《集成电子技术教程》(校订稿)第二章 习题.docx

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1、第三篇第二章习题题3.2.1 某集成运放的一个偏置电路如图题3.2.1所示,设T1、T2管的参数完全相同。问:(1) T1、T2和R组成什么电路?(2) IC2与IREF有什么关系?写出IC2的表达式。图题3.2.1题3.2.2 在图题3.2.2所示的差分放大电路中,已知晶体管的b =80,rbe=2 kW。(1) 求输入电阻Ri和输出电阻Ro;(2) 求差模电压放大倍数。图题3.2.2题3.2.3 在图题3.2.3所示的差动放大电路中,设T1、T2管特性对称,b1=b2=100,VBE=0.7V,且rbb=200W,其余参数如图中所示。(1) 计算T1、T2管的静态电流ICQ和静态电压VCE

2、Q,若将Rc1短路,其它参数不变,则T1、T2管的静态电流和电压如何变化?(2) 计算差模输入电阻Rid。当从单端(c2)输出时的差模电压放大倍数=?;(3) 当两输入端加入共模信号时,求共模电压放大倍数和共模抑制比KCMR;(4) 当vI1=105 mV,vI2=95 mV时,问vC2相对于静态值变化了多少?e点电位vE变化了多少?图题3.2.3题3.2.4 差分放大电路如图题3.2.4所示,设各晶体管的b =100,VBE=0.7V,且rbe1=rbe2=3 kW,电流源IQ=2mA,R =1 MW,差分放大电路从c2端输出。(1) 计算静态工作点(IC1Q,VC2Q和VEQ);(2) 计

3、算差模电压放大倍数,差模输入电阻Rid和输出电阻Ro;(3) 计算共模电压放大倍数和共模抑制比KCMR;(4) 若vI1 =20sinwt mV,vI2 =0,试画出vC2和vE的波形,并在图上标明静态分量和动态分量的幅值大小,指出其动态分量与输入电压之间的相位关系。图题3.2.4题3.2.5 FET组成的差分放大电路如图题3.2.5所示。已知JFET的gm=2 mS,rds=20 kW。(1) 求双端输出时的差模电压放大倍数;(2) 求单端输出时的差模电压放大倍数、共模电压放大倍数和共模抑制比KCMR;图题3.2.5题3.2.6 采用射极恒流源的差分放大电路如图题3.2.6所示。设差放管T1

4、、T2特性对称,b1 = b2 = 50,rbb=300 W,T3管b3 = 50,rce3 = 100 kW,电位器Rw的滑动端置于中心位置,其余元件参数如图中所示。(1) 求静态电流ICQ1、ICQ2、ICQ3和静态电压VOQ;(2) 计算差模电压放大倍数,输入电阻Rid和输出电阻Ro;(3) 计算共模电压放大倍数和共模抑制比KCMR;(4) 若vI1=0.02sinwt V,vI2 =0,画出vO的波形,并标明静态分量和动态分量的幅值大小,指出其动态分量与输入电压之间的相位关系。图题3.2.6题3.2.7 在图题3.2.7所示电路中,设各晶体管均为硅管,b = 100,rbb=200 W

5、。(1) 为使电路在静态时输出直流电位VOQ=0,Rc2应选多大?(2) 求电路的差模电压放大倍数;(3) 若负电源(12V)端改接公共地,分析各管工作状态及VO的静态值。图题3.2.7题3.2.8 三级放大电路如图题3.2.8所示,已知:rbe1 = rbe2 = 4 kW,rbe3 = 1.7 kW,rbe4 = rbe5 = 0.2 kW,各管的b = 50。图中所有电容在中频段均可视作短路。试画出放大电路的交流通路,计算中频电压放大倍数,输入电阻Ri和输出电阻Ro。图题3.2.8题3.2.9 判断下列说法是否正确:(1) 由于集成运放是直接耦合放大电路,因此只能放大直流信号,不能放大交

6、流信号。(2) 理想运放只能放大差模信号,不能放大共模信号。(3) 不论工作在线性放大状态还是非线性状态,理想运放的反相输入端与同相输入端之间的电位差都为零。(4) 不论工作在线性放大状态还是非线性状态,理想运放的反相输入端与同相输入端均不从信号源索取电流。(5) 实际运放在开环时,输出很难调整至零电位,只有在闭环时才能调整至零电位。题3.2.10 已知某集成运放开环电压放大倍数Aod5000,最大电压幅度Vom10V,接成闭环后其电路框图及电压传输特性曲线如图题3.2.10(a)、(b)所示。图(a)中,设同相端上的输入电压vI(0.5+0.01sinwt)V,反相端接参考电压VREF0.5

7、V,试画出差动模输入电压vId和输出电压vO随时间变化的波形。图题3.2.10题3.2.11 已知某集成运放的开环电压放大倍数Aod104(即80dB),最大电压幅度Vom10V,输入信号vI按图题3.2.11所示的方式接入。设运放的失调和温漂均不考虑,即当vI0时,vO0,试问:(1) 当vI1 mV时,vO等于多少伏?(2) 当vI1.5 mV时,vO等于多少伏?(3) 当考虑实际运放的输入失调电压VIO2 mV时,问输出电压静态值VO为多少?电路能否实现正常放大?图题3.2.11题3.2.12 试根据下列各种要求,从运放参数表(本书表3.2.1)中选择合适的运放型号。(1) 作一般的音频

8、放大,工作频率f10 kHz,增益约为40 dB。(2) 作为微伏级低频或直流信号放大。(3) 用来与高内阻传感器(如Rs10 MW)相配合。(4) 作为便携式仪器中的放大器(用电池供电)。(5) 要求输出电压幅度Vom24V。(6) 用于放大10 kHz方波信号,方波的上升沿与下降沿时间不大于2s,输出幅度为10V。题3.2.13 差分放大电路如图题3.2.13所示,其中三极管采用Q2N3904,二极管为DIN4148。电源电压为+VCC=+15V,-VEE =-15V。试用PSPICE程序仿真分析:(1) 设置直流分析,以Vi为扫描对象,仿真分析差分放大电路的静态工作点IC1Q、IC2Q、

9、VC1Q、VEQ;(2) 在上述分析后,查看差分放大电路的电压传输特性曲线,并解释电压传输特性曲线上的非线性特性;(3) 设置交流分析,分析差分放大电路的频率特性;(4) 设置瞬态分析,分析差分放大电路的各个电压波形vB、vE、vO,并注意它们的相位和大小;(5) 将输入端改接成差模输入,设置交流分析,计算其差模电压放大倍数;(6) 将输入端改接成共模输入,设置交流分析,计算其共模电压放大倍数。图题3.2.13题3.2.14 电路如图题3.2.6所示,三极管用Q2N3904,其它参数不变。试用PSPICE程序分析该电路:(1) 求电路的静态电流点;(2) 计算差模电压放大倍数Ad2、共模电压放大倍数Ac2和共模抑制比KCMR;(3) 若vi=0.02sinwt (V),仿真分析vO的波形。题3.2.15 电路如图题3.2.8所示,三极管用Q2N2222,设各管的b=100,图中电容取50F,其它参数不变。试用PSPICE程序分析:(1) 该放大电路的电压放大倍数Av,输入电阻Ri和输出电阻Ro;(2) 当输入电压取频率为1 kHz、幅值为1 mV的正弦信号时,仿真分析该电路输出电压vO的波形和幅值。6

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