三极管放大电路习题

1、三极管放大电路、在括号内用“或“X说明以下说法是否正确。1可以说任何放大电路都有功率放大作用；2放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；3电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的；4放大电路必须加上适宜的直流电源才能正常工作；5由于放大的对象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何 放大电路的输出都毫无变化；6只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。解：1“ 2X 3X 4“ 5X6 X二、试分析图T2.2所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。 设图中所有电容对交流信号均可视为短路。图 T2.2nu-0匸附 V2numl解：a不能。因为输入信号被Vbb短路。b可能

2、。c不能。因为输入信号作用于基极与地之间，不能驮载在静态电压 之上，必然失真。d不能。晶体管将因发射结电压过大而损坏。e不能。因为输入信号被C2短路。f不能。因为输出信号被Vcc短路，恒为零。g可能。h不合理。因为G-S间电压将大于零。i不能。因为T截止。三、在图T2.3所示电路中，Vcc = 12V ,晶体管的=100 , Rb =100k Q o填空：要求先填文字表达式后填得数。1当 Ui = 0V 时，测得 Ubeq = 0.7V ,假设要基极电流Ibq = 20 (1 A , 那么Rb和Rw之和Rb = k Q ; 而假设测得U c eq = 6V ,贝H Rc = 疋 k Q o2假

3、设测得输入电压有效值U i =5mV时，输出电压有效值U。= 0.6V , 那么电压放大倍数A = 。假设负载电阻Rl值与Rc相等，那么带上负载图T2.3后输出电压有效值U o = = V o2 Uo Ui 120;°3。解：1 (VCC U beq BQ，565 ； (VCC U CEQ )/1 BQ，3 o四、图T2.3所示电路中Vcc = 12V , Rc = 3k Q ,静态管压降Uceq =6V ;并在输出端加负载电阻Rl ,其阻值为3k Qo选择一个适宜的答案填入空 内。1该电路的最大不失真输出电压有效值Uom衣 ；A.2VB.3VC.6V2丨当U i = 1mV时，假设

4、在不失真的条件下，减小Rw，贝U输出电压的幅值将 ;A.减小B.不变C.增大3丨在Ui = 1mV时，将Rw调到输出电压最大且刚好不失真，假设此时增大输入电压，那么输出电压波形将 ;A.顶部失真B.底部失真C.为正弦波4假设发现电路出现饱和失真，那么为消除失真，可将 oA. Rw减小B. Rc减小C. Vcc减小解：1A 2C 3B 4B五、现有直接耦合根本放大电路如下：A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路它们的电路分别如图 、2.5.1(a) 、2.5.4(a)、2.7.2 和 2.7.9(a)所示； 设图中Re< Rb，且Icq、I dq均相等。选择正确答案填

5、入空内，只需填A、B、1输入电阻最小的电路是 ,最大的是 ；2输出电阻最小的电路是 ;3有电压放大作用的电路是 ;4有电流放大作用的电路是 ;5高频特性最好的电路是;相的电路是:反相的电路6输入电压与输出电压同是。解：1C, D E2B3A CD4A B D E5C6B CE,AD六、未画完的场效应管放大电路如图试将适宜的场效应管接T2.6所示,入电路，使之能够正常放大。要求给出两种方案。ft解：根据电路接法，可分别采用耗尽型N沟 道和P沟道MOS管，如解图T2.6所示。ull图 T2.62.1按要求填写下表。电路名称连接方式e、c、b性能比拟大、中、小公共极输入极输出极AiR iR o其它共

6、射电路共集电路共基电路解：答案如表所示。电路名称连接方式性能比拟大、中、小公共端输入端输出端|Au|AiR iR o其它共射电路ebc大大小大共集电路cbe:小大n大小共基电路bec大小小大频带宽22分别改正图P2.2所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波信 号。要求保存电路原来的共射接法和耦合方式。图 P2.2解：a将Vcc 改为 + Vcc 。b在+ Vcc与基极之间加Rb。c将Vbb反接，且在输入端串联一个电阻。d在Vbb支路加Rb，在Vcc与集电极之间加Rc。2.3画出图P2.3所示各电路的直流通路和交流通路。设所有电容对交流 信号均可视为短路。O< *O(a)图 P2.3解

7、：将电容开路、变压器线圈短路即为直流通路，图略。图P2.3所示各电路的交流通路如解图P2.3所示；解图P2.32.4电路如图P2.4 a所示，图b丨是晶体管的输出特性，静态时Ubeq =0.7V。利用图解法分别求出Rl = a和Rl = 3k Q时的静态工作点和最大不失 真输出电压U om有效值。ib图 P2.4解：空载时：Ib q = 20A , I cq = 2mA , U ceq = 6V ;最大不失真输出电 压峰值约为5.3V ,有效值约为3.75V。带载时：I bq = 20 i A , I cq = 2mA , U ceq = 3V ; 最大不失真输出 电压峰 值约为2.3V ,有

8、效值约为1.63V。如解图P2.4所示。2.5在图P2.5所示电路中，晶体管的 =80 , rbe = 1k Q , Ui = 20mV ; 静态时Ubeq = 0.7V , Uceq = 4V , |BQ = 20卩A。判 断以下结论是否正确，凡对 的在括号内打“，否那么打“ X。图 P2.51Au4T 200 20108053Au4001205Ri()k1k 207Ri3k9Ro5k11Us 20mV ()2Au40.75.714Au80 2.512006Ri(0.7 )k0.0235 k8R 1k 10Ro 2.5k12Us 60mV ()解：1X2X 3X 4V5X6X7x 8V9V

9、10X11X12V2.6电路如图P2.6所示，晶体管=50 ,在以下情况下，用直流电压表测晶体管的集电极电位，应分别为多少？设Vcc = 12V，晶体管饱和管压降 Uces = 0.5V。1正常情况2Rbi短路3Rbi开路4Rb2开路5Rc短路0o03-3.5kG图 P2.6解：设 Ube = 0.7V。那么(1 ) 基极静态电流Vcc U beU be0.022mAUc Vcc IcRc 6.4V2由于 Ube = 0V , T 截止，Uc = 12V。3临界饱和基极电流I BSVcc-UES 0.045mARc实际基极电流IbVcc塞 0.22mARb2由于I B > I BS ,故

10、T饱和,U c = Uces = 0.5V 。4T截止，Uc=12V。5由于集电极直接接直流电源，U c = Vcc = 12V2.7电路如图P2.7所示，晶体管的 =80 , rbb =100 Q。分别计算Rl和Rl = 3k Q时的Q点、A、Ri和Ro。解2.7在空载和带负载情况下，电路的静态电流、r be均相等，它们分别VccU BEQI BQRbU BEQRI cq I bq 1.76mArbe rbb' (1)26mV 1.3kI EQ空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为U CEQ VCCI CQ Rc6.2VRc308rbe 1.3krbeRb rbe

11、Ro Rc 5kRl = 5k Q时，静态管压降、电压放大倍数分别为URlI R “ R 2 3VCEQCQcLRc RLrLAu115rbeAusrbeAu47RsrbeRiRb r berbe13kRoRc 5k2.8 在图P2.7所示电路中，由于电路参数不同，在信号源电压为正弦波 时，测得输出波形如图P2.8 a、 b、 c所示，试说明电路分别产生了什 么失真，如何消除。图 P2.8解：a饱和失真，增大Rb，减小Rc。b截止失真，减小Rb 。c同时出现饱和失真和截止失真，应增大Vcc。2.9假设由PNP型管组成的共射电路中，输出电压波形如图P2.8 a、 b、 c所示，那么分别产生了什么

12、失真？解：a截止失真；b饱和失真；c同时出现饱和失真和截止失真。2.10 图P2.10所示电路中晶体管的 =100 , rbe=1k Q 。1现已测得静态管压降Uceq = 6V ,估算Rb约为多少千欧;2假设测得Ui和U。的有效值分别为1mV和100mV，那么负载电阻Rl 为多少千欧？解：1求解RbIcq图 P2.10Vcc U ceqRcI cqI bq20AII2mAVcc U beqRb565k1 BQ2求解Rl :AuUo100AuRlRl 1kUirbe11 1Rl1.5kRcRl2.11在图P2.10所示电路中，设静态时Icq = 2mA ,晶体管饱和管压降 Uces = 0.6

13、V。试问：当负载电阻RL = 8和Rl = 3k Q时电路的最大不失真输出 电压各为多少伏？解：由于 Icq = 2mA ,所以 Uceq = Vcc IcqRc = 6V。空载时，输入信号增大到一定幅值，电路首先出现饱和失真。故omU CEQ U CES3.82VRl3k时，当输入信号增大到一定幅值，电路首先出现截止失真。故om1 CQ RL.22.12V2.12在图P2.10所示电路中，设某一参数变化时其余参数不变，在表中 填入增大减小或根本不变。参数变化1 B QU C EQ|Au|RiRoRb增大Rc增大Rl增大解：答案如解表P2.12所示。解表P2.12所示参数变化1 BQU CEQ

14、|ARiRoRb增大Rc增大Rl增大2.13 电路如图P2.13所示，晶体管的 =100 , rbb'=100 Q。1求电路的Q点、Au、R和Ro;2假设电容Ce开路，那么将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何 变化？图 P2.13解：1静态分析：U BQRb1Vcc 2V1 EQ&1 Rb2U BQ U BEQ1mA1 BQRf1 EQ1Re10卩AU CEQI EQ ( RcRfRe )5.7V动态分析：ber bb' (1Au)26mV 2.73k1 EQ(Rc Rl)RiRobe (1Rb1 Rb2Rc5k)Rf"be (17.7)Rf3.7k2Ri

15、增大，Ri4.1k Q ;Au减小，ARl 1.92。RfRe2.14 试求出图P2.3 a所示电路Q点、Au、R和Ro的表达式。解：Q点为VCCU BEQ1 BQRiR2(1)Rc1 CQ1 BQU CEQ Vcc (1 )I BQ RcA、Ri和Ro的表达式分别为R2 R3厂,Rirbe " R1 , RoR2 " R32.15 试求出图P2.35 b丨所示电路Q点、A、Ri和Ro的表达式。设静态时R2中的电流远大于T的基极电流。解：Q点：I BQr2(2VccUbeq) R2 /(1+R2R)RI CQI BQU CEQVCCI CQRcU BEQAu、Ri和Ro的表

16、达式分别为beR R 严Ro R42.16 试求出图P2.3 c所示电路Q点、A、Ri和Ro的表达式。设静 态时r2中的电流远大于T 2管的基极电流且R3中的电流远大于T1管的基极电 流。解：两只晶体管的静态电流、管压降分析如下：1VccU BEQ1U BEQ1BQ1R1R2R3I CQ2I CQ1I BQ1UCQ2VCC1 CQ2 R4UBQ2R2R1(VccR2U BEQ1 ) U BEQ1UCEQ1U BQ2厂 U BEQ2UCEQ2U CQ2 U BQ2U BEQ2Au、Ri和Ro的表达式分析如下：rbe2Au11 1 2be1Au22 R4rbe2AuRiAu1 AU2R2 R3 r

17、be1R。R42.17设图P2.17所示电路所加输入电压为正弦波。试问：P2.173Au1=U°1/Ui - ?Au2=U°2/Ui - ?2画出输入电压和输出电压Ui、uol、Uo2的波形；解：1因为通常卩>> 1 ,所以电压放大倍数分别应为-旦1Re1Ui , Uo2 Ui。波形如解图P1.17所Au2Rcbe (1) Re(1 尺be(1) Re两个电压放大倍数说明示。解图P1.172.18 电路如图P2.18所示，晶体管的 =80, rbe=1k Q。1求出Q点；2分别求出Rl = s和Rl = 3k Q时电路的 A和Ri;3求出Ro。图 P2.18解：

18、1求解Q点：VccU beq"I BQ32.3 卩 ARb(1)Re1 EQ(1)1bq 2.61mAU CEQVccIeqR 7.17V2求解输入电阻和电压放大倍数：Rl = s 时RRb / be(1)Re110kAu(1)Re0.996be(1)ReRl = 3k Q 时RRb be(1)(Re / Rl)76kAu(1)(Re /Rl)be(1乙)(Re / Rl)3求解输出电阻：RoRs/Rbl%e1372.19 电路如图P2.19所示，晶体管的 =60, rbb =100 Q。1求解 Q 点、Au、Ri 和 Ro；2丨设Us = 10mV有效值，问Ui = ? Uo =

19、?假设C3开路，那么Ui = ?Uo = ?图 P2.191VccU BEQ31 口ABQRb(1)ReCQI BQ1.86mAI CEQVCCI EQ ( RcRe)4.56VURi和Ro的分析r bb' (126mVJ 9522假设AuRo设 Us = 10mVC3开路，那么Rb he(Rc rbeRc 3k有效值,UiUoRsRi7952Rl)95Us 3.2 mV304mVR Rb be (1)Re 51.3kA g 1.5ReRUi -Us 9.6mVRs RUo AuUi 14.4mV2.20改正图P2.20所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波电压。要求保存电路的共漏接法。图 P2.20解：a源极加电阻Rs。b漏极加电阻Rd。c输入端加耦合电容。d在Rg支路加一 Vgg , + Vd d改为一 Vdd改正电路如解图P2.20所示。解图P2.202.21图P2.21 (a)所示电路中场效应管的转移特性和输出特性分别如 图b(c)所示。1利用图解法求解Q点；2利用等效电路法求解 A、R和Ro 。图 P2.21解：1在转移特性中作直线ugs = i d Rs ,与转移特性的交点即为Q 点；读出坐标值，得出Idq =