模拟电路第05章放大电路的频率响应题解.docx
- 文档编号:11666256
- 上传时间:2023-03-29
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:707.87KB
模拟电路第05章放大电路的频率响应题解.docx
《模拟电路第05章放大电路的频率响应题解.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《模拟电路第05章放大电路的频率响应题解.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
模拟电路第05章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、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)放大电路在髙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几或〃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.3dBB.4dBC.5dB
(4)对于单管共射放大电路,当/==.九时,〃。
与S相位关系是_0
A.+45°B.—90°C.-135。
当/=內时,久与S的相位关系是。
A.—45°B.-135°C.-2256
解:
(1)A
(2)B,A(3)BA(4)CC
:
、电路如图T5.2所示。
已知:
Vcc=12V;晶体管的C‘=4pF,
/t=50MHz,心=100Q,0u=80。
试求解:
(1)中频电压放大倍数A,/sm:
(2)C”;
(3).角和九;
(4)画岀波特图。
图T5.2
解:
(1)静态及动态的分析估算:
九/点十f)
(2)估算CT:
2%(q+g
C厂C,y+(l+gm&)C严1602pF
(3)求解上限.下限截止频率:
J=心〃(心+RJZG25〃(5b+RJq
«567Qx16O2pF=0.908pS
2兀(R、+R)C〜HHZ
(4)在中频段的增益为
201g|心卜45dB
频率特性曲线如解图T5.2所示。
解图T5.2
三、已知某放大电路的波特图如图T5.3所示,填空:
(1)电路的中频电压增益201glA„ml=dB,A“m=
(2)电路的下限频率.仕=Hz,上限频率向=kHz.
(3)电路的电压放大倍数的表达式代=>
20lglJj/dB
图T5.3
解:
(1)20IglAml=60dB,lAml=103
(2)/l=10Hz,fii=104Hz=lOKHz
(3)全频段电压放大倍数表达式:
A=如或±1°"
(1+罟)(1+恚)(1+爲)_(1+召)(1+爲)(1+為)
说明:
该放大电路的中频放大倍数可能为“+S也可能为“一5
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。
⑴在空载情况下,下限频率的表达式“2怀
当凡减小时,九将增大:
当带上负载电阻后,仕将不变。
(2)在空载情况下,若b・c间等效电容为C.
当凡为零时,介将增大:
当心减小时,=Icq/Vt将增大,Cf将增大,巾将减小。
(显然Icq增大时rb>=Vt/Ibq减小较少)
5・2已知某电路的波特图如图P5.2所示,试写出代的表达式。
20lgL4j/dB
0
0
-90°
-135°
-180°
-225°
-270°
图P5.2
解:
设电路为基本共射放大电路或基本共源放大电路。
因20lglAml=30dB.
5.3已知某共射放大电路的波特图如图P5.3所示,试写出九的表达式。
图P5.3
解:
观察波特图可知,中频电压增益为40dB,即中频放大倍数为一100:
下限截止频率为1Hz和10Hz,上限截止频率为250kHz。
故电路代的表达式为
-100
iio7
(l+^Xl+yXl+jk^)
+10/2
W哈心為)
5.4已知多级CE放大电路的幅频特性如图P5.4所示,试问:
图P5.4
(1)电路的耦合方式?
(2)由几级CE放大电路组成?
(3)/=104Hz时附加相移多少?
当f=105时,附加相移又约为多少?
解:
(1)因为下限截止频率为0,所以电路为直接耦合电路:
(2)因为在髙频段幅频特性为
60dB/十倍频,所以电路为三级CE放大电路:
(3)当/=104Hz时,4=一135°:
当/=105Hz时,0*—270。
。
5-5若某电路的幅频特性如图P5.4所示,试写出儿的表达式,并近似估算该电路的上限频率./»。
解:
代的表达式和上限频率分别为
±103
/;.产"2kHz
1.1V3
5.6已知某电路电压放大倍数
试求解:
(1)A„m=?
/L=?
/h=?
(2)画岀波特图。
解:
(1)变换电压放大倍数的表达式,求出•九./ho
-100・j丄
i=10
”ff
ioJio5
4n.=-100/l=10Hz/H=105Hz
(2)波特图如解图P5.6所示。
5-7已知两级共射放大电路的电压放大倍数
(1)Aum=?
/L=?
/„
(2)画岀波特图。
解:
(1)变换电压放大倍数的表达式,求出4m・九、/IH
心=10’
/l=5Hz/h«104Hz
(2)波特图如解图P5.7所示。
201g|J|/dB
60
-20dB/十倍频
-40dB/十倍频
解谢P5.7
40
、20dB/十倍频
ZI/丽一//II
5.8电路如图P5.8所示。
已知:
晶体管的0、心、6均相等,所有电容
的容量均相等,静态时所有电路中晶体管的发射极电流/EQ均相等。
宦性分析
(1)低频特性最差即下限频率最髙的电路是_:
(2)低频特性最好即下限频率最低的电路是—;
(3)高频特性最差即上限频率最低的电路是‘
5.9在图P5.8(a)所示电路中,若0=100,rbc=IRQ,Cx=C2=Cc=100uF,则下限频率九~?
解:
由于所有电容容量相同,而Ce所在回路等效电阻最小,所以下限频率决定于G所在回路的时间常数。
R=RJ/
5-10在图P5.8(b)所示电路中,若要求G与6所在回路的时间常数相等,且已知rbc=lkQ,则Ci:
C2=?
若G与6所在回路的时间常数均为25ms,则CkCi各为多少?
下限频率九~?
解:
(1)求解Ci:
C2
因为Ci(Rs+RJ=C2(凡+屁),将电阻值代入上式,求出Ci:
C2=5:
L
(2)求解ChC2的容量和下限频率
C9=&2.5pF
-Rc+心
九产九2=」"・4Hz
2jir
/j«l.lv^/LI^10Hz
5.11在图P5.8(a)所示电路中,若Cc突然开路,则中频电压放大倍数心MB、和九各产生什么变化(是增大、减小-还是基本不变)?
为什么?
解:
|4sm|将减小’因为在同样幅值的匕作用下‘|人|将减小‘|人|随之减小,必然减小。
•九减小,因为少了一个影响低频特性的电容。
.巾增大。
因为q会因电压放大倍数数值的减小而大大减小,所以虽然q所在回落的等效电阻有所增大,但时间常数仍会减小很多,故向增大。
Cb,c
Ce未开路前的fw由th决圧:
th=[(Rs+rw)IIrb’c][Cbz+(1+IAmi)Cb’c]
5.12在图P5.8(a)所示电路中,若C】>C“C2>CC90=100,m=
lkQ,欲使九=60Hz,则G应选多少微法?
解:
下限频率决定于Ce所在回路的时间常数,fL>R为G所在
2jiaCc
回路的等效电阻。
R和G的值分别为:
R*〃…、〃J心^20。
C1+01+0
Caa133[xF
Ml
5.13在图P5.8(d)所示电路中,已知晶体管的rbh-=100Q»rbc=lkQ,静态电流/EQ=2mA,C7=800pF;R$=2kQ,/?
b=500kQ,Rc=3・3kQ,C=10uFa
试分別求出电路的內、几,并画出波特图。
解:
(1)求解几
/.=1心1a5.3Hz
不(尺+尺)加火+心
(2)求解內和中频电压放大倍数
rb-c=rbc-rb'b=0.9kQ
=!
a!
u316kHz
/%〃(仏+心〃〈)C加[rb,//(仏+Rs)]Cn
久严严77mA/V
A=一・且・(-?
RJ*一(-?
&)心-76
窗R+Rrhc几L&+氐几L
201g|九m卜37.6dB
其波特图参考解图P5.6c
5.14电路如图P5.14所示,已知Cgs=Cgd=5pF>gm=5mS,
Ci=6=Cs=10uFc
试求g、fL各约为多少,并写出A”,的表达式。
解:
.An.九、的表达式分析如下:
右mm
fL*p1〜9.6Hz
2ji(—//Rs)Csgm
Cgs=Cgs+(I+g„X)CGDa72pF
=!
p——=1」MHz
271(Rx//RJCgs2k/?
xCgs
5.15在图5.4.7(a)所示电路中,已知/?
g=2MQ,心=&=10kQ,C=1011F;场效应管的Cgs=Cgd=4pF,gm=4mS°试画岀电路的波特图,并标出有关数据。
解:
九n=-gnX=-20,201gA Cgs=Css+(l+^nA)Cgd=88pF几、(J+gc".796业 fti= «904Hz 5-16已知一个两级放大电路各级电压放大倍数分别为 (1)写岀该放大电路的表达式; (2)求出该电路的.九和九各约为多少; (3)画出该电路的波特图。 解: (1)电压放大电路的表达式 (2)九和几分别为: A«50Hz 丄金一,64.3kHzfH1.1V2105 (3)根据电压放大倍数的表达式可知,中频电压放大倍数为IOS增益为80dBo波特图如解图P5.16所示。 5.17电路如图P5.17所示。 试左性分析下列问题,并简述理由。 (1)哪一个电容决立电路的下限频率: (2)若「和T? 静态时发射极电流相等,且f和U相等,则哪一级的 上限频率低。 thi=[(Rs」Ri+rbbjIIrb’c]C\ /h主要由耦合处决定•因前级输出电阻大、后级输入端有密勒电容,故较低。 解: (1)决立电路下限频率的是C“因为它所在回路的等效电阻最小。 (2)因为RJRJR、>RJIR,、©2所在回路的时间常数大于41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,试画岀整个电路的 波特图。 =60dB.在折线化幅频特性中,频率小于10Hz时斜率为 +40dB/十倍频,频率大于10'Hz时斜率为一40dB/十倍频。 在折线化相频特波特图如解图
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 模拟 电路 05 放大 频率响应 题解