集成电子技术基础浙大版3篇1章习题解答.doc

第一章 放大电路的动态和频响分析 题3.1.1 对于放大电路的性能指标，回答下列问题： (1) 已知某放大电路第一级的电压增益为40dB，第二级的电压增益为20dB，总的电压增益为多少dB？ (2) 某放大电路在负载开路时输出电压为4V，接入3 kΩ的负载电阻后输出电压降为3V，则该放大电路的输出电阻为多少？ (3) 为了测量某CE放大电路的输出电压，是否可以用万用表的电阻档直接去测输出端对地的电阻？ 解：(1) 60 dB； (2) 1 kΩ； (3) 不可以。 题3.1.2 一学生用交流电压表测得某放大电路的开路输出电压为4.8V，接上24 kΩ的负载电阻后测出的电压值为4V。已知电压表的内阻为120 kΩ。求该放大电路的输出电阻Ro和实际的开路输出电压Voo。 解：由题意列方程组： 解得： 题3.1.3 在图题3.1.3所示CS放大电路中，已知静态工作点为VGSQ＝-0.5V，IDQ＝2mA，VDSQ＝5V，Rs＝3kΩ。设电压放大倍数为＝-20，发生截止失真时输出电压的正向幅值为5V，发生饱和失真时输出电压的负向幅值为3V。 (1) 当输入信号为vi=0.1sinωt(V)时，画出g、d点的电压波形vG、vD，并标出峰、谷电压的大小； (2) 当输入信号为vi=0.3sinωt(V)时，画出g、d点的电压波形vG、vD，并标出峰、谷电压的大小。 图题3.1.3 解：(1) 当vi=0.1sinωt(V)时， 栅极的静态电压为： 栅极的瞬态电压为： 漏极的瞬态电压为： 因此，vG、vD电压波形如图3.1.3（a）所示。 （b） vi=0.3sinωt(V)时 图3.1.3 (2) 当vi=0.3sinωt(V)时， 可见，此时输出电压已经产生了截止失真和饱和失真，其电压波形如图3.1.3（b）所示。 题3.1.4 一组同学做基本CE放大电路实验，出现了五种不同的接线方式，如图题3.1.4所示。若从正确合理、方便实用的角度去考虑，哪一种最为可取？ 图题3.1.4 解：图(d)最合理。基极电阻Rb由电位器与电阻串联组成，不仅可以调节阻值，从而调节放大电路的静态工作点，而且不会使阻值为0，免得使三极管电流过大而烧毁。同时图中的耦合电容极性也正确。 题3.1.5 试分析图题3.1.5所示各个电路的静态和动态测试对正弦交流信号有无放大作用，如有正常的放大作用，判断是同相放大还是反相放大。 图题3.1.5 解：(a) 没有放大作用。因为输入端在交流通路中接地，信号加不进去； (b) 有放大作用，属于CC组态，因此为同相放大电路； (c) 没有放大作用，因为输出端交流接地； (d) 有放大作用，属于CB组态，因此为同相放大电路。 题3.1.6 有一CE放大电路如图题3.1.6（a）所示。试回答下列问题： (1) 写出该电路电压放大倍数、输入电阻Ri和输出电阻Ro 的表达式。 (2) 若换用β值较小的三极管，则静态工作点IBQ、VCEQ将如何变化？电压放大倍数||、输入电阻Ri和输出电阻Ro将如何变化？ (3) 若将静态工作点调整到交流负载线的中央，在输入电压增大的过程中，输出端出现如图题3.1.6（b）所示的失真波形，问该失真是由于什么原因引起的？是饱和失真还是截止失真？ (4) 若该电路在调试中输出电压波形顶部出现了“缩顶”失真，问电路产生的是饱和失真还是截止失真？应调整电路中哪个电阻，如何调整（增大或减小）？ (5) 若该电路在室温下工作正常，但将它放入60℃的恒温箱中，发现输出波形失真，且幅度增大，这时电路产生了饱和失真还是截止失真？其主要原因是什么？ 图题3.1.6 解：(1) , Ri=Rb∥rbe, Ro=RC (2) 若换用β值较小的晶体管，则IBQ基本不变，VCEQ增大，||减小，Ri基本不变，Ro不变。 (3) 由三极管的非线性特性引起的失真，不是饱和失真，也不是截止失真。 (4) 截止失真，应减小Rb。 (5) 饱和失真，主要原因是由于温度升高，晶体管的VBE↓、β↑、ICEQ↑,使三极管的静态工作点升高。 题3.1.7 双极型晶体管组成的基本放大电路如图题3.1.7(a)、(b)、(c)所示。设各BJT的rbb＝200Ω，β＝50，VBE＝0.7V。 (1) 计算各电路的静态工作点； (2) 画出各电路的微变等效电路，指出它们的放大组态； (3) 求电压放大倍数、输入电阻Ri和输出电阻Ro。 (4) 当逐步加大输入信号时，各放大电路将首先出现哪一种失真（截止失真或饱和失真），其最大不失真输出电压幅度为多少？ 图题3.1.7 解：图(a)电路： (1) 求静态工作点 (2) CE组态，微变等效电路为： (3) 动态指标计算 Ri=rbe=0.56 kΩ Ro