电子技术课后习题秦曾煌.pdf

第十五章第十五章 基本放大电路基本放大电路 15.2.1 晶体管放大电路如图 15.01 （a） 所示， 已知 UCC12V， RC3k， RB240k ，晶体管的40， （1）试用直流通路估算静态值 IB、IC、UCC； （2）如晶体管的 输出特性如图 15.01（b）所示，试用图解法求放大电路的静态工作点； （3）在静态 时（ui0）C1、C2上的电压各为多少？并标出极性。 【解】 ： （1） （2）略 （3）C1上的电压等于 UBE3，约为 0.6V。 C2上的电压等于 UCE6.24V。 15.2.4 在图 15.02 中，晶体管是 PNP 型锗管。 （1）UCC和 C1、C2的极性如何考虑？ 请在图上标出； （2）设 UCC12V，RC3k，75，如果要将静态值 IC调整 1.5mA，问 RB应调到多大？（3）在调整静态值工作点时，如不慎将 RB调到零，对 晶体管有无影响？为什么？通常采取何种措施来防止发生这种情况？ 【解】 ： （1）VCC的极性应为上负下正； C1的极性和 C2的极性见图。 (2) 468468 (b)(b) 2 1 0 12 1 2 3 4 2 1 0 12 1 2 3 4 100 75 50 I 100 75 50 IB B=25 A=25 A UCE/VUCE/V0 0 - - + + UCC ui uo C2 C1 RBRC UCC ui uo C2 C1 RBRC (a) 图 15.01 习 题 15.2.1的 图 I (a) 图 15.01 习 题 15.2.1的 图 IC C/mA/mA VRIVV mAII mAA R VV I CCCCCE BC B BECC B 24. 61031092. 112 92. 1048. 040 048. 0 10240 6 . 012 33 3 = = = = = = = = = = K I UU R I UU I II R UU I C BECC B C BECC C BC B BECC B 565 105 . 1 7 . 012 75 3 + + UCC C2 C1 RBRC UCC C2 C1 RBRC 图15.02 习题15.2.4的图图15.02 习题15.2.4的图 （3）若将 RB调到零，晶体管会因发射结电流过大而被烧坏，为防止这种情况发生， 可在电位器 RB支路中接一固定电阻，以限制最大 IB值. 15.4.2 在图 15.03 中，已知 UCC24V，RC3.3k，RE1.5k，RB133k， RB210k， RL5.1k晶体管的66，并设 RS0。 （1）试求静态值 IB、IC、 UCC（建议用戴维南定理计算） ； （2）画出微变等效电路； （3）计算晶体管的输入电 阻 rbe； （4） 计算电压放大倍数 Au； （5） 计算放大电路输出端开路时的电压放大倍数， 说明负载电阻 RL对电压放大倍数的影响；（6） 估算放大电路的输入电阻和输出电阻。 - - + + U UCCCC u ui i u uo o C C2 2 C C1 1 R RB1B1 R RC C R RB2B2 R Rs s R RE E C CE E 图15.03 习题15.4.2的图 e 图15.03 习题15.4.2的图 es s 【解】 ： （1）应用戴维南定理 等效电动势 等效内阻 （2） 见上图 （3） （4） （5） （6） V RR UR E BB CCB B 58. 5 10)1033( 241010 3 3 21 2 = + = + = =KKKRRR BBB 76. 7)10/()33(/ 21 VRRIURIRIUU mAmAII mA RR UE I ECCCCEECCCCCE bC EB BEB B 6 . 910)5 . 13 . 3(10324)( 3046. 066 046. 0 5 . 16767. 7 7 . 058. 5 )1 ( 33 =+=+= = = + = + = =+=+=K mA mV I r E be 78. 0 3 26 67300 26 )1 (300 170 78. 0 1 . 5/3 . 3 66= = be L u r R A 279 78. 0 3 . 3 66= be C uo r R A = = KRr KRRrr C BBbei 3 . 3 71. 0/ 0 21 Uo RB1 RC Uo RB1 RC RB2 Rs rbe 习题15.4.2的图 Es RB2 Rs rbe 习题15.4.2的图 Es + - RL + - RL IbIcIbIc + - Ib + - Ib 15.4.4 在上题中，设 RS1 k，试计算输出端接有负载时的电压放大倍数 iO u UUA =/ 和 SO us EUA =/ ，并说明信号源内阻 Rs 对电压放大倍数的影响。 【解】 ： 15.4.5 图 15.05 是集电极-基极偏置放大电路o(1) 试 说 明 其 稳 定 工 作 点 饿 物 理 过 程 ; (2) 设 503301020=，KRKRVU BCCC 试求其静态值o 【解】 ： （1）稳定静态工作点的过程为 温度 BC CERCC II UUIT (2) VIRUU mAmAII mAA A RR U I UIRIR UUIRIIR CCCCCE BC BC CC B CCBBBC CCBEBBCBC 8)102 . 1101020( 2 . 1024. 050 024. 010024. 0 10330101050 20 )( 33 3 33 = = = + = + + =+ 15.6.1 在图 15.06 的射极输出器中,已知=KRKRR BES 100,1,50 1 ,1 . 5,30 2 =KRKR LB o 0 ,1,50rrAkr iUbe 试求晶体管的= 71)170( 71. 01 71. 0 , 170 78. 0 1 . 5/3 . 3 66 00 0 + = + = + = + = + = = = u iS i us us i iS S iS i i uS iS i i be L i U A rR r A A r rR E rR r U U U AE rR r U r R U U A & & & & & & & 1 C B R C R 2 c 图15.05 习题15.4.5图图15.05 习题15.4.5图 【解】 ： 15.6.2 在图 15.07 中， 已知晶体管的电流放大系数60=， 输入电阻=krbe81.， 信号源的输入信号mVES15=， 内阻=KRS6 . 0， 各个电阻和电容的数值已标在 电路图中。 （1）试求该放大电路的输入电阻和输出电阻； （2）试求输出电压 O U； （3）如果0 = E R，输出电压 O U等于多少？ 【解】 ： Ucc RB1 C1 Rs ui es RB2 RE C2 uo Ucc RB1 C1 Rs ui es RB2 RE C2 uo 图15.06 习题15.6.1图图15.06 习题15.6.1图 1 51001000 51001000 )501 (1000 51001000 51001000 )501 ( 5015000 15000 )1 ( )1 ( 15 1 . 51 1 . 51 )501 (1/100/30 )1 (/ 21 + + + + + = + + + + + = + += + += LE LE be LE LE is i i O u LE LE beBBi RR RR r RR RR rR r V V A KKKKK RR RR rRRr + + = + + 06.20 501 501000 1 Sbe o Rr r （1） =+=+= = + = + = K mA mA I r mAA RR UU I E be EE BEB E 78. 1 07. 1 26 61300 26 )1 (300 07. 1 102100 7 . 094. 2 3 =+=KRrRRr EbeBBi 2 . 6)1 (/ 21 =KRr Co 9 . 3 （2）8 .14 1001006178. 1 )9 . 3/9 . 3(60 )1 ( 3 = + = + = Ebe L u Rr R A 5 .13)8 .14( 22. 66 . 0 22. 6 = + = + = u iS i us A rR r A mVmVEAU SusO 5 .202155 .13= （3）0 = E R时 7 .65 78. 1 )9 . 3/9 . 3(60 = = be L u r R A =KrRRr beBBi 68. 1/ 21 4 .48)7 .65( 69. 16 . 0 68. 1 = + = + = u iS i us A rR r A mVmVEAU SusO 726154 .48= + + 图 1 5 . 0 7 习 题 1 5 . 6 . 2 图图 1 5 . 0 7 习 题 1 5 . 6 . 2 图 C C U u F1 0 2 C K9.3 L R 0 u E R E R E C u F1 0 0 1 0 0 K1 2 0 1B R 1 C u F1 0 2B R K3 9 K2 i u C R K9.3 s e S R 15.8.1 图 15.08 是两级阻容耦合放大电路， 已知50 21 =， 各个电阻的阻值和 电源电压都已标在电路图中。 （1）计算前，后级放大电路的静态值（ CECB UII,） ，设VUBE6 . 0=； （2）画出微变等效电路； （3）求各级电压放大倍数 21,uu AA及总的电压放大倍数 u A； （4）后级采用射极输出器有 何好处？ 【解】 （1） （2）微变等效电路见 15.8.1 题图 图1509图1509 1 U 11B R 12B R 1be r 1b I 1C R 2B R 2b r 2E R L R 2b I o U )(610310212 204. 050 04. 0 351130 6 . 012 )1 ( 6 . 3)104104(101005. 112 )( 05. 1 4 6 . 08 . 4 8 . 412 3020 20 22 33 222 22 22 2 2 333 11 1 11 11 1 CEEECCCE BC EB BECC B ECCCCEECCCCCE E BEB EC B IIVRIUU mAII mA RR UU I V RRIURIRIUU mA R UU II VU = = = + = + = =+= += = = = = + = + + 图15.08 习题15.8.1图图15.08 习题15.8.1图 K20K4 K3 K5 . 1 K130 K4K30 1 C 2 C 4 C V12+ 0 u u 3 C （3）=+=+=K mA mV I r E be 56. 1 05. 1 26 51300 26 )1 (300 1 1 98. 0 )5 . 1/3(5196. 0 )5 . 1/3(51 )/)(1 ( )(1 ( 116 56. 1 37/4 50 / 37)5 . 1/3(5196. 0/130)/)(1 (/ 96. 0 2 26 51300 26 )1 (300 22 2 2 1 21 1 2222 2 2 = + = + + = = =+=+= =+=+= LEbe LE u be iC u LEbeBi E be RRr RR A r rR A KRRrRr K mA mV I r 114982. 0116 21 = uuu AAA （4）后级采用设计输出器可以减小放大电路的输出电阻，提高负载能力。同时，因 射极输出器输入电阻较大，这使前一级的负载电阻较大，提高了前一级放大电路的 放大倍数。 15.8.2 在图 15.10 的放大电路中，已知50 21 =，和 2 T均为 3DG8D。 （1） 计算前，后级放大电路的静态值（ CECB UII,） ，设6 . 0= = BE U； （2）画出微变等效电路； （3）求放大电路的输入电阻和输 出电阻； （ 4 ） 求 各 级 电 压 放 大 倍 数 21,Uu AA及总的电压放大倍数 u A； （5）前级采用射极输出器有何好 处？ C C1 1 T T1 1 C C2 2 C C4 4 C C3 3 +24V u +24V u0 0 u ui i + + M1 K82 K10 K27 K43 K5 . 7 510 图15.10 习题15.8.2的图图15.10 习题15.8.2的图 【解】 ： （1） VE RR R V VRIERIEU mAII mA RR UE I C BB B B EBCEECCE BC EB BEC B 26. 824 8243 43 23.1010271001. 05124)1 ( 5 . 050 01. 0 275110 6 . 024 )1 ( 2221 22 2 33 1111 11 3 111 1 1 = + = + = =+= = = + = + = V RRRIERRIRIEU mA I I mA . RR UV II EECCCEEECCCE C B EE BEB EC 4 .1510105 . 75101010956. 024 )()( 019. 0 50 956. 0 956. 0 5710510 60268 333 222122222122222 2 2 3 2221 22 22 =+= += = = + = + = ）（ （2） 1 U iI 1bI 1be r 1B R 1E R 21B R 22B R 1bI + 1CI 2bI 2be r 21E R 2BI 2C R 0 U 0 r i r 2CI 图15.11图15.11 （3） = =+= = += =+=+= =+=+= KRrr KRRrrr rRR KRRRrr K I r K I r C BEbeii iEE BBEbei E be E be 10 321/)1 ( / 14/)1 ( 69. 11687 956. 0 26 51300 26 )1 (300 95. 22952 5 . 0 26 51300 26 )1 (300 2020 1111 21 222121222 2 22 1 11 （4） 18) 1 .18(994. 0 1 .18 105105169. 1 1051 )1 ( 994. 0 )14/27(5195. 2 )14/27(51 )1 ( )1 ( 21 3 122 22 2 121 11 1 = = + = + = = + = + + = uuu Ebe C u Ebe E u AAA Rr R A Rr R A （5）前级采用射极输出器可以提高多级放大电路的输入电阻，减轻信号源的负担。 15.9.1 图 15.12 是两级放大电路，前级为场效应管放大电路。