第5章運算放大電路答案

習(xí)題答案5.1在題圖5.1所示的電路中，已知晶體管V1、V2的特性相同，。求、、UCC(10V)V2和。V1R12.7kΩR34.1kR42.5kR22.7kΩ題圖5.1解：由圖5.1可知：即由上式可解得而==5.2電路如題圖5.2所示，試求各支路電流值。設(shè)各晶體管V。V1V5V2V3V4IRI5I3I4+6V6V1k5k5k10k2k題圖5.2解：圖5.2是具有基極補償?shù)亩嚯娏髟措娐?。先求參考電流，（mA）則（mA）（mA）（mA）5.3差放電路如題圖5.3所示。設(shè)各管特性一致，。試問當(dāng)R為何值時，可滿足圖中所要求的電流關(guān)系？V6V7V5V1V2V3V4R+6VUoUi26VUi110k題圖5.3解：則（mA）mA即（mA）（k）所以5.4對稱差動放大電路如題圖5.1所示。已知晶體管和的，并設(shè)UBE(on)=0.7V,rbb’=0,rce=。+V1V2+UCCui1ui2RC5.1kΩRLUo5.1kΩRC5.1kΩRE5.1k-6VRB2kΩ題圖5.1RB2kΩ+－RL/2+2Uod/2+Uid/2RCRBV1(b)+UicRCRBV1(c)2REE+Uoc(1)求V1和V2的靜態(tài)集電極電流ICQ、UCQ和晶體管的輸入電阻rb’e。(2)求雙端輸出時的差模電壓增益Aud，差模輸入電阻Rid和差模輸出電阻Rod。(3)若RL接V2集電極的一端改接地時，求差模電壓增益Aud(單),共模電壓增益Auc和共模抑制比KCMR,任一輸入端輸入的共模輸入電阻Ric,任一輸出端呈現(xiàn)的共模輸出電阻Roc。(4)確定電路最大輸入共模電壓范圍。解:(1)因為電路對稱，所以(2)差模電壓增益195.22)1.521//(1.55021//'-≈+??-=+-=ebbLCudrRRRAβB差模輸入電阻：Ω=Ω+=+=kkrRRebid9)5.22(2)(2'差模輸出電阻：(3)單端輸出差模電壓增益：共模電壓增益：共模抑制比：(Aud為單)共模輸入電阻：共模輸出電阻：(4)設(shè)晶體管的UCB=0為進入飽和區(qū)，并略去RB上的壓降。為保證V1和V2工作在放大區(qū)，正向最大共模輸入電壓Uic(max)應(yīng)滿足下式：，否則晶體管飽和。如果題圖5.1中的RE是用恒流源IEE，則只要為保證V1和V2工作在放大區(qū)，負(fù)向最大共模輸入電壓Uic(min)應(yīng)滿足下式：否則晶體管截止。由上可得最大共模輸入范圍為5.5場效管差動放大電路如題圖5.5所示。已知MOS管工作在飽和區(qū)，V1和V2的,,ISS=16A。+V1V2uiISSRDRDUDD-USS題圖5.5uS(1)當(dāng)時，試問uGS1、uGS2、uS和ui各為多少？(2)當(dāng)ui=0時，uGS1、uGS2、uS、iD1和iD2各為多少？(3)當(dāng)ui=0.2V時，uGS1、uGS2、uS、iD1和iD2各為多少？解:(1)由關(guān)系式和得(2)(3)由解得：5.6電路如題圖5.6。已知V1、V2、V3管的，(1)若ui1=0，ui2=10sinωt(mV),試求uo=?(2)若ui1=10sinωt(mV),ui2=5mV,試畫出uo的波形圖。(3)若ui1=ui2=Uic,試求Uic允許的最大變化范圍。(4)當(dāng)R1增大時，Aud、Rud將如何變化？題圖5.6(2)其波形如圖所示。uo-113使得Aud減小，而Rid增大。5.7差動放大電路如題圖5.7所示。設(shè)晶體管導(dǎo)通電壓UBE(on)=0.7V,，各管的均為100。(1)試求各管的靜態(tài)集電極電流IC和V1、V2的集電極電壓UC1和UC2。(2)求差模電壓增益Aud、差模輸入電阻Rid、差模輸出電阻Rod。(3)利用V1和V2的小信號等效電路重復(fù)(2)，并比較之。(4)確定電路的最大共模輸入電壓范圍。(5)試畫出共模半電路的交流通路和小信號等效電路。(e)ibrceRLRC2REErb’eibRBUoc+Uic+2REE(d)TRBRCUic+Uoc+RL+V1V2UCCUiRC10kRC10k12V+UoUEE-12VRB2kΩR411kΩR33