【文章內(nèi)容簡介】 U BE1 ? U BE 2 ? ， U Z ? 8V 。 （ 1） 估算電路的 靜態(tài)工作點 I C1Q 、 U C1Q 、 I C 2Q 和 U C 2Q ； （ 2） 計算差模放大倍數(shù) Aud ； （ 3） 計算差模輸入電阻 Rid 和差模輸出電阻 Rod 。 + Ucc Rc Rb RL + u0 T1 T2 Rc R uid + Rb T3 Re Dz UEE 圖題 解： (1)電流源的電流 I c ? I e ? 即 I E1 ? I E 2 ? U Z ? ? 2mA Re 1 I c ? 1mA 2 I C1 ? I C 2 ? 1mA U C1 ? U C 2 ? U CC ? I C RC ? 12 ? 5 ? 1 ? 7V (2) Aud ? ?50 (3) Rid ＝ ， Rod ＝ 5kΩ 。 為什么說集成運放的輸入偏置電流 IIB 越小越好？為了減小輸入偏置電流，通常可采取那些措施？ 解：輸入偏置電流的大小，在外接電阻確定以后，主要取決于運放差分輸入級 BJT 的性能，當它的 β 值太小時， 將引起偏置電流增加，從使用角度看，偏置電流越小，由于信號源內(nèi)阻變 化引起的輸出電壓變化也越小。 13 第 4 章習題及答案 什么是反饋？負反饋可以分為哪幾種組態(tài)？ 解：反饋就是指把輸出回路的電量（電壓或電流）的一部分或者全部以某種形式反送給輸入回路，從而影響輸入 電量的過程。負反饋可以分為電壓串聯(lián)負反饋，電壓并聯(lián)負反饋，電流串聯(lián)負反饋，電流并聯(lián)負反饋四種組態(tài)。 圖題 各電路中哪些元件構(gòu)成了反饋通路？并判斷是正反饋還是負反饋。 Ucc Rb Rc R2 Ucc Rf T Rc + ui (a) T + Re RL uo + ui + uo (b) Ucc Rc1 Rc2 + T2 T1 Rf Re1 Re2 (c) Ucc + uo ui R3 + ∞ + T + uo + ui R2 R1 (d) Ucc Rc1 Rb1 T2 T1 Re1 Rf Re2 T3 uo Re3 (e) (f) Rc2 Rc3 + R R2 ui + ∞ _ A1 + R1 + ∞ + _ A2 + ui uo 圖題 解： （ a）圖： Re 構(gòu)成反饋通路。負反饋 （ b）圖：Rf 構(gòu)成負反饋通路 （ c）圖： Rf 和 Re2 構(gòu)成負反饋通路 （ d）圖：R2 和 R3 構(gòu)成負反饋通路。 （ e）圖： Rf 和 Re1 構(gòu)成負反饋通路 （ f）圖： R 構(gòu)成反饋通路，為正反饋。 在圖題 中含有負反饋的電路為什么類型的負反饋？ 解： （ a）電壓串聯(lián)負反饋， （ b）電壓并聯(lián)負反饋（ c）電流并聯(lián)負反饋 （ d）電壓串聯(lián)負反饋 （ e）電流串聯(lián)負反饋 試用集成運放設(shè)計一電路，能夠?qū)崿F(xiàn)輸入電阻高、輸出電流穩(wěn)定的放大電路。 解：依題意需要引入電流串聯(lián)負反饋。如圖解 所示。 14 ui R1 + ∞ + io RL Rf 圖解 圖題 所示的電路中，應(yīng)該將 Rf 如何接入電路才能構(gòu)成： （ 1）電壓串聯(lián)負反饋 （ 2）電流并聯(lián)負反饋 （ 3）電壓并聯(lián)負反饋 （ 4）電流串聯(lián)負反饋 Ucc a + us Rs c d b g Rf h EE R1 e + R2 f ∞ + j i uo U 圖題 解： （ 1） h 和 j 相連， g 和 f 相連， a 和 c 相連，b 和 d 相連。 （ 2） h 和 i 相連， g 和 e 相連， d 和 b 相連， a 和 c 相連 （ 3） h 和 j 相連， g 和 f 相連， a 和 d 相連， c 和 b 相連 （ 4） h 和 i 相連， g 和 e 相連， a 和 d 相連， c 和 b 相連 ? ? ? ? 在圖題 所示的反饋放大電路框圖中， A1 ? A2 ? 1000， F1 ? F2 ＝ ，若輸入電壓 U i ＝ ，求輸出 ? 電壓 U o 、反饋電壓 U f 。 . Xi ╳ X id1 . . A1 Xid2 ╳ . . A2 . F2 . Xo . F1 圖題 解： ∵ ? ? U0 A1 A2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ∴ U o ＝ 2V， U f ? U o F1 ＝ ? U i 1 ? A2 F2 ? A1 A2 F1 反饋放大電路如圖題 所示。 （ 1）若電路滿足深度負反饋，求其閉環(huán)放大倍數(shù) （ 2）若 Rf＝ 0，這時的電路為什么電路，閉環(huán)放大倍數(shù)為多少？ 15 Ucc Rc1 Rb1 T2 T1 Re1 Rf T3 + uo Rc2 Rc3 + ui Re2 圖題 解： （ 1）電壓串聯(lián)負反饋。 ∵ Fu ? Rf Re1 ? ∴ Auf ? 1 ? Re1 ? R f Re1 （ 2） Rf＝ 0，則 Auf ? 1 ，構(gòu)成了電壓跟隨器。 在滿足深度負反饋的情況下，試計算圖題 中（ a）（ b）（ d）的閉環(huán)增益。 ， ， R ? ? ? 解： （ a） Auf ? 1 （ b） Arf ? ? R f (d ) Auf ? 1 ? 2 R3 電路如圖題 所示，滿足深度負反饋條件，試計算它的互阻增益 Arf，定性分析一下該電路在引入負反饋后 輸入電阻和輸出電阻的變化情況。 if Rf ii iid + ∞ + uo RL is Rs 圖題 解：該圖為電壓并聯(lián)負反饋。由于滿足深度負反饋條件，可以直接利用虛短虛斷來處理。 ii ? i f ? u? ? uo u u ? ? o ，故互阻增益為： Arf ? o ? ? R f Rf Rf ii 由于是電壓并聯(lián)負反饋電路，引入負反饋后，輸入電阻降低，輸出電阻降低。 已知反饋放大電路的頻率特性如圖題 所示，試 判斷哪個電路會產(chǎn)生自激振蕩？ 16 20 lg AF / dB 20 lg AF / dB 120 80 40 0 f/HZ 60dB/10倍頻 120 80 40 0 20dB/10倍頻 40dB/10倍頻 f/HZ af 0 90 ? 180 ? af f/HZ 0 90 ? 180 ? f/HZ (a) (b) 圖題 解：找出相 應(yīng)的頻率點如圖解 所示。 20 lg AF / dB ?? 20 lg AF / dB 120 80 40 0 60dB/10倍頻 120 80 40 20dB/10倍頻 40dB/10倍頻 fc f0 f/HZ 0 fc f0 f/HZ af 0 90 ? 180 ? af f/HZ 0 90 ? 180 ? f/HZ (a) (b) 圖解 （ a） f0fc，會產(chǎn)生自激振蕩，電路不穩(wěn)定。 （ b）f0fc，不會產(chǎn)生自激振蕩，電路穩(wěn)定。 17 第 5 章習題及答案 同相比例運算如圖題 所示，求 u0。 R R + 圖題 解： u o ? 2ui 電路如圖題 所示， u1＝ ，u2＝ ，求 uo 的值。 ∞ + uo ui R R2 ui1 R1 50KΩ 33 KΩ 100KΩ R4 R3 50KΩ + ∞ + + ∞ + 100KΩ uo R ui2 33KΩ R 解： u ? 由集成運放構(gòu)成的晶體管 β 測試電路如圖題 所示，假設(shè)晶體管為硅管。 （ 1）若 UBE=，試求晶體管各極電位。 （ 2）當電壓表的讀數(shù)為 200mV 時。求晶體管的 β 是多少？ 圖題 R c b 10V 5KΩ 10KΩ + R 10KΩ ∞ + + 5V ∞ + e V 圖題 解： （ 1） U c ? 5V ,U b ? 0V ,U e ? ? (2)β =50 為了用較小電阻實現(xiàn)高電壓放大倍數(shù)的比例運算，常用一個 T 型網(wǎng)絡(luò)代替反饋電阻，如圖題 所示，求 uo 與 ui 之間的關(guān)系。 R2 R4 R3 ui R1 + R ∞ uo 圖題 18 解： u 0 ? ? R2 ? R3 ? R2 R3 / R4 ui R1 R1 R3 時，求 uo＝？ ? R2 R4 + + ∞ + 電路如圖題 所示，當 uo R1 R2 ui + ∞ + R3 R4 圖題 解： u 0 ? (1 ? R1 )u i R2 試設(shè)計一個運算電路，滿足輸出和輸入之間的關(guān)系為 uo ? u1 ? u 2 ? 2u3 。 解：電路如圖解 所示。 u 1 R 1KΩ u2 R . 1KΩ 3KΩ + ∞ + u 3 R1 . 1KΩ . uo R 圖解 圖 （ a） 、 (b)所示的基本微分電路中， C＝ F ，R＝ 100kΩ ，如果輸入信號波形如圖題 所示，試畫 出輸出電壓波形。 R R + R1 (a) ∞ C C ui2 ui uo ui1 R ui/V R + R1 (b) ∞ + + uo 1 0 10 20 30 40 t/s （ c） 圖題 19 解：輸出電壓波形如圖解 所示。 uo/V 10 4 0 10 30 40 t/s 10 4 圖解 電路如圖題 所示，求 uo 的表達式。 R C ui1 ui2 R R R ui3 + ∞ + R R + R1 圖題 ∞ + uo 1 解： u o ? ? (ui 2 ? u i 3 ? ui1 )dt RC ? 為了使圖題 所示的電路實現(xiàn)除法運算： （ 1）標出集成運放的同相輸入端和反相輸入端。 （ 2）求出 uo 的表達式。 ui1 R1 ∞ + uo Ku1u2 ui2 R R