基本放大电路,多级放大,负反馈习题

1、13.5习题详解13-1固定偏置放大电路如图13-14 （a）所示，图13-14 （ b）为三极管的输出特性曲线。试求：（1）用估算法求静态值（2）用作图法求静态值。图13-14 习题13 - 1的图解：用估算法可以求出基极电流Ib0.04mA40(7,12V Ube12VI BRb300K根据方程12V IcRc Uce可以得出在输出特性曲线上横轴、纵轴上两点的坐标为：（12V, 0mA） ,（0V, 2.35mA）,可画出如图13-15所示的直流负载线，与Ib 40 A的特性曲线相交的点为Q点。由Q点分别向横轴承和纵轴做垂线，可得到Ic 1.2mA , UCE 6.2V。E13-5习老打一

2、1題解屋13-2 基本共发射极放大电路的静态工作点如图13-16所示，由于电路中的什么参数发生了改变导致静态工作点从 Q0分别移动到Q1、 Q2、 Q3?（提示：电源电压、集电极电阻、基极偏置电阻的变化都会导致静态工作点的改变）。解：原有静态工作点为 Qo点，Qo点移动到Qi点，说明基极电流增大，主要原因是基极偏 置电阻减小；Qo点移动到Q2点，Uce减小，则主要原因是集电极电阻增大；Qo点移动至UQ3点，IB减小，且Uce减小，主要原因是基极偏置电阻增大或电源电压减小或集电极电阻 增大。图13-16 习题13 - 2的图13-3 试判断习题13-17图中的各个电路有无放大作用，简单说明理由。

3、矗卜C1null.口图13-17 习题13 - 3的图解：三极管电路处于放大状态的条件是：发射结正偏、集电结反偏，交流信号能 加进电路。a有放大作用，满足放大条件；b没有放大作用，不满足发射结正偏、集电结反偏；c没有放大作用，集电结正偏，且交流输入信号被短路；d没有放大作用，电容 Ci作用是隔直通交，不满足发射结正偏、集电结反偏;e有放大作用，满足放大条件; f有放大作用，满足放大条件;(2)(3)0.6V。13-4 图13-18所示晶体管放大电路，已知Ucc 12V ,=40，并设U be求：静态值(Ib,Ic,Uce)；画出微变等效电路 求电压放大倍数 Au 估算输入输出电阻ICU CE

4、U CCU ccRbIe1CRC12V茹厂50小40 50 jjA 2mAIC 2mA12V 2mA 3K6V(2)交流通路及其微变等效电路如图(3 )电压放大倍数：13-19所示;Au200(1)26(mV)L(mA)200 (140)釁 733UouiRl'rbe403K /6K733109输入输出电阻：uiiiRb/"beRB rbeRB rberbe0.73Kr0 Rc 3K静态工作点:.'7-空讫血辞图! /-1.日图13-吒所示的嗖旳谧芦轧粧毀等垛出辭13-5共发射极放大电路的输出电压波形如图13-20 (a)、( b)、( c)所示。 问：分别发生了什么

5、失真？该如何改善？也卫空1.3mA8013-20 习题1A5所示输出电压的破形解：(a)截止失真，主要原因是静态工作点Q偏低产生的，解决方法是提高静态工作点，如减小基极偏置电阻(b )饱和失真，主要原因是静态工作点Q偏高产生的，解决方法是降低静态工作点，如增大基极偏置电阻(c)非线性失真，主要原因是输入信号过大，截止失真、饱和失真同时出现，这两种失真 都是由于三极管特性曲线的非线性引起的。13-6 分压式偏置电路如图 13-21 所示。已知：Ucc=12 V , Rbi=51 k Q, Rb2=10 k Q, Rc=3 kQ, Re=1 k Q,卩=80,三极管的发射结压降为0.7 V ,试计

6、算：(1 )放大电路的静态工作点Ic和Uce的数值；(2) 将三极管V替换为卩=100的三极管后，静态值Ic和Uce有何变化？(3) 若要求lc=1.8 mA ,应如何调整 Rb1。解：(1 )放大电路的静态工作点UbRb2U CC1012V2 V51 10IeU B U beRe1KU CE(2)(3)UbUcc IeRc IeR. Ucc I c(Rc Re) 12V-1.3mA (3k 若3=100，静态Ic和Uce不会变化，即IC IE 1.3mA ,UCE 若要求 Ic=1.8 mA , IC IE UB_UBE IcRe 0.7V1.8mA 1K 2.5VRb2Ucc10K12V孚

7、 CC RB210K38K QUB2.5V1k )6.8V6.8V13-7分压式偏置电路如图 13-22所示,三极管的发射结电压为 0.7 V,rbb300 ,试求（1）放大电路的静态工作点，（2 微变等效电路。aGFRbi-j Ce J图13-21习题146的團解:UbIc(1)放大电路的静态工作点20 12V60 203V 0.7V1.15mA 2KIeU CCRB2U b U BERe1.15mA23 mA3VU CE(2)50U CC I cRc微变等效电路如图13-23所示。IeRo Ucc Ic(RcRe)rbe电压放大倍数。（3 ）求输入、输出电阻，并画出图13-22习题1*7电

8、路12V-1.15mA(4k 2k )5.1V300 (1) 26(mV) = 300 (1 50)-2614531.453K '" '1.15lE(mA)RlRc Rl4 412V0.7VIBo+0、611111>心I41 ”>i仏110*彳*13-8射极输出器电路如图13-24所示，三极管的=80 , rbe=1k Q 。图13-23微变等效电路AuRL50 2Krbe1.453K68.8(3)riRb1 /RB2/rbe 1.325Kr。Rc 4K(1)求出静态工作点Q;(2)分别求出Rl = s和Rl = 3k Q时电路的A和ri;(3 )求出输出

9、电阻ro。解：(1)静态工作点Q :因为 Ucc=IbRb+Ube+IeRe= IbRb+Ube+(1+B )RIb=Rb+(1+B )R Ib+Ube则Ibu CC U beRb ( 1 B)RE15V0.7V200K(1 80) 3K32.3 mAIc= BlB=2.58mAIe=|b+Ic=Ib+Bb=(1+ Bl)(1 80) 32.3 mA 2.62mAUce=Ucc-Re|e 15V 3K 2.62mA7.14V(2)当 Rl = s时riRb / / rbe(1)(Re/Rl)200K /1K(1 80)(3K/ )110k?AU?°Ui(1)(Re/Rl)(180)(

10、3K /)0.996rbe (1)(Re/Rl) 1K(1 80)(3K/ )当Rl = 3k Q时ri RB/rbe (1)(Re/RJ200K Q/1K Q+(1+80)(3K Q/3K Q)76K Q?Uo (1)(Re/R)(1 80)(3K /3K )-?Uirbe (1)(Re/Rl) 1K (1 80)(3K /3K )(3)设Rs与Rb并联后的电阻为Rs37rbe RS 1K 2K /200K1 1 8013-9 两级交流放大电路如图13-25 所示，已知Ucc 12V,两个三极管的 均为 40, Rb 600K ,Rc 10K ,Rb 400K , RC 5.1K ， RL

11、1k 试绘出微变等效电路并计算：(1)整个放大电路的输入和输出电阻；2)总电压放大倍数B20CU1图诣-鮎习题13冬所示电路图13-25/曲g 9所示电爵解：微变等效电路如图13-26所示图13-26微变等效电路(1)输入电阻和输出电阻计算：U CC U beRbIeIC IB 40 18.83 吩 0.753mA26mV200 （1）1616KIeRb / /rbe 600K/1.616K1.6KRoRc5.1k（2）IbUcc Use28.25 吩Rb400kIe40 28.25 A 1.13mA200（1）沁 1143IeAu1 Au2（RcRb）（RcRl）代入各参数，得代 74013

12、-10为提高放大电路的带负载能力， 出器，两级阻容耦合放大多级放大电路的末级常采用射极输电路如图 13-27 所示。已知RB151k , Rb211k , RC15.1k,RE15.1k , RE21kRb1 150k ， Fe13.3k ，1250,Ube 0.7V, Ucc 12V。（ 1）求各级的静态工作点；（2）求电路的输入电阻ri和输出电阻r0; （ 3） 试分别计算Rl接在第一级输出端和第二级输出端时的电压放大倍数。（Rl5.1k ）S13-27 习题1410的图解：（1 ）第一级是分压式静态工作点稳定电路，所以先求UbUb仏2Rb1Rb2U CC11511112V2.13V0.1

13、1k0.47rbe(11) RE1UBIIBIc IerReiU BE2.13V0.7V0.234mARE25.1kik,IC 0.234mAIb 4.68(jA50U CEU CCI cRcII E (RE1RE2)Ucc Ic(RciRei12V-0.234mA(5.1k5.1kik )9.38 VRE2)第二级为射级输出器，静态工作点如下:35.5 pA Ic21b 1.775mA. Ucc Ube12V0.7VI BRb (1®Rei150k(1 50) 3.3krirbeI'e= (1+ 目)(150) 35.5 A 1.81mAU'ce=Ucc-R'

14、;ei I' E12V 3.3k1.81mA 6.03V本电路的输入电阻就为第一级放大电路的输入电阻26mV>e 200(1 J I ERB1 / / RB2 / / rbe (1200 (1 2警I Erbe (Rci / /Ri B5.87k)Re18.75k932.6Rei/1 2当Rl接第一级时Rcl/RB1 /&/%(12)REl当Rl接到第二级时AulAu2巳/鬲/血(1)(Rei/R)rbe (1) RE1(12)(REl/RL)be (12)(Rei/Rl)13-12 在图13-29 所示差分放大电路中，50,U BE0.7V ,输入电压0.8613-11

15、图13-28所示电路中，UM为硅管，求V2的静态工作点和放大电路的差模电压放大倍数。y十n 4RG-旷町p = 49lOJtQo - mEll 3-28 习题 2L3-11 的图解：静态工作点：由于基极电流比较小，电阻 R上的压降也很小，因此此处电阻R忽略BI B1I B2 , I CI C1IC2,u CEU CE1U CE210V Ube10V0.7VIeIcBE0.465mA2Re2 10kB1d0.465/499.49mAU CEu ccRcic(0.7 V) 10V0.465mA 4k0.7V8.84 V电压放大倍数:Ge 200(1)Ie2.99k"uo1Rc149 4“

16、 cAd32.8Ui2rbe22.99Uii 7mV, Ui2 3mV。 （1）计算放大电路的静态值I b ,1 c及各电极的点位 U E ,U C和U B ；（2）把输入电压Uii ,Ui2分解为共模分量Uici,Uic2和差模分量 Uidl,Uid2 ； （ 3）求单端共模输出Uoci和Uoc2 ； （ 4）求单端差模输出Uodi和 Uod2 （ 5）求单端总输出Uoi和U°2 ； （ 6）求双端共模输出Uoc、双端差模 输出U °d和双端总输出U °。（1） 放大电路的静态工作点:I B1I B2 , I C I C1 I C2 ,U CEU CE1 U C

17、E2IeC2Re2 5.1kIc.0.5mA /5010mAB0I B Rb10ma.10kEU BUe0.1V0.7V(2) UMUic1uid 17mV,Ui2Uic2 Uid 23mV共模分量Uic1Uic25mV差模分量,uid1Uid2:2mV(3)rbe200(1)26mVU0.1VU0.8V2852EI BUEE UBE 6V 0.7V0.5mA单端输出共模电压放大倍数为：AcUO1UicUoc1Uoc2AC Uic2.39mV Avd 1Uid(2mV) =4mVRc2( RBrbe)，AVd2UO2UidRcRBrbe 2(1)RERC一 ，这里 Uid =2mV 2(Rb

18、rbe)Uod1 Uid AVd139.8mV, u°d239.8mV U°1 Uodluoc142.2mV, uo2 uod2 uoc237.4mV(6)uoc0, uod79.6mV, uo79.6mV13-13 在图 13-30所示的场效应管分压式偏置电路中，已知Udd 20V, Rd10k ,Rs 10k,RG1 200k,rG251k,Rg 1M , Rl10k所用的场效应管为N 沟道耗尽型，其参数为I DSS 0.9mA ,U GS(off ) 4V,gm 1.5mV /V .试求:(1)静态值：(2)电压放大倍数U GSUgUsRg2RG1U DDRS I DRg2U GS51200 510.9 mA 1I DSS20VU GSU GSU GS( off )10k(4V)联立上面两式，即可确定Ugs、I D 0.5mA,U