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1 清华大学电子工程系李冬梅 习题课 习题课

一、电路(系统)的波形失真及动态范围 1.

失真的种类,原因与特征 种类产生原因特征备注非线性 失真器件 VA 特性的 非线性 输出产生新 的频率分量 z非线性 z波形不限 线性失真 (频率失真) z频带不够宽 ? 幅度失真 z相频特性非直线 ? 相位失真 输出不产生 新的频率分 量 z频带信号 z线性电抗 器件作用 习题课

2 清华大学电子工程系李冬梅 2. 饱和失真与截止失真的判断方法 (1)负载线法:用AC负载线 (题2.2.2,2.2.6) (2)直流传输特性法:NPN管CE放大电路 VCC 截止区饱和区放大区νI

0 Q Vom1 Vom2 νO ?三个工作区域 ?动态范围估算 ?Q点偏高 ?Q点偏低 ?最佳Q点 ?适用DC耦合 ?三个工作区域 ?动态范围估算 ?Q点偏高 ?Q点偏低 ?最佳Q点 ?适用DC耦合 习题课

2 3 清华大学电子工程系李冬梅 (3)多级放大电路的动态范围分析 ? 多级一般不用图解法. ? 除分析输出级以外,还必须分析前面各级情况. ? 确定工作点Q,在正、反向最大幅度中取小者. ?与输出电流及RL有关, 决定是否能达到最大(尽限 应用). ?饱和程度:临界或已饱和,程度不同,本质相同. ? 多级一般不用图解法. ? 除分析输出级以外,还必须分析前面各级情况. ? 确定工作点Q,在正、反向最大幅度中取小者. ?与输出电流及RL有关, 决定是否能达到最大(尽限 应用). ?饱和程度:临界或已饱和,程度不同,本质相同. 题2.8.

4、2.9.

1、 2.9.

2、*2.9.3 习题课

4 清华大学电子工程系李冬梅 题2.2.2(图解法) VO T R3 VCC + _ RS 直流通路 VBB VO T vS R3 VCC + _ + _ RS 题图 2.2.2 VBB 习题课 uA mA R V V I B BEQ BB BQ

48 048 .

0 2 .

6 7 .

0 1 = = ? = ? = IBQ取40uA(或50uA)! IBQ取40uA(或50uA)! 作图!――输入负载线 vBE iB

0 VBEQ 40uA Q 1V 0.5V 80uA

3 5 清华大学电子工程系李冬梅 题2.2.2(图解法) VO T R3 VCC + _ RS 直流通路 VBB 习题课

6 2 + ? = + ? = ? = CE C CC C CE C CE CC CQ V R V R V R V V I 作图!――输出负载线 与40uA(或50uA)特性曲线交点为Q(4V,4mA) vBE iB

0 VBEQ 40uA Q 1V 0.5V 80uA vCE iC

0 4V 2mA Q 12V 20uA 40uA 60uA 4mA 6mA 动态范围:min(4-VCES,12-4)=3.6V 动态范围:min(4-VCES,12-4)=3.6V

6 清华大学电子工程系李冬梅 题2.2.2(图解法) VO T R3 VCC + _ RS 直流通路 VBB 习题课 vBE iB

0 40uA Q 1V 0.5V 80uA vCE iC

0 4V 2mA Q 12V 20uA 40uA 60uA 4mA 6mA wtmV vs sin

100 = iB iC vO

4 7 清华大学电子工程系李冬梅 题2.2.6 ? 将基极偏置电路等 效成电压源 VO T R1 vS R3 RL VCC C1 C2 + _ + _ R2 RS R4 题图 2.2.6 + _ Vi 习题课 , ? ≈ = = + = k

3 .

17 // , V

2 2

1 B CC

2 1

2 BB R R R V R R R V ( ) ( ) . , V

6 .

8 63 .

1 62 .

0 3 .

3 15 , mA

63 .

1 A

3 .

16 1 CEQ CQ

4 B BE BB BQ ≈ * + ? ≈ ≈ ≈ + + ? = V I R R V V I ? β

8 清华大学电子工程系李冬梅 题2.2.6 ? 将基极偏置电路等 效成电压源 ? 忽略RE的条件 ? 动态范围 VO T R1 vS R3 RL VCC C1 C2 + _ + _ R2 RS R4 题图 2.2.6 + _ Vi

0 VCE(sat) VCEQ vCE Q M N ICQ ic Vom1 Vom2 Vp R I V L CQ om

6 .

3 '

2 ≈ = 习题课 由于VCEQ较大,动态 范围由Vom2决定 由于VCEQ较大,动态 范围由Vom2决定

5 9 清华大学电子工程系李冬梅 vO R6 R1 R5 VCC 题图 2.8.4 R2 R3 + vi _ D VBB T1 T2 T3 R4 习题课 . 或 则动态范围为 - - 的负向动态范围为 - 的正向动态范围为 , - )静态 ( )

67 .