第三章 習(xí)題答案

1、習(xí)題一、填空題1晶體管工作在放大區(qū)時(shí)，具有 發(fā)射結(jié) 正偏、 集電結(jié) 反偏的特點(diǎn)。2.晶體管工作在飽和區(qū)時(shí)，具有 發(fā)射結(jié) 正偏、 集電結(jié) 正偏的特點(diǎn)。3. 飽和失真和截止失真屬于 非線性失真 ，頻率失真屬于 線性失真 。4.共集電極放大器又叫射極輸出器，它的特點(diǎn)是：輸入電阻 高 （高、低）；輸出電阻 低 （高、低）；電壓放大倍數(shù)約為 1 。5.多級(jí)放大器由輸入級(jí)、_中間級(jí)_ 和輸出級(jí)組成；其耦合方式有_阻容耦合_和直接耦合、變壓器耦合三種；集成運(yùn)算放大器運(yùn)用的是 直接耦合 耦合方式。 6三種最基本組態(tài)的放大器分別是共基極放大電路、_共發(fā)射極_和_共集電極。其中輸入電阻最大的是 共集電極 電路，而

2、輸出電阻最小的是 共集電極 電路。7.多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)為各級(jí)電壓放大倍數(shù)的 乘積 。輸入電阻約等于 第一級(jí)的輸入電阻 電阻，而輸出電阻約等于 輸出級(jí)的輸出電阻 電阻。8.多級(jí)放大器總的上限頻率比其中任何一級(jí)的上限頻率都要_低_(高/低),而下限頻率比任何一級(jí)的下限頻率都要_高_(dá)(高/低)。9若使放大器不產(chǎn)生頻率失真，則要求其_高頻_頻率響應(yīng)和_低頻_頻率響應(yīng)均不產(chǎn)生失真。10.晶體管的內(nèi)部結(jié)電容和負(fù)載電容主要影響放大器的_高頻_特性,而耦合電容和旁路電容主要影響放大器的_低頻_特性。二、選擇題1.為了放大變化緩慢的微弱信號(hào)，放大電路應(yīng)該采用（ A ）耦合方式；為了實(shí)現(xiàn)阻抗變換，放大電

3、路應(yīng)采用（ C ）耦合方式。A. 直接 B. 阻容 C. 變壓器 D.光電2.阻容耦合和直接耦合多級(jí)器之間的主要不同是（A ）。A.所放大的信號(hào)不同 B.交流通路不同 C.直接通路不同 3.直接耦合多級(jí)放大電路與阻容耦合多級(jí)放大電路相比，低頻特性（A ）。 A.好 B.差 C.差不多 4.具有相同參數(shù)和相同放大倍數(shù)的兩級(jí)放大器，在組成它的各個(gè)單極放大器的截止頻率處，總的電壓放大倍數(shù)下降（ A ）。 A.3dB B.6dB C.9dB D.20dB 5.多級(jí)放大電路與單極放大電路相比，總的通頻帶一定比它的任何一級(jí)都（ D ）。A.大 B.小 C.寬 D.窄6.當(dāng)信號(hào)頻率等于放大電路的或時(shí)，放大倍

4、數(shù)的值約下降到中頻時(shí)的（ B ）。 倍 B.0.7倍 C.0.9倍7.放大電路在高頻信號(hào)作用時(shí)放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因是（B ），而低頻信號(hào)作用時(shí)放大倍數(shù)下降的原因是（A ）。 A.耦合電容和旁路電容存在 B.半導(dǎo)體極間電容和分布電容的存在 C.半導(dǎo)體管的非線性特性 D.放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)不合適8.uGS時(shí)，能夠工作在恒流區(qū)的場(chǎng)效應(yīng)管有( A )和( C )。A、結(jié)型管B、增強(qiáng)型MOS管C、耗盡型MOS管三分析與計(jì)算題1.試判別題圖3-1 所示各電路能否對(duì)正弦信號(hào)進(jìn)行電壓放大？為什么？各電容對(duì)電信號(hào)可視作短路。 （a） （b） （c） （d）（e） 題圖3-1 （f）解：圖（a）：因?yàn)檩敵鲂盘?hào)

5、被短路了，所以不能進(jìn)行電壓放大。圖（b）：因?yàn)檩斎胄盘?hào)被短路了，所以不能進(jìn)行電壓放大。圖(c)中管子截止，電路不能正常放大。應(yīng)將RB改接在b極與地之間。圖（d）：晶體管基極偏置為零，不能進(jìn)行放大。圖(e)中會(huì)使e結(jié)燒壞且輸入信號(hào)短路，因而電路不能正常放大，應(yīng)在b極到Ucc之間接偏置電阻RB。圖(f)中電路可以正常放大。2.電路題圖3-2所示，晶體管的, （1）求電路的Q點(diǎn)、和。（2）設(shè)，問(wèn)、若開(kāi)路則、 題3-2圖解：(1) Q 點(diǎn)： 、和的分析：, , 。(2)設(shè)Us = 10mV （有效值），則 ； 若C3開(kāi)路，則： ， ， 。 3已知題圖3-3（a）所示電路中場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性分

6、別如圖（b）、（c）所示。（1）利用圖解法求解Q點(diǎn)；（2）利用等效電路法求解、和。題圖3-3（a） 題圖3-3（b） 題3-3圖（c）解：(1)在轉(zhuǎn)移特性中作直線，與轉(zhuǎn)移特性的交點(diǎn)即為Q點(diǎn)；讀出坐標(biāo)值，得出。如下圖所示。 (a) (b) 在輸出特性中作直流負(fù)載線，與的那條輸出特性曲線的交點(diǎn)為Q 點(diǎn)，。如解圖(b)所示。(2)首先畫(huà)出交流等效電路（圖略），然后進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。 ； ；4.如題圖3-4所示的電路是能穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的射極偏置電路。若已知：,，,三極管為硅管，欲使,問(wèn)基極上的偏置電阻應(yīng)為多大？此時(shí)和各為多少？題圖3-4解：根據(jù)直流通路可知：5電路如題圖3-5所示。設(shè)FET參數(shù)為：mA，V

7、。當(dāng)時(shí)，判斷場(chǎng)效應(yīng)管是處在恒流區(qū)還是可變電阻區(qū)？UDD(+15V)RD+uiVRGC1C2+uoID題圖3-5解：我們采用假設(shè)法來(lái)判斷，首先假設(shè)管子工作在恒流區(qū)，根據(jù)結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管恒流區(qū)iD和uGS的關(guān)系式可以求出電流iD：根據(jù)輸出回路方程可以求出UDS。因此可得UGD=UGS-UDS=3.3V。在假設(shè)條件下得出的結(jié)論是UGD<UGsoff，說(shuō)明靠近漏極處的溝道被夾斷，管子進(jìn)入恒流區(qū)。分析結(jié)果與假設(shè)相符，可以得出結(jié)論：管子工作在恒流區(qū)。6.放大電路如圖所示，已知晶體管的V，各電容對(duì)信號(hào)可視為短路。計(jì)算和的值。C1RB18.2kC2VRL3k+uo題圖3-6RC3kRE3kCEUCC(12V

8、)RB23.8kui解：（V）（mA）（V）7.放大電路如題圖3-7（a）所示，已知50，UBE=0.7V，UCBE=0，RC=2K.若已知該電路的交、直流負(fù)載線如圖（b）所示，試求：UCC=? RC=? UCEQ=? ICQ=? RL=? RB=? 輸出動(dòng)態(tài)范圍UOPP=?題圖3-7解：（1）要求動(dòng)態(tài)范圍最大，應(yīng)滿足(2)由直流負(fù)載線可知：8.電路如題圖3-8所示，晶體管的=80，rbb=100k。分別計(jì)算RL=和RL=3k時(shí)的Q點(diǎn)、Åu、Ri和RO。題圖3-8解：在空載和帶負(fù)載情況下，電路的靜態(tài)電流、均相等，它們分別為： 空載時(shí)，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

9、： ； ； 時(shí)，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)分別為： 。9.電路如題圖3-9所示，晶體管的=80，rbe=1k。（1）求出Q點(diǎn)；（2）分別求出RL=和RL=3k時(shí)電路的Åu、Ri和RO。題圖3-9解：(1)求解Q 點(diǎn)： (2)求解放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻：RL=時(shí)； RL=3k時(shí)；輸出電阻：10.電路如題圖3-10所示，晶體管的=60，rbb=100(1)求解Q點(diǎn)、Åu、Ri和RO；（2）設(shè)US=10mV(有效值)，問(wèn)Ui=?UO=?若C3開(kāi)路，則Ui=?UO=?題圖3-10解答：與第二題完全相同。該題屬于重復(fù)。11.電路如題圖3-11所示，BJT的，mA，基極靜態(tài)電流由電流源

10、IB提供，設(shè)A，RS=0.15kW,k。試計(jì)算、和。電容C對(duì)信號(hào)可視為短路。解： （mA）（k）其小信號(hào)等效電路如圖所示。（k）用輔助電源法可求得輸出電阻為 12.組合放大電路如題圖3-12所示。已知兩個(gè)晶體管的參數(shù)相同：，k，； k，k，k。（1）畫(huà)出該電路的交流通路。（2）求該電路的輸入電阻、電壓增益和輸出電阻。V1V2RBRCRERiRoRL+Ui+UoUCC+UiRBV1V2RERiRi1Ri2RoRCRL+Uo(a)(b)解:（1）該電路的交流通路如圖 (b)所示。（2） k，k13.已知某放大器的幅頻特性如題圖3-13所示。(1) 試說(shuō)明該放大器的中頻增益、上限頻率fH和下限頻率f

11、L、通頻帶BW。10102103104105106107102030400題圖3-13f/Hz20lg(Au)dB(2) 當(dāng)和時(shí)，輸出信號(hào)有無(wú)失真？是何種性質(zhì)的失真？分別說(shuō)明之。解：(1)由題圖可得：中頻增益為40dB，即100倍，fH=106Hz, fL=10Hz（在fH和fL處，增益比中頻增益下降30dB），。(2)當(dāng)時(shí)，其中f=104Hz的頻率在中頻段，而的頻率在高頻段，可見(jiàn)輸出信號(hào)要產(chǎn)生失真，即高頻失真。當(dāng)時(shí)，f=5Hz的頻率在低頻段，f=104Hz的頻率在中頻段，所以輸出要產(chǎn)生失真，即低頻失真。14.某一放大器的中頻增益為AuI=40dB，上限頻率為fH=2MHz，下限頻率fL=10

12、0Hz，輸出不失真的動(dòng)態(tài)范圍為Uopp=10V。輸入下列信號(hào)時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么失真？（1）、ui(t)=0.1sin(2×104t)(V) （2）、ui(t)=10sin(2×3×106t)(mV)（3）、ui(t)=10sin(2×400t)+ 10sin(2×106t) (mV)（4）、ui(t)=10sin(2×10t)+ 10sin(2×5×104t) (mV)（5）、ui(t)=10sin(2×103t)+ 10sin(2×107t) (mV)解：（1）輸入信號(hào)為單一頻率正弦波，所以不存在頻率失真問(wèn)題。但由于輸入信號(hào)幅度較大（為0.1V）,經(jīng)100倍的放大后峰峰值為0.1×2×10020V，已大大超過(guò)輸出不失真動(dòng)態(tài)范圍（UOPP=10V）,故輸出信號(hào)將產(chǎn)生嚴(yán)重的非線性失真（波形出現(xiàn)限幅狀態(tài)）。（2）輸入信號(hào)為單一頻率正弦波，雖然處于高頻區(qū)，但也不存在頻率失真問(wèn)題。又因?yàn)樾盘?hào)幅度較小，為10m V,經(jīng)放大后峰峰值為100×2×102V，故也不出現(xiàn)非線性失真。(3) 輸入信號(hào)兩個(gè)頻率分量分別為10Hz及1MHz，均處于放大器的中頻區(qū)，不會(huì)產(chǎn)生頻率失真，又因?yàn)樾盘?hào)幅度較