5章 模电习题解 放大电路的频率响应题解

第五章 放大电路的频率响应

自 测 题

☆一、（四版一）选择正确答案填入空内。

（1）测试放大电路输出电压幅值与相位的变化，可以得到它的频率响应，条件是 。

A.输入电压幅值不变，改变频率 B.输入电压频率不变，改变幅值 C.输入电压的幅值与频率同时变化

（2）放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 ，而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 。 A.耦合电容和旁路电容的存在

B.半导体管极间电容和分布电容的存在。 C.半导体管的非线性特性 D.放大电路的静态工作点不合适

（3）当信号频率等于放大电路的fL 或fH时，放大倍数的值约下降到中频时的 。

A.0.5倍 B.0.7倍 C.0.9倍 即增益下降 。

A.3dB B.4dB C.5dB

?与U?相位关系是 。 （4）对于单管共射放大电路，当f ＝ fL时，U oi A.＋45?

B.－90? C.－135?

?与U?的相位关系是 。 当f ＝ fH时，Uoi A.－45? B.－135? C.－225? 解：（1）A （2）B，A （3）B A （4）C C

第五章题解－1

★二、（四版二）电路如图T5.2所示。已知：VCC＝12V；晶体管的Cμ＝4pF，fT = 50MHz，rbb'＝100Ω, ?0＝80。试求解：

（1）中频电压放大倍数A?usm； （2）C'?； （3）fH和fL；

（4）画出波特图。

图T5.2

解：（1）静态及动态的分析估算：

ICC?UBEQBQ?VR?22.6μ AbIEQ?(1??)IBQ?1.8mAUCEQ?VCC?ICQRc?3Vr26mVb'e?(1??) I?1.17k?

EQr

be?rbb'?rb'e?1.27k?Ri?rbe∥Rb?1.27k?gEQm?IU?69.2mA/VTA?Riusm?R?rb'e(?gmRc)??178s?Rirbe（2）估算C'?：

f?0T?2πrb'e(Cπ?Cμ) C???02πr?Cμ?214pF

b'efTC'??C??(1?gmRc)Cμ?1602pF 第五章题解－2

（3）求解上限、下限截止频率：

R?rb'e∥(rb'b?Rs∥Rb)?rb'e∥(rb'b?Rs)?567? fH?12π'RCπ?175kHz

fL?1?14Hz2π(Rs?Ri)C（4）在中频段的增益为

? 20lgAusm?45dB

频率特性曲线如解图T5.2所示。

解图T5.2

三、 （四版三）已知某放大电路的波特图如图T5.3所示，填空：

?|＝ dB，A?＝ 。 （1）电路的中频电压增益20lg|Au mu m （2）电路的下限频率fL≈ Hz，上限频率fH≈ kHz.

?＝ 。 （3）电路的电压放大倍数的表达式Au

第五章题解－3

图T5.3

解：（1）60 104 （2）10 10 （3）

?103?100jf 或10fffff(1?)(1?j4)(1?j5)(1?j)(1?j4)(1?j5)jf1010101010 说明：该放大电路的中频放大倍数可能为“＋”，也可能为“－”。

习 题

5.1（四版5.1） 在图P5.1所示电路中，已知晶体管的rbb'、Cμ、Cπ，Ri≈rbe。

填空：除要求填写表达式的之外，其余各空填入①增大、②基本不变、③减小。

第五章题解－4

图P5.1

（1）在空载情况下，下限频率的表达式fL＝ 。当Rs减小时，fL将 ；当带上负载电阻后，fL将 。

（2）在空载情况下，若b-e间等效电容为C?， 则上限频率的表达

'C?将 ，式fH ＝ ；当Rs为零时，fH将 ；当Rb减小时，gm将 ，

fH将 。 解:（1）

'1 。①；①。

2π(Rs?Rb∥rbe) C1 （2）

1 ；①；①，①，③。 '2?[rb'e∥(rbb'?Rb∥Rs)]C??的表达 5.2（四版5.2） 已知某电路的波特图如图P5.2所示，试写出Au式。

第五章题解－5

（2）因为R2∥R3∥R4 ＞R1∥Rs，Cπ2所在回路的时间常数大于Cπ1所在回路的时间常数，所以第二级的上限频率低。

5.18 若两级放大电路各级的波特图均如图P5.2所示，试画出整个电路的波特图。

''??60dB。在折线化幅频特性中，频率小于10Hz时斜率为解：20lgAum＋40dB/十倍频，频率大于105Hz时斜率为－40dB/十倍频。在折线化相频特性中，f ＝10Hz时相移为＋90o，f ＝105Hz时相移为－90o。波特图如解图P5.18所示。

第五章题解－16

解图P5.18

第五章题解－17

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