PAGE1第二章题解－PAGE1三极管放大电路一、在括号内用“”或“×”表明下列说法是否正确。（1）可以说任何放大电路都有功率放大作用；（）（2）放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；（）（3）电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的；（）（4）放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；（）（5）由于放大的对象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化；（）（6）只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。（）解：（1）√（2）×（3）×（4）√（5）×（6）×二、试分析图T2.2所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。图T2.2解：（a）不能。因为输入信号被VBB短路。（b）可能。（c）不能。因为输入信号作用于基极与地之间，不能驮载在静态电压之上，必然失真。（d）不能。晶体管将因发射结电压过大而损坏。（e）不能。因为输入信号被C2短路。（f）不能。因为输出信号被VCC短路，恒为零。（g）可能。（h）不合理。因为G-S间电压将大于零。（i）不能。因为T截止。三、在图T2.3所示电路中，已知VCC＝12V，晶体管的＝100，＝100kΩ。填空：要求先填文字表达式后填得数。（1）当＝0V时，测得UBEQ＝0.7V，若要基极电流IBQ＝20μA，则和RW之和Rb＝≈kΩ；而若测得UCEQ＝6V，则Rc＝≈kΩ。（2）若测得输入电压有效值=5mV时，输出电压有效值＝0.6V，则电压放大倍数＝≈。若负载电阻RL值与RC相等，则带上负载图T2.3后输出电压有效值＝＝V。解：（1）。（2）。四、已知图T2.3所示电路中VCC＝12V，RC＝3kΩ，静态管压降UCEQ＝6V；并在输出端加负载电阻RL，其阻值为3kΩ。选择一个合适的答案填入空内。（1）该电路的最大不失真输出电压有效值Uom≈；A.2VB.3VC.6V（2）当＝1mV时，若在不失真的条件下，减小RW，则输出电压的幅值将；A.减小B.不变C.增大（3）在＝1mV时，将Rw调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输入电压，则输出电压波形将；A.顶部失真B.底部失真C.为正弦波（4）若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将。A.RW减小B.Rc减小C.VCC减小解：（1）A（2）C（3）B（4）B五、现有直接耦合基本放大电路如下：A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路它们的电路分别如图2.2.1、2.5.1(a)、2.5.4(a)、2.7.2和2.7.9(a)所示；设图中Re
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。解：根据电路接法，可分别采用耗尽型N沟道和P沟道MOS管，如解图T2.6所示。图T2.6解图T2.6习题2.1按要求填写下表。电路名称连接方式（e、c、b）性能比较（大、中、小）公共极输入极输出极RiRo其它共射电路共集电路共基电路解：答案如表所示。电路名称连接方式性能比较（大、中、小）公共端输入端输出端RiRo其它共射电路ebc大大小大共集电路cbe小大大小共基电路bec大小小大频带宽2.2分别改正图P2.2所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波信号。要求保留电路原来的共射接法和耦合方式。图P2.2解：（a）将－VCC改为＋VCC。（b）在＋VCC与基极之间加Rb。（c）将VBB反接，且在输入端串联一个电阻。（d）在VBB支路加Rb，在－VCC与集电极之间加Rc。2.3画出图P2.3所示各电路的直流通路和交流通路。设所有电容对交流信号均可视为短路。图P2.3解：将电容开路、变压器线圈短路即为直流通路，图略。图P2.3所示各电路的交流通路如解图P2.3所示；解图P2.32.4电路如图P2.4（a）所示，图（b）是晶体管的输出特性，静态时UBEQ＝0.7V。利用图解法分别求出RL＝∞和RL＝3kΩ时的静态工作点和最大不失真输出电压Uom（有效值）。图P2.4解：空载时：IBQ＝20μA，ICQ＝2mA，UCEQ＝6V；最大不失真输出电压峰值约为5.3V，有效值约为3.75V。带载时：IBQ＝20μA，ICQ＝2mA，UCEQ＝3V；最大不失真输出电压峰值约为2.3V，有效值约为1.63V。如解图P2.4所示。解图P2.42.5在图P2.5所示电路中，已知晶体管的＝80，rbe＝1kΩ，＝20mV；静态时UBEQ＝0.7V，UCEQ＝4V，IBQ＝20μA。判断下列结论是否正确，凡对的在括号内打“”，否则打“×”。图P2.5（1）（）（2）（）（3）（）（4）（）（5）（）（6）（）（7）（）（8）（）（9）（）（10）（）（11）≈20mV()（12）≈60mV()解：（1）×（2）×（3）×（4）√（5）×（6）×（7）×（8）√（9）√（10）×（11）×（12）√2.6电路如图P2.6所示，已知晶体管＝50，在下列情况下，用直流电压表测晶体管的集电极电位，应分别为多少？设VCC＝12V，晶体管饱和管压降UCES＝0.5V。（1）正常情况（2）Rb1短路（3）Rb1开路（4）Rb2开路（5）RC短路图P2.6解：设UBE＝0.7V。则基极静态电流（2）由于UBE＝0V，T截止，UC＝12V。（3）临界饱和基极电流实际基极电流由于IB＞IBS，故T饱和，UC＝UCES＝0.5V。（4）T截止，UC＝12V。（5）由于集电极直接接直流电源，UC＝VCC＝12V2.7电路如图P2.7所示，晶体管的＝80，=100Ω。分别计算RL＝∞和RL＝3kΩ时的Q点、、Ri和Ro。图P2.7解2.7在空载和带负载情况下，电路的静态电流、rbe均相等，它们分别为空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为RL＝5kΩ时，静态管压降、电压放大倍数分别为在图P2.7所示电路中，由于电路参数不同，在信号源电压为正弦波时，测得输出波形如图P2.8（a）、（b）、（c）所示，试
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电路分别产生了什么失真，如何消除。图P2.8解：（a）饱和失真，增大Rb，减小Rc。（b）截止失真，减小Rb。（c）同时出现饱和失真和截止失真，应增大VCC。2.9若由PNP型管组成的共射电路中，输出电压波形如图P2.8（a）、（b）、（c）所示，则分别产生了什么失真？解：（a）截止失真；（b）饱和失真；（c）同时出现饱和失真和截止失真。2.10已知图P2.10所示电路中晶体管的＝100，rbe=1kΩ。（1）现已测得静态管压降UCEQ＝6V，估算Rb约为多少千欧；（2）若测得和的有效值分别为1mV和100mV，则负载电阻RL为多少千欧？图P2.10解：（1）求解Rb（2）求解RL：2.11在图P2.10所示电路中，设静态时ICQ＝2mA，晶体管饱和管压降UCES＝0.6V。试问：当负载电阻RL＝∞和RL＝3kΩ时电路的最大不失真输出电压各为多少伏？解：由于ICQ＝2mA，所以UCEQ＝VCC－ICQRc＝6V。空载时，输入信号增大到一定幅值，电路首先出现饱和失真。故时，当输入信号增大到一定幅值，电路首先出现截止失真。故2.12在图P2.10所示电路中，设某一参数变化时其余参数不变，在表中填入①增大②减小或③基本不变。参数变化IBQUCEQRiRoRb增大Rc增大RL增大解：答案如解表P2.12所示。解表P2.12所示参数变化IBQUCEQRiRoRb增大②①②①③Rc增大③②①③①RL增大③③①③③2.13电路如图P2.13所示，晶体管的＝100，=100Ω。（1）求电路的Q点、、Ri和Ro；（2）若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？图P2.13解：（1）静态分析：动态分析：（2）Ri增大，Ri≈4.1kΩ；减小，≈－1.92。2.14试求出图P2.3（a）所示电路Q点、、Ri和Ro的表达式。解：Q点为、Ri和Ro的表达式分别为2.15试求出图P2.3（b）所示电路Q点、、Ri和Ro的表达式。设静态时R2中的电流远大于T的基极电流。解:Q点：、Ri和Ro的表达式分别为2.16试求出图P2.3（c）所示电路Q点、、Ri和Ro的表达式。设静态时R2中的电流远大于T2管的基极电流且R3中的电流远大于T1管的基极电流。解：两只晶体管的静态电流、管压降分析如下：、Ri和Ro的表达式分析如下：2.17设图P2.17所示电路所加输入电压为正弦波。试问：图P2.17（1）=/≈?=/≈?（2）画出输入电压和输出电压ui、uo1、uo2的波形；解：（1）因为通常β＞＞1，所以电压放大倍数分别应为两个电压放大倍数说明uo1≈－ui，uo2≈ui。波形如解图P1.17所示。解图P1.172.18电路如图P2.18所示，晶体管的＝80，rbe=1kΩ。（1）求出Q点；（2）分别求出RL＝∞和RL＝3kΩ时电路的和Ri；（3）求出Ro。图P2.18解：（1）求解Q点：（2）求解输入电阻和电压放大倍数：RL＝∞时RL＝3kΩ时（3）求解输出电阻：2.19电路如图P2.19所示，晶体管的＝60，=100Ω。（1）求解Q点、、Ri和Ro；（2）设＝10mV（有效值），问＝？＝？若C3开路，则＝？＝？图P2.19解：（1）Q点：、Ri和Ro的分析：（2）设＝10mV（有效值），则若C3开路，则改正图P2.20所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波电压。要求保留电路的共漏接法。图P2.20解：（a）源极加电阻RS。（b）漏极加电阻RD。（c）输入端加耦合电容。（d）在Rg支路加－VGG，＋VDD改为－VDD改正电路如解图P2.20所示。解图P2.20已知图P2.21(a)所示电路中场效应管的转移特性和输出特性分别如图（b）(c)所示。（1）利用图解法求解Q点；（2）利用等效电路法求解、Ri和Ro。图P2.21解：（1）在转移特性中作直线uGS＝－iDRS，与转移特性的交点即为Q点；读出坐标值，得出IDQ＝1mA，UGSQ＝－2V。如解图P2.21（a）所示。解图P2.21在输出特性中作直流负载线uDS＝VDD－iD（RD＋RS），与UGSQ＝－2V的那条输出特性曲线的交点为Q点，UDSQ≈3V。如解图P2.21（b）所示。（2）首先画出交流等效电路（图略），然后进行动态分析。2.22已知图P2.22（a）所示电路中场效应管的转移特性如图（b）所示。求解电路的Q点和。图P2.22解：（1）求Q点：根据电路图可知，UGSQ＝VGG＝3V。从转移特性查得，当UGSQ＝3V时的漏极电流IDQ＝1mA因此管压降UDSQ＝VDD－IDQRD＝5V。（2）求电压放大倍数：2.23电路如图P.23所示，已知场效应管的低频跨导为gm，试写出、Ri和Ro的表达式。解：、Ri和Ro的表达式分别为图P2.232.24图P2.24中的哪些接法可以构成复合管？标出它们等效管的类型（如NPN型、PNP型、N沟道结型……）及管脚（b、e、c、d、g、s）。图P2.24解：（a）不能。（b）不能。（c）构成NPN型管，上端为集电极，中端为基极，下端为发射极。（d）不能。（e）不能。（f）PNP型管，上端为发射极，中端为基极，下端为集电极。（g）构成NPN型管，上端为集电极，中端为基极，下端为发射极。
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