电路与模拟电子技术基础(第2版) 习题解答 第6章习题解答.doc

习 题 66.1 确定图中晶体管其它两个电流的值图6.1 习题6.1图(a) IC=IB=2000.125=25(mA) IE=IB+IC=25.125(mA)(b) IB=IE/(1+)=5/(1+100)=49.5(A) IC=IEIB=4.95(mA)(c) IB=IC/=3/120=25(A) IE=IB+IC=3.025(mA)6.2 测得放大电路中的晶体三极管3个电极、的电流大小和方向如图6.1所示，试判断晶体管的类型（NPN或PNP），说明、中哪个是基极b、发射极e、集电极c，求出电流放大系数。图6.2 习题6.2图(a) -c -b -e PNP =1.2/0.03=40(b) -b -e -c NPN =1.5/0.01=1506.3 有两只工作于放大状态的晶体管，它们两个管脚的电流大小和实际流向如图6.3所示。求另一管脚的电流大小，判断管子是NPN型还是PNP型，三个管脚各是什么电极；并求它们的值。图6.3 习题6.3图(a) -c -e -b NPN IE=IB+IC=4+0.1=4.1(mA) =4/0.1=40(b) -e -c -b NPN IC=IEIB=5.10.1=5(mA) =5/0.1=506.4 试判断图6.4所示电路中开关S放在1、2、3哪个位置时的IB最大；放在哪个位置时的IB最小，为什么？图6.4 习题6.4图在时，发射极相当于一个二级管导通，此时IB就等于此导通电流。在时，三极管相当于两个并联的二极管，此时IB等于两个二级管导通电流之和，所以此时的电流最大。在时，发射极导通，集电结反偏，集电结收集电子，所以IB电流下降，此时电流最小。6.5 测得某放大电路中晶体三极管各极直流电位如图6.5所示，判断晶体管三极管的类型（NPN或PNP）及三个电极，并分别说明它们是硅管还是锗管。图6.5 习题6.5图(a) -e -c -b 硅 NPN(b) -b -c -e 锗 PNP(c) -b -e -c 锗 PNP6.6 在工作正常的放大电路中，测得四个晶体管相对于电路公共端的电压如图6.6所示，是判断各晶体管的类型及各管脚对应的电极名称。图6.6 习题6.6图(a) -e -b -c 硅 NPN (b) -c -e -b 锗 PNP(c) -c -b -e 硅 PNP (d) -b -c -e 锗 NPN6.7 用万用表直流电压挡测得晶体三极管的各极对地电位如图6.7所示，判断这些晶体管分别处于哪种工作状态（饱和、放大、截止或已损坏）。图6.7 习题6.7图(a) 截止 (b) 饱和 (c) 放大 (d) 饱和 (e) 截止 (f) 损坏6.8 某晶体管的极限参数为ICM = 20mA、PCM = 200mW、U(BR)CEO = 15V，若它的工作电流IC = 10mA，那么它的工作电压UCE不能超过多少？若它的工作电压UCE = 12V，那么它的工作电流IC不能超过多少？6.9 图6.9所示电路对正弦信号是否有放大作用？如果没有放大作用，则说明理由并将错误加以改正（设电容的容抗可以忽略）。图6.9 习题6.9电路图(a) 无放大作用。电容C使得集电结反偏不成立。应将电容C改为阻值合适的电阻。(b) 无放大作用。VBB使得交流输入信号无法加到三极管上。应在此支路串联一阻值合适的电阻。(c) 无放大作用。PNP三极管要求VCVBVBVC，同时三极管集电极直接接在VCC上使得在交流通路中输出直接接地了。应将+VCC改为VCC，同时在集电极和VCC之间增加阻值合适的电阻RC。(c) 无放大作用。三极管基极直接接在VCC上使得集电结反偏不成立，同时也使得交流输入信号不能够加到三极管上。在基极和VCC之间添加一阻值合适的电阻Rb。(d) 无放大作用。电容C2使得交流输入信号不能够加到三极管上。应将电容C2去掉。6.11 确定图6.11所示电路中ICQ和UCEQ的值图6.11 习题6.11电路图(a) (b) 6.12 在NPN型三极管组成的单管共射放大电路中，假设电路其它参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ和UCEQ将增大、减小还是基本不变。图6.12 习题6.12电路图 (1) 增大Rb；(2) 增大VCC；(3) 增大。Rb VCC 不变6.13 图6.13所示为放大电路的直流通路，晶体管均为硅管，判断它的静态工作点位于哪个区（放大区、饱和区、截止区）。图6.13 习题6.13电路图(a) 发射结正偏导通假设处于放大区假设错误，三极管处于饱和区。(b) 发射结正偏导通假设处于放大区假设成立，三极管处于放大区。(c) 发射结反偏截止，所以三极管处于截止区。6.14 画出图6.14所示电路的直流通路和微变等效电路，并注意标出电压、电流的参考方向。设所有电容对交流信号均可视为短路。图6.14 习题6.14电路图(a) (b) (c) (d) 6.15 放大电路如图6.15(a)所示。设所有电容对交流均视为短路， = 0.7V，。（1）估算该电路的静态工作点Q；（2）画出小信号等效电路；（3）求电路的输入电阻和输出电阻；（4）求电路的电压放大倍数；（5）若出现如图6.15（b）所示的失真现象，问是截止失真还是饱和失真？为消除此失真，应该调整电路中哪个元件，如何调整？图6.15 习题6.15电路图(1) (2) (3) (4) (5) 此为截止失真，为减小失真，应减小Rb使Q点上移。6.16 将图6.15中的晶体管换成一个PNP型晶体管，VCC = -12V，重复题6.15。(1) (2) (3) (4) (5) 此为饱和失真，为减小失真，应增大Rb使Q点下移或者减小Rc使Q点右移。6.17 求解图6.16所示电路的静态工作点图6.16 习题6.17电路图(a) (b) 6.18 求解图6.17所示电路的静态工作点图6.17 习题6.18电路图(a) (b) 6.19 图示NPN三极管组成的分压式工作点稳定电路中，假设电路其它参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ、UCEQ、rbe和将增大、减小还是基本不变。(1)增大Rb1；(2)增大Rb2；图6.18 习题6.19电路图(3)增大Re；(4) 增大。Rb1 Rb2 Re 不变不变不变不变6.20 基本放大电路如图6.19所示。设所有电容对交流均视为短路， = 0.7V，。UCES=0.5V（1）估算电路的静态工作点（ICQ，UCEQ）；（2）求电路的输入电阻和输出电阻；（3）求电路的电压放大倍数和源电压放大倍数；（4）求不失真的最大输出电压。(1) (2) (3) (4) (5) 6.21 放大电路如图6.20所示，设所有电容对交流均视为短路。已知，。（1）估算静态工作点（ICQ，UCEQ）；（2）画出小信号等效电路图；（3）求放大电路输入电阻和输出电阻；（4）计算交流电压放大倍数源电压放大倍数。 图6.19 习题6.20电路图 图6.20 习题6.21电路图(1) (2) (3) (4) 6.22 放大电路如图6.21所示。已知，要使，试选择、的阻值。 取 则 6.23 电路如图6.22所示，设所有电容对交流均视为短路。已知，rce可忽略。（1）估算静态工作点Q（ICQ、IBQ和UCEQ）；（2）求解、和。 图6.21 习题6.22电路图 图6.22 习题6.23电路图(1) (2) (3) (4) 6.24 一放大电路如图6.23所示，已知晶体管的UBEQ = 0.7V、 = 50、rbb = 100，各电容值足够大。试求：(1) 静态工作点的值；(2) 该放大电路的电压放大倍数、源电压放大倍数、输入电阻Ri及输出电阻Ro；(3) Ce开路时的静态工作点及、Ri、Ro。 图6.23 习题6.24电路图 图6.24 习题6.25电路图(1) (2) (3) Ce开路时的静态工作点及rbe不变。 6.25 图6.24所示电路的三极管 = 100，UBEQ = 0.6V，rbb = 100。电容C1、C2和Ce均足够大。(1) 求静态工作点；(2) 画出微变等效电路；(3) 求输入电阻Ri和输出电阻Ro；(4) 求电压放大倍数、源电压放大倍数。(1) (2) (3) (4) 6.26 在图6.25所示的偏置电路中，利用非线性电阻的温度补偿作用来稳定静态工作点，问要求非线性元件具有正的还是负的温度系数？图6.25 习题6.26电路图TUBE(on)VE=VBUBE(on) 为了稳定静态工作点，必须稳定ICQ(IEQ)的值，也即要稳定VE的值，所以此时应使VB下降。所以(a) Rt应具有负温度系数；(b) Rt应具有正温度系数。6.27 电路如图6.26所示，设所有电容对交流均视为短路，UBEQ = 0.7V，b = 50。试求该电路的静态工作点Q、Ri和Ro。图6.26 习题6.27电路图(1) (2) (3) (4) 6.28 电路如图6.27所示，设所有电容对交流均视为短路，已知，rce可忽略。（1）估算静态工作点Q；（2）求解、和。图6.27 习题6.28电路图(1) (2) (3) (4) 6.29 在图6.28所示电路中，在VT的发射极接有一个恒流源，设UBEQ = 0.7V、 = 50，各电容值足够大。试求：(1) 静态工作点(IBQ、ICQ、VCQ)；(2) 动态参数 、Ri、Ro。图6.28 习题6.29电路图(1) (2) (3) (4) 6.30 阻容耦合放大电路如图6.29所示，已知，指出每级各是什么组态的电路，并计算电路的输入电阻。图6.29 习题6.30电路图第一级为共集放大电路，第二级为共射放大电路(1) (2) (3) 6.31 晶体管电路如图6.30所示，已知VT1、VT2的特性相同，试求的值。此为比例电流源电路6.32 某集成运放的一单元电路如图6.31所示，VT2、VT3的特性相同，且b足够大，UBE = 0.7V，。问:（1）VT2、VT3和R组成什么电路？在电路中起什么作用？（2）电路中、起电平移动作用，保证时，求IREF、IC3和的值。 图6.30 习题6.31电路图 图6.31习题6.32电路图(1) VT2、VT3和R组成镜像电流源电路，给VT1提供直流偏置电流。(2) 6=0.7+IC3Re1 Re1=227()6.33 电流源电路如图6.32所示，已知Io = 10A，V+ = 5V，V = 5V，IR = 1mA且UBE1 = 0.7V，求R和Re的值。 R=9.3(k) Re=11.97(k)6.34 在图6.33所示电路中，已知所有晶体管特性均相同，UBE均为0.7V，求Re2和Re3的阻值。 图 6.32 习题6.33电路图 图6.33习题6.34电路图 Re2=5.09(k) Re2=209()6.35 设三极管的参数为UBE = 0.7V， = 100，VCC = 9V，设计一个输出电流Io = 1.5mA的镜像电流源。6.36 设三极管的参数为UBE = 0.7V，UT = 26mV，VCC = 9V，设计一个微电流源电路，使IR = 50A，Io = 15A。 Re2=2.09(k) 题 6.35图 题 6.36图6.37 由于功率放大电路中的晶体管常处于接近极限工作的状态，因此，在选择晶体管时必须特别注意哪3个参数？最大集电极电流ICM 、最大集电结耗散功率PCM 和反向击穿电压U(BR)CEO6.38 乙类互补对称功率放大电路的效率在理想情况下可以达到多少？/4=78.5%6.39 一双电源互补对称功率放大电路如图6.34所示，设，为正弦波。求：（1）在晶体管的饱和压降UCES可以忽略的情况下，负载上可以得到的最大输出功率；（2）每个晶体管的耐压|U(BR)CEO|应大于多少；（3）这种电路会产生何种失真，为改善上述失真，应在电路中采取什么措施。(1) (2) (3) 会产生交越失真，工作于甲乙类工作状态可以消除这种失真。6.40 一个单电源互补对称功放电路如图6.35所示，设，C的电容量很大，为正弦波，在忽略晶体管饱和压降UCES的情况下，试求该电路的最大输出功率。 图6.34 习题6.39电路图 图6.35 习题6.40电路图6.41 在图6.36所示的电路中，已知，为正弦波，输入电压足够大，在忽略晶体管饱和压降UCES的情况下，试求：（1）最大输出功率；（2）晶体管的最大管耗；（3）若晶体管饱和压降，最大输出功率和。(1) (2) (3) 6.42 在图6.37所示单电源互补对称电路中，已知，流过负载电阻的电流为。求：（1）负载上所能得到的功率；（2）电源供给的功率。 图6.36 习题6.41电路图 图6.37 习题6.42电路图6.43 在图6.38所示的互补对称电路中，已知VCC = 6V，RL = 8，假设三极管的饱和管压降UCES = 1V，(1) 估算电路的最大输出功率Pom；(2) 估算电路中直流电源消耗的功率PV和效率。(3) 估算三极管的最大功耗；(4) 估算流过三极管的最大集电极电流；(5) 估算三极管集电极和发射极之间承受的最大电压；(6) 为了在负载上得到最大功率Pom，输入端应加上的正弦波电压有效值大约等于多少？(7) 比较(a)和(b)的估算结果。图6.38 习题6.43电