模電(第四版)習(xí)題解答

1、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第四版清華大學(xué)電子學(xué)教研組編童詩白華成英主編自測題與習(xí)題解答目錄第1章常用半導(dǎo)體器件 3第2章基本放大電路 14第3章多級放大電路 31第4章集成運算放大電路 41第5章放大電路的頻率響應(yīng) 50第6章放大電路中的反饋 60第7章信號的運算和處理 74第8章波形的發(fā)生和信號的轉(zhuǎn)換 90第9章功率放大電路 114第10章直流電源 126#第1章常用半導(dǎo)體器件自測題一、 判斷下列說法是否正確，用伙”和 V”表示判斷結(jié)果填入空內(nèi)。(1) 在N型半導(dǎo)體中如果摻入足夠量的三價元素，可將其改型為 P型半導(dǎo)體。(V )(2) 因為N型半導(dǎo)體的多子是自由電子，所以它帶負電。(X )(3) PN結(jié)

2、在無光照、無外加電壓時，結(jié)電流為零。(V )(4) 處于放大狀態(tài)的晶體管，集電極電流是多子漂移運動形成的。(X )(5) 結(jié)型場效應(yīng)管外加的柵一源電壓應(yīng)使柵一源間的耗盡層承受反向電壓，才能保證其Rgs大的特點。(V )若耗盡型N溝道MOS管的Ugs大于零，則其輸入電阻會明顯變小。(X )二、選擇正確答案填入空內(nèi)。(1) PN結(jié)加正向電壓時，空間電荷區(qū)將A 。A.變窄 B.基本不變 C.變寬(2) 穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓區(qū)是其工作在C 。A.正向?qū)˙.反向截止C.反向擊穿(3) 當(dāng)晶體管工作在放大區(qū)時，發(fā)射結(jié)電壓和集電結(jié)電壓應(yīng)為B 。A.前者反偏、后者也反偏B.前者正偏、后者反偏C.前者正偏、后者也正偏

3、(4) Ugs=0V時，能夠工作在恒流區(qū)的場效應(yīng)管有A、C 。A.結(jié)型管 B.增強型MOS管C.耗盡型MOS管三、 寫出圖TI.3所示各電路的輸出電壓值，設(shè)二極管導(dǎo)通電壓Ud=0.7V。?<-O+Tnz©+O.圖 T1.3解：Uoi=1.3V, Uo2=0V, Uo3=-1.3V, Uo4=2V, Uo5=1.3V, Uo6=-2V。四、已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值 Uz=6V ,穩(wěn)定電流的最小值lzmin = 5mA。求圖TI.4所示電路3中Uoi和Uo2各為多少伏。(b)圖 T1.4解：左圖中穩(wěn)壓管工作在擊穿狀態(tài)，故Uoi=6V。右圖中穩(wěn)壓管沒有擊穿，故UO2= 5V。五、電路如圖T

4、1.5所示，Vcc=15V,-= 100，試問：(1) Rb=50k.時，Uo=?若T臨界飽和，貝U Rb=?解: (1)IB =VBB Ube =26A ,Rblc = 0|B =2.6mA,Uo 二Vcc -IcRc =2/。Ibs "cs/ 28.6'AVBB -U be 一I BS=45.5kf 15六、測得某放大電路中三個 MOS管的三個電極的電位如 表TI.6所示，它們的開啟 電壓也在表中。試分析各管的工作狀態(tài)（截止區(qū)、恒流區(qū)、可變電阻區(qū)），并填入表內(nèi)。表 T1.6AvV 口呂號U GS(th)/VUs/VUg/VUd/V工作狀態(tài)T14-513恒流區(qū)T2-4331

5、0截止區(qū)T3-4605可變電阻區(qū)解：因為三只管子均有開啟電壓，所以它們均為增強型MOS管。根據(jù)表中所示各極電位可判斷出它們各自的工作狀態(tài)，如表TI.6最后一欄所示。習(xí)題1.1選擇合適答案填入空內(nèi)。（1）在本征半導(dǎo)體中加入（A ）元素可形成N型半導(dǎo)體，加入（C ）元素可形成P型半導(dǎo) 體。A.五價B.四價C.三價（2）當(dāng)溫度升高時，二極管的反向飽和電流將（A）。A.增大B.不變C.減?。?）工作在放大區(qū)的某三極管，如果當(dāng)Ib從12 uA增大到22 uA時，lc從ImA變?yōu)?mA，那么它的B約為（C ）。A. 83B.91C.100當(dāng)場效應(yīng)管的漏極直流電流Id從2mA變?yōu)?mA時,它的低頻跨導(dǎo)gm將

6、（A ）。A.增大；B.不變；C.減小1.2電路如圖P1.2所示，已知Ui =10sint（v）,試畫出Ui與u。的波形。設(shè)二極管導(dǎo)通電壓可忽略不計。圖 P1.2解：ui與u°的波形如 解圖PI.2所示。1.3電路如圖P1.3所示，已知ui =5si nt（v），二極管導(dǎo)通電壓 Ud=0.7V。試畫出ui與u°的波形圖，并標(biāo)出幅值。1.4電路如圖P1.4所示,二極管導(dǎo)通電壓 交流信號可視為短路； ui為正弦波，有效值為 的有效值為多少？解：二極管的直流電流Ud=0.7V,常溫下Ut : 26mV，電容C對10mV。試問二極管中流過的交流電流Id =(V -Ud)/R =2.

7、6mA其動態(tài)電阻：圖 P1.4rD <-UT /1 D =10故動態(tài)電流的有效值：|d =Ui/rD : 1 mA1.5現(xiàn)有兩只穩(wěn)壓管，穩(wěn)壓值分別是6V和8V,正向?qū)妷簽?0.7V。試問:若將它們串聯(lián)相接，則可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？(2)若將它們并聯(lián)相接，則又可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？解：串聯(lián)相接可得 4種：1.4V； 14V ； 6.7V; 8.7V。(2) 并聯(lián)相接可得2種：0.7V ； 6V。1.6已知圖Pl.6所示電路中穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓Uz =6V，最小穩(wěn)定電流IZmin =5mA，最大穩(wěn)定電流 Lmax =25mA。分別計算Ui為10V、15V、35V三種情況下輸出電

8、壓 U。的值；若U| =35V時負載開路，則會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么?75D遷脇Q陸解：（1）只有當(dāng)加在穩(wěn)壓管兩端的電壓大于其穩(wěn)壓值時，輸出電壓才為6V。 U| =10V 時，UORU| =3.3V ；R+Rl圖 Pl.6RU|=15V 時，UO - U|=5V ；R RlUI -35V 時，UORUI 11.7V UZ , UO=UZ=6V 。R + R_0.1當(dāng)負載開路時,Iz_U| -Uz-R= 29mA | z max =25mA ,故穩(wěn)壓管將被燒毀。1.7在圖Pl.7所示電路中，發(fā)光二極管導(dǎo)通電壓 Ud =1.5V，正向電流在 515mA時才能正常工作。 試問：（1）開關(guān)S在什么位置時

9、發(fā)光二極管才能發(fā)光？（2）R的取值范圍是多少？o + r(TV)解：(1)S閉合。(2) R的范圍為：Rmin - (V - U d ) / I d max 233：:Rmax =(V -Ud)/I D min 700'.1圖 P1.71.8現(xiàn)測得放大電路中兩只管子兩個電極的電流如圖P1.8所示。分別求另一電極圖 Pl.8解圖Pl.8#解：答案如解圖Pl.8所示。放大倍數(shù)分別為 飛=1mA/10A =100和“ =5mA/100A = 501.9測得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖P1.9所示。在圓圈中畫出管子,并說明它們是硅管還是鍺管。圖 P1.99#解:如解圖1.9。SiSiGc

10、tie#解圖1.91.10電路如圖P1.10所示，晶體管導(dǎo)通時Ube = 0.7V , 3=50。試分析 Vbb 為 0V、#1V、3V三種情況下T的工作狀態(tài)及輸出電壓 Uo的值。解：當(dāng)Vbb =0時，T截止，U° =12V(2)當(dāng)Vbb =1V時，因為1 BQVBB _U BEQRb= 60AI cq 二-I bq 二 3 mA#圖 P1.10Uo =Vcc TcqRc =9V#所以T處于放大狀態(tài)。Vbb LJ beq當(dāng)VBB3時，因為"十,Icq =2|bq =23mAL lCsUces -11.3mA ,所以 T 處于飽和狀態(tài)。Rc1.11電路如圖PI.11所示，晶體

11、管的3=50 , Ube =0.2V ,飽和管壓降 UC ES =°V ;穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓 Uz = 5V ,正向?qū)妷?U d = 0.5V。試問：當(dāng) ul =0V 時 uO = ?；當(dāng) 5 - -5V 時 uO = ?解：當(dāng)U| =0V時，晶體管截止，穩(wěn)壓管擊穿，Uo - U z = _5V o+ I0H2當(dāng)q二-5V時，晶體管飽和，uo = -0.1V o因為：圖P1.11u -UIb = =480#A, lc| =0|Ib =24mA, Uec=Vcc- lc RC"Rb1.12分別判斷圖Pl.12所示各電路中晶體管是否有可能工作在放大狀態(tài)。(a)(b)(c)十G

12、V解：（a）可能；（b）可能；（c）不能；（d）不能，T的發(fā)射結(jié)會因電流過大而損壞。（e）可能。1.13已知放大電路中一只 N溝道場效應(yīng)管三個極 、 的電位分別為4V、 8V、12V，管子工作在恒流區(qū)。試判斷它可能是哪種管子（結(jié)型管、MOS管、增強型、耗盡型），并說明、與G、S、D的對應(yīng)關(guān)系。解：管子可能是增強型管、耗盡型管和結(jié)型管， 三個極、與G、S、D的對應(yīng)關(guān)系如解圖Pl.13所示。解圖Pl.131.14已知場效應(yīng)管的輸出特性曲線如 圖Pl.14所示，畫出它在恒流區(qū)的轉(zhuǎn)移特性解圖Pl.14解：在場效應(yīng)管的恒流區(qū)作橫坐標(biāo)的垂線(如解圖Pl.14 (a)所示),讀出其與各條曲 線交點的縱坐標(biāo)值

13、及 Ugs值，建立i° =f(UGs)坐標(biāo)系，描點，連線，即可得到轉(zhuǎn)移 特性曲線，如 解圖Pl.14 (b)所示。1.15電路如 圖P1.15所示，T的輸出特性如 圖Pl.14 所示,分析當(dāng)* =4V、8V、12V 三種情況下場效應(yīng)管分別工作在什么區(qū)域。5V，根據(jù)圖Pl.15所解：根據(jù)圖P1.14所示T的輸出特性可知，其開啟電壓為 示電路可知UGS二U|。當(dāng)U|=4V時，Ugs小于開啟電壓，故 T截止。當(dāng)Ui=8V時，設(shè)T工作在恒流區(qū)，根據(jù)輸出特性可知 iD ： 0.6mA，管壓降 Uds >Vdd -ioRd : 10V，因此， UGD = UGS _ UDS -2V，小于開

14、啟電壓,說明假設(shè)成立，即 T工作在恒流區(qū)。圖 Pl.15當(dāng)U| =12V時，由于Vdd =12V，必然使T工作在可變電阻區(qū)。(b)DD(c)圖 P1.16(d)1.16分別判斷圖Pl.16所示各電路中的場效應(yīng)管是否有可能工作在恒流區(qū)。11#解：(a)可能,(b)不能,(c)不能,(d)可能。#補充1.電路如補圖P1、（b）所示，穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓 Uz =3V , R的取值合適,Ui的波形如圖（C）所示。試分別畫出Uoi和u°2的波形。補圖P1解：波形如下圖所示補充2.在溫度20°C時某晶體管的Icbo =2A,試問溫度是60°C時的Icbo二？ 解：ICBO60

15、“CBO20 2 4 =224 =32A。補充3.有兩只晶體管，一只的3=200 , Iceo=2004A ；另一只的3=100Iceo =ioa，其它參數(shù)大致相同。你認為應(yīng)選用哪只管子？為什么？解：選用3=100 , Iceo MIOPIA的管子，因其3適中，Leo較小，因而溫度穩(wěn)定性較另一只管子好。補充4.電路如補圖P4所示，試問3大于多少時晶體管飽和?解：取UCES U BE，若管子飽和，則VCC UE=VCC We,即 Rb 二卞&Fc所以，Rb =100時，管子飽和。補圖P4Rc15第2章基本放大電路自測題一在括號內(nèi)用 “訝” “x表明下列說法是否正確。1只有電路既放大電流又

16、放大電壓，才稱其有放大作用。(X2.可以說任何放大電路都有功率放大作用。(力3放大電路中輸出的電流和電壓都是有源元件提供的。(X4電路中各電量的交流成分是交流信號源提供的。(X5放大電路必須加上合適的直流電源才能正常工作。(“6由于放大的對象是變化量，所以當(dāng)輸入直流信號時，任何放大電路的輸出都毫無 變化。(X7只要是共射放大電路，輸出電壓的底部失真都是飽和失真。(X試分析 圖T2.2各電路是否能放大正弦交流信號，簡述理由。設(shè)圖中所有電容對交流信號均可視為短路。(b)(c)扎hL j-itf V(d)(e)斗卜(g)(h)(i)圖 T2.2解：圖(a)不能。Vbb將輸入信號短路。圖(b)可以。圖

17、(c)不能。輸入信號與基極偏置是并聯(lián)關(guān)系而非串聯(lián)關(guān)系。圖(d)不能。晶體管基極回路因無限流電阻而燒毀。圖(e)不能。輸入信號被電容C2短路。圖(f)不能。輸出始終為零。圖(g)可能。圖(h)不合理。因為 G-S間電壓將大于零。圖(i)不能。因為T截止。三在圖T2.3所示電路中，已知 VCC =12V ,晶體管3 =100, Rb =10011。填空：要求先填文字表達式后填得數(shù)。(1)當(dāng)Ui =0V時，測得Ubeq =0.7V，若要基極電流Ibq =20A,則Rb和R之和Rb =( (Vcc _U beq ) / I bq )& ( 565 );而若測得 U ceq = 6V ,則 Rc

18、 = ( (Vcc _u CEQ ) / I BQ )& ( 3 )。(2)若測得輸入電壓有效值 U i二5mV時，輸出電壓有效值 U。-0.6V ,do6若負載電阻尺值與R,相等，則帶上圖 T2.3則電壓放大倍數(shù)丸=(-Uo/Uj )&( -120 )。負載后輸出電壓有效值 U 0 =(RlUo )=( 0.3 )V 。Rl +Rc四、 已知圖T2.3所示電路中VCC =12V,R, =3k ，靜態(tài)管壓降Uceq =6V,并在輸出端加負載電阻 Rl，其阻值為3 k 1。選擇一個合適的答案填入空內(nèi)。(1)該電路的最大不失真輸出電壓有效值Uom叫 A )；A.2VB.3VC.6V

19、當(dāng)Ui -1mV時，若在不失真的條件下，減小Rw，則輸出電壓的幅值將(C )；A.減小B.不變C.增大在Ui =1mV時，將Rw調(diào)到輸出電壓最大且剛好不失真，若此時增大輸入電壓，則輸出電壓波形將(B )；A.頂部失真B.底部失真C.為正弦波若發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)飽和失真，則為消除失真，可將(B )。A. Rw減小B. Rc減小C. Vcc減小五、現(xiàn)有直接耦合基本放大電路如下：A.共射電路B.共集電路C.共基電路D.共源電路E.共漏電路它們的電路分別如 圖2.2.1、2.5.1(a)、2.5.4 (a)>2.6.2和2.6. 9(a)所示；設(shè)圖中R：: Rb，且Icq、Idq均相等。選擇正確答案填

20、入空內(nèi)，只需填 A、B、(1)輸入電阻最小的電路是(C),最大的是(D、E );輸出電阻最小的電路是(B)；(3)有電壓放大作用的電路是(A、C、D )；(4)有電流放大作用的電路是(A、B、D、E )；(5)高頻特性最好的電路是(C)；(6)輸入電壓與輸出電壓同相的電路是(B、C、E );反相的電路是(A、D )六、未畫完的場效應(yīng)管放大電路如圖T2.6所示，試將合適的場效應(yīng)管接入電路，使之能夠正常放大。要求給出兩種方案。19解：根據(jù)電路接法，可分別采用耗盡型 N溝道和P溝道MOS管，如解圖T2.6所示。O#圖 T2.6解圖T2.6習(xí)題2.1分別改正圖P2.1所示各電路中的錯誤，使它們有可能放

21、大正弦波信號。要 求保留電路原來的共射接法和耦合方式。(c) (d)圖 P2.1解：將-Vcc改為+Vcc。(b) 在+Vcc與基極之間加 Rb。(c) 將Vbb反接，且在輸入端串聯(lián)一個電阻。(d) 在Vbb支路加Rb,在-Vcc與集電極之間加 Rc。設(shè)所有電容對交流信號均可2.2畫出圖P2.2所示各電路的直流通路和交流通路。 視為短路。(c)解：將電容開路、變壓器線圈短路即為直流通路，圖略。 圖P2.2所示各電路的交流通路如 解圖P2.2所示；解圖P2.22.3分別判斷圖P2.2(a)、(b)所示兩電路各屬哪種放大電路，并寫出Q、A、 F和R的表達式。解：圖(a):VCC - U BEQRR

22、2(1 亦ICQ“BQU CEQ =Vcc-(1 JIbqRc。21#兒：譽，R 叫，R°=R2R3圖(b):dflWc Seq/MRsOf 】，Icq = ：Ibq，U CEQ - VC _ 1 CQ R4 _ 1 EQ R1。AuRi，R 二尺亙，Ro 二民。rbe112.4電路如圖P2.4 (a)所示，圖(b)是晶體管的輸出特性，靜態(tài)時Ubeq = 0.7V。利用圖解法分別求出Rl二玉和Rl =3卍.】時的靜態(tài)工作點和最大不失真輸出電壓Uom (有效值)。(a)(b)圖 P2.4解：空載時：Ibq =20A, Icq =2mA,UcEQ =6V ；最大不失真輸出電壓峰值約為5.

23、3V，有效值約為3.75V 。帶載時：Ibq =20A, Icq =2mA,UcEQ =3V ;最大不失真輸出電壓峰值約為2.3V，有效值約為1.63V。如解圖P2.4所示。解圖P2.4圖P2.52.5在圖P2.5所示電路中，已知晶體管的3=80, rbe=1k Q,Uj=20mV,靜態(tài)時23#U BEQ - 0.7V , U CEQ - 4V ,IbQ =20、A。判斷下列結(jié)論是否正確，在括號內(nèi)打“V和4200 (X20 1080 5 “a400 ( X120 -1k' 120:3k“(X Au45.71 ( X0.7丄807.5“c 丫代200 (W1 R 07 k i = 35k

24、1(X0.02(8) R : 1k(“(9) Ro = 5k1(V(11)US : 20mV(X(10) Rq 二 2.5k1(X(12)Us : 60 mV (V)#2.6電路如圖P2.6所示，已知晶體管3=120 , Ube=0.7V,飽和管壓降 Uces=0.5V。在下列情況下，用直流電壓表測量晶體管的集電極電位，應(yīng)分別為多少?（1）正常情況；（2）Rb1短路；（3）Rb1開路；（4）Rb2開路；（5）Rb2短路；（6）Rc短路;解: IVCC Ube 一匹=174163 =11A,lc J：Ib =132mA ,Rb2Rb1 U c - Vcc _ lc Rc - 8-3V o(2)

25、Rbi 短路,l c =IB -0 , Uc = 15V o(3) Rbi開路，臨界飽和基極電流I Bs =滄 UES : 23.7A ,實際基極電流l B = cc U be =174a oRb2由于 I B l BS ,管子飽和， Uc =UcES =0.5V o(4) Rb2開路,無基極電流，Uc二Vcc =15V o(5) Rb2短路，發(fā)射結(jié)將燒毀，Uc可能為15V o(6) Rc 短路，Uc =VCC =15V o2.7電路如圖P2.7所示，晶體管的3 =80 , rbb' =1001】。分別計算Rl =:和Rl 二 3k11 時的 Q 點、Au、Ri 和 Ro o解：在空載

26、和帶負載情況下，電路的靜態(tài)電流、rbe均相等，它們分別為:1 BQVcc -U BEQU BEQRbRsI cq = - I bq -1.76mA26mVrbe - rbb' (1-)一.1-3k，11 EQ空載時，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻分別為：Uceq 二Vcc -IcqRc ： 6.2V ； Au& ： -308rbeR 二 Rbhe rbe :T.3k"； 九區(qū) A -93% + RsRo 二 R = 5k1Rl =3k'T時，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)分別為：UceqVcc Tcq(Rc Rl) ： 2.3VRl +Rc人二侃 Rl

27、) ：. -115Aus ：亠Au ： -34.7rberbe RsR = Rb / % h % 匸 1 3k： :Ro = Rc = 5k： 。2.8若將圖P2.7所示電路中的NPN管換成PNP管，其它參數(shù)不變，則為使電路 正常放大電源應(yīng)作如何變化？Q點、Au、R和Ro變化嗎？如變化，則如何變化？若輸出電壓波形底部失真，則說明電路產(chǎn)生了什么失真，如何消除？解：由正電源改為負電源；Q點、Au、R和Ro不會變化；輸出電壓波形底部失真對應(yīng)輸入信號正半周失真，對 PNP管而言，管子進入截止區(qū)，即產(chǎn)生了截止失真; 減小Rb。2.9已知圖P2.9所示電路中，晶體管3=100, rbe=1.4k Q。(1

28、)現(xiàn)已測得靜態(tài)管壓降 Uceq=6V，估算Rb；若測得Ui和U。的有效值分別為1mV和100mV，則負載電阻Rl為多少?2.10在圖P2.9所示電路中，設(shè)靜態(tài)時lcQ=2mA，晶體管飽和管壓降27Uces =0.6V。試問：當(dāng)負載電阻 Rl=：:和Rl =3k時，電路的最大不失真輸出電 壓各為多少伏？解：由于 ICQ - 2mA，所以 U CEQ =Vcc -IcqRc - 6V?？蛰d時，輸入信號增大到一定幅值，電路首先出現(xiàn)飽和失真。故omU CEQ - U CES:3.82 V#Rl =3k時，當(dāng)輸入信號增大到一定幅值，電路首先出現(xiàn)截止失真。故U om#2.11電路如圖P2.11所示，晶體管

29、 3=100, rbb =100 Qo(1) 求電路的Q點、Au、Ri和Ro;若改用3=200的晶體管，貝U Q點如何變化？若電容Ce開路，則將引起電路的哪些動態(tài)參數(shù)發(fā)生變化？如何變化?#解：（1）靜態(tài)分析:#EQU BQU BQ - U BEQRf R-1mAIbq 邑=10A1 + p#0（RcRl）_rbe （1JRf.U CEQ = VCC _ 1 EQ （Rc Rf Re）= 5.7V圖 P2.11動態(tài)分析：rbe 譏，（12.73<-1 EQ#R 二鳳1鳳2仏（1）Rf ： 3.7k 3=200 時，UbqVcc =2V （不變）；Ieq二空歸=1mA （不變）;Ibq 也=

30、5A （減?。?；Q Rf RQ 1：U CEQ = Vcc _IeQ（Rc Rf Re5.7V （不變）。Ce開路時，Au0（RcRl）rbe （1）（Re Rf）饕.92 （減?。?；R = Rb1 /Rb2 % （1）（Re Rf） 4.11 （增大）；R, = Rc =5k' "（不變）。2.12電路如圖P2.12所示，晶體管的3=80 , rbe=1k Qo#(1)求出Q點； 分別求出Rl=8和R_=3k Q時電路的Au、R和R。解：求解Q點:1 BQVCC -U BEQRb（V ' ）Re:32.3AI eq =（V -）Ibq 2.61mAU CEQ = V

31、cc "I EQ Re7.17V(2)求解放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻：Rl=8時；Aj 二一0.996rbe (1 JReR =Rbrbe （1JRe 110k'1RL=3k。時；（i）"）7.992rbe （1：）（ReRL）R =Rb/rbe （1）（&） ： 76k-輸出電阻：尺譏時“rbe"2.13電路如圖P2.13所示，晶體管的3 =60 , rbb =1000。(1)求解Q點、Au、Ri和Ro設(shè)Us = 10mV (有效值)，問Ui =?,U若C3開路，則Ui =?,Uo解：(1) Q占：八、1 BQ皐(罷3 Ao圖 P2.13IC Q

32、= - I BQ 1. 8 6mA29UcEQ'V Cb 1 (E QR，cR e4. 5 6VAu、Ri和Ro的分析:26mV ,% Fb，(1)952門,1 EQ人一®型，_95rbeR 二 Rb / 忑 “ 952 門，Ro設(shè)Us = 10mV （有效值），則=3.2mV ;Uo5 =304mV若C3開路，則:R 二 Rb%(1-)Re51.3k11丸一/一1.5Re= 9.6mV ,Uo=人 Uj = 14.4mV。2.14改正圖P2.14所示各電路中的錯誤，使它們有可能放大正弦波電壓。要求 保留電路的共漏接法。A.,rio+1IQ比QJL(b)1 HnTNo聽A?L

33、R.(c)J(d)PnT&1 L,.嚴Itrith1c解：源極加電阻Rs ;(c)輸入端加耦合電容; 改正電路如解圖 P2.14所示。(b)漏極加電阻Rd ；(d)在Rg支路加-Vgg，+ vdd改為Vdd(c)(d)解圖P2.14(b)、c)2.15已知圖P2.21 (a)所示電路中場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性分別如圖 所示。(1)利用圖解法求解Q點；(2)利用等效電路法求解3110(C)TV圖 P2.15解：(1)在轉(zhuǎn)移特性中作直線UGS二-i°Rs，與轉(zhuǎn)移特性的交點即為Q點；讀出坐標(biāo)值，得出Idq “mA,UGSQ-2V。如解圖P2.15(a)所示。在輸出特性中作直流負

34、載線UdS 二 Vdd -iD(RdRs)，與 U GSQ-2V的那條輸33#出特性曲線的交點為 Q點，Udsq 3V。如解圖P2.21(b)所示。(2) 首先畫出交流等效電路(圖略)，然后進行動態(tài)分析。gm =D U DS =yj I DSS I DQ = 1 mV / VCUGSU GS(off )Au二-gmRd=5 ；Ro=Rd二 5k12.16已知圖P2.16(a)所示電路中場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性如圖(b)所示。#求解電路的Q點和Au 。#Hi L4Q6FCCZV)LO kQ圖 P2.16#解：（1）求Q點:根據(jù)電路圖可知， Ugsq =Vgg =3V。從轉(zhuǎn)移特性查得，當(dāng)Ugsq =3V

35、時的漏極電流:I DQ二 1mA因此管壓降U DSQ =Vdd _ I DQ R = 5V。（2）求電壓放大倍數(shù):2i gm. 1 DQ1 DO - 2mA/V ，U GS(th)Au= -gmRd»20#2.17電路如圖P2.17所示。（1）若輸出電壓波形底部失真，則可采取哪些措施?若輸出電壓波形頂部失真，則可采取哪些措施?（2）若想增大AJ ,則可采取哪些#措施？解：（1）輸出電壓波形底部失真， 類似于NPN型三極管的飽和失真， 應(yīng)降低Q， 故可減小R2或增大Ri、Rs；若輸出電壓波形頂部失真，則與上述相反，故可增大R2或減小Ri、Rs。（2）若想增大AJ，就要增大漏極靜態(tài)電流以

36、增大gm，故可增大R2或減小Ri、Rs。2.18圖P2.18中的哪些接法可以構(gòu)成復(fù)合管？標(biāo)出它們等效管的類型（如NPN型、PNP型、N溝道結(jié)型）及管腳（b、e、c、d、g、s ）。(e)解：(a)不能。(b)不能。圖 P2.18(c) 構(gòu)成NPN型管，上端為集電極，中端為基極，下端為發(fā)射極。(d) 不能。(e)不能。(f) 構(gòu)成PNP型管，上端為發(fā)射極，中端為基極，下端為集電極。構(gòu)成NPN型管，上端為集電極，中端為基極，下端為發(fā)射極。35第3章多級放大電路自測題一、現(xiàn)有基本放大電路：A.共射電路B.共集電路C.共基電路D.共源電路E.共漏電路根據(jù)要求選擇合適電路組成兩級放大電路。（1）要求輸入

37、電阻為1k Q至2k Q,電壓放大倍數(shù)大于 3000，第一級應(yīng)采用（A ），第二 級應(yīng)采用（A ）。要求輸入電阻大于10MQ ,電壓放大倍數(shù)大于 300 ,第一級應(yīng)采用（D ）,第二級應(yīng) 采用（A ）。要求輸入電阻為100k 4200k Q,電壓放大倍數(shù)數(shù)值大于100 ,第一級應(yīng)采用（B ）,第二級應(yīng)采用（A ）。要求電壓放大倍數(shù)的數(shù)值大于10 ,輸入電阻大于10MQ ,輸出電阻小于100 Q,第一級應(yīng)采用（D ），第二級應(yīng)采用（B ）。設(shè)信號源為內(nèi)阻很大的電壓源，要求將輸入電流轉(zhuǎn)換成輸出電壓，且Aui1000，輸出電阻Ro< 100，第一級應(yīng)采用采用（C ），第二級應(yīng)（B ）。二、選擇

38、合適答案填入空內(nèi)。（1）直接耦合放大電路存在零點漂移的原因是（C、D ）。A 電阻阻值有誤差B 晶體管參數(shù)的分散性C 晶體管參數(shù)受溫度影響D 電源電壓不穩(wěn)（2）集成放大電路采用直接耦合方式的原因是（C ）。A .便于設(shè)計B.放大交流信號C.不易制作大容量電容（3）選用差動放大電路的原因是（A ）。A 克服溫漂B 提高輸入電阻C.穩(wěn)定放大倍數(shù)（4）差動放大電路的差模信號是兩個輸入端信號的（A ）,共模信號是兩個輸入端信號的（C ）。A.差B.和C.平均值用恒流源取代長尾式差動放大電路中的發(fā)射極電阻，將使單端電路的（B ）。A 差模放大倍數(shù)數(shù)值增大B 抑制共模信號能力增強C差模輸入電阻增大（6）互

39、補輸出級采用共集形式是為了使（C ）。A.放大倍數(shù)的數(shù)值大B.最大不失真輸出電壓大 C.帶負載能力強、電路如圖T3 3所示，所有晶體管均為硅管，B均為200, rbb =200。，靜態(tài)時U beq ：0.7V。試求：靜態(tài)時Ti管和T2管的發(fā)射極電流。若靜態(tài)時Uo .0,則應(yīng)如何調(diào)節(jié) Rc2的值才能使Uo =0 ?若靜態(tài)Uo =0V，則Rc2 = ?，電壓放大倍數(shù)為多少?解：(1)T3 管的集電極電流 Ic3 =(Uz -UbEQ3)/Re3 = 0.3mA靜態(tài)時T|管和T2管的發(fā)射極電流I ei = I E2 = 0.15mA（2）若靜態(tài)時UO0，則應(yīng)減小Rc2。uI =0 時 uO =0,

40、T4管的集電極電流 lCQ4 二 Vee / 艮4 = 0.6mA。Rc2的電流及其阻值分別為:*2= G -丨 B4 二 IC2:ICQ4-0.147mA,I E4RE4 +|U BEQ4 Rc2 二I R=2:6.8k'1電壓放大倍數(shù)求解過程如下:2lOkD(-6V)(+12V)MHDa車）7¥丫1葉聶500Qb (i)26mVI EQ235k'.1圖T3 3b(1嚴譏I EQ48.9k' 1Au1九尺2/嘰（F）止2rbe21 8. 3Au2rbe4(V JRe4:-18.339#Au =兒1此2 ： -335#習(xí)題3.1判斷圖P3.1所示各兩級放大電路

41、中Ti和T2管分別組成哪種基本接法的放大電路。設(shè)圖中所有電容對于交流信號均可視為短路。CiT“I&SOOkQJ瓦|5kOl3¥ 九 一 0#(e)解：(a)共射，共基(b)共射，共射(c)共射，共射(d)共集，共基(e)共源，共集(f)卄直 共、基,共集圖 P3.1#3.2設(shè)圖P3.2所示各電路的靜態(tài)工作點均合適，分別畫出它們的交流等效電路,#并寫出Au、Ri和Ro的表達式。HH+ Ibb rIt.1C(a)(b)解：圖示各電路的交流等效電路如解圖P3.2所示。各電路的 A、Ri和Ro的表達式分別為:(b):A _jR2he2 (12円3»R +%(12)&

42、 ；be2(1TR3 'R = R1rbe1 ；RoW*_卜(l+Bl)(R2R3rbe2)-rbei(1 l)(R2R3rbe2)(嚴rbe2R 二 R/b1 (廠 1 )R2 R3 b/e/2) 尺=R441A：lR2rbe2 (12九2R3(C) : Aurbe1 ' R1rbe2 *(1*P2)rdR = R1rbe1 ；= R3#(d) : Au =-gm(R4R6R7rbe2) )rbe2Ri = R| / R2R3 ; Ro = R8/?l b:o»121 hr曠be 2:(C)°” II fgm %丿電-0(d)解圖P3.23.3基本放大電路

43、如 圖P3.3(a)、(b)所示，圖虛線框內(nèi)為電路I, 圖(b)虛線框內(nèi)為電路n。由電路i、n組成的多級放大電路如圖作。試說明圖(c)、(d)、(e)所示電路中(1) 哪些電路的輸入電阻較大；(2) 哪些電路的輸出電阻較?。?c)、(d)、(e)所示，它們均正常工(c)(b)哪個電路的電壓放大倍數(shù)最大。43#解：(1)圖(d)、(e)所示電路的輸入電阻比較大；(2) 圖(c)、(e)所示電路的輸出電阻比較??；(3) 圖(e)所示電路的電壓放大倍數(shù)最大。3.4電路如圖P3.1(a) (b)所示，晶體管的B均為150,忑均為2 1 , Q點合適。求解Au、R和尺。解：在圖(a)所示電路中Aui =

44、rbe212Au2 =-=225；be1rbe2Au = Au1 代2-225R =/ R2 / rbe（ <- 1.35k二；R）= & = 3k；.。在圖（b）所示電路中.人1=（尺仏），_136 ； AU2遲75rbe1rbe2 Au 二心幾2 : 10200R =（R R2R3）rbei ”2k；Ro= R4 = 1 k1.1#3.5電路如圖P3.I (c)、(e)所示，晶體管的 B均為200 ,忑均為3k。場效應(yīng)管 的gm為15mS ; Q點合適。求解人、R和民。解：在圖(c)所示電路中1 ( R3 / be 2 )2R4Au1125 ； Au2133.3rbe1rbe

45、2Au =人1 Au216666.7 ； R = R rbe1 "k。；& = R =2 k0在圖(e)所示電路中AU1 =-gmR2rbe (1JR4 ： PmR2 ： -30Au2（1 JR4rbe（V JR4Au =Au1 入2 ： -30 ； R 二 R1 =10M"；Ro=R4： 253.6圖P3.6所示電路參數(shù)理想對稱，晶體管的B均為100,心=100門,U BEQ 0.7V 。試求Rw的滑動端在中點時 T1管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流I eq以及動態(tài)參數(shù)Ad和Rio圖 P3.6圖 P3.7TT 0解：Rw滑動端在中點時Ti管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流1 E

46、Q分析如下: Ubeq I eq Rw21 EqR; =VeeVEE -U beq I eq = -r0.517mA號2R動態(tài)參數(shù)Ad和Ri分析如下:rbe= rbb +(P)j26m 5.18kQRc乓一"(1 + 卩他/2“98I eq45#R =2rbe (1 -)Rw : 20.5k'1#3.7電路如圖P3.7所示，T1和T2兩管的B均為140, rbe均為4k Q。試問：若輸#入直流信號Un =20mV ,山2 =10mV，則電路的共模輸入電壓 Uic =?差模輸入電 壓U|d二？輸出動態(tài)電壓-uo - ?解：電路的共模輸入電壓 U|C、差模輸入電壓U|d、差模放大

47、倍數(shù) Ad和動態(tài)電壓#U|d =U|i-U|2 10mV：uO 分別為：U|C 二也 土 =15mV ；2人一遲：-175 ；2rbe二 Ai U|d = -1.75V3.8電路如圖P3.8所示，Ti和T2的低頻跨導(dǎo) 輸入電阻。gm均為10mS。試求解差模放大倍數(shù)和47#解：差模放大倍數(shù)和輸入電阻分別為:Ai-gm 尺=20 Q r =：:。3.9試寫出圖P3.9所示電路Ad和Ri的近似表達式。設(shè)T和T2的電流放大系數(shù)分 別為31和也,b-e間動態(tài)電阻分別為rbe1和rbe2。解：Ad和Ri的近似表達式分別為2（尺學(xué)）R =2佔（1也Ad2rbe1 （11）%23.10電路如 圖P3.10所示

48、，Ti T5的電流放大系數(shù)分別為3i3 , b-e間動態(tài)電阻分別為rbe1rbe5,寫出Au、Ri和Ro的表達式。-*_ + |:If圖 P3.10io總.t-L2V圖 P3.11解：Au、Ri和Ro的表達式分析如下:Uo. _ +R2rbe4(1：4)R5U2rbeiUO2出農(nóng)爪 （15）R7】rbe4 - （V -4）R5：UO3屯3(1QRz(1BR7AuJUq7AJ1 Au 2 Au3 ；R - rbe1rbe2 ；Ro = R7 rbe5艮1：53.11電路如圖P3.11所示。已知電壓放大倍數(shù)為 -100，輸入電壓ui為正弦波，T2和T3管的飽和壓降Uces=1V。試問：（1）在不失

49、真的情況下，輸入電壓最大有效值Umax為多少伏？若Ui= 10mV （有效值），則Uo = ?若此時 R3開路，則Uo= ?若R3短路，貝V Uo=?解：（1）最大不失真輸出電壓有效值為:UomVCC - U CES:7.78V故在不失真的情況下，輸入電壓最大有效值：Uimax =呂 肚77.8mVIAu|（2）Ui= 10mV，則 Uo= 1V （有效值）。若R3開路，則Tl和T3組成復(fù)合管，等效二3, T3可能飽和，使得U。二-11V （直 流）；若R3短路，則UO =11.3V （直流）。第4章集成運算放大電路自測題一、選擇合適答案填入空內(nèi)。(1) 集成運放電路采用直接耦合方式是因為 A

50、.可獲得很大的放大倍數(shù)容(2) 通用型集成運放適用于放大A.高頻信號B.低頻信號(CB.可使溫漂小)。C.集成工藝難于制造大容量電(B )°C.任何頻率信號(3)集成運放制造工藝使得同類半導(dǎo)體管的(C49A.指標(biāo)參數(shù)準確B.參數(shù)不受溫度影響C.參數(shù)一直性好(4) 集成運放的輸入級采用差分放大電路是因為可以(A )。A.減小溫漂B.增大放大倍數(shù)C.提高輸入電阻(5) 為增大電壓放大倍數(shù)，集成運放的中間級多采用(A )°A.共射放大電路B.共集放大電路C.共基放大電路二、判斷下列說法是否正確，用“和“X表示判斷結(jié)果。(1) 運放的輸入失調(diào)電壓 Uio是兩輸入端電位之差。(X(2) 運放的輸入失調(diào)電流Iio是兩輸入端電流之差。(V)