模拟电路习题答案 第6章 放大电路中的反馈题解2

解：图6.5（a）（b）（c）（e）（f）（g）所示各电路因引入交流负反馈使得放大电路输入电阻和输出电阻所产生的变化如下：

（a）输入电阻减小，输出电阻减小。 （b）输入电阻减小，输出电阻减小。 （c）输入电阻增大，输出电阻增大。 （e）输入电阻减小，输出电阻增大。 （f）输入电阻增大，输出电阻减小。 （g）输入电阻增大，输出电阻增大。

6.12 电路如图P6.12所示，已知集成运放的开环差模增益和差模输入电阻均近于无穷大，最大输出电压幅值为±14V。填空：

电路引入了 （填入反馈组态）交流负反馈，电路的输入电阻趋近于 ，电压放大倍数Auf＝△uO/△uI≈ 。设 uI＝1V，则uO≈ V；若R1开路，则uO变为 V；若R1短路，则uO变为 V；若R2开路，则uO变为 V；若R2短路，则uO变为 V。

解：电压串联负反馈，无穷大，11。11；1；14；14；1。

6.13 电路如图P6.13所示，试说明电路引入的是共模负反馈，即反馈仅对共模信号起作用。

图P6.13

解：若uB1= uB2增大，则产生下列过程：

uB1= uB2↑→uC1= uC2↓(uB4= uB5↓)→iE4=iE5↓→uR5↓(uB3↓)→iC3↓→uR1↓ uC1= uC2↑← 说明电路对共模信号有负反馈作用。

6.14 已知一个负反馈放大电路的A ＝105，F ＝2×10 （1）Af ＝？

（2）若A的相对变化率为20％，则Af的相对变化率为多少？

解：（1）因为AF＝200＞＞1，所以 Af≈1/F＝500 （2）根据题目所给数据，可知

－

3

。

110.005 21AF12101 Af相对变化率为A的相对变化率的 ， 故Af的相对变化率约为

1＋AF 0.1％。

6.15 已知一个电压串联负反馈放大电路的电压放大倍数Auf＝20，其基本放大电路的电压放大倍数Au的相对变化率为10％，Auf的相对变化率小于0.1％，试问F和Au各为多少？

解：先求解AF，再根据深度负反馈的特点求解A。

10%100 0.1%AF ＞＞1AF所以 F110.05 Af20AF2000 F AuA

6.16 电路如图P6.16所示。试问：若以稳压管的稳定电压UZ作为输入电压，则当R2的滑动端位置变化时，输出电压UO的调节范围为多少？

图P6.16

解：UO的调节范围约为

R1R2R3RR2R3RR2R3RR2R3UZ~1UZ ， 即16V~16V

R1R2R1R1R2R1 6.17 已知负反馈放大电路的A104ff(1j4)(1j5)21010 。

试分析：为了使放大电路能够稳定工作（即不产生自激振荡），反馈系

数的上限值为多少？

解：根据放大倍数表达式可知，放大电路高频段有三个截止频率，分别为

fL1＝104Hz fL2＝ fL3＝105Hz

约为60dB，附加相移因为fL2＝fL3＝10 fL1，所以，在f ＝fL2＝fL3时，AF小于0dB，即不满足自激振荡约为－180°。为了使f ＝fL2＝fL3时的20lgA的上限值应为－60dB，即F的上限值为10－3。的幅值条件， 反馈系数20lgF

6.18 以集成运放作为放大电路，引入合适的负反馈，分别达到下列目的，

要求画出电路图来。

（1）实现电流－电压转换电路； （2）实现电压－电流转换电路 ；

（3）实现输入电阻高、输出电压稳定的电压放大电路； （4）实现输入电阻低、输出电流稳定的电流放大电路。

解：可实现题目（1）（2）（3）（4）要求的参考电路分别如解图P6.18（a）（b）（c）（d）所示。

解图P6.18

6.19 电路如图P6.19所示。

（1）试通过电阻引入合适的交流负反馈，使输入电压uI转换成稳定的输出电流iL；

（2）若uI＝0～5V时，iL＝0～10mA，则反馈电阻RF应取多少？

图P6.19

解：（1）引入电流串联负反馈，通过电阻Rf将三极管的发射极与T2管的栅极连接起来，如解图P6.19所示。

解图P6.19

，再根据A1F求解Rf 。 （2）首先求解FfF

R1RfR1RfR6R1RfR6AfR1Rf

代入数据

10Rf1.510

101.55所以 Rf＝18.5kΩ

F的波特图如图（b）所示。 6.20 图P6.20（a）所示放大电路A （1）判断该电路是否会产生自激振荡？简述理由。

（2）若电路产生了自激振荡，则应采取什么措施消振？要求在图（a）

中画出来。

（3）若仅有一个50pF电容，分别接在三个三极管的基极和地之间均未能消振，则将其接在何处有可能消振？为什么？

图P6.20

解：（1）电路一定会产生自激振荡。 因为在f ＝103Hz时附加相移为－45˚，在f ＝104Hz时附加相移约为－135˚，在f ＝105Hz时附加相移约为

F＞0，－225˚，因此附加相移为－180˚的频率在104Hz～105Hz之间，此时A故一定会产生自激振荡。

（2）可在晶体管T2的基极与地之间加消振电容。 注：方法不唯一。

（3）可在晶体管T2基极和集电极之间加消振电容。因为根据密勒定理，

等效在基极与地之间的电容比实际电容大得多，因此容易消振。

6.21 试分析如图P6.21所示各电路中是否引入了正反馈（即构成自举电路），如有，则在电路中标出，并简述正反馈起什么作用。设电路中所有电容对交流信号均可视为短路。

图P6.21

解：图（a）所示电路中通过C2、R3引入了正反馈，作用是提高输入电阻，改善跟随特性。

图（b）所示电路中通过C2、R3引入了正反馈，作用是提高第二级跟随范围，增大放大倍数，使输出的正方向电压有可能高于电源电压。

6.22 在图P6.22所示电路中，已知A为电流反馈型集成运放，试问： （1）中频电压放大倍数； （2）上限截止频率。

图P6.22

1Rf 解：（1）AuR

解图P6.22

（2）画出图P6.22所示电路中集成运放的等效电路如解图P6.22所示。 因为ro很小，反相输入端电位为

UIrU Uniioi 将集成运放的内部电路替换为图6.7.6所示电路（参阅P297～P298），

可得

j CU IioUU(RR)UUUioiifIioj CUoRRfRRfRf(RR)1j RfCUf)i Uo(

RfRRfUR1Auo(1f)R1j RCUif所以上限截止频率为 fH

1

2πRfC 6.23 已知集成运放的开环差模增益Aod＝2×105， 差模输入电阻rid＝2MΩ，输出电阻ro＝200Ω。试用方块图法分别求解图P6.23所示各电路的

A、F、Af、Rif、Rof。

图P6.23

解：图P6.23（a）所示反馈放大电路的基本放大电路如解图P6.23（a）

所示，因此A、F、Af分析如下：

AuOiIuOAod(rid∥Rf)uirid∥RfF

iF1uORf11Aod(rid∥Rf)RfRf

1AF1Aod(rid∥Rf)AfAod(rid∥Rf)1Aod(rid∥Rf)1Rf解图P6.23

Ri、Ro、Rif、Rof分别为

Ririd∥RfRoro∥Rf

Rif

rid∥RfAod(rid∥Rf)1Rf1RfRfAod(ro∥Rf)(ridRf)Aodrid

Rofro∥RfAod(rid∥Rf) 若 rid＞＞Rf，ro＜＜Rf，则

A－AodRf，RiRf，Roro

AfAodRf1Aod

RifRfAod RofroAod整个电路的输入电阻约为（R＋Rf /Aod）。

图P6.23（b）所示反馈放大电路的基本放大电路如解图P6.23（b）所示，因此A、F、Af、Rif、Rof分析如下：

RiridR∥Rf Roro∥(RRf)uIuId AridR∥RfriduOridAodrR∥RfridR∥RfuIdidrid

uOuIFuFRuORRfridridRRAodridR∥RfRRfridR∥RfRRf1AF1AodridridR∥RfAfridR1AodridR∥RfRRfAodRif(ridR∥Rf)Aod AridRodridRridR∥RfRRf

RRfRofro∥(RRf)ridRAodridR∥RfRRfro∥(RRf)ridR∥RfRRfAodridR  若rid＞＞R∥Rf，ro＜＜(RRf)，则

Ririd Roro AAod AFAod AfRRRf

AodR1AodRRfArRR)odidRRfRRfroRRfAodR Rifrid(1Aod Rofro1Aod

RRRf