《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》第三版習(xí)題解答第5章 放大電路的頻率響應(yīng)題解

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1、第五章 放大電路的頻率響應(yīng)自 測(cè) 題一、選擇正確答案填入空內(nèi)。 （1）測(cè)試放大電路輸出電壓幅值與相位的變化，可以得到它的頻率響應(yīng)，條件是 。 A.輸入電壓幅值不變，改變頻率 B.輸入電壓頻率不變，改變幅值 C.輸入電壓的幅值與頻率同時(shí)變化 （2）放大電路在高頻信號(hào)作用時(shí)放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因是 ，而低頻信號(hào)作用時(shí)放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因是 。 A.耦合電容和旁路電容的存在 B.半導(dǎo)體管極間電容和分布電容的存在。 C.半導(dǎo)體管的非線(xiàn)性特性 D.放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)不合適 （3）當(dāng)信號(hào)頻率等于放大電路的fL 或fH時(shí)，放大倍數(shù)的值約下降到中頻時(shí)的 。 A.0.5倍 B.0.7倍 C.0.9倍 即增益

2、下降 。 A.3dB B.4dB C.5dB （4）對(duì)于單管共射放大電路，當(dāng)f fL時(shí)，與相位關(guān)系是 。 A.45 B.90 C.135 當(dāng)f fH時(shí)，與的相位關(guān)系是 。 A.45 B.135 C.225 解：（1）A （2）B，A （3）B A （4）C C 二、電路如圖T5.2所示。已知：VCC12V；晶體管的C4pF，fT = 50MHz，100, b080。試求解： （1）中頻電壓放大倍數(shù)； （2）； （3）fH和fL； （4）畫(huà)出波特圖。 圖T5.2解：（1）靜態(tài)及動(dòng)態(tài)的分析估算： （2）估算： （3）求解上限、下限截止頻率： （4）在中頻段的增益為 頻率特性曲線(xiàn)如解圖T5.2所示。

3、解圖T5.2三、 已知某放大電路的波特圖如圖T5.3所示，填空： （1）電路的中頻電壓增益20lg| dB， 。 （2）電路的下限頻率fL Hz，上限頻率fH kHz. （3）電路的電壓放大倍數(shù)的表達(dá)式 。圖T5.3 解：（1）60 104 （2）10 10 （3） 說(shuō)明：該放大電路的中頻放大倍數(shù)可能為“”，也可能為“”。習(xí) 題 5.1 在圖P5.1所示電路中，已知晶體管的、C、C，Rirbe。 填空：除要求填寫(xiě)表達(dá)式的之外，其余各空填入增大、基本不變、減小。圖P5.1 （1）在空載情況下，下限頻率的表達(dá)式fL 。當(dāng)Rs減小時(shí)，fL將 ；當(dāng)帶上負(fù)載電阻后，fL將 。 （2）在空載情況下，若b-

4、e間等效電容為， 則上限頻率的表達(dá)式fH ；當(dāng)Rs為零時(shí)，fH將 ；當(dāng)Rb減小時(shí)，gm將 ，將 ，fH將 。 解:（1） 。；。 （2） ；，。 5.2 已知某電路的波特圖如圖P5.2所示，試寫(xiě)出的表達(dá)式。圖P5.2 解: 設(shè)電路為基本共射放大電路或基本共源放大電路。 5.3 已知某共射放大電路的波特圖如圖P5.3所示，試寫(xiě)出的表達(dá)式。圖P5.3 解：觀察波特圖可知，中頻電壓增益為40dB，即中頻放大倍數(shù)為100；下限截止頻率為1Hz和10Hz，上限截止頻率為250kHz。故電路的表達(dá)式為 5.4 已知某電路的幅頻特性如圖P5.4所示，試問(wèn)： （1）該電路的耦合方式； （2）該電路由幾級(jí)放大電

5、路組成； （3）當(dāng)f 104Hz時(shí)，附加相移為多少？當(dāng)f 105時(shí)，附加相移又約為多少？ 解:（1）因?yàn)橄孪藿刂诡l率為0，所以電路為直接耦合電路；（2）因?yàn)樵诟哳l段幅頻特性為 圖P5.460dB/十倍頻，所以電路為三級(jí)放大電路； （3）當(dāng)f 104Hz時(shí)，135o；當(dāng)f 105Hz時(shí)，270o 。5.5 若某電路的幅頻特性如圖P5.4所示，試寫(xiě)出的表達(dá)式，并近似估算該電路的上限頻率fH。解：的表達(dá)式和上限頻率分別為 5.6 已知某電路電壓放大倍數(shù) 試求解： （1）？fL？fH ? （2）畫(huà)出波特圖。 解：（1）變換電壓放大倍數(shù)的表達(dá)式，求出、fL、fH。 （2）波特圖如解圖P5.6所示。解圖P

6、5.6 5.7 已知兩級(jí)共射放大電路的電壓放大倍數(shù) （1）？fL？fH ? （2）畫(huà)出波特圖。 解：（1）變換電壓放大倍數(shù)的表達(dá)式，求出、fL、fH。 （2）波特圖如解圖P5.7所示。解圖P5.7 5.8 電路如圖P5.8所示。已知：晶體管的b、C均相等，所有電容的容量均相等，靜態(tài)時(shí)所有電路中晶體管的發(fā)射極電流IEQ均相等。定性分析各電路，將結(jié)論填入空內(nèi)。圖P5.8 （1）低頻特性最差即下限頻率最高的電路是 ; （2）低頻特性最好即下限頻率最低的電路是 ; （3）高頻特性最差即上限頻率最低的電路是 ; 解：（1）（a） （2）（c） （3）（c） 5.9 在圖P5.8（a）所示電路中，若b 1

7、00，rbe1k，C1C2Ce100F，則下限頻率fL? 解：由于所有電容容量相同，而Ce所在回路等效電阻最小，所以下限頻率決定于Ce所在回路的時(shí)間常數(shù)。 5.10 在圖P5.8（b）所示電路中,若要求C1與C2所在回路的時(shí)間常數(shù)相等,且已知rbe=1k，則C1:C2? 若C1與C2所在回路的時(shí)間常數(shù)均為25ms，則C1、C2各為多少？下限頻率fL? 解：（1）求解C1:C2 因?yàn)?C1（RsRi）C2（RcRL） 將電阻值代入上式，求出 C1 : C25 : 1。 （2）求解C1、C2的容量和下限頻率 5.11 在圖P5.8（a）所示電路中，若Ce突然開(kāi)路，則中頻電壓放大倍數(shù)、fH和fL各產(chǎn)

8、生什么變化（是增大、減小、還是基本不變）？為什么？ 解：將減小，因?yàn)樵谕瑯臃档淖饔孟拢瑢p小，隨之減小，必然減小。 fL減小，因?yàn)樯倭艘粋€(gè)影響低頻特性的電容。 fH增大。因?yàn)闀?huì)因電壓放大倍數(shù)數(shù)值的減小而大大減小，所以雖然所在回落的等效電阻有所增大，但時(shí)間常數(shù)仍會(huì)減小很多，故fH增大。 5.12 在圖P5.8（a）所示電路中，若C1Ce，C2Ce，b 100，rbe1k，欲使fL 60Hz，則Ce應(yīng)選多少微法？解：下限頻率決定于Ce所在回路的時(shí)間常數(shù)，。R為Ce所在回路的等效電阻。R和Ce的值分別為： F 5.13 在圖P5.8（d）所示電路中，已知晶體管的100，rbe1k，靜態(tài)電流IEQ2

9、mA，800pF；Rs2k，Rb500 k，RC3.3 k，C=10F。 試分別求出電路的fH、fL，并畫(huà)出波特圖。 解：（1）求解fL （2）求解fH和中頻電壓放大倍數(shù) 其波特圖參考解圖P5.6。 5.14電路如圖P5.14所示，已知CgsCgd5pF，gm5mS，C1C2CS10F。 試求fH、fL各約為多少，并寫(xiě)出的表達(dá)式。圖P5.14解：fH、fL、的表達(dá)式分析如下： 5.15在圖5.4.7（a）所示電路中，已知Rg2M，RdRL10k，C 10F；場(chǎng)效應(yīng)管的CgsCgd4pF，gm 4mS。試畫(huà)出電路的波特圖，并標(biāo)出有關(guān)數(shù)據(jù)。解： 其波特圖參考解圖P5.6。 5.16 已知一個(gè)兩級(jí)放

10、大電路各級(jí)電壓放大倍數(shù)分別為 （1）寫(xiě)出該放大電路的表達(dá)式； （2）求出該電路的fL和fH各約為多少； （3）畫(huà)出該電路的波特圖。 解：（1）電壓放大電路的表達(dá)式 （2）fL和fH分別為： （3）根據(jù)電壓放大倍數(shù)的表達(dá)式可知，中頻電壓放大倍數(shù)為104，增益為80dB。波特圖如解圖P5.16所示。解圖P5.16 5.17 電路如圖P5.17所示。試定性分析下列問(wèn)題，并簡(jiǎn)述理由。 （1）哪一個(gè)電容決定電路的下限頻率； （2）若T1和T2靜態(tài)時(shí)發(fā)射極電流相等，且和相等，則哪一級(jí)的上限頻率低。圖P5.17 解：（1）決定電路下限頻率的是Ce，因?yàn)樗诨芈返牡刃щ娮枳钚　?（2）所在回路的時(shí)間常數(shù)大于所在回路的時(shí)間常數(shù)，所以第二級(jí)的上限頻率低。5.18 若兩級(jí)放大電路各級(jí)的波特圖均如圖P5.2所示，試畫(huà)出整個(gè)電路的波特圖。解：。在折線(xiàn)化幅頻特性中，頻率小于10Hz時(shí)斜率為40dB/十倍頻，頻率大于105Hz時(shí)斜率為40dB/十倍頻。在折線(xiàn)化相頻特性中，f 10Hz時(shí)相移為90o，f 105Hz時(shí)相移為90o。波特圖如解圖P5.18所示。解圖P5.18