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1、第 8 章 滤波电路及放大电路的频率响应习 题 8 8.1 设运放为理想器件。在下列几种情况下，他们分别属于哪种类型的滤波电路（低通、高通、带通、带阻）？并定性画出其幅频特性。（1）理想情况下，当0f和f时的电压增益相等，且不为零；（2）直流电压增益就是它的通带电压增益；（3）理想情况下，当f时的电压增益就是它的通带电压增益；（4）在0f和f时，电压增益都等于零。解：（1）带阻（2）低通（3）高通（4）带通VAofofofof(2)理理理理(3)理理理理(4)理理理理(1)理理理理理理理理fLfHf0f0理理理理理理理理理理理理理理理理0A0A0A0AVAVAVA8.2 在下列各种情况下，应分
2、别采用哪种类型（低通、高通、带通、带阻）的滤波电路。（1）希望抑制 50Hz交流电源的干扰；（2）希望抑制 500Hz以下的信号；（3）有用信号频率低于 500H z；（4）有用信号频率为 500 Hz。解：（1）带阻（2）高通（3）低通（4）带通8.3 一个具有一阶低通特性的电压放大器，它的直流电压增益为 60dB，3dB频率为 1000Hz。分别求频率为 100Hz，10KHz，100KHz和 1MHz 时的增益。解：HZo100H,60dBfA，其幅频特性如图所示名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 7 页 -3dB-20dB/理理理理204060f/Hz01KH
3、Z v20lg/dBA(a)理理理理u100H z,60dBfAuH10K H z,6020 lg40,40dBffAfuH100K H z,6020 lg20,20dBffAfuH10M H z,6020 lg0,0dBffAf8.4 电路如图 8.1所示的，图中 C=0.1 F，R=5K。（1）确定其截止频率；（2）画出幅频响应的渐进线和3dB点。图 8.1 习题 8.4电路图解：L3611318.3(Hz)225100.110fRC名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 7 页 -3dB20dB/理理理理0-20-40f/Hz0.010.110100fLfLfLfL
4、fLv20lg/dBA8.5 设 A 为理想运放，试推导出图 8.3所示电路的电压放大倍数，并说明这是一种什么类型的滤波电路。解：ouLi111111fURAfURjjRCjRc，L12fRC，是高通电路8.6 设 A 为理想运放，试推导出图 8.4所示电路的电压放大倍数，并说明这是一种什么类型的滤波电路。UiRCUoA.+-+RfUiRCUoA.+-+Rf图 8.2 习题 8.5电路图图 8.3习题 8.6电路图解：ouiH111111UjRCAfUjRCRjjRCfH12fRC一阶有源低通滤波电路8.7 已知图 8.2和图 8.3所示电路的通带截止频率分别为 100Hz和 100KHz。试
5、用它们构成一个带通滤波器，并画出幅频特性。解名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 7 页 -R2C2UoA2.+-+Rf2UiR1C1A1.+-+Rf10f/HzA0u20lg/dBA100100X1038.8 电路如图 8.1.10所示，要求H1kH z,C=0.1 Ff，等效品质因数1Q，试求该电路中的各电阻阻值约为多少。解：H11KHz2fRC所以36H1115.9k22100.0110Rf C，因为0113QA，0132AQ故f0112RAR，所以f1RR，为使运放两输入端电阻对称，应 有f1/23.18kRRR，所以1Rf6.36kR。8.9 在低频段的小信号
6、等效电路中，要考虑哪些电容，不需要考虑哪些电容？在高频段呢？解：在低频段的小信号等效电路中要考虑耦合电容及旁路电容，不需要考虑晶体管的结电容；在高频段要考虑结电容，不需要考虑耦合电容和旁路电容。8.10 什么是晶体三极管的共射极截止频率？什么是晶体三极管的共基极截止频率？什么是晶体三极管的特征频率？三者之间的关系是什么样的？解：f称为三极管的共射极截止频率，是使下降为0.7070时的信号频率；f是下降为名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 7 页 -0.7070时的频率，即三极管的共基极截止频率；Tf是使下降到 1（即 0dB）时的频率，称为三极管的特征频率。三者之间的
7、关系为：T0ff，0T(1)ffff，Tfff8.11 放大电路频率响应的分析为什么可以分频段来进行？解：由于影响放大电路频率响应的耦合电容、旁路电容以及晶体管的结电容在不同频段的影响不同，在中频段这些电容的影响都可以忽略；在低频时耦合电容和旁路电容的影响不能不考虑，结电容不起作用；而在高频区耦合电容和旁路电容的影响可以不计，但结电容的影响却要考虑，所以在分析放大电路的频率响应时可以分频段来进行。8.12 已知某放大电路的电压放大倍数为u62 j(1j)(1j)5010fAff。（1）求解umLH,Aff；（2）画出波特图。解：vmu666umLH2j100,50(1j)(1j)(1)(1j)
8、5010j10100,50H z,10 H z,20 lg40dBfAffffAffA0f/Hz40u20lg/dBA501068.13已知某放大电路的波特图如图 8.4所示，试写出电压放大倍数uA的表达式。解：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 7 页 -3umLHumuL3H100,20H z,12010H z10020(1j)(1)(1)(1)12010jfAffAAfffjjff0f/Hzf/Hz()f-90o-180o-270o40-225o-135o0u20 lg/dBA2020120X103图 8.4习题 8.13电路图8.14 阻容耦合放大器幅频特性如
9、图 8.5所示，问：20 lgAv(dB)f6057500HZ30kHZ0图 8.5习题 8.14电路图（1）给放大器输入i5m VU，5kHzf的正弦信号时，输出电压oU为多少？（2）给放大器输入i3m VU，30kHzf的正弦信号时，输出电压oU为多少？（3）求该放大器的通频带BW。解：（1）u20 lg60dBAum1000Aumi10005mV5VoUAU名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 7 页 -（2）30kHzf，u20 lg57dBAumu7072AAoui7073m V2.121VUA U（3）30kH z500H z29.5kHzBW8.15 在手
10、册上查得某晶体管在C Q4m AI，CEQ6VV时的参数为150，be1kr，T350MH zf，bc4pFC，试求混合型等效电路中的mg、b br、ber、beC、及f、f。解：CQmT4153.85(ms)26b eIgrU，TCQ26150975()I4b eUr25()bbbeb errr，11,70(pF)22b eb efCrCrf所以be70466(pF)b cCCC，T2.33(M Hz)ff、351.8(MH z)Tfff8.16 设某三级放大 器，各级放大电路的上限截止频率分别为H 16K H zf，H225K Hzf，H350K H zf，中频增益为 100，试求该放大器的上限频率。解：HH16KHz ff（H 1f小于其他 1/4）。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 7 页 -