模擬電子技術(shù)胡宴如主編耿蘇燕版習(xí)題解答第3章

1、放大電路以下列圖，電流電壓均為正弦波，已知RS=600，US=30mV，Ui=20mV，RL=1k，Uo=。求該電路的電壓、電流、功率放大倍數(shù)及其分貝數(shù)和輸入電阻Ri；當(dāng)RL開(kāi)路時(shí)，測(cè)得Uo=，求輸出電阻Ro。解：（1）求放大倍數(shù)圖電壓放大倍數(shù)為UAuUAu(dB)o1.2103602020lgAu20lg6035.6dB電流放大倍數(shù)為AiIoUo/RL1.2V/1kIi72(USUi)/RS(3020)mV/600Ai(dB)20lgAi20lg7237.1dB功率放大倍數(shù)為APPOUOIO4320Pi6072UiIiAp(dB)10lgAp10lg432036.4dB（2）求輸入和輸出電阻

2、RiUi20mV1200Ii(3020)mV/600RoUot1)RL1.81)1k0.5k(Uo1.232在圖所示放大電路中，已知三極管=80，rbb=200，UBEQ=，試：（1）求ICQ、IBQ、UCEQ；（2）畫出H參數(shù)小信號(hào)等效電路，求Au、Ri、Ro、Aus；（3）若=60時(shí)，說(shuō)明ICQ、Au、Ri、Ro的變化。解：（1）求ICQ、IBQ、UCEQ圖RB2VCC1624V4.92VUBQ6216RB1RB2ICQUBEQ4.920.7mA1.92mAUBQRE2.2ICQ1.92mA0.024mAIBQ80UCEQVCCICQ(RCRE)24V1.92(4.32.2)V11.5V（

3、2）畫H參數(shù)等效電路，求Au、R、R、Aious圖解圖的H參數(shù)等效電路如圖解所示，由已求ICQ可得rberbb(1)UT20081261.3kIEQ1.92故AuuoRL80(4.3/5.1)uirbe1.3144RiRB1/RB2/rbe(62/16/1.3)k1.2kRoRC4.3kAusuoRi1.2(144)usRsRiAu960.61.2（3）當(dāng)=60，說(shuō)明ICQ、Au、Ri、Ro的變化。因改變時(shí)對(duì)I影響很小，能夠?yàn)镮=不變，這樣CQCQrbe20061261k1.92故Au60(4.3/5.1)1401Ri(62/16/1)k0.93kRoRC4.3kAu、Ro幾乎不變，Ri變小。

4、放大電路以下列圖，已知三極管的=100，rbb=200，UBEQ=，試：（1）求靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ、IBQ、UCEQ；（2）畫出H參數(shù)小信號(hào)等效電路，求Au、Ri、Ro；（3）求源電壓增益Aus。解：（1）求靜態(tài)工作點(diǎn)RB21015V3VUBQVCC4010RB1RB2UBQUBEQ30.7mA2.1mAICQRE20.11RE1圖2.1mAIBQ0.021mA100UCEQVCCICQ(RCRE1RE2)15V2.1(30.11)V6.4V（2）畫H參數(shù)等效電路，求Au、Ri、Ro圖的H參數(shù)等效電路如圖解所示，因此，由已求ICQ可得rbe200101261.45k2.1圖解故Au(RC/RL)

5、100(3/4.7)16(1)RE11.451010.1rbeRiRB1/RB2/rbe(1)RE140/10/(1.451010.1)k4.7kRoRc3k（3）求源電壓增益uoRi4.7AusRsRiAu(16)14.4us0.514.7放大電路以下列圖，已知三極管的試：（1）畫出該電路的直流通路，求=80，rbb=200，設(shè)各電容對(duì)交流的容抗近似為零。IBQ、ICQ、UCEQ；（2）畫出交流通路及H參數(shù)小信號(hào)等效電路，求Au、Ri、Ro。圖解：（1）求靜態(tài)工作點(diǎn)圖解放大電路的直流通路如圖解（a）所示，由圖可得VCC(IBQICQ)RCIBQ(RB1RB2)UBEQ故VCCUBEQ120.

6、7IBQ(1)RC100100mA0.022mARB1RB2813.9則ICQIBQ800.022mA1.76mAUCEQVCC(IBQICQ)RC12V810.0223.9V5.1V（2）求主要性能指標(biāo)作出圖電路的交流通路和H參數(shù)等效電路如圖解（b）、（c）所示。圖（c）中rbe20081261.4k1.76由圖（c）可得Auuo(RB2/RC/RL)80(100/3.9/10)kuirbe1.1574kRiRB1/rbe(100/1.4)k1.4kRoRB2/RC(100/3.9)k3.75k共集電極放大電路以下列圖，已知=100,rbb=200，UBEQ=。試：（1）估計(jì)靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ

7、、UCEQ；（2）求Au=uo/ui和輸入電阻Ri；（3）us=2V，求輸出電壓uo和輸出電阻Ro。圖解：（1）估計(jì)靜態(tài)工作點(diǎn)由圖可得ICQIEQVCCUBEQ120.71.72mARB300mARE3.61101UCEQVCCIEQRE(121.723.6)V5.8V（2）求Au、Ri、Ro由已求IEQ可得rbe200101261.73k1.72故Auuo(1)(RE/RL)1011.8k0.99uirbe(1)(RE/RL)1.73k1011.8kRiRB/rbe(1)(RE/RL)300k/(1.731011.8)k114kRoRs/RBrbe/RE1k/300k1.73k/3.6k26

8、.711013）由于RiRs，因此ui=us，故uo=Auui=2V一信號(hào)源Rs=10k，Us=1V，負(fù)載和經(jīng)射極輸出器與信號(hào)源相接，如圖（算結(jié)果。說(shuō)明射極輸出器的作用。RL=1k，當(dāng)RL與信號(hào)源直接相接，如圖（a）所示，b）所示，所獲得輸出電壓的大小有無(wú)差異？解析計(jì)解：由圖（a）可得UoUsRL11V0.091VRsRL101由圖（b）求得IEQ120.7mA2.3mA3901011圖因此求得rbe200101261.34k2.3Ri390k/(1.341010.5)k45.8kAu1010.50.9741.341010.5則得UsRi145.8UoAuUiAu0.974V0.8VRsRi1

9、045.8上述計(jì)算結(jié)果說(shuō)明由于射極輸出器的作用，圖（b）輸出電壓遠(yuǎn)大于圖（a）的。由計(jì)算過(guò)程能夠看出，1k的負(fù)載電阻RL經(jīng)射極輸出器后，接到信號(hào)源的等效電阻Ri顯然提高，射極輸出器起到了阻抗變換作用。放大電路以下列圖，已知=70，rbb=200，I=1mA，試畫出該電路的交流通路及HCQ參數(shù)小信號(hào)等效電路，說(shuō)明它是何種組態(tài)的放大電路，并求出Au、Ri、Ro的大小。解：畫電路的交流通路如圖解(a)所示，可見(jiàn)圖為共基極放大電路，依照?qǐng)D（a）可作出它的H參數(shù)等效電路如圖（b）所示，圖中rbe20071262.05k1故AuuoRC703102uirbe2.05RiRE/rbe(1/2.05)k0.0

10、28k1170RoRc3k共源放大電路以下列圖，已知場(chǎng)效應(yīng)管gm=，畫出該電路交流通路和交流小信號(hào)等效電路，求Au、R1、Ro。解：圖電路的圖交流通路及小信號(hào)等效電路如圖解（圖解a）、（b）所示，由圖（b）可得Auuogm(RD/RL)ui1gmRS11.2ms(10/10)k11.2ms2.731k1kRi=RG3+RG1/RG2=2M+300k/100k2MRO=RD=10k圖(a)(b)電路以下列圖，已知V1、V2的=80，UBEQ=，rbb=200，試求：（1）V1、V2的靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ及UCEQ；（2）差模電壓放大倍數(shù)Aud=uo/ui；（3）差模輸入電阻Rid和輸出電阻Ro。解：

11、（1）求靜態(tài)工作點(diǎn)圖ICQVEEUBEQ120.70.83mAIEQ2mARE6.8UCEQVCCICQRCUEQ100.8310(0.7)2.4V（2）求差模電壓放大倍數(shù)rbe20081262.7k0.83故uoRC8010Audrbe296ui2.7（3）求差模輸入電阻和輸出電阻Rid=2rbe=2=RO=2RC=20k電路以下列圖，已知三極管=100，rbb=200，UBEQ=，試求：（1）V1、V2的靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ及UCEQ；（2）差模電壓放大倍數(shù)Aud=uo/ui；（3）差模輸入電阻Rid和輸出電阻Ro。解：（1）求靜態(tài)工作點(diǎn)ICQIEQ100.7mA0.465mA210UCEQ1

12、20.465120.77.1V（2）求Aud圖rbe200101265.85k0.465故(RC/RL)100(12/10)k2Aud93rbe5.85k3）求Rid、RoRid=2rbe=2=Ro=2Rc=24k擁有電流源的差分電路以下列圖，已知UBEQ=，=100，rbb=200，試求：（1）V1、V2靜態(tài)工作點(diǎn)ICQ、UCQ；（2）差模電壓放大倍數(shù)Aud；（3）差模輸入電阻Rid和輸出電阻Ro。解：（1）求靜態(tài)工作點(diǎn)由于ICQ4ICQ3120.7mA0.7mA151故ICQ1ICQ21IC40.35mA2UCQ1UCQ2120.35127.8V2）求Aud由于rbe200101267.7

13、k0.35RC10012圖156故Aud7.7rbe3）求Rid、RoRid=2rbe=2=Ro=2Rc=24k差分放大電路以下列圖，（1）求靜態(tài)UCQ2；（2）當(dāng)差模輸入uid=u1i-ui2=時(shí)，測(cè)得輸出端電壓uC2=，當(dāng)共模輸入電壓ui1=ui2=uic=1V時(shí)，測(cè)得輸出端電壓uC2=，求該電路的差模、共模電壓放大倍數(shù)及共?？刂票?。圖解：（1）求UCQ2由圖可得ICQ2=Io/2=VCC12V10k6V(1010)kRLRC/RL5k故UCQ2VCCICQ2RL6V0.5mA5k3.5V2）求Aud,Auc,KCMRuod4.53.5Aud50uid0.02uoc3.63.5Auc10.

14、1uicAud50KCMR500(54db)Auc0.1313電路以下列圖，VCC=VEE=20V，RL=10，晶體管的飽和壓降UCES=0V，輸入電壓ui為正弦信號(hào)。試：（1）求最大不失真輸出功率、電源供給功率、管耗及效率：（2）當(dāng)輸入電壓振幅Uim=10V時(shí)，求輸出功率、電源供給功率、功率及管耗；（3）求該電路的最大管耗及此時(shí)輸入電壓的振幅。解：（1）求Pom、PD、PC考慮到晶體管的飽和壓降，功放最大不失真輸出電壓振幅為Uomm=VCCUCES=200=20V功放最大不失真輸出功率為圖PomUomm22022RL20W210電源供給功率為PD2VccIcm2VccUomm22020RL3

15、.1425.48W10因此功放的效率和管耗分別為Pom20PD78.5%25.48PCPDPom25.48205.48W2）求Uim=10V時(shí)的Po、PD、和PC由于互補(bǔ)電路由射極輸出器構(gòu)成，其輸出電壓與輸入電壓近似相等，因此Uom=Uim，因此PoUom2Uim21025W2RL2RL210PD2VCCUom22010RL3.1412.7W10Po539.4%PD12.7PCPDPO12.757.7W（3）求電路的最大管耗及此時(shí)輸入電壓的振幅PC1mVCC22024.1W2RL210UimUom2VCC22012.7V3.14電路以下列圖，試回答以下問(wèn)題：（1）ui=0時(shí)，流過(guò)RL的電流有多

16、大？（2）Rp和V6起什么作用？V1、V3和V2、V4工作在什么圖狀態(tài)？（3）晶體管飽和壓降近似為2V，電路的最大不失真輸出功率有多大？解：（1）因電路對(duì)稱，V、V3與V2、V4的靜態(tài)電流相等，因此靜態(tài)（u=0）時(shí)，流過(guò)R1iL的電流等于零。（2）Rp與V6構(gòu)成功率管V1、V3與V2、V4的正向偏壓電路，可使V1、V3、V2、V4管有小的正向偏置電壓而處于臨界導(dǎo)通狀態(tài)，從而可除掉交越失真。Rp用來(lái)調(diào)治偏壓，可使交越失真最小。V1V3和V2V4工作在甲乙類狀態(tài)。3）為保證輸出波形不產(chǎn)生飽和失真，則輸出電壓振幅為Uom=VCCUCES=202=18V182po20.25W28圖所示復(fù)合管，試判斷哪

17、些連接是正確的？哪些是不正確的？如正確的，指出它們各自等效什么種類的三極管（NPN或PNP型）。解：圖中（a）、（c）、（d）、（e）、（f）連接均不正確，（b）連接正確，為NPN型。電路以下列圖，為使電路正常工作，試回答以下問(wèn)題：（1）靜態(tài)時(shí)電容C上的電壓是多大？若是偏離此值，應(yīng)第一調(diào)治RP1還是RP2？（2）調(diào)治靜態(tài)工作電流，主要調(diào)治RP1還是RP2？圖（3）設(shè)管子飽和壓降能夠略去，求最大不失真輸出功率、電源供給功率、管耗和效率。解：（1）靜態(tài)時(shí)電容C兩端電壓應(yīng)等于電源電壓的1/2，即U=6V。若是偏離此值，應(yīng)C調(diào)治R。P1圖2）欲調(diào)治V1、V2管靜態(tài)工作點(diǎn)電流，則主要應(yīng)調(diào)治RP2。因改變

18、RP2的大小，將改變加在V1、V2基極與發(fā)射極之間的正向偏壓的大小，從而可調(diào)治兩管的靜態(tài)工作點(diǎn)電流。圖（3）求最大不失真輸出功率、直流電源供給功率、管耗及效率由于Uomm1VCC6V2故PomUomm2621.13W2RL216PD2(VCC/2)2262RL1.43W16PCPDPom(1.431.13)W0.3WPC1PC20.15WPom1.13PD1.4378.5%電路以下列圖，設(shè)V1、V2的飽和壓降為，求最大不失真輸出功率、管耗及電源供給功率。解：由于omm=VCCUCES=3V=，因此2PomUomm22.722RLW0.46W28PD2VCCUomm62.70.64W2RL8PCPDPom0.640.460.18W圖圖兩級(jí)阻容耦合放大電路以下列圖，設(shè)三極管V1、V2的參數(shù)相同，=100，rbe,1=2k，rbe2=1k，求Au，Ri，Ro。解：Ri2RB3/rbe2(1)RL430k/1k1011.5k112.6kAu1(RC1/Ri2)100(6/112.6)k25.7rbe1(1)RE(21010.2)kAu21Au=Au1Au2=Ri=R/R/rbe1+(1+)R=120/24/（2+101）k=B1B2E1RoRC1/RB3rbe2/RE2671由集成運(yùn)放構(gòu)成的放大電路以下列圖，已知輸入電壓ui=1V，試求各電路的輸出電壓uo。圖解：（a）uo2015V4（