第三章習題解答

1、第三章習題與思考題習題3-1在圖單管共射放大電路中，假設(shè)分別改變下列各項參數(shù)，試分析放大電路的中頻電壓放大倍數(shù)IAI、下限頻率fT和上限頻率fH將如何變化。umLH 增大隔直電容C； 增大基極電阻Rb； 增大集電極電阻Rc； 增大共射電流放大系數(shù)B； 增大三極管極間電容Cb，eb'c解:A=usmR+Rsif=1H2兀RCrbeR'=rbe/rbb'ibbe+(R/R)sbV-UUIuBCCBEQ_EQCQRb增大隔直電容C：rbe=rbb*26mVEQ2兀(R+R)Csi1C'=C+(1-K)C=C+(1+gR)Cb'eb'cb'emc

2、b'cg=-mrb'eIAI基本不變，fT降低,umL增大基極電阻RbfH基本不變。IA丨將減小，心將降低,umL增大集電極電阻RccfH將降低。在波形基本不失真的前提下,IA丨將增大,umfL基本不變，fH將降低。增大共射電流放大系數(shù)B若r'不變，則在波形基本不失真的前提下，IA'I將增大，fT基本不變，fH將降低。beumLH增大三極管極間電容Cb，e、Cb，c。IA.I和fT基本不變，站將降低。umLH本題的意圖是掌握頻率特性的基本概念，理解放大電路的參數(shù)與VII、L和九之間的定性關(guān)系。umLH習題3-2若某一放大電路的電壓放大倍數(shù)為100倍，則其對數(shù)電壓

3、增益是多少分貝？另一放大電路的對數(shù)電壓增益為80dB，則其電壓放大倍數(shù)是多少？解：如IA1=100，則20lgIA1=40；如20lgIA1=80，則IA1=10000ouuuu本題的意圖是了解電壓放大倍數(shù)與對數(shù)電壓增益之間的關(guān)系。習題3-3已知單管共射放大電路的中頻電壓放大倍數(shù)A=200,fL=10Hz,fH=lMHz。umLH 畫出放大電路的波特圖； 分別說明當f=fL和f=fH時，電壓放大倍數(shù)的模丨A丨和相角©各等于多少。U解：20lglAI二201g12001=46dB；u當f=fL時，IAI=0.707IAI=141,¥=135om當f=f時，HIAI=0.707

4、IAI=141,¥=225ouum本題的意圖是理解波特圖的意義和練習波特圖的畫法。習題3-4假設(shè)兩個單管共射放大電路的對數(shù)幅頻特性分別如圖P3-4（a）和山）所示： 分別說明兩個放大電路的中頻電壓放大倍數(shù)丨A.丨各等于多少，下限頻率fL、上限頻率fH和通頻umLH帶BW各等于多少； 試判斷兩個放大電路分別采用何種耦合方式（阻容耦合還是直接耦合）； 示意畫出兩個放大電路相應(yīng)的對數(shù)相頻特性。解：由圖看出，1) 20lgIAI=40dB,則IAI=100，f=20Hz，f=500kHz；um1um1L1H12) 20lgIAI=30dB，則IAI-31.6,f=0,f=1.5MHz。um2

5、um2L2H2第一個放大電路采用阻容耦合；第二個放大電路采用直接耦合。 示意畫出兩個放大電路相應(yīng)的對數(shù)相頻特性如下,意圖是練習看懂放大電路的幅頻特性，以及了解幅頻特性與相頻特性的關(guān)系。習題3-5已知一個三極管在低頻時的共射電流放大系數(shù)B0=1OO，特征頻率fT=80MHz。當頻率為多大時，三極管的I0氏70? 當靜態(tài)電流IEQ=2mA時，三極管的跨導gm=? 此時三極管的發(fā)射結(jié)電容Cb，e=?r/80解：當頻率為/=/p-Tp=100MHz=0.8MHz時，三極管的10k70。當靜態(tài)電流IEQ=2mA時，三極管的跨導gm沁=26S?69mS此時三極管的發(fā)射結(jié)電容gm2吋TF沁1.53x10-1

6、0F二153pF。76.9xO.OO12x3.14x80x1000000本題的意圖是了解三極管的頻率參數(shù)和九的意義，以及/與g、C的關(guān)系。TpTmb'e習題3-6在圖P3-6的放大電路中，已知三極管的B=50,rbe=1.6kQ,rbb，=300Q,fT=100MHz,Cb，c=4pF,試求下限頻率fL和上限頻率fHo6C圖PS"1解：f=Ql2兀(R+R)C2兀(R/r)Csi1bbeHz沁9.98Hz560x1.612x3.14xx1000x10R'=r/r+(R/R)=b'ebb'sbbb'rb'e/rbb'=E“243.

7、75。丄=2S二38.5mSr1300»b'eC'=C+(1+gR)Cb'emcb'cgQm2寸T+(1+gR)Cmcb'c38.5x10-32x3.14x100x106+(1+38.5x10-3x5.1x103)x4x10-12沁850.7pF560+1.6fH-2兀RC2x3.14x243.75x850.7x10-12767.9kHz本題的意圖是訓練運用混合n型等效電路估算單管共射放大電路的頻率響應(yīng)。習題3-7在一個兩極放大電路中，已知第一級的中頻電壓放大倍數(shù)A=-100，下限頻率fL1=10Hz,um1L1上限頻率fH1=20kHz；第二

8、級的A'=-20,fL2=100Hz,fH2=150kHz，試問該兩極放大電路總的對數(shù)電壓增H1um2L2H2益等于多少分貝？總的上、下限頻率約是多少？解：20lglA1=20lglAI+201glA1=20lg100+20lg20Q40+26=66dB'm'm1'm2fq1.1,'f2+f2=1.1xv102+1002q111HzLL1L21+f2H21.1x：11'2q2+Q18kHz本題的意圖是了解多級放大電路的頻率響應(yīng)的基本概念。習題3-8已知某單管共射放大電路電壓放大倍數(shù)的表達式為=-80(1-j竺)(1:jff43x104說明兩個放大

9、電路的中頻對數(shù)增益20lglAI、下限頻率fL、和上限頻率fH各等于多少；'mLH畫出放大電路的波特圖。解：|A|=80,20lg|A|Q38.06dB,f=320Hz,f=43x104Hz=430kHz；'m'mLH畫出放大電路的波特圖本題的意圖是根據(jù)放大電路的電壓放大倍數(shù)表達式畫出相應(yīng)的波特圖。習題3-9在圖P39中，已知三極管的rbb，=200Q,rb，e=1.2kQ,gm=40mS,C'=500pF。 試畫出包括外電路在內(nèi)的簡化混合n型等效電路；6m 估算中頻電壓放大倍數(shù)、上限頻率和下限頻率（可以作合理簡化）； 畫出對數(shù)幅頻特性和相頻特性。20lgIa丨

10、和a的關(guān)系可查下表:umum1!102030405960100EOlg|/dB20263032541.35,S4(解:混合n型等效電路如下圖所示re+ILJ*111cT-Rc0USCoQ*1卜混合5型等效電路畫出放大電路的波特圖、-rU=U亠ib'erb'e=-gURmb'ec丿R:=iAusmR+RumsiumgrR=mb'e_c=rbe40X】.2x2一68.61.4厶_2m(R+R)Csi114x(-68.6)u401.4+1uu2兀(R+r)C2x3.14x(1+1.4)x1000x10-6be1/r+(R/R)urbb'sbb/(r+Rbb&#

11、39;)=需諾心0曲U-H2mR'C'2x3.14x600x500x10-12Hz-5.31x105Hz=531kQA=40,則usm20lglA1=20lg40u32dBusm則對數(shù)幅頻特性和相頻特性如下圖所示本題的意圖是理解單管共射放大電路舟和fL的估算，并練習畫岀其對數(shù)特性。-o+UoHzu66Hz=6000習題3-10在圖P3-10中： 分別列出電容CC2、C3并所在RC回路的時間常數(shù)表達式（有關(guān)電阻只需寫出串、并聯(lián)關(guān)系，不要求具體計算）。設(shè)電容Ce2足夠大，可認為其容抗近似等于0； 設(shè)C1=C2=C3=1uF,試根據(jù)基本原理判斷上述三個電容的時間常數(shù)哪一個最小，不需具體計算；該放大電路總的下限頻率fL約為多少。設(shè)卩1二卩2二100,rbe1二4.4k°'rbe2二可選時間常數(shù)最小的回路進行近似估算。丄5闔T二RC，其中解：R=R/兒+(