模拟电子线路习题习题问题详解

1、实用标准文档文案大全第一章1.1在一本征硅中，掺入施主杂质，其浓度 Nd = 2 1014cm。（1）求室温300K时自由电子和空穴的热平衡浓度值，并说明半导体为P型或N型。（2若再掺入受主杂质，其浓度 Na=3 1014cm'，重复（1 ）。（3）若 ND= NA = 1015cm :,重复（1）。（4）若 ND = 1016cm 二，N A = 1014cm ，重复（1 ）。解：（1）已知本征硅室温时热平衡载流子浓度值ni = 1.51010 cm ，施主杂质ND = 21014cm">> n严1.5101° cm"，所以可得多子自由浓度为

2、n 0 ： N D = 2 1014 cm少子空穴浓度2n.6p0=匚= 1.125 10 cmn。该半导体为N型。（2）因为Na - Nd =110“ cm ' >> n.，所以多子空穴浓度14-3p0110 cm少子电子浓度2n0 = = 2.25 106 cmP0该半导体为P型。(3)因为Na= Nd ,所以10J3P0= n°= n. = 1.5 10 cm（4）因为该半导体为本征半导体。Nd -Na=1016-1014=991014（ cm" ） >>n.，所以，多子自由电子浓度14_Qn0 = 99 10 cm空穴浓度n1 = 3

3、工=2刀 “A( cm) n099 1014该导体为N型。0.7V。1.3二极管电路如图1.3所示。已知直流电源电压为6V，二极管直流管压降为(1) 试求流过二极管的直流电流。(2) 二极管的直流电阻 Rd和交流电阻5各为多少？6V10011图1.3解：(1)流过二极管的直流电流也就是图1.3的回路电流，即Rd =6-0.7100A=53mA0.7V53 10"A=13.2 门Ut26 10"V53 10 "A=0.49 门1.4二极管电路如题图1.4所示。(1 )设二极管为理想二极管，试问流过负载Rl的电流为多少?(2 )设二极管可看作是恒压降模型，并设二极管的

4、导通电压U D(on) =°.7 V ,试问流过负载Rl的电流是多少?(3)设二极管可看作是折线模型，并设二极管的门限电压U D(on)二 0.7 V,on 二 20 1 ,试冋流过负载的电流是多少?(4) 将电源电压反接时，流过负载电阻的电流是多少?(5) 增加电源电压 E,其他参数不变时，二极管的交流电阻怎样变化?10V DRlV 1000题图1.4解：(1)旦=100 mARl(2)E 'U D(on)Rl=94 mA(3) IE 'U D(on)R_ ' Rd=78.3 mA(4)IUT(5) E增加，直流电流I D增加，交流电阻下降。I D1.6在图

5、1.6所示各电路中，设二极管均为理想二极管。试判断各二极管是否导通，并求U。的值。题图1.6解：在图(a)中，V2导通，Vi截止，Uo = 5V。在图(b)中，Vi导通，V2截止，Uo = 0V。在图(c)中，Vi、V2均导通，此时有E R4Ri (R2/R3) R6疋24 (1/0.051)2-1.984V1.7二极管限幅电路如图1.7(a)、(b)所示。若Ui = 5sin® t(V)，试画出uo的波形。将二极管等效为恒压降模型，且UD(on)=0.7V。0) 题图1.7解：(1)在图(a)中：当up 2.7V时，V管截止，比=一 2V;当山<一 2.7V时，V管导通，uo

6、= *。当Ui = 5sin® t(V)时，对应的uo波形如图答图1.7(a)所示。在图(b)中：当Ui> 1.3V时，V管截止，u0 = q;当ui<1.3V时，V管导通，u0=2V。其相应波形如答图1.7 (b)所示。(巧答图1.71.9在题图1.9 (a)所示电路中，二极管等效为恒压降模型。已知输入电压 题图1.9(b)所示，试画出uo的波形。U1、U2的波形如Y+ % 一 Y nJT-t - R Y(a)51 厂 ill 2 zv-v=«1A 勺 二i30t题图1.9解：该电路为高电平选择电路，即U1、U2中至少有一个为 3V，则Uo = 3 一 0.7

7、= 2.3VU1、U2均为0时，山=一 0.7V。其波形答图1.9(c)所示。答图1.91.10在题图1.10所示电路中，设稳压管的Uz= 5V,正向导通压降为0.7V。若q= 10 sin3 t(V)，试画出U0的波形。解：当Ui>5V时，Vz击穿,Uo= 5V。当Uiw 0.7V时，Vz正向导通,Uo= 0.7V。当一 0.7VV ui V5V 时，Vz截止,U0= Uj。由此画出的U0波形如答图1.10所示。1.11稳压管电路如题图 1.11所示。(1 )设Ui =20(1 一1。) V，稳压管Dz的稳定电压Uz=10 V,允许最大稳定电流I Z max=30mA , I zmin

8、 =5mA, Rl min =800 - , Rl max= 一 -。试选择限流电阻 R 的值。(2) 稳压管的参数如(1)中所示，只=100门,RL=250i，试求Ui允许的变化范围。(3) 稳压管的参数如(1)中所示，当Uz=10V时，其工作电流lz=20mA,=12门,如Ui=20V不变，试求Rl从无穷大到1k时，输出电压变化的值.U 0为多少?+Uo解：（1）因为RminU i max U ZZ max ' X min(22 -10)V30mA式中，因 RLmax； 所以 I Lmin =0， U i max = 20，20 0.1 =22 VmaxU imin U ZZ mi

9、n L max(18-10)V(512.5)mA=457'.110式中 ILmax12.5mA, Ui min = (20 - 20 0. 1) V=18V800选择 R 应满足：4001 <R<457 'Jr10(2)当 Rl =250门时，lL40 mA。250当 Iz 达到最大时，Umax =(IZmax Il)R U (30 40) 0.110 =17( V)当 I z 为 I Zmin 时，U i min = ( I Z min Il)R Uz =(540)0.110 =14.5(V)即Vj的变化范围是14.517V。(3) 当 RL =：:时，Uo =1

10、0V。当 Rl =1kf 1 时,Uo =10VRlrZRl=1010009.8814(V)12 1000:Uo =9.8814 -10 - -118.6 (mV)=10121000 12= 118.6 9(mV)第二章2.1所示。试画出各晶体2.1已知晶体管工作在线性放大区，并测得个电极对地电位如题图 管的电路符号，确定每管的b、e、c极，并说明是锗管还是硅管。0V0VCc> 4Vr> 4V3.7V人、1V9V4.3V(b)(c)题图2.1(d)题图（b）：-0.7V丫 -8V硅PNP0V解:9 8V题图(a):/0.7V O一匕硅 NPN0V题图(c):3.7V题图（d）:4.

11、3V9V锗NPN4V2.3已测得晶体管电极管各电极对地电位如题图2.3所示，试判别各晶体管的工作状态（放大、饱和、截止或损坏）。-5V-0.3V0VO8V6.6(a)2.5V3BX16.3Vv:*3CG213V7V(b)题图2.312V3DG80V(c)(d)解：题图（a）3AX为PNP锗管，Ube二03V （正偏），Uce二-4.7V （反偏），放大状态题图（b）: e结反偏，c结反偏，截止状态 题图（c）: e结正偏，c结正偏，饱和状态 题图（d）： e结开路，晶体管损坏24 N PN型晶体管基区的少数载流子的浓度分布曲线如题图2.4所示，其中nb0表示平衡时自由电子的浓度。（1）说明每种

12、浓度分布曲线所对应的发射结和集电结的偏置状态。（2）说明每种浓度分布曲线所对应的晶体管的工作状态。(c)题图2.4解：（1）对于N PN晶体管，当发射结（集电结）正偏时，由于从发射区（集电区）向基区注入了非平衡少子电子，所以x = 0（x = xj处P区边界上少子电子的浓度大于平衡的电子浓度n®，当发射结（集电结）反偏时，在阻挡层两侧边界上的少子浓度趋向于零。据此,可以判别：（1） 图（a）：发射结反偏，集电结反偏。图（b）:发射结正偏，集电结反偏。图（c）: 发射结正偏，集电结正偏。图（d）：发射结反偏，集电结正偏。（2）图（a）：截止。图（b）:放大。图（c）:饱和。图（d）:反

13、向放大。2.6某晶体管的共射输出特性曲线如题图2.6所示（1）求 IBQ=0.3mA 时，Qi、Q2点的 3 值。（2）确定该管的U（br）ceo和Pcm。x0.6mA厂 *0,45mA% °】 込CMrOmA162015103025243240题图2.6解：（1） Q1 点：1 ： 50Q点：'(2) U(br)ce。： 40V,Pcm ： 330mw。2.7硅晶体管电路如题图2.7所示。设晶体管的U BE(on)二 0.7 V ,- =100。判别电路的工作状态。(b)题图2.7(c)解：在题图a中，由于Ube 0,因而管子处于截止状态Uc 二Ucc =12V。题图(b)

14、:1 BQ15-0.7Rb (1: )Re= 253I CQ = 一 I BQ = 25mAUCEQ =15 -2.5 3 =7.5(V )处于放大状态题图(c): Ibq =714a，Icq =7.1mAUceq =15-7.1(2-6.3 (V)不可能，表明晶体管处于饱和状态。2.8题图2.8(a)、(b)所示分别为固定偏置和分压式电流负反馈偏置放大电路。两个电路中的 晶体管相同，UBE(on)=0.6V。在20OC时晶体管的3 =50, 55°C时，3 =70。试分别求两种电 路在20oC时的静态工作点，以及温度升高到55OC时由于3的变化引起Icq的改变程度。Rb246kQO

15、 Ucc(12V)Rc2.8k'.1(a)题图2.8解：题图2.8 (a)为固定偏流电路。(1) 20。C 时1 BQ_ U cc - U be on _ 12 - 0.6-Rb_ 246=0.046mAI cq = -1 BQ =50 0.046 = 2.32mAUceq 二Ucc -IcqRc "2 -2.32 2. 5.5 (V)(2) 55OC 时=5050 1%(55 -20)=67.5Icq 二 I BQ =67.5 0.046 = 3.105mAUcEQ =Ucc IcqRc =12V3.105 2.8V = 3.306VIcq的变化为CQCQ3.105 2.3

16、22.32二 33.8%图2.8 (b)为分压式电流负反馈偏置电路。(1) 20oC 时U BBRb2UccRB1 ' RB21012=3(V)3010RB1/Rb2 =30 10 =7.5( k )1 CQ3-0.6Rb/ p Re 7.5/ 501 二 2.09( mA )U BB U BE(on)Uceq 二 Ucc -Icq RcRe = 12 - 2.09(1.8 1) = 6.15(V)(2) 55°C 时U BB 一 U BE(on)Rb/' Re3-0.62.16mA7.5/67.51Uceq 二Ucc-Icq RcRe "2-2.16 18

17、 1 = 5.95VI CQ的变化为CQ2.16-2.092.093.3(%)2.9晶体管电路如题图 2.9所示。已知p =100 , Ube =-0.3V(1) 估算直流工作点Icq、Uceq。(2) 若偏置电阻Rbi、Rb2分别开路,试分别估算集电极电位Uc值，并说明各自的工作状态。若Rb2开路时要求Icq = 2mA，试确定Rbi应取多大值。解：1)U rb2RB2RB1RB2U1 CQU RB2-0.3Re込mA1.3U CEQ = _U ECQ=-U cc - 1 cq ( Re + &)"=-12 -2 (1.3 2) 1= -5.4V(2)当Rbi开路时,l3Q

18、=0,管子截止。Uc=O.当Rb2开路时，则有U cc 0.3I b 二Rb1(1)ReU cc U CE(sat)12 一 0.30.066mA47 101 1.3I B(sat)因为I12-0.3=0.035mA(Re Rc) ：(1.3 2) 100B -IB(sat)，所以晶体管处于饱和 状态。此时 U CC ' U CB(sat)RC RcRe当Rb2开路时，由于U cc U BEg 2”2 1.3I = :CQRb1 (1 JR由此解得RB1=454K-=10012一°32mAERB1 101 1.3o小一2.10设计一个分压式电流负反馈偏置放大电路。技术要求是：

19、温度在-55125 C范围内变化时，要求 1mA _Ic _ 1.15mA 和 5V _ UCE _ 6V , Rc=1.5k" , UCC=12V。bjt 的参数是：T - -55oC 时，2 =60， U be = 0.88V ； T =125 C 时，=150，UBE -0.48V。解: (1)Re的估算。根据题意，当T = -55 C时，电流Ic应是最低值1mA，UCE应是最大值，因为Rc已给出，故可写出:U CEQ - U cc6V =12V -1mA 1.5k RE解得RE =4.5k如果Rc未知，可以根据Ucc的数值假设U E = I cqRe某一数值，本题设IcqRe

20、 =3仏=4V，则 Re f =4(k)。(2) Rb的估算。因为CQU BB - U BE(on)RBPRe所以将T - -55 C和T =125 C时各参数值代入可得:1 mAU bb 一 088 VR6045k=(T = -55 C 时)1.15mA =U bb - 0.48VRb 1504.5k 1(T =125 C 时)联立求解上述两式，可得:Ubb 5£V, Rb =32k如果不利用上述关系式运算， 也可以利用经验公式，比如选取Rb=(510)Re去求解。例如设 Rb =10Re =45k，则 UBB0.88 - 1 4.56.13(V)，当 T=125°C 时

21、的606" -0.48 =i.i77(mA)，此时Icq 1.15mA的技术要求，因此还需要重新选取45 1504.5Rb值，直至满足要求为止。(3) Rbi和Rb2的计算。Rb 皿 Rb 12 32k 65k 1Ubb5.9R2 =R1Rb6532k -63k165 32(4)核算T=125oC时的UCE值。U CE=U cc - 1 CQ RC ' RE-12V-1.15 1.5 4.5 V =5.1V可见，上述结果在允许的范围内，表明设计有效。2.13电路如题图2.13所示。设Ui是正弦信号，晶体管工作在放大区，各电容对信号可 视作短路。(1 )试画出与Ui相对应的Ub

22、e 、iB、iC和UCE的波形。(2)将图中的晶体管改成 PNP管，Ucc改成负电源，重复(1 )。RbU cc+TC1Ui解：（1 ）波形如图2.13 （ b）所示。UBE *UbeqIbqRcIIC2RlUo题图2.13t” t00UBE >0IcqtUCEUceqU beq图 2.13(c)(2)2.172.17t图 2.13(a)晶体管改成PNP, Ucc改成负电源后,波形如图2.13（ c）所示。放大电路如图2.17（a）所示，正常工作时静态工作点为(1)如工作点变为图（b）中的Q'和Q"，试分析是由电路中哪一元件参数改变而引起的?（2 ）如工作点变为图2.1

23、7（ c）中Q和Q的，又是电路中哪一元件参数改变而引起的?CiO+ITRcKt''U ccC2RlUoUiUCE题图2.17(C)UCE解：（1） Ucc不变，RB不变，I BQ不变，而Rc变化，工作点的变化可见图2.13 （b）。若 原工作点为Q，Rc减小时，移至 Q'，Rc增加时，移至Q'。（2） Rc不变，负载线斜率不变，和同时变化，工作点的变化如图2.13（ c）所示。如原 工作点为Q，Ucc增加，Rb也增加，工作点可移至 Q'，反之，Ucc下降，Rb也下降，工作点可移至Qo2.23试计算题图2.23所示共射放大电路的静态工作点Uceq,源电压放

24、大倍数 代$ =丄Us输入电阻Ri和输出电阻R。设基极静态电流Ibq =20A，Rc =2k，Rl =2k，Ucc =9V，Rs =150。，rbb'= 0,厄尔利电压 Ua=100v，P =100, C 为隔直、耦合电容。+Uo解：（1）计算工作点和rbe、rce。已知则 I cq = ： I bq =100°.O2 = 2 ( mA )Uceq =Ucc IRc =Ucc 一 IcqRc = 9 一 2 +2 (V)I Rl丿I 2丿由以上关系式可以看出，因电路输出端没有隔直电容，负载电阻与工作点有关。由上式解得Uceq =2.5 V而f R Ut r Ut26crbe

25、= 1T - =1°°1.3 (k J )1 EQ1 CQ2Ua1 CQ= !°° =5°()2+UoU o . U j _ 卩 rce 忠 Rl .rb eU i UsrbeRSrbe；二 F rCe II Rc II Rlrsrbe-1°°50 2 2°.15 1.3-69(2)计算源电压放大倍数Aus。先画出图2.13电路的小信号等效电路如下图所示。Aus(3) 计算输入电阻R、输出电阻Ro。R。= Rc / rCe : Rc = 2 k 门2.24放大电路如题图2.24所示。设晶体管的1=20, rbb =

26、0 , Dz为理想稳压管,U Z = 6 V，此时晶体管的I cq = 5.5 mA。试问：(1 )将Dz反接，电路的工作状态有何变化？Icq又为多少？(2)定性分析由于 Dz反接，对放大电路电压增益、输入电阻的影响。题图2.24“10 2 汉0 7解：(1)Dz反接，IcqA =14.3mA，Vceq -5V，电路仍工作在放大区CQ 24/24(2)Dz反接，I CQ增加I CQ 2I CQ， g m增加，仁下降，Ri下降，Av增大即使考虑正向二极管的 reCQ，结论亦同上2.25 测得放大电路中某晶体管三个电极上的电流分别为：2mA、2.02mA、0.02mA。己知该管的厄尔利电压 |Ua

27、| =120 V, Cbe =60pF,Cbc =5pF,rbb =200"。(1) 试画出该晶体管的 H参数交流等效电路，确定等效电路中各参数值。(2) 画出高频混合n型交流等效电路，确定等效电路中各参数值。解:（1） -1000.02Ut1 EQ.26132hiehoe乜 -0.017mSU a 120hie二 rbb（1Jre =200 101 13 =1500"=' =100H参数等效电路如图P2-23（a）所示。（2）rbb = 200i.】，Cbe =6 pF160 k'1hce0.017rbc-rce =100 60 = 6M1, Cbc =

28、5 pFI CQUt-80ms26I I=（1：）re =（1）竺=101 =1300 门I CQ2高频混合n型等效电路如下图所示% Dw| 吐 （协2.28在题图2.28(a)所示的共集放大电路(为基极自举电路)，已知晶体管的rbb' = 300 计算放大器的直流工作点。 求放大器的Au2、Ri和Ro。 , rbe = 1 k 门，Le 二：，gm =100 mS ； Rbi 二 Rb2 = 20 k 门，Rb3 = 1°° k 门， Re =Rl =：1k，电容Ci、C2、C3对信号可视为短路。试画出该电路的交流通路，求 输入电阻Ri和输出电阻R。的值。（b）解

29、：其交流通路如图 2.28 （b）所示。亠 gmrbe =1001 =100因为备rbb' ' rbe所以Ri :-rbb - rbe - （1）（Rb1Rb2ReRl）73 T （1 100）（20 20 1/1）=49.4（ k）rbb' + rbeRo 匹 Rb1/Rb2Re1 3 /20/20/1 ： 1.27（门）1012.30在题图2.30所示的共基放大电路中，晶体管的 3 = 50 ,rbb，= 50：: .RB1=30k Q,Ucc=12V,Ro=3 k Q, RB2=15k Q,Re=2 k Q,Rl=3 k QR»I题图2.30解：1)Ub

30、 二_RB2_UU CCRb1Rb230 151 CQU b -U be40.7Re=1.65mAU CEQ二Ucc-Icq(Rc Re) =12 -1.65 (2 3)=3.75VheQ讥50 50茴琢1 CQAu 丛 ”5°(3389.5 U ibe0.838Ri = Re / rbe2/0.838 =16门1：51R0 二 RC 二 3K' 12.32 试判断题图2.32所示各电路属于何种组态放大器。并说明输出信号相对输入的相 位关系。C题图2.32解：图(a)所示电路为共集一共射组合电路。输出与输入反相。图(b)所示电路为共射一共基组合电路。输出与输入反相。图(C)所

31、示电路为共集一共基组合电路。输出与输入同相。图(d)所示电路由于V1管集电极端具有恒流特性，因而V2管组成以恒流管为 负载的共射放大器。输出与输入反相。2.33共集-共基组合电路如题图 2.33所示。已知两个晶体管参数相同：rbb = 0 , rbe = 1k, =100 , Q工二。各电容对信号可视为短路。（1）计算输入电阻Ri、输出电阻Ro。（2）计算电压增益UiUcc+Ui<V1R42k ' JC2V2R472k门UoRi-UEE题图2.33解：（1）RiLe（1J（RERi2）其中R2rbe所以Ri =1101(72/0.01) ： 2( k")(2)Au =A

32、u1 *Au2 =（1）（ReR2）Rrb'e+(1“)(RER2)rb'e101 1/0.01 100 2x1 101 1/0.011 2 22 10 =1022.35 三级放大电路如题图5.7(a)所示设晶体管 V1 V3的-49,UBE(on0.7V ,rc : ,rbb -0，D1 和 D2 的直流压降为 0.7V。已知静态lEQ3=3mA。各电容对交流信号可视作短路。（1）试求各管的静态集电极电流I CQ。计算电压放大倍数 Au二屮，输入电阻Ri和输出电阻R。解：R23k '-1V2Ucc 12V十UiC14r R1严/D1/二R3ZD2IdT L2k

33、6;IlQRiRoO+ Uo1 CQ3二Ieq349 350二 2.94( mA)1 CQ2U CC - U BE(on) - 1 EQ3R3R212-0.7-3 2 I eq 31.7mA1 - I'11 CQ1U BE(on) 2U D-,-_ 1 BQ2RiN 4_1，1mA25049 等效电路如图2.35(b)所示。首先求各管的berb' el =Ut1 CQ1=1.27k"二严二49 =749,CQ2UtICQ226i5= 153rb' e3 -Ut1 CQ3=49 空*,2.94（1+B R3；_”&血"3+（1 + 旷只3】；（

34、1 +目Rllhj+Q + P 2敢b'e3 十（1R3 ib，e2 +（12e:+ （1 + E 卜冋£<2 十（1 十 0e _50 X 2' 49 X 3| 0.433 + 50 X 2 ：50 创 b.749 + 50 x 2 x 0.0153】一 0.433 +50汉2、0.749 +50x2x0.0153 ： 1.27 二50 2| b.749 匚 50卩2? 0.0153】-1-62.60.98= -61.3R 二 RbL1 （1）讯 le2 （1）2= （RB 54.5）2rb'e3+R20.433 +3小Ro 二 R3 空 一- =2=

35、2 0.069 ： 69（门）1 :50第三章3.1已知场效应管的输出特性或转移如题图I = 10V时的饱和漏电流Idss、夹断电压3.1所示。试判别其类型，并说明各管子在IU GSth）各为多少。UGSOff （或开启电压UGS/V（b）iD/mA85101520uds/V（c）题图3.1解：FET 有 JFET 和 MOSFET , JFET 有 P 沟U gs只能为正）和N沟（Ugs只能为负）之分。MOSFET中有耗尽型P沟和N沟（Ugs可为正、零或负），增强型P沟（UGs只能为 负）和N沟（Ugs只能为正）。图（a）: N 沟耗尽型 MOSFET , I Dss=2mA, U Gs（t

36、h）一 -3V。图（b）: P 沟结型 FET, I Dss=3mA, UGs（th）=3v。图（c）: N 沟增强型 MOSFET，I dss 无意义，UGs（th）=5V。3.3已知各FET各极电压如题图3.3所示，并设各管的U Gs（th）= 2 V。试分别判别其工作状态（可变电阻区，恒流区，截止区或不能正常工作）5VD r. 3VD 5VD O 9VS "2VS 60V-3VS 0V0V解：图 （a）中，N(b)题图3.3(c)(d)沟增强型MOSFET因为Ugs =3V - UGS(th)=2 Vu gdU gd图 （c）中，P沟增强型 MOSFET，Ugs = 一5 V

37、:： u Gs(th)= _2 Vu gd=0v（GS（th）=2v，所以工作在恒流区。-2 V =UGS（th）= 2v，所以工作在恒流区。图 （b）中,N 沟耗尽型 MOSFET=0VGs（th）=-2V，所以工作在可变电阻区。图（d）中，为N沟JFET，Ugs - -3V ： Ues（th）= _2V，所以工作在截止区。3.5在题图3.5（玄）和（b）所示电路中。值。Rg1MUdd (+12V)UoRd1kQrR1r-j RDQHIx C1 5MG 巴kET( .<1*I rL01 1J C2Rs1 4k Q+ C1Uir-R21Rs>Uss(-10V)o-1MJ6k Q|

38、Udd (+10V)题图3.5(b)(1)已知 JFET 的 | dss - 5 mV , U gs(off)= 5 V。试求丨 dq、u gsq 和 u dsq 的(2)已知 MOSFET 的 UCoxW = 1003/V2,UGS(th) = 2.5V。试求 I DQ2L、U GSQ和U dsq的值。U GSU GS( off )U GS = U ss -丨 D R解得:1 DQ= 2.8mA,UGSQ - -1-2V，Udsq =6VI D - 0-1 U GS _U GS(th )UgS = 4.86Id解得:1 DQ= 1676A,Ugsq ： -3.8V,Udsq =597V3.1

39、2 题图3.12电路中JFET共源放大电路的元器件参数如下：在工作点上的管子跨gm=1mS， rds=200k Q, R1=300 k Q, R2=100k Q, R3=1M Q, R4=10k Q, R5=2k Q, R6=2k Q,试估算放大电路的电压增益、输入电阻、输出电阻。解:- gm R1gmR5 +UccR1R4Cl+卄uiC2题图3.12-1 10112二-3.33R=R3 +R/R2 =1000+100 300 =1.O75M0FR) <- R4 =10Kl 】第四章4.1已知某放大器的幅频特性如题图4.1所示。（1）试说明该放大器的中频增益、上限频率fH和下限频率fL、

40、通频带BW。题图4.1 当 Ui =10sin4: 106t mV 20sin 2二 104t mV 和Ui =10sin 2二5t mV i亠20sin 2二104t mV时，输出信号有无失真？是何种性质的失真？分别说明之。解：（1）由题图4.1可得：中频增益为 40dB，即100倍，站=10泊z, fL=10Hz （在怕和L处,增益比中频增益下降 30dB）， BW = 1。6 10賂106 Hz 0当 ui =10sin 4二 106t imV Q20sin 2二 104t mV 时，其中 f=104Hz 的频率在中频段，而f =2 106Hz的频率在高频段，可见输出信号要产生失真，即高

41、频失真。当 ui =l0sin 2二 5t mV 20sin 2二 104t mV 时，f=5Hz 的频率在低频段，f=104Hz 的频率在中频段，所以输出要产生失真，即低频失真。4.3已知某晶体管电流放大倍数的频率特性波特图如题图4.3所示，试写出 B的频率特性表达式，分别指出该管的哪、奶各为多少？并画出其相频特性的近似波特图。解：由一：的渐进波特图可知：订=100,，=4Mrad/s它是一个单极点系统，故相应的频率特性表达式为1001 T因为't "，故 't =400Mrad / s。也可直接从其波特图 根据r的定义直接读出其相频特性的近似波特图如图4.3(b)

42、所示。4.4某一放大器的中频增益为AuI=40dB,上限频率为fH=2MHz，下限频率fL=100Hz，输出不失真的动态范围为Uopp=10V。输入下列信号时会产生什么失真？(1 )、Ui(t)=0.1sin(2 n >104t)(V)(2 )、Ui(t)=10sin(2 n 3 XI0 t)(mV)(3) 、Ui(t)=10sin(2 n 400t)+ 10sin(2 n 10 t) (mV)(4) 、Ui(t)=10sin(2 n 10t)+ 10sin(2 n 5 X104t) (mV)(5) 、Ui(t)=10sin(2 n 10 t)+ 10sin(2 n 10 t) (mV)

43、解：(1)输入信号为单一频率正弦波，所以不存在频率失真问题。但由于输入信号幅度较大(为0.1V)，经100倍的放大后峰峰值为 0.1X 2X 100= 20V，已大大超过输出不失真 动态范围(Uopp=10V )，故输出信号将产生严重的非线性失真(波形出现限幅状态)。(2)输入信号为单一频率正弦波，虽然处于高频区，但也不存在频率失真问题。又因为信号幅度较小，为 10m V,经放大后峰峰值为100X 2 X 10= 2V，故也不出现非线性失真。(3) 输入信号两个频率分量分别为10Hz及1MHz，均处于放大器的中频区，不会产生频率失真，又因为信号幅度较小(10m V),故也不会出现非线性失真。(

44、4) 输入信号两个频率分量分别为 10Hz及50KHZ，个处于低频区，而另一个处于 中频区，故经放大后会出现低频频率失真， 又因为信号幅度小， 叠加后放大器也未超过线性 动态范围，所以不会有非线性失真。(5) 输入信号两个频率分量分别为1KHz和10MHz，一个处于中频区，而另一个处于 高频区，故信号经放大后会出现高频频率失真。同样，由于输入幅度小。不会出现非线性频率失真。4.6电路如题图4.6(a)所示，已知晶体管的re =10rbb1=100，Cbe = 100pF ,Cbc = 3pF(1) 试画出电路的高频等效电路。(2) 利用密勒近似求上限频率 fH。+UoRsUrbb'Cb

45、'cgmUb'Rb Ub'e rb'eCb'eArr Rc/R丁Uo题图4.6(b)解：(1)高频等效电路如题图 4.6(b)所示:1rbe 八島=1kgm100mSbere 利用密勒近似，将 Cb'折算到输入端，即Cm = 1 gm Rc Rl Cb'e =303pFCi - cm ' Cb' e = 403 pFRS =rb'eRB RS ' rbb' = 0.5k 11 1怙；312 ：0.79MHz2二RSCj6.28 0.5 10 403 10第五章解：图7.2是具有基极补偿的多电流源电路

46、。先求参考电流Ir ,6 7-6 -2 0.71+5= 1.8 (mA)I5 =1 r =1.8 （ mA）,5 , c c13 I r = 0.9 （ mA）10,5,14 I R = 4.5 （ mA）25.4对称差动放大电路如题图 7.1所示。已知晶体管T1和T2的一：=50，并设UBE(on)=0.7V, rbb'=0,ce=:。+2Uod/20C(C)(1) 求Vi和V2的静态集电极电流Icq、Ucq和晶体管的输入电阻 2。(2) 求双端输出时的差模电压增益Aud，差模输入电阻Rid和差模输出电阻Rod。若Rl接V2集电极的一端改接地时，求差模电压增益Aud(单),共模电压增

47、益Auc和共模抑制比Kcmr,任一输入端输入的共模输入电阻Ric,任一输出端呈现的共模输出电阻Roc。(4)确定电路最大输入共模电压范围。解：(1)因为电路对称，所以C1Q-IC2QEEEE-0.76 -0.7=0.52 mA2 ReRb2 5.150Uc1q 二Ucg =6 -0.52 5.1 =3.35Vrb'eI C1Q=502.5k1'10.52差模电压增益ud1r / rC 2 LR+rb be15.1/(5.1)Q=-502192+2.5差模输入电阻:R2(Rb r, ) = 2(2 2.5)k=9k1 1idbe差模输出电阻：Rod =2RC =2 5.1k；】1

48、0.2k'1氏 RlRB - rbe15025.1/5.122.514.2 单端输出差模电压增益:共模电压增益:”划RlRb rbe 1： 2Re-502 2.5 51 2 5.1-一0.24共模抑制比:共模输入电阻:14.2= 59.2(Aud为单)Ric =Rbrbe12Re=524.7k共模输出电阻：Roc = Rc = 5.1k11设晶体管的Ucb=0为进入饱和区，并略去 Rb上的压降。为保证V1和V2工作在放大区，正向最大共模输入电压Uic(max)应满足下式: ,Vg(max) Vbe(on) _VEEv ic(max) - Vcc Rc2Reevic(max) 0.7 +

49、 6=65.12汉5.1Vic(max) - 22討，否则晶体管饱和。如果题图7.1中的Re是用恒流源Iee，则只要I EEVic (max) _ VCC ,2Rc为保证V1和V2工作在放大区，负向最大共模输入电压U ic(min) 应满足下式:否则晶体管截止。Vic (min)VeeVBE(on _60.7= 5.3(V)由上可得最大共模输入范围为5.3V <Vic兰2.23V5.6 电路如题图 7.6。已知 V1、V2、V3管的 B =50, rb$ = 20E，UCC=UEE=15V,R： =6K. R =20K.R2 =10KR3 = 2.1K(1) 若 Uii=O, Ui2=10sin w(mV),试求 u°=?(2) 若 uii=10sin w(mV), ui2=5mV,试画出 uo 的波形图。若Ui1=Ui2 = Uic,试求Uic允许的最大变化范围。(4)当R1增大时，A ud、Rud将如何变化？解:(1)U R2I CB题图7.6RUee=5V20 10UR2_UBE 5aR311IC3 = 2 1mA22be 二 hb (1)些=200 51 26 = 1.5K' 1 Icq1ReI EQUo50 6Ui1 -Ui21