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1、第 1 章 半导体器件的特性 知识点归纳 1.杂质半导体与 PN 结 在本征半导体中掺入不同杂质就形成 N 型和 P 型半导体。半导体中有两种载流子，自由电子和空穴，载流子因浓度而产生的运动成为扩散运动，因电位差而产生的运动成为漂移运动。在同一种本征半导体基片上制作两种杂质半导体，在它们的交界面上，上述两种运动达到动态平衡，就形成了 PN 结。其基本特性是单向导电性。2.半导体二极管 一个 PN 结引出电极后就构成了二极管，加上正向偏压时形成扩散电流，电流与电压呈指数关系，加反向电压时，产生漂移电流，其数值很小。体现出单向导电性。3 晶体管 晶体管具有电流放大作用，对发射极正向偏置集电极反向偏
2、置时，从射区流到基区的非平衡少子中仅有很少部分与基区的多子复合，形成基极电流BI，而大部分在集电结外电场作用下形成漂移电流CI，体现出BI对CI的控制，可将CI视为BI控制的电流源。晶体管有放大、饱和、截止三个工作区域。4.场效应管 场效应管是电压控制器件，它通过栅-源电压的电场效应去控制漏极电流，因输入回路的 PN 结处于反向偏置或输入端处于绝缘状态因此输入电阻远大于晶体管。场效应管局又夹断区（即截止区）、横流区（即线性区）和可比阿安电阻区三个工作区域。学完本章后应掌握：1.熟悉下列定义、概念和原理：自由电子与空穴，扩散与漂移，复合，空间电荷区，PN 结，耗尽层，导电沟道，二极管单向导电性，
3、晶体管和场效应管的放大作用及三个工作区域。2.掌握二极管、稳压管、晶体管，场效应管的外特性，主要参数的物理意义。习题与思考题详解 1-1 试简述 PN 结的形成过程。空间电荷压，阻挡层，耗尽层和势垒压等名称是根据什么特性提出来的。答：PN 结的形成过程：当两块半导体结合在一起时，P 区的空穴浓度高于 N 区，于是空穴将越过交界面由 P 区向 N 区扩散；同理，N 区的电子浓度高于 P 区，电子越过交界面由 N 区向 P区扩散。多子由一区扩散到另一区时，形成另一区的少子并与该区的多子复合，因此，在交界面的一侧留下带负电荷的受主离子，另一侧留下带正电荷的施主离子。于是在交界面附近形成一个空间电压区
4、，即 PN 结。空间电荷压：在 PN 结内无可移动的带电荷之缘故。势垒层：在 PN 结中，N 区电位高于 P 区电位，两区存在接触电位差之缘故。耗尽层：在 PN 结中，只有不能移动的数量相等的正负离子，而载流子因扩散和复合而消耗掉了之故。阻挡层：由于 PN 结中存在接触电势压，阻挡了电子扩散之故。1-2（1）在室温下，当硅二极管的反向电流达到其反向饱和电流 IR(sat)的 95%时，反向电压是多少(2)计算偏压为 时，相应的正向电流和反向电流的比值。（3）如果反向饱和电流为 10nA，计算相应于电压为时的正向电流，并说明这一结果与实际不符的原因。解：(1)因为 ID=IR(sat)(DTVV
5、e1)所以 VD=VTln()DR SATII=26mv=mv(2)()()(1)1(1)VDVTR satDDVRVTRRR satIeIVIVIe (3)1-3 在测量二极管的正向电阻时，用表的“R10”档测出的阻值小而用“R100”档测出大，原因何在 答：因为万用表“R10”档的内阻小，测量二极管的正向阻值小,而“R100”档的内阻大，测量的二极管的正向阻值大。1-4 怎样用万能表判断二极管的极性和好坏 答：判断二极管的极性与好坏，选择万用表“R1K”电阻档，此时黑表棒为正极，红表棒为电源负极。用黑红表棒接待测二极管两极，观察阻值大小，再反过来相接，观察阻值大小，若两次测量均大，说明二极
6、管断路，若第一次测量阻值大，第二次测量阻值小，则测量值小的连接时，黑表棒接二极管的阳极，红表棒接二极管的阴极；并说明二极管是好的；若两次测量阻值均小，说明二极管被击穿。1-5 限幅电路如图所示，设 D 为 理想二极管，输入电压 vi 为正弦波，其振幅大于RV，试给出输出电压为OU的波形。解：1-6 双向限幅器如图所示，设12D D为理想二极管，输入电压为正弦波，其振幅 Vi=3RV，试给出输出电压OU的波形。1-7 双向限幅器如图所示，设12D D 为理想二极管，输入电压 vi由 0-100V作线性变化，给出相对于 vi的输出电压OU 随时间变化的曲线。解：)(4020100200100208
7、0112112VVRRRVVVRRRA 1-8 求图所示各电路中的电流 I 和电压 V（设电路中的二极管为理想二极管）解：对于12D D3D管正向偏压，3D的偏压最大先导通，随之21DD反偏截 止。所以 OU=1V mAKVVI4115 12D D3D均处于正向偏置状态，D1 的偏置电压大先导通，32DD则由于D1 的导通反偏而截止。则mAIVUO5,3 1-9 稳压管稳压电路如图示，已知稳压管稳定电压 V=6V 最大稳定电流maxZI25mA 限流电阻 R=500 求：.215,2ivv RK时，电路工作是否正常?ov .800,102Rvvi时，电路工作情况如何 .220,ivv R开路，
8、电路可能出现什么情况为什么 解：(1).156180.5ieRvvImAR 0632RLLvImAR 则18315ERRLIIImA minmaxEEEIII 所以电路正常工作06EvvV(2).10680.5iERv vImAR 67.50.8RLImA min87.50.5ERRLEIIImAI 稳压管无法稳压（3）max206280.5iEREvvImAIR稳压管可能会热击穿。1-10 将两个二极管如图连接起来，是否与晶体管一样具有电流放大作用，为什么 答：不含。因为这样连接不会形成基区，不会产生复合现象，形成小电流对大电流的控制。所以不具备电流放大效应。1-11 为什么晶体管发射区掺杂
9、浓度大，而基区掺杂程度小且做得很薄 答：发射区浓度大即多数载流子浓度大，便于发射进入基区，而基区掺杂浓度小，多数载流子少，复合后仍有大量的由发射区扩散到基区的多子到达集电区，即基压也做得较窄。1-12 将一个 PNP 型晶体管接成共发射极放大电路，（1）画出电路，标出电源极性。（2）如果管子的fbh=要得到 10mA 集电极电路，问基极电流多大（3）试分析内部载流子的运动情况。解(1)（2）0.98fbh，1fbfefbhhh (1)20 0.020.2()0.98CfbCbfefbIhIImAhh（3）分析管内载流子运动情况（略）见书 14 页 1-13 一个晶体管的 IB=10A，IC=，
10、在什么条件下，才能用这两个数据来计算这的交流电流放大倍数 答：在忽略CEOI 后，且输出特性曲线平行时，feFEhh此时才可用 IB,IC计算这的交流电流放大倍数。1-14 若测得放大电路中晶体管三个电极对地的电压分别为 V1=,V2=-6V,V3=-9V,试判断晶体管的电极和类型。答：若晶体管工作在放大区，发射结正偏，集电路反偏，再者各电路均为负值，所以该晶体管为 PNP 型，极性如图所示。1-15 晶体管 3DG8A 的输出曲线 如图示，已知它的 PCM=200mw，I=20mA,V(BR)CED=15V(1)定义安全工作区（2）定出放大区(3)当 VCE=6V 时，能否使 IC工作在 3
11、0mA，为什么 解：（1）阴影线外为过耗区，内为安全区。（2）VCESV(BR)CED之间为放大区，CESV为饱和压降。（3）当 VCE=6V 时，不能使 IC 工作在 30mA 因为 ICM=20mA 第 2 章 放大器基础 知识点归纳 一、放大的概念 放大实质上是将微弱的信号通过有源器件（晶体管或场效应管）对能量进行控制的过程，是将直流电源提供的能量转化为负载所获得的虽信号变化的能量。放大的前提是信号不失真。二、放大电路的组成原则 1.放大电路的核心元件是有源器件，即晶体管或场效应管。2.正确的直流电源电压数值、极性与其它电路参数应保证晶体管工作在放大区，场效应管工作在恒流区，即建立起合适
12、的静态工作点。保证电路中的信号不失真。三、放大器的主要性能指标：1.放大倍数 A 2.输入电阻iR 3.输出电阻0R 4.最大不失真输出电压OMU 5.下限截止频率Lf，上限截止频率Hf及同频带WB 6.最大输出功率mP0和效率。四、放大电路的分析方法 分析放大电路的方法有两种，即图解法和微变等效电路法。图解法用于确定静态工作点和分析打信号工作的动态情况，微变等效电路法只适用于分析、计算低频小信号工作时电路的动态指标。分析电路应遵循“先静态，后动态”的原则，只有静态工作点合适，分析动态 才有意义。五、晶体管和场效应管基本放大电路 1.晶体管基本放大电路有共射、共集、共基三种组态。共射放大电路即
13、有电流 放大作用，又有电压放大作用，输入电阻居三种电路之中，输出电阻较大，适应于一般放大。共集放大电路之放大电流不放大电压，因输入电阻高而行作为多级放大器的输入端因疏忽电阻低而常作为多级放大器的输出级。又因电压放大倍数约等于1 而用作信号的跟随。共基电路之放大电压而不放大电流输入电阻小，高频特性好适应于宽频带放大电路。2.场效应管放大电路的共源接法，共漏接法与晶体管放大电路的共射、共集接法相对应，但比晶体管电路输入阻抗高，噪声系数低，典雅放大倍数小适应于低电压放大电路的输入级。六、阻容耦合放大电路在中频段的放大倍数最大且为定值，当信号频率太高或太低时，放大倍数都要降低。七、多级放大器的耦合方式
14、有直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。直接耦合便于集成，既可放大交流又可放大直流信号，但必须解决好零点漂移问题。阻容耦合能克服零点漂移的问题，但低频响应差，不便于集成。变压器耦合有阻抗变换作用，但低频响应差，且体大笨重，只用于特殊场合。八、多级放大器的放大倍数为各级放大器放大倍数的乘积，通频带窄于单级放大器，级数越多，频带越窄。学完本章应达到下列要求：1.掌握以下基本概念和定义：放大、静态工作点、非线性失真、直流通路和交流通路、交、直流负载线、放大倍数，输出动态范围等。2.掌握各种形式的基本放大电路的工作原理及特点，能根据要求选择电路的类型。3.掌握放大电路的分析方法，能计算静态和动态的各种。习题
15、与思考题详解 2-1 图示各电路中的电容对信号可视短路，试定性分析各电路能否正常放大，为什么 答：（a）只要BR CR取值适当使发射结正偏，集电结反偏，就可以放大信号。（b）只要BR CR取值适当使发射结正偏，集电结反偏，就可以放大信号 （c）CCV使集电结反偏，不能正常放大。（d）0GSU，0DSU,故不能正常放大。2-2 分别画出图示各电路的直流通路和交流通路。解：（a）直流通路 交流通路 （b）直流通路 交流通路 2-3 电路及晶体管特性如图示 （1）作负载线，找出静态工作点 Q 和放大器的动态范围。若要获得尽可能大的动态范围，BR应取多大数值 （2）电路其他参数不变，CR由2k变为5.
16、1k，Q 点移到何处 （3）电路其他参数不变，BR由16k变成32k，Q 点移到何处 （4）电路其他参数不变，CCV由9V减到6V，Q 点移到何处 解：(1)Q 点：直流负载线 MN，M(0,N(9,0)交5016BBBEBVUIAK曲线与 Q,.动态范围：()*23.6*27.2()PPCCCEQUVUV.由图分析可得最大动态范围max90.38.7()PPCCCEQUVUV,可得Q点mQ（，）。则.(1.50.7)13()60BBBEBBQMUVVRKIA (2)91.764().5.1CCCVmARQ 点沿50BI曲线左移得,.(3)0.825()32BBBEBBUUVIARK,Q 点沿
17、负载线下移至,.(4)63()2CCCUVmARK,Q 点移至（2,）.2-4 放大电路和晶体管特性如 2-3 题图 （1）求静态工作附近的feh和ieh.(2)画出简化 h 参数等效电路，计算VA,iR,0R.解：（1）1.83650CQfeFeBQImAhhIA.40.71.4*10()50BEieBuVhIA (2)h 参数电路 141630()iBieRRhk 02()CRRK 2-5 放大电路如图示，60feh，求：（1）计算不带负载LR时点，画出 h 参数等效电路，计算uA,iR,0R.(2)计算带上负载LR后静态点，画出 h 参数等效电路，计算uA和0R.解：（1）LR=1115
18、45()330CCBECCBQBBUUUVIARRK 45*602.7()CQBQfeIIhmA 152.7*5.11.23()CEQCCCQCUUIRV 交流通路：h 等效电路 22060*5.17.68)390.8febCfeCubBieBieihiRhRUAIRhRhU （21/39.8()iBBieRRRhk 05.1()CRRk （2）10LRk CELRR.则15*109.93()5.1 10CCLCQCEQCLURUVURR 159.930.99()5.1CCCEQCQCUUImAR 0.9916.7()60CQBQfeImAIAh 2626(1)300(1 60)19021.9
19、0.99iebbfeEQmVhRhkI 2060*1.3842.03()39 1.9febLuibBiehlRUAUi Rh 5.1*1.9/1.384()5.1 1.9LCLRRRk 21/40.9()iBBieRRRhk 05.1()CRRk 2-6 图示电路输入正弦信号时，若输出波形如（b）(c),试问他们为何种失真如何调 节才可能使输出不失真若改变滑变 RB1的大小仍得不到完好正弦波输出，为什么 解：（1）由波形分析可知（b）为截止失真；减小1BR有可能使输出不失真。（c）为饱和失真，增大1BR有可能使输出不失真 （2）改变1BR值仍不能得到完好正弦输出，可能是CR取值不当之故。2-7
20、 电路如图，已知60feh，电容容抗可忽略 求：（1）计算静态工作点，（2）画出 h 参数等效电路，计算uA,iR和0R 解：（1）21218*224.4()6822CCBBBBURUVRR 4.40.73.728()60*2.2132EQCBBEBQfefeEfeIIUUIAhhRh 28*6016801.68()CQBQfeIIhAAmA()18 1.68*(5.12.2)5.736()CEQCCCQCEUUIRRV（2）h 参数电路 2626(1)300(160)1244()1.2441.68iebbfeEQmVhRhkImA 12/1.15iBBieRRRhk 05.1()CRRk 2
21、-8 阻容耦合射极输出器如图，已知50feh（1）计算静态工作点。（2）画出简化 h 参数电路，计算uA，iR和0R 解:(1)150.728()(1)250(160)*5.1CCBEBQBfeEUUIARhR 28*501400()1.4CQBQfeIIhAmA 15 1.4*5.17.86()CEQCCCQEUUIRV（2）h 参数等效电路 2-9 电路如图示，电容的容抗均可忽略 26300(150)1.247()1.4iemVhkmA （1）画出简化的 h 参数等效电路，计算101uiUAU，202uiUAU和01R,02R（2）当CERR时，两个转出电压01U，02U在振幅和相位上有何
22、关系 解：（1）h 参数等效电路 101(1)(1)febCfeCuiiefeEbiefeEhiRh RUAUhhRihhR 2(1)(1)feEuiefeEhRAhhR 01CRR 02/bieEfeRhRRh（2）当CERR时，01U,02U幅度基本相等，相位相差180 2-10 电路如图，已知feh=50,电容的容抗均可忽略 （1）计算静态工作点 （2）画出简化的 h 参数等效电路，计算uA，iR和0R 解：（1）21215*474.8()10047CCBBBBVRUVRR 124.80.72.4()0.2 1.5BBEEQCQEEUUImAIRR 2.448()50CQBQfeIIAh
23、 (2)h 参数等效电路 2.6300(1 50)*852.5()2.4iemVhmA 3)(21.805.11/100/47)1(/112coGBBiRRRhfehieRRR 2-11 集电极-基极偏置放大电路如图示。T 为硅管。100feh（1）计算静态工作点。（2）如果要求5.6CEV的值应为多大（3）画出简化为 h 参数等效电路，并用密 勒定理作进一步简化。（4）推导OivRRA,的表达式，并算出它的数值。解：（3）h 参数等效电路，并密勒定理简化。密勒定理指出：具有 N 个独立接点的任意网络，如图，N 为参数接点，若接点1、2 间接有阻抗 E。并已知节点电压1V和2V之比K(12VV
24、K),断开阻抗 E在节点 1 与 N 之间接KZZ11，节点 2 与 N 之间接12KKZZ，新网络与原网络等效。密勒定理简化后：其中KREB11 uAUUKO1 12KKREB uAUUKO1（4）2121/11111111feCfeLOiieieLCieieCBBCCBLCCBBCBCCieBBieieBieieBieh ib ZRhRUAuUib hZhRZRhhZRR AuR AuRRR AuAuAuRR AuRR AuR AuRRAuRRAuAuh RRhhAuAuhRh AuhRhAuAu 其中ieBieBieCBfeCBCCBieBiefeieBCBCieBieBiefeCBie
25、BieCBCieBRhRh AuAuRR AuhRRAuRR R AuhRh AuAuhh RRRAuRhRhRh Auh R R AuhRh AuRRAuRhR 代入式及：2LCieiieBCfeBCieBieBCBieBCfeieBCfeBCfeieBCfeCBieBCBieRRhRhRRhRRhRhRRRhRRhuAAuhRRhRRhhRRhRRhAuRRRh 2-12 图示源极输出器，设 gm=1ms,rd 可略不计，是推导电压放大倍数 Av，和输入电阻iR的表达式，并算出其数值。解：等效电路如图 7.3163.0111221121212121RRAvRRRRAumsgRRgRRgUg
26、RRURRUgUUAuGimmmGSmGSGSmiO若 2-13 MOS 管放大电路如图所示（a），放大管输出特性如图（b）,所示 (1)用图解法确定静态工作点 Q，并求出工作点处的跨导 gm(2)画出交流等效电路，求电压放大倍数 Av 解：（1）DPPDDSRIUU oIoUDDS 画负载线，vUUgGGS3 时 Q 点，8V,2mA(2)2-15 图示-一恒流源电路，试证：21/RRIIREFo 证：由图可得 2122112211222111RRIIRIVRIVIIIIIIRIVRIVBEFOOBERBEoCERCEEBEEBE由于 2-16放大电路如图，已知晶体管系数 gm=60ms,设
27、EC的容抗很小，可视短路。（1）画出低频混合等效电路，不考虑2C，推导出放大电路的下线效率，1Lf的表达式，并算出其值（2）不考虑1C，下线效率2Lf=（3）同时考虑1C2C，画出这一放大电路的低频对数幅频特性和相频特性?Lf（4）计算电路的上限频率Hf，并画出高频段的对数幅频特性和相频特性。解：略（1）低频混合等效电路，不计2C作用：2-17 两极放大电路如图，设5021fefehh 算21.TT的静态工作（1）计点和21,ieiehh（2）计算放大器的中能电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。解（1）（2）两极放大器的微变等效电路如图示 第一级放大倍数 其中 第二级是射极输出器，放大倍数 总电
28、压放大倍数3.2599.06.2521uuuAAA 放大器的输入电阻是第一节输入电阻：放大器的输出电阻 22102/0.21iecEfehRRRh 2-18 两级直耦放大器如图所示试分析这一放大器结构特点以及偏置的提供方法 11111111EfeieLfeiUuRhhRhUUA设1,802121ieiefefehhhh，试计算 Av，OiRR,答：（1）该电路是两极直接耦合电路，21,TT管分别为 NPN，PNP 型管，采用12 电源供电，Q 点相互牵连。（2）交流等效电路1112222222212221121222222211122211111111111/efeieefeieCfeefei
29、eCefeieCfeuuuefeieCfeiOuefeieefeieCfeiouRhhRhhRhRhhRRhhRhAAARhhRhUUARhhRhhRhUUA 12121222111(1)(1)80 80 3 357600576006.93 1 81 1 1 81 1.285 98.28347fefeccciefeeiefeehhRRRhhRhhR 382181112111CoefeieiiiRRRhhIUR 第 3 章 集成运算放大器 知识点归纳 本章讲述了集成运放的结构特点，电路组成，主要性能参数、种类及使用方法。1.集成运放实际上是一种好性能的直接耦合放大电路。通常由输入级、中间级、输出
30、级和偏置电路等四部分组成，双极型管组成的集成运放，输入级多用差分放大电路，中间级为共射电路，输出级多用互补输出级，偏置电路是多路电流源电路。2.电流源电路不仅可为各级放大电路提供合适的静态电流，又可作为有源负载，从而大大提高了运放的增益。3 使用集成运放应注意调零、频率补偿及必要的电路保护。学完本章应达能到下列要求 1.熟悉集成运放的组成及性能，正确理解主要指标参数的物理意义及其使用注意事 项。2.了解电流源电路的工作原理。3.能读懂集成运放 5G23，5G24 的工作原理。习题与思考题详解 3-1 差分放大电路如图所示,Rp 为调零电位器，假设电路完全对称，两管的50feh，求：（1）若电路
31、作双端输出，即开关 S 与 1接通，试计算电路的静态工作点，差模放大倍数udA。共模放大倍数ucA，共模抑制比cmrK，差模输入电阻icR和输出电阻odR（2）若电路作单端输出，即开关 S 与2 接通，试计算电路的静态工作点，11,uducCMRidicodAAKRRR和 解：（1）双端输出时 1)电子电路对称，两管对应的电流及电压分别相等，即121212,BBBCCCCECECEIIIIIIUUU 直流通路如图示：于流过ER的两个电流大小相等，向相同，所以流过ER的直流电流 2EI，当于单管射极电流EI流过 2ER 计算静态工作点：12.2EEBEBBEPEEUUI RIRI R EPRR,
32、则 2(1EEBEBBfeBEUUI RhI R）(120.711()2(152 51 10EEBEBfeEUUVARhRKK）50 110.55212 120.55(102 10)7.5CfeBCECCEECCEEIhIAmAUUUI RI RV 2)差模较大时，iU一分为二，2iidiidUUUU，由于ER中流过的电流的增量数值相等方向相反，所以ER上无变化的压。差模微变等电路如图：1111(12PBiieidbfebRUUiRhh）（）i 1OldfebLh IRU 11/10/20522LCPRRRKKK 2iidUU 2ooldUU 双端差模电压放大倍数 1211112feLo do
33、 do dudididdBiefephRUUUUUURhhRA（）（）26263001300512.66()0.550.011iefeEmvhKImAh（）50 524.552.6651 0.5 0.1UdKKKKA 3)共模时12iiicEUURU，上流过电流的增量相等，方向相反，即为没管发射极电流流量的 2 倍，画等效电路时把ER增加一倍即可。12iiicUUU，则12o co cUU 双端输出共模电压放大倍数120o co cUCicUUUA 4)共模抑制比 udCmRucAAK 5)1111112122bBbiefebwididididbbIRihIRUUIIir（h）（）112(52
34、.6651 0.5 0.1)20.4222BiefePRhhRK（）6)由共模微变电路可得 11111(122icicieBPEfefeicUrRhhRhRI （）52.6651 0.5 0.151 2 10KKKK 1030K 对于共模信号，两输入端是并联的，因此整个差动放大器的共模输入电阻：111103551522icicKrr 7)双端输出的输出电阻 22 1020CodRKKr (2)开关 K 与 2 接通，电路做单端输出：静态工作点除 UCE1外，其他系数与（1）的静态工工作点相同，即，11BAI 0.55CmAI 27.5CEVU 但是由于1T管的集点极有一负载LR接地，直流通路如
35、图，11111112.252(/)0.321(21238.2820.4210UDUDfeCeUCBiePefeUDCMRUCidOCAAhRRARhRRhAKARKRRK ）（）利用戴维南定理，将左图等效成右图，其中：/10/206.67LCLRRRKKK 201281020LCCCCLCRKUUVRRKK 1122CECCEECLEWEEUUUI RI RI R 8 120.55 6.670.5 0.561 0.1 2 0.561 105.08V 3-2.简单的晶体管电路如图所示，试用 h 参数等效电路（略去reh，但，1Ceoerh不能忽略）推导出电流源的交流内阻ABR的表达式 解：恒流源
36、等效电路如图所示，为推导交流电阻ABR，在 AB 端加一电压OU 得到电流OI 由 图 可 得1iebeceoehrrh，,OEfeObceUUhIIr则：即用作恒流源的晶体管，其输出特性曲线较为平坦，也就是BCEceICUrI1.一般12/ceberrRR1 成立，得到：0312012312(/)/cebeABcebebeUrR rRRRrIrRRRrRR 33123123121/cececebeberRRrrR RRrRRRrRR 3-3.图为带恒流源的差分放大器，设晶体管的50feh，123,T TT和静态工1)计算作点 2)若33180ceoerKh,利用结果，计算恒流源的交流电阻AB
37、R 3)计算电路11,VdVcCMRidicodAAKRR，和R 解：（1）计算3T的静态工作点：13282()(12)7.618247BEERKVUVRRKK 33337.60.6120.106()36BBEEEEUVUVVVImARK 330.1060.002151EBfeImAImAh 3330.1060.0020.104CEBIIImA 338.2CEEUUV 12(2),T T 静态工作点：123110.1040.05222EECIIImAmA 1120.0520.001151EBBfeImAIImAh 12110.0520.0010.051CCEBIIIImA 121120.051
38、 1006.9CCCCCCVVVVRV 33326(3)3001befeEmVTrhImA管的输入电阻（）26300(150)12.80.106K 恒流源的交流电阻 3333331250 803680/3612882/47feceABcebehrRKKRrKRrRRKKKK 1.91M 3T管是恒流源，其直流电阻小，交流电阻大，在计算差模电压放大倍数和差模输入电阻时等效为直流电阻，忽略不计;在计算共模电压放大倍数和共模输入电阻时等效为交流电阻ABR 1T管的输入电阻1126()263001300(150)25.8()0.052befeEmVhKImAr（）由于单端输出，所以差模电压放大倍数：1
39、12150 10069.82(2(1025.8)feCudBbehRKARrKK ）(111/.BbeBRrR且 1ber，1BR忽略)共模放大倍数：112150 1000.0262 11025.82 51 1.91feCucBbefeABh RKARrhRKKM （）共模抑制比：1169.82684.60.0261udCMRucAKA 差模输入电阻：211212/221025.8)71.6ididBBbeBbeidURRRrRrKKKI（）（）（共模输入电阻：21111/2 122icicBBbefeABicURRRrhRI（）1105.1/(25.82 51 1.91)2.52KMKMM
40、输出电阻100odcRRK 3-4 共射共基差分电路如图示，试导出其差模电压放大倍数udA，并画出将CERR和改为恒流源电路。答：12,T T组成共射差动电路，34,T T组成共基极电路。接在12,T T集电极上，由于共基极电路设有电流放大能力，3344,CECEIIII 则12,T T的集电极负载分别近似为CR，12,T T是双入双出差动放大电路，其差模放大倍数与单管放大电路一样。即1fecudbehRAr。将CR,ER改为恒流源的差放电路如上图示。3-5.指出图中哪些组合是合理的，哪些是不合理的。对于合理的复合管标出其 3 个点极。并说明是 PNP 管还是 NPN 管。答：（a）图合理，为
41、NPN管，电极如图标(b)图合理，为 PNP 管，极性如图标（c）图不合理，不符合三极管电流流向。3-6.图示电路中000iUU时,晶体管为硅管，0.7,80BEfeUV h试计算1CR的值和电路的电压放大倍数 解：（1）先计算1CR 由于000iUU，。则静态时：332121.210EECECUVIImARK 332121.20.2211.74ECCEEUUIRV 233311.740.711.04CBEBEUUVUVVV 22200.70.7EBBEUVUV 2221120.71202247BEECEEVVVVIIARK 2121211.048120CCCCCUURKIA（2）计算电压放大
42、倍数Au。3T管的输入电阻3326263001300 812.0551.2befeEmArhKImA（）32333280 1040.25(12.05(1 80)0.22feCubefeEhRKArhRKK ）12,T T管组成双入单出差放电路。则，21222262630013008117.8520.12feLudbefebeEhRmAArhKrImA其中（）1332/18/2.05581 0.225.7LCbefeERRrhRKKKK（）则180 5.712.772 17.85udKAK 所以，总电压放大倍数：1312.7740.25514uuduAAA （）第 4 章 反馈放大器 知识点归纳
43、 本章主要研究了反馈的基本概念、负反馈放大器的一般表达式，、负反馈对放大器性能的影响和放大器电路稳定性等问题。阐明了反馈的判断方法，深度负反馈条件下放大倍数的估算方法，根据需要正确引入负反馈的方法。1.在电路中，将输出量的一部分或全部通过一定的电路形式作用于输入回路，去影响输入量的措施称为反馈。如使净输入量减少则为负反馈，若使净输入量增加则为正反馈。若反馈存在于直流通路中则为直流反馈，若反馈存在于交流 通路中则为交流反馈。反馈量取自于输出电压则为电压反馈，若反馈量取自于输出电流则为电流反馈。交流负反馈有四种形式：电压串联负反馈，电压并联负反馈，电流串联负反馈，电流并联负反馈。2.电路中“有无反
44、馈”，取决于输出回路和输入回路是否存在反馈通路；“直流反馈和交流反馈”决定与反馈通路存在于直流通路还是交流通路；“正、负反馈”的判定采用瞬时极性法，反馈结果使净输入量增加则为正反馈，减小则为负反馈。判断“电压反馈和电流反馈”可令输出电压等于零，若反馈量随之为零，则为电压反馈，若反馈量依然存在，则为电流反馈。“串联和并联”判定是，反馈网络与基本放大器是并联连接的则为并联反馈，若是串联连接的则为串联反馈。3.反馈的作用效果与信号源内阻 RS有关，对于并联负反馈，RS大时，反馈效果明显，RS=0 时，无反馈作用；对于串联负反馈，RS越小，反馈效果越显著，反之，RS=时，串联反馈无效果。4.对于满足，
45、利用的关 系和的特点，求深度负反馈放大器增益。欲求电压增益，除电压串联负反馈外，其它各类型的负反馈还需进行转换。5.引入交流负反馈后，可以改善当打电路多方面的性能，可以提高放大倍数的稳定性，改变输入电阻和输出电阻，展宽频带，减小非线性失真等。学完本章后应达到下列要求：1 能够正确判断电路中是否引入了反馈以及反馈的性质。2.正确理解负反馈放大电路放大倍数在不同反馈组台下的物理意义，并能够估算深度负反馈条件下的放大倍数。3.掌握负反馈四种组态对放大电路性能的影响，并能根据需要在放大电路中正确的引入交流负反馈。习题思考题详解 4-1 在图示电路中，指出反馈通路，判断所引的反馈是正反馈还是负反馈，是交
46、流反馈还是直流反馈，设电容的容抗可以忽略。解：（a）反馈通路由2R，C,3R构成，反馈送至反相输入端，属于电压串联负反馈，由于 C 交流接地，故为直流电压串联负反馈。（b）1R，2R，3R 构成反馈支路，是交直流负反馈，反馈信号取至非输出端而送入输入端，故为交直流电流并联负反馈。（c）4R，5R，2C引入本级负反馈，4R引入交直流电流串联负反馈，5R引入直流电流串联负反馈；3C,6R,5R,4R,2C引入两级间反馈，是电压串联正反馈。（d）R3 引入本级电流串联负反馈。4R，2C引入本级直流电流串联负反馈。8R引入本级交直流电流串联负反馈。6R，3R引入三级间交直流电流串联负反馈。4-3 判断
47、上图所示各电路中交流负反馈分别是什么类型。（分析同 4-2）4-2 指出下面的说法是否正确，如果有错，错在哪里 1.既然在深度负反馈的条件下，闭环放大倍数与放大器的系数几 乎无关，因此，器时的系数就没有什么实际意义了，于是可以随便用一个管子，只要适当选取.F，就能获得恒定的且为所需大小的。2.负反馈能展宽起带，因此，可用低频管代替高频管，只要加上足够深的负反馈即可。解 （1）这种说法是错误的。因为深度负反馈闭环放大倍数的近似估算式为FAf1，首先是在的条件下得到的。而条件中的.A即开环放大倍数是由晶体管的系数和电路系数决定的，为.uA与，r，Bf等系数有关。如随便选择晶体管，若满足不了上述条件
48、，则构不成深度负反馈，也就不能使用.1FAf的关系式了。（2）这种说法是错误的。负反馈虽然能使放大器的通频带展宽，但是在原开环电路通频带的基础上有限的宽度，且有牺牲其增益为代价的，在一定条件下，其增益带宽积是一常量。4-3 试从物理概念上说明电流负反馈使输出电阻增加，电压负反馈使输出电阻减小，串联负反馈使输入电阻增加，和并联负反馈使输入电阻减小的道理。答：电流负反馈主要是稳定输出电流，使输出电流接近于恒流源，当负载变化时，保持输出电流稳定，其效果就是增大了输出电阻，输出电阻越大，越接近恒流源。电压负反馈主要稳定输出电压，使输出电压接近于恒流源，当负载变化时，电路保持输出电压稳定，其效果就是减小
49、了输出电阻，输出电阻越小，电路带负载能力越强，越接近于恒流源。串联负反馈由于反馈信号与原输入信号串联，故输入电阻增加。并联负反馈由于反馈信号与原输入信号并联，故输入电阻减小。4-4 当放大器VA改变 20%时，如果要求vFA=100,而且vFA的变化不大于 1%，（1）试计算VA和 F 值。（2）如果无反馈的20HzfKH，求引入反馈后的通带F.解：（1）1vvFvFAAA，则1,100.11vvFvFFvFvvFdAAdAAAAAA 则11001vFvAA带入上式可得：310020%1%.20002 10vvAA 又11001vFvAA.则31111119.5 101001001002000
50、vvvAFAA(2)3120120009.5 10400FHzzvFfAKHKH。4-5 试证明电流串联负反馈放大器的输入电阻1 RGiifFARR,输出电阻为1 0RGSoofFARR 解：图（a）为计算电流串联负反馈放大器输入电阻框图，可见：无反馈时输入电阻 diiVRI 有反馈时输入电阻 .ifiRiVI 而.fidVVV ，.0fRVIF,.0GdIA V .(1)1ififddiRGddrRGGRRiiiiVVVVF A VVAAFFIIII 图（b）为计算电流串联负反馈放大器的输出电阻 将信号源0SV,保留内阻3R，断开LR,并且在输出端施加一个交流电压源0V得到电流.0I，如图所