电工与电子技术08章_陶桓齐_课后习题答案（免费）

电工与电子技术08章_陶桓齐_课后习 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 答案（免费） 第8章习题解答 8-1 选择合适的答案填空 (1)当三极管工作在放大区时，其发射结的偏置电压和集电结的偏置电压应为 。 A(发射结反偏，集电极反偏 B(发射结正偏，集电极反偏 C(发射结正偏，集电极正偏 (2)晶体三极管是一种 控制型器件。 A(电压 B(电流 C(光电转换 (3)稳定静态工作点的电路是 。 A(固定偏置电路 B(分压式偏置电路 C(共集电极电路 解:(1)B (2)B (3)B 8-2 填空 (1)放大电路如果要求噪声低、温度稳定性好，应采用 电路。 (2)为了提高放大电路的输入阻抗，应选用 电路作为输入级。 (3)设某一固定偏置电路原来没有失真现象，现增大偏置电阻R，则静态工作点将向 B 方移动，容易引起 失真。 解:(1)场效应管 (2)场效应管 (3)下，截止 8-3 有两个三极管，一个管子的β=180，I=180μA;另一个管子的β=60，I=10μA，两管的CEOCEO其他的参数相同。如果选一个管子组成放大电路，试分析哪一个合适。 解:选用β,60、I,10μA的管子，因其β适中、I较小，因而温度稳定性较另一只管子好。 CEOCEO 8-4 用万用 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 测得两只三极管的直流电位如题图8-4所示，试判断两个三极管的类型、三个管脚的名称，管子用何种材料制成，并在圆圈中画出管子。 -2.75.2V-2.75.2V BBCC-7V10V-7V10V EE -25V-2(a)5V(b) 题图8-4 解题图8-4 解:首先确定U，以判断是硅管还是锗管。通常，硅管的U=0.6 ~ 0.8V;锗管的 U=0.2~ BEBEBE03V;在图(a)中，上管脚和下管脚的电位相差0.7V，可知此管为硅管;在图(b)中，上管脚和下管脚的电位相差0.2V，可知此管为锗管。 然后，判断管子的类型。通常当三极管正常放大时，对NPN型管有V,V,V，对PNP型管V,CBECV,V。在图(a)中，中间脚的电位最低，并与其它两脚的电位相差几伏，故此脚为C极，由V,BEBV可确定上管脚为B极、下管脚为E极，管子为PNP型硅管。同理可确定图(b)中的管子为NPN型E 锗管。完整的三极管见解题图8-4所示。 8-5 试判断题图8-5所示电路中各三极管的工作状态。 1 12V+15V+5V 1K30K3K2K 50K15K,,20,,30,,506V-6V 15K (b)(a)(c) 题图8-5 6,0.712,0.3解:设U=0.7V，(a)?， I,,0.106mAI,,11.7mABEBCS501 I11.7CS，由于0,I,I? 三极管工作在放大状态。 I,,,0.234mABBS BS,50 I5,0.35,0.7CS(b)?， I,,0.143mAI,,,0.08mA BBS,3，2030 由于I,I? 三极管工作在饱和状态。 BBS ,6 (c)? ，I=0 V,，15,,3VB B15，15 ?三极管工作在截止状态。 8-6 简述题图8-6所示各电路对于正弦交流信号有无电压放大作用，如果不能放大电压，能否稍加 改动让其具有放大作用。 ，U，U，UCCCCCC RCRRRBCBRCCB2C21CC11C2 uuoououuuiii (a)(b)(c) ,UDD，UCCRDRCC2 CC1 uououiRuRGiBRS (d)(e) 题图8-6 解:(a)不能放大。因为输入信号被C短路。将C去掉即可。 11 (b)不能放大。因为三极管是PNP型的，需要用负电源，将U换为-U即可。 CCCC 2 (c)不能放大。因为无集电极负载不能放大电压。加一个适当的集电极负载电阻R即C可。 (d)不能放大。因为基极没有静态偏置电流。将R接地的那一点接U即可。 BCC (e)不能放大。因为场效应管截止 8-7基本放大电路和三极管的输出特性曲线如题图8-7所示，已知β=80，试分别用估算法和图解法求解电路的静态工作点。设U=0.6V。 BE /imAC50,A，U4CC 10V40,ARCRB3KO500KO330,AC2 ,20AC21 I10A,,1B u/VCE0248610 (a)???(b)?????????? 题图8-7 解:(1)估算法 由电路图可知，基极电流I的大小由U、U和R决定，即 BCCBEB U,UU10CCBECC I,,,,20,ABRR500BB 而集电极电流 I,,I,80，20,1.6mACB 集电极与发射极之间的电压为 U,U,IR,10,1.6，3,5.2VCECCCCi/mAC50A4 (2)图解法 40A 3 由(a)图电路可知: U,U,IR30ACECCCC 20A2Q根据此直线方程找两个特殊点:即 1.6取I=0，则U=U=10V CCECCI10A1B取U=0，则I=U/R=3.33mA 然后在输出CECCCC 特性曲线组上做出直流负载线。直流负载线与I=20u/VBCE02486105.2 μA的输出特性曲线相交于Q,Q为静态工作点，其 解题图8-7 静态值可在图中读出，见解题图8-7所示。 8-8 放大电路同上题，设U=10V，CC R=500KΩ～β=80，若要使U=6V，集电极负载电阻R(2.5K)应取多大值,若U=12V，β=80，BCECCCR=4 KΩ～U=6V，偏流电阻R应取多大值。 CCEB U,U10,6CCCE解:(1)若要使U=6V，则集电极负载电阻 R,,,2.5KΩCECI1.6C (2)若U=12V，β=80，R=4 KΩ～U=6V， CCCCE 3 U,UUU12,6CCCECCCC 则;偏流电阻 I,,,1.5mAR,,,650KΩCB/,IIR4CBC 8-9 画出题图8-9所示电路的直流通路和交流通路，电路图中的电容对交流信号可视为短路。 ，U，U，UCCCCCC RCRCCRCR2B123RRC123 CC1R1BCC12 RLRB2RREE1 RCE2E (a)(b)(c) 题图8-9 解:(1)直流通路:将电路中的电容均视为开路即可。 (2)交流通路:题图8-9所示电路的交流通路如解题图8-9所示。 RB ，RRRRRU3C2CLO，，UURRR，OOB21UB1，，iUUiiRREE1 解题图8-9 8-10 用示波器测量由NPN型管构成的的放大电路时，测得的输出电压波形如题图8-10所示，试 说明它们分别属于什么失真，如何消除这些失真。 解:(a)截止失真，应减小偏置电阻R,使基极电流I 增加，Q点上移。 BB (b)饱和失真，应增大偏置电阻R,使基极电流I 减小，Q点下移。 BB (c)同时出现饱和和截止失真，应增大电源电压U。 CC uuuooo ttt (a)(b)(c) 题图8-10解题图8-10 8-11 电路如题图8-7(a)所示，β=80，试求: (1)三极管的输入电阻r be ，(2)放大倍数A u (3)若输入电压U=10mV(有效值)，此时在负载端接上内阻为6KΩ的电压表测输出电压，电i 压表的读数是多少，分析用这个电压表测量是否合理。 解:为了求解放大电路的动态参数，先画出其微变等效电路，如解题图8-11所示。 4 (1)根据题8-7可知，电路发射极的静态电流I=I+I=1.62mA,所以 三极管的输入电阻 ECB 26(mV)26 r,200，(1，,),200，81,1500ΩbeI1.62E ，，，IIIbic ，rRR,，I6KΩbe，BCbUUiO rori 解题图8-11 解题图8-11 ，UR3oC，(2)放大倍数 A,,,,,,80,,160u，r1.5Ubei (3)用电压表测输出电压，电压表的内阻就是放大器输出端接的负载，因此有 ，,UR//RR4//6‘oCLL， A,,,,,,80,,80,,80 u，r1.51.5Ubei ‘ 电压表的读数为:U=AU=80×10=800mV=0.8V。 Oui ，由(2)可知，当放大电路不接负载时，，所以用内阻为6KΩ的电压表测量放大电路的A,,160u 输出电压，会产生较大的误差。通常，测量输出电压应该用高内阻的电压表。 8-12 固定偏置电路如题图8-12所示，已知r=1 KΩ～β=50,试求当输入电压U=28.8mV, 输出bei电压U=2V时，放大器的负载电阻R为多少。设U=0.6V。 oLBE ，UCC 15V，UCCRCR12VB1R2.5KΩCR22KΩB2KΩC2200KΩC1CCB2C1TTRRSuLoRLRuiRB2E5.6KΩC820ΩeES 题图8-12题图8-12 题图8-13 题图 8-13 ，U2o，A,,,,,69.4 解:由放大倍数的定义可知 u，0.0288Ui ,RA，rL“ube，A,,而，所以 ,R,,1.39KΩLur,be R，R1.39，2LC“KΩ根据，得 R,,1.39R,,4.56KΩLLR，R0.61LC 5 8-13 分压式偏置电路如题图8-13所示，已知β=165，设U=0.6V。 BE(1) 计算电路的静态工作点 (2) 画出该电路的微变等效电路 (3) 计算电路不接负载时的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻 (4) 如果在输出端接R=1.5KΩ的负载，电压放大倍数为多少, L U15CC 解:(1)V,，R,5.6,3.043VBB2R，R22，5.6B1B2 V,U3.043,0.6BBE I,,,2.98mAER0.82E I2.98E I,,,18,AB1，166, U,U,IR,IR,U,I(R，R)CECCCCEECCECE ,15,2.98，(2.5，0.82),5.11V (2)微变等效电路见解题图8-13所示。 ，，，IIIiCb ，RRRRr，，B1B2CLUbeU,IOib rir o 解题图8-13解题图8-13 2626 (3)不接负载时， r,200，(1，,),200，166,1648ΩbeI2.98E R2.5C， A,,,,,165,,250ur1.65be r,R//R//r,22//5.6//1.65,1.21KΩiB1B2be r,R,2.5KΩoC 1.5，2.5' (4)接负载时， R,R//R,,0.93KΩLCL1.5，2.5 'R0.93L'， A,,,,,165,,93ur1.65be 8-14 简述分压式偏置电路的特点，说明当温度变化时，分压式偏置电路中I如何保持稳定的物C 理过程。 解:分压式偏置电路的特点有，?选择合适的电阻R、R分压固定V，使V不受温度的影B1B2BB 响;?利用电阻R来获得反映I或I变化的电压U ，使偏置电压U可以自动调节。 ECEEBE当温度变化时，分压式偏置电路中I保持稳定的物理过程如下: C ,I,,V,,U,,I,温度增加CEBEB I,C 6 8-15 在题图8-15所示的射极输出器中，已知β=60。试求: (1)静态工作点的I、I和U BCCE (2)输入电阻和输出电阻 (3)不带负载时的电压放大倍数和带负载时的电压放大倍数。设U=0.6V。 BE 解:(1)静态工作点 ?UCC 12V U,U12,0.611.4CCBERB I,,,,10.3,AB500KOR，(1，)R500，61，101110,BEC1 I,,I,60，10.3,0.62mACB C2 u U,U,IR,12,6.126,5.84ViCECCCERuRLoE10KO'10KO，，rR//r1R,，，,,,iBbeL，， (2) 500//2.76615,，，,,题图8-15 500//307.76190.5K,,Ω r2.76be r,,,45Ωo,1，61 (3)不带负载时的电压放大倍数 ,(1，)R61，10E， A,,,0.996u,r，(1，)R2.76，61，10beE 带负载时的电压放大倍数 ',(1，)R61，5L'， A,,,0.991u'2.76，61，5,r，(1，)RLbe 8-16简述射极输出器的特点，结合题8-13和8-15中不带负载时的电压放大倍数和带负载时的电压放大倍数的求解结果分析射极输出器的应用场合。 解:射极输出器的特点:电压放大倍数近似等于1，恒小于1，输出电压与输入电压相位相同;输入电阻大;输出电阻小。 在题8-13中可见，当放大电路接负载以后，放大倍数下降了，负载越小，放大倍数下降越多;而在题8-15中不带负载时的电压放大倍数和带负载时的电压放大倍数近似相等，变化不大。这是射极输出器输出电阻较小、输出电压基本不受负债影响的缘故。所以射极输出器常用来做多级放大器的输出级。 8-17两级电压放大电路如题图8-17所示，已知β=β=50，r=1.2 KΩ～r=800Ω试求: 12be1be2 (1)放大器的输入电阻和输出电阻; (2)放大电路总的电压放大倍数。设U= U=0.6V。 BE1BE2 ，UCC 12VRC2RRRB11C1B212.7KΩ10KΩ2KΩ7.5KΩ C1C3CBB2 TTRL5KΩuouRRiB12B22CRRCE2E1E2E13.3KΩ1.8KΩ1.5KΩ1.5KΩ 题图 8-17 7 题图 8-17 解:先作出两级放大电路的微变等效电路如解题图8-17所示。 (1)由微变等效电路可知输入电阻 r,r,R//R//r,0.81K Ωii1B11B12be1 输出电阻 r,R,2.7KΩoC2 'R,R//R//R//rL1C1B21B22be2 (2)因为 ,2//7.5//1.8//0.8,0.41KΩ ' R,R//R,2.7//5,1.75KΩLC2L ''RRL1L，，，A,A，A,,，(,),,uu1u212rrbe1be2 所以 0.411.75,50，50，，,1868.51.20.8 ，，，，IIIIi，b1c1b2Ic2，，r，，，U,Ube2,IRii1，U,Ur1b1C2O2Obe1,IRR2b2B21B22RRRB12C1B11 ，，rU,UoO1i2r i 解题图8-17解题图 8-17 8-18 为了提高多级放大器的带负载能力，用射极输出器作为输出级，如题图8-18所示，已知β =β=60，r= r=1 KΩ，试计算: 12be1be2 (1)输入电阻 (2)电压放大倍数 (3)去掉射极输出器，第一级放大器不接负载和接负载时的电压放大倍数。 ，UCC12V 2KΩ300KΩ200KΩ C1C2C3 uRiLuo2KΩ2KΩ 题图 8-18题图 8-18 解:先作出两级放大电路的微变等效电路如解题图8-18所示。 8 ，，，，IIIIib1C1b2 ，,I2b2rbe2300KΩ2KΩ200KΩ，r,Ibe11b1，Ui2KΩ2KΩ，Uo ri 解题图 8-18 由解题图8-18可得 (1) r,300//r,1KΩibe1 '',(1，)RRLL12，，，A,A，A,,,，)uu1u21'rr，(1，)R,Lbe1be22(2) 1.98，6261，1,,60，,,113.31.98，6262 (3)去掉射极输出器 R2C， 第一级放大器不接负载 A,,,,,60,,120u1r1be1 'R1L'， 接负载时 A,,,,,60,,60u1r1be 8-19 标出题图8-19所示各符合管的管脚，分析复合管是NPN型管还是PNP型管。 题图8-19 题图 8-19 解:(1)复合管为NPN型管，上端为集电极，中端为基极，下端为发射极。 (2)复合管为PNP型管，上端为发射极，中端为基极，下端为集电极。 (3)复合管为NPN型管，上端为集电极，中端为基极，下端为发射极。 8-20 对于理想的甲类功率放大电路，为了获得5W的最大不失真输出功率，应选P为多大的功CM 率管。 解:在理想极限运用时，P?2P，所以此处应选P?10W的功率管。 CMOCM 8-21电路如题图8-21所示，(1)已知场效应管的低频跨导为g，试写出电压放大倍数、输入电阻和输m 出电阻的表达式。(2)设U=30V，R=200K,，R=100K,，R=5M,，R=6K,，R=4K,，DDG1G2G3DSU=2V，I=1.5mA，试求静态工作点。 ()GSthDO 9 ?UDD RRDG1 C2C1 RLuoCRSG3uRiSRG2 ??,8-21题图8-21 30解:因为，U=RI=4I U,，100,10VSSDDG200，100 所以U=U-U=10-4I GSGSD U10,4I222GSD由公式得 I,I(,1),1.5(,1),24,24I，6IDDODDU2GSth() 2即:，解方程得 6I,25I，24,0DD 25,7,,1.5mA,,12, I,D25，7,,2.67mA(不合理舍去),12, 所以有: I=1.5mA，U=U-RI=10-4×1.5=4V，U=U-I(R+R)=30-1.5(6+4)=15V DQGSQGSDDSQDDDQDS 10