电路与模拟电子技术基础(第2版)_习题解答_第6章习题解答25002.pdf

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1、M i9 习 题 6 确定图中晶体管其它两个电流的值=200IB=125AICIE=100IBICIE=5mA=120IBIC=3mAIE(a)(b)(c)图 习题图(a)IC=IB=200=25(mA)IE=IB+IC=(mA)(b)IB=IE/(1+)=5/(1+100)=(A)IC=IEIB=(mA)(c)IB=IC/=3/120=25(A)IE=IB+IC=(mA)测得放大电路中的晶体三极管 3 个电极、的电流大小和方向如图所示，试判断晶体管的类型（NPN 或 PNP），说明、中哪个是基极 b、发射极 e、集电极 c，求出电流放大系数。图 习题图(a)-c -b -e PNP =40(

2、b)-b -e -c NPN =150 有两只工作于放大状态的晶体管，它们两个管脚的电流大小和实际流向如图所示。求另一管脚的电流大小，判断管子是 NPN 型还是 PNP 型，三个管脚各是什么电极；并求它们的值。(a)(b)4mA0.1mA5.1mA0.1mA 图 习题图(a)-c -e -b NPN IE=IB+IC=4+=(mA)=4/=40(b)-e -c -b NPN IC=IEIB=5(mA)=5/=50 试判断图所示电路中开关 S 放在 1、2、3 哪个位置时的IB最大；放在哪个位置时的IB最小，为什么 RbVT+VCC +VBBIB 图 习题图 在时，发射极相当于一个二级管导通，此

3、时IB就等于此导通电流。在时，三极管相当于两个并联的二极管，此时IB等于两个二级管导通电流之和，所以此时的电流最大。在时，发射极导通，集电结反偏，集电结收集电子，所以IB电流下降，此时电流最小。测得某放大电路中晶体三极管各极直流电位如图所示，判断晶体管三极管的类型（NPN或 PNP）及三个电极，并分别说明它们是硅管还是锗管。图 习题图(a)-e -c -b 硅 NPN(b)-b -c -e 锗 PNP(c)-b -e -c 锗 PNP 在工作正常的放大电路中，测得四个晶体管相对于电路公共端的电压如图所示，是判断各晶体管的类型及各管脚对应的电极名称。4V 4.7V 9V(a)-2V 5.3V 5

4、V(b)-6V-0.7V 0V(c)-1.8V 6V-2V(d)图 习题图(a)-e -b -c 硅 NPN (b)-c -e -b 锗 PNP(c)-c -b -e 硅 PNP (d)-b -c -e 锗 NPN 用万用表直流电压挡测得晶体三极管的各极对地电位如图所示，判断这些晶体管分别处于哪种工作状态（饱和、放大、截止或已损坏）。硅管0V3V2.7V(a)锗管1.1V1.3V1V(b)硅管5V1.3V0.6V(c)锗管0.1V0.3V0V(d)硅管9V5V6V(e)硅管6V3V0V(f)图 习题图(a)截止 (b)饱和 (c)放大 (d)饱和 (e)截止 (f)损坏 某晶体管的极限参数为I

5、CM=20mA、PCM=200mW、U(BR)CEO=15V，若它的工作电流IC=10mA，那么它的工作电压UCE不能超过多少若它的工作电压UCE=12V，那么它的工作电流IC不能超过多少)V(1510200,15min,minCCM(BR)CEOCEIPUU)mA(67.1612200,20min,minCECMCMCUPII 图所示电路对正弦信号是否有放大作用如果没有放大作用，则说明理由并将错误加以改正（设电容的容抗可以忽略）。图 习题电路图(a)无放大作用。电容C使得集电结反偏不成立。应将电容C改为阻值合适的电阻。(b)无放大作用。VBB使得交流输入信号无法加到三极管上。应在此支路串联一

6、阻值合适的电阻。(c)无放大作用。PNP 三极管要求VCVBVBVC，同时三极管集电极直接接在VCC上使得在交流通路中输出直接接地了。应将+VCC改为VCC，同时在集电极和VCC之间增加阻值合适的电阻RC。(c)无放大作用。三极管基极直接接在VCC上使得集电结反偏不成立，同时也使得交流输入信号不能够加到三极管上。在基极和VCC之间添加一阻值合适的电阻Rb。(d)无放大作用。电容C2使得交流输入信号不能够加到三极管上。应将电容C2去掉。确定图所示电路中ICQ和UCEQ的值 uiC1C2RbRcVTuo+12V=150500k1kuiC1C2RbRcVTuo+8V=100360k2k(a)(b)图

7、 习题电路图(a)A(6.225007.012bBE(on)CCBQRUVI)mA(39.3BQCQII)V(61.8139.312CCQCCCEQRIVU(b)A(3.203607.08bBE(on)CCBQRUVI)mA(03.2BQCQII)V(94.3203.28CCQCCCEQRIVU 在 NPN 型三极管组成的单管共射放大电路中，假设电路其它参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ和UCEQ将增大、减小还是基本不变。RbRcVT+VCCIBQICQIEQUCEQ 图 习题电路图 (1)增大Rb；(2)增大VCC；(3)增大。Rb VCC bBE(on)

8、CCBQRUVI 不变 BQCQII bBE(on)CCCCCCQCCCEQRUVVRIVU 图所示为放大电路的直流通路，晶体管均为硅管，判断它的静态工作点位于哪个区（放大区、饱和区、截止区）。RbRc+VCCVTReRbRc+VCCVTReRbRcVCCVT100k10k2k=200=100=40(-12V)(+12V)(+5V)2k300k5002k3k1V(a)(b)(c)图 习题电路图(a)发射结正偏导通)A(57.822011007.05BQI 假设处于放大区)mA(71.1BQCQII)V(56.15)(5ecCQCEQRRIU 假设错误，三极管处于饱和区。(b)发射结正偏导通)A

9、(2.325.01013007.012BQI 假设处于放大区)mA(22.3BQCQII)V(95.3)5.02(22.312CEQU 假设成立，三极管处于放大区。(c)发射结反偏截止，所以三极管处于截止区。画出图所示电路的直流通路和微变等效电路，并注意标出电压、电流的参考方向。设所有电容对交流信号均可视为短路。图 习题电路图(a)VTRcRb1Rb2Re+VCC rbeReRciUoUbIbI+(b)VTRcRb1Rb2Re1+VCCRe2 Rb1Rb2Re1RcRLrbeiUoUbIbI+(c)VTRb1Rb2Re1+VCCRe2Rb3Rb1Rb2Re1rbeiUoUbIbI+Rb3(d)

10、VTRcRb1Rb2Re+VCCRb2RcRLrbeiUoUbIbI+Rb1 放大电路如图(a)所示。设所有电容对交流均视为短路，BEQU=，50。（1）估算该电路的静态工作点Q；（2）画出小信号等效电路；（3）求电路的输入电阻iR和输出电阻oR；（4）求电路的电压放大倍数uA；（5）若ou出现如图（b）所示的失真现象，问是截止失真还是饱和失真为消除此失真，应该调整电路中哪个元件，如何调整 图 习题电路图(1)A(7.373007.012BQI )mA(88.1BQCQII)V(35.6388.112CEQU(2)k(0.188.12651300ber RbRcRLrbeiUoUbIbI+Rs

11、sURiRo(3)k(0.1/bebebirrRR )k(3co RR(4)600.12/350/beLbebLcburRrIRRIUUAio(5)此为截止失真，为减小失真，应减小Rb使Q点上移。将图中的晶体管换成一个 PNP 型晶体管，VCC=12V，重复题。(1)A(7.373007.012BQI )mA(88.1BQCQII)V(35.6388.112CEQU(2)k(0.188.12651300ber RbRcRLrbeiUoUbIbI+RssURiRo(3)k(0.1/bebebirrRR )k(3co RR(4)600.12/350/beLbebLcburRrIRRIUUAio(5

12、)此为饱和失真，为减小失真，应增大Rb使Q点下移或者减小Rc使Q点右移。求解图所示电路的静态工作点 uiC1C2Rb1RcVTuo+10V=100Rb2Re1.8k4.7k1.1k3kuiC1C2Rb1RcVTuo+10V=250Rb2Re12k2.7k180620(a)(b)图 习题电路图(a)V(77.2108.17.48.1BQV )mA(88.11.17.077.2eBE(on)BQEQCQRUVII)V(29.2)1.13(88.110CEQU(b)V(84.1107.2127.2BQV )mA(32.618.07.084.1EQCQ II)V(95.4)18.062.0(32.61

13、0CEQU 求解图所示电路的静态工作点 uiC1C2RcVTuo+12V=100RbRe1006k3k(a)-12VuiC1C2RcVTuo+15V=220RbRe3303k1.6k(b)-15V 图 习题电路图(a)A(6.1861011.07.012BQI )mA(86.1BQCQII)V(26.7)63(86.1)12(12CEQU(b)A(6.21322133.07.015BQI )mA(75.4BQCQII)V(15.8)6.13(75.4)15(15CEQU 图示 NPN 三极管组成的分压式工作点稳定电路中，假设电路其它参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的IBQ

14、、ICQ、UCEQ、rbe和uA将增大、减小还是基本不变。(1)增大Rb1；(2)增大Rb2；(3)增大Re；(4)增大。Rb1 Rb2 Re uiC1C2Rb1RcVTuo+VCCRb2ReCe图 习题电路图)7.0(1CCb2b1b2eBQVRRRRI )7.0(1CCb2b1b2eCQVRRRRI 不变 eCQCCCEQRIVU 不变 不变 EQbe26)1(300Ir 不变 becurRA 基本放大电路如图所示。设所有电容对交流均视为短路，BEQU=，100。UCES=（1）估算电路的静态工作点（ICQ，UCEQ）；（2）求电路的输入电阻iR和输出电阻oR；（3）求电路的电压放大倍数u

15、A和源电压放大倍数usA；（4）求不失真的最大输出电压omaxU。(1)V(412603030BQV )mA(65.127.04EQCQ II)V(4.5)22(65.112CEQU(2)k(89.165.126101300ber RcRLrbeiUoUbIbI+sURiRoRb1Rb2Rs(3)k(73.1/beb2b1irRRR )k(2co RR(4)55.7089.14/2100/beLbebLcburRrIRRIUUAio 73.68usiiusARRRA(5)V(2.24/265.1,5.04.5min,min,minLCQCESCEQRFmaxoRIUUUUU 放大电路如图所示，

16、设所有电容对交流均视为短路。已知BEQ0.7VU，100。（1）估算静态工作点（ICQ，UCEQ）；（2）画出小信号等效电路图；（3）求放大电路输入电阻iR和输出电阻oR；（4）计算交流电压放大倍数uA源电压放大倍数usA。图 习题电路图 图 习题电路图(1)V(412201010BQV )mA(65.12.08.17.04EQCQ II)V(4.5)2.08.12(65.112CEQU(2)k(89.165.126101300ber RcRLrbeiUoUbIbI+RssURiRoRb1Rb2Re1(3)k(12.5)1(/e1beb2b1iRrRRR )k(2co RR(4)04.62.0

17、10189.14/2100)1()1(/e1beLe1bebLcbuRrRRrIRRIUUAio 05.5usiiusARRRA 放大电路如图所示。已知CC20VV，c3.9kR，BEQ0.7VU，要使CQ2mAI，CEQ7.5VU，试选择eR、b1R、b2R的阻值。)k(35.29.325.720cCQCEQCCeRIUVR 204.57.0b2b1b2eCQBQRRRRIV 4.34.56.14b2b1RR 取)k(75.115eb2 RR 则)k(40b1R 电路如图所示，设所有电容对交流均视为短路。已知BEQ0.7VU，100，rce可忽略。（1）估算静态工作点Q（ICQ、IBQ和UC

18、EQ）；（2）求解uA、iR和oR。图 习题电路图 图 习题电路图(1)V(412603030BQV )mA(65.127.04EQCQ II)V(7.8265.112CEQU )A(5.16CQBQII(2)k(89.165.126101300ber RLrbeiUoUbIbI+RssURiRoRb1Rb2Re(3)k(45.17/)1(/Lebeb2b1iRRrRRR )(8.271/sb1b2beeoRRRrRR(4)986.04/210189.14/2101)1()1(/)1(/)1(LbeLLebebLebuRrRRRrIRRIUUAio 一放大电路如图所示，已知晶体管的UBEQ=、

19、=50、rbb=100，各电容值足够大。试求：(1)静态工作点的值；(2)该放大电路的电压放大倍数uA、源电压放大倍数usA、输入电阻Ri及输出电阻Ro；(3)Ce开路时的静态工作点及uA、usA、Ri、Ro。uSRSuiC1C2Rb1RcRLVTuo+12VRb2Re32k8k3k1k3kCe1k uSRSuiC1C2Rb1RcRLVTuo+10VRb2Re2100k33k3k1.8k3kCe4kRe1200 图 习题电路图 图 习题电路图(1)V(4.2128328BQV )mA(7.117.04.2EQCQ II)V(2.5)13(7.112CEQU(2)k(88.07.12651100

20、ber RcRLrbeiUoUbIbI+sURiRoRb1Rb2Rs)k(774.0/beb2b1irRRR )k(3co RR 2.8588.03/350/beLbebLcburRrIRRIUUAio 2.37usiiusARRRA(3)Ce开路时的静态工作点及rbe不变。RcRLrbeiUoUbIbI+RssURiRoRb1Rb2Re)k(7.5)1(/ebeb2b1iRrRRR )k(3co RR 45.115188.03/350)1()1(/ebeLebebLcbuRrRRrIRRIUUAio 23.1usiiusARRRA 图所示电路的三极管=100，UBEQ=，rbb=100。电容

21、C1、C2和Ce均足够大。(1)求静态工作点；(2)画出微变等效电路；(3)求输入电阻Ri和输出电阻Ro；(4)求电压放大倍数uA、源电压放大倍数usA。(1)V(48.2101003333BQV )mA(89.08.12.06.048.2EQCQ II)V(3.5)8.12.03(94.010CEQU(2)k(89.294.026101100ber RcRLrbeiUoUbIbI+RssURiRoRb1Rb2Re1(3)k(12)1(/e1beb2b1iRrRRR )k(3co RR(4)5.62.010189.23/3100)1()1(/e1beLe1bebLcbuRrRRrIRRIUUA

22、io 8.4usiiusARRRA 在图所示的偏置电路中，利用非线性电阻tR的温度补偿作用来稳定静态工作点，问要求非线性元件具有正的还是负的温度系数 图 习题电路图 TUBE(on)VE=VBUBE(on)为了稳定静态工作点，必须稳定ICQ(IEQ)的值，也即要稳定VE的值，所以此时应使VB下降。所以(a)Rt应具有负温度系数；(b)Rt应具有正温度系数。电路如图所示，设所有电容对交流均视为短路，UBEQ=，=50。试求该电路的静态工作点Q、uA、Ri和Ro。图 习题电路图(1)A(3.43512.12007.012BQI )mA(16.2BQCQII)V(24.7)2.11(16.212CE

23、QU(2)k(914.016.22651300ber RLrbeiUoUbIbI+RssURiRoRb1Re(3)k(7.31/)1(/Lebeb1iRRrRR )(3.361/sb1beeoRRrRR(4)98.08.1/2.151914.08.1/2.151)1()1(/)1(/)1(LbeLLebebLebuRrRRRrIRRIUUAio 电路如图所示，设所有电容对交流均视为短路，已知BEQ0.7VU，20，rce可忽略。（1）估算静态工作点Q；（2）求解uA、iR和oR。Rb1Rc+VCCVTRe10k2.4k2.4k(24V)C1C2Rb25kRL2.4kuiuoC3 图 习题电路图

24、(1)V(8241055BQV )mA(04.34.27.08EQCQ II)V(4.9)4.24.2(04.324CEQU(2)(6.47904.32621300ber rbeReRciUoUbIbI+RLRiRo(3)(8.221/beeirRR )k(4.2co RR(4)504796.04.2/4.220/beLbebLcburRrIRRIUUAio 在图所示电路中，在 VT 的发射极接有一个恒流源，设UBEQ=、=50，各电容值足够大。试求：(1)静态工作点(IBQ、ICQ、VCQ)；(2)动态参数 uA、Ri、Ro。C1C21.02mA-12V+12VRL10kRc6.8kVTui

25、uo 图 习题电路图(1)A(205102.11EQBQII )m(1BQCQAII )V(2.58.6112cCQCCCQRIVV(2)k(6.102.12651300ber rbeRciUoUbIbI+RLRiRo(3)(4.311beirR )k(8.6co RR(4)5.1266.110/8.650/beLbebLcburRrIRRIUUAio 阻容耦合放大电路如图所示，已知1250，BEQ0.7VU，指出每级各是什么组态的电路，并计算电路的输入电阻iR。C3Rb1Rc2VT2uoVCC(+15V)Rb2Re250k10k5k1kCe2Re20.1kuSRSuiC1C2Rb1VT1Re

26、125k5kRi2 图 习题电路图 第一级为共集放大电路，第二级为共射放大电路(1)A(1.51551257.015BQ1I )m(56.2BQ1CQ1AII )V(2.2556.215e1CQ1CCCEQ1RIVU)(81856.22651300be1r(2)V(5.215501010BQ2V )mA(64.111.07.05.2EQCQ2 II)V(5)11.05(64.115CEQ2U)k(1.164.12651300be2r(3)k(56.3)1(/e222beb2b12iRrRRR )k(26.20/)1(/2ie111beb1iRRrRR 晶体管电路如图所示，已知 VT1、VT2的

27、特性相同，100，BE0.7VU，试求C1I的值。此为比例电流源电路)m(333.27.06333RE2E1C1AIIII 某集成运放的一单元电路如图所示，VT2、VT3的特性相同，且足够大，UBE=，1kR。问:（1）VT2、VT3和R组成什么电路在电路中起什么作用（2）电路中1VT、e1R起电平移动作用，保证i0u 时，o0u，求IREF、IC3和e1R的值。图 习题电路图 图 习题电路图(1)VT2、VT3 和 R 组成镜像电流源电路，给 VT1 提供直流偏置电流。(2)mA(3.237.0)12(12REFRI )mA(3.23REFC3 II 6=+IC3Re1 Re1=227()电

28、流源电路如图所示，已知Io=10A，V+=5V，V=5V，IR=1mA 且UBE1=，求R和Re的值。17.0)5(5RRI R=(k)01.001.01ln26lneoReToRIIRUI Re=(k)在图所示电路中，已知所有晶体管特性均相同，UBE均为，求Re2和Re3的阻值。VT2VT1RIRReIoV+(+5V)V-(-5V)图 习题电路图 图 习题电路图)mA(13.57.06RI 02.002.01ln26lne2C2Re2TC2RIIRUI Re2=(k)2.02.01ln26lne2C3Re3TC3RIIRUI Re2=209()设三极管的参数为UBE=，=100，VCC=9V

29、，设计一个输出电流Io=的镜像电流源。5.17.097.0CCRoRRVII)k(53.5R 设三极管的参数为UBE=，UT=26mV，VCC=9V，设计一个微电流源电路，使IR=50A，Io=15A。05.07.097.0CCRRRVI)k(166R 015.01550ln26lne2oRe2ToRIIRUI Re2=(k)+VCCIRIoVT1VT2R +VCCIRIoVT1VT2RRe2 题 图 题 图 由于功率放大电路中的晶体管常处于接近极限工作的状态，因此，在选择晶体管时必须特别注意哪 3 个参数 最大集电极电流ICM、最大集电结耗散功率PCM 和反向击穿电压U(BR)CEO 乙类互

30、补对称功率放大电路的效率在理想情况下可以达到多少/4=%一双电源互补对称功率放大电路如图所示，设CC12VV，L16R，iu为正弦波。求：（1）在晶体管的饱和压降UCES可以忽略的情况下，负载上可以得到的最大输出功率omP；（2）每个晶体管的耐压|U(BR)CEO|应大于多少；（3）这种电路会产生何种失真，为改善上述失真，应在电路中采取什么措施。(1)W(5.4162122)(2L2CESCComRUVP(2)V(242|CC(BR)CEO VU(3)会产生交越失真，工作于甲乙类工作状态可以消除这种失真。一个单电源互补对称功放电路如图所示，设CC12VV，L8R ，C的电容量很大，iu为正弦波

31、，在忽略晶体管饱和压降UCES的情况下，试求该电路的最大输出功率omP。图 习题电路图 图 习题电路图)W(25.28262)2/(2L2CESCComRUVP 在图所示的电路中，已知CC16VV，L4R ，iu为正弦波，输入电压足够大，在忽略晶体管饱和压降UCES的情况下，试求：（1）最大输出功率omP；（2）晶体管的最大管耗CMP；（3）若晶体管饱和压降CES1VU，最大输出功率omP和。(1)W(3242162)(2L2CESCComRUVP(2)W(4.62.0omCMPP(3)W(1.2842152)(2L2CESCComRUVP%6.731611644CComVU 在图所示单电源互

32、补对称电路中，已知CC24VV，L8R ，流过负载电阻的电流为o0.5cos(A)it。求：（1）负载上所能得到的功率oP；（2）电源供给的功率VP。图 习题电路图 图 习题电路图)W(1825.02oP)W(82.35.0241122cmCCLomCCVIVRUVP 在图所示的互补对称电路中，已知VCC=6V，RL=8，假设三极管的饱和管压降UCES=1V，(1)估算电路的最大输出功率Pom；(2)估算电路中直流电源消耗的功率PV和效率。(3)估算三极管的最大功耗；(4)估算流过三极管的最大集电极电流；(5)估算三极管集电极和发射极之间承受的最大电压；(6)为了在负载上得到最大功率Pom，输

33、入端应加上的正弦波电压有效值大约等于多少(7)比较(a)和(b)的估算结果。uiC1R1VT1+VCCR2RLC2VT2VD1VD2-VCCuouiC1R1VT1+VCCR2RLVT2VD1VD2uo(a)(b)图 习题电路图(a)W(56.12)(L2CESCComRUVP (b)W(25.02)2(L2CESCComRUVP )W(39.22LomCCVRUVP )W(477.022LomCCVRUVP%4.654CComVU%4.522/4CComVU )W(312.02.0omCMPP )W(05.02.0omCMPP )mA(75.0LCCRUICM )mA(38.02/LCCRUI

34、CM )V(122CC(BR)CEO VU )V(6CC(BR)CEOVU )V(54.32)(CESCCoiUVUU )V(414.12)2/(CESCCoiUVUU 在图中哪些接法可以构成复合管哪些等效为 NPN 管哪些等效为 PNP 管 图 习题电路图(a)不能 (b)不能 (c)能 NPN (d)能 PNP 图所示电路中，三极管1=2=50，UBE1=UBE2=。IBICRb1.5MRe2kUCE-15VRb1.5MRc300+15VVT1VT2VT1VT2UCEICIB(a)(b)图 习题电路图(1)求静态时，复合管的IC、IB、UCE；(2)说明复合管属于何种类型的三极管；(3)求复合管的。(a)A(2.95.16.06.015BQI )mA(92.23)1(BQ21BQ1CQ2CQ1CQIIIII )V(824.73.092.231515cCQCEQRIU 250021 相当于 NPN(b)A(18.21 6.015c211bBQRRI )mA(56.5)1(BQ12EQ2CQIII )V(88.32)00218.056.5(1515cEQCEQRIU 250021 相当于 PNP