第3章 多级放大电路题解.docx
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第3章多级放大电路题解
第三章多级放大电路
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,第二级应采用。
(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,第二级应采用。
(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,第二级应采用。
(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,第二级应采用。
(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
,输出电阻Ro<100,第一级应采用,第二级应采用。
解:
(1)A,A
(2)D,A(3)B,A(4)D,B(5)C,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。
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.电源电压不稳定
(2)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
(3)选用差分放大电路的原因是。
A.克服温漂B.提高输入电阻C.稳定放入倍数
(4)差分放大电路的差模信号是两个输入端信号的,共模信号是两个输入端信号的。
A.差B.和C.平均值
(5)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。
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。
A.电压放大倍数大B.不失真输出电压大
C.带负载能力强
解:
(1)C,D
(2)C(3)A(4)A,C(5)B
(6)C
三、电路如图PT3.3所示,所有晶体管均为硅管,β均为60,
=100Ω,静态时|UBEQ|≈0.7V。
试求:
(1)静态时T1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=0V?
若静态uO=0V,则Rc2=?
电压放大倍数为多少?
图T3.3
解:
(1)T3管的集电极电流
IC3=(UZ-UBEQ3)/Re3=0.3mA
静态时T1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
电压放大倍数求解过程如下:
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。
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
图P3.1
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
、Ri和Ro的表达式。
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
、Ri和Ro的表达式分别为
图(a)
图(b)
图(c)
图(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比较大;
(2)哪些电路的输出电阻比较小;
(3)哪个电路的
=
最大。
图P3.3
解:
(1)图(d)、(e)所示电路的输入电阻较大。
(2)图(c)、(e)所示电路的输出电阻较小。
(3)图(e)所示电路的
最大。
3.4电路如图P3.1(a)(b)所示,晶体管的β均为50,rbe均为1.2kΩ,Q点合适。
求解
、Ri和Ro。
解:
在图(a)所示电路中
在图(b)所示电路中
3.5电路如图P3.1(c)(e)所示,晶体管的β均为80,rbe均为1.5kΩ,场效应管的gm为3mA/V;Q点合适。
求解
、Ri和Ro。
解:
在图(c)所示电路中
在图(e)所示电路中
3.6图P3.6所示电路参数理想对称,晶体管的β均为50,
=100Ω,UBEQ≈0.7。
试计算RW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。
解:
RW滑动端在中点时T1管和T2管
的发射极静态电流分析如下:
Ad和Ri分析如下:
3.7电路如图P3.7所示,T1管和T2管的β均为40,rbe均为3kΩ。
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=?
图P3.7
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
由于电路的共模放大倍数为零,故△uO仅由差模输入电压和差模放大倍数决定。
3.8电路如图P3.8所示,T1和T2的低频跨导gm均为2mA/V。
试求解差模放大倍数和输入电阻。
图P3.8
解:
差模放大倍数和输入电阻分别为
Ad=-gmRD=-40
Ri=∞
3.9试写出图P3.9所示电路Ad和Ri的近似表达式。
设T1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。
图P3.9
解:
Ad和Ri的近似表达式分别为
3.10电路如图P3.10所示,T1~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
、Ri和Ro的表达式。
图P3.10
解:
、Ri和Ro的表达式分析如下:
3.11电路如图3.11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=?
P3.11
解:
(1)最大不失真输出电压有效值为
故在不失真的情况下,输入电压最大有效值Uimax
(2)若Ui=10mV,则Uo=1V(有效值)。
若R3开路,则T1和T3组成复合管,等效β≈β1β3,T3可能饱和,使得uO≈-11V(直流)。
若R3短路,则uO≈11.3V(直流)。