第四章习题解答
题 4-1 在图P4－1是集成运放BG303偏置电路的示意图，已知VCC=VEE=15V，偏置电阻R=1MΩ(需外接)。设各三极管的β均足够大，试估算基准电流IREF以及输入级放大管的电流IC1、IC2。
+VCC IREF Ic1 VT1 Ic2 VT2 VT4 VT3 -VEE
图 P4-1
4-1解：VT4、VT3、R组成镜像电流源，流过R的基准电流为
IREF?VCC?VEE?UBE15?15?0.7?μA?29.3μA
R1IC3=IREF?121?β，β足够大，所以IC3=IREF?29.3μA
VT1、VT2为差分对管，则有IC1=IC2?14.7μA
题 4-2 在图P4-2中，三极管的β＝100,rbe＝10.3kΩ，VCC=VEE=15V，Rc=36kΩ，Re=27Ω，R=2.7kΩ，Rw=100Ω，Rw的滑动端处于中点，负载电阻RL=18kΩ,估算：
① 静态工作点； ② 差模电压放大倍数； ③ 差模输入电阻。
图 P4-2
4-2解：
0?IBQR?UBEQ?IEQ(① IBQ?RW?2Re)??VEE 2VEE?UBEQ15?0.7?A?2.6μA
RW100?2?27?103)R?(1??)(?2Re)2.7?103?(1?100)?(22ICQ??IBQ?100?2.6μA?260μA?0.26μA
UCQ?VCC?ICQRC??15?0.26?36?V?5.64V(对地) UBQ?0?IBQRC?(?2.6?10?6?2.7?103)V??7mV
② Ad?????100???40
RW100?10?3R?rbe?(1??)_2.7?10.3?(1?100)?22R③ Rid?2[R?rbe?(1??)W]?2?(2.7?10.3?101?0.05)k??36k?
2本题的意图是掌握长尾式差分放大电路的静态和动态分析方法。
Rc//RL236//182题 4-3 在图P4-3所示的放大电路中，已知VCC=VEE=9V，Rc=47kΩ，Re=13kΩ，Rb1=3.6kΩ，Rb2=16kΩ，R=10kΩ，负载电阻RL=20kΩ,三极管的β＝30,UBEQ=0.7V。
① 试估算静态工作点； ② 估算差模电压放大倍数。
图 P4-3
4-3解①
URb1?Rb13.6(VCC?VEE)??(9?9)?3.31V
Rb1?Rb23.6?16ICQ3?IEQ3?URb1?UBEQ3Re?3.31?0.7mA?0.2mA 13ICQ1?ICQ2?0.5ICQ3?0.5?0.2mA?0.1mA UCQ1?UCQ2?VCC?ICQ1RC?(9?0.1?47)V?4.3V
IBQ1?IBQ2?ICQ1?=0.1mA?3.3μA 30② rbe?rbb??(1??)262626?rbb???(300?)??8179??8.2k? ?3IEQIBQ3.3?10RL2047//2??30?2??13.6Ad???R?rbe10?8.2Rc//
本题的意图是掌握恒流源差分放大电路的静态和动态分析方法。
题 4-4 已知图P4-4中三极管的β＝80,UBEQ=0.6V，VCC=VEE=15V，Rc=20kΩ，Re3=7.5kΩ，Re4=750kΩ，R=27kΩ。
① 试估算放大管的ICQ和UCQ(对地)； ② 估算Ad、Rid和Ro。
③ 若要求静态时放大管的UCQ=12V(对地)，则偏置电路的电阻R应为多大？
图 P4-4
4-4解：① VT3、VT4为核心组成比例恒流源，其基准电流为：
IRC4?VCC?VEE?UBE15?15?0.6??1.06mA
RC4?Re427?0.75ICQ3?Re4R0.75ICQ4?IRC4e4?(1.06?)mA?0.106mA?106μA Re3Re37.51ICQ3?0.5?0.106mA?53μA 2ICQ1?ICQ2?UCQ1?UCQ2?VCC?ICQ1RC?15?53?10?3?20V?13.94V
② rbe?rbb??(1??)2626?[300?(1?80)]??40k? IEQ53?10?3Ad???Rc20??80???40rbe40
Rid?2rbe?(2?40)k??80k?Ro?2RC?(2?20)kΩ?40kΩ
④
UCQ1?VC?CICQ 1RICQ1?VCC?UCQ1RC1?15?12mA?0.15mA?150μA 20ICQ3?2ICQ1?2?0.15mA?300μA ICQ3?Re4RICQ4?IRC4e4 Re3Re3Re37.5?(0.3?)mA?3mA Re40.75IRC4?ICQ3IRC4?VCC?VEE?UBE
RC4?Re4VCC?VEE?UBE15?15?0.6?Re4?(?0.75)k??9.05k?
IRC43RC4?本题是用比例电流源提供恒流的差分放大电路，本题的意图是对比例电流源和恒流源
差分放大电路这两种电路的分析方法进行综合训练。
题 4-5 在图P4-5所示的电路中，设电流表的满偏转电流为100μA，电表去路的总电阻RM=2kΩ，两管的β＝50,VCC=VEE=6V，Rc=5.1kΩ，Re=5.1kΩ，R＝10kΩ。试计算：
① 当Ui=0时，每管的IBQ和ICQ各是多少？
② 接入电流表后，要使它的指针满偏，需要加多大的输入电压？ ③ 不接电流表时的开路电压放大倍数是多少(输出取自两管集电极)； ④ 如果|uI|增到2V，会出现什么情况？估计电流表的电流大概有多少？ ⑤ 为了改善抑制零漂的性能，将Ro增大到100kΩ，是否合理？
图 P4-5
4-5解：① IBQR?UBEQRe?2IEQRe?VEE所以：IBQ?
VEE?UBEQR?2(1??)Re?6?0.6μA?10μA
10?2?(1?50)?5.1ICQ??IBQ?(5?10)μA?0.5mA
②
rbe?rbb??(1??)2626?[300?(1?50)]??2952?IEQ0.5
RM25.1//2??50?2??3.23Ad???R?rbe10?2.95
Rc//uo?100μA?2kΩ?200mV
所以输入电压为 uI?uo200mV??6.2m VAd?3.23③ Ad???Rc5.1??50???19.7R?rbe10?2.95
IRe?2IEQ?2ICQ?2?0.5mA?1mA
④
VE?IRe?VEE?1mA?5.1kΩ=-0.9V