電工學課后答案第一部分第六版秦曾煌

1、第14章晶體管起放大作用的外部條件，發(fā)射結必須正向偏置，集電結反向偏置。晶體管放大作用的實質是利用晶體管工作在放大區(qū)的電流分配關系實現能量轉換。2 .晶體管的電流分配關系晶體管工作在放大區(qū)時，其各極電流關系如下：ICIBIEIBIC(1)IB_ICIcIBIB3 .晶體管的特性曲線和三個工作區(qū)域(1)晶體管的輸入特性曲線：晶體管的輸入特性曲線反映了當UCE等于某個電壓時，IB和UBE之間的關系。晶體管的輸入特性也存在一個死區(qū)電壓。當發(fā)射結處于的正向偏壓大于死區(qū)電壓時，晶體管才會出現IB,且IB隨Ube線性變化。(2)晶體管的輸出特性曲線：晶體管的輸出特性曲線反映當IB為某個值時，Ic隨Uce變

2、化的關系曲線。在不同的IB下，輸出特性曲線是一組曲線。IB=0以下區(qū)域為截止區(qū)，當Uce比較小的區(qū)域為飽和區(qū)。輸出特性曲線近于水平部分為放大區(qū)。(3)晶體管的三個區(qū)域：晶體管的發(fā)射結正偏，集電結反偏，晶體管工作在放大區(qū)。此時，Ic=Ib,Ic與1b成線性正比關系，對應于曲線簇平行等距的部分。晶體管發(fā)射結正偏壓小于開啟電壓，或者反偏壓，集電結反偏壓，晶體管處于截止工作狀態(tài)，對應輸出特性曲線的截止區(qū)。此時，IB=0,Ic=IcEO。晶體管發(fā)射結和集電結都處于正向偏置，即Uce很小時，晶體管工作在飽和區(qū)。此時，Ic雖然很大，但IcIb。即晶體管處于失控狀態(tài)，集電極電流Ic不受輸入基極電流IB的控制。

3、14.3典型例題例14.1二極管電路如例14.1圖所示，試判斷二極管是導通還是截止，并確定各電路的輸出電壓值。設二極管導通電壓UD=。2562VUo(b)(a)AiDiB1A2Di甘D2B2Uo12V9V!1 10VUo15V(c)(d)例圖解：。圖（a）電路中的二極管所加正偏壓為2V,大于Ud=,二極管處于導通狀態(tài)，則輸出電壓U0=UAUd=2V=。圖（b）電路中的二極管所加反偏壓為-5V,小于U d ,二極管處于截止狀態(tài)，電路中電流為零，電阻 R上的壓降為零，則輸出電壓U 0 =-5V。圖（c）電路中的二極管D2所加反偏壓為（-3V）,二極管D2截止。二極管D1所加正偏壓為9V,大于Ud,

4、二極管Di處于導通狀態(tài)。二極管Di接在B點和“地”之間，則Di導通后將B點電位箝位在（），則U0=UB=。如果分別斷開圖（d）電路中的二極管D1和D2,D1處于正偏壓為i5V,D2處于正偏壓為25V,都大于Ud。但是，二極管D2所加正偏壓遠大于Di所加正偏壓，D2優(yōu)先導通并將A點電位箝位在Ua=-10V+=,實際上，二極管Di處于反偏壓，處于截止狀態(tài)。則輸出電壓U0=UA=。例14.2電路如例14.2圖所示，已知Ui=5sin(t)(V),二極管導通電壓UD=0.7V,試畫出Ui與U。的波形，并標出幅值。解：在Ui正半周，當Ui大于3.7V時，二極管D1處于正偏壓而導通，輸出電壓箝位在Uo=3

5、.7V,此時的二極管D2截止。當Ui小于3.7V時，二極管Di和D2均處于反偏壓而截止，輸出電壓U0=Ui。在Ui的負半周，當Ui小于(-3.7V),二極管D2處于正偏壓而導通，輸出電壓Uo=-3.7V,二極管Di截止。257當Ui大于(-3.7V)時，二極管Di和D2均處于反偏壓而截止，輸出電壓Uo=Ui。例圖例14.3電路如例14.3(a)圖所示，設穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓U2=10V,試畫出0VUi30V范圍內的傳輸特性曲線Uo=f(Ui)。解：當Ui<10V時，D2反向截止，所以Uo=-Ui；當Ui10V時，D2反向擊穿，所以Uo=Ui1010=Ui20V。所以傳輸特性曲線Uo=f(U。

6、如圖(b)所不。Ui4Uo/VDz四10 (a)UoC ' +_DZ Dz-10.例14. 4晶體管工作在放大區(qū)時，要求發(fā)射結上加正向電壓, 壓。i3t就NPN®和PNP型兩種情況計論。Uc和Ub的電位哪個高?Ucb是正還是負？102030(b)集電結上加反向電UB和UE的電位哪個高?Ube是正還是負？UC和UE的電位哪個高?Uce是正還是負？解：先就NPN管來分析。 Uc>Ub，Ucb為正。Ub>Ue,Ube為正。UCE為正。258PNP管的各項結論同 NPNf的各項結論相反。例14. 5用直流電壓表測量某電路三只晶體管的三個電極對地的電壓分別如例14. 5圖所

7、示。試指出每只晶體管的C B、E 極。6V''0VT1T3-3V-0.7V5V5.7V-2.3V-6V例圖解：工管：O為C級，為B極，O為E極。T2管：O為B極，為E極，為C極。T3管：O為E極，為B極，O為C極。例14.6在例14.6圖中，晶體管丁1、丁2、T3的三個電極上的電流分別為:例圖CD11=I2=2mA13=C211=2mAI2=13=C311=3mA12=13=試指出每只晶體管的B、CE極。解：工管：O為B級，。為C極，。為E極。T2管：。為E極，G為B極，為C極。T3管：O為C極，為E極，Q為B極。練習與思考練習與思考14.1.1電子導電和空穴導電有什么區(qū)別，空

8、穴電流是不是自由電子遞補空穴所形成的？259答：電子導電是指在外電場的作用下，自由電子定向運動形成的電子電流?？昭▽щ娛侵冈谕怆妶鲎饔孟?，被原子核束縛的價電子遞補空穴形成空穴電流。由此可見，空穴電流不是自由電子遞補空穴所形成的。練習與思考14.1.2雜質半導體中的多數載流子和少數載流子是怎樣產生的？為什么雜質半導體中少數載流的子的濃度比本征載流子的濃度??？答：雜質半導體中的多數載流子是由摻雜產生的，少數載流子是由本征激發(fā)產生的。本征激發(fā)產生電子空穴對，其中有一種載流子和多數載流子相同，歸于多數載流子，所以少數載流子的濃度比本征載流子的濃度小。練習與思考14.1.3N型半導體中的自由電子多于空穴

9、，而P型半導體的空穴多于自由電子，是否N型半導體帶負電，而P型半導體帶正電？答：整個晶體呈電中性不帶電，所以不能說N型半導體帶負電和P型半導體帶正電。練習與思考14.3.1二極管的伏安特性曲線上有一個死區(qū)電壓。什么是死區(qū)電壓？硅管和鍺管的死區(qū)電壓典型值約為多少？答：當二極管正向偏壓很小時，正向電流幾乎為零，當正向偏壓超過一定數值后，電流隨電壓增長很快。這個一定數值的正向電壓稱為死區(qū)電壓。硅管死區(qū)電壓約為，鍺管的死區(qū)電壓約為。練習與思考14.3.2為什么二極管的反向飽和電流與外加反向電壓基本無關，而當環(huán)境溫度升高時，又明顯增大？答：當二極管加反向電壓時，通過PN結的只有少數載流子的漂移運動所形成

10、的漂移電流。在常溫下，由于少數載流子數目極少，在不太大的反向電壓下已全部通過PN結，因而，即使反向電壓再升高，反向飽和電流仍保持很小的數值不變。當環(huán)境溫度升高時，少數載流子迅速增多，電流也明顯增大。練習與思考14.3.3用萬用表測量二極管的正向電阻時，用R*100擋測出的電阻值小，而用R*1k擋測出的大，這是為什么？答：萬用表測電阻是通過測量電阻中的電流而獲得其電阻值。指針式萬用表測電阻，指針偏轉角度越大，讀出電阻值越小。在使用R*100擋時，萬用表內阻小，加到二極管兩端的正偏壓大，流過二極管的正向電流大，指針向右偏轉角度大，測得的電阻小。在使用R*1k擋時，萬用表內阻大，加到二極管兩端的正向

11、偏壓小，流過二極管的正向電流小，指針向右偏轉角度小，測得的電阻大。練習與思考14.3.4怎樣用萬用表判斷二極管的正極和負極以及管子的好壞？答：將萬用表旋到電阻擋，表筆接在二極管兩端，以阻值較小的一次測量為260準，黑表筆所接的為正極，紅表筆接的一端為負極。當正接時電阻較小，反接時電阻很大表明二極管是好的。練習與思考14.3.5把一個的干電池直接接到（正向接法）二極管的兩端，會不會發(fā)生什么問題？答：產生大的電流，燒壞電源。練習與思考14.3.6在某電路中，要求通過二極管的正向平均電流為80mA，加在上面的最高反向電壓為110V,試從附錄C中選用一合適的二極管。答：選擇2CZ52D練習與思考14.

12、4.1為什么穩(wěn)壓二極管的動態(tài)電阻愈小，則穩(wěn)壓愈好？答：動態(tài)電阻是指穩(wěn)壓二極管端電壓的變化量與相應的電流變化量的比值，動態(tài)電阻越小，反向擊穿特性曲線越陡，穩(wěn)壓效果越好。練習與思考14.4.2利用穩(wěn)壓二極管或者普通的二極管的正向壓降，是否也可以穩(wěn)壓？答：也具有一定的穩(wěn)壓作用，硅管兩端保持，鍺管兩端保持，其實際意義不大。練習與思考14.5.1晶體管的發(fā)射極和集電極是否可以調換使用，為什么？答：晶體管結構主要特點是：E區(qū)的摻雜濃度高，B區(qū)的摻雜濃度低且薄，C區(qū)結面積較大，因此E極和C極不可調換使用。練習與思考14.5.2晶體管在輸出特性曲線的飽和區(qū)工作時，其電流放大系數和在放大區(qū)工作時是否一樣大？答：

13、不一樣大，在飽和區(qū)，IB的變化對IC影響較小，兩者不成正比，放大區(qū)的放大系數不適用于飽和區(qū)。練習與思考14.5.3晶體管具有電流放大作用，其外部條件和內部條件各為什么？答：外部條件：晶體管的偏置電壓必須滿足發(fā)射結正向偏置，集電結反向偏置。內部條件：發(fā)射區(qū)摻雜濃度高，基區(qū)很薄且摻雜濃度低，集電結面積大，且集電壓摻雜濃度低。練習與思考14.5.4為什么晶體管基區(qū)摻雜濃度小且做得很薄？答：只有這樣才可以大大減少電子與基區(qū)空穴復合的機會，使絕大部分自由電子都能擴散到集電結邊緣，形成集電極電流h=Ib,使晶體管成為電流控制器件。261練習與思考14.5.5將一PNP型晶體管接成共發(fā)射極電路，要使它具有電

14、流放大作用，Ec和Eb的正、負極應如何連接，為什么？畫出電路圖。答：電路如圖所示，這樣連接才能保持發(fā)射結正向偏置，集電結么向偏置，三極管具有電流放大作用。練習與思考14.5.5圖練習與思考14.5.6有兩個晶體管，一個管子二50,1cBO=A;另一個管子二150,Icbo=2A的晶體管由于Icbo比較大，受溫度影響大，影響靜態(tài)工作點的穩(wěn)定性。練習與思考14.5.7使用晶體管時，只要1）集電極電流超過ICM值；2）耗損功率Pcm值；3）集一射極電壓超過U（br）ceo值，晶體管就必然損壞。上述幾種說法是否都是對的？答：1）會損壞；2）會損壞；3）會損壞，以上幾種說法都正確。練習與思考14.5.8

15、在附錄C中查出晶體管3DG100B勺直流參數和極限參數。答：直流參數：Icbo=A,IEBO=A,ICEO二A,UBE（sat）二，hpE（）=30極限參數：U（br）cbo=40V,U（br）ceo=30V,U（br）ebo=4V,%M=20mAPCm=100mVTjM=150C練習與思考14.5.9測得某一晶體管的IB=10A,IC=1mA能否確定它的電流放大系數？什么情況下可以，什么情況下不可以？I答：=工，上，兩者的含義是不同的，但在輸出特性曲線近于平行等距，IBIB并且ICEO較小的情況下，兩者數值較為接近，在這種情況下，可以利用IB和IC的值確定，否則不行。練習與思考14.5.10

16、晶體管在工作時，基極引線萬一斷開，為什么有時會導致管子損壞？答：當基極斷開，加在C極，E極之間的電壓Uce>U（br）ceo時，管子會被損壞。14.5習題講解習題14.3.1題圖是二極管組成的電路和輸入電壓UI的波形，試畫出262輸出電壓U0和電阻R上電壓Ur的波形。二極管的正向壓降可忽略不計。Ui/V010(a)+Ui(b)分析：在二極管正向壓降可忽略不計的條件下,U I 5V 時，二極管導通，U0=5V+uR。當UI<5V時，二極管截止，U0=5V。解：Ur與U0波形如下圖所示:Ur/V5vUo/V習題14.3.2在題圖所示的各電路中，E=5V,Ui=10sin(t)(v),二

17、極管的正向壓降可忽略不計，試分別畫出輸出電壓u0的波形。263D(a)(b)+RCDD'UiUo(c)習題14.3.2圖分析：圖（a）和圖（c）電路中，二極管接在輸出回路中，當二極管導通時,Uo=E；當二極管截止時,Uo=Ui。圖（b）和圖（d）電路中，二極管串接在輸入回路中，二極管截止時,Uo=E;二極管導通時，Uo=E+Ur = 5 。解：（a）: ui為正半周時，當ui>E, D導通，當U<E, D截止。口負半周時，D截止。兩種情況的等效電路如下圖（e）、 所示,由圖可見，D導通時，u0=E； D截止時,Uo = Ui oUiUo二極管截止（b）: 5為正半周時，當

18、u>E,D截止,Ui <E, D導通；Ui為負半周時，Ui <E,D導通。兩種情況的等效電路如下圖（g）、（h）所示，由圖可見，D導通時，u0=Ui,D截止時，U0=E。（c）:圖（c）與圖（a）電路比較，二極管反接，導通和截止時間剛好相反。（d）:圖（d）與圖（b）電路比較，二極管反接，導通和截止時間剛好相反。264圖（a）和圖（b）電路輸出電壓的波形圖（c）和圖（d）電路輸出電壓的波形習題14.3.3在題圖所示的兩個電路中，已知ui=30sin（t）（v）,二極管的正向壓降可忽略不計，試分別畫出輸出電壓現的波形。(b)習題14.3.3圖解：此題分析同題14.3.2圖，其輸

19、出波形如下圖所示。Ui/V265習題14.3.4DB123.9X1033.08mA在題圖中，試求下列幾種情況下輸出端Y的電VY及各元件(R,Da,Db)中通過的電流：(1)Va=Vb=0V;(2)VA=+3V,Vb=0V;(3)Va=Vb=3V。二極管的正向壓降忽略不計。解：(1)Va=Vb=0V時，Da、Db同時導通，正向壓降忽略，Va=Vb=V<所以Vy=0V12Ir33.08mA；3.9X103,1.，AIdIdIr1.54mADADB2RV=Vb=0V,Da截止，故有:(2)Va=+3V,Vb=0V時，DB因正偏壓而優(yōu)先導通，使(3)Va=Vb=+3V,Da、Db同時導通，Vy=

20、Va=Vb=3V12 33.9X1032.3mA,1,nIDBIDA2IR1.15mAVy及各元件中通過的電流：習題14.3.5在題圖中，試求下列幾種情況下輸出端電位VA=+10V,Vb=0V;C2)Va=+6V,Vb=+;G)Va=Vb=+5V。設二極管的正向電阻為零，反向電阻無窮大。解：O二極管DA優(yōu)先導通，則+12VVy10V9V9VbDa】3.9kDbRVaVr習題14.3.4圖IDA3Va10191mA國假設DA、Db都能導通,由結點電壓法得:Vy-5.81V5.59V11195.8V由此可知,Db管可以導通。1KVaDa1KDbVb-VrIDA5.5911030.41mAIDB5.

21、85.5911030.21mAR9k266-2705.59I1030.62mADA、Db都可以導通:Vy5/15/11/11/11/94.74V習題14.3.6在習題圖中,VyR4.743A9100.53mAIDAIDB0.26mAE=10V,e30sintV。試用波形圖表示二極管上的電壓解：假定可忽略二極管的正向壓降。Udo當E當E信號e10e10e和電源30sint0時，D導通，D兩端電壓為0；30sint0時，D截止，D兩端壓降為1030sinE的波形如圖（a）所示，二極管D上的電壓如圖（b）t。所示:習題14.4.1在題圖中，E=20V,R=900,R2=1100。穩(wěn)壓二極管DZ的穩(wěn)定

22、電壓Uz=10V,最大穩(wěn)定電流IZM=8mA試求穩(wěn)壓二極管中通過的電流Iz是否超過Izm?如果超過，怎么辦?求Iz：設流過R的電流為I1,流過R2的電流為I2,則I1=I2+Iz。由于Ii20 10 11.11mA9001011009.09mAR111.119.09如果超過了20 10I ZM2.02mA Izm 8mA,即沒超過Izm,說明R取值太小，可根據IZ10)1.25 K 即 R1 1.25K8 10 31IzM。20 10 確定:R1R1時，就不會超過IZM 了。R2jpDz解：要得到, 要得到 要得到 要得到 要得到 圖（c）、圖（d）、習題14.4.2有兩個穩(wěn)壓二極管A和DZ2

23、,其穩(wěn)定電壓分別為和，正向壓降都是。如果要得到，3V,6V,9V,和14V幾種穩(wěn)定電壓，這兩個穩(wěn)壓二極管（還有限流電阻）應該如何連接？畫出各個電路圖。取任何一個使其正向導通即可。3V,引出DZ1和DZ2的兩端子,即。6V,使DZ1和DZ2串聯，DZ2正向導通，DZ1穩(wěn)壓狀態(tài)。9V,使DZ1和DZ2串聯，DZ2穩(wěn)壓，DZ1正向導通。14V,DZ1和DZ2均處于穩(wěn)壓狀態(tài)，即+=14V,電路圖分別為下圖（a）、圖（b）、圖（e）。Ui習題14.5.1有兩個晶體管分別接在電路中，今測得它們管腳的電位（對“地”）分別如卜表所列，試判別管子的三個管腳，并說明是硅管還是錯管？是NPN®還是PNP型

24、？解：對于NPN®:集電極電位最高，發(fā)射極電位低，Ube>0;對于PNP型：發(fā)射極電位最高，集電極電位最低，Ube<。對于錯管：其基極電位與發(fā)射極電位相差為或；對于硅管：基極電位與發(fā)射極電位大約相差或。由分析可知：晶體管I為NPN®硅管，1,2,3管腳分別對應b、e、c極。晶體管n為PNM鑄管，1,2,3管腳分別對應b、e、c極。習題14.5.2某一晶體管的PCM=100mVyIcM=20mAu（br）ceo=15V,試問：在下列幾種情況下，那種是正常工作？UCE=3V,Ic=10mAUCE=2V,Ic=40mAuce=6V,Ic=20mA解：只有第種情況下是正

25、常工作的。第種情況中，Ic=40mA超過了集電極最大允許電流20mA低種情況中，實際PcmUce?Ic120mW,超過了集電極最大允許耗散功率100mW所以、種情況不正常。習題14.5.3如何用萬用表判斷一個晶體管是NPN型還是PNP型？如何判斷出管子的三個管腳？又如何通過實驗來區(qū)分是錯管還是硅管？解：判斷基極及類型：將插入萬用表“-”插孔的測試筆輪流接任一管腳，而將另一測試筆分別接另外兩個管腳，如果兩次測得的管腳間的電阻均為低電阻，BE間和BC間的PN結為正向壓降，為NPN管，且接萬用表“-”插孔的是基極。如果兩次測得的管腳間的電阻為高電阻，BE和BC的PN結上為反向電壓，為PNM管，且接萬

26、用表“-”插孔的是基極。判斷集電極：對已知的NPN型管和PNM管分別按如下兩種方式連接。型100K(+)1(一)將未知管腳1和2分別接萬用表的“+”，“-”插孔（“-”插孔接內電源的正極）對于NPN型管，若1,2腳間的電阻較低時接“-”孔的為集電極。對于PNP型管，若1,2腳間的電阻較低時接“+”孔的集電極。判斷是錯管還是硅管。日E極間正向壓降為時為硅管，在時為鑄管。習題14.5.4在題圖所示的各個電路中，試問晶體管處于何種狀態(tài)？+ 12V+ 12V1kQ+6VI5+12V1.5k Q47k Q20k Q-6V +12V1k Q(a)(b)(c)習題14.5.4圖,一u12V假設ube=,對于

27、圖(a)：IC(sat)%2匕12mAC()RC103I C (sat)12mA500.24mA。I B0.650 1030.11mA。I B晶體管處于放大狀態(tài)。對于圖（b）：I C(sat)UCCRc1212 mA,1.58mA, I bI C (sat)8 mA 400.2mA,120.6n,'.IbmA0.24mA。故IbIb處于飽和狀態(tài)。47對于圖（c）:由圖可知IB0,所以是截止狀態(tài)。習題14.5.5題圖是一自動關燈電路（例如用于走廊或樓道照明）入JZC型直流電磁繼電器的線圈KA,線圈的功率和電壓分別為和6V。晶體管9013的電流放大系數為200。當將按鈕SB按一下后，繼電器

28、的動合觸點閉合，40W220V的照明燈EL點亮，經過一定時間自動熄滅。試說明其工作原理。解：按下按鈕SB后，對C充電，晶體管導通，KA合，燈亮，松開SB后，電容C放電,晶體管繼續(xù)導通。當放電到C端電壓于開啟電壓時，晶體管截止，KA斷開，燈滅。習題14.5.6題圖中所示的是一聲光報警電路。在正常情況下，B端電位為0V;若前接裝+Ucc蜂鳴器R1 “TTI R2發(fā)光二極管置發(fā)生故障時，B端電位上升到+5V。試分析，并說明電阻R和R起何作用？解：當前接裝置發(fā)生故障時，B端電位為5V。則發(fā)光二極管導通，同時晶體管T導通，蜂鳴器發(fā)出響聲，二極管亮，實現報警。R1和R2分別起限流作用，保護發(fā)光二極管和晶體

29、管。278-283(2)性能指標:表四種差分放大器的性能指標輸入方式雙端單端輸出方式雙端單端雙端單端差模放大倍數AdRcRcRcRcRbrbe2(Rbrbe)Rbrbe2(Rbrbe)差模輸入電阻ri2Rbrbe2Rb%e差模輸出電阻ro2RCRc2階RC4互補對稱功率放大電路互補對稱功率放大電路如圖所示?；パa對稱功率放大電路工作在乙類或甲乙類工作狀態(tài)。Ib0,Ic0。其主要性能指標計算如15.2.1節(jié)。典型例題例西安電子科技大學2004年碩士研究入學考試試題：某放大器如例圖（a）所示，輸入和車出電阻均為2K,電壓放大倍數uo50。若輸入ui接上電源內阻Rs2K的電壓源，輸出接上負載電阻Rl2

30、K,如圖（b）所示。試求：Aus%?Uiui Au uo(a)(b)解：由uo 50可知該放大器為共基極的放大器，則輸出接上負載 u iRl后:故因在輸入端接上的是帶內阻RL ro/RL 2/2 1K1- 八Au 50 25 2Rs 2K的電壓源，則：Aus%?A'u2512.5uiriRs22例15.2西安電子科技大學2004年碩士研究入學考試試題：某放大電路原理圖如例圖所示，已知晶體管的rbe2K,100，試回答一下問題:(1)電路正常工作時，若 ui 10sin t(mV), uo(2)若電路出現下列三種情況：直流(靜態(tài)電壓)Ub 0V, Uc 12V； Ui 10sin t(m

31、V)時，uo 5sin t(mV)；Ui 10sin t(mV)時，uo比正常輸出值大了一倍。試分別說明是什么原因？+uiC1卜UCC=12VRB1 1rc 60k U2k C2HHRB2RELCE+uoRL2K解：(1)正常工作時Auo一R-100(2/2)50uirbe2則:uo500sin t(mV)(2)Ub0,Uc12V,則Rb,斷路，沒有提供合適的基極電流;此時A'u®1,由RL一1001可知，此時電容Ce為開路ui2展(1)Re210122了；'此時A"u100,可知一父100,則R'l2K,此時負載R為開路。聯練習與思考練習與思考15

32、.2.1改變R和UCc對放大電路的直流負載線有什么影響？答：當UCc不變時，R增大，直流負載線斜率(絕對值)減小，R減小，直流負載線斜率(絕對值)增大；當R不變時，UCc增大，直流負載線向右平行移動，UCc減小，直流負載線向左平行移動。練習與思考15.2.2分析練習與思考圖，設UCc和Rc為定值，當Ib增加時，Ic是否成正比的增加？最后接近何值？這時UCe的大小如何？當Ib減小時，Ic作何變化？最后達到何值？這時UCE約等于多少？答：當晶體管工作在放大區(qū)時，IB增加，Ic成比例增加，當Ib不斷增加，U晶體管工作在飽和區(qū)，IC最后接近U2，RcLCe的值很小，接近于0。IB減小時，IC也減小，最

33、后晶體管進入到截止區(qū)，IC接近于0,UCE接近于UCC練習與思考15.2.3在教材例中，如果（1）R不是4K，而是40K或K,（2）R不是300K，而是3M或者30K，試分別說明對靜態(tài)工作點的影響，放大電路能否正常工作？答：R的改變會導致直流負載線斜率的改變，當R增大到40K時，直流負載斜率（絕對值）減小，而Ib未變，故靜態(tài)工作點將向左移，進入飽和區(qū)，放大電路不能正常工作，當RC減小到K時，同理靜態(tài)工作點將右移。R改變會導致Ib的變化，當RB增大到3M時，Ib減小到4A,靜態(tài)工作點沿靜態(tài)負載線下移，接近截止區(qū)，放大電路不能正常工作，當®減小到30K時，Ib增大到400A,靜態(tài)工作點上

34、移，接近飽和區(qū)，放大電路不能正常工作。練習與思考15.2.4在練習與思考圖所示電路中，如果調節(jié)B使基極電位升高，試問此時Ic,UCe以及集電極電位Vc將如何變化？答：調節(jié)B使VB升高，IB也隨之升高，導致Ic被放大增加，因為UceUccRcIc，所以Ic增大，Vce減小，VC也隨之減小。練習與思考15.3.1區(qū)別交流放大電路的靜態(tài)工作與動態(tài)工作；直流通路與交流通路；直流負載線與交流負載線；電壓和電流的直流分量與交流分量。答：靜態(tài)工作是當放大電路沒有輸入信號時的工作狀態(tài)；動態(tài)工作是指有輸入信號時的工作狀態(tài)。直流通路是進行靜態(tài)分析的電路，它是將放大電路中的電容看作開路，電感看作短路后得出的電路。交

35、流通路是進行動態(tài)分析的電路，是交流電流流通的路徑，它是將放大電路中的直流電源和電容作短路處理后所得電路。由直流通路得出的Ic和UCe的關系曲線稱直流負載線；由交流通路得出的ic和Uce的變化關系曲線稱交流負載線。在直流通路中電路的電壓和電流的值為直流分量，在交流通路中電壓和電流的值為交流分量。練習與思考15.3.2在練習與思考圖中，電容。和G兩端的直流電壓和交流電壓各等于多少？并說明其上直流電壓的極性。答C1兩端的直流電壓為UBe,C2兩端直流電壓為UCeoC和C兩端的交流電壓為Ui。直流電壓極性如圖。練習與思考15.3.3在上題圖中，用直流電壓表測得的集電極對“地”電壓和負載電阻R上的電壓是

36、否一樣？用示波器觀察集電極對“地”的交流電壓波形和集電極電阻RC及負載RL上的交流電壓波形是否一樣？分析原因。答：用直流電壓表測得的UCe和負載電阻R上的電壓不樣，R上電流為零，電壓降也為零。用示波器觀察的集電極對地的交流電壓波形Ube與R和RC上的交流電壓一樣，因為R通過C2并接在晶體管的集電極與“地”之間，而電容C2對交流信號短路。R對交流信號而言，也是并接在晶體管的集電極與“地”之間。練習與思考15.3.4晶體管用微變等效電路來代替，條件是什么？答：條件是：輸入信號幅度很小，動態(tài)工作點只在一個小范圍內擺動。練習與思考15.3.5電壓放大倍數Au是不是與成正比？答：不是的，隨的增大，Au增

37、大的愈來愈少，當足夠大時，A幾乎與無關。練習與思考15.3.6為什么說當一定時通過增大Ie來提高電壓放大倍數是有限制的?試從IC和rbe兩個方面來說明。答：當Ie增大，Ic隨之增大，致使靜態(tài)工作點接近飽和區(qū)，易導致飽和失真，Ie增大，rbe減小，輸入電阻rirbe，ri隨之減小，增加了信號源負擔。練習與思考15.3.7能否增大RC來提高放大電路的電壓放大倍數？當R過大時對放大電路的工作有何影響？設IB不變。.'.答：適當增大R使交流負載RL增大，有利于放大倍數的提高，但當RC過大時靜態(tài)工作點向飽和區(qū)移動，易出現飽和失真。練習與思考15.3.8rbe,rce,r。是交流電阻還是直流電阻？

38、它們各是什么電阻？在r。中包括不包括負載電阻RL？答：都是交流電阻。rbe為晶體管輸入電阻，rce為晶體管輸出電阻，m是放大電路的輸入電阻，r。是放大電路輸出電阻。Ro不包括負載電阻R。練習與思考15.3.9通常希望放大電路和輸入電阻高一些好，還是低一些好？對輸出電阻呢？放大電路的帶負載能力是指什么？答：通常希望放大電路的輸入電阻高一些，輸出電阻低一些。當負載變化時，輸出電壓變化小，則帶負載能力好，輸出電壓變化和輸出電阻r。有關，r。小，放大電路負載能力好。練習與思考15.3.10在練習與思考圖所示放大電路在工作時用示波器觀察，發(fā)現輸出波形嚴重失真，當用直流電壓表測量時： 若測得UceUcc,

39、試分析管子工作在什么狀態(tài)？怎樣調節(jié)庶才能使電路正常工作？ 若測得UcEUbE,這時管子又是工作在什么狀態(tài)？怎樣調節(jié)餐才能使電路正常工作？答：晶體管工作在截止區(qū)，減小R的值，電路正常工作。晶體管工作在飽和區(qū)，增大R的值，電路正常工作。練習與思考15.3.11發(fā)現輸出波形失真，是否說明靜態(tài)工作點一定不合適？答：不一定，有時是因為輸入信號幅值過大而引起的失真，稱為大信號失真。練習與思考15.4.1在放大電路中，靜態(tài)工作點不穩(wěn)定對放大電路的工作有何影響？答：靜態(tài)工作點不穩(wěn)定會使放大電路的增益發(fā)生改變，嚴重時會使輸出信號超出電路的輸出動態(tài)范圍，造成輸出信號的嚴重失真。練習與思考15.4.2對分壓式偏置電

40、路而言，為什么只要滿足I2Ib和VBUbe兩個條件，靜態(tài)工作點能得以基本穩(wěn)定？答：當12Ib，VbUbe時，基極電位Vb與晶體管參數無關，不受溫度影響，而僅為RB1和RB2的分壓電路所決定。練習與思考15.4.3對分壓式偏置電路而言，當更換晶體管時，對放大電路的靜態(tài)值有無影響？試說明之。答：更換晶體管，對放大電路的靜態(tài)值無影響。當滿足12IB,VBUBE這兩個條Rb2Vb件后，Vb-彳Vcc，UbeVbReIe,IcIe石巴，從上可知靜態(tài)工作點與RB1RB2RE晶體管參數無關。練習與思考15.4.4在實際中調整分壓式偏置電路的靜態(tài)工作點時，應調節(jié)哪個元件的參數比較方便？接上發(fā)射極電阻的旁路電容

41、Ce后是否影響靜態(tài)工作點？答：調節(jié)Ri比較方便，因為RB2數值一般比較小，改變R2對靜態(tài)工作點影響較大。接上發(fā)射極電阻的旁路電容Ce對靜態(tài)工作點無影響，因為在直流通路里Ce視作斷路，對電路無影響。練習與思考15.5.1從放大電路的幅頻特性上看，高頻段和低頻段放大倍數的下降主要因為受到了什么影響？答：低頻段放大倍數下降主要受旁路電容的影響，高頻段的放大倍數下降主要受極間電容的影響。練習與思考15.5.2為什么通常要求低頻放大電路的通頻帶要寬些，而在上冊講到串聯諧振時又希望通頻帶要窄一些？答：低頻放大電路通頻帶寬，這樣非正弦型號中各次諧波的頻率失真就小，不同頻率信號放大倍數也一致，誤差就小。而串聯

42、諧振電路中通頻帶越窄，頻率選擇性愈好，而串聯諧振電路主要用于選頻電路。練習與思考15.6.1何謂共集電極電路？如何看出射極輸出器是共集電極電路。答：集電極是輸入、輸出回路的公共端，這種放大電路稱為共集電極電路。射極輸出器的交流通路中，VCc相當于短路，其集電極成為輸入、輸出電路的公共端，所以射極輸出器是共集電極電路。練習與思考15.6.2射極輸出器有何特點？有何用途？答：射極輸出器的特點有：輸入電阻高，輸出電阻很低，電壓放大倍數接近1且為同相放大器。用途有：可用來作多級放大電路的輸入級、輸出級、緩沖級和隔離級。練習與思考15.6.3為什么射極輸出器又稱為射極跟隨器，跟隨什么？答：因為輸入電壓與

43、輸出電壓大小基本相等，輸出信號相位跟輸入信號相位相同，所以稱為射極跟隨器。練習與思考15.7.1差分放大電路在結構上有何特點？答：差分放大電路在結構上的特點是電路的對稱性。練習與思考15.7.2什么是共模信號和差模信號？差分放大電路對這兩種輸入信號是如何區(qū)別對待？答：共模信號是指兩個輸入信號電壓大小相等，極性相同，差分放大電路對共模信號抑制，差模信號是指兩個輸入信號電壓大小相等，極性相反，差分放大電路對差模信號有放大作用。練習與思考15.7.3雙端輸入一雙端輸出差分放大電路為什么能抑制零點漂移？為什么共模抑制電阻Re能提高抑制零點漂移的效果？是不是RE越大越好？為什么Re不影響差模信號的放大效

44、果？答：雙端輸出差分放大電路所以能抑制零點漂移，是由于電路的對稱性。RE的主要作用是限制每個管子的漂移范圍，進一步減小零點漂移。對零點漂移和共模信號，R引入電流串聯負反饋，抑制零點漂移和共模信號。例如當溫度升高使Ic1和lc2均增加時，則有如下過程。P284溫度C2I C2U BE1U BE2* I B1可見，由于R上電壓URe的增高，使每個管子的漂移得到抑制。RE并不是愈大愈好，當Ucc一定時，過大的Re會使集電極電流過小，影響靜態(tài)工作和電壓放大倍數。由于差模信號使兩管的集電極電流產生異向變化，只要電路的對稱性足夠好，兩管電流一增一減，其變化量相等，通過Re中的電流就近于不變，Re對差模信號

45、不存在負反饋作用。因此，RE不影響差模信號的放大效果。練習與思考15.7.4在練習與思考（a）途中有Rb2,而在（b）圖中將它去掉，這樣是否還能得到偏流？b練習與思考15.7.4答：在圖（b）中沒有由也可得到偏流，因為采用了正、負雙電源供電。練習與思考15.8.1從放大電路的甲類，甲乙類和乙類三種工作狀態(tài)分析效率和失真。答：甲類放大電路：靜態(tài)工作點大致在交流負載線中點，工作在不失真狀態(tài)，效率低,最高只能達到50%甲乙類放大電路：將靜態(tài)工作點沿負載線下移，工作在截止失真狀態(tài)，效率較高；乙類放大電路：將靜態(tài)工作點下移到Ic=。處，工作在更嚴重截止失真狀態(tài)，效率會更練習與思考15.8.2在OTL電路

46、中，為什么Cl的電容量必須足夠大？答：為了使輸出波形對稱，在Cl放電過程中，其上電壓不能下降過多，因此Cl的電容量必須足夠大。P285練習與思考15.9.1場效晶體管和雙極型晶體管比較有何特點？答：雙極型晶體管是電流控制元件，通過控制基極電流達到控制集電極電流或發(fā)射極電流的目的，因此它的輸入電阻較低。而場效應管是電壓控制元件，它的輸出電流決定于輸入端電壓的大小，它的輸入電阻很高。練習與思考15.9.2說明場效晶體管的夾斷電壓UGs(om和開啟電壓UGs(th)的意義。試畫出：N溝道絕緣柵增強型；N溝道絕緣柵耗盡型；P溝道絕緣柵增強型；P溝道絕緣柵耗盡型四種場效晶體管的轉移特性曲線，并總結出何者

47、具有夾斷電壓和何者具有開啟電壓以及它們正負。耗盡型和增強型區(qū)別在哪里？答：對于增強型絕緣柵場效應管，在一定額漏源電壓UDs下，使管子由不導通變?yōu)閷ǖ呐R界柵源電壓稱開啟電壓UGs(th)。四種場效應管的轉移特性曲線和練習與思考15.9.2圖(a)、圖(b)、圖(c)、圖(d)。增強型絕緣柵場效應管有開啟電壓UGs(th),N溝道增強型開啟電壓UGs(th)為正，P溝道增強型UGs(th)為負。耗盡型絕緣場效應管有夾斷電壓UGs(th),N溝道耗盡型UGs(th)為負，P溝道耗盡型UGs(th)為正。P286增強型場效應管只有當UGs>UGs（th）時才形成導電溝道，耗盡型場效應管具有一個

48、原始導電溝道。練習與思考15.9.3試解釋為什么N溝道增強型絕緣柵場效晶體管中，靠近漏極的導電溝道較窄，而靠近源極的較寬？答：導電溝道形成后，在UDs的作用下，漏極電流Id沿溝道產生的電壓降使溝道內各點與柵極間的電壓不再相等，靠近源極一端的電壓最大，溝道最寬，而漏極一端電壓最小，溝道最窄。練習與思考15.9.4絕緣柵場效應晶體管的柵極為什么不能開路？答：因為柵極是絕緣的，感應電荷不易泄放，而且絕緣層很高，極易擊穿，所以柵極不能開路，存放時應將各極短路。習題詳解習題15.2.1晶體管放大電路如題圖所示，已知UC（=12V,Rc=3kQ,R=240kQ,晶體管的3=40。試用直流通路估算各靜態(tài)值I

49、b,Ic,UCe；如晶體管的輸出特性如題圖所示，試用圖解法作放大電路的靜態(tài)工作點；在靜態(tài)時（ui=0）C1和C2上的電壓各為多少？并標出極性。C1UiJLUccJ-LtRLQLOIC/mA024681012e/V(b)P287解：估算靜態(tài)值:4050做直流負載線在題15.2.1(b)CiUC1UiUCCUbeRB2mA,UceL,求靜態(tài)工作點Q圖中，連接點(Ucc,0)、性曲線的交點Q(6V,2mA)C、G的極性如題圖即為靜態(tài)工作點。15.2.1UC2習題15.2.2上題中,TU2C習題15.2.1圖UCCUCC1250A240ICRC12236V(0,Ucc/Rc),即點(12V,0)、(0

50、,4mA)得L,L與特(c)所示，靜態(tài)時，UC1=Ube=Uce6V如何改變FB,使UCe=3V,試用直流通路求R的大??；如改變FB,使Ic=,Rb又等于多少？并分別用圖解法作出靜態(tài)工作點。解：在上題中，如不改變和，則直流負載線當UCe=3V時，Ic=3mAIb=75uARb當I戶時,UCe=,IB=RbUCC1B12320k37.5習題15.2.3=10V,今要求Uce=5V,I，值。設晶體管的3=40。解：在題圖(a)中，若UCcc=2mA試求RC和B的阻L不變，見題15.2.2圖RbUCCUCERC-7T-RbrbeRlriUCCIB習題15.2.4請在圖上標出；（1052.5kIC40

51、50UccIB1050200k200(17.52.57.52.5Rl473105026)200Ie1.875401.8750.473(12620)2473158,r。Rc2.5K200k在題圖中，晶體管是PNP型鑄管。UCc和G,G的極性如何考慮?設UCc=12V,R=3kQ,3=75如果要將靜態(tài)值Ic調到，問R應調到多大?R調到零，對晶體管有無影響？為什么？通常采取何種C2的極性如Rb習題15.2.4圖UccC1HI2I卜在調整靜態(tài)工作點時，如不慎將措施來防止發(fā)生這種情況？解：對PNPf,UC麗G,圖15.2.4所示。P288若UCc=-12VR=3kQ,3=75,IC=RbUCCIC121.575600k將習題R調到零, 15.2.5晶體管T將損壞?？稍赗支路串聯電阻以防止T損壞。試判斷題圖中各個電路