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易考网考研真题|课后答案第1章半导体二极管及其电路分析`1.1某二极管在室温(300K)下的反向饱和电流为0.1pA,试分析二极管外加电压在0.5V~0.7V之间变化时,二极管电流的变化范围。ui=(−1)IeD解:由于UTDS由题意知IS=0.1pA,室温下UT≈26mV,故当UD=0.5V时,得500e−1iD=0.1×10-12×(26)A≈22.5μA当UD=0.7V时,得700(e−1)A≈49.3mA26i0.110=××12−D因此UD在0.5~0.7V之间变化时,iD在22.5μA~49.3mA之间变化。1.2二极管电路如图P1.2所示,二极管的导通电压UD(on)=0.7V,试分别求出R为1kΩ、4kΩ时,电路中电流I1、I2、IO和输出电压UO。解:(1)R=1kΩ假设二极管断开,可求得输出电压911+1−×U'V=−4.5V=O可见,电路中二极管的阳极电位高于阴极电位1.5V,所图P1.2以,二极管处于导通状态,故UI=(−3−0.7)V=−3.7VOU/R=(−3.7/1)mA=−3.7mA=OOL−−−3.7(9)ImA=5.3mA=1=+=−+2III(3.75.3)mA=1.6mA1O2(2)R=4kΩ假设二极管断开,可求得输出电压91−×4+1U'V=−1.8V=O可见,电路中二极管阳极电位低于阴极电位,二极管处于截止状态,所以1易考网考研真题|课后答案IUI=01=U'=−1.8VOOU/R=(−1.8/1)mA=−1.8mA=OOLI=−I=1.8mA2o1.3图P1.3所示各电路中,设二极管具有理想特性,试判断各二极管是导通还是截止,并求出AO两端电压UAO。图P1.3解:图(a)中,断开二极管V1、V2时,可得V1、V2正极电位均为10V,而V1、V2的负极电位分别为0V和-6V,因此V2的正偏电压大于V1的,V2优先导通,使UAO=-6V。这样就迫使V1反偏截止。图(b)中,断开管VV、2时,、2负极电位均为10V,而正极电位分别为0V、VV11-6V,因此V1、V2均反偏截止,UAO=10V图(c)中,断开管VV、2,则、2负极电位为-10V,正极电位分别为0V、-6V,VV11故V1优先导通,使UAO=0,迫使V2反偏截止。图(d)中,断开管VV、2,则、2负极电位为-5V,正极电位分别为0V、+5V,VV11设V2优先导通,则2易考网考研真题|课后答案=5V−33+2U×[5V−(−5V)]=−1VA这样V1的负极电位为-1V,正极电位为0V,V1也正偏导通。V1导通后使UAO=UA=0,此时V2仍正偏导通。1.4二极管电路如图P1.4所示,二极管导通电压UD(on)=0.7V,UI=6V试求电路中电流III、、O和输出电压UO。21解:由图可见,图中三个二极管均加正向电压而导通,所以UO=3UD(on)=3×0.7V=2.1VIO=UO/RL=2.1V/1kΩ=2.1mA故图P1.4I1=(6-2.1)V/560Ω=7mAI2=I1-IO=7mA-2.1mA=4.9mA1.5图P1.4所示电路中,当UI=±1V时,试分析UO的变化范围。解:当UI在6V上有±1V的波动时,可视为与6V恒压源串接了一个变化范围为±1V的信号源,图P1.4的小信号等效电路如图解P1.5所示。图中△UI=±1V,二极管动态电阻为U图解P1.5r=TIdD26mV4.9mA=6V时,ID=4.9mA,故=≈5.31Ωr由题1.4已求得UIdR//3rU∆=∆UI由图解P1.5得L+dRR//3rOLd由于3rd≈15.9Ω<<RL=1kΩ,故15.9560+15.9U∆≈×(±1V)≈±27.6mVO由题1.4已求得UO=2.1V,故当U=6±1V时,UIO的变化范围为2.1V±27.6mV。3易考网考研真题|课后答案1.6二极管电路如图P1.6所示,设二极管具有理想特性,ui=5sinωt(V),试画出uo波形。解:(a)图P1.6(a)中,在ui正半周,理想二极管导通,uo;在ui负半周,理想二极管截止,=uiuo=0,故可对应输入波形画出u波形如图解P1.6(a)o所示。图P1.6(b)图P1.6(b)中,在ui正半周理想二极管导通,uo=0,在ui负半周,二极管截止,o,u=ui故得uo波形如图解P1.6(b)所示。图解P1.61.7在图P1.7所示电路中,设ui=10sinωt(V),且二极管具有理想特性,当开关S闭合和断开时,试对应输入波形画出uo波形。图P1.7解:S断开时,uo=u/2=5sinωt(V);S合上时,i在ui正半周,二极管截止,uo=5sinωt(V);在ui负半周,二极管导通,uo=0V。图解P1.7故可画出输出电压波形如图解P1.7所示。1.8图P1.8所示电路中,设ui=1.5sinωt(V),二极管具有理想特性,试分别画出开关S处于A、B、C时,输出电压uo的波形。4易考网考研真题|课后答案解:当S处于A时,理想二极管V导通,uo=(3+1.5sinωt)V。当S处于B时,V截止,uo=0。当S处于C时,在ui正半周,V导通。uo=1.5sinωt(V);在uVu=0。i负半周,截止,o故得上述3种情况下uo波形如图解P1.8所示。图P1.8图解P1.81.9图P1.9所示电路中,V1,V2为硅二极管,V3为锗二极管,试画出各电路的电压传输特性,并画出各电路在相应输入电压作用下的输出电压波形。图P1.9解:(a)由图(a)可知,当-3V<ui<3V时,VVu=uu>3V时,、2均截止,o;当1iiV1导通,V2截止,uo=3V,当u2<-3V时,V1截止,V2导通,uo=-3V。故可画出图(a)电路的电压传输特性和uo波形分别如图解P1.9(a)所示。5易考网考研真题|课后答案(b)由图(b)可知,当UI>2.8V时,V3截止,uo=3V;当UI<2.8V时,V3导通,uo=(UI+0.2)V。因此当UI=5V时,uo=3V;当UI=0V时,uo=0.2V。故得电压传输特性和uo波形如图解P1.9(b)所示。图解P1.91.10二极管电路及二极管伏安特性曲线如图P1.10所示,R分别2kΩ、500Ω,用图解法求ID、UD。图P1.10解:(1)R=2kΩ时二极管的直流负载方程为uD=2-2×103iD故可得直流负载线的纵、横截点分别为N1(0V,1mA)、M(2V,0mANM)。连接、1图解1.10可得该直流负载线,它与二极管伏安特性曲线的交点为Q1(0.55V,0.7mA),故ID=0.7mA,UD=0.55V(2)R=500Ω时6易考网考研真题|课后答案同理可求得直流工作点为Q2(0.7V,2.7mA),故ID=2.7mA,U=0.7V。D1.11图P1.11所示电路中,设二极管导通电压UD(on)=0.7V,ui=5sinωt(mV),C对交流信号的容抗近似为零,试求二极管两端的电压uD和流过二极管的电流iD。解:(1)求静态量UDQ、IDQ画出图P1.11电路的直流通路如图解P1.11(a)所示,由该图可知静态时二极管正偏导通,UDQ=0.7V,故=5−0.7mA1.72mA=I图P1.112.5DQ(2)求动态量ud、id画出图P1.11电路的小信号等效电路如图解P1.11(b)所示。由该图得u=udi=5sinωt(mV)26mA26r=Ω≈15.1Ω=(a)由于I(mA)1.72dDQu5sint(mA)≈0.33Sint(mA)故iωω==dr15.1dd(3)求总量uD、iDUD=UDQ+ud=(0.7+0.005sinωt)ViD=iDQ+id=(1.72+0.33sinωt)mA(b)图解P1.111.12图P1.12所示电路中,稳压管VV、2的稳定电压1分别为UZ1=8.5V、UZ2=6V,试求A、B两端的电压UAB。解:由图P1.12可知,V1、V2均处于稳压状态,故UAB=UZ1-UZ2=8.5V-6V=2.5V1.13稳压电路如图P1.13所示,UI=10V,稳压管参数为UZ=6V,IZ=10mA,IZM=30mA,试求:(1)稳压管的工作电流IDZ和耗散功率;(2)限流电阻R所消耗的功率。解:(1)设稳压管已稳压工作,则由图P1.13可得图P1.127易考网考研真题|课后答案1066)A300−I=−=(−II100DZRRL=0.02A=20mA由于IZ<IDZ<IZM,故电路中的稳压管确实处于稳压状态,且能安全工作。稳压管管耗为PZ=IDZUZ=20×6(mW)=120mW图P1.13U(10−6)21002(2)PRW=0.16W=160mW==RR1.14试求图P1.13所示电路安全稳压工作所充许的输入电压UI变化范围。解:为了保证图P1.13所示电路既能稳压又能安全工作,当UI变大时,相应的IDZ应不超过IZM=30mA,UI变小时,相应的IDZ应不低于IZ=10mA,故可得U66−−=30×10Imax3−100300U−661010−=×I1m0in03003−由此可求得UImax=11V,UImin=9V,即允许的UI变化范围为10V±1V。1.15稳压管稳压电路如图P1.15所示,稳压管的参数为UZ=6V,IZ=5mA,PZM=250mW,输入电压UI=20V,试分析:(1)求UO、IDZ;(2)当RL开路、UI增加10%时,稳压管是否能安全工作?(3)当UI减小10%,RL=1kΩ时,稳压管是否工作在稳压状态?图P1.15解:(1)设稳压管已稳压工作,则由图可得2066−(−)mA=8mA11I=DZ由于IZ=5mA,而=P=250mW=42mAIZMU6VZMZ故IZ<IDZ<IZM,稳压管能安全稳压工作,UO=UZ=6V,IDZ=8mA。(2)当RL开路、UI=20×(1+10%)=22V时=22−6mA16mAI=<IZM,故稳压管仍能安全工作。1DZ8易考网考研真题|课后答案(3)当RL=1kΩ,UI=20×(1-10%)=18V时1866−I(−)mA=6mA=>IZ,故稳压管仍能工作在稳压状态。11DZ1.16图P1.16所示电路中,ui=10sinωt(V),稳压管参数为UZ1=UZ2=5V,UD(on)=0.7V试画uO波形。ωt图解P1.16图P1.16解:由图可知,当uI>5.7V时,V1正偏导通,V2稳压工作,uO=0.7V+5V=5.7V;当UI<-5.7V时,V1稳压工作,V2正偏导通,uO=-5V-0.7V=-5.7V;当-5.7V<uI<5.7V时,V1、V2均截止,uO=UI,故得uO波形如图解P1.16所示。1.17设计一稳压管稳压电路,要求输出电压为5V,负载电流允许范围为0~10mA,已知输入直流电压为9V,其变化范围不超过±10%,试画出电路,确定稳压管型号、限流电阻的阻值及功率。解:可采用图解P1.17所示电路图解P1.17由于UO=5V,UO=Uz,故选择UZ=5V由于IO变化范围为0~10mA,为了能实现稳压,稳压管的稳压电流变化范围应大于IO的变化范围,故要求IZM-IZ≥IOmax查手册知稳压管2CW53的主要参数为UZ=4~5.8V,IZ=10mA,IZM=41Ma,能满足要求,故可选用UZ=5V的2CW53。为使电路能安全地稳压工作,限流电阻R值应满足:=UIU=9.9−53−Ω≈120Ω−IRRImaxZ4110min+×ZMOmin=IUU=8.1−5(10+10)×10Ω≈155ΩIminZ−I+Omaxmax3−Z可选择R=130Ω,该电阻工作时的最大耗散功率为:9易考网考研真题|课后答案U)(9.9−5)2=(UImax−2=P=0.185WZR130Rmax12为安全可靠起见,可选用130Ω、W的电阻。10易考网考研真题|课后答案第2章半导体三极管及其电路分析2.1图P2.1所示电路中的三极管为硅管,试判断其工作状态。图P2.1解:(a)UBE=0.7-0V=0.7V,UBC=0.7V-3V<0,故该NPN管发射结正偏,集电结反偏,工作在放大状态。(b)UBE=2V-3V<0,UBC=2V-5V<0,故该NPN管发射结与集电结均反偏,工作在截止状态。(c)UBE=3V-2.3V=0.7V,UBC=3V-2.6=0.4V,故该NPN管发射结与集电结均正偏,工作在饱和状态。(d)UBE=-2.7V-(-2V)=-0.7V,UBC=-2.7-(-5V)>0,故该PNP管发射结正偏,集电结反偏,工作在放大状态。(e)UBE=-3.7V-(-5V)>0,UBC=-3.7V-(-3V)=-0.7V,故该PNP管发射结反偏,集电结正偏,工作在倒置状态。2.2放大电路中某三极管三个管脚电位分别为3.5V、2.8V、5V,试判别此管的三个电极,并说明它是NPN管还是PNP管,是硅管还是锗管?解:三极管工作在放大区时,UB值必介于UC和UE之间,故3.5V对应的管脚为基极,UB=3.5V,放大电路中的发射结必定正偏导通,其压降对硅管为0.7V,对锗管则为0.2V。由于3.5V-2.8=0.7V,故2.8V对应管脚为发射极,UE=2.8V,且由UBE=0.7V可知是NPN硅管。显然剩下的5V所对应的管脚为集电极。2.3对图P2.3所示各三极管,试判别其三个电β极,并说明它是NPN管还是PNP管,估算其值。图P2.311易考网考研真题|课后答案解:(a)因为iB<iC<iE,故①、②、③脚分别为集电极、发射极和基极。由电流流向可知是NPN管:ii1.96mA=490.04mAβ≈C=B(b)①、②、③脚分别为基极、集电极和发射极。由电流流向知是PNP管ii1mA0.01mA=100β≈C=B2.4图P2.4所示电路中,三极管均为硅管,β=100,试判断各三极管的工作状态,并求各管的IB、IC、UCE。图P2.46V−0.7V≈0.1mA解:(a)IB=51kΩ设三极管工作在放大状态,则IC=βIB=100×0.1=10mAUCE=16V-10mA×1kΩ=6V由于UCE=6V>UCE=0.3V,三极管处于放大状态,故假图解P2.4设成立。因此三极管工作在放大状态,IB=0.1mA,I=10mA,C12易考网考研真题|课后答案UCE=6V。(5−0.7)V=0.077mAI(b)=56kΩB设三极管工作在放大状态,则得IC=βIB=100×0.077=7.7mA则UCE=5V-7.7mA×3kΩ=5V-23.1V<0不成立,三极管已工作在饱和区,故集电极电流为说明假设=I=VCSU5V=1.57mA=−ICCRCES3kΩCC因此三极管的IB=0.077mA,IC=1.57mA,UCE=UCES≈0.3V(c)发射结零偏置,故三极管截止,I=0,I=0,UCE=5V。BC(d)用戴维南定理将电路等效为图解P2.4所示图中RB=20kΩ//8.2kΩ=5.8kΩ8.2V=×12V=3.49V20+8.2BB设三极管工作于放大状态,则由图解P2.4可得=VU(on)3.49−0.7mA0.026mA=5.81011+×=−IBBBE)RβR(1B++BEIC=βIB=100×0.026mA=2.6mAUCE=12V-2×2.6V-1×2.6V=4.2V由于UCE>0.3V,可见上述假设(e)设三极管放大工作,则10V=[(IB+100IB)×5.1×103+IB×300×103+0.7]V及其结论都是正确的由图可得10−0.7故IB=101×5.1+300mA≈0.0114mA=11.4μAIC=βIB=1.14mAUCE≈[10-1.14×5.1]V=4.19V由于UCE>0.3,故上述假设2.5图P2.5所示电路中三极管a)由图可见,及其结论都是正确的。试求各电路IC、U发射结正偏导通,故U≈0.7V,可得BECE、UO。均为硅管,β很大,解:(13易考网考研真题|课后答案图P2.56−0.7mA≈1.77mAIC≈3UO=UC=10V-1.77×5.1V=0.97VUCE=UUE=0.97V-(-0.7V)=1.67VC-(b)由图可得UE=2V+0.7V=2.7VIC≈IE=10−2.7mA=1.43mA5.1UO=UC=(3×1.43-6)V=-1.71VUCE=UC-UE=-1.71V-2.7V=-4.41V(c)由图可得UE=-0.7VIC≈IE=5−0.7mA=1mA4.3UO=UC=(15-1×7.5)V=7.5VUCE=UUE=7.5V-(-0.7V)=8.2VC-14易考网考研真题|课后答案(d)由图可见,V1、V2电压降之和等于UBE和RE上的压降之和,故UE=(-10+0.7)V=-9.3VIC≈I=0.7A=2.33mA300EUO=UC=(0-2.33×3)V=-7VUCE=UUE=-7V-(-9.3V)=2.3VC-(e)由于该电路由左右完全对称的两半边电路构成,故两半边电路中的对应电流、电压是相同的。由图可得IC≈IE=2mA=1mA2UO=UC2=(10-4.3×1)V=5.7VUCE=UUE=5.7V-(-0.7V)=6.4VC-2.6图P2.6(a)所示电路中,三极管的输出伏安特性曲线如图P2.6(b)所示,设UBEQ=0,当RB分别为300kΩ、150kΩ时,试用图解法求IC、UCE。图P2.6解:(1)在输出回路中作直流负载线令iC=0,则uCE=12V,得点M(12V,0mA);令uCE=0,则iC=12V/3kΩ=4mA,得点N(0V,4mA),连接点M、N得直流负载线,如图解P2.6所示。图解P2.615易考网考研真题|课后答案(2)估算IBQ,得出直流工作点VR12V300kΩ当RB=300kΩ,可得IBQ1===40μA=80μACCBV12V150kΩ当RB=150kΩ,可得IBQ2=CC=RB由图解P2.6可见,IB=IBQ1=40μA和IB=IBQ2=80μA所对应的输出特性曲线,与直流负载线MN分别相交于Q1点和Q2点。(3)求IC、UCE由图解P2.6中Q1点分别向横轴和纵轴作垂线,即可得:UCEQ1=6V,ICQ1=2mA同理,由Q2点可得UCEQ2=0.9V,ICQ2=3.7mA。2.7图P2.7所示三极管放大电路中,电容对交流信号的容抗近似为零,us=sinωt(mV),三极管参数为β=80,UBE(ON)=0.7V,rbb′=200Ω,试分析:(1)计算静态工作点参数IBQ、ICQ、UCEQ;(2)画出交流通路和小信号等效电路;(3)求uBE、iB、iC、uCE。图P2.7解:(1)计算电路的静态工作点VUBE(on)=12V−0.7V=0.024mA=24μA−IBQ=CCR470kΩBICQ=βIBQ=80×0.024mA=1.92mAUCEQ=VCC-ICQRC=12V-1.92mA×3.9kΩ=4.51V(2)画出放大电路的交流通路和小信号等效电路如图解P2.7(a)、(b)所示(3)动态分析,求交流量ube、ib、ic、uc由于IEQ≈1.92mA,故可求得图解P2.716易考网考研真题|课后答案26mV26(180)1.92rr(1)=++β≈200Ω++Ω≈1.3kΩI(mA)bebb'EQ由解图P2.7(b)可得R//rR//rR+beS470kΩ//1.3kΩuu×10sint(mV)ω470kΩ//1.3kΩ+3.3kΩ==BbebesB≈2.83sint(mV)ωu2.83sintωiA2.18sint(A)µωµ==be≈r1.3bbeic=βib=80×2.18sinωt(μA)≈0.17sinωt(mA)uce=-icRc=-3.9×0.17sinωt(v)≈-0.66sinωt(V)(4)求合成电压和电流uBE=UBEQ+ube=(0.7+0.00283sinωt)ViB=IBQ+ib=(24+2.18sinωt)μAiC=ICQ+ic=(1.92+0.17sinωt)mAuCE=UCEQ+uce=(4.51-0.66sinωt)V2.8图P2.8所示三极管放大电路中,电容对交流信号的容抗近似为零,ui=10sinωt(mV),三极管参数为α=0.98,UBE(on)=-0.3V,rbb′=200Ω,试分析:(1)计算静态工作点参数IBQ、ICQ、UCEQ;(2)画出交流通路和小信号等效电路;(3)求uBE、iB、iC、uCE。解:(1)计算静态工作点VUEBQ=10V−0.3V≈0.021mA=21μA470kΩ−IBQ=CC图P2.8图P2.8RB0.9810.98α−−α===49β1ICQ=βIBQ=49×0.021mA=1.03mAUCEQ=-VCC+ICQRC=(-10+1.03×2)V=-7.94V(2)画出放大电路的交流通路和小信号等效电路如图解P2.8(a)、(b)所示(3)计算交流量ube、ib、ic、uce因为17易考网考研真题|课后答案26mV26=200Ω+(1+49)×Ω≈1.46kΩ1.03rr(1=++)βI(mA)bebb'EQ故由图解P2.8(b)可得u=u=10sinωt(mV)beiu10sinωtiAµ==be≈6.85sinωt(μA)r1.46bbeic=βib=49×6.85sinωt(μA)≈0.34sinωt(mA)uce=-iCRC=-2×0.34sinωt(V)=-0.68sinωt(V)图解P2.8(4)求合成电压、电流uBE=UBEQ+ube=(-0.3+0.01sinωt)V比较图P2.8和图解P2.8(b)中电流IB、IC的方向可得iB=IBQ-ib=(21-6.85sinωt)μAiC=Ii=(1.03-0.34sinωt)mACQ-cuCE=UCEQ+uce=(-7.94-0.68sinωt)V2.9用示波器观测图P2.9(a)所示电路的uo波形。(1)若uo波形如图P2.9(b)所示,试问这是何种失真?如何调节RB的移动触点才能消除之?(2)若uo波形如图P2.9(c)所示,则又为何种失真?如何调节RB的移动触点来消除之?(3)若uo波形如图P2.9(d)所示,试分析失真原因,指出消除失真的措施。图P2.918易考网考研真题|课后答案解:图P2.9(a)所示电路为NPN管组成的共发射极放大电路,uo=uce。(1)图P2.9(b)所示uo波形出现顶部削波失真,是由于Q点太低,NPN管工作进入截止区所引起的截止失真,如图解P2.9(a)所示,将RB触点下移可减小RB,增大ICQ,从而消除截止失真。(2)图P2.9(b)所示uo波形出现底部削波失真,是由于Q点太高,NPN管工作进入饱和区所引起的饱和失真,如图解P2.9(b)所示。将RB触点上移,可减小ICQ,从而消除饱和失真。(3)图P2.9(c)所示uo波形既有顶部削波失真,又有底部削波失真,这是由于输入信号过大,使NPN管工作进入截止区和饱和区所引起的失真,减小输入信号,使NPN管始终工作于放大区,就可消除这种失真。图解P2.92.10图P2.10所示三极管“非门”电路中,三极管的β值最小应为多大,才能使“非门”正常工作?解:当输入高电平时,三极管应饱和;输入低电平时,三极管应截止,这样才能使“非门”正常工作。由图P2.10可见,uI=0V时,发射结反偏,三极管截止。当uI=5V时,三极管导通,可求得50.7−0.7(12)[−−−]20ImA图P2.10=4.3=0.365mAB19易考网考研真题|课后答案为使三极管饱和,应满足βIB≥ICS≈12V=12mAΩ1k故得120.365≈33β≥即β的最小值约为33。2.11场效应管的转移特性曲线如图P2.11所示,试指出各场效应管的类型并画出电路符号;对于耗尽型管求出U、IDSS;对于增强型管求出U。GSoffGSth()()图P2.11解:(a)由于uGS可为正、负、零、故为耗尽型MOS管;由于uGSoff=-8<0,故为()N沟道耗尽型MOS管,其电路符号如图解P2.11(a)所示。由图P2.11(a)可得IDSS=4mA。(a)(b)(c)(d)图解P2.11(b)由于uGS≤0,故为N沟道结型场效应管,其电路符号如图解P2.11(b)所示。=-5V,IDSS=5mA。由图P2.11(b)可得UGSoff()(c)由于uGS可为正、负、零,且UGS(off)=2V,故为耗尽型PMOS管,电路符号如图解P2.11(c)所示。由图P2.11(c)可得UGSoff=2V,IDSS=2mA.()20易考网考研真题|课后答案(d)由于uGS>0,故为增强型NMOS管,电路符号如图解P2.11(d)所示,由图P2.11(c)可得UGS(th)=1V。2.12场效应管的输出特性曲线如图P2.12所示,试指出各场效应管的类型并画出电路符号;对于耗尽型管求出U、IDSS;对于增强型管求出U。GSoffGSth()()图P2.12解:(a)由于uGS可为正、负、零,UGS(off)=-1.5V,故为耗尽型NMOS管,电路符号如图解P2.12(a)所示。由图P2.12(a)可得,uGS=0V时的漏极饱和电流值为IDSS≈0.8mA.(b)由于uGS>0,故为增强型NMOS管,电路符号如图解P2.12(b)所示。由图P2.12(b)可得UGSth=2V()(c)由于UGS≤0,故为N沟道结型场效应管,电路符号如图解P2.12(c)所示。由图2.12(c)可得UGS(Off)=-4V,IDSS=4mA(d)由于u0GS<,故为增强型PMOS管,电路符号如解图P2.12(d)所示。由图2.12(d)可得UGSth=-1V。()(c)(d)(a)(b)图解P2.1221易考网考研真题|课后答案2.13试根据图P2.12(b)、(d)所示的场效应管输出特性,分别作出uDS=8V(或uDS=-8V)时的转移特性曲线。解:(1)在图P2.12(b)中,作垂直线uDS=8V与输出曲线族相交,如图解P2.12(a)所示。由交点可知,当uGS分别为5V、4V、3V和2V时,iD分别为2.8mA、1.7mA、0.8mA和0.1mA。由此可作出转移特性曲线,如图解P2.12(b)所示。图解P2.13(2)同理,对图P2.12(d)作垂直线-uDS=8V,可得交点如图解P2.12(c)所示,可见,当uGS分别为-4V、-3V、-2V和-1V时,iD为3.5mA、2.2mA、0.9mA、0.1mA,故可作出转移特性曲线如图解P2.12(d)所示。2.14图P2.14所示场效应管电路中,u=50siniωt(mV),场效应管参数为IDSS=7mA,U=-8V,GS(off)试分析:(1)静态工作点参数UGSQ、IDQ、UDSQ;(2)画出交流通路和小信号等效电路;(3)求电压放大倍数A。=u/uuoi解:(1)计算静态工作点:由于栅极无电流,故由图P2.14可得UGSQ=-IDQRS图P2.1422易考网考研真题|课后答案结型场效应管饱和工作时有UII(1−)2=GSQUDQDSSGS(off)将RS=1kΩ、IDSS=7mA、UGS(off)=-8V分别代入上面两式,联列求解这个方程组,可得IDQ1=22.2mA,IDQ2=2.9mA,对于结型场效应管,ID<IDSS,故IDQ1值不合理,应舍弃,因此IDQ=2.9mA,UGSQ=-1×2.9V=-2.9VUDSQ=VDD-(RD+RS)IDQ=[15-(2+1)×2.9]V=+6.3V(2)画出电路的交流通路和小信号等效电路分别如图解P2.14(a)、(b)所示图解P2.14u(3)求A=ouui由图解P2.14(b)可见gu⋅(R//R)u−Ag(R//R)==omgsDL=−uuumDLigs而对于结型场效应管didudug[I(1−)2]==DGSduUmDSSGSGSGS(off)⋅=−2×7×2.9mA/VQ−2IIDQ=U8−DSSGS(off)≈1.13mA/V故Au=-1.13mA/V×(2kΩ//2kΩ)=-1.132.15场效应管电路及场效应管转移特性曲线如图P2.15所示,已知u=0.1sinsωt(V),试求uGS、iD、uDS。解:(1)静态分析求UGSQ、IDQ、UDSQ23易考网考研真题|课后答案Q图P2.15令uS=0,则得UGSQ=10V/2=5V。由转移特性曲线可查得当UGSQ=5V时,IDQ=2.2mA。故UDSQ=(20-2.2×5)V=9V(2)动态分析求uiu、、dsgsd可画出图P2.15(a)电路的小信号等效电路如图解P2.15所示。由于u图解P2.15iI(−1)2=GSUDDOGS(th)Udiduu2I1)]−=DOUg[I([GSQUGS(th)−1]=DGS2umDOQGSGS(th)GS(th)=2V,IDO=iD=1mAuGS=2UGS(th)由转移特性曲线可得UGSth()故2×1mA[5V−1]=1.5mA/Vg=2V2Vm由图解P2.15可得u=ugss/2=0.05sinωt(V)id=gmu=1.5gs×0.05sinωt(mA)=0.075sinωt(mA)uds=-idRD=-5×0.075sinωt(V)=-0.375sinωt(V)(3)求合成电压、电流uGS=UGSQ+u=(5+0.05sinωt)VgsiD=IDQ+id=(2.2+0.075sinωt)mAuds=UDSQ+uds=(9-0.375sinωt)V24易考网考研真题|课后答案第3章放大电路基础=i3.1放大电路如图P3.1所示,电流电压均为正弦波,已知R=600Ω,U=30mV,U20mV,SSR=1kΩ,U=1.2V。求该电路的电压、电流、Lo功率放大倍数及其分贝数和输入电阻R;i当R开路时,测得U=1.8V,求输出电阻LoR。o图P3.1解:(1)求放大倍数电压放大倍数为UA1.2×10320=60==oUuiAu(dB)=20lgAu=20lg60=35.6dB电流放大倍数为=Io=U/R=−1.2V/1kΩ(30−20)mV/600Ω=−72−AoI(UU)/LRi−iSi=SA(dB)=20lgA20lg72=37.1dBii功率放大倍数为=P=UOIO=60×72=4320AOPiUIiiPA(dB)=10lgA=10lg4320=36.4dBpp(2)求输入和输出电阻U20mV−(3020)mV/600ΩRR=1200Ω==iIUii=(−=(1.8−1)×1kΩ=0.5kΩ1)RotU1.2oLo3.2放大电路如图P3.2所示,已知三极管β=100,r=200Ω,U=0.7V,试(1)计算静态工作点I、CQbb′BEQU、I;(2)画出H参数小信号等效电路,求A、R、uCEQBQiR;(3)求源电压增益A。ous解:(1)求静态工作点图P3.225易考网考研真题|课后答案R=6.2×12V=3.5VUBQ=RVCCB2R156.2++B1B2BEQ=3.5−0.7mA=1.4mAUU−IBQ≈R2CQE=I==1.4ImA0.014mACQβ100BQUVI(RR)12V1.4(32)V5V=−+=−+=CEQCCCQCE(2)画H参数等效电路,求A、R、Roui图解P3.2图P3.2的H参数等效电路如图解P3.2所示,由所求I可得CQU261.4rr=++=+Ω=2075Ω≈2.1kΩ(1)(200101)βTIbebb'EQ故u−β−×//R10033=−71.4'LA===our2.1uibeR=R//R//r=(15//6.2//2.1)kΩ=1.42kΩiB1B2beRR==3kΩoC(3)求源电压增益AusUUR1.4211.42+AA=×(−71.4)=−41.9==oi(RR)us+iuSS3.3在图P3.3所示放大电路中,已知三极管β=80,r=200Ω,U=0.7V,试:BEQ(1)求I、CQbb’U;(2)画出H参数小信号等效电路,求A、R、iCEQuR、A;(3)当β=60时,求A、R、R。iousuo解:(1)求I、UCQCEQ图P3.326易考网考研真题|课后答案UBQ=RR=16×24V=4.92VB2VCCRB2UBEQ6216++B1=UBQ=4.92−0.7mA1.92mA−I=R2.2CQEUV=−+I(RR)=24V−1.92×(4.3+2.2)V=11.5VCEQCCCQCE(2)画H参数等效电路,求Au、R、R、Ausio图解P3.3图P3.3的H参数等效电路如图解P3.3所示,由已求I可得CQU261.92rr(1)=++β=200Ω+81Ω=1.3kΩTIbebb'EQ故uβR−80×(4.3//5.1)=−1441.3Ω=1.2kΩ'LA==−=ouruibeR=R//R//r=(62//16//1.3)kiB1B2==ΩbeRR4.3kRoCu1.2×(−144)=0.6+1.2AAu=−96==oi+uRRusssi(3)当β=60,求A、R、Roui因β改变时对I影响很小,可认为I=1.92mA不变,这样CQCQ261.92r200=Ω+Ω≈1kΩ61be故−60×(4.3//5.1)=−140A=1uR=(62//16//1)kΩ=0.93kΩiRR4.3k==ΩoC3.4放大电路如图P3.4所示,已知三极管的β=100,r=200Ω,U=0.7V,BEQ试:(1)bb’27易考网考研真题|课后答案求静态工作点I、U;(2)画出H参数小信号等效电路,求A、R、R;(3)求源电压增iCQCEQuo益A。us解:(1)求静态工作点R=10×15V=3VUBQ=RVCCB2+R4010+B1B2≈UBQUBEQ−3−0.7mA2.1mAI=0.11+=R+RCQE1=−E2UVI(R+R+R)图P3.4图P3.4CEQCCCQCE1E2=15V−2.1(3+0.1+1)V=6.4V(2)画H参数等效电路,求A、R、Roui图P3.4的H参数等效电路如图解P3.4所示,所以,由已求I可得CQ262.1r=200Ω+Ω=1.45kΩ101be图解P3.4(R//R)=−100(3//4.7)β−r(1A1.45+101×0.1=−16=故C++L)RβubeE1RR//R//[r(1)R][40//10//(1.45+101×0.1)kΩ]=4.7kΩβ++=E1=iB1B2≈=ΩbeRR3koc(3)求源电压增益uuRR+siR4.70.51+4.7AA=u(−16)=−14.4==oiuss3.5放大电路如图P3.5所示,已知三极管的β=80,r=200Ω,设各电容对交流的容抗近似为零。试:(1)bb’画出该电路的直流通路,求I、I、U;(2)画出交CEQBQCQ流通路及H参数小信号等效电路,求A、R、R。oui图解P3.5图解P3.528图P3.5易考网考研真题|课后答案解:(1)求静态工作点放大电路的直流通路如图解P3.5(a)所示,由图可得V=(I+I)R+I(R+R)+UCCBQCQCBQB1B2BEQ故则V+R++βUBEQ12−0.7=(1)R100+100+81×3.9−IBQ=RmA=0.022mACCB1B2CIU=βI=×800.022mA=1.76mACQBQ=−+V(II)R=12V−81×0.022×3.9V=5.1VCEQCCBQCQC(2)求主要性能指标作出图P3.5电路的交流通路和H参数等效电路如图解P3.5(b)、(c)所示。图(c)中261.76r20081=Ω+×Ω=1.4kΩbe由图(c)可得u(R//R//R)−80×(100//3.9//10)kΩ=−157β−A=o=BCL=2ur1.4kΩuibeR=R//r=(100//1.4)kΩ≈1.4kΩiB1beR=R//R=(100//3.9)kΩ=3.75kΩoB2C3.6放大电路如图P3.6所示,已知三极管的β=50,r=200Ω,U=0.7V,各电容bb’BEQ对交流均可视为短路。试:(1)画出直流通路,求静态工作点I、I、U;(2)画出交流通路和H参数小信号等效电路,CEQBQCQ求A、R、R。oui解:(1)求静态工作点图P3.6电路的直流通路如图解P3.6(a)所示,由图可得V=IR+U+IRCCBQBBEQEQE所以图P3.629易考网考研真题|课后答案VU18−0.7mA=0.02mA=−IIU=CC++βBEQR(1)R820+51×1BQCQBE=βI=×500.02mA=1mABQ≈−VI(R+R+=−×++=R)18V1(6.85.61)V4.6VCEQCCCQC2C1E图解P3.6(2)求主要性能指标作出图P3.6电路的交流通路和H参数等效电路如图解P3.6(b)(c)所示。图(c)中26r=200Ω+51Ω=1.53kΩ1be所以由图(c)可求得u−β(R//R)=−50×(5.6//3)kΩ=−1.86C1L1.53kΩ+51×1kΩA==our(1)R++βEuibeRR//[r(1)R]820k//(1.53511)k++β=Ω+×Ω=49.4kΩ=iBbeERR5.6k==Ωoc13.7放大电路如图P3.7所示,图中三极管用PNP型锗管,已知β=100,r=200Ω,bb’试:(1)令U=0,求静态工作点I、U;(2)画出H参数小信号等效电路,求A、R、uBEQCQCEQiR。o图P3.730易考网考研真题|课后答案解:(1)求静态工作点由图P3.7可得VRB2=−10×10V−UBQ=R=−2VCCR4010++B1B22+U−CQ=RImA=+1.33mABQ=1.5EU≈−V+I(RR)+=−10V+1.33(3+1.5)V=−4VCEQCCCQCE(2)求主要性能指标图P3.7电路的H参数等效电路如图解P3.7所示,图中图P3.726r=200Ω+101Ω=2.17kΩ1.33be故uu−β(R//R)=−100(3//3)kΩA=−69==oCLr2.17kΩuibeRR//R//r=(40//10//2.17)kΩ=1.71kΩ=iB1B2beRR3k==Ωoc3.8放大电路如图P3.8所示,已知U=0.7V,β=50,BEQr=200Ω。试:(1)求静态工作点I、I、U;(2)画出CQbb’BQCEQ交流通路及H参数小信号等效电路,求A、R、R。oui解:(1)求静态工作点令u=0,画出图iP3.8所示电路的直流通路如图解P3.8(a)所示。由图可见,三极管的基极偏置电流由发射极电源V提供,EE图P3.8由图可得31易考网考研真题|课后答案=VEEUBEQ30.733−−IImA0.07mA==RBQCQB=βI=×=500.07mA3.5mABQ由于放大电路采用直接耦合,输出端负载电阻R将流过直流电流I,致使三极管集电LL极电位U及管压降U不仅仅决定于I,同时也受到I的影响。此时可采用戴维宁定理,CQCQCEQL将放大电路输出端变换成图解P3.8(b)所示。图中VR105.6×V'===6.3VCCLRR3.35.6CC++LCRR//R=(3.3//5.6)k=Ω=2.1kΩ'CCL由此不难求得UCQ='−=−×≈−1.0VVIR6.3V3.52.1V'CQLCC而U=U−U=−1V−(−3)V=2VCEQCQEQ(2)求A、R、Ruio图P3.8电路的交流通路和H参数等效电路如图解P3.8(c)(d)所示,图(d)中263.5r200=Ω+51Ω≈579Ω≈0.58kΩbe所以u−β=−50×(3.3//5.6)kΩiR'A=−3.1==obLui(Rr)(330.58)k+Ωu+RRr33.6kibBbe=+≈beΩiBRR3.3k==ΩoC图解P3.8V'CC图解P3.8图解P3.832易考网考研真题|课后答案图解P3.83.9放大电路如图P3.9所示,已知I=1.2mA,β=100,画出交流通路及H参数小信CQ号等效电路,求A、R、R。ousi图P3.9图解P3.9解:图P3.9所示放大电路的交流通路和H参数等效电路如图解P3.9(a)、(b)所示。图(b)中26=Ω+101Ω=2.39kΩr2001.2be因此,由图(b)可得u(1+β)(R//R)101×(3//3)kΩ=0.92uRr(1)(R//R)[10+2.39+101×(3//3)]kΩAE+++βbeL===ousssELΩ+×Ω=154kΩRr(1)(R//R)=2.39k1011.5k=++βibeEbe//R=ELRr+β(102.39)k101++Ω//3kRsΩ=0.12kΩ=1o3.10共集电极放大电路如图P3.10所示,已知β=100,r=200Ω,U=0.7V。试:bb’BEQ(1)估算静态工作点I、U;(2)求A=u/u和输入电阻R、输出电阻R。iCQCEQuoio解:(1)估算静态工作点由图可得33易考网考研真题|课后答案≈I=VCRC1UBEQ12−0.7mA1.72mA−I==300+3.6101CQEQ+RB+βEU=V−IR=(12−1.72×3.6)V=5.8VCEQCCEQE(2)求A、R、Roui由已求I可得EQ=200Ω+101126.72Ω=1.73kΩ图P3.10rbe故u(1+)(R//R)101×1.8kΩβA=0.99=o==ELur(1++β)(R//R)1.73kΩ+101×1.8kΩuibeEL=Ω+×Ω=114kΩ)(R//R)]300k//(1.731011.8)kELR=R//[r(1β++iBbeR//Rr1k//300kΩΩ+1.73kΩ//3.6k+Rbe//R=EΩ=26.7Ω=sB1101o+β3.11图P3.10中,当信号电压有效值U=2V,试求R接入和断开时输出电压U的大小。OsL解:当R开路时,可求得放大电路的输入电阻为LRi=RB//[rbe+(1+β)RE]=300kΩ//(1.73+101×3.6)kΩ=165kΩ可见,R》R,则U≈U=2Viiss又(1+β)Rr(1)R++β101×3.6=0.9951.73+101×3.6AE==ubeE可得放大电路开路输出电压为Uot=0.995×2=1.99V当接入负载RL后,放大电路的输出电压为UR1.99×3600=1.98VUotL==26.7+3600RR+ooL上述计算结果说明射极输出器由于其输出电阻很小,当RL接入和断开时输出电压的变化很小,因而具有很强的负载能力。3.12一信号源Rs=10kΩ,Us=1V,负载RL=1kΩ,当RL与信号源直接相接,如图P3.12(a)所示,和经射极输出器与信号源相接,如图P3.12(b)所示,所获得输出电压的大34易考网考研真题|课后答案小有无区别?分析计算结果。说明射极输出器的作用。解:由图P3.12(a)可得UR11×Us++LV0.091V===RR101osL图P3.12由图P3.12(b)求得12−0.7mA=2.3mA+I=390101EQ1所以求得262.3r=200Ω+101Ω=1.34kΩbeR390k//(1.341010.5)k=Ω+×Ω=45.8kΩi101×0.5A=0.974=1.34+101×0.5u则得UR=0.9741×45.8V=0.8VUAUA==si+uRR1045.8+ouisi上述计算结果说明由于射极输出器的作用,图(b)输出电压远大于图(a)的。由计算过程可以看出,1kΩ的负载电阻RL经射极输出器后,接到信号源的等效电阻Ri显著提高,射极输出器起到了阻抗变换作用。3.13放大电路如图P3.13所示,已知β=70,rbb’=200Ω,ICQ=1mA,试画出该电路的交流通路及H参数小信号等效电路,并求出Au、Ri、Ro的大小。解:画电路的交流通路如图解P3.13(a)所示,可见图P3.13为共基极放大电路,根据图(a)可作出它的H参数等效电路如图(b)所示,图中35易考网考研真题|课后答案26rbe=200Ω+71Ω=2.05kΩ1故uR703β×A102====oCur2.05(1//uiber2.05)kΩ=0.028kΩ170R=R//=be1iE+β+RR3k≈=Ωoc图P3.13图解P3.133.14共源放大电路如图P3.14所示,已知场效应管gm=1.2ms,画出该电路交流通路和交流小信号等效电路,求Au、R1、Ro。解:图P3.14电路的交流通路及小信号等效电路如图解P3.14(a)、(b)所示,由图(b)可得ug(R//R)−A==omDLu1gR1kΩu+i−mS11.2ms(10//10)k1+1.2ms×1kΩ=Ω=−2.73Ri=RG3+RG1//RG2=2MΩ+300kΩ//100kΩ≈2MΩRO=RD=10kΩ图P3.14(a)(b)图解P3.1436易考网考研真题|课后答案3.15由N沟道增强型MOS管构成的共漏极放大电路如图P3.15所示,试画出该电路的交流通路和交流小信号等效电路,已知gm=2ms,试求电压放大倍数Aui、输入电阻Ri和输出电阻Ro。=u/uo解:图P3.15所示电路的交流通路和交流小信号等效电路如图P3.15.1(a)、(b)所示。由图(b)可得ug(R//R)2ms(2//10)kΩ=0.77=图P3.15A==omS1Lu1+g(R//R)1+2ms(2//10)kΩui=+mS1L=×+RRR//R1110(56//200)101M×≈Ω36iG3G1G21R=R//=2×103//2×10=400ΩgoS13−m图解P3.15、2的β=80,3.16电路如图P3.16所示,已知VV1UBEQ=0.7V,rbb’=200Ω,试求:(1)VV、2的静态工作点1ICQ及UCEQ;(2)差模电压放大倍数Aud=uo/ui;(3)差模输入电阻Rid和输出电阻Ro。解:(1)求静态工作点图P3.16≈I=VEEUBEQ−=12−0.7mA0.83mA=IR26.8CQEQ×E=−−=−×−−=UVIRU100.8310(0.7)2.4VCEQCCCQCEQ(2)求差模电压放大倍数26=Ω+81Ω=2.7kΩr2000.83be故37易考网考研真题|课后答案uRCr80102.7−β−×Ao=−296===uudibe(3)求差模输入电阻和输出电阻Rid=2rbe=2×2.7kΩ=5.4kΩRO=2RC=20kΩ3.17电路如图P3.17所示,已知三极管β=100,rbb’=200Ω,UBEQ=0.7V,试求:(1)V1、V2的静态工作点ICQ及UCEQ;(2)差模电压放大倍数Aud=uo/ui;(3)差模输入电阻Rid和输出电阻Ro。解:(1)求静态工作点10−0.7mA0.465mAI≈I==210×CQEQU120.465120.77.1V=−×+=CEQ(2)求Aud图P3.17260.465r=200Ω+101Ω=5.85kΩbe故−β(R//RL)=2−100(12//10)kΩAC=−93=r5.85kΩudbe(3)求Rid、RoRid=2rbe=2×5.85=11.7kΩRo=2Rc=24kΩ3.18差分放大电路如图P3.18所示,已知晶体管β=60,rbb’=200Ω,UBEQ=0.7V,试求:(1)静态工作点ICQ1及UCEQ1;(2)差模电压放大倍数Aud=uo/ui;(3)差模输入电阻Rid和输出电阻Ro。解:(1)求静态工作点由于基极电流很小,RB上的压降可以略去,因此≈VEEUBEQ=12−0.7mA0.83mA−I=2R26.8×CQ1E-C-U=12-0.83×8.2+0.7=5.9VUCEQ1=VCCIRCQ1EQ38易考网考研真题|课后答案图P3.18(2)求Aud26r=200Ω+Ω=2.1kΩ610.83be−βR−×608.2=−120=22.1A=C(Rr)+ud+Bbe(3)求Rid、RoRid=2(RB+rbe)=2(2+2.1)kΩ=8.2kΩRo=2RC=2×8.2kΩ=16.4kΩ3.19电流源电路如图P3.19所示,设两管的参数相同且β》1,试分别求R2=1kΩ和3kΩ时的IC2。=VCC−UR+RBEQ=10−0.7mA0.85mA解:I=101+REF1RI1I=因RC2REF图P3.192故当R2=1kΩ,则IC2=IREF=0.85mA13I0.85mA0.28mA当R2=3kΩ,则=×=C23.20多路输出电流源如图P3.20所示,已知β》1。试求IC2、IC3。解:8−0.7mA1mAI==6.80.5+REF故0.5II1mA0.5mA=×=1C2C30.51mA0.25mA=×=239易考网考研真题|课后答案图P3.20图P3.213.21具有电流源的差分电路如图P3.21所示,已知UBEQ=0.7V,β=100,rbb’=200Ω,试求:(1)V1、V2静态工作点ICQ、UCQ;(2)差模电压放大倍数Aud;(3)差模输入电阻Rid和输出电阻Ro。解:(1)求静态工作点12−0.7mA0.7mAI=I==由于故151+CQ4CQ312==−×=I=I==0.35mAICQ1CQ2C4UU120.35127.8VCQ1CQ2(2)求Aud=200Ω+101026.35Ω=7.7kΩr由于beR10012=−1567.7−β−×rA==C故udbe(3)求Rid、RoRid=2rbe=2×7.7kΩ=15.4kΩRo=2Rc=24kΩ3.22差分放大电路如图P3.22所示,已知三极管的β=100,rbb’=200Ω,UBEQ=0.7V,试求:(1)静态UCQ1;(2)差模电压放大倍数Aud=u/u3()差oi模输入电阻Rid和输出电阻Ro。解:(1)求静态UCQ1图P3.2240易考网考研真题|课后答案10−0.78.2+0.82ImA=1.03mA=CQ30.82II1.03mA=0.84mA=×1==CQ4CQ1I/20.42mACQ4由图P3.22可得UV(II)R=−+LCCQ1CCCQ1RV=−−IRUV=−−IRUCCCCQ1CCQ1RCCCQ1CCQ1L=VCC−IR2CQ1C=10−0.42×5.1=3.9VU故2CQ1(2)求Aud=200Ω+101026.42=6.45kΩrbe−β(R//R)=−100×(5.1//5.1)kΩ=−20ACL=故2r2×6.45kΩudbe(3)求Rid、RoRid=2rbe=12.9kΩRo=Rc=5.1kΩ3.23电路如图P3.23所示,已知场效应管gm=2ms,试求:(1)VV、2,管静态工作1点电流及UDQ;(2)差模电压放大倍数Aud。(注:图中I0为场效应管构成的恒流源简化符号;电路中V1、V2管的静态栅源偏压合理,即有U<UGSQ<0)GSoff()解:(1)求静态工作点由图P3.23可知IDQ=Io/2=0.25mAUDQ=12V-0.25mA×20kΩV=7V(2)求AuduA=o=−gR=−2ms×20kΩ=−40uudmDi41易考网考研真题|课后答案图P3.23图P3.243.24差分放大电路如图P3.24所示,已知β=100,试求:(1)静态UCQ2;(2)差模电压放大倍数Aud=uo/ui;(3)差模输入电阻Rid和输出电阻Ro。解:(1)求UCQ2由图P3.24可得ICQ2=Io/2=0.5mA12V×10kΩ=6VV'=(1010)kCC+ΩR'R//R5k==ΩLCLUV'IR'=−6V0.C5CmA5kCQ2L故CQ2=−×Ω=3.5V(2)求Aud026.5Ω=5.45kΩr=200Ω+101beu1β(R//R)=1100×5kΩACL=4625.45kΩ==o故u2rbeudi(3)求Rid、RoRid=2rbe=10.9kΩRo=Rc=10kΩ3.25差分放大电路如图P3.25所示,已知三极管的β图P3.25=50,rbb’=200Ω,UBEQ=0.6V,试求:(1)静态ICQ1、UCQ1;(2)单端输入、单端输出差模电压放大倍数Aud、输入电阻Rid及输出电阻Ro;(3)单端输出共模电压放大倍数Auc和共模抑制比KCMR。解:(1)求ICQ1、UCQ1图P3.2542易考网考研真题|课后答案VU6−0.6mA0.27mA−I≈I=BEQ==EE2R210×CQ1EQ1E12122012×V'==4.5V+RR//R=(20//12)kCC=Ω=7.5kΩ'LCL故UCQ1=VC'C−ICQ1RL'=4.5−0.27×7.5=2.48V(2)求单端输入、输出时A、Rid、Roud26510.27r=200Ω+Ω=5.1kΩbe1β(R//R)2×150(20//12)kΩ=−36.8ARCL=−ud(单)=−2r==Ω5.1kΩbe2r10.2kidbeRR20k==Ωco(3)求单端输出共模放大倍数及共模抑制比(R//R)β−AK=Cβ++beLr(1)2Ruc(单)ER//R7.5−L=−20=−0.375≈C2RE=Aud(36.80.375==98=39.8dB)单ACMRuc(单)3.26差分放大电路如图P3.25所示,试根据题3.25计算结果回答下列问题:(=2V,试问此时V管基极直流电位应为多大?11)若直流电压表测得V管集电极电位UU1C1B1(2)若输入电压u为-20mV直流电压,试问此时V1管集电极直流电位应为多大?(3)i若输入电压u=20sin(ωt)mV,试画出V1管集电极电位uC1变化波形,并在图中标明直流i分量和交流分量幅值的大小。解:(1)求UB1由于静态U=U=2.48V,现测得U=2V,则差分放大电路单端输出电压为C1C1CQ1u=(2o-2.48)V=-0.48V由于差分电路为单端输入,故u2i=(1+2K1)Aud()u=Aoud()u+Au·单·单·单iuc()iCMR43易考网考研真题|课后答案KCMR=98,故uo≈Au由于·ud(单)iu=−0.48V=0.013V=13mVu=Ao−36.8iud(单)所以,UB1=u=13mVi(2)ui=-20mV,求UC1=-20mV时,可求得单端输出电压为当uiuo≈Au=(-36.8)(-20mV)=0.736Vud(单)i由于静态UCQ1=2.48V,所以此时V1管集电极电位为UC1=UCQ1+u=(2.48+0.736)V=3.22Vo(3)画出V1管集电极电位uC1的波形当输入电压ui=20sin(ωt)mV时,可求得差分电路单端输出电

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