第2章基本放大电路习题解答.

1、第2章自测题、习题解答自测题2一、在括号内用“ ”或“X”表明下列说法是否正确。（1） 只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用；（）（2） 可以说任何放大电路都有功率放大作用；（）（3） 放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；（）（4） 电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的；（）（5 ）放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；（）（6）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；（）（7） 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 ） X（ 2） V （ 3） X（ 4） X （ 5） V（ 6） X （

2、7） X、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。解：（a）不能。因为输入信号被直流电源Ubb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（叠加）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Ucc短路，恒为零。（g）可能。（h）可能。（i）不能。因为T截止。在图T2- 3所示电路中， 已知Ucc= 12V，晶体管的 丄100, R, = 100kQ。填空: 要求先填文字表达式后填得数。（1）当Uj= 0V时，测得Ube

3、q= 0.7V，若要基极电流Ibq = 20卩A,则Rb和Rw之和Rb=kQ ;而若测得 Uceq = 6V，贝U Rc=kQ。（2）若测得输入电压 有效值U i =5mV时，输出电压有效值Uo = 0.6V,则电压放大倍数 Au = 沁。(3)若负载电阻Rl值与Rc相等，则带上负载后输出电压有效值 U ° =V。解：(1) (U CC - U BEQ ) 1 BQ ,565 ； (U CC _ U CEQ ). Jbq ,3。R(2 )-Uo."-120;(3)0.3oIIo图丄T2 3Rc 十 Rl四、已知图T2 3所示电路中Ucc= 12V , Rc = 3k Q ,

4、静态管压降 Uceq = 6V;并在输出端 加负载电阻Rl，其阻值为3k Q。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U°mA.2VB.3VC.6V16 / 21(2) 当Ui = 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.增大管，如解图所示。(3) 在Ui = 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.Ucc减小解：(1 ) A ( 2 ) C ( 3)

5、 B ( 4 ) B五、未画完的场效应管放大电路如图T2 5所示，试将合适的场效应管接入电路，使之能够正常放大。要求给出两种方案。图 T2 5解：根据电路接法，可分别采用耗尽型N沟道和P沟道MOS六、选择正确答案填入空内。（1）测试放大电路输出电压幅值与相位的变化，可以得到它的频率响应，条件是A. 输入电压幅值不变，改变频率B. 输入电压频率不变，改变幅值C. 输入电压的幅值与频率同时变化（2）放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 ，而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是_ 。A. 耦合电容和旁路电容的存在B. 半导体管极间电容和分布电容的存在。C. 半导体管的非线性特性D. 放

6、大电路的静态工作点不合适（3）当信号频率等于放大电路的A. 0.5 倍即增益下降A.3dB解：（1）A0.7倍B.4dB（2）B，AfL或fH时，放大倍数的值约下降到中频时的C. 0.9 倍C.5dB（3）B A习题22. 1按要求填写下表。答案如表所示。电路名称连接方式性能比较(大、中、小)公共端输入端输岀端|AuAiR iR o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。QOo6图 P2 - 2解：(a)在Rb处并接一只电容器。(b) 在+ U

7、cc与基极之间加Rb。(c) 将Ubb反接，且在输入端串联一个电阻。(d) 在Ubb支路加Rb，在Ucc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。(重点)交流通路直流通路(b)TTo(d)RiR2交流通路直流通路2. 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 = R和Rl = 3kQ时的静态工作点和最大不失真输出电压U°m （有效值）。解：空载时： I BQ = 20 卩 A , I约为5.3V ,有效值约为3.75V。带载时：Ibq = 20卩

8、A , Icq = 2mAcq = 2mA图 P2 _4Uceq = 6V ;最大不失真输出电压峰值Uceq = 3V ;最大不失真输出电压峰值约为2.3V ,有效值约为1.63V。2 . 5在图P2-5所示电路中，已知晶体管的:=80, rbe=你Q , Ui = 20mV ;静态时Ubeq= 0.7V , Uceq= 4V , Ibq = 20卩A。判断下列结论是否正确，凡对的在括号内打“”，否则打“X” 。4(2) Au5.71 ()0.74(1)Au = =-200 ()20D0(3) Au =80 51=-40080 2.51=-200(5) Ri =( )k=1k()20(7) R

9、j ：、3k()(9) Ro :、5k()(11) Us 20mV ()(6) Ri =(竺)心=35心()0.02(8) R1k()(10) Ro ：25k()(12) Us 60mV ()解：(1 ) X ( 2) X(3) X( 4) V( 5) X(8) V ( 9) V ( 10) X(11 ) X ( 12 ) V2. 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(4) Rb2开路(2) Rb1短路(3) Rb1开路VCC = 12V，晶体管饱和管压降 UCEs= 0.5V。(1 )正常情况解：设 Ube = 0.7

10、V。U CC - U be&>2UbeRb112-0.70.7513.5= 21.6Alc = IB =50 21. 1.08mAUC =UCC -ICRC =12-1.08 5.1 =6.49/(2 )此时三极管截止，故Uc = 12VU CC U beRb212-0.751-0.222 mAlc J：IB =50 0.222 =11.1mA此时 RC lc =5. 1 11.156V6 Ucc故，三极管已达到饱和管压降，即Uc=Uces=0. 5V(4)此时三极管截止，故 Uc = 12V(5)此时 Uc 二Ucc =12V2 . 7电路如图P2-7所示，晶体管的 80, r

11、bb'=100 Q。分别计算 Rl = 和Rl= 3kQ时的 Q 点、Au、Ri 和 Ro。-TnHTLu 3*/?;fRl 一 ：时，直流通路如图2.7-1°=2AU cc U BE U be 1 5 - 0. 7 _RhRs563I - IB =80 221.r7局Uce 二Ucc -IcRc =15-1.76 5 =6.2V26"bb (1 七心(1 80) fT1.28"当Rl =3k0时，直流通路如图2.7-2所示：Ucc -Ube Ube 15-0.70.7RbRs= 22A56=Ib =80 22 =1.76mA由Uce"，得:Uc

12、c =(Il lc)Rc UceU CE3 (155 1.76)= 2.325V8交流通路如图2.7-3所示:Au-80 312.51.28=& / rbe = 1.25krUi ； iT )严【be 卩*1> Rc2.7-3IbRs十UsRlUoRo当R =3k0时:A Uo -机(RcRl)ijT Ue= -80 -117.21.28R = Rb / rbe = 1.25k'12. 8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，测得电压输出波形如图P2七（a）、（ b）、（c）所示，试说明电路分别产生了什么失真，如何消除。(c)(b)图 P2_8

13、(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Ucc。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1 = 100, rbe=1k Q。10018 / 21图 P2 -10(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Ui和U。的有效值分别为1mV和100m V ,则负载电阻Rl为多少千欧?解:(1)cC2

14、0A(2)RbUcC 0. 7 1NA 7565k0.02UiUIb十2.10Uo|lb(RcR_) = _100 Rc R_kbe-100故 RC/Rl=1R_ =1.5kQ23 / 212. 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 = R和Rl= 3kQ时电路的最大不失真输出电压各为多少伏？解：空载时，UomUceq _Uces : 3.82VRL - 3k1时，U omI2.12V、2CQ RL2. 12在图P2-10所示电路中，设某一参数变化时其余参数不变，在表中填入增大减小 或基本不变。解：参数变化I B

15、 QUcEQ|Au|RiRoRb增大Rc增大Rl增2. 13电路如图P2-13所示，晶体管的一=100, rbb=100 Q o(1)求电路的Q点、A、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?(+12V)GTQ I6 -图 P2 _13解:(1)UccUeRb1R . R Ucc -U be %1%2512-0.75 25Rc= 1.3V1 EQUe mAR 尺 1 0.3Rb1ReI CQRe旦一 = 0.99mA-1 101U CEQ = U cc - Rc I CQ - (ReRe) I EQ2.131=12-3 0.99-1.3 1 = 7.73

16、/lbbe 5b(1严I EQUi嘉丿Rb2rbe r4I rlUo= 0.1 10126110002.726k1 12.13-2炉 Rl)-7.7be(1JRfRi =Rbi / Rb2 / rbe(1“Rf ： 3.7kJRo 二 Rc 二 5 k；.'(2)当电容Ce开路，则Ri增大，Ri - 4.1k Q ;Au 减小，代畑& 1.92 。Rf + Re2 . 14设图P2-14所示电路所加输入电压为正弦波。试问:(1)Au1 = U o1 /U i & ? Au2= U o2/U i &解:因为通常3 > >1,所以电压放大倍数分别应为(2

17、)Au1Au2:Rche (1 J Re(1JRehe (1 JReUi、U°1、Uo2的波形如图所示:RRet(s)t(s)t(s)I()%oReIUol(V)Uo2(V)Ui(V)2.15 T16/212.142. 15电路如图P2/5所rbe=1k Q。图 P2 -15(1)求出Q点;示，晶体管的：=80 ,(2)分别求出 Rl = R和Rl= 3k Q时电路的Au和Ri;(3)求出Ro。解：(1)直流通路如图2.15-1200 knQU CC U BEQI BQ32.3 (jARb：)ReI eq)bq ： 2.61mAU CEQ = U cc '1 EQ Re :

18、7. 17V(2)求解输入电阻和电压放大倍数： 当Rl = s时：26 / 21ReR =Rb / be +(1 + 0)Re "1Ok0-(1+P)ReAue0.996rbe (1：)Re当 Rl = 3k Q 时：1 b rbeR =Rb / be +(1+B)(Re / Rl)宙76kC(1j(Re / Rl)be (1J(Re / Rl)0.992(3)求解输出电阻：(Rs" Rb)be1 + P:37'.12.16电路如图P2=6所示，晶体管的P= 60,rbb(1)求解 Q 点、Au、Ri 和 Ro；(2)设 Us = 10mV (有效值)，问 U i

19、=? U右C3开路，则U i =? U o = ?解：(1)直流通路如图2.16-1Rs十Ui0*IbRe 2.152UsJ*UccRbRc2.16 TRlU。I BQVcc U BEQR JRer 31 (jAI cq = - I bq : 1.86mAU CEQ ：" VCC 1 EQ (Rc Re 4.56Vrbe)2fRi=R / rbe <-952'.1AuRor be二 Rc 二 3k .1(2)设Us = 10mV (有效值)，贝U :RUi = i Us ： 3.2mV Rs RiU。= A* j %304mVCa开路，如图2.16-3 ,则：AuUi=Rb he (1)Re ： 51.3k"Rc RlS3 Re_ RRsRi=-1.5Us ： 9.6mVUo=代 U i 止 14.4mV+UiRbrbe 片Rc r宀Rs+U2.16-2+rlUoUi 1'0nRbfh1rbe r .MlbRc *Re 1Rs十UsRlU。2.16-32. 17改正图P2/7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。34 / 21解:(a)源极加电阻Rs。b)