電子技術(shù)(非電類)第三章課后習(xí)題答案

1、第三章習(xí)題參考答案3-1電路如圖3-40所示，設(shè) 么狀態(tài)？40，試確定各電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，指出晶體管工作于什1k200 ka)+15V2k200 k1k-+20Vc)+ 15Vb)+20V+ 15V圖 3-40 題 3-1解 a) I BQ15 0.720071.5 AI CQ400.07152.86mAU CEQ152.86 112.14V晶體管工作于放大狀態(tài)。b) I bq20 0.7200 (1380 A40) 1 103I CQ40 0.083.2mAUceq 203.2(21)10.39V晶體管工作于放大狀態(tài)。c設(shè)晶體管工作在放大狀態(tài)。20 0.7IBQ30.257mABQ75 10

2、3ICQ 40 0.25710.3mAUcEq 15 10.3 315.9V說明晶體管已經(jīng)深度飽和。d由于發(fā)射結(jié)反偏，晶體管工作于截止?fàn)顟B(tài)。3-2試判斷圖3-41中各電路能否放大交流信號(hào)，為什么?b)c)aLI G-k H Id)e)f)圖3-41題3-2圖解a晶體管的發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，故可以放大交流信號(hào)。b缺少直流負(fù)載電阻 Rc，故不能放大交流信號(hào)。c晶體管為PNP型，偏置電壓極性應(yīng)為負(fù)，故不能放大交流信號(hào)d電容C1、C2的極性接反，故不能放大交流信號(hào)。e缺少基極偏置電阻 Rb，故不能放大交流信號(hào)。f缺少直流電源Vcc，故不能放大交流信號(hào)。3-3 在圖3-42中晶體管是 PNP鍺管，1

3、在圖上標(biāo)出Vcc 和 Ci ,C2 的極性；2設(shè) Vcc12V , Rc 3k Q ,圖3-42題3-3圖75 ,如果靜態(tài)值lc 1.5mA , Rb應(yīng)調(diào)到多大？ 3在調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí)，如果不慎將Rb調(diào)到零，對(duì)晶體管有無影響？為什么？通常采取何種措施來防止這種情況發(fā)生？( 4)如果靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)整適宜后，保持Rb固定不變,當(dāng)溫度變化時(shí)，靜態(tài)工作點(diǎn)將如何變化？這種電路能否穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)？ 解1)Vcc和Ci，C2的極性如題3-3解圖所示。2)UB 12 0.711.3V1 CQ 1.51 BQ0.02mAQ75U 113那么有RB113565k QI bq 0.023)在調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí)，如果不慎

4、將Rb調(diào)到零,題3-3解圖根據(jù)Ibq 皿 UbE可知，Ibq變得很大，晶體管飽和；基極電位高于集電極電位,造成集電結(jié)正偏，晶體管失去放大功能而飽和。通常在Rb支路上再串聯(lián)一固定電阻來防止這種情況發(fā)生。3-4在圖3-43a所示電路中，輸入正弦信號(hào)，輸出波形如圖 形Ucel和Uce2各產(chǎn)生了何種失真？怎樣才能消除失真？3-43b、c、d所示，那么波Rba)b)圖3-43題3-4圖解判別是什么性質(zhì)的失真時(shí)要注意共發(fā)射極放大電路輸出和輸入信號(hào)相位相反這一特點(diǎn)。圖(c)是截止失真。截止失真是靜態(tài)工作點(diǎn)位置偏下造成的。解決方法是減小 RB ,使IBQ增大(IBQ*)，從而使靜態(tài)工作點(diǎn)向上移動(dòng)。圖(d)是飽

5、和失真。飽和失真是靜態(tài)工作點(diǎn)位置偏上造成的。解決方法是增大RB ,使I BQ減小，從而使靜態(tài)工作點(diǎn)向下移動(dòng)。3-5在圖3-44a所示電路中，晶體管的U be 0.7V,50,% 100Q。1) 計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn) Q;2) 計(jì)算動(dòng)態(tài)參數(shù) Au,Aus,Ri,R。；3) 假設(shè)將圖a中晶體管射極電路改為圖b所示，那么2)中參數(shù)哪些會(huì)發(fā)生變化？并計(jì)算之。a)b)圖3-44 題3-5圖解1)UbqRB1B1Ucc2122.4VRb1RB228,Ubq UBE2.40.7 c AICQI EQ2 mARe0.85,I CQ2I BQ0.04mA50U CEQU CCI CQ ( RCRe)122 2.856

6、.3V、26V262)rberbb(1) 100510.763k QI EQ223Rl Rc / Rl1.2k Q23電壓放大倍數(shù)AuRl50278rbe0.763輸入電阻RiRb1RB2 rbe28 0.7630.52kQ(Rc/Rl)rbe (1) RF輸出電阻Ro Rc 2k Q源電壓放大倍數(shù)Aus弓 代 052 7852RsRi0.52 0.253假設(shè)將圖中晶體管射極電路改為圖b所示，那么該電路微變等效電路題3-5解圖所示。Ui lbbeI IbRFUo lbRc1 2所以501218輸入電阻Ri Rb1 Rb2 /be(1)Rf8/2/3.3131.08kQ源電壓放大倍數(shù)AusRiR

7、S0°b (18) 123-6放大電路如圖 晶體管的Ui1)3-45所示，60 ,輸入rbe 1.8k Q,15mV ,其它參數(shù)如圖中所示。 放大電路的輸入電阻 R、電阻120kOi2)U o0。3)求:輸出電阻Ro和電壓放大倍數(shù)Au ;信號(hào)源內(nèi)阻Rs 0，分別計(jì)算 放大電路帶負(fù)載和不帶負(fù)載時(shí) 的輸出電壓U。、設(shè)Rs 0.85kQ，求帶負(fù)載時(shí)的輸出電壓UCiIP比QO+Vcc +12VRl站1邊刖】©.Se23=CE0。圖3-45題3-6圖ReICOfi0.76351 0.05解1)RiRb1 Rb 2 r be(1)Re 39/120/7.9 6.23k QRoRc39k

8、 QRc / Rl1.95Au6014.8rbe(1)RE7.92) Rs0不帶負(fù)載時(shí)Au0Rc3 96029.6rbe(1)Re7.9Uo0UsAu015 ( 29.6)444mV帶負(fù)載時(shí)UoUsAu15 ( 14.8)222mV3) Rs 0.85k Q帶負(fù)載時(shí)UoUs Ri-Au 15 -6.23( 14.8)195mVRs Ri6.23 0.853-7某放大電路不帶負(fù)載時(shí)測(cè)得輸出電壓Uoo 2V,帶負(fù)載Rl 3.9k 后，測(cè)得輸出電壓降為Uo 1.5V，試求放大電路的輸出電阻Ro。解 放大電路對(duì)負(fù)載來說是一信號(hào)源，可用等效電動(dòng)勢(shì)E。和內(nèi)阻Ro表示，題3-7解圖所示。等效電源的內(nèi)阻即為放

9、大電路的輸出電阻。 輸出端開路時(shí)，如題3-7解圖a所示Uoo EoRlRlRoEo®(V)從而有Ro(Uoc1)Rl1.3k Q題3-7 解軍圖接上負(fù)載Rl時(shí)，如題3-7解圖b所示3-8某放大電路的輸出電阻Ro 7.5kQ，不帶負(fù)載時(shí)測(cè)得輸出電壓 Uo0 2V，那么該放大電路帶 Rl 2.5k Q的負(fù)載電阻時(shí)，輸出電壓將下降為多少？解 解題方法同上題，Uo邑50252 0.5VRl Ro2.5 7.53-9畫出圖3-46所示放大電路的直流通路和微變等效電路。1計(jì)算電壓放大倍數(shù) Au ；2 求輸入電阻Ri、輸出電阻Ro。解 直流通路如題3-9解圖a所示。1)圖3-46題3-9圖U CC

10、 U CQRc(l CQ1 BQ )(1) 1 BQ RCUcq UBQ(RB1RB2)I BQ其中u BQ U BE 0.7V聯(lián)立以上二式可得Ucq 4.85VIBQ 0.037 mAICQ 1.85mA26Vrbe 300(1)1.02k QI EQ微變等效電路如題3-9解圖b所示，由該電路可以得到A Uo lbRcRB2RLAu71.6Uilb%2求輸入輸出電阻。輸入電阻RiRB1 / rbe 56/1.02 1kQ輸出電阻RoRC / RB22.2/56 2.12kQ3-10共集電極放大電路如圖 3-47所示，VCC 12V , Rb 220k Q,Re 2.7k Q， Rl 2k Q

11、，80, rbe 1.5k Q， U s 200mV， Rs 500Q。1 畫出直流通路并求靜態(tài)工作點(diǎn)I BQ、I CQ、U CEQ ；2畫出放大電路的微變等效電路；3 計(jì)算電壓放大倍數(shù) Au，輸入電阻Ri，輸出電阻Ro和源電壓放大倍數(shù) Aus。圖3-47題3-10圖解1直流通路如題3-10解圖a所示。U cc U beRb (1)ReCQ12 0.722081 2.70.026mAIBQ 80 0.0262.08mAU ceq U cc I eq Re 6.384V2) 微變等效電路如題 3-10解圖(b)所示。3) 由微變等效電路可知UiIbrbe (1)( Re / Rl )Uo (1)

12、lb(RERL)A 丄 (1)RlUirbe (1 )Rl其中RlRe / Rl 1.15k所以RiUiAu0.98億1 兒傀巳lb從而有輸入電阻RiRb/RRb / rbe(1 )Rl220/ 94.65 66.18k Q 匕退0£空0.025kIe1從而可以得到輸出電阻R。ReR。2.7/0.025 0.024k Q源電壓放大倍數(shù)A,sUoRiUiRs66.180.5 66.180.980.97o+f/cc題3-10解圖a局I疋 丄。 Ro題3-10解圖b3-11放大電路如圖3-48所示，晶體管的rbb 200 ，100。試求1電路的靜態(tài)工作點(diǎn)；2放大電路的輸入電阻 Ri ；3

13、兩種輸出情況下的電壓放大倍數(shù)Au1和Au2 ；4兩種輸出情況下的輸出電阻Ro1和Ro2 。+uo1解1)2)UbqRB1Ucc15104.3VRB1RB22015uBQUBE4.3 0.7八I CQI EQ1.8mARe2I CQ1.81 BQ0.018mA100U ceqU CC丨 CQ ( &Re)101.8 42.8V26V26rberbb(1)-2001011.66 k QEQ1.8輸入電阻RRbi/Rb2/(1)rbe 15/20(101 1.66)8.15k Q3電壓放大倍數(shù)AuiRcrbe(1)RE10021.66 101 20.98Au2)Re101 2(1rbe (1

14、)Re1.66 101 20.99輸出電阻R011Rc2kQRo2Rp /Rs / Rb1 / Rb22/1.662/15/2011 1003-12放大電路如圖3-49所示,Ube 0.6V ,40。求1靜態(tài)工作點(diǎn)1 BQ '、1 CQ、U CEQ；2電壓放大倍數(shù)Au ；3輸入電阻Ri ,輸出電阻Ro。解1求靜態(tài)工作點(diǎn)UcqUcc(1 )IBQ RCUcqUbq(Rb1RB2 ) I BQUBQU be(ReRE )I CQ0.6 1.1 I CQ聯(lián)立以上三式可得1 CQ1.6mA1 BQ0.04 mAU ceqU CCI CQ(Re ReRc)4Vrbe300(1)26V0.97k

15、QCQ32U i 1 brbe (1HbRlb(RcRB2)所以5 3.90.97 41 0.117.33)(Rc Rb2) rbe (1 )RERiRbi / rbe (1 )Re75/5.074.75kQRoRB2 / RC2.19k Q圖3-49題3-12圖3-13兩級(jí)阻容耦合放大電路如圖3-50所示，晶體管的 12100 ,計(jì)算2424 100Ri, Ro, Au。U B1QU BE3.870 7I E1QI C1Q0.62mARe15.126V26%1300(1)3001014.535k QI E1Q0.62U B1QR2R2R1U CC203.87VU B2Q1 E2Qrbe230

16、0輸入電阻輸出電阻R4R3R41 C2Q(1U CCU B2Q203.42V6.833U BE3.42 0.7RE226V )3001 E2Q101竺1.361.36mA2.23k QRiR1R, / R2 / rbe13.67k QRoRC27.5k QRi 2R3 / R4 / rbe21.59k QAu2RC1 Ri2rbe1Rc2 / Rlrbe210015/1.594.5357.5/51002.2331.7134.5總電壓放大倍數(shù)圖3-50題3-13圖AuAu1 Au24263.653-14在如圖3-51所示電路中，晶體管的伽 0.6kQ, %2 1.8kQ。1畫出放大電路的微變等效

17、電路；2求電壓放大倍數(shù) Au ；3 求輸入電阻Ri，輸出電阻Ro。4 如將兩級(jí)對(duì)調(diào)，在求 2、3項(xiàng)并比較兩結(jié)果。Rl解1微變等效電路如題 3-14解圖a所示。J?sUi十0 hfiH j殛:唏 a p®題3-14解圖a2)RlRe / RB2 / rbe21.12k Q(1rbe1(1) Rl(Rc2Rl)Aui)Rl0.98Au266.673)AuRiRB1rbe1(1rbe2Au1 Au265.34)Rl120 46.5233.52k QRoRc23k Q4兩級(jí)對(duì)調(diào)后微變等效電路如題3-14解圖Ri2RB1 / rbe1 (1 (RC2R2) rbe2b)所示。48.92 k Q

18、)(ReRl)6/48.92118.81.840Au2(1rbe1 (1)(ReRl)(ReRl)0.99題3-14解圖b總電壓放大倍數(shù)A Au1Au2 117.6輸入電阻RiRi1 RB2 / rbe2300 1.8 1.79k Q輸出電阻RoReM(Rc2 RB1 )13/0.66/120410.14kQ3-15兩級(jí)放大電路如圖3-52所示，晶體管的1240 , rbe1 1.37k Q,rbe20.89k Q。1 畫出直流通路，并計(jì)算各級(jí)的靜態(tài)值計(jì)算UcE1時(shí)可忽略IB2；2畫出放大電路的微變等效電路；3 求電壓放大倍數(shù) Au1, Au2 , Au。圖33k£2 Ji/?CLJ

19、lOkDCin+7O +叫G+-20V隔1Kei1 _8.2kn血2J氏fiEl3knLCel.A_UiRt5 Z圖3-52題3-15圖解1直流通路如題3-15解圖a所示U B1QRbi-rUccRB1RB28.28.2 33203.98VI C1QE1QU B1 0.73.98 0.7RE1RE13 0.390.97mA I1 C1QB1Q0970.024mA40U CE1Q U cc I C1Q (RC1RE1Re2) 7V題3-15解圖a直流通路U B2QUc1UccI C1Q RC1103VI C2QE2QI B2QI C2QU CE2QU CCU B2QRE20.71.88mA188

20、0.047 mA40Ic2qRe210.412V2微變等效電路如題 3-15解圖b所示Rd Ri2rbe1(1)( RE1RE1 )4010/105.441.3741 3.392.6Au2(1)(Re2)rbe2 (1 )(Re2Rl)41 2.550.8941 2.550.99AuAu1Au22.6 0.992.5743-16 一個(gè)多級(jí)直接耦合放大電路，電壓放大倍數(shù)為250,在溫度為25°C,輸入信號(hào)ui 0時(shí)，輸出端口電壓為 5V，當(dāng)溫度升高到 放大電路折合到輸入端的溫度漂移卩V/ C。解35C時(shí)，輸出端口電壓為5.1V。試求UoAu T5.1 5.0250 (35 25)40 卩 F/C3-17電路如圖3-53所示，晶體管的1260，輸入電阻 be2你©,Ube 0.7V，電位器的滑動(dòng)觸頭在中間位置。試求：1)靜態(tài)工作點(diǎn)；2)差模電壓放大倍數(shù)，Ad ;3)差模輸入電阻Rd ,輸出電阻Ro。解1)1UeeU beBQ)號(hào)(1 )2Rb2Re(10.018mA圖3-53題3-17圖ICqI bq 60 0.018 1.08mAU CEQ U CC U EE 1 CQ (RC2 RE號(hào)2.13V2) AdoRcRRp2503) Ro 2Rc 20 k QR 2他1旬550, U