電工學(xué)(下冊)電子技術(shù)基礎(chǔ) 第3章 習(xí)題解答

1、·134·第3章 晶體三極管及其放大電路第3章 晶體三極管及其放大電路3.1 測得放大電路中的晶體三極管3個(gè)電極、的電流大小和方向如圖3.1所示，試判斷晶體管的類型（NPN或PNP），說明、中哪個(gè)是基極b、發(fā)射極e、集電極c，求出電流放大系數(shù)。圖3.1 習(xí)題3.1圖解：(a) -c -b -e PNP =1.2/0.03=40(b) -b -e -c NPN =1.5/0.01=1503.2 試判斷圖3.2所示電路中開關(guān)S放在1、2、3哪個(gè)位置時(shí)的IB最大；放在哪個(gè)位置時(shí)的IB最小，為什么？圖3.2 習(xí)題3.2圖解：在時(shí)，發(fā)射極相當(dāng)于一個(gè)二級管導(dǎo)通，此時(shí)IB就等于此導(dǎo)通電流

2、。在時(shí)，三極管相當(dāng)于兩個(gè)并聯(lián)的二極管，此時(shí)IB等于兩個(gè)二級管導(dǎo)通電流之和，所以此時(shí)的電流最大。在時(shí)，發(fā)射極導(dǎo)通，集電結(jié)反偏，集電結(jié)收集電子，所以IB電流下降，此時(shí)電流最小。3.3.測得某放大電路中晶體三極管各極直流電位如圖3.3所示，判斷晶體管三極管的類型（NPN或PNP）及三個(gè)電極，并分別說明它們是硅管還是鍺管。解：(a) -e -c -b 硅 NPN(b) -b -c -e 鍺 PNP(c) -b -e -c 鍺 PNP圖3.3 習(xí)題3.3圖3.4 用萬用表直流電壓擋測得晶體三極管的各極對地電位如圖3.4所示，判斷這些晶體管分別處于哪種工作狀態(tài)（飽和、放大、截止或已損壞）。圖3.4 習(xí)題3

3、.4圖解：(a) 截止 (b) 飽和 (c) 放大 (d) 飽和 (e) 截止 (f) 損壞3.5 某晶體管的極限參數(shù)為ICM = 20mA、PCM = 200mW、U(BR)CEO = 15V，若它的工作電流IC = 10mA，那么它的工作電壓UCE不能超過多少？若它的工作電壓UCE = 12V，那么它的工作電流IC不能超過多少？解：3.6 圖3.5所示電路對正弦信號是否有放大作用？如果沒有放大作用，則說明理由并將錯(cuò)誤加以改正（設(shè)電容的容抗可以忽略）。解：(a) 無放大作用。電容C使得集電結(jié)反偏不成立。應(yīng)將電容C改為阻值合適的電阻。(b) 無放大作用。VBB使得交流輸入信號無法加到三極管上。

4、應(yīng)在此支路串聯(lián)一阻值合適的電阻。(c) 無放大作用。PNP三極管要求VC<VB<VE，同時(shí)電容C使得發(fā)射結(jié)正偏不成立。應(yīng)將VCC的+12V改為12V，同時(shí)將電容C取消。(d) 無放大作用。發(fā)射極正偏不成立。將電阻Rb接地那一端改為接到VCC。圖3.5 習(xí)題3.6電路圖3.7 確定圖3.6所示電路中的靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ和UCEQ的值圖3.6 習(xí)題3.7電路圖解：(a) (b) 3.8 在圖3.6（a）所示電路中，假設(shè)電路其它參數(shù)不變，分別改變以下某一項(xiàng)參數(shù)時(shí)：（1）增大Rb；（2）增大VCC；（3）增大。試定性說明放大電路的IBQ、ICQ和UCEQ將增大、減小還是基本不變。解：Rb V

5、CC 不變3.9 圖3.7所示為放大電路的直流通路，晶體管均為硅管，判斷它的靜態(tài)工作點(diǎn)位于哪個(gè)區(qū)（放大區(qū)、飽和區(qū)、截止區(qū)）。圖3.7 習(xí)題3.9電路圖解：(a) 發(fā)射結(jié)正偏導(dǎo)通，假設(shè)處于放大區(qū)假設(shè)錯(cuò)誤，三極管處于飽和區(qū)。(b) 發(fā)射結(jié)正偏導(dǎo)通，假設(shè)處于放大區(qū)假設(shè)成立，三極管處于放大區(qū)。(c) 發(fā)射結(jié)反偏截止，所以三極管處于截止區(qū)。3.10 畫出圖3.8所示電路的直流通路和微變等效電路，并注意標(biāo)出電壓、電流的參考方向。設(shè)所有電容對交流信號均可視為短路。圖3.8 習(xí)題3.10電路圖解: (a) (b) (c) (d) 3.11 放大電路如圖3.9(a)所示。設(shè)所有電容對交流均視為短路， = 0.7

6、V，。（1）估算該電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q；（2）畫出小信號等效電路；（3）求電路的輸入電阻和輸出電阻；（4）求電路的電壓放大倍數(shù)；（5）若出現(xiàn)如圖3.9（b）所示的失真現(xiàn)象，問是截止失真還是飽和失真？為消除此失真，應(yīng)該調(diào)整電路中哪個(gè)元件，如何調(diào)整？圖3.9 習(xí)題3.11電路圖解：(1) (2) (3) (4) (5) 此為截止失真，為減小失真，應(yīng)減小Rb使Q點(diǎn)上移。3.12 圖3.10所示NPN三極管組成的分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路中，假設(shè)電路其它參數(shù)不變，分別改變以下某一項(xiàng)參數(shù)時(shí)，試定性說明放大電路的IBQ、ICQ、UCEQ、rbe和將增大、減小還是基本不變。(1)增大Rb1；(2)增大Rb2；(3)

7、增大Re；圖3.10 習(xí)題3.12電路圖(4) 增大。解:Rb1 Rb2 Re 不變不變不變不變3.13 基本放大電路如圖3.11所示。設(shè)所有電容對交流均視為短路， = 0.7V，。UCES=0.5V（1）估算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)（ICQ，UCEQ）；（2）求電路的輸入電阻和輸出電阻；（3）求電路的電壓放大倍數(shù)和源電壓放大倍數(shù)；（4）求不失真的最大輸出電壓。圖3.11 習(xí)題3.13電路圖解：(1) (2) (3) (4) (5) 3.14 放大電路如圖3.12所示，設(shè)所有電容對交流均視為短路。已知，。（1）估算靜態(tài)工作點(diǎn)（ICQ，UCEQ）；（2）畫出小信號等效電路圖；（3）求放大電路輸入電阻和輸

8、出電阻；（4）計(jì)算交流電壓放大倍數(shù)源電壓放大倍數(shù)。 圖3.12 習(xí)題3.14電路圖解：(1) (2) (3) (4) 3.15 電路如圖3.13所示，設(shè)所有電容對交流均視為短路。已知，rce可忽略。（1）估算靜態(tài)工作點(diǎn)Q（ICQ、IBQ和UCEQ）；（2）求解、和。 圖3.13 習(xí)題3.15電路圖解：(1) (2) (3) (4) 3.16 一放大電路如圖3.14(a)所示，已知晶體管的UBEQ = 0.7V、 = 50、rbb' = 100，各電容值足夠大。試求：(1) 靜態(tài)工作點(diǎn)的值；(2) 該放大電路的電壓放大倍數(shù)、源電壓放大倍數(shù)、輸入電阻Ri及輸出電阻Ro；(3) Ce開路時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn)及、Ri、Ro。(4) 若出現(xiàn)如圖3.14（b）所示的失真現(xiàn)象，問是截止失真還是飽和失真？ 圖3.14 習(xí)題3.16電路圖解：(1) (2) (3) Ce開路時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn)及rbe不變。 （4）飽和失真3.17 電路如圖3.15所示，設(shè)所有電容對交流均視為短路，UBEQ = 0.7V，b = 50。試求該電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q、Ri和Ro。圖3.15 習(xí)題3.17電路圖解：(1) (2) (3) (4) 3.18 電路如圖3.16所示，設(shè)所有電容對交流均視為短路，已知，rce可忽略。（1）估算靜態(tài)工作點(diǎn)Q；（