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第章基本放大电路习题及答案

第2章基本放大电路

一、选择题

(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) 1 在基本放大电路的三种组态中：①输入电阻最大的放大电路是；②输入电阻最小的放大电路是；③输出电阻最大的是；④输出电阻最小的是；

⑤可以实现电流放大的是；⑥电流增益最小的是；⑦可以实现电压放大的是；⑧可用作电压跟随器的是；⑨实现高内阻信号源与低阻负载之间较好的配合的是；⑩可以实现功率放大的是。

A.共射放大电路

B.共基放大电路

C.共集放大电路

D.不能确定 2 在由NPN 晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV 的正弦电压时，输出电压

波形出现了底部削平的失真，这种失真是。

A.饱和失真

B.截止失真

C.交越失真

D.频率失真 3 晶体三极管的关系式i E =f(u EB )|u CB 代表三极管的。

A.共射极输入特性

B.共射极输出特性

C.共基极输入特性

D.共基极输出特性 4 在由PNP 晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV 的正弦电压时，输出电压波形出现了顶部削平的失真，这种失真是。 A ．饱和失真 B.截止失真 C.交越失真 D.频率失真

5 对于基本共射放大电路，试判断某一参数变化时放大电路动态性能的变化情况

(A.增大，B.减小，C.不变)，选择正确的答案填入空格。 1).R b 减小时，输入电阻R i 。 2).R b 增大时，输出电阻R o 。

3).信号源内阻R s 增大时，输入电阻R i 。

4).负载电阻R L 增大时，电压放大倍数||||o us s

U A U 。

5).负载电阻R L 减小时，输出电阻R o 。

6.有两个放大倍数相同、输入和输出电阻不同的放大电路A 和B ，对同一个具有内阻的信号

源电压进行放大。在负载开路的条件下测得A 的输出电压小。这说明A 的。 A.输入电阻大 B.输入电阻小 C.输出电阻大 D.输出电阻小

7．三极管的穿透电流I CEO 是集-基反向饱和电流的??????? 倍. A. a B. 1+β C. β? 8．如图1所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在______区。如图2所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在______区。如图3所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在______区。

A. 放大区

B.饱和区

C. 截止区

图1 图2 图3 图4

9 如图4所示放大电路中，①若R b=100kΩ，Rc=Ω，三极管的β=80，在静态时，该三极

管处于_________； A. 放大状态 B. 饱和状态 C. 截止状态 D. 倒置工作状态

②集电极电阻R c的作用是_________； A. 放大电流 B. 调节I BQ

C. 防止输出信号交流对地短路，把放大了的电流转换成电压

D. 调节I CQ

③用直流电压表测得V CE≈V CC，可能是因为______；开路短路开路过小④若V CC≈12V, R c＝2kΩ, I C 计算值为1mA，用直流电压表测得V CE＝8V，这说明_______；

A. 工作正常

B. 三极管c－e极间开路

C. 三极管b－e极间开路

D. 电容C2短路

⑤当R c、R b的参数分别为_________时，该电路的静态工作点处在放大区，β=100；

A. 5.6kΩ,10kΩ

B. Ω,510kΩ

C. Ω,1MΩ

D. 100kΩ,1MΩ

⑥若仅当R b增加时，V CEQ将______；若仅当R c减小时，V CEQ将______；若仅当R L增加时，V CEQ将_____；若仅当β减小（换三极管）时，V CEQ将_____。A. 增大 B. 减小 C. 不变

⑦若该电路原来发生了非线性失真，但在减小R b以后，失真消失了，这失真必是_____；

⑧若原来没有发生非线性失真，然而在换上一个β比原来大的三极管后，失真出现了，这个失真必定是_______； A. 截止失真 B. 饱和失真 C. 双重失真 D. 交越失真

⑨设V CC=12V，三极管β=50，V BE=，若要求I CQ=2mA，V CEQ=4V，则R b=______；R c=______。ΩΩΩΩΩΩ根据放大电路的组成原则，在下图5所示各电路中只有图_________具备放大条件。

A. a)

B. b)

C. c)

D. d)

图5

11在下图6所示的各放大电路中，能实现正常放大的电路是_________。

图6

12在如图7所示射级偏置电路中，若上偏流电阻R b1短路，则该电路中的三极管处于______。

A. 放大状态

B. 饱和状态

C. 截止状态

D. 倒置工作状态

图7 图8

13 在如图8所示共射放大电路中，三极管β＝50，V BE＝－。问：当开关与A处相接时，

三极管处于_________状态；当开关与B处相接时，三极管处于_________状态。

A. 放大区

B.饱和区

C. 截止区

D. 倒置

14图9 (b)示出了图9 (a)固定偏流放大电路中三极管的输出特性及交、直流负载线，可求得电源电压V CC为_________。 A. 6V C. 8V D.

可求得电阻R b的值为_________。A. 420kΩ B. 300kΩ C. 200kΩ D. 268kΩ

可求得电阻R c的值为_________。A. 3kΩ B. 5kΩ C. 4kΩ D. Ω

试求输出电压的最大不失真幅度为_________。A. 1V B. C. 2V D.

图14

图9

15图10所示放大电路中，已知V CC =12V ，R b1=27kΩ，R c =2kΩ，R e =1kΩ，V BE =,现要求

静态电流I CQ =3mA ，则R b2=_________。 A. 12kΩ B. 10kΩ C. 8kΩ D. 16kΩ 当室温升高时，其V CEQ _______。A. 增大 B. 减小 C. 不变（或基本不变） D. 不定 16下图所画出对应放大电路的H 参数小信号等效电路正确的为_________。

17共集电极放大电路如图12所示. 设电路中三极管的β=100，V BE =用小信号模型分析法可计算得电路的输入电阻R i 为_________。 A. 3.3kΩ B. Ω C. Ω D. Ω

18放大电路如图13所示。已知图中R b1=10kΩ，R b2=Ω，R c =2kΩ，R e =750Ω，R L =Ω，R s =10kΩ，V CC =15V ，β =150。设C 1、C 2、C 3都可视为交流短路，用小信号模型分析法可计算得电路的电压增益A V 为_____。 A. B. 78 C. 80 D. 60

用小信号模型可计算R i 为_________。A. Ω B. Ω C. 10kΩ D. Ω 用小信号模型可计算R o 为_________。A. 2kΩ B. 1kΩ C. Ω D. Ω

19图14所示由PNP 型锗三极管组成的共射放大电路的β=150，V CES =,用H 参数小信号模型可求得电压放大倍数为________。 A. -158 B. 78 C. -180 D. 120

用H 参数小信号模型可求得输入电阻为_______。 A. 2kΩ B. 4kΩ C. Ω D. 22kΩ 用H 参数小信号模型可求得输出电阻为_______。 Ω Ω 二、填空题

1用万用表判别处于正常放大工作的某个晶体管的类型与三个电极时，测出最为方便。

2三极管工作有三个区域，在放大区时，偏置为和；饱和区，偏置为

图10

图13 图12

图15

和；截止区，偏置为和。

3温度升高时，晶体管的共射输入特性曲线将，输出特性曲线将，而且输出特性曲线之间的间隔将。

4某放大电路的负载开路时的输出电压为4V ，接入3K?的负载电阻后输出电压降为3V ，这说明放大电路的输出电阻为。

5有两个共射极放大电路。已知A V1=-50（开路电压增益），R i1=2k Ω，R o1=Ω；A V2=–40，R i2=Ω，R o2=10k Ω。现将两个放大电路用电容耦合到一起构成两级放大电路,并接10k Ω的负载，则两级放大电路的总电压增益A V =_ __ ，输入电阻R i =_ __，输出电阻R o =__ _ ，输出与输入信号的相位______。

三、判断题

1．三极管输入电阻r be 与静态电流I E 的大小有关，因而r be 是直流电阻。（） 2．放大电路的静态是指：

（1）输入端开路时的状态；（）

（2）输入交流信号且幅值为零时的状态。（）

3.共集放大电路的电压放大倍数总是小于1，故不能用来实现功率放大。（）

4. 只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用；（）

5. 可以说任何放大电路都有功率放大作用；（）

6. 放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；（）

7. 电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的；（）

8. 放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；（）

9. 由于放大的对象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化；（）

10. 只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。（） 11晶体管的输入电阻r be 是一个动态电阻，故它与静态工作点无关。（）

12在基本共射放大电路中，若晶体管的β增大一倍，则电压放大倍数也相应地增大一倍。

（）

13．在图15所示电路中，已知晶体管的?＝100，r be ＝1k Ω，i U ＝20mV ；静态时U BEQ ＝，U CEQ ＝4V ，

I BQ ＝20μA 。判断下列结论是否正确，凡对的在括号内打“?”，否则打“×”。 (1)342002010u

A -=-=-?& ( ) (2)4 5.710.7u

A =-≈& ( ) (3)10055001u A ?=-=-& ( ) (4)100 2.52501u

A ?=-=-& ( ) (5)20

k Ω1k Ω20i R == ( )

(6)0.7

k Ω35k Ω0.02i R == ( ) (7)3k Ωi R ≈ ( )

(8)1k Ωi R ≈ ( ) (9)o 5k ΩR ≈ ( )

(10)o 2.5k ΩR ≈ ( ) (11)20mV S V ≈ ( ) (12)60mV S V ≈ ( ) 四、计算题

1、试分析图所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

图

2分别改正图所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波信号。要求保留电路原来的共射接法和耦合方式。

图

3、在图所示电路中，已知V CC ＝12V ，晶体管的?＝100，'

b R ＝100k Ω。填空：要求先填文字表达式后填得数。

（1）当i

U &＝0V 时，测得U BEQ ＝，若要基极电流I BQ ＝20μA ，则'

b R 和R W 之和R b ＝ ≈ k Ω; 而若测U CEQ ＝6V, 则R

c ＝ ≈ k Ω。（2）若测得输入电压有效值i U =5mV 时，输出电压有

效值'

o U ＝，则电压放大倍数u

A &＝ ≈ 。图若负载电阻R L 值与R C 相等，则带上负载后输出电压有效值o U ＝＝ V 。 4、已知图所示电路中V CC ＝12V ，R C ＝3k Ω，静态管压降U CEQ ＝6V ；并在输出端加负载

电阻R L ，其阻值为3k Ω。选择一个合适的答案填入空内。

（1）该电路的最大不失真输出电压有效值U om ≈ ；

（2）当i

U &＝1mV 时，若在不失真的条件下，减小R W ，则输出电压的幅值将； A.减小

B.不变

C.增大

（3）在i

U &＝1mV 时，将R w 调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输入电压，则输出电压波形将；

A.顶部失真

B.底部失真

C.为正弦波

（4）若发现饱和失真，则为消除失真，可将。减小减小减小 5.按要求填写下表。

电路名称

连接方式（e 、c 、b ）性能比较（大、中、小）公共极输入极输出极

R i

R o

其它

共射电路共集电路共基电路

6 电路如图（a ）所示，图（b ）是晶体管的输出特性，静态时U BEQ ＝。利用图解法分别求出R L ＝∞

和R L ＝3k Ω时的静态工作点和最大不失真输出电压U om （有效值）。

图

7电路如图所示，已知晶体管?＝50，在下列情况下，用直流电压表测晶体管的集电极电位，应分别为多少？设V CC ＝12V ，晶体管饱和管压降U CES ＝。

（1）正常情况；（2）R b1短路；（3）R b1开路；（4）R b2开路；（5）R C 短路

图

8.如图所示，已知?＝80，'bb r =100Ω。计算R L ＝∞和R L ＝3k Ω时的Q 点、u

A &、R i 和R o 。图

9在图所示电路中，由于电路参数不同，在信号源电压为正弦波时，测得输出波形如图（a ）、（b ）、（c ）所示，试说明电路分别产生了什么失真，如何消除。

图

10 已知图所示电路中晶体管的? ＝100，r be =1k Ω。

（1）现已测得静态管压降U CEQ ＝6V ，估算R b 约为多少千欧；

（2）若测得i

U &和o U &的有效值分别为1mV 和100mV ，则负载电阻R L 为多少千欧？图

11 在图所示电路中，设静态时I CQ ＝2mA ，晶体管饱和管压降U CES ＝。试问：当负载电阻R L ＝∞和R L

＝3k Ω时电路的最大不失真输出电压各为多少伏？

12在图所示电路中，设某一参数变化时其余参数不变，在表中填入①增大②减小或③基本不变。

参数变化

I B Q

U C E Q

R i

R o

R b 增大 R c 增大

R L 增大

13 如图所示，晶体管的?＝100，'bb r =100Ω。（1）求电路的Q 点、u

A &、R i 和R o ； 2）若电容C e 开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？

图

14 试求出图所示电路Q 点、u

A &、R i 和R o 的表达式。图

15设图所示电路所加输入电压为正弦波。试问：

1)1u A &=o1U &/i U &≈? 2u A &=o2U &/i

U &≈? 2)画出输入电压和输出电压u i 、u o1、u o2 的波形；

图 16 电路如图所示，晶体管的?＝80，r be =1k Ω。（1）求出Q 点；

（2）分别求出R L ＝∞和R L ＝3k Ω时电路的u

A &和R i ；（3）求出R o 。图

17 如图所示，晶体管的?＝60，'bb r =100Ω。（1）求解Q 点、u

A &、R i 和R o ；（2）设s U ＝10mV （有效值），问i U ＝？o U ＝？若C 3开路，则i U ＝？o U ＝？图

第2章基本放大电路习题答案

一、选择题

1．① C ② B ③ B ④ C ⑤ A C ⑥ B ⑦ A B ⑧ C ⑨ C ⑩ A B C 2．A 3．C 4．A 5．B C C A C 6．D 7．B 8．A B C

9．① B ② C ③ A ④ D ⑤ C ⑥ A A C A ⑦ A ⑧ B ⑨ D F

10．A 11．(a) (c) 12. B 13. B A 14. A D A B 15. A C 16. C 17. A 18. A A A 19. A B C 二、填空题

1.各极对地电位

2.发射结正偏集电结反偏；发射结正偏集电结正偏；发射结反偏集电结反偏

3.左移上移变大

4. 1k Ω

5. 500 2k Ω 10k Ω 相同三、判断题

1．× 2．×√ 3．× 4．× 5．√ 6．× 7．× 8．√ 9．×10．× 11．× 12．√ 13．(1)×(2)×(3)×(4)√(5)× (6)× (7)× (8)√ (9)√ (10)× (11)× (12)√

四、计算题

1.解：（a ）不能。因为输入信号被V BB 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C 2短路。（f ）不能。因为输出信号被V CC 短路，恒为零。 2.解：（a ）将－V CC 改为＋V CC 。

（b ）在＋V CC 与基极之间加R b 。

（c ）将V BB 反接，且在输入端串联一个电阻。

3.解：（1）3 )( 565 )(BQ CEQ CC BQ BEQ CC ，；，

I U V I U V β-- 。（2）0.3 120 '

o L

C L i o U R R R U U ?-＋；

－。

4解：（1）A （2）C （3）B （4）B 5.解：答案如表所示。

电路名称

连接方式

性能比较（大、中、小）

公共端

输入端输出端

R i

R o

其它

共射电路 e b c 大大小大共集电路 c b e 小大大小

共基电路

大

小

大

频带宽

6解：空载时：I BQ ＝20μA ，I CQ ＝2mA ，

U CEQ ＝6V ；最大不失真输出电压峰值约为，

有效值约为。

带载时：I BQ ＝20μA ，I CQ ＝2mA ，U CEQ ＝3V ；最大不失真输出电压峰值约为，有效值约为。如解图所示。 7解：设U BE ＝。则

（1）基极静态电流解图（2）由于U BE ＝0V ，T 截止，U C ＝12V 。（3）临界饱和基极电流：mA 045.0 c

CES

CC BS ≈-=

R U V I β

实际基极电流： mA 22.0 b2

CC B ≈-=

R U V I

由于I B ＞I BS ，故T 饱和，U C ＝U CES ＝。（4）T 截止，U C ＝12V 。

（5）由于集电极直接接直流电源，U C ＝V CC ＝12V

8解在空载和带负载情况下，电路的静态电流、r be 均相等，它们分别为 (1) 空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为 (2) R L ＝3k Ω时，静态管压降、电压放大倍数分别为 9解：（a ）饱和失真，增大R b ，减小R c 。（b ）截止失真，减小R b 。

（c ）同时出现饱和失真和截止失真，应增大V CC 。 10 解：(1)求解R b :CC CEQ

CC BEQ

CQ BQ b c

mA μA k 220565V U I V U I I R R I β

--=

≈Ω

(2)求解R L ： ''o L L L i be

k k 1001 1.5u u U R A A R R U r β=-=-=-=Ω=Ω&&&& 11解：由于I CQ ＝2mA ，所以U CEQ ＝V CC －I CQ R c ＝6V 。

空载时，输入信号增大到一定幅值, 先出现饱和失真, 故:V 82.32

CES

CEQ om ≈-=

U U U

Ω=k 3L R ，输入信号增大到一定幅值, 先出现截止失真。故:V 12.22

CQ om ≈=

R I U

12解：答案如解表所示。

解表所示

参数变化

I B Q

U C E Q

R i

R o

R b 增大 ② ① ② ① ③ R c 增大 ③ ② ① ③ ① R L 增大

③

①

③

13解：（1）静态分析：BQ BEQ b1

BQ CC EQ b1b2f e

V mA 21U U R U V I R R R R -≈

?==≈++

动态分析： c L be bb'EQ

be f

mV k ()26(1) 2.737.7(1)u

R R r r A I r R βββ=++≈Ω

=-≈-++&∥ （2）R i 增大，R i ≈Ω；u A &减小，e

f '

R R R A u

+-≈&≈－。

14解：Q 点为:CC BEQ BQ CQ BQ CEQ CC BQ c c

12(1)(1)V U I I I U V I R R R R βββ-=

==-++++

交流通路图如图。

A &、R i 和R o 的表达式分别为： be

23u

R R A r β=-&∥ 图 15解：（1）通常β＞＞1，所以电压放大倍数分别应为

（2）两个电压放大倍数说明：

u o1≈－u i ，u o2≈u i 。

波形如解图所示。

图

16解：（1）求解Q 点：

CC BEQ BQ EQ BQ CEQ CC EQ e b e

μA mA V 32.3(1) 2.617.17(1)V U I I I U V I R R R ββ-=

≈=+≈=-≈++（2）

求解输入电阻和电压放大倍数：

R L ＝∞时：e

i b be e be e

k (1)[(1)]1100.996(1)u

R R R r R A r R βββ+=++≈Ω

=≈++&∥

R L ＝3k Ω时：e L i b be e L be e L k (1)()

[(1)()]760.992(1)()

R R R R r R R A r R R βββ+=++≈Ω=

≈++&∥∥∥∥

（3）求解输出电阻： Ω≈++=371be

b s e o β

r R R R R ∥∥

17解：（1）Q 点：

CC BEQ BQ CQ BQ CEQ CC EQ c e b e

μA mA V

31 1.86() 4.56(1)V U I I I U V I R R R R ββ-=

≈=≈≈-+=++

u A &、R i 和R o 的分析：be bb'

i b be EQ

mV 26(1)952952r r R R r I β=++≈Ω=≈Ω∥

（2）设s U ＝10mV （有效值），则若C 3开路，则：

集成运算放大器习题集及答案

第二章集成运算放大器题某集成运放的一个偏置电路如图题所示，设T1、T2管的参数完全相同。问： (1) T1、T2和R组成什么电路 (2) I C2与I REF有什么关系写出I C2的表达式。图题解：(1) T1、T2和R2组成基本镜像电流源电路 (2) REF BE CC REF C R V V I I - = = 2 题在图题所示的差分放大电路中，已知晶体管的=80，r be=2 k。 (1) 求输入电阻R i和输出电阻R o； (2) 求差模电压放大倍数 vd A 。

图题解：(1) R i =2(r be +R e )=2×(2+= k Ω R o =2R c =10 k Ω (2) 6605 .08125 80)1(-=?+?-=β++β- =e be c vd R r R A 题在图题所示的差动放大电路中，设T 1、T 2管特性对称， 1 = 2 =100，V BE =，且r bb ′=200，其余参数如图中所示。 (1) 计算T 1、T 2管的静态电流I CQ 和静态电压V CEQ ，若将R c1短路，其它参数不变，则T 1、T 2管的静态电流和电压如何变化 (2) 计算差模输入电阻R id 。当从单端（c 2）输出时的差模电压放大倍数2 d A =； (3) 当两输入端加入共模信号时，求共模电压放大倍数2 c A 和共模抑制比K CMR ； (4) 当v I1=105 mV ，v I2=95 mV 时，问v C2相对于静态值变化了多少

e 点电位v E 变化了多少解：(1) 求静态工作点： mA 56.010 2101/107 122)1/(1=?+-=+β+-= e b BE EE CQ R R V V I V 7.07.010100 56 .01-≈-?- =--=BE b BQ E V R I V V 1.77.01056.012=+?-=--=E c CQ CC CEQ V R I V V 若将R c1短路，则 mA 56.021==Q C Q C I I （不变） V 7.127.0121=+=-=E CC Q CE V V V V 1.77.01056.0122=+?-=--=E c CQ CC Q CE V R I V V （不变） (2) 计算差模输入电阻和差模电压放大倍数： Ω=?+=β++=k 9.456 .026 101200) 1('EQ T bb be I V r r Ω=+?=+=k 8.29)9.410(2)(2be b id r R R 5.338 .2910100)(22 =?=+β=be b c d r R R A (3) 求共模电压放大倍数和共模抑制比： 5.0201019.41010 1002)1(2 -=?++?-=β++β-=e be b c c R r R R A 675.05.332 2===c d CMR A A K （即）

差分放大电路仿真02605

苏州市职业大学实验报告姓名：学号：班级：

二、选好元器后，将所有元器件连接绘制成仿真电路（见图 1） R3 6.8k Q 三、仿真分析 1.静态工作点分析 1）调零。信号源先不接入回路中，将输入端对地短接，用万用表测量两个输出节点，调节三极管的射极电位，使万用表的示数相同，即调整电路使左右完全对称。测量电路及结果如图2所示 2）静态工作点调试。零点调好以后，可以用万用表测量 Q1、Q2管各电极电位, 结果如图 3 所示，测得 I B 1 15 A , I C 1 1.089mA , U CE 5.303V 。 2.测量差模放大倍数将函数信号发生器XFG1的“ +”端接放大电路的R1输入端，“一”端接R2输入端，COM 端接地。调节信号频率为1kHz ,输入电压10mV 调入双踪示波器，分别接输入输出，如图4所示，观祭波形变化，示波器观祭到的差分放大电路输入、输出波形如图5所示 R4 6.8k Q R1 ■ 酉 2 ?R6 >510 Q <3 ------- Q1 R8 12k Q 12 V 双端输入、 100Q Key=A 丄V2 -— 12 V 11 R5 5.1k 10 双端输出的长尾式差分放大电路 8 Q ■ 4 Q2 2N3903 R2 AAAr-| 2k Q 7 50% Rp1

4.607 V H-、4 -Q *: LR3 S : : ?6+BkQ : a ）： >R4 ：>G.?kn ............ R& '''' ---------- VA ---------- it：：12W5：：: 1 F ■! ■ I R1 .,,斗，- VA- :7W. . \ ■1 2M39G 3 :R2 ： : 2K1： 2N39G3 -” R6 5100 : ::5C% :10QQ ::Key=A 丄V2「::二12W TV '' 图2差分放大器电路调零

低频典型例题--部分参考答案

复习题一、填空： 1.为使BJT发射区发射电子，集电区收集电子，必须具备的条件是（发射极正偏，集电极反偏）。 2.N型半导体是在纯硅或锗中加入（磷（+5））元素物质后形成的杂质半导体。 3.差分放大电路对（差模）信号有放大作用，对（共模）信号起到抑制作用。 4.在电容滤波和电感滤波中，（电感）滤波适用于大电流负载，（电容）滤波的直流输出电压高。 5．集成运放主要包括输入级、( 中间级)、( 输出级)和 ( 偏置)电路。其中输入级一般采用( 差分放大)电路。 6.为稳定放大器的静态工作点，应在放大电路中引入（直流负）反馈，为稳定放大器的输出电压应引入（电压负）反馈。 7．甲类功放电路相比，乙类互补对称功率放大电路的优点是（效率高，管耗小），其最高效率可达到（ 78.5% ），但容易产生（交越）失真。 8．集成运算放大器是一种采用（直接）耦合方式的多级放大电路，它的输入级常采用差分电路形式，其作用主要是为了克服（零漂、温漂）。 9．若放大器输入信号电压为1mV,输出电压为1V，加入负反馈后，为达到同样输出需要的输入信号为10mV，该电路的反馈深度为（ 10 ）。 10．产生1Hz～1MHz范围内的低频信号一般采用（ RC ）振荡器，而产生1MHz以上的高频信号一般采用（ LC ）振荡器。 11．半导体二极管具有（单向导电）作用，稳压二极管用作稳压元件时工作在（反向击穿）状态。 12．晶体三极管是一种（电流控制电流）控制型器件，当工作在饱和区时应使其发射结（正偏）集电结（反偏），而场效应管是一种( 电压控制电流 ) 控制型器件。 13．集成电路运算放大器是一种高电压增益、高输入电阻、（低）输出电阻的（直接）耦合方式的多级放大电路。 14．差分放大电路有四种输入－输出方式，其差模电压增益大小与输（出）有关而与输（入）方式无关。 15．在放大电路中引入（直流负）反馈可以稳定放大电路的静态工作点，。

差动放大器实验报告

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强的负反馈作用，故可以有效地抑制零漂，稳定静态工作点。图5-1差动放大器实验电路 1、静态工作点的估算典型电路Ic1=Ic2=1/2Ie恒流源电路Ic1=Ic2=1/2Ic3 2、差模电压放大倍数和共模电压放大倍数双端输出:Re＝∞，Rp在中心位置时， Ad? 单端输出 △uoβRc ?? △ui Rb?rbe??β)Rp 2 Ad1? △uc11?Ad △ui2 Ad2? △uc21 ??Ad △ui2 当输入共模信号时，若为单端输出，则有 △uc1?βRcR

Ac1?Ac2????c △uiR?r?(1?β)(1R?2R)2Re bbepe 3、共模抑制比cmRR2 为了表征差动放大器对有用信号（差模信号）的放大作用和对共模信号的抑制能力，通常用一个综合指标来衡量，即共模抑制比AA cmRR?d或cmRR?20Logd?db? AcAc 三、实验设备与器材 1、函数信号发生器 2、示波器 3、交流毫伏表 4、万用表 5、实验箱 6、差动放大器集成块四、实验内容 1、典型差动放大器性能测试按图5-1连接实验电路，开关K拨向左边构成典型差动放大器。 1)测量静态工作点2)①调节放大器零点信号源不接入。将放大器输入端A、b与地短接，接通±12V直流电源，用直流电压表测量输出电压uo，调节调零电位器Rp，使uo＝0。调节要仔细，力求准确。 ②测量静态工作点零点调好以后，用直流电压表测量T1、T2管各电极电位及射极电阻Re两端电压uRe，记入表5－1。

基本放大电路习题解答

第2章自测题、习题解答自测题2 一、在括号内用“”或“×”表明下列说法是否正确。（1）只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用；（）（2）可以说任何放大电路都有功率放大作用；（）（3）放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；（）（4）电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的；（）（5）放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；（）（6）由于放大的对象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化；（）（7）只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。（）解：（1）×（2）√（3）×（4）×（5）√（6）×（7）× 二、试分析图所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。图T2－2 解：（a）不能。因为输入信号被直流电源U B B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（叠加）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U C C短路，恒为零。（g）可能。（h）可能。

（i ）不能。因为T 截止。三、在图T2－3所示电路中，已知U CC ＝12V ，晶体管的＝100，' b R ＝100k Ω。填空：要求先填文字表达式后填得数。（1）当i U ＝0V 时，测得U BEQ ＝，若要基极电流I BQ ＝20μA ，则' b R 和R W 之和R b ＝ ≈ k Ω；而若测得U CEQ ＝6V ，则R c ＝ ≈ k Ω。（2）若测得输入电压有效值i U =5mV 时，输出电压有效值o U ＝，则电压放大倍数u A ＝ ≈ 。 (3) 若负载电阻R L 值与R C 相等，则带上负载后输出电压有效值 o U ＝＝ V 。解：（1）3 )( 565 )(BQ CEQ CC BQ BEQ CC ，；， I U U I U U 。（ 2 ） ' L o i o C L 120 (3) 0.3R U U U R R －；＋图T2－3 四、已知图T2－3所示电路中U CC ＝12V ，R C ＝3k Ω，静态管压降U CEQ ＝6V ；并在输出端加负载电阻R L ，其阻值为3k Ω。选择一个合适的答案填入空内。（1）该电路的最大不失真输出电压有效值U om ≈ ；（2）当i U ＝1mV 时，若在不失真的条件下，减小R W ，则输出电压的幅值将； A.减小 B.不变 C.增大（3）在i U ＝1mV 时，将R w 调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输入电压，则输出电压波形将； A.顶部失真 B.底部失真 C.为正弦波（4）若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将。减小减小减小解：（1）A （2）C （3）B （4）B

差分放大器AD813x常见问题解答

差分放大器AD813x常见问题解答问题：如何计算差分放大器电路的增益，如何分析差分放大器电路？答案：如图所示，差分放大电路分析的基本原则与普通运算放大器中虚断虚短原则相同，同时还具有其特有的分析原则：差分放大器电路分析图 1．同向反向输入端的电流为零，即虚断原则。 2．同向反相输入端的电压相同，即虚短原则。 3．输出的差分信号幅度相同，相位相差180度，以Vocm共模电压为中心对称。 4．依照上述三个原则，差分信号的增益为Gain＝R F/R G。问题：为什么电路的输出不正确？答案：对于差分放大器的应用来讲，要得到正确的输出，必须要注意以下几点： 1．输出信号的摆幅必须在数据手册指定的范围内。以AD8137为例，在单电源5V的情况下，V out-与V out+都必须在450mV～4.55V之内（见下表） 2．输入端信号的范围必须在数据手册指定的范围之内。以AD8137为例，在单电源5V的情况下，+IN与-IN的电压必须在1～4V之内。（见下表）数据手册单电源5V供电的芯片指标

在你的电路中，一定要先进行分析计算，检查输出端电压和输入端共模信号的范围是否在数据手册指定范围之内（请注意电源电压的条件）。对于单电源供电的情况，更容易出现问题。下面我们以AD8137举例说明怎样判断电路是否能够正常工作？ AD8137双电源供电放大电路如图，这是AD8137在+/-5V电源供电情况下的一个放大电路。输入是一个8Vpp的信号。按照虚短、虚断的原则，根据2.1的分析，差分信号增益是1，即，差分输出每一端的摆幅都是+/-2V，但相位相差180度。由于Vocm加入了2.5V的共模电压，因此得到Voutp和Voutn的电压为2.5V+/-2.0 V和2.5V-/+2.0V，即0.5V～4.5V的范围内。这个信号范围符合数据手册+/-5V电源供电情况下的指标（－4.55V~+4.55V）。

全差分运算放大器设计

全差分运算放大器设计岳生生（200403020126）一、设计指标以上华0.6um CMOS 工艺设计一个全差分运算放大器，设计指标如下： ?直流增益：>80dB ?单位增益带宽：>50MHz ?负载电容：＝5pF ?相位裕量：>60度 ?增益裕量：>12dB ?差分压摆率：>200V/us ?共模电压：2.5V (VDD=5V) ?差分输入摆幅：>±4V 二、运放结构选择

运算放大器的结构重要有三种：（a ）简单两级运放，two-stage 。如图2所示；（b ）折叠共源共栅，folded-cascode 。如图3所示；（c ）共源共栅，telescopic 。如图1的前级所示。本次设计的运算放大器的设计指标要求差分输出幅度为±4V ，即输出端的所有NMOS 管的,DSAT N V 之和小于0.5V ，输出端的所有PMOS 管的,DSAT P V 之和也必须小于0.5V 。对于单级的折叠共源共栅和直接共源共栅两种结构，都比较难达到该要求，因此我们采用两级运算放大器结构。另外，简单的两级运放的直流增益比较小，因此我们采用共源共栅的输入级结构。考虑到折叠共源共栅输入级结构的功耗比较大，故我们选择直接共源共栅的输入级，最后选择如图1所示的运放结构。两级运算放大器设计必须保证运放的稳定性，我们用Miller 补偿或Cascode 补偿技术来进行零极点补偿。三、性能指标分析 1、差分直流增益 (Adm>80db) 该运算放大器存在两级：（1）、Cascode 级增大直流增益（M1-M8）;（2）、共源放大器（M9-M12）第一级增益 1 3 5 11 1357 113 51 3 57 5 3 ()m m m o o o o o m m m m o o o o m m g g g g g g G A R r r r r g g r r r r =-=-=-+ 第二级增益 9 2 2 9112 9 9 11 ()m o o o m m o o g g G A R r r g g =-=-=- + 整个运算放大器的增益： 4 1 3 5 9 1 2 1 3 5 7 5 3 9 11 (80)10m m m m overall o o o o m m o o dB g g g g A A A g g g g r r r r = = ≥++ 2、差分压摆率（>200V/us ）转换速率（slew rate ）是大信号输入时，电流输出的最大驱动能力。定义转换速率SR ：

第15章选择题基本放大电路说课材料

第15章选择题基本放大电路

第15章基本放大电路选择题 1.如图所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在 ____A____区。 A. 放大区 B.饱和区 C. 截止区 2.如图所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在 ____B____区。 A. 放大区 B. 饱和区 C. 截止区 3.如图所示的电路中的三极管为硅管，β=50，通过估算,可判断电路工作在 ____C____区。 A. 放大区 B. 饱和区 C. 截止区 4.已知如图所示放大电路中的R b=100kΩ，Rc=1.5kΩ，三极管的β=80，在静态时，该三极管处于____A_____。 A. 放大状态 B. 饱和状态 C.截止状态 D. 倒置工作状态

5.根据放大电路的组成原则，在下图所示各电路中只有图______A___具备放大条件。 A. a) B. b) C. c) D. d) 6.如图所示电路的直流通路为____A____。 A. a) B. b) C. c) D. d)

7.如图所示电路的直流通路为____B____。 A. a) B. b) C. c) D. d)

8.如图所示电路的直流通路为___C_____。 A. a) B. b) C. c) D. d) 9.如图所示电路的直流通路为___D_____。 A. a) B. b) C. c) D. d)

10.在图所示放大电路中，集电极电阻R f的作用是____C____。 A. 放大电流 B. 调节I BQ C. 防止输出信号交流对地短路，把放大了的电流转换成电压 D. 调节I CQ 11.对于如图所示放大电路，当用直流电压表测得V CE≈V CC时，有可能是因为 ___A____。 A. R b开路 B. R L短路 C. R f开路 D. R b过小 12.对于如图所示放大电路，当用直流电压表测得V CE≈0时，有可能是因为 ____D_____。 A. R b开路 B. R L短路 C. R f开路 D. R b过小

第二章基本放大电路习题答案

习题 2.1基本要求 1.熟练掌握三种组态的BJT 基本放大电路的构成、工作原理；熟练估算其直流工作点、交流指标。 2.熟悉三种组态的BJT 基本放大电路的性能差异。 3.熟练掌握BJT 放大电路的模型分析法：会根据BJT 的直流模型作静态分析；根据交流小信号模型作动态分析。 4.熟悉图解法。 5.了解射极偏置电路稳定工作点的原理、作电流源的原理以及电流源的应用 2-1 在共射基本放大电路中，适当增大R C ，电压放大倍数和输出电阻将有何变化。 A ．放大倍数变大，输出电阻变大； B ．放大倍数变大，输出电阻不变 C ．放大倍数变小，输出电阻变大； D ．放大倍数变小，输出电阻变小解：共射放大电路C be //(L u R R A r β =-，o C r R = 所以选择a 2-2 电路如图2-35所示，已知V CC =12 V ，R C =2 k Ω，晶体管的β=60，U BE =0.3 V , I CEO =0.1 mA ,要求： (1) 如果欲将I C 调到1.5 mA,试计算R B 应取多大值？(2) 如果欲将U CE 调到3 V ，试问R B 应取多大值？图2-35 题2-2图解：1）C B 1.5I βI mA == B 0(12)0.3 1.5/600.025B I mA R ---=== 所以B 468R k =Ω 2）C 3 123 4.5210I mA -= =?，B 0(12)0.34.5/600.075B I mA R ---===所以B 156R k =Ω 2-3 电路图2-36所示，已知晶体管的β=60，r be k =1Ω，BE U =0.7 V ，试求：(1)静态工作点 I B ，I C ，U CE ；(2) 电压放大倍数；(3) 若输入电压 mV sin 210i t u ω=，则输出电压U o 的有效值为多少?

放大电路练习题及答案..

一、填空题 1．射极输出器的主要特点是电压放大倍数小于而接近于1，输入电阻高、输出电阻低。 2．三极管的偏置情况为发射结正向偏置，集电结反向偏置时，三极管处于饱和状态。 3．射极输出器可以用作多级放大器的输入级，是因为射极输出器的输入电阻高。 4．射极输出器可以用作多级放大器的输出级，是因为射极输出器的输出电阻低。 5．常用的静态工作点稳定的电路为分压式偏置放大电路。 6．为使电压放大电路中的三极管能正常工作，必须选择合适的静态工作点。 7．三极管放大电路静态分析就是要计算静态工作点，即计算 I B 、 I C 、 U CE 三个值。 8．共集放大电路（射极输出器）的集电极极是输入、输出回路公共端。 9．共集放大电路（射极输出器）是因为信号从发射极极输出而得名。（） 10．射极输出器又称为电压跟随器，是因为其电压放大倍数电压放大倍数接近于1 。 11．画放大电路的直流通路时，电路中的电容应断开。 12．画放大电路的交流通路时，电路中的电容应短路。 13．若静态工作点选得过高，容易产生饱和失真。 14．若静态工作点选得过低，容易产生截止失真。 15．放大电路有交流信号时的状态称为动态。 16．当输入信号为零时，放大电路的工作状态称为静态。 17．当输入信号不为零时，放大电路的工作状态称为动态。 18．放大电路的静态分析方法有估算法、图解法。 19．放大电路的动态分析方法有微变等效电路法、图解法。 20．放大电路输出信号的能量来自直流电源。二、选择题 1、在图示电路中，已知U C C ＝12V ，晶体管的β＝100，' b R ＝100k Ω。当i U ＝0V 时，测得U B E ＝0.7V ，若要基极电流I B ＝20μA ，则R W 为 k Ω。A A. 465 B. 565 C.400 D.300 2.在图示电路中，已知U C C ＝12V ，晶体管的β＝100，若测得I B ＝20μA ，U C E ＝6V ，则R c ＝ k Ω。A A.3 B.4 C.6 D.300

第15章习题基本放大电路

1 15-009、电路如图P2.6所示，已知晶体管β＝50，在下列情况下，用直流电压表测晶体管的集电极电位，应分别为多少？设V C C ＝12V ，晶体管饱和管压降U C ES ＝0.5V 。（1）正常情况（2）R b 1短路（3）R b 1开路（4）R b 2开路（5）R C 短路图P2.6 解：设U B E ＝0.7V 。则（1）基极静态电流 V 4.6mA 022.0c C CC C b1BE b2BE CC B ≈-=≈--= R I V U R U R U V I （2）由于U B E ＝0V ，T 截止，U C ＝12V 。（3）临界饱和基极电流 mA 045.0 c CES CC BS ≈-=R U V I β 实际基极电流 mA 22.0 b2BE CC B ≈-= R U V I 由于I B ＞I B S ，故T 饱和，U C ＝U C ES ＝0.5V 。（4）T 截止，U C ＝12V 。（5）由于集电极直接接直流电源，U C ＝V C C ＝12V

15-011、图1-5中,a 管为（NPN ）型管，处于（放大）状态；b 管为（PNP ）型管，处于（断路）状态。图 1 –5a 图 1 –5b 15-301、例题 5-1 (P151) 晶体管放大电路如图所示，已知U CC = 6 V ，U CES = 1 V , R S =100 Ω, R B =265 kΩ，R C = 3kΩ，R L =3kΩ，β=50。（1）计算BQ I ，CQ I ，CEQ U （2）计算u A , i R ，0R （3）计算m ax 0U ；。解：(1)mA R U U I B BE CC BQ 02.0265 7 .06=-=-= 1==B CQ I I β (mA) 3316=?-=?-=C C CC CE R I U U (V) (2)、6.102 .126 5130026) 1(300=?+=++=E be I r β (KΩ) 2V 8V 2．7V 9V 3V 0V

实验四两级放大电路实验报告

实验四两级放大电路一、实验目的 l 、掌握如何合理设置静态工作点。 2、学会放大器频率特性测试方法。 3、了解放大器的失真及消除方法。二、实验原理 1、对于二极放大电路，习惯上规定第一级是从信号源到第二个晶体管BG2的基极，第二级是从第二个晶体管的基极到负载，这样两极放大器的电压总增益Av 为： 2V 1V 1 i 1 O 2i 2O 1i 2O ,i 2O S 2O V A A V V V V V V V V V V A ?=?==== 式中电压均为有效值，且2i 1O V V =，由此可见，两级放大器电压总增益是单级电压增益的乘积，由结论可推广到多级放大器。当忽略信号源内阻R S 和偏流电阻R b 的影响，放大器的中频电压增益为： 1be 2 be 1C 1be 1L 11i 1O S 1O 1V r r //R 1 r R V V V V A β-='β-=== 2 be L 2C 2 2be 2L 21O 2O 1i 2O 2V r R //R r R V V V V A β-='β-=== 2 be L 2C 2 1be 2be 1C 12V 1V V r R //R r r //R A A A β?β=?= 必须要注意的是A V1、A V2都是考虑了下一级输入电阻（或负载）的影响，所以第一级的输出电压即为第二级的输入电压，而不是第一级的开路输出电压，当第一级增益已计入下级输入电阻的影响后，在计算第二级增益时，就不必再考虑前级的输出阻抗，否则计算就重复了。 2、在两极放大器中β和I E 的提高，必须全面考虑，是前后级相互影响的关系。 3、对两级电路参数相同的放大器其单级通频带相同，而总的通频带将变窄。 ) dB (A log 20G 式中G G G V u o 2u o 1u uo =+= 三、实验仪器 l 、双踪示波器。 2、数字万用表。 3、信号发生器。 4、毫伏表 5、分立元件放大电路模块四、实验内容 1、实验电路见图4-1

基本放大电路参考答案

练习七学院班级姓名学号 1．图示电路中，稳压管用来为三极管提供稳定的基极偏置电压。已知稳压管的稳定电压U Z =，I ZM =50mA ，R B =220k Ω，R E =2k Ω， R C =1k Ω，U CC =12V ，三极管为硅管（U BE =），试求三极管的集电极电流和所消耗的功率。若欲使给定的工作电流I C =1mA ，则 R E 应选择多大解：227 .07.4=-=-= ≈k R U U I I E BE Z C E mA ； 6)21(212)(=+?-=+-=E C C CC CE R R I U U V 1262=?==CE C C U I P mW 41 7 .07.4=-≈ E R k Ω 2．分压偏置共射放大电路如图所示，已知R B1=30k Ω，R B2=10k Ω， U CC =12V ，β=80，R E1=Ω，R E2=2k Ω，R L = k Ω，R C = k Ω，R S = k Ω，设U BE =。 ⑴确定静态工作点。 ⑵计算输入电阻r i 和输出电阻r o 。 ⑶若U o =400mV ，求信号源电压为多大 o

⑷当R E1=0时，信号源电压保持不变，求此时的输出电压。解：⑴31210 3010 212=?+=+= CC B B B B U R R R V V ； 1.12 1.07 .0321=+-=+-= ≈E E BE B E C R R U V I I mA ；75.1380/1.1/===βC B I I μA ； 08.4)21.01.5(1.112)(=++?-=+-=E C C CC CE R R I U U V ⑵微变等效电路如图。 1.220901 .1268020026200≈Ω=?+=+=C be I r β k Ω 34.4]1.0811.2//[10//30])1(//[//121=?+=++=E be B B i R r R R r βk Ω； 1.5==C o R r k Ω ⑶因为： 6.171 .0811.21 .5//1.58034.46.034.4)1(//1 =?+?-?+= ++-+== E be C L S i i s o US R r R R R R R e u A ββ 所以：7.226 .17400 == s e mV ⑷当R E1=0时，7.22=s e mV ，求此时的输出电压此时，15.127.032=-=-=≈E BE B E C R U V I I mA 0.2200815 .126 8020026200≈Ω=?+=+=C be I r βk Ω 2////21=≈=be be B B i r r R R r k Ω； 17817.222 1.5//1.58034.46.034.4//=??-?+=-+= =s be C L S i i s US o e r R R R R R e A u βmV ＝

集成运算放大器习题集及答案

第二章题3.2.1 某集成运放的一个偏置电路如图题3.2.1所示，设T 1、T 2管的参数完全相同。问： (1) T 1、T 2和R 组成什么电路？ (2) I C2与I REF 有什么关系？写出I C2的表达式。图题3.2.1 解：(1) T 1、T 2和R 2组成基本镜像电流源电路 (2) REF BE CC REF C R V V I I -==2 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β =80，r be =2 k Ω。 (1) 求输入电阻R i 和输出电阻R o ； (2) 求差模电压放大倍数vd A 。图题3.2.2 解：(1) R i =2(r be +R e )=2×(2+0.05)=4.1 k Ω R o =2R c =10 k Ω (2) 6605 .0812580)1(-=?+?-=β++β-=e be c vd R r R A 题3.2.3 在图题3.2.3所示的差动放大电路中，设T 1、T 2管特性对称，β1=β2=100，V BE =0.7V ，且r bb ′=200Ω，其余参数如图中所示。 (1) 计算T 1、T 2管的静态电流I CQ 和静态电压V CEQ ，若将R c1短路，其它参数不变，则

T 1、T 2管的静态电流和电压如何变化？ (2) 计算差模输入电阻R id 。当从单端（c 2）输出时的差模电压放大倍数2 d A =?； (3) 当两输入端加入共模信号时，求共模电压放大倍数2 c A 和共模抑制比K CMR ； (4) 当v I1=105 mV ，v I2=95 mV 时，问v C2相对于静态值变化了多少？e 点电位v E 变化了多少？解：(1) 求静态工作点： mA 56.010 2101/107122)1/(1=?+-=+β+-=e b BE EE CQ R R V V I V 7.07.010100 56.01-≈-?-=--=BE b BQ E V R I V V 1.77.01056.012=+?-=--=E c CQ CC CEQ V R I V V 若将R c1短路，则 mA 56.021==Q C Q C I I （不变） V 7.127.0121=+=-=E CC Q CE V V V V 1.77.01056.0122=+?-=--=E c CQ CC Q CE V R I V V （不变） (2) 计算差模输入电阻和差模电压放大倍数： Ω=?+=β++=k 9.456 .026101200)1('EQ T bb be I V r r Ω=+?=+=k 8.29)9.410(2)(2be b id r R R 5.338 .2910100)(22=?=+β=be b c d r R R A (3) 求共模电压放大倍数和共模抑制比： 5.020 1019.410101002)1(2-=?++?-=β++β-=e be b c c R r R R A 675.05.332 2===c d CMR A A K （即36.5dB ） (4) 当v I1=105 mV ，v I2=95 mV 时， mV 109510521=-=-=I I Id v v v mV 1002 95105221=+=+=I I Ic v v v mV 285100)5.0(105.33222=?-+?=?+?=?Ic c I d d O v A v A v 所以，V O2相对于静态值增加了285 mV 。由于E 点在差模等效电路中交流接地，在共模等效电路中V E 随共模输入电压的变化

电流镜负载的差分放大器设计概要

电流镜负载的差分放大器设计摘要在对单极放大器与差动放大器的电路中，电流源起一个大电阻的作用，但不消耗过多的电压余度。而且，工作在饱和区的MOS器件可以当作一个电流源。在模拟电路中，电流源的设计是基于对基准电流的“复制”，前提是已经存在一个精确的电流源可以利用。但是，这一方法可能引起一个无休止的循环。一个相对比较复杂的电路被用来产生一个稳定的基准电流，这个基准电流再被复制，从而得到系统中很多电流源。而电流镜的作用就是精确地复制电流而不受工艺和温度的影响。在典型的电流镜中差动对的尾电流源通过一个NMOS镜像来偏置，负载电流源通过一个PMOS镜像来偏置。电流镜中的所有晶体管通常都采用相同的栅长，以减小由于边缘扩散所产生的误差。而且，短沟器件的阈值电压对沟道长度有一定的依赖性。因此，电流值之比只能通过调节晶体管的宽度来实现。而本题就是利用这一原理来实现的。

一、设计目标（题目） (3) 二、相关背景知识 (4) 1、单个MOSTFET的主要参数包括： (4) 三、设计过程 (5) 1、电路结构 (5) 2、主要电路参数的手工推导 (6) 3、参数验证（手工推导） (7) 四、电路仿真 (7) 1、NMOS特性仿真及参数推导 (7) 2、PMOS特性仿真及参数推导 (10) 3、最小共模输入电压仿真 (12) 4、电流镜负载的差分放大器特性仿真及参数推导 (14) 五、性能指标对比 (18) 六、心得 (18)

一、设计目标（题目）电流镜负载的差分放大器设计一款差分放大器，要求满足性能指标： ● 负载电容pF C L 1= ● V VDD 5= ● 对管的m 取4的倍数 ● 低频开环增益>100 ● GBW(增益带宽积)>30MHz ● 输入共模范围>3V ● 功耗、面积尽量小参考电路图如下图所示设计步骤： 1、仿真单个MOS 的特性，得到某W/L 下的MOS 管的小信号输出电阻和跨导。 2、根据上述仿真得到的器件特性，推导上述电路中的器件参数。 3、手工推导上述尺寸下的差分级放大器的直流工作点、小信号增益、带宽、输入共模范围。

差动放大器实验报告

差动放大电路的分析与综合（计算与设计）实验报告 1、实验时间 10月31日(周五)17:50-21:00 2、实验地点实验楼902 3、实验目的 1. 熟悉差动放大器的工作原理(熟练掌握差动放大器的静态、动态分析方法) 2. 加深对差动放大器性能及特点的理解 3. 学习差动放大电路静态工作点的测量 4. 学习差动放大器主要性能指标的测试方法 5. 熟悉恒流源的恒流特性 6. 通过对典型差动放大器的分析，锻炼根据实际要求独立设计基本电路的能力 7. 练习使用电路仿真软件，辅助分析设计实际应用电路 8. 培养实际工作中分析问题、解决问题的能力 4、实验仪器数字示波器、数字万用表、模拟实验板、三极管、电容电阻若干、连接线 5、电路原理 1. 基本差动放大器图是差动放大器的基本结构。它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。部分模拟图如下 1.直流分析数据 2.直流分析仿真数据 3.交流分析数据 4.交流分析仿真数据具有平衡电位器的差动放大器图是差动放大器的结构。它由两个元件参数相近的基本共射放大电路组成。 1.直流分析数据 2.直流分析仿真数据

3.交流分析数据 4.交流分析仿真数据具有恒流源的差动放大器图2-3是差动放大器的结构。它由两个元件参数相近的基本共射放大电路组成。 1.直流分析数据 2.直流分析仿真数据 3.交流分析数据 4.交流分析仿真数据图3.1 差动放大器实验电路当开关K 拨向右边时，构成具有恒流源的差动放大器。晶体管 T 3 与电阻3E R 共同组成镜象恒流源电路 , 为差动放大器提供恒定电流E I 。用晶体管恒流源代替发射极电阻 E R ，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。 1、差动电路的输入输出方式根据输入信号和输出信号的不同方式可以有四种连接方式,即 : (l) 双端输入 -双端输出，将差模信号加在1s V 、2s V 两端 , 输出取自1o V 、2o V 两端。 (2) 双端输入 -单端输出，将差模信号加在1s V 、2s V 两端 , 输出取自1o V 或2o V 到地。 (3) 单端输入一双端输出，将差模信号加在1s V 上,2s V 接地 ( 或1s V 接地而信号加在2s V 上 ), 输出取自1o V 、2o V 两端。 (4) 单端输入 -单端输出将差模信号加在1s V 上,2s V 接地 ( 或1s V 接地而信号加在2s V 上 ), 输出取自1o V 或2o V 到地。

基本放大电路课后习题答案

第3章思考题与习题３.6在题3.5图示的放大器中当改变电路参数和输入信号时，用示波器观察输出电压u o,,发现有如题3.6图(a)、（ｂ）、（ｃ)和（ｄ）所示的四种波形，试求: （１）指出它们有无失真。如有失真,属于 ,并提出改进措施。解：(1) (ａ）无失真（b) 截止失真（c）饱和失真（d)饱和失真和截止失真（2）(b）截止失真静态工作点设置偏低，减小Rb电阻或增大Ｒｃ (ｃ) 饱和失真静态工作点设置偏高，增大Rb电阻或减小Rc (ｄ)饱和失真和截止失真减小输入信号 3.7 在题3.7图中,设Rｂ=３00kΩ,R C=２.５kΩ，U BE≈0．7V,Ｃ1、C２的容抗可忽略,β=10 ０,Ω = '300 bb r。试计算： (1）静态工作点。 (2)电压放大倍数Ａu。 (３）如加大输入信号的幅值,则首先出现什么性质的失真(饱和还是截止）?为减小失真应改变那个电阻元件的阻值？增大还是减小? mA 02 .0 300 7.0 7.6 = - mA 2 02 .= V7.1 2 5.2= ? (２）Ω = + = + =K I r BQ be 6.1 02 .0 26 300 26 300 125 6.1 10 5.2 100- = ? - = - = be L C u r R R Aβ (3） CEQ L C CQ U V V R R I= > =7.1 4 ) ( ∴首先出现饱和失真。为减小失真应增大b R电阻或减小 C R。 u u u + - + - U o · 题3.5图

3.1２设题3.12图示放大器中三极管的β=1０0，U BE ≈0.7V 。（1）求静态工作点Q;（2)画出微变等效电路;(３)求i o u ?? =U U A ;(４）求s o ? ? = U U A s u ;(５)求R i 和R ｏ。解:（１)V B I I EQ CQ ≈I BQ =V I R R R V U CQ e e C CC CEQ 279.4)2.08.11.5(51.115)(21=++?-=++-≈ （2） + - o u (3)Ω=?+=?+=K I r EQ be 039.251 .126 10130026101300 52 .112.0101039.21 .51.5100)1(1-=?+?-=++?-=e be L C u R r R R A ββ （４) 58 .8)52.11(4 7.117 .11) 52.11(-=-?+= -?+= ? =? ? ? ? S i i S i i o us R R R U U U U A （５)[]Ω=?+=++=K R r R R R e be b b i 7.11)2.0101039.2(10033)1(121β Ω==K R R c o 1.5 3.14 在题３.1４图示的射极输出器中，设三极管的参数为:50==ββ，U ＢＥ≈０．7V,其它元件数值已在图中标出。试求:(1)计算静态工作点Q;(2）画微变等效电路,并计算电压放大倍数A u 。（3)计算输入电阻R i 和输出电阻Ｒo 。

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