《电工与电子技术基础》第5章基本放大电路习题解答.pdf

习题 5 1试判断如题 5 1 图所示的各电路能否放大交流电压信号 为什么 题 5 1 图 解 解 a 能 b 不能 c 不能 d 能 5 2已知如题 5 2 图所示电路中 三极管均为硅管 且 50 试估算静态值 IB IC UCE 解 解 a 75 1 501 100 7 012 B I A 75 3 BC II mA 825 3 1 BE II mA 75 0 1825 3 275 3 12 CE U V b CCBCCBBBE UIIRI RU CCBE BC 120 7 16 1 200 1 50 10 B UU I RR A CB 0 8II mA CE 12 0 80 016 103 84U V 5 3晶体管放大电路如题 5 3 图所示 已知 UCC 15 V RB 500 k RC 5k RL 5k 50 rbe 1k 1 求静态工作点 2 画出微变等效电路 3 求电压放大倍数 Au 输 入电阻 ri 输出电阻 ro 题 5 2 图题 5 3 图 解 解 1 CCBE B B 15 30 500 UU I R A CB 50 301 5II mA CECCCC 15 1 5 57 5UUIR V 第 5 章基本放大电路119 2 3 CL u be 125 RR A r iBbe 1RRr K OC 5RR K 5 4在题 5 3 图的电路中 已知 IC 1 5 mA UCC 12V 37 5 rbe 1 k 输出端开路 若要求 u A 150 求该电路的RB和RC值 解 解 由于 CLC u bebe 150 RRR A rr C u be 150 R A r 则 C 150 1 4 37 5 R K CC B 6 B 12 300 K 40 10 U R I 5 5试问在题 5 5 图所示的各电路中 三极管工作在什么状态 题 5 5 图 解 解 a B 6 0 12 mA 50 I 12 12 1 CS I mA 第 5 章基本放大电路120 C BS 12 0 24 50 I I mA 因 0 B I BS I 所以三极管处于饱和状态 c 因UBE 0 所以三极管处于截止状态 5 6三极管放大电路如题 5 6 图 a 所示 已知UCC 12 V RB 240k RC 3 k 三 极管的 40 1 试用直流通路估算各静态值IB IC UCE 2 如三极管的输出特性如题 5 6 图 b 所示 试用图解法求放大电路的静态工作点 3 在静态 ui 0 时C1和C2上的电 压各为多少 并标出极性 解 解 1 CCBE B B 12 50 240 UU I R A CB 40 502II mA CECCCC 122 36UUIR V 2 作直流负载线 CE 0U 时 CE C C 12 4 3 U I R mA C 0I 时 CECC 12UU V 直流负载线与IB对应的输出特性曲线的交点即 Q 点 IC 2 mA UCE 6 V 3 C1上的电压为 0 7 V C2上的电压为 6 V C1上的极性为左 右 C2 上的极性为左 右 第 5 章基本放大电路121 题 5 6 图 5 7在题 5 6 图 a 所示电路中 设三极管的 40 UCC 10 V 要求UCE 5V IC 2mA 求该电路的RC和RB值 解 解 CB II C B 2 50 40 I I A CCBE B 6 B 10 200 50 10 UU R I k CCCE C 3 C 105 2 5 2 10 UU R I k 5 8实验时 用示波器测得由 NPN 管组成的共射放大电路的输出波形如题 5 8 图所示 1 说明它们各属于什么性质的失真 饱和 截止 2 怎样调节电路参数才能消除失真 题 5 8 图 解 解 a 截止失真 固定偏置电路 应减小RB 对分压式偏置电路 可减少上偏电阻 B1 R也 可增大下偏电阻 B2 R b 截止饱和失真 可以减少输入信号或提高电源电压 c 饱和失真 固定偏置电路 应增大RB 对分压式偏置电路 可增大上偏电阻 B1 R也可 减小下偏电阻 B2 R 5 9在题 5 9 图所示的电路中 已知UCC 12 V RB 300 k RC 2 k RE 200 三 极管的 50 rbe 1k 试画出该放大电路的微变等效电路 分别计算由集电极输出和由发射 极输出时的电压放大倍数 求出Ui 0 1V 时的Uo1和Uo2 解 解 1 放大电路的微变等效电路 第 5 章基本放大电路122 2 集电极输出和由发射极输出时的电压放大倍数 集电极输出时的电压放大倍数 o1C u1 ibeE 2000 509 8 1 1 150 200 UR A UrR 发射极输出时的电压放大倍数 o2E u2 ibeE 1 150 200 1 1 1 150 200 UR A UrR 3 Ui 1V 时的Uo1和Uo2 o1u1i 9 8 0 10 98uAu V o2u2i 1 0 10 1uAu V 5 10在如题5 10图所示放大电路中 已知UCC 24 V RB1 10 k RB2 33 k RC 3 3k RE 1 5 k RL 5 1k rbe 1k 66 1 试估算静态工作点 若换上一只 100 的管 子 放大器能否工作在正常状态 2 画出微变等效电路 3 求电压放大倍数Au 输入电 阻ri 输出电阻ro 4 求开路时的电压放大倍数 uo A 5 若RS 1k 求对源信号的放大倍 数 us A 题 5 9 图题 5 10 图 解 解 CC BB1 B1B2 24 105 58 V 1033 U UR RR BBE CE E 5 580 7 3 25 mA 1 5 UU II R C B 3 25 50 A 66 I I CECCCCE 243 25 3 31 5 8 4 VUUIRR 第 5 章基本放大电路123 2 微变等效电路如下 3 oL u ibe 5 1 3 3 66132 1 UR A Ur 4 oC uo ibe 3 3 66217 8 1 UR A Ur iB1B2bebe 1 krRRrr ro RC 3 3 k 5 oi uSu SSi 1 132 66 1 1 Ur AA ERr 5 11在题 5 10 图中 若将图中的发射极交流旁路电容 CE除去 1 试问静态工作值有 无变化 2 画出微变等效电路 3 求电压放大倍数 Au 输入电阻 ri 输出电阻 ro 并说明 发射极电阻 RE对电压放大倍数的影响 解 解 1 静态工作值无变化 2 放大电路的微变等效电路 3 L u beE 3 3 5 1 660 98 1 1 166 2 R A rR iB1B2beE 1 10 33 1 166 2 7 26 krRRrR ro RC 3 3 k 如果没有旁路电容CE 发射极电阻RE会使电压放大倍数的降低 5 12已知某放大电路的输出电阻为3 3 k 输出端的开路电压的有效值Uo 2V 试问该 放大电路接有负载电阻RL 5 1 k 时 输出电压将下降到多少 解 解 2 1 O LO L O U RR R U V 5 13如题5 13图所示放大电路中 已知rbe 1k 和 60 1 用图解法确定静态工作 点Q 2 求电压放大倍数Au 输入电阻ri和输出电阻ro 第 5 章基本放大电路124 题 5 13 图 解 解 CC BB1 B1B2 12 203 V 2060 U UR RR BBE CE E 30 7 1 15 mA 2 UU II R 作直流负载线 如图 由图可知 B 40 AI UCE 6 25 V 5 14如图5 9 a 所示分压式放大电路中 已知UCC 12 V RB1 20 k RB2 10 k RC RE 2 k RL 4k rbe 1k 40 1 试估算静态工作点IC UCE 2 画出微变等 效电路 3 求放大器带负载时的电压放大倍数Au 解 解 CC BB2 B1B2 12 104 V 1020 U UR RR BBE CE E 4 2 mA 2 UU II R C B 2 50 A 40 I I CECCCCE 122 22 4 VUUIRR 2 微变等效电路如下 第 5 章基本放大电路125 3 oL u ibe 2 4 4053 1 UR A Ur 5 15在图5 11 a 所示的射极输出电路中 已知UCC 20 V RB 39 k RE 3 00 rbe 1k 50 RL 20k 试求静态工作点以及输入电阻ri 输出电阻ro 并画出微变等效电 路 解 解 CCBECC B BEBE 20 0 37 mA 1 1 39 150 0 3 UUU I RRRR EBCBBB 1 150 0 3718 9 A IIIIII CECCE E 200 3 18 914 3UUR I V iBbeL 1 39 1 150 0 3 39 16 311 5 rRrR 忽略信号源内阻 be o 1000 20 50 r r 5 16在题5 16图所示的射极输出电路中 已知UCC 12 V RB1 100 k RB2 20 k RE 1k rbe 1k 50 UBE 0V 试求 1 静态工作点Q值 2 动态参数Au ri和ro 题 5 16 图 解 解 1 CC BB2 B1B2 12 202 V 10020 U UR RR BBE CE E 2 2 mA 1 UU II R 第 5 章基本放大电路126 C B 2 40 A 50 I I CECCCE 122 110 VUUI R 2 oL u iBEL 1 150 1 0 98 1 1 150 1 UR A UrR iB1B2beL 1 100 20 1 150 1 16 7 5212 6 rRRrR 忽略信号源内阻 be o 1000 20 50 r r 题5 17图 5 17如题5 17图所示为两级交流放大电路 已知UCC 12 V RB1 30 k RB2 15k RB3 20 k RB4 10k RC1 3 k RC2 2 5 k RE1 3 k RE2 2 k RL 5k 晶体管的 1 2 40 rbe1 1 4k rbe2 1 k 1 画出放大电路的微变等效电路 2 求各级电压放大倍数Au1 Au2和总电压放大倍数Au 解 解 1 放大电路的微变等效电路如下图 2 L1C1B3B4be2 3 20 10 10 75 RRRRr L2C2L 2 5 51 67 RRR L1 u11 be1 0 75 4021 4 1 4 R A r L2 u22 be2 1 57 4062 8 1 R A r uu1u2 21 4 62 8 1343 92AAA 第 5 章基本放大电路127 5 18题5 18图所示为一个两级放大电路 已知硅三极管的 1 40 2 50 rbe1 1 7k rbe2 1 1k UBE1 UBE2 0 V UCC 12 V RB1 56 k RB2 40 k RB3 10 k RE1 5 6k RE2 1 5k RC 3k 试求 1 前后两级放大电路的静态工作点 2 放大器的总电压放大 倍数Au 输入电阻ri和输出电阻ro 题5 18图题5 20图 解 解 1 第一级 CCBE1 B1 B11E1 120 42 A 1 56 140 5 6 UU I RR E1B1C11B1 1 140 42 A1 72 mAIIII CE1CCE1 E1 125 6 1 722 37 VUUR I 第二级 CC B2B3 B2B3 12 102 4 V 4010 U UR RR B2BE2 C2E2 E2 2 40 1 6 mA 1 5 UU II R C2 B2 2 1 6 32 A 50 I I CE2CCC2CE2 121 6 31 5 4 8 VUUIRR 2 动态参数计算 第一级为射极输出器 电压放大倍数约为 1 第二级放大倍数 L2CL 3 3 k RRR u1 1A L2 u22 be2 3 50136 4 1 1 R A r uu1u2 1 136 4 136 4AAA B11E1 1 56 1 7 140 5 6 45 k ibe rRrR oC 3 k rR 第 5 章基本放大电路128 5 19乙类互补对称功率放大器输出波形产生失真属于何种失真 应如何消除 解 解 乙类互补对称功率放大器输出波形产生的失真为两个三极管交替工作时 因死区电 压的存在而产生的交越失真 应采用甲乙类互补对称功率放大器 让三极管处于微导通状态 5 20在题 5 20 图所示的单电源的 OTL 电路中 设 RL 8 若要求最大不失真输出功率 为 6W 管子饱和压降忽略不计 试确定电源电压 UCC的值 解 因为 L 2 CC L 2 CC om 8 2 1 2 1 R U R U P 所以6 198688 Lom RPUCC V 5 21已知电路及其参数如题 5 21 图所示 场效应管在工作点上的跨导 gm 1mA V 1 画出电路的微变等效电路 2 求电压放大倍数 Au 3 输入电阻 ri 解 解 1 画出电路的微变等效电路 2 电压放大倍数 Au LDLD 10 k RRRR oLdmLgs UR Ig R U igs1 dgsm1