第2章基本放大电路习题

1、第2章基本放大电路习题2.1按要求填写下表。电路名称连接方式（e c b）性能比较（大、中、小）公共极输入极输出极AiR iR o其它共射电路共集电路共基电路解：答案如表所示。电路名称连接方式性能比较（大、中、小）公共端输入端输出端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。解：（a）将一Vcc改为+Vcc 。(b)在+Vcc与基极之间加Rbo（C）将Vbb反接，且在输入端串联一个电阻。(d)在Vbb支路加Rd,在-Vcc与集电极之间

2、加艮。第1页共20页训C,JhhTo+aro(di2.3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。rHH(b)第#页共 20 页第5页共20页GIH+IFTrig：Cd)0仙!'图 P2.3解：将电容开路、变压器线圈短路即为直流通路,图略。图P2.3所示各电路的交流通路如解 图P2.3所示;r-解图P2.32.4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 = 和RL=3kQ时的静态工作点和最大不失真输出电压Uom （有效值）。+0图 P2.4Uceq=6V;最大不失真输出电压峰值约为5

3、.3V,有解：空载时:Ibq=20A, IcQ=2mA,效值约为3.75V。带载时：Ibq =20A, IcQ=2mA, Uceq=3V;最大不失真输出电压峰值约 为2.3V,有效值约为1.63V如解图P2.4所示。2.5在图P2.5所示电路中，已知晶体管的P=80, rb尸1kQ, 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”。(1)AuAuRi4一 一 =-20020x10鼻一叱一400 (120=(巳)kO =1kO (20RiRo4 5kf3 (图 P2.54 Au 丄一5.71 (0.7Au =

4、 80空=_2001Ri之竺沐。=35kQ0.02R。农 2.5kO (11) Us 20mV (12) U s 60mV (解：(1)X(2)(4)V(5)X(6)x(7)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Vcc=12V，晶体管饱和管压降Uces=0.5V。（1）正常情况（2）Rb1短路（3）Rb1开路（4）R）2开路（5）Rc短路解：设 Ube=0.7V。贝9Ib'cc-UbeUbe基极静态电流俺 0.022mARb2Rb1Uc =Vcc -IcRc -6.4

5、V(2)由于 Ube=0V, T 截止，Uc=12V。临界饱和基极电流1 BS =Vcc "UCEs .0.045mAP Rc第 7页共20页实际基极电流VCC U beRb2止 0.22mA由于 Ib>Ibs,故T 饱和，U尸Uces=0.5V。(4) T 截止，Uc=12V。(5)由于集电极直接接直流电源，Uc=Vcc=12V 2.7电路如图P2.7所示，晶体管的=80, rbb =1OOQ。分别计算Rl=和RL = 3kQ时的Q点、Au、R 和 Ro。十©解2.7在空载和带负载情况下，电路的静态电流、rbe均相等，它们分别为Vcc -U beq U beqRbI

6、 CQ = P I BQ 上 1.76mArbe Fb'中(1 + P)26mV "3k01 EQ空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为Au =-beR = Rb /be s：be s： 1.3k0be几A93尺=Rc =5kOU CEQ =Vcc I CQ Rc6.2V俺-308RlRL=5k Q时，静态管压降、电压放大倍数分别为U CEQ = : -IcQ（Rc / Rl）俺 2.3VRc +Rl- P rL代=-俺-115rbeAus俺代止-47Rs +beR =Rb /be 上be 1.3kC尺=Rc =5k0在图P2.7所示电路中，由于电路参数不

7、同，在信号源电压为正弦波时，测得输出波形如图P2.8（a）、（b）、（C）所示，试说明电路分别产生了什么失真，如何消除。图 P2.8解：（a）饱和失真，增大Rd，减小R。（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Vcc。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，贝扮 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P =100, rbe=1kQo(1)现已测得静态管压降Uceq=6V,估算Rb约为多少千欧; 若测得Ui和Uo的有效值分别为1

8、mV和lOOmV,贝U负载电阻Rl为多少千欧?解:(1)求解RbICQ= Vcc UCEQ =2mARcI CQ cc .=20AVCC -U beQcRt) =s： 565kfSI BQI BQ(2)求解Rl:- U。- p RL 'Au=100Au=-Rl =1k0Ui11c+=1Rl =1.5kCRcRLrbe2.11在图P2.10所示电路中，设静态时lcQ= 2mA,晶体管饱和管压降Uces=O.6V。试问:当负载电阻RL = 和Rl=3kQ时电路的最大不失真输出电压各为多少伏?解：由于 IcQ=2mA,所以 UcEQ=VccIcqRc=6V。空载时，输入信号增大到一定幅值，电

9、路首先出现饱和失真。故U om -U CEQ U CESc cc、，逅282VRl =3kC时，当输入信号增大到一定幅值，电路首先出现截止失真。故Uom =1 CQ RL2.12V2.12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(1)求电路的Q点、Au、R和Ro；基本不变。参数变化IbqUCEQAuRRoRb增大Rc增大Rl增大解：答案如解表P2.12所示。参数变化IbqUceqARRoRb增大Rc增大Rl增大电路如图P2.13所示，晶体管的=100, rbb=100Qo2.13第11页共20页若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化?解

10、：（1）静态分析:I BQRb Vcc =2VRb1 +Rb2U BQ U BEQ一 ”=乏 1 mARf +ReI eq =s：10 3 A1+pU CEQ % -Ieq(Rc +Rf +Re) =5.7V动态分析:26nZbe Fbb'+(1 + P) 2.73kQI eq_ PR / Rl)十rbe+(1 + P)Rf. 7= Rb1 / Rb2 / be +(1+ P)Rf3.7kQ=Rc =5kQAuRiRo(2) R增大，R4.1kQ; Au 减小，ArLs： " 1.92Rf2.14试求出图P2.3(a)所示电路Q点、Au、R和Ro的表达式。解：Q点为I BQV

11、cc U beqI CQU CEQ"R1 +R2 +(1+ P)Rc=P I BQ= Vcc -(1+P)IbqRcA、R和Ro的表达式分别为Au =-pR2 “, Ri =rbe / R1 , Ro = R2 / R3be2.15试求出图P2.3 (b)所示电路Q点、Au、Ri和Ro的表达式。设静态时R2中的电流远大于T的基极电流。解Q点:Ibq =(Vcc -Ubeq)/r2 / R3+ (1+P )R1R2 + R3/I = G I1 CQ _ L 1 BQU CEQ =VCC 1 CqR +U beqAu、Ri和Ro的表达式分别为rberbe"1 1 卄Ro R42

12、.16试求出图P 2.3(c)所示电路Q点、Au、R和Ro的表达式。设静态时R2中的电流远大于T2管的基极电流且R3中的电流远大于Ti管的基极电流。解：两只晶体管的静态电流、管压降分析如下:VCC U BEQ1 U BEQ11 BQ1 上R + R2R31 CQ2 7 CQ1 = P I BQ1U CQ2 = VCC 1 CQ2 R4R2 (VCC U BEQ1 ) + U BEQ1U BQ2 比R1 + R2U CEQ1 = U bQ2 U BEQ2U CEQ2 = U CQ2 U BQ2 + U BEQ2A、R和Ro的表达式分析如下:Au1Aj2Hrbe21 Krbe1 p只rbe2Au

13、=代1代2R =R2 / R3 / rbe1Ro =R42.17设图P2.17所示电路所加输入电压为正弦波。试问:第11 页共20页(1)Au1 =U o1 /U i?Au2=U o2/U i?(2)画出输入电压和输出电压ui、Uoi、Uo2的波形;解:(1)因为通常8>>1,所以电压放大倍数分别应为第21页共20页Aulaz +1Au2-Rc _ ,口丸=一1% +(1 + P)ReRe_(1+ P)Re"rbe+(1 + P)Re2.18(1)求出Q点;町R图 P2.18电路如图P2.18所示，晶体管的P=80, rbe=1kQ。分别求出Rl = 和Rl =3kQ时电

14、路的Au和Ri； 求出Ro。Ibq=VcCUBEQ 収® A解：(1)求解Q点:"Rb +(1 + P)Re Ieq =(1 + P)I BQ -261mAU CEQ =Vcc 一 I EQRe 是 7.17V(2)求解输入电阻和电压放大倍数:Rl=x 时R =Rb / be +(1 + P)Re -110k0RL=3kQ 时R=Rb / be +(1 + 0)(Re / Rl) -76k0 -(1 + P)(Re / Rl)Au =R止 0.992rbe+(1+P)(Re / Rl)2.19求解输出电阻：R。=Re / Rs " R叮rbe止370电路如图P2.

15、19所示，晶体管的=60, rbb=100Qo(1)求解Q点、Au、R和Ro；设Us = 10mV (有效值)，问Ui =? Uo = ?若C3开路，则Ui =? Uo = ?O-H !' x(+12V)300k£iD3knQ -Hfl工图 P2.19解:(1) Q点:1 BQVCC U beq 一 31 卩 AI CQ :U CEQRb +(1 + 卩尺=P I bq 止 1 86mA!乏 Vcc _ 1 EQ (Rc+ Re) = 4.56VA、R和Ro的分析:beRiAu丄丄 R、26mVcLcc= rbb'+(1 + P)95201 EQ=Rb /be - 9

16、52Q一3(Rc Rl) 一95Rorbe=Re =3k0(2)设Us = 10mV (有效值)，则Ui =Us 俺 3.2mVRs + RiUo = AuU Z04mV若C3开路，则R =Rb / rbe +(1+ P)Re上 51.3k0 "1.5RUj = U 9.6 mVRs +RU 0 =代 U i s：14.4mV2.20改正图P2.20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。° '卩皿图 P2.20解：（a）源极加电阻Rs。(b)漏极加电阻Rdo（C）输入端加耦合电容。(d)在Rg支路加Vgg, +Vdd改为Vdd改正电

17、路如解图P2.20所示。rrrjOO2.21已知图P2.21(a所示电路中场效应管的转移特性和输出特性分别如图b) (c)所示。Oa(1)利用图解法求解Q点;(2)利用等效电路法求解Au、Ri和Ro o解：（1）在转移特性中作直线UGS=iDRs,与转移特性的交点即为Q点；读出坐标值，得出 lDQ=1mA, Ugs尸2V。如解图 P2.21(a)所示。-4 -3 -2(a)j/tiA-42r -J1.5-2仏1-10.504(b)6 S1012知/¥-IV-2 V解图P2.21gmAuRRo所示电路中场效应管的转移特性如图b)所示。求解电路的Q点和2.22 已知图 P2.22(a)图

18、 P2.22在输出特性中作直流负载线uds=Vdd iD (R)+ Rs),与Ugsq=2V的那条输出特性曲线的 交点为Q点，Udsq-3V。如解图P2.21(b)所示。(2)首先画出交流等效电路(图略)然后进行动态分析。-2 .u DS = UJ 1 DSS 1 DQ = 1 mA/VU GS(off)=-g m= -5=Rg =1MO=Rd = 5kQ20页解：(1)求Q点:根据电路图可知,Ugsq=Vgg=3V 0从转移特性查得,当Ugsq=3V时的漏极电流lDQ=1mA因此管压降Udsq= Vdd IdqRd=5Vo(2)求电压放大倍数:2 gm =JIdqIdo =2mA/VU GS(th)Au = gm Rd = -202.23电路如图P23所示，已知场效应管的低频跨导血m,试写出Au、R和Ro的表