模电分析计算题库1
1. 放大倍数可调的放大电路如图所示,R W 是放大倍数调节电位器。设A 为理想运算放大器。
(1)已知当输入电压u I =0.5V 、R W 动端置于中点时,输出电压u O =6.75V 。问电阻R 2=?
(2)该电路电压放大倍数A u =
u O
的最小值A u min =?
u I
u O
2. 如图所示电路,采用T 型网络作为反馈环节,利用R4中有较大电流来获得较大数值的
放大倍数,设集成运放均为理想运放。求出uO 和uI 的运算关系式。
3. 在如图所示电路中,集成运放的最大输出电流I Omax =2mA ,VT 的β=80。试问:
(1)U O 的变化范围;
(2)当R W 的滑动端在中点时,R L 的最小值为多少?
VD Z U Z = 6V
U O
4. 电路如图所示,已知T1和T2的饱和管压降|Uces|=2V,直流功耗可忽略不计。
回答下列问题:
(1) R3,R4和T3的作用是什么?
(2) 负载上可能获得的最大输出功率Pom 和和电路的转换功率各为多少?
5. 运放电路如图6所示,已知u i1=
10m V , u i 2=100m V , R f 1=330k Ω, R 1=33k Ω,
R f 2=150k Ω,R 2=10k Ω, R 3=5k Ω, R 4=30k Ω, R 5=3. 3k Ω。
求u o 1、u o 2的值;
图6
6. 在图示稳压电路中,已知:CW117是三端可调正输出电压集成稳压器,其输出基准电压
U REF (即U 32)=1.25V ,输出电压调整端(即2端)电流可忽略不计;R 与VT 构成电子开关电路,当u C 为高电平时VT 饱和导通,饱和管压降可忽略不计,当u C 为低电平时VT 截止,穿透电流可忽略不计。
(1)当u C 为高电平时,输出电压U O =?
(2)当u C 为低电平时,输出电压U O =20V ,电阻R 2=?
U I
7. 试检查图(a )、(b )两个LC 正弦波振荡电路是否有错,如有,请指出错误,并在图予
以改正。
V CC
R b R 1
R R b +V CC
F
8. 由集成运放和复合管组成的反馈放大电路如图所示。试回答下列各问题:
(1)要使R 2引入的反馈为负反馈,请用“+”“-”号分别标出集成运放的同相输入端和反相输入端;
(2)判断R 2所引入的交流负反馈的反馈组态。
( a )( b )
u
9. 电路如图所示。
(1)为使电路产生正弦波振荡,标出集成运放的“+”和“-”;说明电路是哪种正弦
波振荡电路。 (2)若R1短路,则电路将产生什么现象?
(3)若R1断路,则电路将产生什么现象?
10. 图示放大电路中,A 1、A 2是理想运算放大器。
(1)试写出输出电压u O 与输入电压u I1、u I2的关系式。 (2)当u I1=1V 、u I2=0.5V 时,u O =0.75V 。问R 5应选多大?
u I1u I2
u O
11. 镜像电流源电路如图所示。已知VT 1、VT 2特性相同且β足够大,U BE =0.6V ,电源电压
V CC =10V ,电阻R 2=1k Ω。试问该电流源正常工作,对电阻R 1阻值的选择有无限制?若有,有何限制?
R I
C2U CE2
12. 已知某一差分放大电路的输出电压u O 与输入电压u I1、u I2的关系式为u O =1000 uI1-999
u I2。试求:
(1)差模电压放大倍数A u d ; (2)共模电压放大倍数A u c ; (3)共模抑制比K CMR 。 13. 已知图示放大电路中晶体管的β=100,r b b '=100Ω,U BEQ =0.7V ,U CES =0.6V ;要求
集电极静态电流I CQ =1mA 。
(1)为使晶体管不致于饱和,R c 最大值为多少?
(2)为了获得尽可能大的不失真输出电压,估算R c 、R b 的值;
、输入电阻R 、输出电阻R 。(3)在第2小题的条件下,计算电压放大倍数A i o (设各u
电容的容量足够大,对交流信号可视为短路)。
14. 图示电路中,设所有器件均有理想特性。K 1=0.5V ,K 2=0.25V 。
(1)写出输出电压u O 的表达式。
(2)若R 1=10k Ω, u I =3V 时,u O =-3V ,问R 2=?
-1
-1
u I
u O
15. (本题10分)分析图示电路,若稳压管的稳定电压为U Z =6V,R 1=10kΩ, R2=10kΩ,
R 3=10kΩ,R 4=200Ω
(1)定性画出u c 、u o 的波形图。(6分)
(2)根据三要素(即初始值、终了值、时间常数)分析法推导u o 的周期公式。(2分) (3)分析u o 的占空比。(2分)
1. (1)-
')u O (R 2//R W u
=I
'+R 3'R 2R 1R 2//R W
R
得u O =-2
R 1
'R 3⎫⎛R 3
1+R '+R ⎪⎪u I
W 2⎭⎝
'=5k Ω,R 3'=15k Ω代入上式,得 将R W
R 2=30k Ω
'=R W 时,电压放大倍数最小,即 (2)当R W
A u min =
u O R =-2
u Imin R 1
⎛R 3R 3⎫
1+ R +R ⎪⎪
W 2⎭⎝
=-
2.
30⎛1010⎫
1++⎪=-7 10⎝1030⎭
i 2=i 1=
u I R
u M =-2⋅u I
u R 1(2分)R 1
,(2分),O
=u M -(i 2+i 3) R 4(2分)
,
R +R R 2+R 4+(R 2R 4/R 3) R 2∥R 424u O =-(1+) ⋅u =-I (2分) R 1R 3R 1
3. (1)U O =U +=0~6V
(2)U O =
1
U Z =3V 2
I Emax =(1+β)I O max ≈160mA
R Lmin =
4.
解:(1)消除交越失真。
(2)最大输出功率和效率分别为: Pom=(Vcc-Uces)^2/(2*RL) =16
效率n= (π/4)[(Vcc-Uces)]/Vcc=69.8% 5. (本题8分,每项4分)
U O
≈19Ω I Emax
u o 1=-
R f 1R 1R 2
u i 1=-u o 1+
330k
*10mv =-100mv 33k R 3
u i 2) =-1.5V
u 02=-(
R f 2R f 2
6. (1)U O =U REF =1. 25V
⎛R 2⎫U =(2)根据O 1+R ⎪⎪U REF ,得出
1⎭⎝
R 2=3. 6k Ω
7. 图(a ):电感线圈将直流电源V CC 引到晶体管发射极,使管子截止,应在线圈到发射极之
间的反馈支路串入隔直电容。 图(b ):2端、3端接法有误,不满足振荡的相位平衡条件。应将电感线圈2端改接至+V CC ,3端改接至电容C 2右端。
8. (1)上“-”,下“+”;
(2)电流串联负反馈。 9.
(1)上“-”下“+”
(2)输出严重失真,几乎为方波。 (3)输出为零。 10. (1)u O2=-
R R 4
⋅3u O
R 4+2R 5R 4
u O2=
R 2
(u I2-u I1) R 1
u O =
R 2R 4⎛2R 5⎫
1+⎪⎪(u I1-u I2) R 1R 3 R 4⎭⎝
(2)已知u O =0. 75V ,代入参数计算得R 5=10k Ω
11. (为使VT 2工作在放大区,对I C2=I C1≈I REF 的最大值应有限制,从而在V CC 一定时对
R 1的最小值应有限制。
显然,R 1min =1k Ω
12. (1)差模电压输入,u I1=-u I2=
u Id
2
u O =1000u I1-999u I2 =1000u I1+999u I1 =1999u I1 =1999⋅
故A u d =
u Id
2
u O
(约60dB ) =999. 5
u ID
(2)共模电压输入,u I1=u I2=u Ic
u O =1000u I1-999u I2 =u Ic
A u c =
故
u O
(0dB )=1
u Ic
K CMR =
(3) 13.
(1)R c
A u d
(约60dB )=999. 5
A u c
V CC -U CES
=11. 4k Ω
I CQ V CC -U CES
≈5. 7k Ω
2I CQ
≈1. 13M Ω
(2)R c =
R b =
V CC -U BEQ
I CQ /β
(3)r be =r b b '+(1+β )
U T
=2.7kΩ I EQ
=-βR c ≈-211 A u
r be
Ri =rbe // Rb≈2.7k Ω Ro=Rc= 5.7k Ω 14. (1)
u u I
=-O1 R 1R 2
3
u O 1=K 1K 2u O u O =-R 2u I
⋅
R 1K 1K 2
(2)将参数代入上式,求得R 2=11. 25k Ω。
15. (本题10分)(1)波形图,图中UT=3V
u c 、u o 的波形图各3分(6分) (2)
T =2R 2R
3C ln(1+1) (2分)
R 2
(3T (2占空比)
分) q =k T =50%