《模拟电子技术》胡宴如主编 耿苏燕版（第四版）习题解答 第5章

第5章

5.1写出图P5.1所示各电路的名称,分别计算它们的电压放大倍数和输入电阻。 解：(a)反相比例运算电路,Auf??20'??20,Rif?1k? 120'(b) 同相比例运算电路, Auf?1??21,Rif??

1

图P5.1

(c)同相比例运算电路, Auf?(1?2020')?20,Rif?21k? 120?15.2运算电路如图P5.2所示,试分别求出各电路输出电压的大小。

图P5.2 解: (a) UO??62?(121.5??)V?6.2V 201030242?24?2?10(b) UO?(1?)(?)V?2.8V1010?2410?24

(c)

Uo??60(?1220?10?)V?(1?60)?1.5V?6V201020?10

5.3运放应用电路如图P5.3所示,试分别求出各电路的输出电压Uo值。

解（a） UA??图P5.3

5R?1V??5V RRUO??UA?UA??2UA?10V

R（b） UA??2V

UO??2R1UA?4V R15.4图P5.4所示的电路中,当uI=1V时，uo=-10V,输入电阻为3 kΩ，试求电阻RF。R1.R2的值。

解：R1=3 kΩ Auf?而由图可得Auf??uO?10???10uI1

图P5.4

RF 3k?故RF??10?(?3)k??30k?

R2=R1∥RF=2.73 kΩ

5.5 图P5.5是利用集成运算放大器构成的电流-电压转换器，试求该电路输出电压uo

与输入电流is的关系式。

图P5.5

解：uo=-iFRF=-isRF uo与is成正比。

5.6由集成运放组成的三极管电流放大系数β的测试电路如图P5.6所示，设三极管的UBE=0.7V。求三极管的C、B、E各极的电位值；若电压表读数为200mV，试求三极管的β值。

图P5.6 解：根据“虚短”，由运放A1可知UC=5V；由运放A2可知UB=0V，UE=-0.7V。由运放A1构成的电路可得

IC?由运放A2构成的电路可得

(10?5)V?1mA

5k?IB?故三极管的β为

UO?UB200mV??20?A R210k???IC1mA??50 IB20?A5.7 在图P5.7所示的积分电路中，若R1=10kΩ，CF=1μF，uI=-1V,求uo从起始值0V达

到+10V所需的积分时间。

解：由图可得

uo(t)??1tuIdt?0R1CF(?t)(V)?100t(V)3?610?10?10

??故uo从0V达到+10V所需的积分时间为

图P5.7 t?10s?0.1s 1005.8图P5.8(a)所示的积分电路中，已知输入电压波形如图P5.8(b)所示，且t=0时uC=0，集成运放最大输出电压为±15V，试分别画出电路的输出电压波形。

图P5.8

解：由图（a）所示的积分电路可得

1tuo(t)??uIdt?uo(to)

RC?t0由于 ??RC?30?103?0.01?10?6s?0.3ms

uO(0)=uC(0)=0

故在0~1ms时间段内

uo(t)??10.3?10?3?t0(?3)dt?uo(0)

??104t(V)uot?1ms?104?10?3V?10V

而在1~3ms时间段内

uo(t)??10.3?10?3?t1ms3dt?uot?1ms

?[?104(t?1?10?3)?10]V?(20?104t)Vuot?3ms?20?104?3?10?3??10V

图解P5.8 可见，在uI=-3V时，uo线性增大，最大值为10V；在uI=3V时，uo线性减小，最小值为-10V。由于uo值小于集成运放最大输出电压值（15V），故输出电压与输入电压间为线性积分关系。由于uI为对称方波，故可作出uo波形如图解P5.8所示，为三角波。

5.9 图P5.9所示电路中，当t=0时，uC=0，试写出uO与uI1、uI2之间的关系式。

解：根据虚地，可得

iF?故

uI1uI2? R1R2图P5.9 ?1t?1tuI1uI2uO?iFdt?(?)dt

C?0C?0R1R25.10 电路如图P5.10所示，试写出输出电压uO与输入uI的关系式。

223解：uO?KuI(KuI)?KuI 图P5.10

5.17 三极管的参数βo=79、Cb’c=2.5pF、rbb’=30Ω、fT=750MHz，如工作点电流IEQ=5mA，试画出该管的混合π型高频等效电路，并求出各参数。

解：三极管混合π型高频等效电路如图解P5.17所示，图中

图解P5.17 图P5.16 rb'e?(1??o)gm?'Cbe?UT26?(80?)??416?IEQ5

IEQUT?5S?0.192S26gm0.192?Cb'c?(?2.5?10?12)F62?fT2??750?10?38.3?10?12F?38.3pF5.18 已知三极管的βo=50，fT=500MHz，试求该管的fα和fβo若re=5Ω，试问Cb’e等于多少（设Cb’c可忽略）？

解： f??fT?o?500?10MHz 50

fa?(1??o)f??51?10?510MHz Cb'e?11??62.4?10?12F?62.4pF 62?fare2??510?10?5 5.19试分析图P5-19所示电路中各元件的作用，说明电路构成什么类型的负反馈，求出闭环增益及最大不失真输出功率（令功率管饱和压降为0V）。

解：(a)采用双电源供电，输出构成OCL电路。R3﹑ R2构成电压串联负反馈；

R322?1??33.4(30.5db)R20.68 2116Pom???32W24Auf?1? (b) 采用单电源供电，构成OTL电路，C7为输出电容。R5﹑ R4构成电压串联负反馈；

Auf?1?

22?33.4(30.5db)0.682Pom?

8?8W2?4

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