《模拟集成电路设计》试题。
1、分析运算放大器的频率特性及其稳定性问题，综述频率补偿的一般措施。
放大器的频率特性包括两个方面：幅度频率特性和相位频率特性。因放大电路对不同频率成分信号的增益不同而导致的失真，称为幅频失真；因放大电路对不同频率成分信号的相移而导致的失真称为相频失真。
这两种失真都是线性失真。电路中的电抗器件是影响放大器频率响应的主要因素，当信号频率较高的时候，主要是耦合电容、旁路电容起作用，当信号频率较低时，主要是pn结电容起作用。对了高通电路，频率越低，衰减越大，相移越大；对于低通电路，频率越高，衰减越大，相移越大，常用波特图来表示运放的频率特性。
几乎在所有的放大电路中都要求运放“无条件稳定”，也就是说对任何围绕运放所施加的阻性负反馈值，运放都不应该产生**。运放的稳定性就是要运放的增益裕度和相位裕度满足要求，频率补偿是在继承运放内部或者外部电路中接入不同的补偿电路来改变它的频率响应特性，破坏其自激振荡的条件。为了保证其稳定性，电路中还应具有一定的稳定富裕度。
单片运放中最简单最常用的方法是通过增加补偿电容引入主极点来实现。简单补偿电容是将一个电容并接在集成运放的某一级，使幅频特性中的第一拐点的频率进一步降低，以致增益随频率始终按照-20db/十倍频的斜率下降直至0db。第二种方法是利用米勒效应补偿。
米勒效应补偿可使补偿电容的容量大大减小，将电容c跨接在某级放大电路的输入和输出之间。
2、分析差动放大器的转移特性，并利用其特性完成三角波对正弦波的转换电路设计。
差分放大器的转移特性是指电路的输入量与输出量之间的关系。输出与输出有四种可能的关系：（1）vi1=vi2，即两管输入信号大小相等，相位相反（称为差模输入信号）。
这时两管流过re的信号电流也大小相等，方向相反，彼此完全抵消，结果在re上无信号压降。其输出：vo1= vo2=，双端输出时的电压放大倍数为**=，单端输出时的电压放大倍数为：
**=（）2）当vi1=vs，vi2=0，即单端输入信号。可得vo1=
vo2= ，双端输出时的电压放大倍数为**=，单端输出时的电压放大倍数为：**=（）
3）vi1=vi2，即两管输入信号的大小和相位都完全相同，因而两管流过re信号电流的大小和方向也相同，结果在re上的信号压降为2iere。输出vo1=
设计的三角波对正弦波的转换电路如下：
3、综述施密特触发器型压控振荡器的基本原理以及不同设计方案的比较。
施密特触发器型压控振荡器的原理图如下：
开关s1开启时，定时电容器两端的电压v0，以时间常数为指数的向+vcc上升，当vo1达到施密特触发器的上阈电压vb时，开关s1闭合，电容器上电压开始以常数2向某个较低的电压电平vl：vl= 衰减，而2则为： 2=，若选择r1，r2的阻值，使vl由施密特触发器组成的压控振荡器的最基本电路如图3-1所示。
当外界的输入电压ui控制电流源输出电流io的变化。当输入电压ui增大时，电流源的输出电流io也增大，电容c充、放电的时间缩短，施密特电路输出方波信号的周期也缩短，方波信号的振荡频率增加，反之，方波信号的振荡频率将减小，实现输出信号的频率随输入信号电压的变化而变化的目的。
图3-1如图3-2施密特触发器构成的负向压控振荡器，即振荡频率随va的增加而减少，这类电路有较宽的调节范围，而且有良好的线性关系。
图3-24、综述集成宽带放大器设计的困难以及对应的解决措施。
带宽放大器设计的困难就是在设计的时候要考虑的问题，以下就是要考虑的大多数或者是全部：
1. 带宽应具有规定的宽通带相应。放大器的频响在整个带宽范围，特别是接近高端均要求平直并在规定的容差之内，通常还必须满足按通带外衰减特性表征的一些附加要求。
2. 精确的增益特性。通常要求增益数值适中（典型范围为20-30db），在整个工艺制造和温度变化范围内均保持在特定容差水平内，一般这是靠反馈来达到。
3. 信号转换的线性度。信号在其规定的动态范围内必须以最好的失真进行放大，这仍可由反馈得到，但是失真的有效抑制需要较高的环路增益，由于稳定性方面的困难，在宽带放大器中却不易得到高的环路增益。
4. 自动增益控制（agc）和调制能力。在许多宽带放大器应用中，如收音机和电视接收机中的中频增益级，当输入幅度在整个宽动态范围内变动时有必要使输出信号的幅度维持在特定的范围之内。
5. 输入和输出阻抗值的精确控制。在许多情况中，宽带放大器必须与传输线或有特殊阻抗要求的电缆相互连接，故有必要采用多重反馈环路来设定输入和输出阻抗值。
6. 低噪音特性。低的宽带噪音和噪音指数通常是宽带放大器设计的关键要求，它要求在信号通路中不采用入齐纳二极管，有源负载和高值电阻等噪音特性差的器件，而有源器件的寄生噪音源应尽量减小。
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