模电期末考试大题.docx
电路如图P2.7所示,晶体管的尸=80,rM.=100。分别计算a=8和RL=3ZC时的Q点、Au、Ri和Ro.解:在空载和带负载情况下,电路的静态电流、展均相等,它们分别为: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:UCEQ=YCLICQRC6.2V:4=一殷-308rbeRl=Rbrhl.rbt,i.3kiAj-4之一93展+凡=3ZO时,静态管压降、电压放大倍数分别为:Ri=Ri,/rherbe.3kQRo=RC=5k.。2.9图129所示电路中,晶体管M00,L=I.4kd(1)现已测得静态管压降Uc&=6V,估算&;(2)假设测得Uj和U,的有效值分别为1/V和100皿匕那么负载电阻及为多少?解:-一比一%=2m4,IB=IClB=MA,RCRb=VCLUBE=5652。IB由心-A-也也2=_畋Ui展可得:RL=2.625ZQ图P2.92.11电路如图P2.ll所示,晶体管夕=Io0,",=100d(I)求电路的Q点、Au.Ri和R19;(2)假设改用片=200的晶体管,那么Q点如何变化?(3)假设电容C«开路,那么将引起电路的哪些动态参数发生变化?如何变化?解:(I)静态分析:UCEQ=vcc-IEQ(R<+Rf+RJ=57V图P2.1126mV动态分析:rbe=rbff,+(1+/7)2.73”IEQ(2)=2时,UBo=Vcc=2V(不变):Q%+42Ub。UBEQ="lA(不变);/2_=5A(减小):RfReBQ1+0UeEQ=%-/卬(凡+号+Re)=5.7V(不变)。心开路时'A=-Hr-好792(减小);Rj=RhxIIRb2Hlrbe+(1+0)(Re+%)=4.MQ(增大):RQ=RC=5kQ1不变2.12电路如图P2.12所示,晶体管的4=80,展=IkClI求出Q点;(2)分别求出KL=Oo和KL=3kC时电路的Au、Ri和Ro。解:(1)求解Q点:(2)求解放大倍数和输入、输出电阻:RL=8时;All=_Q+仍&-0996图P2.12演+(1+0R,输出电阻:R0=RJIRJiJa37Q2.13电路如图P2.13所示,晶体管的2=60,%,=IoOQ。(I)求解。点、4、Ri和R。设Ui=IomV有效值),问Uj=?,,=?假设C3开路,那么Uj=?,U。=?解:。点:Icq=IQ1.S6mA图P2.134、Rj和R。的分析:+崂"52,型5-1EQ展K=&&r952,&=&=3kQ.(2)设U=IOwtV(有效值),那么Ui=-Us=3.2thV:U=A-Ui=3MmVRs+Ri。I"I,假设C3开路,那么:RHRRi=Rhrbe+(+)Re5i.3k,Au-l.5Reui=-.Uti=9.6/?V,U=Al-Ui=l4AmVo,Rx+Ris,4.3多路电流源电路如图P4.3所示,所有晶体管的特性均相同,Ube均为0.7匕试求后、Z各为多少。图P4.3图P4.4解:因为71、不、乃的特性均相同,且UBE均相同,所以它们的基极、集电极电流均相等,设集电极电流为距。先求出R中电流,再求解左1、/C2o当/7(1+/7)»3时,/口=,C2u/R=Io0A4.13图P4.13所示简化的高精度运放电路原理图,试分析:两个输入端中哪个是同相输入端,哪个是反相输入端;八与八的作用;(3)电流源的作用;(4)。与外的作用。图P4.13解:(1)Wn为反相输入端,“12为同相输入端。(2)为八和兀管的有源负载,将A管集电极电流变化量转换到输出,使单端输出差分放大电路的差模放大倍数近似等于双端输出时的放大倍数。(3)为几设置静态电流,且为九的集电极有源负载,增大共射放大电路的放大能力。(4)消除交越失真。6.4判断图P6.4所示各电路中是否引入了反应,是直流反应还是交流反应,是正反应还是负反应。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)图P6.4解:图(a)所示电路中引入了直流负反应。图(b)所示电路中引入了交、直流正反应。图(C)所示电路中引入了直流负反应。图(d)、(e)>、(g)、(h)所示各电路中均引入了交、直流负反应。6.5电路如图P6.5所示,要求同题6.4o(a)(b)(d)(c)(O(e)图P6.5解,图(a)引入了交、直流负反应图(b)引入了交、直流负反应。凡引入交流正反图(C)所示电路中通过RS引入直流负反应;通过Rs、C2和凡、4并联引入交流负反应;通过C2、应。图(d)引入了交、直流负反应。图(e)引入了交、直流负反应。图所示电路中通过此和硒引入直流负反应,通过R引入交、直流负反应6.8分别估算图6.4(d)(h)所示各电路在理想运放条件下的电压放大倍数。解:各电路在理想运放条件下的电压放大倍数如下:(b)电压串联负反应:中"斯*电流串联负反应:; Of =R1Ir = R,-L =心&L'2 &2 Rz + 6 + & R2+R4+RgU,IO(R" ) RL) = (R/R/ R9XR1IR RL)4 0f-R2R)7.4电路如图P7.4所示,试求其输入电阻和比例系数。解:由图可知Rj = RI= 50k。,(d)电流并联负反应:A”="vUiIR1IA再一(e)电压串联负反应:A”="WUi旦“Uf及R(0电压串联负反应:Auf=-ufUiU=I(g)-Un电压串联负反应:A”=一MUi%+UfR2R(h)电压串联负反应:A二”MUi=÷Uf当6.9分别估算图6.5(a)、(b)、(e)、所示各电路在深度负反应条件下的电压放大倍数。解l各电路在深度负反应条件下的电压放大倍数如下:(a)电压并联负反应:AfUS,½,IRIS而-此R2解得:uo=52ww=-104mz图P7.47.6试求图P7.6所示各电路输出电压与输入电压的运算关系式。(a)(c)(b)(d)图P7.6解:在图示各电路中,集成运放的同相输入端和反相输入端所接总电阻均相等。各电路的运算关系式分析如下:RfRfRf(a)“0=-"T-M一±-w2÷-w3=-2M1-2mz2+5%3K1K-itRfRfRflb)“。=-Un+W2÷-*m3=-IOmzi+10wz2+mz3Kl&«3(C)一为)=8(/2-町)RfRrRtRf(d)%=-Wn-W/2+Tm3+T-w4="2wl-20w2+4°打3÷W,KiK1KliA47.11在图P7.11(a)所示电路中,输入电压的的波形如图(b)所示,当D时c=0。试画出输出电压“o的波形。(a)(b)图P7.ll1rt21.1 出电压的表达式为NO=10Juldt÷wo()当如为常量时:假设/=O时Uo=O;那么当r=5mS时,u0=-100×5×5×10,V=-2.5V。当/=15ms时,Mo=-100×(-5)×10×10-3+(-2.5)V=2.5V0因此输出波形如解图P7.ll所示。解图P7.ll8.6 电路如图P8.6所示,试求解:(I)RW的下限值;(2)振荡频率的调节范围。图P8.6解:(1)根据起振条件Rf+RY>2R,RV>2k故心的下限值为2k°(2)振荡频率的最大值和最小值分别为工)max2RyC 1 .GkHz ,'n 2(R. + R2)C 145HZ 。8.7 电路如图P8.7所示,稳压管起稳幅作用,其稳压值为±6匕试估算:(1)输出电压不失真情况下的有效值;(2)振荡频率。解:(1)设输出电压不失真情况下的峰值为S此时=%也由图可知:U(Mn;U,:U°m=Uz3.产=”。有效值为:U=6.36V2(2)电路的振荡频率:fo=9.95HZ2rRC9.4在图P9.2所示电路中,Vcc=16V,Rl=4C,八和不管的饱和压降IUCES卜2V,输入电压足够大。试问:(1)最大输出功率POm和效率斗各为多少?(2)晶体管的最大功耗PrmaX为多少?(3)为了使输出功率到达POm,输入电压的有效值约为多少?解:(1)最大输出功率和效率分别为=MLUCESy=24.5W,r7=-VCLUCESX69.8%2&4Vcc(2)晶体管的最大功耗(3)输出功率为Pom时的输入电压有效值9.9在图P9.9所示电路中,Vcc=15¼八和不管的饱和压降IUC/=2匕输入电压足够大。求解:(1)最大不失真输出电压的有效值;(2)负载电阻RL上电流的最大值;(3)最大输出功率POm和效率公解:(1)最大不失真输出电压的有效值(2)负载电流的最大值乙皿=-.53A图P9.9(3)最大输出功率和效率分别为:?=%=9.35W;=°皿RL49.12OTL电路如图P9.12所示。图P9.12图P9.13(1)为了使得最大不失真输出电压幅值最大,静态时不和八管的发射极电位应为多少?假设不适宜,那么一般应调节哪个元件参数?(2)假设一和。管的饱和压降IUarS卜3匕输入电压足够大,那么电路的最大输出功率Am和效率各为多少?(3)72和管的/cm、(ABR)CEO和Pcm应如何选择?解:(I)射极电位UE=VCC2=I2V;假设不适宜,那么应调节R2。(2)最大输出功率和效率分别为191(弓½rcUCES),VcLUCEs=Q5.06W:T7=-58.9%2%4Iv2CC(3)7和北管的Icm、U<br>ceo和Pcm的选择原那么分别为Icm>=.5A,U(BR)CEO>Vc=24Vi己Vi>j2DfVLM210.6电路如图P10.6所示,变压器副边电压有效值为2S。(1)画出2、"Dl和o的波形;(2)求出输出电压平均值UaAy)和输出电流平均值的表达式:(3)二极管的平均电流/。(河门和所承受的最大反向电压URmaX的表达式。图Pl0.6解图Pl0.6解:(1)全波整流电路,波形如解图P10.6所示。(2)输出电压平均值UO(AV)和输出电流平均值IL(AV)为J,Wj0.9。2UO(AV产0.9%;(AV)-pt.(3)二极管的平均电流/"AlO和所承受的最大反向电压UR为/。如产学1:Ur=22U2KL重点10.15直流稳压电源如图P10.15所示。(1)说明电路的整流电路、滤波电路、调整管、基准电压电路、比拟放大电路、取样电路等局部各由哪些元件组成。(2)标出集成运放的同相输入端和反相输入端。(3)写出输出电压的表达