電工學電子技術(shù)課后答案秦曾煌

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第14章晶體管起放大作用的外部條件，發(fā)射結(jié)必須正向偏置，集電結(jié)反向偏置。 晶體管放大作用的實質(zhì)是利用晶體管工作在放大區(qū)的電流分配關(guān)系實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。2晶體管的電流分配關(guān)系晶體管工作在放大區(qū)時，其各極電流關(guān)系如下：3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，和之間的關(guān)系。晶體管的輸入特性也存在一個死區(qū)電壓。當發(fā)射結(jié)處于的正向偏壓大于死區(qū)電壓時，晶體管才會出現(xiàn)，且隨線性變化。（2）晶體管的輸出特性曲線： 晶體管的輸出特性曲線反映當為某個值時，隨變化的關(guān)系曲線。在不同的下，輸出特性曲線是一組曲線。=0以下區(qū)域為

2、截止區(qū)，當比較小的區(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(jié)正偏，集電結(jié)反偏，晶體管工作在放大區(qū)。此時，=，與成線性正比關(guān)系，對應(yīng)于曲線簇平行等距的部分。 晶體管發(fā)射結(jié)正偏壓小于開啟電壓，或者反偏壓，集電結(jié)反偏壓，晶體管處于截止工作狀態(tài)，對應(yīng)輸出特性曲線的截止區(qū)。此時，=0，=。 晶體管發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都處于正向偏置，即很小時，晶體管工作在飽和區(qū)。此時，雖然很大，但。即晶體管處于失控狀態(tài)，集電極電流不受輸入基極電流的控制。143 典型例題例141 二極管電路如例141圖所示，試判斷二極管是導(dǎo)通還是截止，并確定各電路的輸出電壓值。設(shè)二極管導(dǎo)通電壓=0.

3、7V。256例14.1圖解：圖（a）電路中的二極管所加正偏壓為2V，大于=0.7V，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，則輸出電壓=2V0.7V=1.3V。圖（b）電路中的二極管所加反偏壓為-5V,小于，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=-5V。圖（c）電路中的二極管所加反偏壓為（-3V），二極管截止。二極管所加正偏壓為9V，大于，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)。二極管接在B點和“地”之間，則導(dǎo)通后將B點電位箝位在（-0.7V），則=-0.7V。如果分別斷開圖（d）電路中的二極管和，處于正偏壓為15V，處于正偏壓為25V，都大于。但是，二極管所加正偏壓遠大于所加正偏壓，優(yōu)先導(dǎo)通并將A點電

4、位箝位在=-10V+0.7V=-9.3V, 實際上，二極管處于反偏壓，處于截止狀態(tài)。則輸出電壓=-9.3V。例142 電路如例142圖所示，已知=（V），二極管導(dǎo)通電壓=07V，試畫出與的波形，并標出幅值。解：在正半周，當大于37V時，二極管處于正偏壓而導(dǎo)通，輸出電壓箝位在=37V，此時的二極管D2截止。 當小于37V時，二極管和均處于反偏壓而截止，輸出電壓=。 在的負半周，當小于（-37V），二極管處于正偏壓而導(dǎo)通，輸出電壓=-37V，二極管截止。257當大于(-37V)時,二極管和均處于反偏壓而截止,輸出電壓=。例14.2圖例14 3 電路如例143（a）圖所示，設(shè)穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓=10V

5、，試畫出0V30V范圍內(nèi)的傳輸特性曲線=f()。解：當, 為正。，為正。，為正。258PNP管的各項結(jié)論同NPN管的各項結(jié)論相反。例145 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145圖所示。試指出每只晶體管的C、B、E極。例14.5圖解：管：為C級，為B極，為E極。管：為B極，為E極，為C極。管：為E極，為B極，為C極。例146 在例146圖中，晶體管、的三個電極上的電流分別為：例14.6圖 =0.01mA =2mA = 2.01mA =2mA = 0.02mA = 1.98mA = 3mA =3.03mA = 0.03mA試指出每只晶體管的B、C、E極。解：管：為B級

6、，為C極，為E極。管：為E極，為B極，為C極。管：為C極，為E極，為B極。14.4 練習與思考259答：電子導(dǎo)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。空穴導(dǎo)電是指在外電場作用下，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(zhì)半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子和少數(shù)載流子是怎樣產(chǎn)生的？為什么雜質(zhì)半導(dǎo)體中少數(shù)載流的子的濃度比本征載流子的濃度小？答：雜質(zhì)半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子是由摻雜產(chǎn)生的，少數(shù)載流子是由本征激發(fā)產(chǎn)生的。本征激發(fā)產(chǎn)生電子空穴對，其中有一種載流子和多數(shù)載流子相同，歸于多數(shù)載流子，所以少數(shù)載流子的濃度比本征載流子的濃

7、度小。練習與思考14.1.3 N型半導(dǎo)體中的自由電子多于空穴，而P型半導(dǎo)體的空穴多于自由電子，是否N型半導(dǎo)體帶負電，而P型半導(dǎo)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(dǎo)體帶負電和P型半導(dǎo)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(shù)值后，電流隨電壓增長很快。這個一定數(shù)值的正向電壓稱為死區(qū)電壓。硅管死區(qū)電壓約為0.5V，鍺管的死區(qū)電壓約為0.1V。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(guān)，而當環(huán)境溫度升高時，

8、又明顯增大？答：當二極管加反向電壓時，通過PN結(jié)的只有少數(shù)載流子的漂移運動所形成的漂移電流。在常溫下，由于少數(shù)載流子數(shù)目極少，在不太大的反向電壓下已全部通過PN結(jié)，因而，即使反向電壓再升高，反向飽和電流仍保持很小的數(shù)值不變。當環(huán)境溫度升高時，少數(shù)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*1 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(zhuǎn)角度越大，讀出電阻值越小。在使用R*100擋時，萬用表內(nèi)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

9、右偏轉(zhuǎn)角度大，測得的電阻小。在使用R*1 擋時，萬用表內(nèi)阻大，加到二極管兩端的正向偏壓小，流過二極管的正向電流小，指針向右偏轉(zhuǎn)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1.5V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(chǎn)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

10、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14.4.1 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(yīng)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0.60.8V，鍺管兩端保持0.20.3V，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(diào)換使用，為什么？答：晶體管結(jié)構(gòu)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(jié)面積較大，因

11、此E極和C極不可調(diào)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(shù)和在放大區(qū)工作時是否一樣大？答：不一樣大，在飽和區(qū)，的變化對影響較小，兩者不成正比，放大區(qū)的放大系數(shù)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(nèi)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(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。內(nèi)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(jié)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??？答：只有這樣才可以大大減少電子與基區(qū)空穴復(fù)合的機會，使絕大部分自由電子都能擴散到集電結(jié)邊緣

12、，形成集電極電流= ，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，要使它具有電流放大作用， 和的正、負極應(yīng)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(jié)正向偏置，集電結(jié)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=50，=0.5 ;另一個管子=150，=2的晶體管由于比較大，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）集電極電流超過值；2）耗損功率值；3）集一射極電壓超過值，晶體管就必然損壞。上述幾種說法是否都是對的？答：1

13、）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 在附錄C中查出晶體管3DG100B的直流參數(shù)和極限參數(shù)。答：直流參數(shù)：=0.1 ，=0.1 ，=0.1 ，=1.1V，=30極限參數(shù)：=40V，=30V，=4V，=20mA，=100mV，=150練習與思考14.5.9 測得某一晶體管的=10 ，=1mA，能否確定它的電流放大系數(shù)？什么情況下可以，什么情況下不可以？答：=，兩者的含義是不同的，但在輸出特性曲線近于平行等距，并且較小的情況下，兩者數(shù)值較為接近，在這種情況下，可以利用和的值確定，否則不行。練習與思考14.5.10 晶體管在工作時，基極引線萬一斷開，為什么有

14、時會導(dǎo)致管子損壞？答：當基極斷開，加在C極，E極之間的電壓時，管子會被損壞。145 習題講解習題14.3.1 題14.3.1圖是二極管組成的電路和輸入電壓的波形，試畫出262輸出電壓和電阻R上電壓的波形。二極管的正向壓降可忽略不計。分析：在二極管正向壓降可忽略不計的條件下，5V時，二極管導(dǎo)通，=5V+。當E，D導(dǎo)通，當E,D截止，E，D導(dǎo)通；為負半周時，0； 對于PNP型：發(fā)射極電位最高，集電極電位最低，Ube0。 對于鍺管：其基極電位與發(fā)射極電位相差為0.2V或0.3V； 對于硅管：基極電位與發(fā)射極電位大約相差0.6V或0.7V。 由分析可知：晶體管為NPN型硅管，1，2，3管腳分別對應(yīng)b、

15、e、c極。晶體管為PNP型鍺管，1，2，3管腳分別對應(yīng)b、e、c極。習題14.5.2 某一晶體管的PCM=100mW，ICM=20mA，u(BR)CEO=15V，試問：在下列幾種情況下，那種是正常工作？ uCE=3V，IC=10mA；uCE=2V，IC=40mA。uCE=6V，IC=20mA。 解： 只有第種情況下是正常工作的。 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，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)分是鍺管還是硅

16、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(jié)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(jié)上為反向電壓，為PNP型管，且接萬用表“-”插孔的是基極。 判斷集電極：對已知的NPN型管和PNP型管分別按如下兩種方式連接。 (a)NPN型 (b)PNP型將未知管腳1和2分別接萬用表的“+”，“-”插孔（“-”插孔接內(nèi)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

17、的電阻較低時接“+”孔的集電極。判斷是鍺管還是硅管。B、E極間正向壓降為0.6-0.7V時為硅管，在0.2-0.3V時為鍺管。習題14.5.4 在題14.5.4圖所示的各個電路中，試問晶體管處于何種狀態(tài)？ （a） (b) (c) 習題14.5.4圖解： 假設(shè)uBE=0.6V，對于圖（a）：。故 晶體管處于放大狀態(tài)。對于圖（b）：，。故 處于飽和狀態(tài)。對于圖（c）：由圖可知，所以是截止狀態(tài)。習題14.5.5 題14.5.5圖是一自動關(guān)燈電路（例如用于走廊或樓道照明）。在晶體管集電極電路接入JZC型直流電磁繼電器的線圈KA，線圈的功率和電壓分別為0.36W和6V。晶體管9013的電流放大系數(shù)為20

18、0。當將按鈕SB按一下后，繼電器的動合觸點閉合，40W、220V的照明燈EL點亮，經(jīng)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(dǎo)通，KA合，燈亮，松開SB后，電容C放電，晶體管繼續(xù)導(dǎo)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14.5.6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；若前接裝置發(fā)生故障時，B端電位上升到+5V。試分析，并說明電阻R1和R2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(dǎo)通，同時晶體管T導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)出響聲，二極管亮，實現(xiàn)報警。 R1和R2分別起限流作用，保護發(fā)

19、光二極管和晶體管。278-283（2）性能指標：表15.1 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(shù)Ad差模輸入電阻ri差模輸出電阻ro2RCRC2RCRC4互補對稱功率放大電路互補對稱功率放大電路如圖15.7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)。，。其主要性能指標計算如15.2.1節(jié)。 圖15.715.3典型例題例15.1 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15.1圖（a）所示，輸入和輸出電阻均為2K，電壓放大倍數(shù)。若輸入接上電源內(nèi)阻的電壓源，輸出接上負載電阻，如圖（b）所示。試求： (a) (b)解： 由可知該放

20、大器為共基極的放大器，則輸出接上負載RL后：故 因在輸入端接上的是帶內(nèi)阻的電壓源，則： 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15.2圖所示，已知晶體管的,，試回答一下問題：（1）電路正常工作時，若，（2）若電路出現(xiàn)下列三種情況：直流（靜態(tài)電壓），； 時，； 時，比正常輸出值大了一倍。試分別說明是什么原因？解： （1）正常工作時則： （2），則斷路，沒有提供合適的基極電流；此時，由可知，此時電容CE為開路了；此時，可知，則，此時負載RL為開路。15.4練習與思考練習與思考15.2.1 改變RC和UCC對放大電路的直流負載線有什么影響？答： 當UCC不變

21、時，RC增大，直流負載線斜率（絕對值）減小，RC減小，直流負載線斜率（絕對值）增大；當RC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15.2.2圖，設(shè)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，晶體管工作在飽和區(qū)，IC最后接近，UCE的值很小，接近于0。IB減小時，IC也減小，最后晶體管進入到截止區(qū)，IC接近于0，UCE接近于UCC。練習

22、與思考15.2.3 在教材例15.2.3中，如果（1）RC不是,而是40或0.4，（2）RB不是300,而是3或者30，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： RC的改變會導(dǎo)致直流負載線斜率的改變，當RC增大到40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0.4時，同理靜態(tài)工作點將右移。RB改變會導(dǎo)致IB的變化，當RB增大到3時，IB減小到4，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RB減小到30時，IB增大到400，靜態(tài)工作點上移，接近飽和區(qū)，放大電路不能正常工作。練習與思考15.

23、2.4 在練習與思考15.2.4圖所示電路中，如果調(diào)節(jié)RB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(diào)節(jié)RB使VB升高，IB也隨之升高，導(dǎo)致IC被放大增加，因為,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。交流通路是進行動態(tài)分析的電路，是交流電流流通的路徑，

24、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(guān)系曲線稱直流負載線；由交流通路得出的ic和uce的變化關(guān)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5.3.2圖中，電容C1和C2兩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UCE。C1和C2兩端的交流電壓為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RL上的電壓是否一樣？用示波器觀察集電

25、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RL上的電壓不一樣，RL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RL和RC上的交流電壓一樣，因為RL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。RC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(nèi)擺動。練習與思考15.3.5 電壓放大倍數(shù)Au是不是與成正比？答： 不是的，隨的增大，Au增

26、大的愈來愈少，當足夠大時，Au幾乎與無關(guān)。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(shù)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(dǎo)致飽和失真，IE增大，rbe減小，輸入電阻，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(shù)？當RC過大時對放大電路的工作有何影響？設(shè)IB不變。答： 適當增大RC使交流負載增大，有利于放大倍數(shù)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(xiàn)飽和失真。練習與思考15.3.8 rbe，rce，ro是交流電阻還是直流電阻？它們各是什么

27、電阻？在ro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，ri是放大電路的輸入電阻，ro是放大電路輸出電阻。Ro不包括負載電阻RL。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ro有關(guān)，ro小，放大電路負載能力好。練習與思考15.3.10 在練習與思考15.3.2圖所示放大電路在工作時用示波器觀察，發(fā)現(xiàn)輸出波形嚴重失真，當用直流電壓表測量時： 若測得，

28、試分析管子工作在什么狀態(tài)？怎樣調(diào)節(jié)RB才能使電路正常工作？ 若測得,這時管子又是工作在什么狀態(tài)？怎樣調(diào)節(jié)RB才能使電路正常工作？答： 晶體管工作在截止區(qū)，減小RB的值，電路正常工作。 晶體管工作在飽和區(qū)，增大RB的值，電路正常工作。練習與思考15.3.11 發(fā)現(xiàn)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

29、壓式偏置電路而言，為什么只要滿足和兩個條件，靜態(tài)工作點能得以基本穩(wěn)定？答： 當，時，基極電位VB與晶體管參數(shù)無關(guān)，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，這兩個條件后，從上可知靜態(tài)工作點與晶體管參數(shù)無關(guān)。練習與思考15.4.4 在實際中調(diào)整分壓式偏置電路的靜態(tài)工作點時，應(yīng)調(diào)節(jié)哪個元件的參數(shù)比較方便？接上發(fā)射極電阻的旁路電容CE后是否影響靜態(tài)工作點？答： 調(diào)節(jié)RB1比較方便，因為RB2數(shù)值一般比較小，改變RB2對靜態(tài)工作點影響較大。

30、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(shù)的下降主要因為受到了什么影響？答： 低頻段放大倍數(shù)下降主要受旁路電容的影響，高頻段的放大倍數(shù)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(lián)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(shù)也一致，誤差就小。而串聯(lián)諧振電路中通頻帶越窄，頻率選擇性愈好，而串聯(lián)諧振電路主要用于選頻電路。練習與思考15.6.1 何

31、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(shù)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

32、考15.7.1 差分放大電路在結(jié)構(gòu)上有何特點？答： 差分放大電路在結(jié)構(gòu)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

33、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，RE引入電流串聯(lián)負反饋，抑制零點漂移和共模信號。例如當溫度升高使IC1和IC2均增加時，則有如下過程。P284可見，由于RE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(shù)。由于差模信號使兩管的集電極電流產(chǎn)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15.7.4（a）途中有RB

34、2，而在（b）圖中將它去掉，這樣是否還能得到偏流？ 答： 在圖（b）中沒有RB2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IC0處，工作在更嚴重截止失真狀態(tài)，效率會更高。練習與思考15.8.2 在OTL電路中，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

35、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(yīng)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(off)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(zhuǎn)移特性曲線，并總結(jié)出何者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(yīng)

36、管，在一定額漏源電壓UDS下，使管子由不導(dǎo)通變?yōu)閷?dǎo)通的臨界柵源電壓稱開啟電壓UGS(th)。四種場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)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(yīng)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(yīng)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(yīng)管只有當UGSUGS(th) 時才形成導(dǎo)電溝道，耗盡型場效應(yīng)管具有一個原始導(dǎo)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(dǎo)電溝道較

37、窄，而靠近源極的較寬？答： 導(dǎo)電溝道形成后，在UDS的作用下，漏極電流ID沿溝道產(chǎn)生的電壓降使溝道內(nèi)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(yīng)晶體管的柵極為什么不能開路？答： 因為柵極是絕緣的，感應(yīng)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(yīng)將各極短路。15.5習題詳解習題15.2.1 晶體管放大電路如題15.2.1(a)圖所示，已知UCC=12V,RC=3k，RB=240 k，晶體管的=40。試用直流通路估算各靜態(tài)值IB，IC，UCE；如晶體管的輸出特性如題圖15.2.1(b)所示，試

38、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。P287解： 估算靜態(tài)值： ，做直流負載線L，求靜態(tài)工作點Q：在題15.2.1(b)圖中，連接點(UCC,0)、(0,UCC/RC)，即點(12V,0)、(0,4mA)得L，L與特性曲線的交點Q（6V,2mA）即為靜態(tài)工作點。C1、C2的極性如題圖15.2.1（c）所示，靜態(tài)時，UC1=UBE=0.6V 習題15.2.2 在上題中，如何改變RB，使UCE=3V，試用直流通路求RB的大??；如改變RB，使IC=1.5mA，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

39、載線L不變，見題15.2.2圖當UCE=3V時，IC=3mA，IB=75uA當IC=1.5mA時，UCE=7.5V，IB=3.75uA習題15.2.3 在題圖15.2.1（a）中，若UCC=10V，今要求UCE=5V,IC=2mA，試求RC和RB的阻值。設(shè)晶體管的=40。解： ， 2分 2分 2分 2分 2分習題15.2.4 在題15.2.4圖中，晶體管是PNP型鍺管。UCC和C1，C2的極性如何考慮？請在圖上標出；設(shè)UCC=12V，RC=3k，=75如果要將靜態(tài)值IC調(diào)到1.5mA，問RB應(yīng)調(diào)到多大？在調(diào)整靜態(tài)工作點時，如不慎將RB調(diào)到零，對晶體管有無影響？為什么？通常采取何種措施來防止發(fā)生

40、這種情況？解： 對PNP管，UCC和C1，C2的極性如圖15.2.4所示。P288若UCC=12V，RC=3k， =75，IC=1.5mA則 將RB調(diào)到零，晶體管T將損壞?？稍赗B支路串聯(lián)電阻以防止T損壞。習題15.2.5 試判斷題15.2.5圖中各個電路能不能放大交流信號？為什么？ 習題15.2.5圖解： 題15.2.5圖中，電路圖（a）、圖（c）能放大交流信號，圖（a）有負反饋，而電路（b）、（d）則不能。因為電路（b）中輸出信號被短路，電路（d）中輸入信號被短路（且靜態(tài)時晶體管已經(jīng)飽和），故也不能放大交流信號。習題15.3.1 利用微變等效電路計算題15.3.1的放大電路的電壓放大倍數(shù)A

41、u。輸出端開路；RL=6k。設(shè)rbe=0.8 k。P289解： 微變等效電路如題15.3.1圖所示。 輸出端開路時： 當RL=6 k時，=RCRL=36=2 k習題15.3.2 在題15.2.1（a）圖所示的固定偏置放大電路中，Ucc=9V，晶體管 ,=20，IC=1mA。今要求|Au|100，試計算RC，RB及UCE。解： ，|Au|=時，取標稱值3.6 kUCE=UCCICRC=913.6=5.4V 習題15.3.3 有一放大器如題15.3.3（a）圖所示，其晶體管的輸出特性以及放大電路的交、直流負載線如題15.3.3（b）所示。試問：RB，RC，RL各為多少？不產(chǎn)生失真的最大輸入電壓Ui

42、M為多少？若不斷增加輸入電壓的幅值，該電路首先出現(xiàn)何種性質(zhì)的失真？調(diào)節(jié)電路中哪個電阻能消除失真？將阻值調(diào)大還是調(diào)?。繉L電阻調(diào)大，對交、直流負載線會產(chǎn)生什么影響？若電路中其他參數(shù)不變，只將晶體管換一個值小一半的管子，這時IB，IC，UCC，|Au|將如何變化?解： 由圖（b）知：UCC=10V，UCC/RC=4mA RC=UCC/4=10/4=2.5 k交、直流負載線的交點Q（5V,2mA）處，IB=40uA P290交流負載線的斜率： ，RL=3.75 k 最大不失真輸入電壓Uim： 最大不失真輸出幅度：所以 不斷加大輸入電壓的幅值，該電路首先出現(xiàn)截止失真。u0正半周幅值：u0正半周幅值：

43、RL增大，不影響直流負載線。交流負載線的斜率，RL增大，變大。若換一個的管子不變，減小一半，變大 不變， 減小一半習題15.3.4 已知某放大電路的輸出電阻為3.3 k，輸出端的開路電壓的有效值UOC=2V，試問該放大電路接有負載電阻RL=5.1 k時，輸出電壓將下降到多少？解： 下降到習題15.3.5 在題15.3.5圖中，UCC=12V，RC=2k，RB=300k，晶體管的=50。電路有兩個輸出端，試求：電壓放大倍數(shù)和；輸出電阻r01和r02。P291解: 1)求電壓放大倍數(shù),: = 2)輸出電阻: (設(shè)=0)習題15.4.1 在題15.4.1圖的分壓式偏置放大電路中，已知=15V，=，=

44、，=1.55mA, =50,試估算和（取附錄H標幺值）。P292解： 取I2=10IB，則：RB2取標稱值12 k又 ，取標稱值36 k。習題15.4.2 在題15.4.2（a）圖的分壓式偏置放大電路中，已知UCC=24V，RC =3.3 k，RE=1.5 k，RB1=33 k，RB2 =10 k，RL =5.1 k，晶體管的=66，并設(shè)RS0。試求靜態(tài)值IB，IC和UCE；畫出微變等效電路；計算晶體管的輸入電阻rbe；計算電壓放大倍數(shù)Au；計算放大電路輸出端開路時的電壓放大倍數(shù)，并說明負載電阻RL對電壓放大倍數(shù)的影響；估算放大電路的輸入電阻和輸出電阻。解： 畫微變等效電路圖如下：P293 習題15.4.3 在上題中，設(shè)RS=1k，試計算輸出端接有負載時的電壓放大倍數(shù)和，并說明信號源內(nèi)阻RS對電壓放大倍數(shù)的影響。解： 信號源內(nèi)阻將使電壓放大倍數(shù)降低，信號源內(nèi)阻越大，Aus就降低得越多。習題15.4.4 在題中15.4.2中，如將圖（a）中的發(fā)射極交流旁電容CE除去，試問靜態(tài)值有無變化？畫出微變等效電路；計算電壓放大倍數(shù)Au，并說明發(fā)射極電阻RE對電壓放大倍數(shù)的影響；計算放大電路的輸入電阻和輸出電阻。