电子技术基础 模拟部分 (康华光 第5版) 习题全解

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1、绪论信号的频谱写出下列正弦波电压信号的表达式（设初始相角为零）：峰峰值，频率）有效值，频率峰峰值，周期峰峰值，角频率解：正弦波电压表达式为，由于，于是得（）；（）；（；。图题主教材图中的方波电压信号加在一个电阻两端，试用公式计算信号在电阻上耗散的功率；然后根据式①分别计算方波信号的傅里叶展开式中直流分量、基波分量、三次谐波分量在电阻上耗散的功率，并计算这个分量在电阻上耗散功率之和占电阻上总耗散功率的百分比。解：方波信号在电阻上的耗散功率：由式可知，直流分量、基波分量、三次谐波分量分别为所以它们在电

2、阻上的耗散功率为直流分量：①指主教材中的公式号，后续章节类似情况均为此意。图题方波的时域表示基波分量：三次谐波分量：个分量占电阻上总耗散功率的百分比：前三者之和为：所占百分比：放大电路模型电压放大电路模型如图题主教材图所示，设输出开路电压增益。试分别计算下列条件下的源电压增益，；（，；。，解：由图可知，所以时，，则源电压增益为同理可得图题电压放大电路模型放大电路的主要性能指标在某放大电路输入端测量到输入正弦信号电流和电压的峰峰值分别为和输出端接电阻负载，测量到正弦电压信号峰峰值为。试计算该放大电路

3、的电压增益、电流增益、功率增益，并分别换算成数表示。解：电压增益电流增益功率增益当负载电阻时，电压放大电路输出电压比负载开路时输出电压减少，求该放大电路的输出电阻解：设负载开路时输出电压为，负载电阻时输出电压为根据题意而则一电压放大电路输出端接负载电阻时，输出电压为，负载电阻断开时，输出电压上升到，求该放大电路的输出电阻解：设为负载电阻断开时的输出电压，即；负载电阻时，输出电压为。根据，则输出电阻为某放大电路输入电阻，如果用电流源内阻为驱动，放大电路输出短路电流为，开路输出电压为。求放大电路接负载

4、电阻时的电压增益、电流增益、功率增益，并分别换算成数表示。解：根据题意可得输出电阻由于放大电路开路输出电压为，电流信号源电流，负载电阻，于是可得有以下三种放大电路备用：高输入电阻型：高增益型：低输出电阻型：。用这三种放大电路组合，设计一个能在负载电阻上提供至少功率的放大器。已知信号源开路电压为（有效值），内阻为解：由于高输入电阻放大电路对电压信号源衰减小，所以输入级（第一级）宜采用高输入电阻型放大电路；低输出电阻放大电路带负载能力强，所以输出级（第三级）宜采用低输出电阻型放大电路；中间级（第二级）

5、用高增益型。于是三种放大电路模型互连组成的放大电路如图解所示。在该放大器中，输入信号源为、内阻的电压源；图解前级放大电路的受控源及输出电阻是后级放大电路的信号源和内阻，而后级放大电路的输入电阻则是前级放大电路的负载电阻。设三个放大电路模型的输入电压分别为和，于是放大器输出功率（图题所示电流放大电路的输出端直接与输入端相连，求输入电阻图题电流放大电路解：根据电路可得则在电压放大电路的上限频率点，电压增益比中频区增益下降，这时在相同输入电压条件下，与中频区比较，输出电压下降到多少？解：设输入电压为；中

6、频区输出电压为。，电压增益为；上限频率点输出电压为，增益。依题意又因为所以在相同输入电压条件下，上限频率点的输出电压约下降到中频区的运算放大器集成电路运算放大器电路如图题主教材图所示，运放的开环电压增益，输入电阻，输出电阻，电源电压求运放输出电压为饱和值时输入电压的最小幅值？输入电流？图题解：输入电压的最小幅值，当时输入电流电路如图题主教材图所示，运放的，设输出电压的最大饱和电压值如果，试求输出电压？实际上应为多少？设，画出它的传输特性。解：因为此时运放已饱和，，所以不能小于，因此不可能达到时纵轴

7、以取，横轴取，即取、）两点作传输特性，线性区斜率为，参见图解图解）基本线性运放电路设图题中的为理想器件，试求出图、中电路输出电压的值。解：利用虚短和虚断的概念：由图可知由图）可得由图（）可知由图（）可知图题电路如图题所示，设运放是理想的，图电路中的，图电路中的，图电路中的求各放大电路的输出电压和图中各支路的电流。解：图利用虚短、虚断的概念：图（）因图题图（运算电路的输出电压为差分式运算电路的输出电压为）设计一同相放大电路，如图题所示，其闭环增益，当时，流过每一电阻的电流小于求和的最小值；）设计一反

8、相放大电路，如图所示，要求电压增益，当输入电压时，流过和的电流小于，求和的最小值。图题解：同相放大电路如图题所示，反相放大电路如图题所示，电流电压转换器如图题所示。设光探测试仪的输出电流作为运放输入电流；信号内阻，试证明输出电压图题解：因为，所以，则电路如图题所示，设运放是理想的，三极管的求出三极管的各极的电位值；若电压表读数为，试求三极管电流放大系数的值。解：利用虚短概念，各极电位为三极管的值所以电流放大系数图题同相输入和反相输入放大电路的其他应用一高输入电阻的桥式放大电路如图题