Uo 的大小由（c ）决定。 a 运放的开环放大倍数 b 外电路参数 c 运放的工作电源 三、分析与计算题
1、电路 如题图6.1所示 ，集 成运放 输出电压 的最大幅 值为 ±14 V ，输出电压与输入电压的关系式 。
图题6.1cc
R R +R f
U i =11U i （b ） 引入的是负反馈，所以运放工作在线性区间。u o 2=
R （a ）
2、试求图题6.2各电路的输出电压与输入电压的关系式。
R 2
引入的是负反馈，所以运放工作在线性区间。u O 1=
R f
U i =10U i
U U i2U i3U i4
U i
（a ） （b ）
图题6.2
解：(a)根据虚断特性 u +=
R 4R 1
U i ，u -=U o
R 3+R 4R 1+R 2
R R 4
根据虚短特性u +=u -，所以U o =(1+2) U i
R 1R 3+R 4
(b)当U i3=U i4=0时，电路转换为反相输入求和电路，输出 R 3R
U i1+3U i2) R 1R 2
当U i1=U i2=0时，电路转换为同相输入求和电路，输出
R 3R 5//R 6R 4//R 6
U o34=(1+U i3+U i4)
R 1//R 2R 4+R 5//R 6R 5+R 4//R 6U o12=-(
根据线性叠加原理，总输出为 U o =U o12+U o34
3、求如图题6.3所示电路中u o 与u i 的关系。
4、求如图题6.4所示电路中u
o 与u i 的关系。
u i
u o
图题6.4
精度。如图题6.5所示的电路为比例—积分调节器（简称PI 调节器），试求PI 调节器的u o 与u i 的关系式。
u
i
u o
图题6.5
解 设电流i 1、i f 的参考方向如图4.27所示，且电容C 两端电压u C 与流过的电流i f 参考方向关
u i
u
o
6、试求图题6.6所示电路的u o 与u i 的关系式。
R 2
R 3图题6.6
解：设T 型电阻网络交叉点的电位为U 因为电路为反相比例放大器，所以
u i U =-R 1R 2
所以有
U =-
R 2u i
R 1
u o -U U U
=+R 3
R 2R 4，从而，输入与输出之间关系就出来根据某点的输入电流等于其输出电流，有
了。
7、试求图题6.7所示同相积分器电路的u o 与u i 的关系式。
图题6.7
8、求如图题6.8（a ）、（b ）所示有源滤波电路的频率特性，说明两个滤波电路各属于
何种类型，并画出幅频特性曲线。
u i
u i
u o
u o
(a) (b)
图题6.8
9、在如图6.9所示的各电路中，运算放大器的U OM =±12V ，稳压管的稳定电压U Z 为6V ，正向导通电压U D 为0.7V ，试画出各电路的电压传输特性曲线。
u i -5V
-5V
u o
u i
u o
(a)
(b)
图题6.9
解：对图（a ）所示电路，u +=-5V ，
u -=u i ，故当输入电压u i -5V 时，输出电压u o =-U OM =-12V 。电压传输特性如图 （a ）所示。
对图（b ）所示电路，由于u +=u i ，u -=-5V ，故当u i >-5V 时，集成运算放大器的输出电压为+12V，稳压管处于反向击穿状态，u o =+U Z =+6V ；当u i
(a) (b)
u i (V)
u i (V)
10、在如图6.10（a ）所示的电路中，运算放大器的U OM =±12V ，双向稳压管的稳定电压U Z 为6V ，参考电压U R 为2V ，已知输入电压u i 的波形如图6.10（b ）所示，试对应画出输出电压u o 的波形及电路的电压传输特性曲线。
u i U R
u
o
- (a) (b)
图题6.10
解 由于u +=U R =2V ，u -=u i ，故当u i 2V 时，集成运算放大器的输出电压为-12V ，经限幅电路限幅之后，输出电压u o =-U Z =-6V 。输入电压u i 和输出电压u o 的波形如图（a ）所示，电路的电压传输特性曲线如图（b ）所示。
-
-u i (V)
（a ）输入电压u i 和输出电压u o 的波形 （b ）电压传输特性曲线
11迟滞电压比较器电路如图题6.11所示，试画出传输特性和输出波形。
u i
u o
图题6.11
解：输出高电平为8V ，低电平为-8V.
上门限为4V ，下门限为0V. 输入信号加在反相输入端。
12图题6.12所示为迟滞电压比较器电路，已知运放最大输出电压为±14V ，稳压管的稳定电压U Z =6.3V ，稳压管的导通电压U D(on)=0.7V ，U R =2V 。试分别画出它们的传输特性并求出回差电压∆U 。
U R u i
12
u o
u i U u o
12
图题6.12
解：(a)当u +=u -时，输出处于临界状态，即将发生翻转。
根据虚断特性，u -=U R ， 根据线性叠加原理，u +=所以，
R 2R 21
u i +u o =(u i +u o )
R 2+R 2R 2+R 22
1
(u i +u o ) =U R ，u i =2U R -u o =4-u o 2
当u o =-7V 时，u i =U TH =11V ；当u o =7V 时，u i =U TL =-3V 。 出回差电压∆U = U TH -U TL =11+3=14V 。传输特性如图7.20′(a)。 (b)当u +=u -时，输出处于临界状态，即将发生翻转。 根据虚断特性，u -=0，
根据线性叠加原理，
u +=
所以，
0. 5R 25R 2//R 25R 2//R 2155
u i +U R +u o =u i +U R +u o
5R 2+0. 5R 25R 2//R 2+R 25R 2//R 2+R 2111111
155
u i +U R +u o =0，u i =-5u o -5U R =-5u o -10 111111
当u o =-7V 时，u i =U TH =25V ；当u o =7V 时，u i =U TL =-45V 。 出回差电压∆U = U TH -U TL =25+45=70V 。传输特性如图7.20′(b)。
7V
u o
u o
7V
-3V -7V
11V
i
25V
-7V
i
10-1图(a)不能振荡，因引入到T1管E 极的反馈为负反馈，不满足相位平衡条件。
图(b)能振荡，为正反馈，满足相位平衡条件。
图(c)能振荡，两级放大器移相180°，3节RC 电路移相180°，故满足正反馈条件。 10-5图(a)不能振荡，变压器同名端有错误，造成负反馈。 (b) 可能振荡，满足相位平衡条件。
(c) 不能振荡，交流通路中，be 间与ce 间不是同性电抗，不满足三点式振荡相位平衡条件。
CC C
(a)
(c)
C
CC
U C B
C S
(d) (e)
(f)
(d) 可能振荡，满足相位平衡条件。 (e) 可能振荡，满足正反馈条件。 (f) 可能振荡，满足正反馈条件。
10-6图(a)的同名端在同侧（在线圈的上端打点），图(b)的同名端在异侧（在L 1的左端、L 2的右端打点）。
CC
C C E
(a) (b) 10-9 m、n 相连为正反馈，属于串联型晶振电路。
j 0. 01o
10-11晶振等效为电感，电路属于并联型晶振电路。
f o =
12πLC
=
1
6. 50⨯10⨯270⨯1-
U CC
-6
-12
1. 37MHz
. 02μF
习题：
一．填空题
1. 半导体的导电能力与、、和材料性质有关。 2. 利用PN 结击穿时的特性可制成二级管，利用PN 结的光敏性可制成 光敏（光电） 二级管。
3. N P 型半导 体。N 型半导体中的多子是_自由电子_______；P 型半导体中的多子是___空穴____。 4. PN 结外加正向电压时外加反向电压时这种特性称为PN 结的电性 。
5. 通常情况下硅材料二极管的正向导通电压为
6.. 理想二极管正向电阻为__0______，反向电阻为_______，这两种状态相当于一个 7.. 晶体管的三个工作区分别为、和。 8.. 稳压二极管是利用PN 结的 反向击穿特性 特性制作的。 9.. 三极管从结构上看可以分成 PNP 和 NPN 两种类型。
10. 晶体三极管工作时有 自由电子 和 空穴 两种载流子参与导电，因此三极管又称为 双极型 晶体管。
11. 设晶体管的压降U CE 不变，基极电流为20μA 时，集电极电流等于2mA ，则β=__100__。 12. 场效应管可分为绝缘栅效应管和 结型 两大类，目前广泛应用的绝缘栅效应管是
MOS 管，按其工作方式分可分为 耗尽型 和 增强型 两大类，每一类中又分为N 沟道和P 沟道两种。
13. 查阅电子器件手册，了解下列常用三极管的极限参数，并记录填写题表2-1在下表中
题表2-1
二．选择题
1. 杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于
A 、杂质浓度 B 、温度 C 、输入 D 、电压
2. 理想二极管加正向电压时可视为，加反向电压时可视为＿＿A ＿＿。
A. 开路 B. 短路 C. 不能确定 3. 稳压管的稳压区是二极管工作在＿＿D ＿＿状态。
A. 正向导通 B. 反向截止 C. 反向导通 D. 反向击穿 4. 当温度升高时，二极管的反向饱和电流将＿＿A ＿＿。
A. 增大 B. 不变 C. 减小
5. 工作在放大区的某晶体管，如果当I B 从12μA 增大到22μA 时，I C 从1mA 变为2mA ，那么它的β
A.83 B.91 C.100
6. 当场效应管的漏极直流电流I D 从２mA 变为４mA 时，它的低频跨导g m 将 C 。
A 、增大 B 、不变 C 、减小
7. u GS ＝０时，能够工作在恒流区的场效应管有 A 和 C 。
A 、结型管 B 、增强型MOS 管 C 、耗尽型MOS 管
8. 场效应管属于__A____控制型器件，晶体三极管则属于___B___控制器件。
A 、电压 B、电流 C、电感 D、电容。
9. 测得某放大电路中三极管各级电位分别为3v 、2.3v 、12v 则三极管三个电极分别 是 C , 该管是 E
A 、(e b c) B 、(b c e) C 、(b e c ) D 、(pnp) E 、(npn)
10. 如题图2-1所示，二极管均为理想元件，则VD1、VD2、 VD3的工作状态为( A ) 。
A. VD1导通， VD2 、 VD3截止 B. VD2导通， VD1 、 VD3截止 C. VD3导通， VD1 、 VD2截止
11. 在题图2-2示电路中稳压管VDZ1的稳定电压为9V ， VDZ2的
稳定电压为15V ，输出电压U O 等于( B ) 。 A ．15V B ．9V C ．24V
题图2-1 题图2-2
三、分析题
1. 二极管电路如题图2-3所示。已知直流电源电压为6V ，二极管直流管压降为0.7V 。 （1） 试求流过二极管的直流电流。
（2）二极管的等效直流电阻R D 为多少？
D
解：（1）流过二极管的直流电流也就是题图2-3的回路电流，即 I D =
题图2-3
6-0. 7
A =53mA 1000. 7V
(2) R D ==13.2Ω -3
53⨯10A
2. 二极管电路如题图2-4所示。
（1）设二极管为理想二极管，试问流过负载R L 的电流为多少？
（2）设二极管可看作是恒压降二极管，并设二极管的导通电压U D (on ) =0. 7V ，试问流过负载R L 的电流是多少？
（3）将电源电压反接时，流过负载电阻的电流是多少？
E
R L 100Ω
题图2-4
E
=100mA R L
E -U D (on )
（2）I ==94mA
R L
（3） I =-I S 或I ≈0
解：（1）I =
3. 二极管限幅电路如题图1.7(a)、(b)所示。将二极管等效为恒压降模型，且U D(on)=0.7V。若u i ＝
5sin ωt(V)，试画出u 0的波形。
题图2-5
解：(1)在图(a)中：当u i ＞一2.7V 时，V 管截止，u 0＝一2V ；当u i ≤一2.7V 时，V 管导通，u 0
＝u i 。当u i ＝5sin ωt(V)时，对应的u 0波形如图答图2-5(a)所示。
(2)在图(b)中：当u i ＞1.3V 时，V 管截止，u 0＝u i ；当u i ≤1.3V 时，V 管导通，u 0＝2V 。其相应波形如答图2-5(b)所示。
答图2-5
4. 电路如题图2-5所示，已知E =20V , R 1=400Ω, R 2=800Ω。稳压管的稳定电压U Z =10V , 稳定电流I Z min =5mA , 最大稳定电流I Z max =20mA ，求流过稳压管的电流I Z 。如果R 2断开，将会出现什么问题，R 2的最大值为多少？
题图2-6
解：（1）错误！未找到引用源。 错误！未找到引用源。 错误！未找到引用源。
(2) 若错误！未找到引用源。断开，则：错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=25mA>20mA,稳压管将因电流过大而被烧坏。
（3）错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=2KΩ
5. 写出题图2-7所示各路的输出电压值，设二极管导通电压U D =0.7V。
题图2-7
解： U01=1.3V, U02=0， U03=-1.3V,
U04=2V, U05=1.3V, U06=-2V
6. 分别判断如题图2-7所示电路中的晶体管是否有可能工作在放大状态？
题图2-7 解：（a ）可能（b ）可能（c ）不可能 （d ）不可能（e ）可能
7. 已知晶体管工作在线性放大区，并测得个电极对地电位如题图2-8所示。试画出各晶体管的电路符号，确定每管的b 、e 、c 极，并说明是锗管还是硅管。
0V
(a)
8V
0V
(b)
-8V
3.7V
(c)
1V
9V
(d)
4.3V
题图2-8
解：
错误! 习题
一、填空题
1．晶体管工作在放大区时，具有反偏的特点。 2. 晶体管工作在饱和区时，具有正偏、 3. 饱和失真和截止失真属于 4. 共集电极放大器又叫射极输出器，它的特点是：输入电阻 高 （高、低）；输出电阻
低 （高、低）；电压放大倍数约为 1 。
5. 多级放大器由输入级、____中间级_____ 和输出级组成；其耦合方式有__阻容耦合____和直接耦合、变压器耦合三种；集成运算放大器运用的是 直接耦合 耦合方式。
6．三种最基本组态的放大器分别是共基极放大电路、___共发射极_______和___共集电极。其中输入电阻最大的是 共集电极 电路，而输出电阻最小的是 共集电极 电路。
7. 多级放大电路的电压放大倍数为各级电压放大倍数的电阻 电阻，而输出电阻约等于 输出级的输出电阻 电阻。
8. 多级放大器总的上限频率比其中任何一级的上限频率都要__低___(高/低), 而下限频率比任何一级的下限频率都要___高____(高/低) 。
9．若使放大器不产生频率失真，则要求其__高频__频率响应和__低频___频率响应均不产生失真。 10. 晶体管的内部结电容和负载电容主要影响放大器的___高频__特性, 而耦合电容和旁路电容主要影响放大器的__低频____特性。 二、选择题
1. 为了放大变化缓慢的微弱信号，放大电路应该采用（ A ）耦合方式；为了实现阻抗变换，放大电路应采用（ C ）耦合方式。
A. 直接 B. 阻容 C. 变压器 D. 光电
2. 阻容耦合和直接耦合多级器之间的主要不同是（A ）。
A. 所放大的信号不同 B. 交流通路不同 C. 直接通路不同
3.. 直接耦合多级放大电路与阻容耦合多级放大电路相比，低频特性（A ）。 A. 好 B. 差 C. 差不多
4. 具有相同参数和相同放大倍数的两级放大器，在组成它的各个单极放大器的截止频率处，总的电压放大倍数下降（ A ）。
A.3dB B.6dB C.9dB D.20dB
5. 多级放大电路与单极放大电路相比，总的通频带一定比它的任何一级都（ D ）。
A. 大 B. 小 C. 宽 D. 窄
6. 当信号频率等于放大电路的f L 或f H 时，放大倍数的值约下降到中频时的（ B ）。 A.0.5倍 B.0.7倍 C.0.9倍
7. 放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是（B ），而低频信号作用时放大倍数下降的原因是（A ）。
A. 耦合电容和旁路电容存在 B. 半导体极间电容和分布电容的存在 C. 半导体管的非线性特性 D. 放大电路的静态工作点不合适 8. u GS ＝０时，能够工作在恒流区的场效应管有( A ) 和( C ) 。
A 、结型管 B 、增强型MOS 管 C 、耗尽型MOS 管
三．分析与计算题
1. 试判别题图3-1 所示各电路能否对正弦信号进行电压放大？为什么？各电容对电信号可视作短路。
（a ） （b ）
（c ） （d ）
（e ） 题图3-1 （f ） 解：图（a ）：因为输出信号被短路了，所以不能进行电压放大。
图（b ）：因为输入信号被C B 短路了，所以不能进行电压放大。
图(c)中管子截止，电路不能正常放大。应将R B 改接在b 极与地之间。
图（d ）：晶体管基极偏置为零，不能进行放大。
图(e)中会使e 结烧坏且输入信号短路，因而电路不能正常放大，应在b 极到Ucc 之间接偏置电阻R B 。
图(f)中电路可以正常放大。
2.. 电路题图3-2所示，晶体管的β=60,
（1）求电路的Q 点、A u 、R i 和R 0。
（2）设U s =10mV ，问U i =? 、U 0=? 若C 3开路则U i =? 、U 0=?
.
题3-2图
解：(1) Q 点：
R b +(1+β) R e
I C Q =βI B Q ≈1. 86m A
I BQ =
V CC -U BEQ
≈31μA
U CEQ ≈V CC
、R 和R 的分析： A i o u
26mV =-β(R c //R L ) ≈-95 r be =r bb ' +(1+β) ≈952Ω, A u
r be I EQ
R i =R b //r be ≈952Ω , R o =R c =3k Ω。
(2)设U s = 10mV （有效值），则 U i =
-I EQ (R c +R e ) ≈4.56V
R i
⋅U =304mV ⋅U s =3. 2mV ； U o =A u i
R s +R i
若C 3开路，则：
≈-R c //R L ≈-1.5 R i =R b //[r be +(1+β) R e ]≈51.3k Ω ， A u
R e
R i
⋅U =14.4mV 。 U i =⋅U s =9.6mV ， U o =A u i
R s +R i
3．已知题图3-3（a ）所示电路中场效应管的转移特性和输出特性分别如图（b ）、（c ）所示。
（1）利用图解法求解Q 点；
（2）利用等效电路法求解A u 、R i 和R 0。
.
题图3-3（a ） 题图3-3（b ） 题3-3图（c ）
解：(1)在转移特性中作直线u GS =-i D R s ，与转移特性的交点即为Q 点；读出坐标值，得出
I DQ =1mA , U GSQ =-2V 。如下图所示。
(a) (b)
在输出特性中作直流负载线u DS =V DD -i D (R d +R s ) ，与U GSQ =-2V 的那条输出特性曲线的交点为Q 点，U DSQ ≈3V 。如解图(b)所示。
(2)首先画出交流等效电路（图略），然后进行动态分析。
g m =
∂i D ∂u GS
U DS =
=1mV /V
=-g R =5 A -； R i =R g =1M Ω；R o =R d =5k Ω u m d
4. 如题图3-4所示的电路是能稳定静态工作点的射极偏置电路。若已知：V CC =12V , R B 2=3k Ω，
R E =1k Ω，R C =2k Ω, 三极管为硅管，β=50，欲使U CE =6V , 问基极上的偏置电阻R B 1应为多大？此时I BQ 和I CQ 各为多少？
题图3-4
解：根据直流通路可知：
I CQ =
U CC -U CE 12-6
==2m A
R C +R E 2+1
I BQ =I CQ /β=2/50=40μA U E =I CQ R E =2*1=2V U B =U E +U BE =2+0. 7=2. 7V U B =R B 1=
R B 2
U CC
R B 1+R B 2
U CC R B 2-U B R B 212*3-2. 7*3
==10K Ω
U B 2. 7
5．电路如题图3-5所示。设FET 参数为：I DSS =3mA ，V GS (off ) =-3V 。当R D =3. 9k Ω时，判断
场效应管是处在恒流区还是可变电阻区？
i D 和u GS 的关系式可以求出电流i D ： 题图3-5
⎛U i D =I DSS 1-GS
U
GSoff ⎝⎡⎛0⎫2⎤⎫
⎪=3⎢1- ⎪⎥=3mA ⎪⎢⎭⎣⎝-3⎭⎥⎦
2
根据输出回路方程可以求出U DS 。
U D S =15-3⨯3. 9=3. 3V
因此可得
U GD =UGS -U DS =—3.3V 。
在假设条件下得出的结论是U GD
6. 放大电路如图所示，已知晶体管的β=50, U BE (on ) =0. 7V ，各电容对信号可视为短路。计算I CQ 和U CEQ 解
：
的值。
+
u o
题图3-6
U BB =
R B 23. 8
U CC =⨯12=3. 8（V ）
R B 1+R B 28. 2+3. 8
U -U BE (on ) 3. 8-0. 7
I CQ ≈I EQ =BB =≈1（mA ）
R E 3
U CEQ =U CC -
I CQ R C -I EQ R E ≈12-1(3+3)=6（V ）
7. 放大电路如题图3-7（a ）所示，已知β＝50，U BE =0.7V，U CBE =0，R C =2KΩ, R L =20K Ω, U CC =12V . 若已知该电路的交、直流负载线如图（b ）所示，试求：U CC =? RC =? UCEQ =? ICQ =? RL =? RB =? 输出动态范围U OPP =?
题图3-7
解：（1）要求动态范围最大，应满足
'
I CQ R L =U CEQ -U CES =U CC -I CQ R C -U CES 即I CQ (2//20) =12-2I CQ -0. 7解得I CQ =3m A , I BQ =R B =
I CQ
50
=0. 06m A 3
β
=
U CC -U BE 12-0. 7
==188K Ω
I BQ 0. 06
(2)由直流负载线可知：
122'
=4K Ω, U CEQ =5V , I CQ =2m A , R L =R C //R L =4//R L ==1, 32
I CQ 2
即R L =1. 3K Ω. 而I BQ ===0. 04m A 则
β50
U -U BE 12-0. 7R B =CC ==283K Ω
I BQ 0. 04U CC =12V , R C =
U OPP =2U om =2⨯(6-4) =4V
8. 电路如题图3-8所示，晶体管的β=80，r bb ˊ=100kΩ。分别计算R L =∞和R L =3kΩ时的Q 点、Åu 、
R i 和R O 。
题图3-8
解：在空载和带负载情况下，电路的静态电流、r be 均相等，它们分别为： I BQ =
I CQ
-≈22μA
R b R s
=βI BQ ≈1.76mA
26mV
≈1.3k Ω I EQ
V CC -U BEQ U BEQ
r be =r bb ' +(1+β)
空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为：
=-βR c ≈-308 U CEQ =V CC -I CQ R c ≈6.2V ； A u
r be
≈r be ⋅A ≈-93 R i =R b //r be ≈r be ≈1.3k Ω； A us u
r be +R s
R o =R c =5k Ω
R L =3k Ω时，静态管压降、电压放大倍数分别为：
R L
V CC -I CQ (R c //R L ) ≈2.3V
R L +R c
=-β(R c //R L ) ≈-115 A ≈r be ⋅A ≈-34.7 A u us u
r be r be +R s
R i =R b //r be ≈r be ≈1.3k Ω R o =R c =5k Ω。
U CEQ =
9. 电路如题图3-9所示，晶体管的β=80，r be =1kΩ。 （1）求出Q 点；
（2）分别求出R L =∞和R L =3kΩ时电路的Åu 、R i 和R O 。
题图3-9
解：(1)求解Q 点： I BQ = I EQ
V CC -U BEQ
R b +(1+β) R e
=(1+β) I BQ ≈2.61mA
≈32.3μA
U CEQ =V CC -I EQ R e ≈7.17V
(2)求解放大倍数和输入、输出电阻：
(1+β) R e
≈0.996
r be +(1+β) R e
R i =R b //[r be +(1+β) R e ]≈110k Ω
=(1+β)(R e //R L ) ≈0.992 R L =3kΩ时；A u
r be +(1+β)(R e //R L )
R i =R b //[r be +(1+β)(R e //R L )]≈76k Ω
R //R b +r be
≈37Ω 输出电阻：R o =R e //s
1+β
=R L =∞时；A u
10. 电路如题图3-10所示，晶体管的β=60，r bb ˊ=100Ω (1)求解Q 点、Åu 、R i 和R O ；
（2）设U S =10mV(有效值) ，问U i =?UO =?若C 3开路，则U i =?UO =?
题图3-10
解答：与第二题完全相同。该题属于重复。
11. 电路如题图3-11所示，BJT 的β=100，r bb ' =0，U T =26mA ，基极静态电流由电流源I B 提供，设I B =20μA ，R S =0.15kΩ, R E =R L =2k Ω。试计算A u =号可视为短路。 解：
U 0
、R i 和R o 。电容C 对信U i
I CQ =βI BQ =100⨯20=2（mA ）
r b ' e =β
U T 26
==1. 3I CQ 2
（k Ω）
其小信号等效电路如图所示。
R i =r b ' e
+(1+β)(R E //R L )=1. 3+(1+100)(2//2)≈102. 3（k Ω）
A vs ==
(1+β)(R E //R L )101(2//2)
=
R S +r b e +1+βR E //R L 0. 15+102. 3
'
U o U o U i (1+β)(R E //R L )R i
=∙=∙U s U i U s R i R S +R i
=0. 986
用辅助电源法可求得输出电阻为 R o =R E //
R S +r b ' e 1+β
=2//
0. 15+1. 3
≈14. 4(Ω)
101
12. 组合放大电路如题图3-12所示。已知两个晶体管的参数相同：r bb ' =0，r b ' e =1k Ω，β=50，
r ce =∞；R C =R L =5 k Ω，R E =1k Ω，R B =150k Ω。
（1）画出该电路的交流通路。 （2）求该电路的输入电阻R i 、A u =
U o
电压增益和输出电阻R o 。 U i
o
(b)
+ U o
解:（1）该电路的交流通路如图 (b)所示。
（2） R i =R B //r b ' e +(1+β) ∙R E //r be =22. 5k Ω，A u ≈-125，R o ≈5k Ω 13. 已知某放大器的幅频特性如题图3-13所示。
(1) 试说明该放大器的中频增益、上限频率f H 和下限频率f L 、通频带BW 。
[]
题图3-13
(2) 当u i =10sin 4π⋅106t (mV )+20sin 2π⨯104t (mV )和
()()
u i =10sin (2π⋅5t )(mV )+20sin (2π⨯104t )(mV )时，输出信号有无失真？是何种性质的失
真？分别说明之。
解：(1)由题图可得：中频增益为40dB ，即100倍，f H =106Hz, f L =10Hz（在f H 和f L 处，增益比中频增益下降30dB ），BW =106-10≈106Hz 。
f =(2)2当⨯10Hz u i 6=10sin 4π⋅106t (mV )+20sin 2π⨯104t (mV )时，其中f =104Hz 的频率在中频段，
而
的频率在高频段，可见输出信号要产生失真，即高频失真。
()()
当u i =10sin (2π⋅5t )(mV )+20sin 2π⨯104t (mV )时，f =5Hz的频率在低频段，f =104Hz 的频率在中频段，所以输出要产生失真，即低频失真。
14. 某一放大器的中频增益为A uI =40dB，上限频率为f H =2MHz，下限频率f L =100Hz，输出不失真的动态范围为U opp =10V。输入下列信号时会产生什么失真？ （1）、u i (t)=0.1sin(2π×104t)(V) （2）、u i (t)=10sin(2π×3×106t)(mV) （3）、u i (t)=10sin(2π×400t)+ 10sin(2π×106t) (mV) （4）、u i (t)=10sin(2π×10t)+ 10sin(2π×5×104t) (mV) （5）、u i (t)=10sin(2π×103t)+ 10sin(2π×107t) (mV)
解：（1）输入信号为单一频率正弦波，所以不存在频率失真问题。但由于输入信号幅度较大（为0.1V ）, 经100倍的放大后峰峰值为0.1³2³100＝20V ，已大大超过输出不失真动态范围（U OPP =10V）, 故输出信号将产生严重的非线性失真（波形出现限幅状态）。
（2）输入信号为单一频率正弦波，虽然处于高频区，但也不存在频率失真问题。又因为信号幅度较小，为10m V, 经放大后峰峰值为100³2³10＝2V ，故也不出现非线性失真。
(3) 输入信号两个频率分量分别为10Hz 及1MHz ，均处于放大器的中频区，不会产生频率失真，又因为信号幅度较小（10m V）, 故也不会出现非线性失真。
（4）输入信号两个频率分量分别为10Hz 及50KHz ，一个处于低频区，而另一个处于中频区，故经放大后会出现低频频率失真，又因为信号幅度小，叠加后放大器也未超过线性动态范围，所以不会有非线性失真。
（5）输入信号两个频率分量分别为1KHz 和10MHz ，一个处于中频区，而另一个处于高频区，故信号经放大后会出现高频频率失真。同样，由于输入幅度小。不会出现非线性频率失真。
()
8V
题图（a ）：
0.7V
硅
NPN 0V
题图（b ）：
-0.7V
-8V 硅
PNP 0V
1V
题图（c ）：
3.7V
锗
PNP 4V
题图（d ）：
4.3V
9V 锗NPN 4V
8. 已测得晶体管电极管各电极对地电位如题图2-9所示，试判别各晶体管的工作状态（放大、饱和、截止或损坏）。
-0.3V
3BX1 3V
0V (a)
(b) 题图2-9
解：题图（a ）3AX 为PNP 锗管，U BE =-0. 3V （正偏），U CE 题图（b ）：e 结反偏，c 结反偏，截止状态 题图（c ）：e 结正偏，c 结正偏，饱和状态 题图（d ）：e 结开路，晶体管损坏
9. 现有两只稳压管，他们的稳定电压分别为6V 和8V ，正向导通电压均为0.7V ，试问： （1）若将它们串联连接，则可得到几种稳压值？分别为多少？ （2）若将它们串联连接，则可得到几种稳压值？分别为多少？
10. 在题图2-10所示电路中，设稳压管的U z ＝5V ，正向导通压降为0.7V 。若u i ＝10 sinωt(V)，试画出u 0的波形。
，放大状态 =-4. 7V （反偏）7V (c)
(d)
6.3V
8V
12V
3DG8 0V
题图
2-10
解：当u i ≥5V 时，V z 击穿，u 0＝5V 。当u i ≤一0.7V 时，V z 正向导通，u 0＝一0.7V 。
当一0.7V ＜u i ＜5V 时，V z 截止，u 0＝u i 。由此画出的u 0波形如答图2-10所示。
11. 在题图2-11 (a)所示电路中，二极管等效为恒压降模型。已知输入电压u 1、u 2的波形如题图2-11(b)
所示，试画出u 0的波形。
题图2-11
解：该电路为高电平选择电路，即u 1、u 2中至少有一个为3V ，则u 0＝3一0.7＝2.3V 。u 1、u 2
均为0时，u o ＝一0.7V 。其波形答图2-11(c)所示。
12. 电路如题图2-12所示，已知u i =5Sinωt(V)，二极管导通电压U D =0.7V。试画出u i 与u o 的波形，并标出幅值。
题图2-12
解：此电路为双向限幅电路，分析当Ui 正半周时。。。当Ui 正半周时。。。
习题
4.1选择填空
1、选用差分放大电路的原因是 A 。
A 、克服温漂 B、 提高输入电阻 C、稳定放入倍数
2、用恒流源取代长尾式差分放大电路中的发射极电阻Re ，将使电路的 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
3、差动放大器中的差模输入是指两输入端各加大小___、相位___的信号。 4、设差放电路的两个输入端对地的电压分别为v i1和v i2，差模输入电压为v id ，共模输入电压为v ic ，
则当v i1=50mV，v i2=50mV时，v id =_0mV __，v ic =_50mV __；当v i1=50mV，v i2=-50mV时，v id =_100mA __，v ic =_0mA__；当v i1=50mV，v i2=0V时，v id =_50mV __，v ic =_25mA __。
5、电流源常用于放大电路，作为_A ___（A. 有源负载，B. 电源，C. 信号源），使得放大倍数__A __
（A. 提高，B. 稳定）。
6、电压放大电路主要研究的指标是 a 、 b 、 c ；功率放大电路主要研
究的指标是 d 、 e 、 f 、 g 、
（a 电压放大倍数 b 输入电阻 c 输出电阻 d 输出功率 e 电源提供的功率 f 效率 g 管
耗）
7、功率放大电路中，___功率放大电路导通角最大；________功率放大电路效率较高。（甲类、乙类、甲乙类）
8、甲类功放效率低是因为。
A 、只有一个功放管 B、 静态电流过大 C、管压降过大
4.1对称差动放大电路如题图4.1所示。已知晶体管T 1和T 2的β=50，并设U BE (on ) =0.7V,r bb ’=0,r ce =∞。
图4.1
(1)求V 1和V 2的静态集电极电流I CQ 、U CQ 和晶体管的输入电阻r b’e。
(2)求双端输出时的差模电压增益A ud ，差模输入电阻R id 和差模输出电阻R od 。
(3)若R L 接V 2集电极的一端改接地时，求差模电压增益A ud (单), 共模电压增益A uc 和共模抑制比K CMR , 任一输入端输入的共模输入电阻R ic , 任一输出端呈现的共模输出电阻R oc 。 解:(1)因为电路对称，所以
I C 1Q =I C 2Q =
I EE U EE -0. 712-0. 7
===0. 82m A
22⨯R E +B 2⨯6. 8+β50
U C 1Q =U C 1Q =12-0. 82⨯10=3. 8V r b ' e =β⋅
U T 26
=50⨯=1. 585k Ω I C 1Q 0. 82
(2)差模电压增益
1 1
R L 10. //⨯ 30 ) = -50β ⨯≈ - A ud = - 647 R b + r b 10 +1. 585 ' e
R C /
R id = 2 ( R '
) B + r b e
.
差模输入电阻：
差模输出电阻：R O =2R C =20k Ω
(3)单端输出差模电压增益： A ud (单) =-
1R C //R L 110//30β=-⨯50⨯≈ 2R B +r b ' e 210+1. 585
共模电压增益：
A uc =-β
R C R L 10//1. 585
=-50=
R B +r b ' e +1+β2R E 10+1. 585+51⨯2⨯6. 8
共模抑制比：
K CMR =
A ud
(A ud 为单) A uc
共模输入电阻：
1
R ic =[R B +r b ' e +(1+β)2R E ]
2
共模输出电阻： R OC =R C =10k Ω
4.2、电路如题图4.2所示，试求各支路电流值。设各晶体管β>>1, U BE (on ) =0. 7V 。
I 56V
题图4.2
解：图4.2是具有基极补偿的多电流源电路。先求参考电流I R ， I R =则
6-(-6)-2⨯0. 7
=1. 8（mA ）
1+5
I 5=I R =1. 8（mA ）
5
I 3=I R =0. 9（mA ）
105
I 4=I R =4. 5（mA ）
2
4.3电路如题图4.3。已知V 1、V 2、V 3管的β=50, r b b '=200Ω，U CC =U EE =15V ,
R C =6K Ω, R 1=20K Ω, R 2=10K Ω, R 3=2. 1K Ω
(1)若u i1=0，u i2=10sinωt(mV),试求u o =?
(2)若u i1=10sinωt(mV),ui2=5mV, 试画出u o 的波形图。 (3)当R 1增大时，A ud 、R ud 将如何变化？
题图4.3
解：（1）U R 2=I CB ≈I E 3=I EQ =
R 2U EE 10⨯15
==5V
R 1+R 220+10
U R 2-U BE 5-0. 7
==2m A R 32. 1
11
I C 3=2⨯=1m A 22
2626
r be =r b b '+(1+β) =200+51⨯=1. 5K Ω
I CQ 1A ud =
U o βR 50⨯6=-C =-=-200
U i 1-U i 2r be 1. 5
u 0=A ud (u i 1-u i 2)=-200⨯-10-2sin ωt =2sin ωt (V )
()
(2) u 0=A ud (u i 1-u i 2)=-200⨯(10sin ωt -5mV )=(-2sin ωt +1)V 其波形如图所示。
u o 3 1 -1
(3) R 1↑→U R 2↓→I E 3(I C 1) ↓→I E 1Q (I E 2Q )↓→r be 1(r be 2) ↑, 使得A ud 减小，而R id 增大。
4.4如图4.4的差分放大电路中，各管β=50，r bb ' =200Ω，U BE =0. 7V 。 （1）当U i =0时，求输出端电位U 0； （2）求电压放大倍数A u =
.
.
.
A 0U i
.
.
，输入电阻R i 及输出电阻R 0。
题图4.4
4.5在图所示电路中，已知U CC =UEE =16V，R L =4Ω，V 1和V 2管的饱和管压降U CES =2V ，输入电压足够大。试问：
（1）电路中两个二极管的作用是什么？ （2）静态时，晶体管发射极电位为多少？
（3）输出信号的最大功率；
(1) 输出最大信号功率时电源的功率、集电极功耗（单管）和效率； (2) 每个晶体管的最大耗散功率P Tm 是多少？在此条件下的效率是多少？
题图4.5
解：(1) 电路中两个二极管主要是克服交越失真，使得静态时V1管基极电位为0.7，V2管基极电位为-0.7
（2）静态时，晶体管发射极电位为零 （3）
1(U CC -U CES ) 21(16-2) 2
P om ==⨯=24. 5W
2R L 24
U -U CES 216⋅14
P Em =2U CC ⋅CC =⨯=35. 6W
πR L π4
11
P T =(P E -P o ) =⨯(35. 6-24. 5) =5. 5W
22ππ14
η=ξ=⋅=68. 7%
4416(3) P Tm =0. 2P om =0. 2⨯24. 5=4. 9W
ππ2
η=ξ=⨯=50%
44π
4.7如图4.6所示的电路参数理想对称，晶体管的β值均为100，r bb ' =100Ω，U BEG ≈0. 7V 。试计算R W 滑动到中点时VT 1管和VT 2管的发射极静态I EQ ，以及动态参数A d 和R i 。
答案：A d ≈-97；R i ≈20. 5
题图4.6
解：R W 滑动端在中点时T 1管和T 2管的发射极静态电流分析如下： R
W
U B E Q +IE Q +2IE Q R e =VE E
2
V E E -UB E Q
I E Q = ≈0.517mA
R W /2+2 RE
A d 和R i 分析如下：
r b e =rb b ′+(1+β)26mV/IE Q ≈5.18k Ω
A d ≈-97 r b e + (1+β)R W /2
R i =2rb e + (1+β)R W ≈20.5k Ω
习题
一、填空题
βR c
1. 一放大电路输入电压为1mV ，输出电压为1V 。加入反馈后，为达到同样输出时需要的输入电压为10mV ，该电路的反馈深度为 10 ，反馈系数为 0.009 。
2. 电压串联负反馈稳定的放大倍数；电压并联负反馈稳定 互阻 放大倍数；电流串联负反馈倍数 电流 放大倍数。
3. 串联负反馈只有在信号源内阻时，其反馈效果才显著；并联负反馈只有在信号源内阻 大 时，其反馈效果才显著。
4. 已知负反馈放大电路的闭环增益为40dB, 基本放大电路的开环增益变化10%，闭环增益相应变化1%，则电路的开环增益为 60 dB 。
5. 为了稳定输出电流，应引入反馈；为了稳定输出电压，应引入 反馈；为了稳定静态工作点，应引入 直流 反馈；为了提高输入电阻，应引入 串联 反馈；为了降低输出电阻，应引入 并联 反馈。
6. 直流负反馈的作用是，交流负反馈的作用是交流电压负反馈的作用 稳定输出电压 ，交流电流负反馈的作用是 稳定输出电流 。
7. 某传感器产生的电压信号，经过放大器后希望输出电压与电流信号成正比，这个放大电路应选用 电流串流负 反馈。
8. 在反馈深度比较深的情况下，多级负反馈放大电路可能产生，为了消除这种影响，可在负反馈放大电路中接入 补偿 电路。 二、选择题
1. 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 2. 多级负反馈放大电路容易产生自激振荡的原因是（ D ）。
A. 各级电路的参数很分散 B. 环路增益大 C. 闭环增益大 D. 放大器的级数多 3. 一个单管共射放大电路如果通过电阻引入负反馈，则（C ）。
A. 一定会产生高频自激 B. 可能产生高频自激 C. 一般不会产生高频自激 D. 一定不会产生高频自激 4. 为了实现下列目的，分别引入以下两种反馈的一种
A. 直流负反馈 B. 交流负反馈 （1）为了稳定静态工作点，应引入（ A ）； （2）为了稳定放大倍数，应引入（ B ）；
（3）为了改变输入电阻和输出电阻，应引入（B ）； （4）为了展宽频带，应引入（ B ）。 5. 交流负反馈有以下几种情况：
A. 电压 B. 电流 C. 串联 D. 并联
（1）为了稳定放大电路的输出电压，应引入（A ）负反馈。 （2）为了稳定放大电路的输出电流，应引入（ B ）负反馈。 （3）为了增大放大电路的输入电阻，应引入（ C ）负反馈。 （4）为了减小放大电路的输入电阻，应引入（ D ）负反馈。 （5）为了增大放大电路的输出电阻，应引入（ B ）负反馈。 6. 已知交流负反馈有四种组态：
A. 电压串联负反馈 B. 电压并联负反馈 C. 电流串联负反馈 D. 电流并联负反馈
（1）欲得到电流一电压转换电路，应在放大电路中引入（ B ）；
（2）欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入（ C ）；
（3）欲减小电路从信号源索取的电源，增大带负载能力，应在放大电路中引入（ A ）； （4）欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入（ D ）； 三．分析与计算题
1. 图5.1所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数Åuf 或Åusf 。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
题图
5.1
2. 试判断题图5.2所示各电路中是否引入了反馈，是直流反馈还是交流反馈？是正反馈还是负反馈？设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
（a ） （b ） （c ）
（d ）
题图5.2
解：图（a ）所示电路中引入了了交、直流正反馈。
图（b ）所示电路中引入交、直流负反馈。 图（c ）所示电路中引入了直流负反馈
图（d ）所示电路中引入了交、直流负反馈。
3. 一电压串联负反馈放大器，其基本放大器的电压增益A u =100，反馈网络的反馈系数f u =0.1。由于温度变化，A u 增大到120，试求负反馈放大电路的电压增益变化率解：
∆A uf A uf
。
∆A vf
A vf
=
∆A v 1
∙≈1. 8%
A v 1+A v B v
4. 反馈放大器电路如题图5.3所示，试回答：
（1）判断该电路引入了何种反馈？反馈网络包括哪些元件？工作点的稳定主要依靠哪些反馈？
（2）该电路的输入输出电阻如何变化，是增大还是减少了？ （3）在深反馈条件下，交流电压增益A uf ＝？
题图5.3
解：（1）90k Ω电阻和1k Ω电阻构成两级之间的交流串联电压负反馈。4k Ω、60k Ω以及V 1构成两级之间的直流电流负反馈，以保证直流工作点更加稳定。
（2）该电路输入阻抗增大，输出阻抗减小。 (3)在深反馈条件下：
A ui =
11k +90k ==91 F 1k
5. 负反馈放大电路如题图5.4所示。 (1) 试判别电路中引入了何种反馈？
(2) 为得到低输入电阻和低输出电阻，应采用何种类型的负反馈？电路应如何改接？
EE
图5.4
解：(1)输出信号U o 通过90k Ω电阻接至V 2的基极，故构成电压串联负反馈。
(2)应采用电压并联负反馈。其改接方法为：将V 3的基极由接在V 1的集电极改接到V 2的集电极；将输出端的90k Ω电阻，由接在V 2的基极改接到V 1的基极。
6. 电路如题图5.5所示，试回答： （1） 集成运放A 1和A 2各引进什么反馈？
（2） 求闭环增益A uf =
U 0
。
U i
题图5.5
解：（1）运放A 1引入了串联电压负反馈；运放A 2引入了并联电压负反馈。 （2）闭环增益A uf 为
A u =
U O U O 1U O ⎛R 3⎫⎛R 5⎫R 5
⎪ ⎪=⨯= 1+⨯-=- ⎪U i U i U O 1 R 2⎪R 4⎝⎭⎝R 4⎭
7. 电路如题图5.6(a)和(b)所示，各电容对信号可视为短路。 (1) 试分别判断电路级间交流反馈的极性和类型。 (2) 分别写出反馈系数的表达式。
(3) 分别估算满足深度反馈条件下的源电压增益A usf 的表达式或数值。
⎛R 3⎫ ⎪1+ ⎪ R 2⎭⎝
(a)
题图5.6
解:(1) 图(a)：电压并联负反馈
图(b)：电流并联负反馈 （2）图(a)： F g =
CC
+
U o
I f U o I f I C 2
=-=
1 R 4
图(b)：
F i =
R 5
R 5+R 6
(3) 图(a)：A usf =-
R 4
R 5
图(b)：A usf =-
R 5+R 6R 3R L
⨯
R 5R S
8. 放大电路如题图5.7所示。（1）判断负反馈类型；（2）指出电路稳定什么量；（3）计算电压放大倍数A uf = ?
解：
题图5.7
A uf =-
R f R L 1040(1+) =-⨯(1+) =-2. 5 R 1R 22010
9. 设计一个负反馈放大器，要求闭环放大倍数A f=100,当开环放大倍数A 变化±10%时，A f 的 相对变化量在±0.5%以内，试确定开环放大倍数A 及反馈系数F 值。
∆A f
1∆A =
1+AF A A f
A A f =
1+AF
∆A /A 10%
D =1+AF ≥==20
∆A f /A f 0. 5%
A =A f (1+AF ) ≥100⨯20=2000
AF ≥20-1=19
1919F ≥==0. 95%
A 2000
第六章习题
一、填空选择
1、理想运算放大器的开环放大倍数Au 为 无穷大 ，输入电阻Ri 为 无穷大 ，输出电阻为Ro 为 零 。
2、集成运算放大器有两个工作区间，分别为 线性区 和 非线性区 。 3、理想运放工作在线性区的条件下，有两个重要特性是 虚断 和 虚短 。 4、单值电压比较器有 1 个门限电压，迟滞电压比较器有 2 个门限电压。
5、电压传输特性如图6.1所示，参考电压是__-2______V，输出电压是___ 10_____V；输入信号加在____反相____输入端。
图题6.1
二、选择
1、工作在线性区的运算放大器应置于（a ）状态。
a 深度负反馈 b 开环 c正反馈
2、工作在非线性区的运算放大器具有（a ）的特点
a 虚断 b 虚短 c 虚断和虚短
3、下列关于迟滞电压比较器的说法，不正确的是（b ）
a 迟滞电压比较器有两个门限电压
b 构成迟滞电压比较器的集成运算放大电路工作在线性区 c 迟滞电压比较器一定外加正反馈 d 迟滞电压比较器的输出电压只有两种可能 4、能将矩形波转变成三角波的电路是（c ）
a 比例运算电路 b微分运算电路 c积分运算电路 d 加法电路 5、工作在开环状态下的电压比较器，其输出电压Uo 的大小由（c ）决定。 a 运放的开环放大倍数 b 外电路参数 c 运放的工作电源 三、分析与计算题
1、电路 如题图6.1所示 ，集 成运放 输出电压 的最大幅 值为 ±14 V ，输出电压与输入电压的关系式 。
图题6.1cc
R R +R f
U i =11U i （b ） 引入的是负反馈，所以运放工作在线性区间。u o 2=
R （a ）
2、试求图题6.2各电路的输出电压与输入电压的关系式。
R 2
引入的是负反馈，所以运放工作在线性区间。u O 1=
R f
U i =10U i
U U i2U i3U i4
U i
（a ） （b ）
图题6.2
解：(a)根据虚断特性 u +=
R 4R 1
U i ，u -=U o
R 3+R 4R 1+R 2
R R 4
根据虚短特性u +=u -，所以U o =(1+2) U i
R 1R 3+R 4
(b)当U i3=U i4=0时，电路转换为反相输入求和电路，输出 R 3R
U i1+3U i2) R 1R 2
当U i1=U i2=0时，电路转换为同相输入求和电路，输出
R 3R 5//R 6R 4//R 6
U o34=(1+U i3+U i4)
R 1//R 2R 4+R 5//R 6R 5+R 4//R 6U o12=-(
根据线性叠加原理，总输出为 U o =U o12+U o34
3、求如图题6.3所示电路中u o 与u i 的关系。
4、求如图题6.4所示电路中u
o 与u i 的关系。
u i
u o
图题6.4
精度。如图题6.5所示的电路为比例—积分调节器（简称PI 调节器），试求PI 调节器的u o 与u i 的关系式。
u
i
u o
图题6.5
解 设电流i 1、i f 的参考方向如图4.27所示，且电容C 两端电压u C 与流过的电流i f 参考方向关
u i
u
o
6、试求图题6.6所示电路的u o 与u i 的关系式。
R 2
R 3图题6.6
解：设T 型电阻网络交叉点的电位为U 因为电路为反相比例放大器，所以
u i U =-R 1R 2
所以有
U =-
R 2u i
R 1
u o -U U U
=+R 3
R 2R 4，从而，输入与输出之间关系就出来根据某点的输入电流等于其输出电流，有
了。
7、试求图题6.7所示同相积分器电路的u o 与u i 的关系式。
图题6.7
8、求如图题6.8（a ）、（b ）所示有源滤波电路的频率特性，说明两个滤波电路各属于
何种类型，并画出幅频特性曲线。
u i
u i
u o
u o
(a) (b)
图题6.8
9、在如图6.9所示的各电路中，运算放大器的U OM =±12V ，稳压管的稳定电压U Z 为6V ，正向导通电压U D 为0.7V ，试画出各电路的电压传输特性曲线。
u i -5V
-5V
u o
u i
u o
(a)
(b)
图题6.9
解：对图（a ）所示电路，u +=-5V ，
u -=u i ，故当输入电压u i -5V 时，输出电压u o =-U OM =-12V 。电压传输特性如图 （a ）所示。
对图（b ）所示电路，由于u +=u i ，u -=-5V ，故当u i >-5V 时，集成运算放大器的输出电压为+12V，稳压管处于反向击穿状态，u o =+U Z =+6V ；当u i
(a) (b)
u i (V)
u i (V)
10、在如图6.10（a ）所示的电路中，运算放大器的U OM =±12V ，双向稳压管的稳定电压U Z 为6V ，参考电压U R 为2V ，已知输入电压u i 的波形如图6.10（b ）所示，试对应画出输出电压u o 的波形及电路的电压传输特性曲线。
u i U R
u
o
- (a) (b)
图题6.10
解 由于u +=U R =2V ，u -=u i ，故当u i 2V 时，集成运算放大器的输出电压为-12V ，经限幅电路限幅之后，输出电压u o =-U Z =-6V 。输入电压u i 和输出电压u o 的波形如图（a ）所示，电路的电压传输特性曲线如图（b ）所示。
-
-u i (V)
（a ）输入电压u i 和输出电压u o 的波形 （b ）电压传输特性曲线
11迟滞电压比较器电路如图题6.11所示，试画出传输特性和输出波形。
u i
u o
图题6.11
解：输出高电平为8V ，低电平为-8V.
上门限为4V ，下门限为0V. 输入信号加在反相输入端。
12图题6.12所示为迟滞电压比较器电路，已知运放最大输出电压为±14V ，稳压管的稳定电压U Z =6.3V ，稳压管的导通电压U D(on)=0.7V ，U R =2V 。试分别画出它们的传输特性并求出回差电压∆U 。
U R u i
12
u o
u i U u o
12
图题6.12
解：(a)当u +=u -时，输出处于临界状态，即将发生翻转。
根据虚断特性，u -=U R ， 根据线性叠加原理，u +=所以，
R 2R 21
u i +u o =(u i +u o )
R 2+R 2R 2+R 22
1
(u i +u o ) =U R ，u i =2U R -u o =4-u o 2
当u o =-7V 时，u i =U TH =11V ；当u o =7V 时，u i =U TL =-3V 。 出回差电压∆U = U TH -U TL =11+3=14V 。传输特性如图7.20′(a)。 (b)当u +=u -时，输出处于临界状态，即将发生翻转。 根据虚断特性，u -=0，
根据线性叠加原理，
u +=
所以，
0. 5R 25R 2//R 25R 2//R 2155
u i +U R +u o =u i +U R +u o
5R 2+0. 5R 25R 2//R 2+R 25R 2//R 2+R 2111111
155
u i +U R +u o =0，u i =-5u o -5U R =-5u o -10 111111
当u o =-7V 时，u i =U TH =25V ；当u o =7V 时，u i =U TL =-45V 。 出回差电压∆U = U TH -U TL =25+45=70V 。传输特性如图7.20′(b)。
7V
u o
u o
7V
-3V -7V
11V
i
25V
-7V
i
10-1图(a)不能振荡，因引入到T1管E 极的反馈为负反馈，不满足相位平衡条件。
图(b)能振荡，为正反馈，满足相位平衡条件。
图(c)能振荡，两级放大器移相180°，3节RC 电路移相180°，故满足正反馈条件。 10-5图(a)不能振荡，变压器同名端有错误，造成负反馈。 (b) 可能振荡，满足相位平衡条件。
(c) 不能振荡，交流通路中，be 间与ce 间不是同性电抗，不满足三点式振荡相位平衡条件。
CC C
(a)
(c)
C
CC
U C B
C S
(d) (e)
(f)
(d) 可能振荡，满足相位平衡条件。 (e) 可能振荡，满足正反馈条件。 (f) 可能振荡，满足正反馈条件。
10-6图(a)的同名端在同侧（在线圈的上端打点），图(b)的同名端在异侧（在L 1的左端、L 2的右端打点）。
CC
C C E
(a) (b) 10-9 m、n 相连为正反馈，属于串联型晶振电路。
j 0. 01o
10-11晶振等效为电感，电路属于并联型晶振电路。
f o =
12πLC
=
1
6. 50⨯10⨯270⨯1-
U CC
-6
-12
1. 37MHz
. 02μF