2022年模电章习题答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 10 模拟集成电路自我检测题一挑选和填空1. 试比较图挑选题1 中三个电流源电路的性能,填空：I0 更接近于IREF的电路是a ；I 0受温度影响最小的电路是b ；I 0 受电源电压变化影响最大的电路是a ；+V CC +VCC RI REFI 0RI REFI 0T1T 2T 1T 2R e a b 图挑选题 1 2差分放大电路是为了 C 而设置的 A 提高放大倍数,B提高输入电阻,C抑制温漂,它主要通过 F 来实现；D增加一级放大电路,E采纳两个输入端,F 利用参数对称的对管 ；3在长尾式的差分放大电路中,Re 的主要作用是B ；A提高差模

2、电压放大倍数,B抑制零漂, C增大差模输入电阻4在长尾式的差分放大电路中,Re 对 B 有负反馈作用；A差模信号, B共模信号, C任意信号5差分放大电路利用恒流源代替 Re 是为了 C ；A提高差模电压放大倍数,B提高共模电压放大倍数,C提高共模抑制比6具有抱负电流源的差分放大电路,无论何种组态,其共模抑制比 A ；A均为无穷大,B均为无穷小,C不相同7输入失调电压 VIO 是 C ；A 两个输入端电压之差,B两个输入端电压均为零时的输出电压,C输出电压为零时,两个输入端之间的等效补偿电压 8VIO 越大,说明运放 B ； A 开环差模电压放大倍数越小,B输入差放级 VBE 或VGS的失配越

3、严峻,C输入差放级 的失配越严峻9输入失调电流 IIO 是 C ；A两个输入端信号电流之差,B两个输入端信号电流均为零时的输出电流,C两个输入端静态电流之差10IIO 越大,说明运放B ；的失配越严峻, C输入差放级VBE 或VGSA差模输入电阻越小,B输入差放级的失配越严峻名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 二判定题正确的在括号内画,错误的画 1一个抱负对称的差分放大电路,只能放大差模输入信号,不能放大共模输入信号；2共模信号都是直流信号,差模信号都是沟通信号；3对于长尾式差分放大电路,不管是单端输入仍是双端输入,

4、在差模沟通通路中,发射极电阻 Re一概可视为短路；Re 足够大,就 Re 可视为4在长尾式差分放大电路单端输入情形时,只要发射极电阻开路； 5带有抱负电流源的差分放大电路,只要工作在线性范畴内,不管是双端输出仍是单端输出, 其输出电压值均与两个输入端电压的差值成正比,而与两个输入端电压本身的大小无关； 6单端输入差分放大电路的差模输入信号等于该输入端信号的大小； 7双端输入差分放大电路的差模输入信号等于两输入端信号的差值； 8单端输入差分放大电路的共模输入信号等于该输入端信号的一半； 9 差分放大电路的输出信号电压值等于差模电压放大倍数与差模输入电压的乘积；10由于集成运放实际上是一个直接耦合

5、放大电路,因此它只能放大直流信号,不能放大沟通信号；其静态输出电压很难调整到零电压,11实际集成运放在开环时,只有在闭环时才能调至零电压； 12实际集成运放在开环时,其输出电压只有两种可能取值,即输出高电平或输出低电平； 习题在图题 10.1 所示的镜像电流源电路中,T1、T 2 特性相同,且足够大,V BE06. V；试运算 IC2 的值；解：IC2IC1IREFV CCVR 1 2kI REF+V CC +10VR 2 1kI C12IBI C2T 1T 2V CE2BE4 . 7mAR 1电流源电路如图题10.2 所示；已知T 1、T2 特性相同,且足够大, VBE,电阻 R1 R2,R

6、354k；1估算 IC2？2T 2 的集电极电位VC2 大小有无限制？假设有,有何限制？名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - +V EE +15VR1T1R2 T 2I C2R3I REFVC2V CC 15V解：而 1IC2IC 1IREFV CCVEEVBE10.5mAR 1R 3 2为保证 T2 正常放大,必需有VC2 VB212 VV B2V EEIE1R 1V BE1VEEIC2R 1VBE1故 VC2 12V 某集成运放的一个单元电路如图题10.3 所示； T 1、T 2特性相同且足够大；1指出由 T1、T

7、 2 和 R 组成的电路名称是什么？2写出 IC2 的近似表达式；+VCC RT 1I REFT 2i C2v iv oT 3i L解： 1T1、T2 和 R 组成镜像电流源电路 2IC2IREFV CCV BE1R差分放大电路如图题10.4 所示；设 T1、T2 特性对称且 1 2 100, VBE1VBE2名师归纳总结 VBE,r bb 1rbb 2240；试估算：vC1、vC2；第 3 页,共 12 页1T 1、T2 集电极的静态电位对地VC1、VC2；2当 vi20mV 时, T1、T 2 的集电极电位对地- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - +V

8、CC +12Vv iRb1R c1T 1R c2C2VEERb230k30kC1T 21kR e1k57k 12V解：1I C 1 I C 2 I E 1 I E 2 VR EEb V2 BER e .0 1 mA1V C 1 V C 2 V CC I C 1 R c 1 9 V2r be r b b 1 2626 . 5 kI EA vd 1 A vd 2 v c 1 v c 2 R c 67 4.v i v i 2 R b r be v C 1 V C 1 A vd 1 v i 9 67 . 4 0 . 02 7 . 65 Vv C 2 V C 2 A vd 2 v i 9 67 . 4

9、.0 02 10 . 35 V10.5 双端输入、 单端输出差分放大电路如图题 10.5 所示；T 1、T 2 两管特性对称,60,VBE, r be,VCCVEE15V ,Rb2 K,Re30K,Rc20K；1估算 T 1的静态工作点 I C1、VCE1、VC1；2求差模电压放大倍数 A v d1 v c 1 v i 1 v i 2 ,共模电压放大倍数 A v c1 v c 1 v ic 和共模抑制比 K CMR1 A vd 1 A vc 1；3当 vi1100mV ,vi250mV 时,输出信号电压 vovc1？输出端 C1 对地的电位vC1？4假设 T2 发射极与电阻Re 之间断开,判定

10、T 1是否仍处于放大状态；假设能正常放大,试估算Av 1v c 1v i1？+V CC R bRcT 1Rcc1 v c1T 2v i1v idv i2R eV EER b解：名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1IC 1IC2IE 1IE2VEEV BE0. 24mAR b2R e12vov c 1A vdV E1IER bV BE0 . 59 V2vi2.3 39 VVC 1VCCICR C10.2 VV CE1V CCICR CVE10.79 VA vd1v c 12R bR c67 . 4v ir be3A

11、vc 1v c 1R brbeR c2R e0.328v ic 1KCMR1A vd1205 .5A vc 11v idA vc 1v ic67 . 4v i1v i20 . 328vi 14v C 1V C1vc 110.23.396.81 VIC 1IE1V EEVBE0. 48mAR bR e1V E1IER bV BE0 . 59 VVC1V CCIC1R C.54 VV CE1V CCICR CVE6V故 T1 仍能正常放大差分放大电路如图题A v1vc 1v i1R br beR c R e0 . 66均为 50,r be均为；试 110.6 所示；设晶体管T1、T 2 的参数对称

12、估算：1差模电压放大倍数Avd；Rb 300kv i22共模电压放大倍数Avc和共模抑制比KCMR；+VCC +12VRcRcRb 300k10kv o10kv i1R sR s20kT 1T 220kRe10k名师归纳总结 V EE 12V第 5 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 解： 1A vd1v c 12R sR c11v ir be2画出共模微变等效电路如以下图所示vicR sRbbi becRcvocr beib2ReR irbe 12R e1023 k12 50,A vc 1R cR sR b/RR i.0 45R iR

13、b/KCMR1A vd1244.A vc 1单端输入、单端输出差分放大电路如图题10.7 所示；设晶体管T1、T 2 参数r be1rbe22k,VBE1VBE2；试估算：1差模电压放大倍数Av d,差模输入电阻Rid 和输出电阻Ro；2共模电压放大倍数A 和共模抑制比KCMR；+V CC +12VRc2 10kv c2v iT 1u ET 2RLv o10kR e 10kV EE 12V解：名师归纳总结 1A vd1v odR c2/R L62 . 5gm1mS,r ds第 6 页,共 12 页v i2 r be3 R id2 be4kR oR c210kA vc 1vocr beR c 2

14、/R L.025v ic1 2R e10.8 差分放大电路如图题KCMR1A vd1250A vc 110.8 所示；设场效应管T1、T 2 参数相同,且- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - ；试估算：1差模电压放大倍数2共模电压放大倍数Av d；Avc和共模抑制比KCMR；+VDD+10VRdRd10k10kv ov iT 1T 2v i2R s 10kV SS 10V解： 1Av d1 2g mR d5.0 476 2Av cv ocv ic1gmR dgm2R sKCMRA vd10.5A vc设图题 10.9 所示恒流源式差分放大电路中,r bb3

15、00 ；试估算：1静态工作点 I C1、IC2 、VC1、VC2；晶体管 T 1、T 2 特性对称, 且 60,VBE,2当输入电压vi11V,vi2时,单端输出信号电压vo1？+V CC +12VRc11kc1c2R b1T 1vo1T 2R b22kv i22kvi1I 0 1.1mAV EE 6V解：名师归纳总结 1IC1IC2IIE1IE2Io0. 55 mA第 7 页,共 12 页2V C1VCCC1R c6VV C212V- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2rber b b 126.3 18 kIEAv d1 v o1 R c 63 7.v

16、 id 2 R b1 r bev o1 A v d1 v i1 v i2 0 . 64 V恒流源式差分放大电路如图题 10.10 所示；设各晶体管特性均相同,且 VBE,已知电阻 R31k,电源电压 VCCVEE 9V,且负电源供应的总电流为 4mA ,现要求 T 1、T2 静态集电极电流 I C1IC21mA,试运算电阻 R1 和 R2 的电阻值；+VCC Rc1 Rc2v ov i1R b1T 1RLT 2R b2v i2RWR1T 3T 4R3R2 V EE解：V R 2VR 32 IC 1R 32 VI R 2 4 2 I C1 2 mA故 R 2 V R 2 1 kI R 2V R

17、1 V EE V R 2 V BER 1 3 . 15 kI R 1 I R 2选 R1为 K, R2 为 1K0 所示；设晶体管 T 1、T 2、T 3、T4 特性相同, 50,rbe,VBE, RW100,且其滑动端位于中点,VCCVEE12V ,Rc1Rc2Rc 5k,Rb1Rb2Rb1k,RL10k,R2 1k,R1R35k；试估算：1静态时各管的 IC 和 T1、T 2 管的 VC；2差模电压放大倍数 A v d v o v i 1 v i 2 ；3差模输入电阻 Rid 和输出电阻 Rod；解：名师归纳总结 1VC1IIC4V EEV BE1 . 88 mAV第 8 页,共 12 页

18、R 1R 2IC3R 2IC40. 38mAR 3C1IC21IC30 . 19mA2VC2V CCIC1R c11. 05- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2Av dR bR c/R LR w24 .752r be12 3R id2R brbe1R w101. k,RW 的滑动222 所示；设各晶体管的R od2R c110k ,r be4rbe5均为 50,VBE 均为, rbe1 rbe23k端位于中点,又设该电路共模抑制比足够大；试估算：1总的电压放大倍数Avv ov i；Rb2 1kRc4 3kT 4Rc5 3k+V CC +6V2输入电阻R

19、i 和输出电阻Ro；R 3kRc1 6.6kRc26.6kT 5v oRb1 1kT 1100T 2Re3.9kRoviRwT 3RiVD ZRe33.3kV z=4VV EE 6V2 解：名师归纳总结 1Av 1vo1R b11R c1/rbe4R w9. 83第 9 页,共 12 页virbe1112Av2vo5R c446 . 88vo12 be4A vv oA v 1A v 2461v i 2R i2R b1rbe18kR oR c43k33 所示；设场效应管T1、T 2 的 gm 均为 4mS,晶体管T3 T6 的 均为 20,VBE 均为,r be3rbe4,电位器 RW1、RW2

20、 的滑动端均位于中点；试估算：1总的差模电压放大倍数A v d；2输入电阻Ri 和输出电阻Ro；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2k RW1 12Vv iR d1T 1v o1R d2Rc3 12kR c4 12k20k20kd1d2v oT 2R 1R e5T 5R2 R3T 3T 45.1M5.1MRW 400 2T 6Re3.9k15kRe47.5k7.5k 12V3 解： 1Av d1vo1gmR D1R W1/rbe31R W2182.vi110mV ,v i22Av d2v or be31R c3R W2414.vo12A v dA v

21、d1A v d2753 2R iR 15.1 MR o2R c324k44 所示；已知差模增益为60dB,共模抑制比KCMR 为 40dB；试求输入电压vi2 8mV 时,输出电压vo？+V CC Rc1Rc 2Rc 3R c 4v ov i1T 1T 2v i2T 3T 4Re1Re 2VEE4 解：名师归纳总结 设输入差模电压极性由vivi1vi2 确定,就差模电压放大倍数为正值,且Avd1000,第 10 页,共 12 页共模电压放大倍数A v cA v d10KCMR差模输入电压vidv i1vi22mV 共模输入电压v ic1vi1v i29 mV2- - - - - - -精选学习

22、资料 - - - - - - - - - 输出电压vOA v dv idA v cv ic200090mV55 所示,试说明：1R1、R2 和 T 3 组成什么电路,在电路中起何作用；2恒流源 I 在电路中起何作用；3电路中引入了D1、D 2 作为过载爱护,试说明其理由；.T 415 VI.viR1.R3voD1T3.D 2.R4R2. .T 5T1.T615 VT2解：1R1、R2 和 T 3 组成 VBE 扩大电路,给互补对称功率放大电路供应静态偏置,克服交 越失真；2恒流源 I 给 T 1、T 2 构成的复合管放大电路供应静态偏置电流,并作为沟通大电阻,提高第一级的电压放大倍数；3T 4

23、 导通时,假设电流过大,D1 导通,给T 4 的基极恒流； T 6 导通时,假设电流过大, D 2 导通,给 T5 的基极恒流；这样到达爱护输出级功放管的目的；66 所示；已知电路在通频带内的电压增益为 40dB,在 RL=8 时,不失真最大输出电压峰 -峰值可到达 18V ,当 vi 为正弦信号时,求：om；1最大不失真输出功率 P2输出功率最大时,输入电压的有效值；vi2VCC12 V1000mF+140.1mF+8LM380+1_67+5mFRLvo_6 解：名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1VomVPP/29 V名师归纳总结 2P omV om 2925.06 W第 12 页,共 12 页2R L28ViV o964mVA v2 100- - - - - - -