电工学(电子技术)第六版秦曾煌课后答案

第14章

晶体管起放大作用的外部条件，发射结必须正向偏置，集电结反向偏置。

晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。

2.晶体管的电流分配关系

晶体管工作在放大区忖，其各极电流关系如下：

/,=4+ZC=(I+M

下=工/?=必

IDRMRD

3.晶体管的特性曲线和三个工作区域

(1)晶体管的输入特性曲线：

晶体管的输入特性曲线反映了当UCE等于某个电压时，与和之间的关系。晶体管

的输入特性也存在•个死区电压。当发射结处于的正向偏压大于死区电压时，晶体管才会出

现〃，且几随。松线性变化。

(2)晶体管的输出特性曲线：

晶体管的输出特性曲线反映当1B为某个值时，4随U”变化的关系曲线。在不同的IB下，

输出特性曲线是一组曲线。4=0以下区域为截止区，当比较小的区域为饱和区。输出

特性曲线近于水平部分为放大区。

(3)晶体管的三个区域：

晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作在放大区。此时，Ic=Plb,心与人成

线性正比关系，对应于曲线簇平行等距的部分。

晶体管发射结正偏压小于开启电压，或者反偏压，集电结反偏压，晶体管处于截止工作状

态，对应输出特性曲线的截止区。此时，/B=0,/c=/cw»

晶体管发射结和集电结都处于正向偏置，即〃。后很小时;晶体管工作在饱和区。此时，lc

虽然很大，但人。£4。即晶体管处于失控状态，集电极电流4不受输入基极电流及的控

制。

14.3典型例题

例14.1二极管电路如例14.1图所示，试判断二极管是导通还是截止，并确定各电

路的输出电压值。设二极管导通电压U°=0.7V。

256

[C>8

例14.1图

解：①图（a）电路中的二极管所加正偏压为2V,大于U°=0.7V,二极管处于导通状态，

则输出电压=2V—0.7V=1.3V。

②图（b）电路中的二极管所加反偏压为-5V,小于二极管处于截止状态，电路中电

流为零，电阻R上的压降为零，则输出电压=-5Vo

③图（c）电路中的二极管。2所加反偏压为（-3V）,二极管2截止。二极管A所加正

偏压为9V,大于U。，二极管4处于导通状态。二极管A接在B点和“地”之间，则4

导通后将B点电位箝位在（-0.7V）,则。0=/=-。.7丫。

④如果分别断开图（d）电路中的二极管A和。2，A处于正偏压为15V,4处于正

偏压为25V,都大于但是，二极管R所加正偏压远大于。।所加正偏压，2优先导

通并将A点电位箝位在（/4=-10丫+0.7V=-9.3V,实际上，二极管已处于反偏压，处于截止状

态。则输出电压UO=UA=-9.3V。

例14.2电路如例14.2图所示,已知U,.=5sin（创）（V）,二极管导通电压U“=0.7V,

试画出4与的波形，并标出幅值。

解：在q正半周，当七大于3.7V时，二极管2处于正偏压而导通，输出电压箝位

在U°=3.7V,此时的二极管D2截止。

当a小于3.7V时，二极管已和2均处于反偏压而截止，输出电压

在a的负半周，当小于（-3.7V）,二极管2处于正偏压而导通，输出电压

Un=-3.7V,二极管A截止。

257

当大于（-3.7V）时,二极管D,和D2均处于反偏压而截止，输出电压U.=U「

例14.2图

例14.3电路如例14.3（a）图所示，设稳压管的稳定电压力=10丫，试画出

0V<4430V范围内的传输特性曲线U"=f（4）。

解：当，vov时，o?反向截止，所以《,=-4；当qziov时，2反向击穿，所以

4=4—10-10=。,一20V。所以传输特性曲线4=出4）如图（b）所示。

例14.3

例14.4晶体管工作在放大区时，要求发射结上加正向电压，集电结上加反向电

压。试就NPN型和PNP型两种情况计论。

①Uc和Up的电位哪个高？是正还是负？

②UB和UE的电位哪个高？UBE是正还是负？

G)Uc和的电位哪个高？是正还是负？

解：先就NPN管来分析。

①Uc>UB，为正。

®UB>UE,UBE为正。

®UC>UE,UCE为正。

258

PNP管的各项结论同NPN管的各项结论相反。

例14.5用直流电压表测量某电路三只晶体管的三个电极对地的电压分别如例

14.5图所示。试指出每只晶体管的C、B、E极。

解：7；管：①为C级，②为B极，③为E极。

心管：①为B极，②为E极，⑤为C极。

7；管：①为E极，②为B极，G）为C极。

例14.6在例14.6图中，晶体管7；、（、7；的三个电极上的电流分别为:

国自9

例14.6图

①/,=0.01inA/2=2mA/3=-2.01mA

②/i=2mA/2=一0.02mA/3=-1.98mA

®人=—3mA/2=3.03mA/3=-0.03mA

试指出每只晶体管的B、C、E极。

解：工管：①为B级，②为C极，③为E极。

■管：①为E极，②为B极，③为C极。

（管：①为C极，②为E极，④为B极。

14.4练习与思考

练习与思考14.1.1电子导电和空穴导电有什么区别，空穴电流是不是自由电

子递补空穴所形成的？

259

答：电子导电是指在外电场的作用下，自山电子定向运动形成的电子电流。空穴导

电是指在外电场作用下，被原子核束缚的价电子递补空穴形成空穴电流。由此可见，空

穴电流不是自由电子递补空穴所形成的。

练习与思考14.1.2杂质半导体中的多数载流子和少数载流子是怎样产生的？为

什么杂质半导体中少数截流的子的浓度比本征载流子的浓度小？

答:杂质半导体中的多数载流子是由掺杂产生的,少数载流子是由本征激发产生的。

本征激发产生电子空穴对，其中有一种载流子和多数载流子相同，归于多数载流子，所

以少数载流子的浓度比本征载流子的浓度小。

练习与思考14.1.3N型半导体中的自由电子多于空穴，而P型半导体的空穴多

于自由电子，是否N型半导体带负电，而P型半导体带正电？

答：整个晶体呈电中性不带电，所以不能说N型半导体带负电和P型半导体带正

电。

练习与思考14.3.1二极管的伏安特性曲线上有一个死区电压。什么是死区电压？

硅管和错管的死区电压典型值约为多少？

答：当二极管正向偏压很小时，正向电流几乎为零，当正向偏压超过一定数值后，

电流随电压增长很快。这个一定数值的正向电压称为死区电压。硅管死区电压约为

0.5V,错管的死区电压约为0.1V。

练习与思考14.3.2为什么二极管的反向饱和电流与外加反向电压基本无关，而

当环境温度升高时.，又明显增大？

答：当二极管加反向电压时，通过PN结的只有少数载流子的漂移运动所形成的漂

移电流。在常温下，由于少数载流子数目极少，在不太大的反向电压下已全部通过PN

结，因而，即使反向电压再升高，反向饱和电流仍保持很小的数值不变。当环境温度升

高时，少数载流子迅速增多，电流也明显增大。

练习与思考14.3.3用万用表测量二极管的正向电阻时，用R*100挡测出的电阻

值小，而用R*1kQ挡测出的大，这是为什么？

答：万用表测电阻是通过测量电阻中的电流而获得其电阻值。指针式万用表测电阻,

指针偏转角度越大，读出电阻值越小。在使用R*100挡时，万用表内阻小，加到二极

管两端的正偏压大，流过二极管的正向电流大，指针向右偏转角度大，测得的电阻小。

在使用R*1ZQ挡时，万用表内阻大，加到二极管两端的正向偏压小，流过二极管的

正向电流小，指针向右偏转角度小，测得的电阻大。

练习与思考143.4怎样用万用表判断二极管的正极和负极以及管子的好坏？

答：将万用表旋到电阻挡，表笔接在二极管两端，以阻值较小的一次测量为

260

准，黑表笔所接的为正极，红表笔接的一端为负极。当正接时电阻较小，反接时电

阻很大表明二极管是好的。

练习与思考14.3.5把一个1.5V的干电池直接接到（正向接法）二极管的两端，

会不会发生什么问题？

答：产生大的电流，烧坏电源。

练习与思考14.3.6在某电路中，要求通过二极管的正向平均电流为80mA,加在

上面的最高反向电压为110V,试从附录C中选用-合适的二极管。

答：选择2cz52D

练习与思考14.4.1为什么稳压二极管的动态电阻愈小，则稳压愈好？

答：动态电阻是指稳压二极管端电压的变化量与相应的电流变化量的比值，动态电

阻越小，反向击穿特性曲线越陡，稳压效果越好。

练习与思考14.4.2利用稳压二极管或者普通的二极管的正向压降，是否也可以

稳压？

答：也具有一定的稳压作用，硅管两端保持0.J）.8V,错管两端保持0.2〜0.3V,其

实际意义不大。

练习与思考14.5.1晶体管的发射极和集电极是否可以调换使用，为什么？

答：晶体管结构主要特点是：E区的掺杂浓度高，B区的掺杂浓度低且薄，C区结

面积较大，因此E极和C极不可调换使用。

练习与思考14.5.2晶体管在输出特性曲线的饱和区工作时，其电流放大系数和

在放大区工作时是否一样大？

答：不一样大，在饱和区，〃的变化对心影响较小，两者不成正比，放大区的放

大系数不适用于饱和区。

练习与思考14.5.3晶体管具有电流放大作用，其外部条件和内部条件各为什

么？

答：外部条件：晶体管的偏置电压必须满足发射结正向偏置，集电结反向偏置。

内部条件：发射区掺杂浓度高，基区很薄且掺杂浓度低，集电结面积大，且集电压

掺杂浓度低。

练习与思考14.5.4为什么晶体管基区掺杂浓度小且做得很薄？

答：只有这样才可以大大减少电子与基区空穴复合的机会，使绝大部分自由电子都

能扩散到集电结边缘，形成集电极电流/<=44,使晶体管成为电流控制器件。

261

练习与思考14.5.5将一PNP型晶体管接成共发射极电路，要使它具有电流放

大作用，Ec和的正、负极应如何连接，为什么？画出电路图。

答：电路如图所示，这样连接才能保持发射结正向偏置，集电结么向偏置，三极管

具有电流放大作用。

RC

Rb

Eb

练习与思考1455图

练习与思考14.5.6有两个晶体管，-个管子/=50,/CBO=0-5另一个管子

方=150,的晶体管由于心。比较大，受温度影响大，影响静态工作点的稳

定性。

练习与思考14.5.7使用晶体管时，只要1）集电极电流超过/c“值；2）耗损功

率2”值；3）集一射极电压超过值，晶体管就必然损坏。上述几种说法是否

都是对的？

答：1）会损坏；2）会损坏；3）会损坏，以上几种说法都正确。

练习与思考14.5.8在附录C中查出晶体管3DG100B的直流参数和极限参数。

答：口流参数：，CBO=。，1，IEBO=0，14A，，CE。=0,1"A,UBE(sat)=L，Y，

矶(£)=30

极限参数：UtBR)cB()=40V,U(B£)CE。=30V,U<BR)EBO=4V,ICM=20mA,

PCM=100mV,7；.w=150℃

练习与思考1459测得某一晶体管的〃=10〃A,/c=lmA,能否确定它的电

流放大系数？什么情况下可以，什么情况下不可以？

—IA/

答：，=工，/?=),两者的含义是不同的，但在输出特性曲线近于平行等距,

18ZB

并且lb。较小的情况下，两者数值较为接近，在这种情况下，可以利用〃利心的值确

定否则不行。

练习与思考14.5.10晶体管在工作时，基极引线万一断开，为什么有时会导致管

子损坏？

答：当基极断开，加在C极，E极之间的电压UCE>U(BR)CE。时，管子会被损坏。

14.5习题讲解

习题14.3.1题14.3.1图是二极管组成的电路和输入电压U7的波形，试画出

262

输出电压人和电阻R上电压UR的波形。二极管的正向压降可忽略不计。

D

分析：在二极管正向压降可忽略不计的条件下，U,25V时，二极管导通，〃O=5V+"R。

当U/V5V时，二极管截止，%=5V。

解："R与与波形如下图所示:

UaV

/I

习题14.3.2在题14.3.2图所示的各电路中，E=5V,t/f=10sin(^)(v),二极管的

正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压人的波形。

0

R

3UiUo

263

R

+6+

D公

UiUo

OO——

Cd)

习题14.3.2图

分析：图(a)和图(c)电路中，二极管接在输出回路中，当二极管导通时，/=E；当二

极管截止时，“0=“,。图(b)和图(d)电路中，二极管串接在输入回路中，二极管截止时,

w0=E；二极管导通时，"O=E+〃R=%

解：(a)：%为正半周时，当吃＞E,D导通，当“jVE,D截止。均负半周时，D截止。

两种情况的等效电路如下图(e)、⑴所示，由图可见，D导通时，w0=E；D截止时，w0=w,.0

(e)：极管导通(f)二极管截止

(b):%为正半周时，当〃产E,D截止,u.<E,D导通;%.为负半周时，«,.<E,D导

通。两种情况的等效电路如下图(g)、(h)所示，山图可见，D导通时:H0=M.,D截止时,

H0=EO

+00——0——|—0+

RJ

UiUo

玮

—00—

（或二极管导通(h):极管截止

(c)：图(c)与图(a)电路比较，二极管反接，导通和截止时间刚好相反。

(d)：图(d)与图(b)电路比较，二极管反接，导通和截止时间刚好相反。

264

图lol和图用■电幅输出电氏的波形图f.cl和阳71电路轴出电珠的波形

习题14.3.3在题14.3.3图所示的两个电路中，已知内=30sin(初)(v),二极管的正

向压降可忽略不计，试分别画出输出电压“°的波形。

R

+6I——F—O+

D二

UiUo

-o-o——

(b)

习题14.3.3图

解：此题分析同题1432图，其输出波形如下图所示。

IBI用电珞摘出电乐的浓彩

265

习题14.3.4在题14.3.4图中，试求下列几种情况下输出端Y的电VY及各元件

(R,DA,DB)中通过的电流：(1)VA=VB=0V；(2)VA=+3V,VB=0V;(3)VA=VB=3V。二极管的

正向压降忽略不计。

解：(1)VA=VB=0V时，DA、DB同时导通，正向压降忽略，VA=VB=VY

所以VY=0V

=—U^B3.08〃泊；

R3.9X103

仇=d=/"54〃血

(2)VA=+3V,VB=0V时，DB因正偏压而优先导通，使VY=VB=0V,DA截止，故

有:

12

x3.08mA

〃=优3.9X103

(3)VA=VB=+3YDA、DB同时导通，VY=VA=VB=3V

12-3

„=,«2.3mA

R3.9X103

D=Z„=-/„

nBD八2K

习题14・3.5在题14.3.5图中，试求下列几种情况下输出端电位VY及各元件中通过的电

流：①VA=+10V,VB=0V;②VA=+6V,VB=+5.8;③VA=VB=+5V。设二极管的正向电阻为零，反

向电阻无穷大。

解：①二极管DA优先导通，则

*

R

DaX9k

oVr

电:

Vbo

匕=9'型1/="

习题图

1+914.3.4

。乂=鳖空=1〃滔

%~1+9

②假设DA、DB都能导通，由结点电压法得:

%=H<5.W

山此可知I,DB管可以导通。

£KDa

Vao1I科

5K9

Vb■oVr

R

9k

6"5-59A=0.41/?7A

3

IxlO习邂II-5图

D=5.8-5.59=021〃滔

D"lxlOJ

266-270

559

--4=0.62mA

R9xl03

③DA、DB都可以导通:

5/1+5/1,

吟V7=4.74V

1/1+1/1+1/9

9群=0.53mA

IDB=—mA=0.26〃滔

DA2

习题1436在习题14.3.6图中，E=10V,e=30sinGfV。试用波形图表示二极管上的电压

UD。

解：假定可忽略二极管的正向压降。

当£1+e=10+30sin①/〉0时，D导通，D两端电压为0；

当E+e=10+30sinm<0时，D截止，D两端压降为10+30sinM。

信号e和电源E的波形如图（a）所示，二极管D上的电压如图（b）所

示：

习题14.4.1在题14.4.1图中，E=20V,Ri=900C,R2=1100Q。稳压二极管Dz的稳定

电压uz=10V,最大稳定电流IzM=8mA。试求稳压二极管中通过的电流Iz是否超过IZM?如

果超过，怎么办？

解①求Iz：设流过Ri的电流为L,流过R2的电流为12,则L=b+Iz。

匚工I20—10-Il.

由于I[==11.1\mA

900

/,+上一=9.09mA

21100

ZM

17=11.11-9.09=2.02mA</^=8/九4,即没超过I。

②如果超过了IZM，说明R1取值太小，可根据//="二'确定:

R、

R1

E-L

R27

201010

R.=~=,=L25KQ即R,>1.25KQ时，就不会超过IZM了。

IZM8x10-3

习题14.4.2有两个稳压二极管Dzi和DZ2,其稳定电压分别为5.5V和8.5V,正向压降都

是0.5V。如果要得到0.5V,3V,6V,9V,和14V几种稳定电压，这两个稳压二极管（还

有限流电阻）应该如何连接？画出各个电路图。

解：①要得到0.5V,取任何一个使其正向导通即可。

②要得到3V,引出Dzi和DZ2的两端子,即8.5-5.5=3Vo

③要得到6V,使Dzi和Dz2串联，Dz2正向导通，Dzi稳压状态。

④要得到9V,使Dzi和Dz2串联，I）z2稳压，D©正向导通。

⑤要得到14V,Dzi和Dz2均处于稳压状态,即5.5+8.5=14V,电路图分别为下图（a）、

习题14.5.1有两个晶体管分别接在电路中，今测得它们管脚的电位（对“地”）分别如

卜表所列，试判别管子的三个管脚，并说明是硅管还是错管？是NPN型还是PNP型？

对于PNP型：发射极电位最高，集电极电位最低，Ube<0»

对于铭管：其基极电位与发射极电位相差为0.2V或0.3V；

对于硅管：基极电位与发射极电位大约相差0.6V或0.7V«

由分析可知：晶体管I为NPN型硅管，1,2,3管脚分别对应b、e、c极。

晶体管U为PNP型错管，1,2,3管脚分别对应b、e、c极。

=

习题14.5.2某一晶体管的PCM=100mW,ICM20mA,U（BR）CEO=15V,试问：在下列几种情

况下，那种是正常工作？

①UCE=3V,IC=10mA；②UCE=2V,Ic=40mAo③UCE=6V,k=20mA。

解：只有第①种情况下是正常工作的。

第②种情况中，k=40mA,超过了集电极最大允许电流20mA。

低③种情况中，实际耳”=〃CE・/C=120〃?卬，超过了集电极最大允许耗散功率

100mW,所以②、③种情况不正常。

习题14.5.3如何用万用表判断一个晶体管是NPN型还是PNP型？如何判断出管子的三个

管脚？又如何通过实验来区分是错管还是硅管？

解：①判断基极及类型：

将插入万用表“-”插孔的测试笔轮流接任一管脚，而将另一测试笔分别接另外两个管脚，

如果两次测得的管脚间的电阻均为低电阻，BE间和BC间的PN结为正向压降，为NPN管，

且接万用表“-”插孔的是基极。如果两次测得的管脚间的电阻为高电阻，BE和BC的PN结

上为反向电压，为PNP型管，且接万用表插孔的是基极。

②判断集电极：对已知的NPN型管和PNP型管分别按如下两种方式连接。

(a)NPN型(b)PNP型

将未知管脚1和2分别接万用表的“+插孔(“一”插孔接内电源的正极)。

对于NPN型管，若1,2脚间的电阻较低时接孔的为集电极。

对于PNP型管，若1,2脚间的电阻较低时接“+”孔的集电极。

③判断是错管还是硅管。

B、E极间正向压降为0.6-0.7V时为硅管，在0.2-0.3V时为错管。

习题14.5.4在题14.5.4图所示的各个电路中，试问晶体管处于何种状态？

+12V+12V

(a)(b)

习题14.5.4图

ucc_12V

解：假设uBE=0.6V,对于图(a)：C("「)〜募—

IB-"=1""'=0.24/nAOIB-—~空■A=0.1\mA。故＜IB晶体管处于放

p5050x103

大状态。

C

对于图(b)：7r“八b"匚=工■，机A=8〃滔，IB==—mA=0.2mA

C(sa,)

Rc1.5(340

12一0.6,〃4=o24机A。故与〉/'/；处于饱和状态。

B4713

对于图（c）：由图可知，＜0,所以是截止状态。

习题14.5.5题14.5.5图是一自动关灯电路（例如用于走廊或楼道照明）。在晶体管集电

极电路接入JZC型直流电磁继电器的线圈KA,线圈的功率和电压分别为0.36W和6V。晶体

管9013的电流放大系数△为200。当将按钮SB按一下后，

继电器的动合触点闭合，40W、220V的照明灯EL点亮，经过

一定忖间自动熄灭。试说明其工作原理。

解：按下按钮SB后，对C充电，晶体管导通，KA合，灯

亮，松开SB后，电容C放电，晶体管继续导通。当放电到C

端电压于开启电压时，晶体管截止，KA断开，灯灭。

习题14.5.6题14.5.6图中所示的是一声光报警电路。在

正常情况下，B端电位为0V；若前接装置发生故障时，B端电位上升到+5V。试分析，并说

明电阻R1和1?2起何作用？

+Ucc

解：当前接装置发生故障时，B端电位为5V。则发光二极管蜂鸣器

导通，同时晶体管T导通，蜂鸣器发出响声，二极管亮，实现R

报警。B&J

R,和R2分别起限流作用，保护发光二极管和晶体管。1

.R2

石£发光：极管

278-283

（2）性能指标:

表15.1四种差分放大器的，性能指标

输入方式双端单端

输出方式双端单端双端单端

差模放大倍数Ad

%土也时土时

一2(%+%)一

RB+rbeRB+rbe2(/?B+%)

差模输入电阻车

2(RB+rbe)21%+5)

差模输出电阻r

02RCRc2RCRc

4互补对称功率放大电路

互补对称功率放大电路如图15.7所示。互补对称功率放大电路工作在乙类或甲乙类工作状

态。B0，B0。

其主要性能指标计算如15.2.1节。

15.3典型例题

例15.1西安电子科技大学2004年硕士研究入学考试试题:

某放大器如例15.1图（a）所示，输入和输出电阻均为2KQ,电压放大倍数%=50。若

ui

输入接上电源内阻Rs=2KQ的电压源，输出接上负载电阻RL=2K。，如图（b）所示。

u

试求：=」=?

u,

uiAuuo

(a)(b)

解：由”=50可知该放大器为共基极的放大器，则输出接上负载心后:

Ui

RL=r0HRL2〃2=1KQ

,1

故A“=—x50=25

2

因在输入端接上的是带内阻/?s=2KQ的电压源，则:

A"=—乜—•A,.=二一x25=12.5

iijV-+RS2+2

例15.2西安电子科技大学2004年硕士研究入学考试试题:

某放大电路原理图如例15.2图所示，已知晶体管的a=2KQ,£=100,试回答一下问题:

(1)电路正常工作时，若％=10siniyf(/”V),〃“=?

（2）若电路出现下列三种情况：①直流（静态电压）

UB=0V,Uc=12V；

②%=10siniy«，〃V）时，u0=-5sincot（mV）；

③%=10sin电（机V）时，“。比正常输出值大了一倍。

试分别说明是什么原因？

解：（I）正常工作时人上也=」。。'（2〃2）=_50

%%2

则:uo=-500sincot(mV)

（2）①UB=0,uc=nv9则R切断路，没有提供合适的基极电流;

]_由一附-100x1忆-,可知，此时电容CE为开路

②此时41=—

%2%+（1+£）凡2+101x22

了；

③此时A'"=—100,可知一你.=100,则Ri=2KQ,此时负载RL为开路。

15.4练习与思考

练习与思考15.2.1改变Rc和Ucc对放大电路的直流负载线有什么影响？

答：当Ucc不变时，Rc增大，直流负载线斜率（绝对值）减小，Rc减小，直流负载线斜率

（绝对值）增大；当Rc不变时，Ucc增大，直流负载线向右平行移动，Ucc减小，直流负载

线向左平行移动。

练习与思考15.2.2分析练习与思考15.2.2图，设Ucc和Rc为定值，①当3增加时，k

是否成正比的增加？最后接近何值？这时UCE的大小如何？②当IB减小时，Ic作何变化？

最后达到何值？这时UCE约等于多少？

I/nvV|\

答：①当晶体管工作在放大区时，片

增加，Ic成比例增加，当IB不断增加，

晶体管工作在饱和区，Ic最后接近

纭，UCE的值很小，接近于0。

Rc

②IB减小时，%也减小，最后晶体管进

入到截止区，Ic接近J-0,UCE接近于Ucc0

练习与思考15.2.3在教材例15.2.3

中，如果（1）%不是4KQ,而是40KQ或0.4KO,（2）RB不是300Ko，而是3MQ或

者30K。，试分别说明对静态工作点的影响，放大电路能否正常工作？

答：①Rc的改变会导致直流负载线斜率的改变，当Rc增大到40KQ时，直流负载斜率（绝

对值）减小，而1B未变，故静态工作点将向左移，进入饱和区，放大电路不能正常工作，

当Rc减小到0.4KQ时，同理静态工作点将右移。

②RB改变会导致功的变化，当RB增大到3MQ时，1B减小到444,静态工作点沿静态负

载线下移，接近截止区，放大电路不能正常工作，当RB减小到

30KQ时，片增大到400〃4,静态工作点上移，接近饱和区，

放大电路不能正常工作。

练习与思考15.2.4在练习与思考15.2.4图所示电路中，如果

调节RB使基极电位升高，试问此时Ic，UCE以及集电极电位Vc

将如何变化？

答：调节RB使VB升高，玲也随之升高，导致Ic被放大增加，

因为UCE=Ucc—Rdc，所以及增大，VCE减小，Vc也随之减小。

练习与思考15.3.1区别交流放大电路的①静态工作与动态工作；②直流通路与交流通路;

③直流负载线与交流负载线；④电压和电流的直流分量与交流分量。

答：①静态工作是当放大电路没有输入信号时的工作状态；动态工作是指有输入信号时的

工作状态。②直流通路是进行静态分析的电路，它是将放大电路中的电容看作开路，电感看

作短路后得出的电路。交流通路是进行动态分析的电路，是交流电流流通的路径，它是将放

大电路中的直流电源和电容作短路处理后所得电路。③由直流通路得出的Ic和UCE的关系

曲线称直流负载线；山交流通路得出的八和U”的变化关系曲线称交流负载线。④在直流通

路中电路的电压和电流的值为直流分量，在交流通路中电压和电流的值为交流分量。

练习与思考15.3.2在练习与思考5.3.2图中，电容G和

C2两端的直流电压和交流电压各等于多少？并说明其上直流

电压的极性。

答G两端的直流电压为UBE,C2两端直流电压为UCE。G和

C2两端的交流电压为3。直流电压极性如图。

练习与思考15.3.3在上题图中，用直流电压表测得的集电极对“地”电压和负载电阻瓦

上的电压是否一样？用示波器观察集电极对“地”的交流电压波形和集电极电阻Rc及负载

RL上的交流电压波形是否一样？分析原因。

答：用直流电压表测得的UCE和负载电阻艮上的电压不一样，RL上电流为零，电压降也

为零。用示波器观察的集电极对地的交流电压波形加。与RL和Re上的交流电压一样，因为

心通过C2并接在晶体管的集电极与“地”之间，而电容C2对交流信号短路。Re对交流信号

而言，也是并接在晶体管的集电极与“地”之间。

练习与思考15.3.4晶体管用微变等效电路来代替，条件是什么？

答：条件是：输入信号幅度很小，动态工作点只在一个小范围内摆动。

练习与思考15.3.5电压放大倍数Au是不是与广成正比？

答：不是的，随尸的增大，Au增大的愈来愈少，当仅足够大时，Au几乎与尸无关。

练习与思考15.3.6为什么说当月一定时通过增大气来提高电压放大倍数是有限制的？

试从左和气两个方面来说明。

答：当晚增大，Ie随之增大，致使静态工作点接近饱和区，易导致饱和失真，IE增大，

为减小，输入电阻“随之减小，增加了信号源负担。

练习与思考15.3.7能否增大Re来提高放大电路的电压放大倍数？当Re过大时对放大电

路的工作有何影响？设片不变。

答：适当增大Re使交流负载&Z增大，有利于放大倍数的提高，但当Re过大时静态工作

点向饱和区移动，易出现饱和失真。

练习与思考15.3.8no,r『c，r。是交流电阻还是直流电阻？它们各是什么电阻？在r。中

包括不包括负载电阻RL?

答：都是交流电阻。口。为晶体管输入电阻，rg为晶体管输出电阻，ri是放大电路的输入

电阻，r°是放大电路输出电阻。R。不包括负载电阻艮。

练习与思考15.3.9通常希望放大电路和输入电阻高一些好，还是低一些好？对输出电

阻呢？放大电路的带负载能力是指什么？

答：通常希望放大电路的输入电阻高一些，输出电阻低一些。当负载变化时，输出电压变

化小，则带负载能力好，输出电压变化和输出电阻r°有关，r°小，放大电路负载能力好。

练习与思考15.3.10在练习与思考15.3.2图所示放大电路在工作时用示波器观察，发现

输出波形严重失真，当用直流电压表测量时：

①若测得UCEBUCC，试分析管子工作在什么状态？怎样调节RB才能使电路正常工作？

②若测得＜。即，这时管子又是工作在什么状态？怎样调节RB才能使电路正常工

作？

答：①晶体管工作在截止区，减小RB的值，电路正常工作。

②晶体管工作在饱和区，增大RB的值，电路正常工作。

练习与思考15.3.11发现输出波形失真，是否说明静态工作点一定不合适？

答：不一定，有时是因为输入信号幅值过大而引起的失真，称为大信号失真。

练习与思考15.4.1在放大电路中，静态工作点不稳定对放大电路的工作有何影响？

答：静态工作点不稳定会使放大电路的增益发生改变，严重时会使输出信号超出电路的输

出动态范围，造成输出信号的严重失真。

练习与思考15.4.2对分压式偏置电路而言，为什么只要满足A＞〉〃和％〉＞。的两

个条件，静态工作点能得以基本稳定？

答：当A»IB，V8»UBE时，基极电位VB与晶体管参数无关，不受温度影响，而仅

为RBI和RB2的分压电路所决定。

练习与思考15.4.3对分压式偏置电路而言，当更换晶体管时，对放大电路的静态值有

无影响？试说明之。

答：更换晶体管，对放大电路的静态值无影响。当满足/2〉〉〃，匕,〉〉。8£这两个条

件后，乙«—%—Vcc,UBE=VB-R/F，IC*/广=匕，从上可知静态工作点与

"BI+“82公

晶体管参数无关。

练习与思考15.4.4在实际中调整分压式偏置电路的静态工作点时，应调节哪个元件的

参数比较方便？接上发射极电阻的旁路电容CE后是否影响静态工作点？

答：调节RBI比较方便，因为RB2数值一般比较小，改变RB2对静态工作点影响较大。接

上发射极电阻的旁路电容CE对静态工作点无影响，因为在直流通路里CE视作断路，对电路

无影响。

练习与思考1551从放大电路的幅频特性上看，高频段和低频段放大倍数的下降

主要因为受到了什么影响？

答：低频段放大倍数下降主要受旁路电容的影响，高频段的放大倍数下降主要受极间

电容的影响。

练习与思考15.5.2为什么通常要求低频放大电路的通频带要宽些，而在上册讲到

串联谐振时又希望通频带要窄一些？

答：低频放大电路通频带宽，这样非正弦型号中各次谐波的频率失真就小，不同频率

信号放大倍数也一致，误差就小。而串联谐振电路中通频带越窄，频率选择性愈好，而串联

谐振电路主要用于选频电路。

练习与思考15.6.1何谓共集电极电路？如何看出射极输出器是共集电极电路。

答：集电极是输入、输出回路的公共端，这种放大电路称为共集电极电路。射极输出

器的交流通路中，Vcc相当于短路，其集电极成为输入、输出电路的公共端，所以射极输

出器是共集电极电路。

练习与思考15.6.2射极输出器有何特点？有何用途？

答：射极输出器的特点有：输入电阻高，输出电阻很低，电压放大倍数接近1且为同

相放大器。用途有：可用来作多级放大电路的输入级、输出级、缓冲级和隔离级。

练习与思考15.6.3为什么射极输出器又称为射极跟随器，跟随什么？

答：因为输入电压与输出电压大小基本相等，输出信号相位跟输入信号相位相同，所

以称为射极跟随器。

练习与思考15.7.1差分放大电路在结构上有何特点？

答：差分放大电路在结构上的特点是电路的对称性。

练习与思考15.7.2什么是共模信号和差模信号？差分放大电路对这两种输入信

号是如何区别对待？

答：共模信号是指两个输入信号电压大小相等，极性相同，差分放大电路对共模信号抑

制，差模信号是指两个输入信号电压大小相等，极性相反，差分放大电路对差模信号有放大

作用。

练习与思考15.7.3双端输入一双端输出差分放大电路为什么能抑制零点漂移？

为什么共模抑制电阻RE能提高抑制零点漂移的效果？是不是RE越大越好？为什么RE不影

响差模信号的放大效果？

答：①双端输出差分放大电路所以能抑制零点漂移，是由于电路的对称性。

②RE的主要作用是限制每个管子的漂移范围，进一步减小零点漂移。对零点漂移和共

模信号，RE引入电流串联负反馈，抑制零点漂移和共模信号。例如当温度升高使3和1C2

均增加时，则有如下过程。

P284

可见，由于RE上电压URE的增高，使每个管子的漂移得到抑制。