汽车电工电子技术 课后习题及答案第8章习题及答案

一、填空题

8.1三极管按其内部结构分为PNP和NPN两种类型。

8.2三极管工作在截止状态时，相当于开关断开；工作在饱和状态时，相当于

开关闭合o

8.3一个NPN三极管发射结和集电结都处于正偏，则此三极管处于&L状态；其

发射结和集电结都处于反偏时，此三极管处于截止状态;当发射结正偏、集电结反偏

时，三极管为放大状态。

8.4基本放大电路的三种组态分别是：共发射极放大电路、共集电极放大电路和

共基极放大电路。

8.5放大电路的静态工作点设置过高时，容易产生饱和失真；设置过低时，

容易产生截止失真。

8.6放大器输出波形的正半周削顶了，则放大器产大的失真是截止失真,为消除这

种失真，应将静态工作点上班。

8.7如果放大电路的静态基极电流太大，会产生饱和失真。

8.8放大器的输入电阻越大，就越能从前级信号源获得较大的电信号；输出电阻越

4,放大器带负载能力就越强。

8.9射极输出器具有电压放大倍数恒小于1、接近于1,输入信号和输出信号同

相，并具有输入电阻高和输出电阻低的特点。

8.10晶体管由于在长期工作过程中，受外界温度及电网电压不稳定的影响,即使

输入信号为零时，放大电路输出端仍有缓慢的信号输出，这种现象叫做零点漂移。克

服零点漂移的最有效常用电路是差分放大电路。

8.11差分放大电路的差模信号是两个输入端信号的差，共模信号是两个输入端

信号的平均值。

8.12电压放大器中的三极管通常工作在放大状态下,功率放大器中的三极管通常

工作在极限参数情况下。功放电路不仅要求有足够大的输出电压，而且要求电路中

还要有足够大的输出电流，以获取足够大的功率。

二、选择题

8.1用万用表直流电压挡测得晶体管三个管脚的对地电压分别是H=2V,V2=6V,

V3=2.7V,由此可判断该晶体管的管型和三个管脚依次为（B）。

A.PNP管，CBEB.NPN管，ECBC.NPN管，CBED.PNP管，EBC

8.2测得某电路板上NPN型晶体三极管3个电极对地的直流电位分别为VE=3V,

VB=3.7V,VC=3.3V,则该管工作在（B）。

A.放大区B.饱和区C.截止区D.击穿区

8.3三极管超过（C）所示极限参数时，必定被损坏。

A.集电极最大允许电流/CMB.集-射极间反向击穿电压U,BR>CEO

C.集电极最大允许耗散功率PCMD.管子的电流放大倍数£

8.4如果改变晶体管基极电压的极性，使发射结由正偏导通改为反偏，则集电极电流

(B)。

A.反向B.近似等于零C.不变D.增大

8.5半导体三极管是一种（C）。

A.电压控制电压的器件B.电压控制电流的器件

C.电流控制电流的器件D.电流控制电压的器件

8.6某工作在放大状态的三极管，当基极电流h由60HA降低到40HA时，集电极电

流/c由2.3mA降低到1.5mA,则此三极管的动态电流放大系数4为（C

A.37.5B.38.3C.40D.57.5

8.7当温度升高时，晶体管的穿透电流/CEO（A）o

A.增大B.减小C.不变D.无法确定

8.8对于三极管放大作用的实质，下列说法正确的是（D）。

A.三极管可以把小能量放大成大能量

B.三极管可以把小电流放大成大电流

C.三极管可以把小电压放大成大电压

D.三极管用较小的电流控制较大的电流

8.9一共射极放大电路的NPN三极管工作在饱和导通状态，其发射结电压U腔和集

电结电压分别为（B）。

A.UBE>0,UBC<0B.UBE〉0,UBC>0C.UBE<0,UBC<QD.UBE<0,UBC<Q

8.10在单管固定偏置共射极放大电路中，若测得三极管的静态管压降UCE近似等于

电源电压Ucc时，则该管工作状态为（B）o

A.饱和B.截止C.放大D.不能确定

8.11设置静态工作点的目的（A）□

A.使放大电路工作在线性放大区B.使放大电路工作在非线性区

C.尽量提高放大电路的放大倍数D.尽量提高放大电路稳定性

8.12在放大电路中，集电极负载电阻Rc的作用是（D）o

A.是三极管集电极的负载电阻B.使三极管工作在放大状态

C.使三极管工作在饱和状态D.把三极管的电流放大作用转化成电压放大作用

8.13在要求放大电路有最大不失真输出信号时，应该把静态工作点设置在（A）。

A.交流负载线的中点B.交流负载线的上端

C.直流负载线的中点D.直流负载线的上端

8.14在共射交流放大电路中，信号源内阻愈大，则电压放大倍数A,（C）。

A.愈大B.不变C.愈小D.无法确定

8.15分压式偏置电路中&的作用是（A）o

A.稳定静态工作点B.增大输出电压aC.减小夕D.增大电压放大倍数4.

8.16分压式偏置电路中旁路电容CE的作用是（B）。

A.稳定静态工作点，使电压放大倍数下降

B.稳定静态工作点，使电压放大倍数不变

C.稳定静态工作点，使电压放大倍数增加

D.不能稳定静态工作点，但能使电压放大倍数增加

8.17直接耦合放大电路存在两个问题是前后级静态工作点相互影响和（B）。

A.温度升高B.零点漂移C.功率输出增大D.截止失真

8.18典型差分放大电路的氏£对（A）有抑制作用。

A.共模信号B.差模信号C.共模信号和差模信号D.直流信号

8.19功率放大电路的最大输出功率是在输入电压为正弦波时，输出基本不失真情况

下，负载上可能获得的最大（A）。

A.交流功率B.直流功率C.平均功率D.瞬时功率

8.20功率放大电路的转换效率是指（B）。

A.输出功率与晶体管所消耗的功率之比

B.最大输出功率与电源提供的平均功率之比

C.晶体管所消耗的功率与电源提供的平均功率之比

D.输出功率与电源提供的平均功率之比

三、计算分析题

8.1测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图8.1所示。在圆圈中画出管子，并分

别说明它们是硅管还是错管。

图8.1计算题8.1电路

解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如图解表8.1所示。

(1)UCE=3V,/c=10mA；(2)UCE=2V,/c=40mA；(3)UCE=6V,/c=20mA。

解：(1)能正常工作。

(2)不能正常工作。集电极电流太大。

(3)不能正常工作。功率大于集电结耗散功率。

8.3在图8.2所示的各个电路中，试问晶体管工作于何种状态？

+12V+12V+12V

IkilH1.5k«Him

50kCIJ47kCiJ20kH

o_(=>_rTo_□--rTT

+6VI、+12VI、-6V

B=50A=400=4。

(a)(b)(c)

图8.2计算题8.3电路

解：(a)临界饱和基极电流

12

=0.24mA

50xlxl03

实际基极电流

6

=0.12mA

B-50xl03

晶体管处于放大状态

(b)临界饱和基极电流

rio

%=”=——__=0.2mA

(340x1.5x103

实际基极电流

12

=0.255mA

B-47XU

1B＞《

晶体管处于饱和状态

(C)发射结反偏，集电结反偏，晶体管处于截止状态。

8.4电路如图&3所示，晶体管导通时UBE=0.7V,0=50。试分析UBB为0V、IV、

1.5V三种情况下T的工作状态及输出电压“。的值。

解：(1)当UBB=O时，T截止，Uo=12Vo

(2)当UBB=1V时，临界饱和基极电流

V12

41=-------=0.24mA

BB50xlxl03r

实际基极电流

U-U1-07

/=《BE==0.06mA

B

RB5X1()3

[B<《

所以T处于放大状态。

/c=>0/B=5OxO.O6=3mA

u0=Ucc-[R=12-3xl=9V

(3)当UBB=3V时，临界饱和基极电流

V12

(=工=——-~-=0.24mA

p50xlxl03

实际基极电流

/.__“BBB--—----BE.---3---0--.-7-=0八./46mAA

133

RRD5X10

所以T处于饱和状态。

此时

u0«0V

8.5电路如图18.4所示，试问£大于多少时晶体管饱和？

图8.4计算题8.5电路

解：晶体管饱和时，设UCES=O,UBE=O,则

Q4

Ucc〉Lc

R西

夕〉生=100

所以£>10()时，晶体管饱和。

8.6试判断如图8.5所示的各电路能否放大交流电压信号？为什么？

(a)(b)(c)(d)

图8.5计算题8.6电路

解：(a)能放大交流信号

(b)不能放大交流信号。因为交流通路中，输入信号被短路。

(c)不能放大交流信号。因为交流通路中，输出信号被短路。

(d)能放大交流信号，但输入电阻较小。

8.7分别改正图8.6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。

图8.6计算题8.7电路

解：（a）将一Ucc改为+Ucc。

（b）在+Ucc与基极之间加HB。

（c）将UBB反接，且在输入端串联一个电阻。

（d）在UBB支路加RB,在一UCC与集电极之间加RC。

8.8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图8.7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？

图8.7计算题8.8波形

解：（a）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RBI,也可减小下偏电阻RB2。

（b）截止饱和失真：可以减少输入信号或提高电源电压。

（C）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

HBI,也可增大下偏电阻HB2。

8.9电路如图8.8所示，已知晶体管尸=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UCC=12V,UBE=0.7V,晶体管饱和管压降UCES=0.5V。

（1）正常情况（2）RBI短路（3）RBI开路（4）RB2开路（5）心短路

,O+tTcc

Rc

5.1kQ

&2n

51kQUO

+

RBI

o------czn

+3.5kQ

OO

图8.8计算题8.9电路

解：设UBE=0.7V。则

(1)基极静态电流

UCC-UBEUBE_12—0.70.7

,B0.022mA

3

RB2RBI51xl03.5x103

心巩=50x0.022=1.1mA

4=%-/＜：&=12-Llx5.1=6.4V

(2)HBI短路，则UBE=0V,T截止，t/o=12Vo

(3)临界饱和基极电流

JcicEs12-0.5

=0.045mA

一［3Rc~50x5.1

实际基极电流

CCRE12-0.7i

U——-U=------=0.22mAA

B51

由于。〉/，故T饱和，UO=UCES=0.5V。

(4)T截止，Uo=12V。

(5)&短路，集电极直接接直流电源，t/o=t/cc=12Vo

8.10在图8.9所示电路中，已知三极管的夕=40,Ucc=12V,7?B=240kQ,Rc=4kQ,

7?L=8kQ,UBE=0.7V,电容CI和C2足够大，求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。

rT°十%c

R

品0C\\C2

qTHH

图8.9计算题8.10电路

解：/=里=12-0.7x0047=47”

Rh240

Ic=pIB=40x0.047=1.88//14

r=300+(1+夕)26(mV)=30G+。+50)2L«963Q=1.005kQ®1KQ

be

/£(mA)1.88

R；=ReHRL=4KQ〃8KQ=2.67K。

K=_40X^7=_W68

u1

rheI

r.t=RhHrbe=240//1.005。%=IkQ

z;=R,.=4kQ

8.ll电路如图8.10所示，晶体管的£=60,UBE=0.7V。

(I)求解Q点、4、八和八°；

(2)设q=iomv(有效值)，问q=?L/O=?若C3开路，则q=?。。=?

图8.10计算题8.11电路

解：（1）Q点：

7UCC-UBE12-0.7...

IR=---；-------=-------------=31uA

13RB+（1+£）RE300+（1+60）X1

/c=/7/B«1.86mA

UCEQ“%-/c（（+O=4.56V

4、R和R。的分析：

仆=200+（1+4）1052Q

（二（〃9-1052。

―四&76

噎

%=4=3k。

(2)设Q=10mV(有效值)，则

R

U'=」—a*3.4mV

尺+公

U。=|A』U产291mV

若C3开路，则

4=品〃[5+(1+£)&】a5L3kQ

A,------队--R--*--%——)«-1.,5<

%+(1+04

U.=」一U,a9.6mv

K+G

u。=„产14.4mV

8.12已知图8.11所示电路中，晶体管的夕=100,为e=lkQ。

(1)现已测得静态管压降UCE=6V,估算RB的值；

(2)若测得4和U。的有效值分别为ImV和100mV,计算负载电阻HL。

-O+Ucc

（+12V）

3kobC2

叫TL+

/"。

tn

o-----------------------------u--------------6-

图8.11计算题8.12电路

解：（1）求解RB

UCCUCE

IC=~=2mA

，B=与=20gA

UCCUBE

R3=~«565kQ

，B

（2）求解RL

4=-幺=7004=—巨艮R=lkQ

q公

—+—=1R,=1.5kQ

&&

8.13如图8.12所示电路分压式偏置放大电路中，已知Rc=3.3kQ,7?Bi=40kQ,RB2

=10kC,RE=1.5kQ,Ucc=25V,UBE=0.7V,4=70。求：

（1）画出直流通路；

（2）求静态工作点/B、距和UCE;

（3）电路空载时的电压放大倍数。

0+&c

图8.12计算题8.13电路

解：（1）直流通路

（2）这是一个具有固定偏置电阻及直流反馈环节的共发射极电压放大器。其静态工

作点:

V=火第一Ucc=—^―x25=5V

Rm+RB240+10

JT%—“BE5—0.7co.

lcxIP=—----=------«2.87mA

CERE1.5

.I2.87

/=—c=----«41zzAA

RB/770

UCE=丸(Rc+&)=25~2.87x(3.3+1.5)«11.2V

%=200+(1+，)(00+(l+70)x—®843Q

(3)26mV)=2

/E(mA)2.87

,f3R70x33x1()3

A=-t—^c=------------=-274

&843

8.14电路如图8.13所示,晶体管的夕=100,（/BE=0.7VO

（1）求电路的。点、Au、如和r。；

（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?

图8.13计算题8.14电路

解：（1）静态分析:

—治~~x!2=2V

RBI+%25+25

,V-U2-0.7

/=R——RF=-----=1tmAA

ERr+Rr0.3+1

1

«10JIA

1+01+100

〃E=%一4(&+&+%)=12—1X(5+0.3+1)=5.7V

动态分析:

仆=200+(1+0=200+(l+100)x—«2.83kC

队RJ/R\)

A,=-«-7.54

5+(1+p)Rv2.83+(l+100)x0.3

G=/?Bi〃RB2〃[5+(l+£)RF]=3.7k。

ro==5kQ

（2）乃增大，彳=&|〃&2〃[&+（1+a）（4+&）]=4.比。；

队100x2.5

MJ减小，4=RJ/RJ