基本放大电路习题

习题基本要求熟练掌握三种组态的BJT基本放大电路的构成、工作原理；熟练估计其直流工作点、交流指标。熟悉三种组态的BJT基本放大电路的性能差异。熟练掌握BJT放大电路的模型解析法：会依照BJT的直流模型作静态解析；依照交流小信号模型作动向解析。熟悉图解法。认识射极偏置电路牢固工作点的原理、作电流源的原理以及电流源的应用2-1在共射基本放大电路中，合适增大RC，电压放大倍数和输出电阻将有何变化。．放大倍数变大，输出电阻变大；B．放大倍数变大，输出电阻不变C．放大倍数变小，输出电阻变大；D．放大倍数变小，输出电阻变小解：共射放大电路AuRL//RC，roRC所以选择a(rbe2-2电路如图2-35所示，已知V=12V，R=2k，晶体管的60，U=V,I=mA,要求：CCCBECEO(1)若是欲将IC调到mA,试计算RB应取多大值？(2)若是欲将UCE调到3V，试问RB应取多大值？图2-35题2-2图解：1）ICβIB1.5mAIB1.5/600(12)0.3468k0.025mARB所以RB2）IC1234.5mA，IB4.5/600(12)0.3156k21030.075mARB所以RB2-3电路图2-36所示，已知晶体管的=60，rbe1k，UBE=V，试求：(1)静态工作点IB，IC，UCE；(2)电压放大倍数；(3)若输入电压ui102sintmV，则输出电压Uo的有效值为多少?图2-36题2-3图解：1）计算电路的静态工作点：120.70.04mAICIB0.04602.4mAUCE122.434.8VIB270对电路进行动向解析&βUo603Au&rbe180Ui13）U0AuUi180101800V所以输出电压的有效值为1800V放大器中的信号是交、直流共存的。交流信号是被放大的量；直流信号的作用是使放大器工作在放大状态，且有合适的静态工作点，以保证不失真地放大交流信号。若要使放大器正常地放大交流信号，必定设置好工作状态及工作点，这第一需要作直流量的计算；若要认识放大器的交流性能，又需要作交流量的计算。而直流量与交流量的计算均可采用模型解析法，并且是分别独立进行的。切不可以将两种信号混作一谈。放大器的直流等效电路用于直流量的解析；交流小信号等效电路用于交流量的解析。是非线性器件，不便直接参加电路的计算。一般需将其变换为模型，来代替电路中的三极管。在放大器直流等效电路中，采用BJT的直流放大模型；在放大器交流小信号等效电路中，采用BJT的交流小信号模型。要注意，BJT的交流小信号模型尽管属于交流模型，但其参数却与直流工作点有关，比方:rbe的值是要由静态电流ICQ来决定的。2-4分别画出图2-37所示各电路的直流通路与交流通路。图2-37题2-4图解：解：将电容开路即为直流通路交流通路以以下图所示：Re

Re2-5电路见图2-38，晶体管为硅管，元件参数已给出，V＝12V，V=，=50。试计算：CCBE(1)静态工作点。(2)电压放大倍u，输入电阻ri，输出电阻ro；(3)若保持＝50不变，将LAR由k变为2k，则电压放大倍数将怎样变化？VCC12V20k2kRCC2Rb1C1+50+RLRb23.9k&&10kUoUi2kReCe图2-38题2-5图解：1)静态工作点VB10124V20+1040.71+50IB2所以IB0.03mAIcIB500.031.5mAUCE121.521.5325.94V2）动向解析rbe300+(1+26mV300+5126mV1166.7)1.53mAIE&βRL50(2//2)AuUo42.7&rbe1.17Ui&Uirbe//Rb1//Rb220//10//1.170.995kriI&iroRC2k3）当负载电阻变为k&βRL50(2//3.9)AuUo56.5&rbe1.17Ui2-6电路见图2-39，设VCC＝，Rb1=60k、Rb2=20k、RC、Re=5k、Rs=600，电容C1、15V=1kC2和Ce都足够大，＝60，UBE=，RL=3k，试求：(1)电路的静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ；(2)电路的电压放大倍数Au，放大电路的输出电阻ri和输出电阻r；(3)若信号源拥有R＝600的内阻，求源电压入大倍数A。(4)若电路出现故障，且经测量oSus得知UE＝0，UC＝VCC。请判明故障的原因。图2-39题2-6图解：1)静态工作点20153.75VVB20+603.750.71+60IB5所以IB0.01mAIcIBUCE150.610.61511.35V2）动向解析交流未变等效电路以下rbe300+(1+)26mV300+6126mV29002.9kIE0.61mA&&R'L601//3Uo0.146Au&rbe+(1+)Re(2.9+615)Uiri[rbe+(1+)Re]//Rb1//Rb2[(2.9+615)//60//20]14.3kroRC1k?AusUoRiAu14.30.14?Rs+Ri0.146US0.6+14.3UE＝0，UC＝VCC,晶体三极管发生了损坏。2-7图2-40a为射极输出器，已知晶体管的＝100，UBE＝，信号源内阻Rs=0，试求：计算电路的放大倍数，输入电阻，输出电阻。(2)电路输出波形产生了如图2-40b所示的失真。请问属饱和失真和还是截止失真？除掉该种失真最有效的方法是什么？如晶体管改为PNP管，若出现的仍为底部失真，上面的答案又怎样？若把电路的形式改为共发射极（原题为共集电极，共集电极即为射极输出器）放大电路，重新回答上面两个问题。VccC1RbC2uo++ReRL0p2p3pta)b)图2-40题2-7图解：交流微变等效电路以下：VB1510E2所以IE1.845mA20+15rbe300+(1+)26mV300+10126mV9581.732kIE1.845mA&&(1+)RL101(2//10)UoAu&rbe+(1+)Re1.732+1010.826Ui2riRb1//Rb2//rbe+(1+)RL8.57//8.5k&rbe1.732ro=U0.017k&Re//10//I1+101VB1510IE2所以IE3.99mA20+15rbe300+(1+)26mV300+10126mV9580.958kIE3.99mA&&(1+)RL101(2//10)Uo0.829Au&rbe+(1+)Re0.958+101Ui2riRb1//Rb2//rbe+(1+)RL&rbe0.958ro=URe//10//&1+0.009kI1012）如出现上述失真，是因为静态工作点设置过低，晶体管工作是进入了截止区，出现了截止失真。应增大Rb2，进而增大IB。3）如晶体管改为PNP管，若出现的仍为底部失真，与上问答案相同。4）若把电路的形式改为共发射极放大电路，是因为静态工作点设置过高，晶体管工作是进入了饱和区，出现了饱和失真。应减小Rb2，进而减小IB。2-8共基放大电路见图2-41，已知=100，UBE＝，试计算电路的放大倍数，输入电阻，输出电阻。图2-41题2-8图解：直流通路以以下图所示，由直流通路确定IE，进而确定rbe。VB4.7123.84V3.840.7IE1.3所以IE2.42mA10+4.7rbe300+(1+)26mV300+10126mVIE2.41mA先画出交流微变等效电路以以下图所示：&&&R'L/rbe1001//1065.4AuUo/Ui1.39riRe//rbe1+ro≈RC=1k2-42，R=10k，R=270，晶体管为硅管，U=V，2-9放大电路见图=45，试求：CEBE(1)若要求静态时U=5V，R的数值应该调到多少?(2)试计算电路的放大倍数，输入电阻，输出CEB电阻。图2-42题2-9题2-4图解：解：直流通路以以下图所示对图示直流通路列基尔霍夫电压方程以下;UCE24IE(RC+RE)所以IE24UCE245所以IBIE1.85(RC+RE)1.85mA(1+)0.04mA10+0.2746RBUCE0.650.62.38kIB1.85rbe300+(1+)26mV300+4626mV9460.95kIE1.85mA交流微变等效电路以以下图所示依照基尔霍夫定律有???????Ibrbe+1+IbREIRB+(IiIb)RCIi(RB+RC)IbRC???Ibrbe+1+IbRE+IbRC?Ii(RB+RC)????Ibrbe+1+IbRE+IbRC+Ib(RB+RC)???Ii+IbIi(RB+RC)???UiIbrbe+1+IbRE???riUiIbrbe+1+IbRE(RB+RC)?????IiIbrbe+1+IbRE+IbRC+Ib(RB+RC)(rbe+1+RE)(RB+RC)0.95+460.272.38+100.35kRB+rbe+1+(RE+RC)2.38+0.95+460.27+10??????Ibrbe+1+IbRE?UO(IiIb)RC+IbRCRC(RB+RC)Ib?rbe+1+RERBRCIb(RB+RC)?Ibrbe+1+RERB?Uo(RB+RC)Au???UiIbrbe+1+IbRE0.95+460.27452.38104512.380.95+460.27

RC(rbe+1+RERB)RC(rbe+1+RE)(RB+RC)102.77外加电源法求输出电阻的等效电路以下：???因为Ibrbe+1+IbRE=0所以Ib0roRB//RC2.38//101.92k2-10电路见图2-43，已知晶体管V的β=50，UBE=V，RB1=24k，RB2=15k，RC=2k，RE=2k，RL=10k，要求:(1)估计静态工作点；(2)推导分别自M，N两端输出时的电压放大倍数的表达式；(3)当Qui2sintV时，近似计算uo1，uo2,,，并画出ui，uo1，uo2,的波形。图2-43题2-10图VccRB1解：（1）估计静态工作点：VB15103.85V24+153.850.71+50IB2所以IB0.03mAIcIBUCE101.521.5