放大电路基础及应用

1、第2章 放大电路基础及应用1选择正确答案填空。（1）有两个放大倍数相同、输人和输出电阻不同的放大电路A和B，对同一个具有内阻的信号源电压进行放大，在负载开路的条件下测得A的输出电压小。这说明A的( b )。a输人电阻大 b。输人电阻小 c。输出电阻大 d输出电阻小（2）某放大电路在负载开路时的输出电压为4V，接人3K的负载电阻后输出电压降为3V，这说明放大电路的输出电阻为( c )。a10k b。3k c。lk d0.5k2 为了测量交流放大电路的电压放大倍数，需要在放大电路的输入端加进10mV的正弦信号。问下列几种获取信号的方法是否正确?为什么?（1）调整信号发生器的电压幅度，利用信号发生器

2、上的表头指示和衰减倍数产生10mV的正弦电压，然后将它加到放大电路的输入端。（2）调整信号发生器的电压幅度，利用晶体管毫伏表测量其输出端电压，从而得到10mv信号，然后将它接到放大电路的输入端。（3）先将尚无输出电压的信号发生器连接到放大电路的输入端，然后由小到大地调节信号源的电压幅度，用晶体管毫伏表测量其大小，使之达到10mV。解：2正确3在图所示电路中的各个电路是否都能正常放大?并说明理由。（a）（b）（c）（d）（e）（f）解：a 不能，无积极偏置电阻，输入交流电压将被短路。b 不能，集电极无静态偏置。c 不能，电源不能保证三极管发射结正偏，集电结。d 不能，Cb将输入交流信号短路。e

3、不能，N沟道结型管正常放大时静态栅源为负偏压，分压式偏压UGS>0,不能保证放大元件正常偏置。f 不能，N沟道绝缘栅管UGS>0才能正常工作，自偏压电路不能保证电路工作的征程偏置。4一个双极型晶体管 =60，组成基本共射放大电路如图所示。电源电压Vcc=12V。（1）设Rc = 1K，求基极临界饱和电流IBS（2）设IB = 0.15mA，欲使管子饱和，Rc的最小值为多少?(饱和压降Uc2(sat)忽略不计)解：（1） （2） 当IB = 0.15mA时，用IBS = IB求Rc5分析图所示的电路，选择正确的答案填空。设电容C1、C2对交流信号的影响可以忽略不计。（1）在Ui=O时

4、，用直流电压表分别测量管压降UCE和输出电压Uo，设晶体管工作在线性放大区，则测出的两个数值应该( b )。a相等 b不等 c近似相等（2）用示波器观察交流输出波形uo和集电极电压波形uce，则二者应该( a )。a相同 b不同 c反相 ，（3）输入f = 1kHz的正弦电压信号后，用示波器观察uo和ui，二者的波形应该( c )。a同相 b相差45 c.相差90 d.相差180。6下列说法是否正确?对的画错的画×（1）晶体管的输入电阻rbe是一个动态电租，故它与静态工作点无关。( × )（2）在基本共射放大电路中，为得到较高的输入电阻，在RB固定不变的条件下，晶体管的电流

5、放大系数应该尽可能大些。( × )（3）在基本共射放大电路中，若晶体管的值增大一倍，则电压放大倍数也相应地增大一倍。( × )（4）对于基极分压式工作点稳定电路采说，其电压放大倍数也随的增大而成正比地增大。( × )（5）共集放大电路的电压放大倍数总是小于1，故不能用来实现功率放大。( × )7放大电路如图所示，Vcc = 12V，Rc = 3K， =100，rbb = 300，C1和C2的容量足够大。(1)要使静态时UCEQ = 6V，RB的阻值大约是多少?(2)计算空载时的电压放大倍数；(3)如果输出端带负载RL = 3k，试计算此时的电压放大倍数。

6、(4)如果输入端信号源有1K的内阻，在接有RL=3K的情况下求源电压放大倍数。解: （1）UCEQ = VCC ICQ.RC = VCC ·IBQ·RC = VCC （VCC-0.7）/RB ×RC （2）当RB = 600K RC=3K UCEQ=6V时 rbe=rbb+ （1+）26mV / IEQ =1.1K 其中rbb=300，=100，IEQ=2mA Au = -·Rl/rbe =（ -100×3K）/1.1 K= -272 （3）当Rl = 3K时Au = -·Rl/rbe =（ -100×1.5K）/1.1 K

7、= -136（4）当信号源有内阻Rs时，增益计算如下： Aus = （Uo/Ui）×（Ui/Us） = Au×Ri/（Ri+Rs） = -360×1.1/（1.1+1） = -180 其中Rs=1K Ri=rbeRB 1.1 K8放大电路如图（a）所示。设电容C1、C2、C3对交流可视为短路。（1）画出直流通路，写出ICQ和UCEQ的表达式；（2）画出交流通路及简化的微变等效电路；（3）写出电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的表达式；（4）若将C3开路，对电路的工作将会产生什么影响?解： （1）直流通路如图（b）所示（2）交流通路与交流微变等效电路如图（c）、（d）

8、所示（a）（b）（c）（d）（3）Au = Uo/Ui = -（R2|RL）/rbe Ri = rbeR1 Ro = R2（4）C3开路时UCEQ将下降，静态工作点向截止区移动。9共射放大电路如图所示。设晶体管的 = 30，rbb'=100，Uce(sat)=0.3V（1）计算工作点Q的数值，并分析此时的最大不失真输出幅度Uom是多大（C1、C2对交流可视为短路)。（2）若想获得最大的不失真输出幅值，RB约为多大?（3）在上述情况下所需的Us有效值约为多大？解：（1）IBQ = （VCC-UBEQ）/RB = 12/420K= 30A ICQ =IBQ = 30×30a =

9、0.9mA UCEQ = VCC-ICQRC = 12 0.9×10K = 3V UOM = 3 0.3 = 2.7V(2)当UCEQ = VCC/2 = 6V时，UOM = 6V为最大值 由：UCEQ = VCC-ICQRC = VCC-VCCRC/RB 故：RB =VCCRC/（VCC - UCEQ ）= 30×12×10 K = 600 K(3)当UOM = 6V时 1) IEQ = ICQ =IBQ = 30×12/600 = 0.6mA 2) RS = 3K 3) Ri = 420rbe = 420100 = 100 4) Au = -（RCR

10、L）/rbe = 30×5.110K/100+(1+30) 26mV / IEQ = -1000 5) UOM = Au×Ri/（Ri+Rs）·USM = 1000×100/（300+100）×USM = 1000 USM/300 则：USM = 300 UOM/1000 = 300×6V/1000 = 1.8V US = USM/1.4 = 1.3V10图所示为某单管共射放大电路中晶体管的输出特性和直流、交流负载线。求：（1）1 电源电压Vcc；（2）静态集电极电流ICO和管压降UCEO；（3）放大电路的路最大不失真输出正弦电压有效

11、值。解：1VCC是IQ = 0时的UCE电压，即VCC = 6V2ICQ = 1mA UCEQ = 3V3UOM = 3V UO = 3/1.4 = 2V11在题4图中所示电路中，设Vcc = 12V，且ICEO和UCE（sat）)都可忽略不计。RC=1K，=60（1）若调整RB使静态工作点的UCEQ=4V，然后输人正弦信号ui并逐渐加大幅度，使输出电压波形出现失真，问首先产生的是什么失真?（2）如果电压放大倍数Au的值为50，问在输出波形不失真时的最大输入电压峰值uim等于多少？（3）重新调整RB使UCEQ=6V，并设测得其电压放大倍数的值仍为50，问最大输入信号电压的幅值又是多少?比题（2

12、）中增加了还是减小了? 解：（1）VCC = 12V 当UCEQ = 4V时，静态工作点偏向饱和区，当Ui增加时，显出向饱和失真 （2）当UCEQ = 4V时，最大不是正输出电压UOM = 4V 当Au = 50时 UIM = UOM/Au = 4/50 = 80A （3）当UCEQ = 6V时，最大不是正输出电压UOM = 6V 当Au = 50时 UIM = UOM/Au = 6/50 =120A 比题2中输入信号提高了。12选择正确的答案填空。在一个由NPN晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入电压为1 kHz、5mV的正弦波时，输出电压波形出现了顶部削平的失真。（1）这种失真是( b

13、)。a饱和失真 b截止失真 c交越失真 d频率失真（2）为了消除失真，应（ d ）。a减小集电极电阻RC b。改换小的管子 c增大积极偏置电阻RB d。减少基极偏置电阻RB e减小电源电压Vcc13选择正确的答案填空。在由PNP管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz、5mV的正弦电压时，输出电压波形出现了顶部削平的失真。（1）这种失真是( a ) a饱和失真 b截止失真 c交越失真：d频率失真（2）为了消除失真，应( c )。a增大集电极电阻RC b改换 大的管子 c增大基极偏置电阻RB d减小基极偏置电阻RB e减小电源电压Vcc14在图分压式工作点稳定电路中，Vcc = 12V，

14、RB1 = 27 k，RB2 = 100K，RE=2.3k，Rc=5.1k，RL=10k。设UBE=0.7V， =100,rbb、ICEO、UCE（sat）均可忽略不计，各电容对交流可视为短路。（1）试计算静态工作电流ICQ及工作电压UCEQ；（2）计算小信号时的电压放大倍数、输入电子、输出电阻，确定电路的最大不失真输出电压幅度。 解：（1） rbe=（1+）26mV / IEQ =（100×26mV）/0.8mA =3.3K（2） Au = -·RL/rbe= -100×（5.110）K/3.3K = -103Ri = RB2RB1 rbe =1/（1/27+1

15、/100+1/3.3）3.3KRo = Rc = 5.1K最大不真输出电压幅度为6V15若在题14图中电路中Vcc = 15V，RB1=20K，RB2=60k，RE=2k，Rc=3k，RL=3 k， = 60，Rbb= 300，UBE=07 V。（1）求静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ；（2）画出微变等效电路；（3）求放大电路的输入电阻Ri和输出电阻Ro；（4）若信号源具有Rs=600的内阻，求源电压放大倍数。 解：（1） （2）微变等放电路如图（3）Ri=RB2RB1rbe=20K60K1.3K = 1.3K其中rbe = 300+(1+60)26mV/1.5mA = 1.3KRO = R

16、c = 3K（4）Aus = Au×Ri/（Ri+Rs） = -（·Rl/rbe）×Ri/（Ri+RS）= - （60×1.5K）/1.3K×1.3K/（1.3K+600）= - 4716在题14图中，设各电容的容抗很小，当输入正弦信号电压Ui时，输出电压Uo的波形出现了顶部削平的失真，问：（1）这是截止失真还是饱和失真?（2）为消除失真，RB2的阻值应增大还是减小?（3）调整RB2后，电压放大倍数将增大还是减小? 解：（1）截止失真（2）RB2减小（3）Au = -·RL/rbe = -·RL/ rbb+ （1+）26mV

17、 / IEQ 当RB2减小时，UB将增加将增加，IEQ增加 ， |Au|将增加17图所示电路中，晶体管的 =100，rbb=100；分别计算工作点Q，电压放大倍数Au，输入、输出电阻Ri和Ro。 解：（1）（2）（3）Ri = RB1RB2rbe+(1+)RE1 = 5.6K40K2.8K = 3.5K（4）Ro = Rc = 5.1K18在题17图中，Vcc=12V，RB1=15 k，RB2=45k，RC=RL=6K，RE1=200 ，RE2=22k， =50，rbb=300，UBE=06V。（1）估算静态工作点；（2）估算电压放大倍数、输入电阻Ri和输出电阻Ro；（3）若输入信号源具有Rs

18、=1K的内阻，信号源电压Us=10mV，计算输出电压Uo。 解：（1）(2)Ri = RB1RB2rbe+(1+)RE1 = 15K45K11.5K = 5.7KRo = Rc = 6K(3) Aus = Au×Ri/Rs+Ri = -13×5.7K/（5.7K+1K） = -11Uo =| Aus|·10mV = 11×10 mV = 110 mV19选择正确的答案填空。一个放大电路的对数幅频特性如图所示。由此可知中频电压放大倍数为( c ) (a 。20 b 40 c100)，上限频率为(b ）（a。100kHz b。=100K c100kHz)；下

19、限频率为( b ) （a。100Hz b=100Hz c100Hz)，当信号频率恰好为上限频率或下限频率时，实际的电压增益为（ b ）（a 。40dB b37dB c3dB)。 20判断下列说法是否正确(在括号中画或X)。（1）阻容耦合放大电路只能放大交流信号，不能放大直流信号( ) （2）直接藕合放大电路只能放大直流信号，不能放大交流信号。( × )（3）直接耦合放大电路的温漂很小，所以应用很广泛。( × )（4）在集成电路中制造大电容很困难，因此阻容藕合方式在线性集成电路中几乎无法采用。( )21在多级放大电路中常见的三种耦合方式(a阻容耦合 b。直接耦合 c变压器耦合

20、)中选择合适者(不止一种)填空。（1）要求各级静态工作点互不影响，可选用( a c )。（2）要求能放大直流信号，可选用( b )。（3）要求能放大交流信号（ a b c ）。（4）要求电路的温漂小，可选用( a c )。22在图所示的两级放大电路中，Vcc=6V，RCl=RC2=RL=3k，RB21=22k，RB22=56k，RE2=1K，两晶体臂特性相同，1=2 =50，rbb1=rbb2=300，UBE1=UBE2=0.7V。设UCEQ=3V。（1）求各级电压放大倍数和总电压放大倍数；（2）若Rs=500，Us=15mV，求Uo是多大? 解：（1）当UCEQ = 3VIC1Q = （VC

21、C-UCEQ1）/RC1 = （6-3）/3 = 1mAIE1Q = IC1Qrbe1 = 300 +（50×26mV）/1mA = 1.6Krbe2 = 300 +（50×26Mv）/1mA = 1.6KRi2 = RB21RB22rbe2 = 22561.6 = 1.6K（2）（3）Aus = Au×Ri1/Rs+Ri1 = Au×（rb1RB1）/( rb1RB1+RS)= 1457×（1.6K22K）/( 1.6K22K +500)= 1166Uo =1166×1.5mV =1.7V23在图所示的两极放大电路中，Rs=2 k，

22、VCC=+15V，RB11=10K，RBl2=100k，RCl=6K，RE1=300，RB2=430K，RE2=RL=3K，两个晶体管的 =79，rbe=1 k，试计算：（1）空载电压放大倍 ；（2）Us=10mV，RL=3K时的Uo。解：（1） Ri1=RB12RB11rbe = 10K100K1K1k空载：Ri2 = RBi1 rbe +(1+)RE2=430K1+(1+79)×3K=430k1+80×3K=154k有载：Ri2=RB2 rbe +(1+) (RE2|RL)=430k1+80×1.5k=430k120k=94k（2） 其中：RL1= RC1Ri

23、2 = 6K154K 6K有载RL2= RE2Rl = 3k3k = 1.5k空载RL2= R E2 =3k则有载时：Au =474/25×1 19空载时：Au =（79×6K）/1+(1+79)×300×(1+79)×3k/1+(1+79)×3K= 19Aus = Au×Ri1/（Ri1+Rs） =19/（1+2） =6Uo = Aus×Us =（6×10mV ）=60mv24选择填空。（1）差模输入信号与两个输入端信号的( a )有关，共模输入信号与两个输入端信号的( d )有关。(a差 b和 c比值

24、 d平均值)（2）差模放大倍数Ad是( b )之比：共摸放大倍数Ac是( c )之比。 (a输出的变化量与输入变化量 b输出差模量与输入差模量 c输出共模量与输入共模量 d。 输出真流量与输入直流量)（3）电路的Ad越大表示( b )，Ac越犬表示( a )。 (a温漂越大 b有用信号的放大倍数越大 c抑制温漂能力越强。)25选择填空（1）差分放大电路是为了（ c ）(a稳定放大倍数 b提高输入电阻 c克服温漂 d扩展频带)而设置的，这主要是通过 （ c ） (a增加一级放大电路 b采取两个输人端 c利用参数对称的对管)来实现的。（2）从输入和输出的关系来看，差分放大电路可有（ 4 ）种连接方

25、式。(4，5，6，7，8，9)26判断下列答案是否正确，在括号中用或X表示。（1）组成互补电路的是： 两个同类型半导体管( X ) 两个不同类型半导体管( ) 复合管( X )（2）作为输出级的互补电路常采用的接法是： 共射或共源( ) 共集或共漏( X ) 共基或共栅 (X )27图为三个用场效应管和晶体三极管组成的两级放大电路的交流通路。试分别指出每个电路是由哪两种基本放大形式(组态)组合而成的?解： a. 共源与共集电极。 b. 共漏极与共射极。 c. 共源极。（a）（b）（c）28判断下列说法是否正确。正确的在括号中画，不正确的画X。（1）功率放大电路的主要作用是向负载提供足够大的功率

26、信号。( )（2）功率放大电路所要研究的问题就是一个输出功率的大小问题。( × )（3）顾名思义，功率放大电路有功率放大作用，电压放大电路只有电压放大作用而没有功率放大作用； ( × )（4）由于功率放大电路中的晶体管处于大信号工作状态，所以微变等效电路方法已不再适用。( )（5）在功率放大电路中，输出功率最大时，功放管的功率损耗也最大。( × )（6）当甲类功放电路的输出功率为零时，管子的消耗功率最大。( )（7）乙类功放电路在输出功率最大时，管子消耗的功率最大。( × )（8）在输入电压为零时，甲乙类推挽功放电路中的电源所消耗的功率是两个管子的静态电

27、流与电源电压的乘积。( ) （9）在管子的极限参数中，集电极最大允许耗散功率PcM是集电极最大电流ICM与基极开路时集电极发射极间反向击穿电庄U(BR)CEO的乘积。（）29图为OCL电路，已知Vcc=12V，RL=8，ui为正弦电压，求：（1）在UcE（sat）=0的情况下，负载上可能得到的最大输出功率；（2）每个管子的管耗PCM至少应为多少?（3）每个管子的耐压至少应为多少?解：工作在乙类状态的OCL的功放（1） Po(max) =Vcc2/2RL =122/2×8 =9W（2） Pcm = Vcc×Uom/×RL-Vom2/4RL = Vcc2/×RL Vcc2/4RL=122/（3.14×8）-122/（4×8）=5.76-4.5=1.26W（3） V(