1、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
2、倍 即增益下降 。 A.3dB B.4dB C.5dB (4)对于单管共射放大电路,当f fL时,与相位关系是 。 A.45 B.90 C.135 当f fH时,与的相位关系是 。 A.45 B.135 C.225 解:(1)A (2)B,A (3)B A (4)C C 二、(四版二)电路如图T5.2所示。已知:VCC12V;晶体管的C4pF,fT = 50MHz,100, b080。试求解: (1)中频电压放大倍数; (2); (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: (2)估算: (3)求解上限、下限截止频率: (4)在中频段的增益为 频率特性曲线
3、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: (1)电路的中频电压增益20lg| dB, 。 (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 。图T5.3 解:(1)60 104 (2)10 10 (3) 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、C、C,Rirbe。 填空:除要求填写表达式的之外,其余各空填入增大、基本不变、减小。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
4、阻后,fL将 。 (2)在空载情况下,若b-e间等效电容为, 则上限频率的表达式fH ;当Rs为零时,fH将 ;当Rb减小时,gm将 ,将 ,fH将 。 解:(1) 。;。 (2) ;,。 5.2(四版5.2) 已知某电路的波特图如图P5.2所示,试写出的表达式。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。 5.3(四版5.3) 已知某共射放大电路的波特图如图P5.3所示,试写出的表达式。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100;下限截止频率为1Hz和10Hz,上限截止频率为250kHz。故电路的表达式为 5.4(四版5.4) 已知某电路
5、的幅频特性如图P5.4所示,试问: (1)该电路的耦合方式; (2)该电路由几级放大电路组成; (3)当f 104Hz时,附加相移为多少?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)因为在高频段幅频特性为 图P5.460dB/十倍频,所以电路为三级放大电路; (3)当f 104Hz时,135o;当f 105Hz时,270o 。5.5 若某电路的幅频特性如图P5.4所示,试写出的表达式,并近似估算该电路的上限频率fH。解:的表达式和上限频率分别为 5.6(四版5.5) 已知某电路电压放大倍数 试求解: (1)?fL?fH ? (2)画出波特
6、图。 解:(1)变换电压放大倍数的表达式,求出、fL、fH。 (2)波特图如解图P5.6所示。解图P5.6 5.7(四版5.6) 已知两级共射放大电路的电压放大倍数 (1)?fL?fH ? (2)画出波特图。 解:(1)变换电压放大倍数的表达式,求出、fL、fH。 (2)波特图如解图P5.7所示。解图P5.7 5.8(四版5.7) 电路如图P5.8所示。已知:晶体管的b、C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IEQ均相等。定性分析各电路,将结论填入空内。图P5.8 (1)低频特性最差即下限频率最高的电路是 ; (2)低频特性最好即下限频率最低的电路是 ; (3)高频
7、特性最差即上限频率最低的电路是 ; 解:(1)(a) (2)(c) (3)(c) 5.9 在图P5.8(a)所示电路中,若b 100,rbe1k,C1C2Ce100F,则下限频率fL? 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Ce所在回路的时间常数。 5.10(四版5.8) 在图P5.8(b)所示电路中,若要求C1与C2所在回路的时间常数相等,且已知rbe=1k,则C1:C2? 若C1与C2所在回路的时间常数均为25ms,则C1、C2各为多少?下限频率fL? 解:(1)求解C1:C2 因为 C1(RsRi)C2(RcRL) 将电阻值代入上式,求出 C1 : C2
8、5 : 1。 (2)求解C1、C2的容量和下限频率 5.11(四版5.9) 在图P5.8(a)所示电路中,若Ce突然开路,则中频电压放大倍数、fH和fL各产生什么变化(是增大、减小、还是基本不变)?为什么? 解:将减小,因为在同样幅值的作用下,将减小,随之减小,必然减小。 fL减小,因为少了一个影响低频特性的电容。 fH增大。因为会因电压放大倍数数值的减小而大大减小,所以虽然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fH增大。 5.12 在图P5.8(a)所示电路中,若C1Ce,C2Ce,b 100,rbe1k,欲使fL 60Hz,则Ce应选多少微法?解:下限频率决定于Ce所在回路
9、的时间常数,。R为Ce所在回路的等效电阻。R和Ce的值分别为: F 5.13 在图P5.8(d)所示电路中,已知晶体管的100,rbe1k,静态电流IEQ2mA,800pF;Rs2k,Rb500 k,RC3.3 k,C=10F。 试分别求出电路的fH、fL,并画出波特图。 解:(1)求解fL (2)求解fH和中频电压放大倍数 其波特图参考解图P5.6。 5.14(四版5.10)电路如图P5.14所示,已知CgsCgd5pF,gm5mS,C1C2CS10F。 试求fH、fL各约为多少,并写出的表达式。图P5.14解:fH、fL、的表达式分析如下: 5.15(四版5.11)在图5.4.7(a)所示
10、电路中,已知Rg2M,RdRL10k,C 10F;场效应管的CgsCgd4pF,gm 4mS(10mS)。试画出电路的波特图,并标出有关数据。解: 其波特图参考解图P5.6。 5.16(四版5.12) 已知一个两级放大电路各级电压放大倍数分别为 (1)写出该放大电路的表达式; (2)求出该电路的fL和fH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)fL和fH分别为: (3)根据电压放大倍数的表达式可知,中频电压放大倍数为104,增益为80dB。波特图如解图P5.16所示。解图P5.16 5.17(四版5.13) 电路如图P5.17所示。试定性分析下列问题,并简述理由。 (1)哪一个电容决定电路的下限频率; (2)若T1和T2静态时发射极电流相等,且和相等,则哪一级的上限频率低。图P5.17 解:(1)决定电路下限频率的是Ce,因为它所在回路的等效电阻最小。 (2)所在回路的时间常数大于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。解:。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。解图P5.18