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童诗白-模拟电子技术基础三版习题答案.pdf

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'模拟电子技术基础自测题及习题参考解答2005年1月 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第一章半导体基础知识自测题一、(1)✓(2)×(3)✓(4)×(5)✓(6)×二、(1)A(2)C(3)C(4)B(5)AC三、UO1≈1.3VUO2=0UO3≈-1.3VUO4≈2VUO5≈2.3VUO6≈-2V四、UO1=6VUO2=5V五、根据PCM=200mW可得:UCE=40V时,IC=5mA;UCE=30V时,IC≈6.67mA,UCE=20V时,IC=10mA;UCE=10V时,IC=20mA,将该点连接成曲线,即为临界过损耗线。图略。六、1、II==VBB−UBE26µA=βI=2.6mAU=V−IR=2VU=U=2VBCBCECCCCOCERb2、临界饱和时UCES=UBE=0.7V,所以V−UIV−UCCCESCBBBEII==2.86mA==28.6µAR=≈45.4kΩCBbRIβcB七、T1:恒流区;T2:夹断区;T3:可变电阻区。习题1.1(1)AC(2)A(3)C(4)A1.2不能。因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系,当端电压为1.3V时管子会因电流过大而烧坏。1.3ui和uo的波形如下图所示。ui/V53Ot-3uO/V3.7Ot-3.71.4ui和uo的波形如下图所示。ui/V10Otuo/V10tO1.6ID=(V-UD)/R=2.6mA,rD≈UT/ID=10Ω,Id=Ui/rD≈1mA。1.7(1)两只稳压管串联时可得1.4V、6.7V、8.7V和14V等四种稳压值。(2)两只稳压管并联时可得0.7V和6V等两种稳压值。1.8IZM=PZM/UZ=25mA,R=UZ/IDZ=0.24~1.2kΩ。第2页共38页 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答1.5uo的波形如下图所示uI1/V30.3tOuI2/V30.3tOuO/V3.71tO1.9(1)当UI=10V时,若UO=UZ=6V,则稳压管的电流为4mA,小于其最小稳定电流,所以稳压RL管未击穿。故UO=⋅UI≈3.33VR+RL当UI=15V时,由于上述同样的原因,UO=5V。当UI=35V时,UO=UZ=5V。(2)ID=(UI−UZ)R=29mA>IZM=25mA,稳压管将因功耗过大而损坏。Z1.10(1)S闭合。(2)Rmin=(V−UD)IDmax≈233Ω,Rmax=(V−UD)IDmin=700Ω。1.11波形如下图所示。uI/V63t0uO1/V3t0uO2/V3t01.1260℃时ICBO≈32µA。1.13选用β=100、ICBO=10µA的管子,其温度稳定性好。1.141.01mA5mA(a)(b)第3页共38页 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答1.17取UCES=UBE,若管子饱和,则V−UV−URCCBECCBEbβ⋅=,R=βR,所以β≥=100管子饱和。bCRRRbCC1.15晶体管三个极分别为上、中、下管脚,答案如表管号T1T2T3T4T5T6上eceBcb中bbbEee下cecCbc管型PNPNPNNPNPNPPNPNPN材料SiSiSiGeGeGe1.16当VBB=0时,T截止,uO=12V。当VBB=1V时,T处于放大状态。因为VBB−UBEQIBQ==60μA,ICQ=βIBQ=3mA,uO=VCC−ICQRC=9VRb当VBB=3V时,T处于饱和状态。因为VBB−UBEQIBQ==160μA,ICQ=βIBQ=8mA,uO=VCC−ICQRC<UBERb1.18当uI=0时,晶体管截止,稳压管击穿,uO=-UZ=-5V。当uI=-5V时,晶体管饱和,uO=0.1V。因为II==uUIB−E480µA=βI=24mABCBRbUEC=VCC−ICRC<VCC1.19(a)可能(b)可能(c)不能(d)不能,T会损坏。(e)可能1.20根据方程i=I(1−uGS)2DDSSUGS(th)逐点求出确定的uGS下的iD,可近似画出转移特性和输出特性。在输出特性中,将各条曲线上uGD=UGS(off)的点连接起来,便为预夹断线。1.211.22过uDS为某一确定值(如15V)作垂线,读出它与各条输出特性的交点的iD值;建立iD=ƒ(uGS)坐标系,根据前面所得坐标值描点连线,便可得转移特性。1.23uI=4V时T夹断,uI=8V时T工作在恒流区,uI=12V时T工作在可变电阻区。1.24(a)可能(b)不能(c)不能(d)可能第4页共38页 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第二章基本放大电路自测题一、(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×(7)×二、(a)不能。因为输入信号被VBB短路。(b)可能(c)不能。因为输入信号作用于基极与地之间,不能驮载在静态电压之上,必然失真。(d)不能。晶体管将因发射结电压过大而损坏。(e)不能。因为输入信号被C2短路。(f)不能。因为输出信号被VCC短路,恒为零。(g)可能。(h)不合理。因为G-S间电压将大于零。(i)不能。因为T截止。三、(1)(VCC−UBEQ)IBQ565;(VCC−UCEQ)βIBQ3(2)RL"−UoUi-120;⋅Uo0.3RC+RL四、(1)A(2)C(3)B(4)B五、(1)C,DE(2)B(3)ACD(4)ABDE(5)C(6)BCE,AD六、习题2.1ebc大大中大cbc小大大小bec大小小大2.2(a)将-VCC改为+VCC。(b)在+VCC与基极之间加Rb。(c)将VBB反接,且加输入耦合电容。(d)在VBB支路加Rb,在-VCC与集电极之间加Rc。2.3图P2.3所示各电路的交流通路;将电容开路即为直流通路,图略。....RRR23UoUUioRR14Ui1(a)(b)....UURRR4oUiUoi23RL(d)(c)2.4空载时:IBQ=20µA,ICQ=2mA,UCEQ=6V;最大不失真输出电压峰值约为5.3V。带载时:IBQ=20µA,ICQ=2mA,UCEQ=3V;最大不失真输出电压峰值约为2.3V。第5页共38页 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答2.5(1)×(2)×(3)×(4)✓(5)×(6)×(7)×(8)✓(9)✓(10)×(11)×(12)✓2.6(1)6.4V(2)12V(3)0.5V(4)12V(5)12V2.7VCC−UBEQUBEQQ:IBQ=−≈22μARbRICQ=βIBQ≈1.76mA26mV空载时:UCEQ=VCC−ICQRc≈6.2V,rbe=rbb"+(1+β)≈1.3kΩIEQ"βRcAu=−≈−308rbeRi=Rb∥rbe≈rbe≈1.3kΩA"≈rbe⋅A"≈−93usuRs+rbeRo=Rc=5kΩRLRL=3kΩ时:UCEQ=−ICQ(Rc∥RL)≈2.3VRc+RL""βRLAu=−≈−115rbeA"≈rbe⋅A"≈−47usuRs+rbe2.8(a)饱和失真,增大Rb,减小Rc。(b)截止失真,减小Rb。(c)同时出现饱和失真和截止失真,增大VCC。2.9(a)截止失真(b)饱和失真(c)同时出现饱和失真和截止失真2.10(1)VCC−UCEQICQ==2mARcICQIBQ==20μAβVCC−UBEQRb=≈565kΩIBQ(2)"A"=−Uo=−100A"=−βRLR"=1kΩuuLUirbe11+=1RL=1.5kΩRcRL第6页共38页 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答U−UCEQCES2.11空载时,Uom=≈3.28V2"ICQRLRL=3kΩ时,Uom=≈2.12V22.12②①②①③③②①③①③③①③③2.13(1)静态及动态分析:Rb1UBQ−UBEQUBQ≈⋅VCC=2VIEQ=≈1mARb1+Rb2Rf+ReIEQIBQ=≈10μAUCEQ≈VCC−IEQ(Rc+Rf+Re)=5.7V1+β26mVrbe=rbb"+(1+β)≈2.73kΩIEQ"β(Rc∥RL)Au=−≈−7.7rbe+(1+β)RfRi=Rb1∥Rb2∥[rbe+(1+β)Rf]≈3.7kΩRo=Rc=5kΩ(2)Ri增大,Ri≈4.1kΩ;A"u减小,A"u≈-1.92。VCC−UBEQ2.14Q:IBQ=ICQ=βIBQUCEQ=VCC−(1+β)IBQRcR1+R2+(1+β)RcR2∥R3A"u=−βRi=rbe∥R1Ro=R2∥R3rbe2.15Q点:R2IBQ=(VCC−UBEQ)[R2∥R3+(1+β)R1]R2+R3ICQ=βIBQUCEQ=VCC−ICQRc+UBEQβR4rbe动态:A"u=Ri=R1∥Ro=R4rbe1+β2.16第7页共38页 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答VCC−UBEQ1UBEQ1IBQ1≈−ICQ2≈ICQ1=βIBQ1R1+R2R3UCQ2=VCC−ICQ2R4R2UBQ2≈(VCC−UBEQ1)+UBEQ1R1+R2UCEQ1=UBQ2-UBEQ2UCEQ2=UCQ2-UBQ2+UBEQ2rbe2β1⋅A"=−1+β2A"=β21R4A"=A"A"u1u2uu1u2rbe1rbe2Ri=R2∥R3∥rbe1Ro=R42.17A"u1≈−1A"u2≈+1图略。2.18(1)求解Q点:VCC−UBEQIBQ=≈32.3μARb+(1+β)ReIEQ=(1+β)IBQ≈2.61mAUCEQ=VCC−IEQRe≈7.17V(2)求解电压放大倍数和输入电阻:RL=∞:Ri=Rb∥[rbe+(1+β)Re]≈110kΩ"(1+β)ReAu=≈0.996rbe+(1+β)ReRL=3kΩ:Ri=Rb∥[rbe+(1+β)(Re∥RL)]≈76kΩ"(1+β)(Re∥RL)Au=≈0.992rbe+(1+β)(Re∥RL)Rs∥Rb+rbe(3)求解输出电阻:Ro=Re∥≈37Ω1+β2.19(1)V−UCCBEQQ:I=≈31μAI=βI≈1.86mABQCQBQRb+(1+β)ReU≈V−I(R+R)=4.56VCEQCCEQce26mVrbe=rbb"+(1+β)≈952ΩIEQR=R∥r≈952Ωibbe"β(Rc∥RL)A=−≈−95urbeRo=Rc=3kΩ第8页共38页 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答(2)RiUi=⋅Us≈3.2mVRs+RiUo=A"uUi≈304mV若Ce开路,则Ri=Rb∥[rbe+(1+β)Re]≈51.3kΩ"Rc∥RLAu≈−=−1.5ReRiUi=⋅Us≈9.6mVRs+RiUo=A"uUi≈14.4mV2.20(a)源极加电阻RS。(b)输入端加耦合电容,漏极加电阻RD。(c)输入端加耦合电容(d)在Rg支路加-VGG,+VDD改为-VDD2.21(1)在转移特性中作直线uGS=-iDRS,与转移特性的交点即为Q点;读出坐标值,得出IDQ=1mA,UGSQ=-2V。在输出特性中作直流负载线uDS=VDD-iD(RD+RS),与UGSQ=-2V的那条输出特性曲线的交点为Q点,UDSQ≈3V。∂iD2(2)gm=U=IDSSIDQ=1mA/V∂uDSUGSGS(off)A"u=−gmRD=−5Ri=1MΩRo=RD=5kΩ2.22(1)求Q点:UGSQ=VGG=3V从转移特性查得,当UGSQ=3V时,IDQ=1mA,UDSQ=VDD-IDQRD=5V(2)求电压放大倍数:2g=II=3mAVmDQDOUGS(th)A"=−gR=−20umD2.23A=−g(R∥R)umDLR=R+R∥Ri312R=R0D2.24(a)×(b)×(c)NPN型管,上-集电极,中-基极,下-发射极。(d)×(e)×(f)PNP型管,上-发射极,中-基极,下-集电极。(g)NPN型管,上-集电极,中-基极,下-发射极。第9页共38页 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第三章多级放大电路自测题一、(1)×(2)√√(3)√×(4)×(5)√二、(1)AA(2)DA(3)BA(4)DB(5)CB三、(1)BD(2)C(3)A(4)AC(5)B(6)C四、(1)IC3=(UZ-UBEQ3)/Re3=0.3mAIE1=IE2=0.15mA(2)减小RC2。当uI=0时uO=0,ICQ4=VEE/RC4=0.6mA。IR+UE4E4BEQ4II=−=I0.14mAR=≈7.14kΩRC4C2B4C2IRC226mV26mVrr=+(1+ββ)≈10.7kΩrr=+(1+)≈2.74kΩbe2bb"be4bb"IIEQ2EQ4AA""=−ββ{Rrc2∥[(be4++1)Re4]}≈−16.5=−βRc4≈−18uu122(rr++1β)Rbe2be4e4AA""=⋅A"≈297uu12u习题3.1(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图(a):"ββ12{Rr∥[(be2++12)R3]}(1+β23)RA=−⋅uR++rr(1+β)R1be1be223rR+be22RR=+rR=R∥i1be1o31+β2图(b):(1+β)RR∥∥rβRA"=−123be2⋅()−24urR++(1β)(∥∥Rr)rbe1123be2be2RR=+∥∥[(r1+β)(RR∥r)]i1be1123be2RR=o4图(c):"ββ12{Rr∥[(be2++12)rD}β23RA=⋅[]−uR++rr(1+β)r1be1be22DRR=+rR=Ri1be1o3图(d):βRA"=−[(gRR∥∥∥Rr)]⋅(−28)um467be2rbe2RR=+R∥RR=Ri312o83.3(1)(d)(e)(2)(c)(e)(3)(e)第10页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答3.4图(a)rbe2−⋅β11+ββRAA""==223=125uu12rrbe1be2AA""uu=⋅12A"u≈−125RR=≈∥∥Rr0.93kΩRR==3kΩi12be1i3图(b)−β⋅()Rr∥βRAA""=≈11be2−50=24≈−42uu12rrbe1be2AA""=⋅A"≈2100uu12uRR=+()R∥∥Rr≈1.2kΩR=R=1kΩi523be1i43.5图(c):−⋅β()Rr∥βRAA""=≈13be2−62=24≈−107uu12rrbe1be2AA""uu=⋅12A"u≈6634RR=≈∥r1.5kΩR=R=2kΩi1be1i4图(e):(1+β)RAg""=−{}R∥[r+(1+β)R]≈−gR≈−6A=4≈1um12be4m2u2rR++(1β)be4rR+AA""=⋅A"≈−6R=R=10MΩR=R∥be2≈43Ωuu12ui1o41+β3.6RWβ()R+∆uc2O(1)A==−d∆urIbeββ()RR+RcWc(2)∆=uuC1−⋅∆I∆uC2=−⋅∆uI22rrbebeRWβ()R+∆uc2O∆=uu∆−∆uA==−OC1C2d∆urIbe3.7:RWVUEE−BEQ26mVUI+⋅+2IR=V,I=≈0.517mA,r=r+(1+β)≈2.66kΩBEQEQEQeEEEQbebb"2RWIEQ+2Re2βRcAR=−≈−97=2r+(1+β)R≈10.4kΩdibeWRWr++(1β)be2第11页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答3.8uu+I1I2uu==15mV=u−u=10mVICIdI1I22βRcAu=−≈−67∆=Au≈−0.67VdOdId2rbe""RL3.9(1)RL=Rc∥RL≈6.67kΩVCC=⋅VCC=5VRc+RLVU−EEBEQI≈=0.265mAEQ2Re""UV=−IR≈3.23VU=V=15VCQ1CCCQLCQ2CC(2)△uO=uO-UCQ1≈-1.23V26mArr=+(1+β)≈5.1kΩbebb"IEQ"βRLA=−≈−32.7d2(Rr+)bbe∆uOuu=≈37.6mV∆=Au≈−0.327VIOdIAduU=+∆u≈2.9VO1CQO3.10RLββ()R∥12c2AR≈−=2[r+(1+β)r]dibe11be2rr++(1β)be11be23.11Ad=-gmRD=-40Ri=∞13.12Ad=−⋅gmβRD=−1600Ri=∞23.13""ββ12{Rr∥∥[(be4++14)R5}β4{R6[(rbe4+1+β4)R5}AA==−uu1222rrbe1be1(1++β)RrRAA""==57A"A"A"R=R∥be56uu31uu2u2o7rR++(1β)1+βbe5575VUCC−CEQUo3.14(1)UU=≈7.78V=≈77.8mVoi"2Au(2)若Ui=10mV,则Uo=1V(有效值)。若R3开路,则uo=0V。若R3短路,则uo=11.3V(直流)。第12页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第四章集成运算放大电路自测题一、(1)C(2)B(3)C(4)A(5)A二、(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×VCC−UBE2−UBE1三、IC2≈IR==100μAR四、(1)三级放大电路,第一级为共集-共基双端输入单端输出差分放大电路,第二级是共射放大电路,第三级是互补输出级。(2)第一级:采用共集-共基形式,增大输入电阻,改善高频特性;利用有源负载(T5、T6)增大差模放大倍数,使单端输出电路的差模放大倍数近似等于双端输出电路的差模放大倍数,同时减小共模放大倍数。第二级共射放大电路以T7、T8构成的复合管为放大管、以恒流源作集电极负载,增大放大倍数。第三级加偏置电路,利用D1、D2消除交越失真。五、(1)①(2)③(3)⑦(4)②(5)⑥(6)⑤(7)④习题4.1输入级、中间级、输出级和偏置电路。输入级为差分放大电路,中间级为共射放大电路,输出级为互补电路,偏置电路为电流源电路。对输入级的要求:输入电阻大,温漂小,放大倍数即可能大。对中间级的要求:放大倍数大。对输出级的要求:带负载能力强,最大不失真输出电压即可能大。54.220lgAod=100dB,Aod=10。uO1V10V14V14V-1V-10V-14V-14V4.3A1-通用型,A2-高精度型,A3-高阻型,A4-高速型。4.4VU−−U3I3ICCBE4BE0BCII==100µA=+=+III=I+RRC0B4C0CR1(++ββ1β)2ββ+II=⋅当>ββ(1+)>3时,I=I≈I=100µA。C2RC1C2Rββ++34.5VU−ICCEBC0IU==200µA(其中=0.7V)I=I+I=I+REBRCBC0RββIRII==160µA=I=160µAI=2I=320µAC0C1C0C2C01+β4.6A=∆uO=−∆iD(rDS1∥rDS2)=−g(r∥r)u∆uI∆uImDS1DS24.7在图(a)(b)所示电路中∆iO∆ii=−∆=∆i=∆i,∆i=∆i−∆i=−2∆ig=−D1D2D3D4OD2D1D1m∆−()uuI1I2第13页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答∆=ui()∆r∥r图(a)中:Ag==OODS2DS4-(r∥r)u∆−()uu∆()u−umDS2DS4I1I2I1I2图(b)中:Au=-gm(rDS2∥rDS4)4.8(1)T1和T2、组成的复合管为放大管,T5和T6为有源负载,双端输入、单端输出的差分放大电路。(2)A=∆iO=(1+β)βi∆iI4.9同题4.8。rbe3R∥c1R2c24.10(1)AA=−ββ⋅=−⋅A=A⋅Auu12uu1u2rrbe1be3(2)当有共模输入电压时,uO=0。Rc1>>rD,△uC1=△uC2,因此△uBE3=0,故uO=0。4.11(1)C(2)C(3)B(4)A4.12因为UBE3+UCE1=2UD,UBE1≈UD,UCE1≈UD,所以UCB≈0,反向电路为零,因此ICBO对输入电流影响很小。4.13(1)因为β>>2,所以iC2≈iC1≈iI2。(2)iB3=iI1-iC2≈iI1-iI2(3)∆ui=−∆R=−β∆iRA=∆u∆(i−i)≈∆u∆i=−βROC3c3B3cuiOI1I2OB33c4.14图(a)所示电路中,D1、D2使T2、T3微导通,可消除交越失真。R为电流采样电阻,D2对T2起过流保护。当T2导通时,uD3=uBE2+iOR-uD1,未过流时iOR较小,uD3因小于开启电压而截止;过流时uD3因大于开启电压而导通,为T2基极分流。D4对T4起过流保护,原因与上述相同。图(b)所示电路中,T4、T5使T2、T3微导通,可消除交越失真。R2为电流采样电阻,T6对T2起过流保护。当T2导通时,uBE6=uBE2+iOR-uBE4,未过流时iOR较小,因uBE6小于开启电压T6截止;过流时6因大于开启电压T6导通,为T2基极分流。T7对T3起过流保护,原因与上述相同。4.15(1)为T1提供静态集电极电流、为T2提供基极电流,并为T1的有源负载。(2)T4截止。因为uB4=uC1=uO+uR+uB2+uB3,uE4=uO,uB4<uE4。(3)T3的射极电流,在交流等效电路中等效为阻值非常大的电阻。(4)保护电路。uBE5=iOR,未过流时T5电流很小;过流时使iE5>50µA,T5更多地为T5的基极分流。4.16T1-共射电流的放大管,T2和T3-互补输出级,T4、T5、R2-消除交越失失真。4.17(1)u11为反相输入端,u12为同相输入端。(2)为T1和T2管的有源负载,将T1管集电极电路变化量转换到输出,使单端输出的放大倍数近似等于双端输出时的放大倍数。(3)为T6设置静态电流,且为T6的集电极有源负载。(4)消除交越失真。4.18(1)由T10、T11、T9、T8、T12、T13、R5构成。(2)三级放大电路:T1~T4-共集-共基差分放大电路,T14~T16-共集-共射-共集电路,T23、T24-互补输出级。(3)消除交越失真。UBE23+UBE24=UBE20+UBE19第14页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第五章放大电路的频率响应自测题一、(1)A(2)BA(3)BA(4)CC二、(1)静态及动态分析估算:VU−CCBEQII=≈22.6µA=(1+β)I≈1.8mAU=V−IR≈3VBQEQBQCEQCCCQcRb26mVrr=+(1+β)≈1.17kΩr=r+r≈1.27kΩR=r∥R≈1.27kΩb"ebb"bebb"b"eibebIEQIEQRirb"eg=≈69.2mA/VA=⋅(−gR)≈−178musmcURR+rTsibe‘(2)估算Cπ:ββ00"fC≈≈−C≈214pFC=C+(1+gR)C≈1602pFTµπππmcµ2πrC()+C2πrfb"eπµb"eT(3)R=+r∥∥(rRR)≈+r∥(rR)≈567Ωb"eb"bsbb"eb"bs11ff=≈175kHz=≈14HzHL"2πRC2π()RR+Cπsi(4)20lgA"usm≈45dB,频率特性曲线略。3三、(1)6010(2)1010310100jf(3)或10fffff(1+)(1+j)(1+j)(1+j)(1+j)(1+j)jf45104510101010习题15.1(1)①①2π(R+R∥r)CSbbe11(2)①①①③"2π[r∥(r+R∥R)]Cb"ebb"bSπ5.2−32−3.2jfA"u=或A"u=10fff(1+)(1+j)(1+j)(1+j)jf510510105.32100-10fA"u=或A"u=110fff(1+)(1+)(1+j)(1+jf)(1+j)(1+j)jfjf51052.5×102.5×105.4(1)直接耦合;(2)三级;第15页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答4’o5’o(3)当f=10Hz时,φ=-135;当f=10Hz时,φ=-270。3"A"10fH5.5u=fH≈≈131kHzf31.13(1+j)52.5×10f−⋅100j5.6(1)AA""==10−100f=10Hzf=105HzuumLHff(1++j)(1j)51010(2)图略。3f10⋅j5.7A"==5A"1034f=5Hzf≈10HzuumLHfff(1++j)(1j)(1+j)455102.5×10图略。5.8(1)(a)(2)(c)(3)(c)rRbe++sb∥RrbeRs15.9RR=≈∥≈20Ωf≈≈80HzeL11++ββ2πRCe5.10(1)C1(Rs+Ri)=C2(Rc+RL),C1:C2=5:1。(2)ττCC=≈12.5µF=≈2.5µF12RR++RRsicL1ff==≈6.4Hzf≈1.12f≈10HzL1L2LL12πτ5.11A"usm减小,因为在同样幅值的U"i作用下,I"b将减小,I"c随之减小,U"o必然减小。fL减小,因为少了一个影响低频特性的电容。"fH减小,因为Cπ会因电压放大倍数数值的减小而减小。rR++∥RrR15.12besbbesRR=≈∥≈20ΩC≈≈133µFee11++ββ2πRfL115.13(1)fL=≈≈5.3Hz2π(Rs+Ri)2π(Rs+rbe)(2)rr=−r=0.9kΩb"ebeb"b11f=≈≈316kHzH""2π[(rr∥∥++RR)]C2π[(r∥rR)]Cb"eb"bbsπb"eb"bsπIRrrg≈≈EQ77mA/VAR"=i⋅b"e⋅(−g"")≈b"e⋅(−gR)≈−76msummLmLUR++RrRrTsibesbe20lgA"≈37.6dBusm图略。第16页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答5.14"Ri""Ag=−(R)≈−gR≈=−12.4usmmLmLRR+si1""fC≈≈16Hz=C+(1+gR)C≈72pFLGSGSmLGD2πRCssf−⋅12.4(j)11"16fA=≈≈1.1MHz≈H""us2π()RR∥C2πRCffsGGSsGS(1++j)(1j)6161.1×105.15Ag"=−R"=−20ummL""11CC=+(1+gR)C=88pFf≈≈0.796Hzf=≈904HzGSGSmLGDLH"2π()RR+C2πRCDLGGS图略。5.162(1)A"=A"A"=−50fuu1u2fff2(1+j)(1+j)(1+j)450510(2)fL≈50Hz11≈1.125,fH≈64.3kHzfH10(3)折线画法,低频段有两个拐点,f<4Hz时幅频特性的斜率为40dB/十倍频,4Hz<f<50Hz5时幅频特性的斜率为20dB/十倍频;高频段有一个拐点,f>10Hz时幅频特性的斜率为-40dB/十倍频。图略。5.17(1)Ce’’’"(2)因为A"u2>A"u1,所以Cπ2>Cπ1。R2∥R3∥R4>R1∥Rs,Cπ2所在回路的τ大于Cπ1所在回路的τ,第二级的上限频率低。5.1820lgA"u=60dB。在折线化幅频特性中,频率小于10Hz时斜率为+40dB/十倍频,频率大于5o510Hz时斜率为-40dB/十倍频。在折线化相频特性中,f=10Hz时相移为+90,f=10Hz时相移为-o90。第17页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第六章放大电路中的反馈自测题一、(1)×(2)√(3)×(4)√二、(1)B(2)C(3)A(4)D三、(a)电流串联负反馈。F=R1R3A"≈R1+R2+R3⋅RufLR1+R2+R3R1R3(b)电压并联负反馈。A"uf≈−R2R1(c)电压串联负反馈。A"uf≈1(d)正反馈。四、(1)应引入电压串联负反馈。(2)因A"≈1+Rf=20,故R=190kΩ。ufR15"五、因为f=10Hz时,20lgA"=40dB,ϕA=−180°;为使此时20lgA"F"<0,则需−220lgF"<-40dB,即F"<10习题6.1(1)BB(2)D(3)C(4)C(5)ABBAB6.2(1)A(2)B(3)C(4)D(5)B(6)A6.3(1)×(2)×(3)√(4)×6.4(a)直流负反馈(b)交、直流正反馈(c)直流负反馈(d)、(e)、(f)、(g)、(h)均引入交、直流负反馈6.5(a)交、直流负反馈(b)交、直流负反馈(c)RS引入交、直流负反馈,C2引入交流正反馈。(d)、(e)、(f)均引入交、直流负反馈。(g)R3和R7引入直流负反馈,R4引入交、直流负反馈。6.6(d)电流并联负反馈F"=I"fI"o=1(e)电压串联负反馈F"=U"U"=R1foR1+R2(f)电压串联负反馈F"=U"fU"o=1(g)电压串联负反馈R1F"=U"fU"o=R1+R2R1(h)电压串联负反馈F"=U"fU"o=R1+R36.7(a)电压并联负反馈F"=IfUo=−1R第18页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答(b)电压并联负反馈F"=IfUo=−1R4(e)电流并联负反馈F"=I"I"=R2foR1+R2(f)电压串联负反馈F"=U"U"=R1foR1+R4(g)电流串联负反馈R2R9F"=U"fI"o=−R2+R4+R96.8UI""RI"RRRU"U"(d)AA""=≈ooLo≈L=L2(e)=≈oo=1+ufUI""RI"RRRufU"U"ii1f111ifUU""UU""RU"UR"(f)AA""=≈oo=1(g)=oo≈=1+2(h)A"=o≈=o31+uuffUU""U"U"RufUU""Rifif1if16.9UI""()R∥RRRRU"U"(e)AA""=≈oo4L=(1+1L)⋅(f)=oo≈=1+4usfUI""RRRRufU"U"ifs2sif1U""I()RR∥∥R(R++RR)()RR∥∥R(g)A"=≈oo78L=-24978LufUU""RRif296.10(d)输入电阻减小,输出电阻增大。(e)~(h)输入电阻增大,输出电阻减小。6.11(a)输入电阻减小,输出电阻增大。(b)输入电阻减小,输出电阻减小。(c)输入电阻增大,输出电阻增大。(e)输入电阻减小,输出电阻增大。(f)输入电阻增大,输出电阻减小。(g)输入电阻增大,输出电阻增大。6.12电压串联负反馈无穷大11111141416.13若uB1=uB2增大,则产生下列过程:uB1=uB2↑→uC1=uC2↓(uB4=uB5↓)→iE4=iE5↓→uR5↓(uB3↓)→iC3↓→uR1↓uC1=uC2↑6.14(1)Af≈1/F=500(2)Af相对变化率为A的相对变化率的1,约为0.1%。1+AF""""10%"11"AF""6.15AF≈=100AF>>1,所以F≈==0.05A=≈20000.1%A""20Ff6.16UO的调节范围约为R1+R2+R3R1+R2+R3R1+R2+R3R1+R2+R3⋅UZ~⋅UZ,即⋅6V~⋅6VR1+R2R1R1+R2R1-36.17反馈系数20lgF"的上限值为-60dB,即F"的上限值为10。第19页共38页1 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答6.18(1)(2)uI+iIRA+-uO-RLuOA-+R(3)(4)uI++AuOiIA+--RLuO-R1R2R1R26.19(1)引入电流串联负反馈,通过电阻Rf将三极管的发射极与T2管的栅极连接起来。(2)"R1RfF=R1+Rf+R6A"≈R1+Rf+R6,代入数据10+Rf+1.5=10,所以fR1Rf10×1.55Rf=18.5kΩ3o46.20(1)一定会产生自激振荡。因为在f=10Hz时附加相移为-45,在f=10Hz时附加相移约为-o5oo45135,在f=10Hz时附加相移约为-225,因此附加相移为-180的频率在10Hz~10Hz之间,此时A"F">0,故一定会产生自激振荡。(2)加消振电容,在晶体管T2的基极与地之间。(3)可在晶体管T2基极和集电极之间加消振电容。因为根据密勒定理,等效在基极与地之间的电容比实际电容大得多。6.21(a)C2到R3,提高输入电阻,改善跟随特性。(b)C2到R3,提高第二级跟随范围,增大放大倍数,使输出的正方向电压有可能高于电源电压。Rf6.22(1)A"u≈1+R.IiUi1..UoUiro.UnRR(2)U"n=U"i−I"iro≈U"i(因为ro很小)I"i=jωCU"o(参阅P297~P298)第20页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答U"iU"i−U"oU"i(R+Rf)U"oI"i≈+=−=jωCU"oRRfRRfRf1+jωRfCU"i(R+Rf)U"o()≈RfRRfU"oR1A"=≈(1+f)⋅uU"R1+jωRCif1所以fH=2πRfC6.23(a)反馈放大电路的基本放大电路如下图所示,因此RuI-uAOR+fRfRiRi=rid∥RfRo=ro∥Rf∆uO∆uOA===−Aod(rid∥Rf)∆iI∆ui−rid∥Rf∆iF1F==−∆uORf111+AF=1+Aod(rid∥Rf)⋅≈Aod⋅(rid∥Rf)⋅RfRf−Aod(rid∥Rf)Af=11+Aod⋅(rid∥Rf)⋅Rfrid∥RfRfRif≈=1AAod⋅(rid∥Rf)⋅odRfro∥Rf(ro∥Rf)(rid+Rf)Rof≈=1ArAod⋅(rid∥Rf)⋅odidRf若rid>>Rf,ro<<Rf,则A≈-AodRf,Ri≈Rf,Ro≈ro,−AodRfAf=,Rif≈AodRf,Rof≈roAod。1+Aod整个电路的输入电阻约为(R+Rf/Aod)。(b)反馈放大电路的基本放大电路如下图所示,因此第21页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答R-uAO+RfuIRfRRi=rid+R∥RfRo=ro∥(R+Rf)rid+R∥RfuI=uId⋅rid∆uO∆uOridA===Aod⋅∆uI∆u⋅rid+R∥Rfrid+R∥RfIdrid∆uFRF==∆uOR+RfridRridR1+AF=1+Aod⋅⋅≈Aod⋅⋅rid+R∥RfR+Rfrid+R∥RfR+RfridAod⋅rid+R∥RfAf=ridR1+Aod⋅⋅rid+R∥RfR+RfridRridRRif≈(rid+R∥Rf)Aod⋅⋅=Aod⋅rid+R∥RfR+RfR+Rfro∥(R+Rf)ro∥(R+Rf)rid+R∥RfR+RfRof≈=⋅⋅A⋅rid⋅RAodridRodrid+R∥RfR+Rf若rid>>R∥Rf,ro<<(R+Rf),则Ri≈ridRo≈roRA≈AodAF≈Aod⋅R+RfAodAf≈R1+Aod⋅R+RfRAodridRRif≈rid(1+Aod⋅)≈R+RfR+RfroroR+RfRof≈≈⋅RAR1+A⋅ododR+Rf第22页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第七章信号的运算和处理自测题一、(1)√(2)×(3)√(4)×二、(1)C(2)F(3)E(4)A(5)C(6)D三、(1)带阻(2)带通(3)低通(4)有源uuRR1I1I2f4四、(a)uR=−(+)+(1+)⋅⋅uu=−udtO1fI3O∫O1RRR∥RR+RRC121234RR22RR33"2R4(b)uu=−=−u=−⋅kuu=⋅uO2IOOOIRRRkRR14413习题7.1(1)反相同相(2)同相反相(3)同相反相(4)同相反相7.2(1)同相比例(2)反相比例(3)微分(4)同相求和(5)反相求和(6)乘方7.3uO1=(-Rf/R)uI=-10uIuO2=(1+Rf/R)uI=11uIuI/V0.10.511.5uO1-1-5-10-14uO21.15.511147.4可采用反相比例运算电路,电路形式如图P7.3(a)所示。R=20kΩ,Rf=2MΩ。7.5由图可知Ri=50kΩ,uM=-2uI。uuuu−MMMOii=+i即−=+RR24R3RR24R3uu==52−104uOMI7.6(1)uO=-2uI=-4V(2)uO=-2uI=-4V(3)电路无反馈,uO=-14V。(4)uO=-4uI=-8V7.7(1)10.4(2)107.8(a)uO=-2uI1-2uI2+5uI3(b)uO=-10uI1+10uI2+uI3(c)uO=8(uI2-uI1)(d)uO=-20uI1-20uI2+40uI3+uI47.9因为均有共模输入信号,所以均要求用具有高共模抑制比的集成运放。1017.10(a)uIC=uI3(b)uIC=uI2+uI311118401(c)uIC=uI2(d)uIC=uI3+uI4941417.11IL≈UZ/R2=0.6mA7.12(1)uO2=uP2=10(uI2-uI1)uO=10(1+R2/R1)(uI2-uI1)或uO=10(RW/R1)(uI2-uI1)(2)uO=100mV(3)uO=10(10/R1min)(uI2max-uI1min)V=14V,R1min≈71kΩR2max=RW-R1min≈(10-0.071)kΩ≈9.93kΩ第23页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答7.13uuuuuI1I2I1I2M(a)uR=−(+)i=i−i=+−M3RR43R5RRRRR12125RRuu34I1I2uu=−iR=−(R+R+)(+)OMR4434RRR512R3(b)uu=+(1)O1I1R1RRRRRR555355uu=−+(1+)u=−(1+)u+(1+)u=(1+−)(uu)OO1I2I1I2I2I1RRRRRR444144(c)uO=10(uI1+uI2+uI3)1t27.14uO=−∫uIdt+uO(t1)tRC1当uI为常量时11uO=−uI(t2−t1)+uO(t1)=−5−7uI(t2−t1)+uO(t1)RC10×10=-100uI(t2−t1)+uO(t1)-3若t=0时uO=0,则t=5ms时uO=-100×5×5×10V=-2.5V。-3当t=15mS时,uO=[-100×(-5)×10×10+(-2.5)]V=2.5V。因此输出波形为u/V52.5t/mS05152535-2.557.15输出电压与输入电压的运算关系为uO=100uI(t2-t1)+uI-uC(t1),波形如图下所示。uI/Vt/mS05152535uO/V7.552.5t/mS1-2.5R21duIC1−3duI7.16(a)uO=−uI−∫uIdt=−uI−100∫uIdt(b)uO=−RC1−uI=−10−2uIR1R1CdtC2dt131uI1uI2(c)uO=∫uIdt=10∫uIdt(d)uO=−∫(+)dt=−100∫(uI1+0.5uI2)dtRCCR1R2uO1−uOuI117.17(1)uO1=uO-uI,uC=uO,iC==−,uO=∫iCdt=−∫uIdt=−10∫uIdtRRCRC第24页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答(2)uO=-10uIt1=[-10×(-1)×t1]V=6V,故t1=0.6S。即经0.6秒输出电压达到6V。17.18uu=−dt=−2udt=2uu=−udtO2∫∫IIOO∫IRC17.19(1)UA=7V,UB=4V,UC=1V,UD=-2V,uO=2UD=-4V。(2)uO=2UD-uO311uO3=−⋅u⋅t=−×7×t=−4RCA50×103×10−61t≈28.6mS7.20uI1对数运算电路kuI1uI2减法运算电路指数运算电路uI2对数运算电路7.21(1)上为“-”,下为“+”"R"R10(R+Rf)uI1(2)uO=kuOuI2,uI1=uO=⋅(−0.1uOuI2),所以uO=−⋅R+RfR+RfRuI27.22"uI1uI2R3uI1uI2(a)uO=−R3(+)=kuOuI3uO=-(+)R1R2kuI3R1R2R42R423R4(b)uO=-kuI−kuI−uIR2R3R17.23方框图如图7.3.9所示,N=5时为5次方电路;N=0.2时为5次幂电路。7.24(1)带阻滤波器(2)带通滤波器(3)低通滤波器(4)低通滤波器7.25(a)高通滤波器(b)高通滤波器(c)带通滤波器(d)带阻滤波器7.26将两个滤波器串联,图略。sRCR17.2722(a)As()=−,为高通滤波器。(a)As()=−⋅,为高通滤波器。uu11++sRCRsRC1127.28uO1:高通。uO2:带通。uO2:低通。7.29参阅P362~P363。7.30因为A"up=2,所以Q=1,A"u=2。f=fp1因为f0=fp=,代入数据,得出R≈160kΩ。2πRCR1=R2=4R≈640kΩ7.31参阅7.5节。7.32略。第25页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第八章波形的发生和信号的转换自测题一、(1)√(2)×(3)×(4)×二、(a)加集电极电阻Rc及放大电路输入端的耦合电容。(b)变压器副边与放大电路之间加耦合电容,改同铭端。三、④、⑤与⑨相连,③与⑧相连,①与⑥相连,②与⑦相连。四、(1)正弦波振荡电路(2)同相输入过零比较器(3)反相输入积分运算电路(4)同相输入滞回比较器五、图(b)中±UT=±0.5UZ。(a)uO(b)UuOUZZuIuI0-UT0UT-UZ-UZ六、(1)A1:滞回比较器;A2:积分运算电路。(2)uO1/V8uO/V-404-81(3)uO=−uO1(t2−t1)+uO(t1)=−2000uO1(t2−t1)+uO(t1)R4C(4)uuO1uO2UZUTt0-UT-UZ(5)减小R4、C、R1,增大R2。习题8.1(1)✓(2)×(3)×(4)×(5)×(6)✓8.2(1)×(2)✓(3)✓(4)×(5)✓(6)×8.3(1)A(2)B(3)C8.4(1)BAC(2)BCA(3)Bo8.5(a)可能产生正弦波振荡。因为共射放大电路输出电压和输入电压反相(φA=-180),而三级移ooo相电路为超前网络,最大相移为+270,因此存在使相移为+180(φF=+180)的频率,即存在满足第26页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答o正弦波振荡相位条件的频率f0(此时φA+φF=0);且在f=f0时有可能满足起振条件A"F">1,故可能产生正弦波振荡。o(b)可能产生正弦波振荡。因为共射放大电路输出电压和输入电压反相(φA=-180),而三级移相电ooo路为滞后网络,最大相移为-270,因此存在使相移为-180(φF=+180)的频率,即存在满足正弦o波振荡相位条件的频率f0(此时φA+φF=-360);且在f=f0时有可能满足起振条件A"F">1,故可能产生正弦波振荡。8.6(1)不能,因为不存在满足相位条件的频率。(2)可能,因为存在满足相位条件的频率,且有可能满足幅值条件。""8.7(1)根据起振条件R+R>2R,R>2kΩ。fWW11(2)求解振荡频率的范围。ff=≈1.6kHz=≈145Hz0max0min2πRC2π()R+RC1121.5UZ8.8(1)Uo=≈6.36V21(2)f0=≈9.95Hz2πRC8.9(1)上“-”下“+”(2)输出严重失真,几乎为方波。(3)输出为零。(4)输出为零。(5)输出严重失真,几乎为方波。8.10(1)在特定频率下,由A组成的积分运算电路的输出电压U"超前输入电压U"90o,而由A2O2O11组成的电路的输出电压U"滞后输入电压U"90o,因而U"和U"互为依存条件,即存在f满足相位O1O2O1O20条件。在参数选择合适时也满足幅值条件,故电路在两个集成运放的输出同时产生正弦和余弦信号。(2)解方程组:RU"=U"=1⋅U"P1N1O1R1+R21U"P1−U"O1U"P1−U"O1"可得正实根,求出f0=。+=−UP1⋅jωC12πRCR4R3U"U"=−O1O2jωR5C2(3)UO2max=UZ=6V2π对方程组中的第三式取模,并将ω0=2πf0=代入2πRC可得U"O1=2U"O2,故UO1max=2UO2max≈8.5V。若uO1为正弦波,则uO2为余弦波。图略。8.11(a)原边线圈上端和副边线圈上端为同铭端。(b)原边线圈上端和副边线圈下端为同铭端。(c)原边线圈下端和副边线圈下端为同铭端。(d)原边线圈左端和副边线圈右端为同铭端。第27页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答图略。8.12(a)可能(b)不能(c)不能(d)可能8.13(b)加耦合电容。(c)加耦合电容,改同铭端。8.14(a)选频网络:C和L;正反馈网络:C2和RW;负反馈网络:C和L。满足相位条件。(b)选频网络:C2和L;正反馈网络:C2和L;负反馈网络:R8。满足相位条件。8.15uO/VuO/VuO/V856uI/VuI/V-30040uI/V-8-0.2-6(a)(b)(c)uO/VuO/V650u/Vu/VI-303I3.55.5-6-5(d)(e)8.168.17(1)A1工作在线性区(电路引入了负反馈);A2工作在非线性uI/V4区(电路仅引入了负反馈)。(2)uO1=-iIR1=-100iI28.18t0uIuI+u-uAO1AO2UREF-+uO1/V(2V)6VUREF10k10k6V(1.2V)6UTHt-0(2V)AuO3+uI6V-6uO2/V-UTLA6+(0V)t08.19(1)T≈(R1+R2)Cln3≈3.3mS-6(2)uO3/VuuOuC6UZtUT0t0-UT-UZ8.20三处错误:(1)集成运放“+”“-”接反;(2)R、C位置接反;(3)输出限幅电路无限流电阻。第28页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答8.21①,②,③;①,①,②;①,②;③。8.22uO1uO1tt00uO2uO2tt00RW2滑动端在最上端RW2滑动端在最下端8.23(1)在A1组成的滞回比较器中:RRR令得2⋅uu+⋅3=0出±U=±2⋅U=±6VO2O1TOMRR++RRR232331在A2组成的积分运算电路中:uuOO=−2(t2−t1)+uO(t1)T=20mSRC1Tu6+求解T1:uU=−(−)1I−UT=IOMT1RC2600T16+uI求解占空比:δ==T12(2)波形:u/VuO1uO21262.5t0-6-1266-uO3/V12t0-128.24uO1uO2uO3uO4tt0tt000正弦波uO1uuO2O3三角波变uO4过零比较器积分电路发生电路锯齿波电路第29页共38页2 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答RL8.25(a)u=u(b)u=uOIOIR18.26(1)波形uOt0uO1t0(2)求解振荡频率:首先求出电压比较器的阈值电压,然后根据振荡周期近似等于积分电路正向积分时间求出振荡周期,振荡频率是其倒数。1±UU=±=±8VU≈−uT−UTTZITRC12URCuT1ITf≈≈=0.625uIuU2RCIT131uI108.27(1)T导通时,uN1=uI/3。uO1=⋅(t1−t0)+uO1(t0)=uI(t1−t0)+uO1(t0)R2C34531−2uI10T截止时,uO1=⋅(t2−t1)+uO1(t1)=−uI(t2−t1)+uO1(t1)(R1+R2)C345(2)(3)u/VuO/VuuOO166uO1/Vt0-606-6-6310T1.08(4)Uu=⋅⋅−UT=f≈0.926uTITI452uI8.28正弦波输入电压精密整流低通压控计数、译码电路滤波器振荡电路及显示电路8.29参照图P8.26、P8.27。8.30参阅P451~P452。8.31参阅P448、P452~P454。第30页共38页3 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第九章功率放大电路自测题一、(1)A(2)B(3)C(4)BDE(5)C二、(1)消除交越失真。(2)最大输出功率和效率分别为2()VU−−πVUCCCESCCCESP==16Wη=⋅≈69.8%om2R4VLCC(3)A"=Uomax≈11.3,且A"=1+R5≈11.3,R=1kΩ,故R至少应取10.3kΩ。uu152UiR1习题9.1(1)×(2)√(3)×(4)××√(5)××√√(6)×√√9.2(1)C(2)B(3)C(4)C(5)A9.3(1)最大输出功率和效率分别为2()VU−−πVUCCCESCCCESP==24.5Wη=⋅≈69.8%om24RVLCC20.2×VCC(2)最大功耗PTmax≈0.2PoM==6.4W2RLVCC−UCES(3)输入电压Ui≈Uom≈≈9.9V29.4(1)UB1=1.4VUB3=-0.7VUB5=-17.3VVCC−UB1(2)ICQ≈=1.66mAuI≈uB5=−17.3VR2(3)若静态时iB1>iB2,则应增大R3。(4)采用如图所示两只二极管加一个小阻值电阻合适,也可只用三只二极管。9.5最大输出功率和效率分别为2()VU−−πVUCCCESCCCESP==4Wη=⋅≈69.8%om24RVLCC9.6应引入电压并联负反馈,由输出端经反馈电阻Rf接T5管基极,图略。Rf=10kΩ。9.7功放管的最大集电极电流、最大管压降、最大功耗分别为2VU−VCCCESCCIU==0.5A=2V−U=34VP≈0.2×≈1WCmaxCEmaxCCCESTmaxRR2LLRL⋅(VCC−UCES)9.8(1)最大不失真输出电压有效值U=R4+RL≈8.65Vom2第31页共38页3 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答(2)负载电流最大值VCC−UCES1.53AiLmax=≈R4+RL(3)最大输出功率和效率分别为2UVπ−−UUomCCCESR4P=≈9.35Wη=⋅≈64%om24RVLCC9.9当输出短路时,功放管的最大集电极电流和功耗分别为:2VU−VCCCESCCiP=≈26A=≈46WCmaxTmax2RπR442(uOmax2)9.10(1)uOmax≈13V,Pom=≈10.6WRL(2)引入电压串联负反馈。信号源两端接电路的两个输入端,且将接集成运放反相输入端一端接地;通过一个电阻Rf将集成运放的反相输入端和电路的输出端连接起来。图略。RU"(3)根据A"=1+f=o=50,求出R=49kΩ。uRU"f1i9.11(1)射极电位UE=VCC/2=12V;应调节R3。(2)最大输出功率和效率分别为112()⋅−VU⋅VU−22CCCESπCCCESP=≈2.53Wη=⋅≈58.9%om24R1L⋅VCC29.12(1)UA=0.7VUB=9.3VUC=11.4VUD=10V(2)最大输出功率和效率分别为112()⋅−VU⋅−VU22CCCESπCCCESPom=≈1.53Wη=⋅≈55%24R1L⋅VCC29.13在图(a)所示电路中,在信号的正半周,经共射电路反相,输出级的输入为负半周,因而T2导通,电流从C4的正端经T2、地、扬声器至C4的负端;在信号的负半周,经共射电路反相,输出级的输入为正半周,因而T1导通,电流从+VCC经T2、C4、扬声器至地。C2、R3起自举作用。在图(b)所示电路中,在信号的正半周,经共射电路反相,输出级的输入为负半周,因而T3导通,电流从+VCC经扬声器、C2、T3至地;在信号的负半周,经共射电路反相,输出级的输入为正半周,因而T2导通,电流从C4的正端经扬声器、T2至C4的负端。C2、R2起自举作用。图(b)有误:T2管集电极应接+VCC。"VCC9.14(1)uO=uP=uN==12VuO=0V2(2)最大输出功率和效率分别为:VCC−62()2πV−6CCP=≈5.06Wη=⋅≈58.9%om24RVLCC第32页共38页3 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答"Rf9.15(1)Au=1+≈30.4R1(2)最大输出功率和效率分别为:UOPP2()22πUOPPP=≈11.4Wη=⋅≈70.65%omRV42LCC(3)输入电压有效值U=UOPP≈314mVi22Au9.16(1)UREF=VCC/2=7.5VuO1=uO2=7.5V(2)最大输出功率和效率分别为:2UUπomaxomaxPom=≈21Wη=⋅≈68%24RVLCCUomax(3)输入电压有效值Ui=≈0.46V2Au9.17同题9.16(1)、(2)。9.18(1)OTL电路应取VCC=20V,BTL电路应取VCC=13V。(2)OTL、OCL和BTL电路的最大输出功率分别为VCC2(−UCEmin)2Pom(OTL)=≈0.316W2RL2(VCC−UCEmin)Pom(OCL)==2.25W2RL2(VCC−2UCEmin)Pom(BTL)=≈1.27W2RL9.19(1)仅有负半周;(2)T1、T2将因功耗过大而损坏;(3)仅有正半周;(4)T2将因功耗过大而损坏;(5)uO=VCC-UBE1≈14.3V(6)稍有交越失真。9.20(1)无输出;(2)功放管将因功耗过大而损坏;(3)uO=VCC-UBE1-UBE2≈16.4V(4)正、负半周不对称,正半周幅值小;(5)稍有交越失真。第33页共38页3 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答第十章直流电源自测题一、(1)×(2)√(3)√×(4)√(5)×(6)√二、(1)B(2)C(3)A(4)D三、T1,R1、R2、R3,R、DZ,T2、Rc,R0、T3;R1+R2+R3R1+R2+R3(UZ+UBE2),(UZ+UBE2)R2+R3R3四、(1)由于空载时稳压管流过的最大电流UImax−UZIDmax=IRmax==52.5mA>IZmax=40mAZR所以电路不能空载。UImin−UZ(2)根据IDmin=−ILmaxZRUImin−UZILmax=−IDmin=32.5mARZUImax−UZ根据IDmax=−ILminZRUImax−UZILmin=−IDmax=12.5mARZ五、(1)UOmin=1.25VR2(2)因为UOmax=(1+)×1.25V=25V,R1=240Ω,所以R2=4.56kΩ。R1(3)输入电压的取值范围为UOmax+U12minUImin≈≈31.1V0.9UOmin+U12maxUImax≈≈37.5V1.1六、1接4,2接6,5接7、9,3接8、11、13,10接12。习题10.1(1)√(2)√(3)×10.2(1)√(2)√(3)√(4)×√10.3(1)A(2)C(3)C(4)B10.4(1)D(2)C(3)A(4)A第34页共38页3 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答UO(AV)10.5(1)UO(AV)≈0.9U2,U2≈≈16.7V0.9IL(AV)(2)整流二极管的参数为IF>1.1×=55mA2UR>1.12U2≈26V10.6(1)全波整流电路,波形略。0.9U2(2)U≈0.9UI≈O(AV)2L(AV)RL0.45U2(3)I≈U=22UDR2RL10.7(1)两路输出电压分别为UO1≈0.45(U21+U22)=31.5VUO2≈0.9U22=18V(2)D1的最大反向电压UR>2(U21+U22)≈99VD2、D3的最大反向电压UR>22U22≈57V10.8(1)均为上“+”、下“-”。(2)全波整流。(3)UO1(AV)=-UO2(AV)≈0.9U21=0.9U22=18V(4)UO1(AV)=-UO2(AV)≈0.45U21+0.45U22=18V图略。10.9图(a)、(b)所示电路可用于滤波,图(c)所示电路不能用于滤波。原因略。10.10(1)C1上电压极性为上“+”下“-”,数值为一倍压;C2上电压极性为右“+”左“-”,数值为二倍压;C3上电压极性为上“+”下“-”,数值为三倍压。负载电阻上为三倍压。(2)C1上电压极性为上“-”下“+”,数值为一倍压;C2上电压极性为上“+”下“-”,数值为二倍压;C3、C4上电压极性均为右“+”左“-”,数值均为二倍压。负载电阻上为四倍压。10.11(1)因为IZmax=PZM/UZ=40mA,IL=UZ/RL=10~30mA,所以R的取值范围为U−UIminZR==400ΩmaxI+IZLmaxU−UImaxZR==360ΩminI+IZmaxLminrZUI(2)稳压系数为Sr≈⋅≈0.136RUZ10.13(1)基准电压UR=UZ+UBE=5V(2)调整管发射极最大电流IEmax=UBE/R0≈140mA(3)调整管的最大管压降和最大功耗分别为UCEmax=UImax-UOmin=20VPTmax≈IEmaxUCEmax≈2.8W第35页共38页3 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答10.14(1)T1的c、e短路;(2)Rc短路;(3)R2短路;(4)T1的b、c短路;(5)R1短路。"10.15(1)整流电路:D1~D4;滤波电路:C1;调整管:T1、T2;基准电压电路:R"、DZ、R、DZ;比较放大电路:A;取样电路:R1、R2、R3。(2)上“-”下“+”。R1+R2+R3R1+R2+R3(3)⋅UZ≤UO≤⋅UZR2+R3R3""10.16因为IER1=IDR2≈IIR2≈IOR2,IC≈IE,所以R2"R2"IC≈⋅IOIO≈(1+)⋅IO=4.5VR1R1R210.17(1)输出电压的调节范围UO=(1+)UREF≈1.25~16.9VR1(2)输入电压取值范围UImin=UOmax+U12min≈20VUImax=UOmin+U12max≈41.25VR210.18(a)基准电压UR=⋅UREFR1+R2R3+R4+R5R3+R4+R5⋅UR≤UO≤⋅URR3+R4R3(b)UO=UZ+UREF=(UZ+1.25)V"R2(c)UO=UREF−⋅UZ=UREF~(UREF−UZ)R2"UZ−UEBUO10.19(1)(a)IO=(b)IO=R1RUOmax(a)UU=−(U−U)−(−U)=12.3VI=86mAR=≈143ΩOmaxIZEBCESOLmaxIO(2)UOmax(b)UU=−U=17VI=100mAR==170ΩOmaxI12OLmaxIO10.20参阅图10.6.2和10.6.4。10.21参阅图10.6.3。第36页共38页3 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答模拟电子电路读图习题11.1(1)由于每个集成运放均引入了负反馈,根据“虚断”和“虚短”可得下列关系式及微分方程:RRRR3368uu=−−uu=(−u)O1IO3O3ORRR+RR1256711RR3368RRuu=−d(t=−−u+⋅⋅u)dtOO∫∫1IORCRCRRR+RR4412567duRRRuRO368O3+−u=0Id(tRRRR+R)CRRC2475614(2)当参数选择合适时,输入合适uI,便可在输出得到模拟解uO。11.2(1)A1:反相比例运算电路;A2:半波精密整流电路;A3:二阶带通滤波器;T:等效成可变电阻。(2)uiR1u反相比例精密整流低通O运算电路电路滤波器rDS(3)当参数选择合适时,若ui幅值增大导致uO增大,则rDS减小,使得uO1、uO2减小,从而使uO减小,趋于原来数值。过程简述如下:uI↑→uO↑→rDS↓→uO1↓→uO2↓uO↑若ui幅值减小,则各物理量的变化与上述过程相反。R3R2∥rDS11.3(1)uO=−⋅⋅uI,uI增大时rDS减小。R2R1+R2∥rDSuO2=0(uO正半周)(2)半波整流,。波形略。uO2=−uO(uO负半周)(3)uO3为直流信号,因为A3组成了二阶带通滤波器,因此uO3是uO2的平均值。uI增大时uO应增大;因为只有uO增大rDS才会减小。(4)调零。R3R2∥rDS11.4当uI变化20%时,uO变化0.1%。根据uO=−⋅⋅uI,此时R2R1+R2∥rDSR3R2∥rDSR2∥rDS(⋅)变化0.5%,即变化0.5%。R2R1+R2∥rDSR1+R2∥rDS11.5(1)A1:文氏桥振荡电路;A2:反相比例运算电路;A2:C-AC(电容-交流电压)转换电路;A4:带通滤波器。(2)被测电容u文氏桥反相比例C-AC低通O振荡电路运算电路CX转换电路滤波器第37页共38页3 《模拟电子技术基础(童诗白编第三版)》自测题及习题参考解答(3)参考P576。111.6(1)f0=≈400Hz2πRCR4+RW(2)uO2=−⋅uO1=(0.01~0.03)⋅uO3R3(3)A"u3=2πjf0RfCX1111(4)f0=(+)≈400Hz2πC1R10R11R1211.7(1)A"u3≈5.03其余参阅11.3.4节。11.8(1)方框图UO1稳压电路1采样电源桥式电容电阻~220V稳压变压器整流电路滤波电路50Hz电路2UO2R1+R2(2)输出电压调节范围为UO1=−UO2=⋅UREF=1.25~16.8VR1因为在调节R2时,UO2的数值始终和UO1保持相等,故称之为“跟踪电源”。R1+R211.9(1)输出电压调节范围为UO1=−UO2=⋅UREF=1.25~16.8VR11.1UI=UOmin+U12max(2)根据方程组0.9UI=UOmax+U12min输入电压的取值范围为22.1~37.5V。UI(3)U2≈≈27V211.10(1)滤波。(2)保护W117,使电路在断电时C3有一个放电回路,而不通过W117放电。(3)在负载电流一定时,减小A的输出电流;或者说,在A的输出电流一定时,增大负载电流。第38页共38页3'