模拟电子电路第5章答案

1、习题习题5.5.1 1 ，两种两种BJTBJT晶体管的名字是什么？描述各自的基本结晶体管的名字是什么？描述各自的基本结 构图，标示出多数载流子和少数载流子，并画出其电路符号。构图，标示出多数载流子和少数载流子，并画出其电路符号。 解：两种晶体管分别为NPN型和PNP型。 N区的多子为自由电子 P区的多子为空穴 习题习题5.5.2 2在在NPNNPN型晶体三极管中，发射结加正偏，集电结加反型晶体三极管中，发射结加正偏，集电结加反 偏。已知偏。已知I IS S 4.5 4.5101015 15A A， ， =0.98 =0.98，I ICBO CBO忽略不计。试求当 忽略不计。试求当 V VBE

2、BE = 0.65V = 0.65V、0.7V0.7V、0.75V0.75V时，时，I IE E、I IC C和和I IB B的值，并分析比较的值，并分析比较 。 / (1)0.65 ,0.881, /0.899,18 BET VV BECs ECBEC VV II emA IImA IIIA / (2)0.7 ,6.508, /6.641,0.133 BET VV BECs ECBEC VV II emA IImA IIImA / (3)0.75 ,48.089, /49.07,0.981 BET VV BECs ECBEC VV II emA IImA IIImA 以（1）为基准，（2）中

3、VBE增加7.69%，IC增加了638.71% 以（1）为基准，（3）中VBE增加15.38%，IC增加了5358.46% 4.57 E V BE V B V 8.6V C R C I15 C V 3.87V E R E I E V 1.28mA B I C I 0.0127mA 1 E I B I 1.29mA 1 B R E R BE V BB V E I B )I(1 E I )1 ( 区假设设三极管工作在放 E R E I BE V BB R B I BB V回路方程 33.3K B2 /R B1 R BB R 5V15 B2 R B1 R B2 R BB V B I E I 习题习题

4、5.3 5.3 电路电路如图题如图题5.15.1所示，设三极管所示，设三极管 = 100 = 100，求电路中，求电路中 I IE E、I IB B、I IC C和和V VE E、V VB B、V VC C。 习题习题5.45.4对于图题对于图题5.25.2所示的电路所示的电路，求标注，求标注的电压和电的电压和电流值流值 100,0 100.7( 10) 0.965 155 10 150.9654.475 CEB G III ImA kk VkV 习题习题5.55.5设计图题设计图题5.35.3所示放大器的偏置电路，使得电流所示放大器的偏置电路，使得电流 I IE E = 2mA = 2mA，

5、电源，电源V VCC CC = +15V = +15V。晶体管的。晶体管的 额定值为额定值为100100。 V VCEQ CEQ=5V =5V 2 2,100,0.02 100 (1)0.20.2 153 3 1.5 2 (2)10100.2, 1 75 12 1 2 12 18.5,56.5 21 ImAIIImA ECEB VVV EQCC VEQ RK E I EQ ICQ IImA I BQBQ VCC RRK BB I RB VVVV BQCCBEEQ RR BB RKRK BB 取 取可忽略不计 则 KR I VV R RRIVV E CQ CEQCC C CECQCCCEQ 5

6、. 3 )()3( 习题习题5.5.6 6 在在图题图题5.45.4所示电路中，已知室温下硅管的所示电路中，已知室温下硅管的 = 100 = 100， V VBE(on) BE(on) = 0.7V = 0.7V，I ICBO CBO = 10 = 1015 15A A，试问：室温下的 ，试问：室温下的I ICQ CQ、 、V VCEQ CEQ值 值，并，并分析其工分析其工 作模式。作模式。 CQBCBO 00.76 0.02 260 (1)2 ( 6)2 0.3 , BQ CEQCECC CEQ VV ImA k IIImA VVVI RV VV 假设该三极管工作在放大区 假设成立，该电路工

7、作在放大模式 习题习题5.5.7 7对于图题对于图题5.55.5所示的电路，当所示的电路，当V VCC CC = 10V = 10V，V VEE EE = = 10V10V，I I = 1mA = 1mA， = 100 = 100，R RB B = 100k = 100k ，R RC C = 7.5k = 7.5k 时，求基极、集电极和发射极的时，求基极、集电极和发射极的直直 流电流电压压。 1,0.01 1 1.7 102.5 4.2 0.3 , C CEB BBB E CCC CE CE I IImA ImA VIRV VV VI RV VV VV 假设该三极管工作在放大区, =100 则

8、 假设成立，该电路工作在放大模式 习题习题5.5.8 8 分析分析图题图题5.65.6所示的电路并确定电压所示的电路并确定电压增益增益， = 100 = 100 。 E o vm i 10 0.93,0.99 0.92 10( 10)6.1 0.3 , 0.037 185 E E E CE ECECC EC C m T C V mA R ImA VI RI RV VV I gS V v Ag R v 假设该三极管工作在放大区, =100 则I I 假设成立，该电路工作在放大模式 习题习题5.5.9 9 图题图题5.75.7所示的晶体管放大器由电流源所示的晶体管放大器由电流源I I偏置，并有非常

9、高偏置，并有非常高 的的 值。求集电极的直流电压值。求集电极的直流电压V VC C。画出用简化混合模型来替代晶体管的。画出用简化混合模型来替代晶体管的 交流等效电路，求电压增益交流等效电路，求电压增益v vC C/ /v vi i的值。的值。 o vm i 0.5, 0.5 57.51.25 0.02 150 E CE CC C m T C mA ImA VIV I gS V v Ag R v I很大 I 习题习题5.105.10在图题在图题5.85.8所示电路中，已知晶体三极管的所示电路中，已知晶体三极管的 = 200 = 200， V VBE(on) BE(on) = = 0.7V0.7V

10、，I ICBO CBO 0 0。 （1 1）试求）试求I IB B、I IC C、V VCE CE。 。 （2 2）若电路中元件分别做如下变化，试指出晶体三极管的工作模式：）若电路中元件分别做如下变化，试指出晶体三极管的工作模式： R RB2 B2 = 2k = 2k ； R RB1 B1 = 15k = 15k ； R RE E = 100 = 100 。 (1)30/ /107.5 BB RK 2 12 2.25 B BBCC BB R VVV RR 6.55*2001.31 EEE VI RmAV 0.7 32.6 (1) BB B BBE V IuA RR 6.53 CB IImA 2

11、.47 CCCCC VVI RV 1.16 CECE VVVV (1)采用戴维南等效 2 20.5625 BBB RKVV (a)当时：发射结正偏，但正偏电压很小 1 CE 153.6 ( 3.60.7)=-14.5 8.40.3 PNP0.30.3 ) BBB EE CECCCCE EC RKVV IRmA VVR IVVV VV (b)当， 是型管（V是放大区，V 工作在饱和区 100 2.25 ,1.55 8.05 E BBE CECCCCE R VV VV VVI RVV (c)当时： 工作在饱和区 （2）考虑到第二问只需要判断工作模式，不需要精确计算，且200 ,0 ECB III

12、则 因此产生的电流很小，VCE间压差很大，故应该在放大区的边缘 5.11 (1)将VDZ反接后，VDZ处于正向导通状态， 则 根据戴维南定理，可将偏置电路部分改为 如下图所示，假设VT工作在放大区，其中 故假设成立，VT依然工作在放大区， ICQ变大 5.11 VDZ不管正向导通还是反向击穿，等效电阻Rd都比较小（欧姆级）， RB2 V157.5 BB RR B1B2 RR/R=30K BBB1B2 VI RVI R BBB BBBEEE VV BBBE I(1 )II2.13mA EBERB R 1 E IE I0.0211mA B 1 II2.11mA CB V 直流通路是分压式偏置 习题

13、5.12 5.12 在图题5.105.10所示的共基放大电路中，三极管 =100=100，求：（1 1） 电压放大倍数A Av v；（2 2）输入电阻R Ri i、输出电阻R Ro o。 1.184,0.084 IV CT rKgS m IV BT (/ /)86.05/ O VmCL I V AgRRV V V / /11.67 1 iE r RR 2.1 oC RRk 习题5.13 5.13 射极跟随器如图题5.115.11所示，已知三极管 =1.5k =1.5k ， =49=49。 （1 1）画出小信号等效电路； （2 2）计算A Av v、R Ri i、R Ro o。 解：交流小信号电

14、路如图所示 oboLL v ib boLL (1) (/ /)(1)(/ /) 0.98 (1) (/ /)(1)(/ /) E E vi rRRR A vi ri rRrRR b bbL i ibL bb / / 1/ /73.3 E E i riiRRv RrRRk ii iBib / /58.9RRRk b bsigB sigB t o t bb / / / 0.069869.8 1 i riRRrRR v Rk iii oo / /0.068868.8 E RRRk 习题5.14 考虑图题考虑图题5.125.12所示的所示的CBCB放大器，放大器，R RL L = 10k = 10k

15、，R RC C = 10k = 10k ， V VCC CC = 10V = 10V，R Rsig sig = 100 = 100 。为了使。为了使E E极的输入电阻等于源电阻（即极的输入电阻等于源电阻（即100100 ） ，则，则I I必须为多少？从源到负载的电压增益为多少？已知必须为多少？从源到负载的电压增益为多少？已知 = 100 = 100。 T e E 1000.25 E V rImA I o vmCL i / /49.5 v AgRR v m e 9.9 1 gms r ei vvmCL isigsige / /24.75 rR GAgRR RRRr 习题5.15 对于对于图题图题

16、5.135.13所示电路，求输入电阻所示电路，求输入电阻R Rin in和电压增益 和电压增益v vo o / /v vsig sig。假 。假 设信号源提供小信号设信号源提供小信号v vsig sig且 且 = 100 = 100。 75.76 E T e E I =0.33mA V r I 解：直流通路 75.76 (100 |1.5 ) (100 |1.5 ) 9.705/ in ine i oinoine siginsigiinsige e in insige v Rr i vRvRikk vRRvRRi r Rkk V V RRr 习题5.165.16考虑图题考虑图题5.145.14

17、所示的射极跟随器，所示的射极跟随器，I I = 1mA = 1mA， = 100 = 100，V VA A = = 100V100V ，R RB B = = 100k100k ，R Rsig sig = 20k= 20k ，R RL L = = 1k1k 。 （1 1）求）求I IE E、V VE E和和V VB B；（；（2 2）求）求R Ri i；（；（3 3）求电压增益）求电压增益v vo o / /v vsig sig和输出电阻 和输出电阻R Ro o。 0) 1 ( EEBEBBCC RIVRIV 4.17m (1) CCBE E B E VV IA R R 4.17 0.74.17

18、4.87 EEE BBEE VI RV VVVV )/)(1 ( )/()1 ( )2( ELo b ELobb b i ib RRrr i RRriri i V R ibBi RRR/kRi4 .33 )/)(1 ( )/)(1 ( ) 3( 0 00 Le LE sigi i sig Rrr RRr RR R V V sig :0.617 o v v 带入数据得 (/ /) / / / ,171.49145 (1) bbsigB t oEooooo tb i ri RR V RRRr RRR Ii 习题5.15.17 7 对于对于图题图题5.155.15所示的晶体管级联放大器，计算每一级的

19、直流偏所示的晶体管级联放大器，计算每一级的直流偏 置电压置电压V VB B及每一级的集电极电流及每一级的集电极电流I IC C。 = = 100100。 解：图中两级电路偏置一致，且为电 容耦合，因此两级电路的静态工作点 一样，求解一级即可。 RB2 V153.1V BB RR B1B2 RR/R4.9K BBB1B2 VI RVI R BBB BBBEEE (1) VV BBBE I(1 )I I1.55mA EB ERB R 1 E IE I0.0153mA B 1 II1.53mA CB VI R2.32V EEE V15I R7.197V CC C VVV3.02 BBEE II EB V 习题习题5.18 5.18 共共射射- -共集组合电路如图题