电路与电子模拟电路课后作业_第1页
电路与电子模拟电路课后作业_第2页
电路与电子模拟电路课后作业_第3页
电路与电子模拟电路课后作业_第4页
电路与电子模拟电路课后作业_第5页
已阅读5页,还剩53页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1.1在题1.1图中,U,=-5V,U2=2V,U.=U4=-3V,指出哪些元件是电源,哪些元件

是负载?

解题提不:

在关联参考方向时:P=UI

尸>0,元件吸收功率,为负载

P<0,元件释放功率,为电源

在非关联参考方向时:P=-UI

P>0,元件吸收功率,为负载

P<0,元件释放功率,为电源题1.1图

解答:

元件1:非关联参考方向,尸=—0/=—(—5)x3=15W>0,元件I为负载。

元件2:非关联参考方向,P=-C7=-2x3=-6W<0,元件2为电源。

元件3:关联参考方向,尸=〃=—3x(—l)=3W>0,元件3为负载。

元件4:非关联参考方向,P=-t//=-(-3)x(-4)=-12W<0,元件4为电源。

r3t

1.2在题1.2所示的RLC串联电路中,uc=3e~-e~V,^.i,uR,uLa

解题提不:

在关联参考方向时,电容两端电压与流过电容的电流关系

为:i需非关联参考方向时食

在关联参考方向时,电感两端电压与流过电感

U=L—;非关联参考方向时:u=-L—

LdtLdt

解答:

."Uc1(

I=-C---=—xI—3c+3e-e-3tA

dt3

uR=iR=\e

l3,

uL=L—=1x(-/+3"")=-e-+3e-V

'dt

1.3在题1.3图中,已知/=2A求U-和以。

解题提示:

KVL定律适用于开口电路。

解答:

=7x4+2-4=2x4+2-4=67

题1.3图

Pab=UabI=6x2=12W

1.4在题1.4图中,已知A=2A,Us=4匕求及它们的功率,求流过恒压源的电流/,恒

流源上的电压。及它们的功率,验证电路的功率平衡。

解题提不:

KVL定律在回路中的应用,在任何一个回路中,电路中

释放的功率等于吸收的功率。

解答:

I=Is=2A

U=IsR+Us=2xl+4=6V

22

PR=IR=2X1=4W(吸收功率)

P..=UJ=4x2=8W(吸收功率)

P.=-UI,=-6x2=-12W(释放功率)

isa

PllS=PuUs+4N(电路中释放的功率等于吸收的功率)

1.5求题1.5图中的

解题提不:

KCL,KVL定律的应用。

解答:

对于结点A禾U用KCZ:3—7+/=0

/=4A

44

R=—=—=1Q

I4

=3x10-4=267题1.5图

C/ac=3xlO-(-7)x2=44V

1.6求题1.6图中的。

解题提示:

KVL定律在回路中的应用;电压的求解可以转换为电位的求解,即。2=-10-。3。

解答:

对于回路A3E以禾U用^VL:Ux-10-6=0

B

q=16V

对于回路ABCEE4禾U用KVL:-3+U3

。3=9V

U2=-10-U3=-10-9=-19V

1.7求题1.7图中的人,。「。

解题提不:

KCL,KVL定律的应用。

解答:

e25Q100Q50Q

(a)—AD=2x50=100V

U100,

IT,=AB=——=1A4

100100

(a)

I2=/]+2=1+2=3A

37V

C/x=/2x50=3x50=150V

UX+UAB_150+1006A1x8A1SA,

10A

25~25

02Q|]^100Q㊀34[]

Ix=I2+13=3+10=13A

(b)B点:/+8=15=>/=7A

GE

A点:6+/x=In1x=1A

(b)

对于回路ABCDEPGHA,列写KVL方程:题1.7图

—37+力+15x3+6x2=0

Ux=-20V

1.8求题1.8图中a点的电位匕。

解题提示:

电路可以画为熟悉的形式,如下:

然后应用KCL,KVL定理进行求解。

解答:

对于结点a列写KCL方程:4=右+八(1)

对于左边回路列写KVL方程:5/2—50—50+10/1=0(2)

对于右边回路列写KVL方程:5/2-50-20/3=0(3)

联立求解得:/=-1,/50,45

32-7-/,=1--7-

「52100〃

U0=—x20=------V

a77

2.3将题2.3图所示电路变换为等效电流源模型。

解题提不:

等效互换的条件:对外的电压电流相等。

电压源与电流源的等效变换条件如下:

4=4

4=4'

题2.3图

解答:图(a)变换如下:

图(b)变换如下:

2.4将题2.4图所示电路变换为等效电压源模型。

解题提示:

等效互换的条件:对外的电压电流相等。

电压源与电流源的等效变换条件如下:

题2.4图

解答:图(a)变换如下:

图(b)变换如下:

2.5用电源等效变换的方法,求题2.5图中的电流/。

解题提示:

等效互换的条件:对外的电压电流相等。

电压源与电流源的等效变换条件如下:

US=ISRs'

Rs=Rs'

解答:电路变换如下:

2.6用支路电流法求题2.6图中的/和U。

解题提不:

以支路电流为未知数,根据基氏定律,列结点电流和回路电压方程,然后联立求解。具有〃

个结点,机条支路的电路。独立的电流方程个数:仇-1)个,独立的电压方程:(机-〃+1)

个,通常用网孔列写电压方程。

解答:支路电流方向如上图所示。

-结点KCL方程:IX+2=I

<回路A3EE4的KVL方程:6乙+3/-12=0

回路BEDCB的方程:3/-4-。+2=0

联立求解得:\3

U=6V

2.9用网孔电流法求题2.9图中的电流/和电压U。

题2.9图

解题提不:

以网孔电流为未知数,列写网孔KVL方程,求解出网孔电流,再根据网孔电流与支路电流

关系,求解出支路电流。

解答:网孔电流如上图所示:

可得:*=3A,*=2A

列写网孔2的KVL方程:

—8&+(8+3+4)7m2+4/„!3=T5

解得:,2=±A

U=("心)*8=3—个V

2.10用结点电压法求题2.10图中各支路的电流。

解题提不:

假设一个参考点,令其电压为零,各支路的电流用相关结点电压表示,根据基氏电流定律,

列结点电流方程,然后联立求解。

解答:电流参考方向如上图所示:

解得:UA=6V,UB=-2V

一二"6A

111

J^A-UB6±2

24=4=2A

£^=-2=_1A

322

2.12用弥尔曼定理求题2.12图所示电路中开关S断开和闭合时的各支路电流。

题2.12图

解题提不:

具有两个结点电路的结点电压法(弥尔曼定理):对只有两个结点的电路,可任取一个结点

为参考结点,另一个结点的电压q满足的方程为:

y15k

乙Rsk

GUi=IsuUi=

n丸5

解答:

S断开:

-200100100

TT_505050_400

UON—-~1~——亍V

-----1-------1-----

505050

-^^OO4

U°N+20034.

=——2---------=

50503

400

-------+100

4N+IOO——=二4

2—4350503

S闭合:

-200100100

U0N=150]5:=_80y

H-----H-------1-----

50505025

UON+20080+200

Ii=——1.q/i

5050

—80+100„..

j4+10。------------=0.4A

235050

U°N=-8。-3.2A

2525

2.14利用叠加定理求题2.14图所示电路中电流源上的电压。。

12V

解题提不:

在多个独立电源同时作用的线性电路中,任何支路的电流或任意两点间的电压,都是各

个独立源单独作用时所得结果的代数和。一个独立源单独作用,意味着其他独立源不作用,

不作用的电压源的电压为零,可用短路代替;不作用的电流源的电流为零,可用开路代替。

解答:原电路可以分解为如下两个子电路:

U"=2*(6〃3+8〃8)=12V

U=U'+U"=—2+12=10V

2.15在题2.15图所示电路中,两电源Usi和对负载氏乙供电,己知当〃s2=0时,

I=20mA,当。52=-6丫时,I=—40mA,求:

1)若此时令。$1=0,/为多少?

题2.15图

2)若将Us2改为8V,/又为多少?

解题提不:

利用叠加原理求解。

解答:

1)=O,Usi单独作用,/'=20"总

=6V,Usi和共同作用,/=一40加A

单独作用时为/"

/=—40—20=-60mA

一68

2)=—-=>/^=80mA

-60I"

/=/'+/"=20+80=100版4

2.17用戴维宁定理求题2.17图所示电路中的/。

解题提示:

在复杂电路中,只需计算某一支路的电压或电流常用戴维宁定理求解。等效电压源的电

压(U0c)等于有源二端网络的开端电压;等效电压源的内阻等于有源二端网络相应无源二

端网络的输入电阻。(有源网络变无源网络的原则是:电压源短路,电流源断路)

解答:

⑴将待求支路分离出来,端口做好标记;

⑵求出有源二端电路的开路电压Uoc

10V单独作用:

U'=--—*8=8V

B3//6+8

6V单独作用:

U"=——-—*6//8=--V

助B3+6//85

UAB=U\+U"AB=8—-Y=

(3)除源后从端口看入的等效电阻R。。

凡=8//3//6=1.6Q

⑷画出原电路的戴维宁等效电路,求解等效电路。

24

1=50.5A

1.6+8

2.19图示电路中D为二极管,当Uab>0时,二极管导通,当UabQ时,二极管截止(相当于

开路)。设二极管导通时的压降为0.6V,试利用戴维宁定理计算电流I。

解题提不:

在复杂电路中,只需计算某一支路的电压或电流常用戴维宁定理求解。等效电压源的电

压(U0c)等于有源二端网络的开端电压;等效电压源的内阻等于有源二端网络相应无源二

端网络的输入电阻。(有源网络变无源网络的原则是:电压源短路,电流源断路)

解答:

⑴将待求支路分离出来,端口做好标记;

2Q

2A6Q

A^―3-Uocrna

2Q6Q

(2)求出有源二端电路的开路电压Uoc

6+22+6

U=U=2x——「——rx6-2x——--——rX2=4V

o"cab2+?6+6+227+6+6+2

(3)除源后从端口看入的等效电阻Ro。

(4)画出原电路的戴维宁等效电路,求解等效电路。

4Vi

4-0.6

1=——0.85A

4

2.20用戴维宁定理求题2.20图所示电路中的/。

解题提不:

在复杂电路中,只需计算某一支路的电压或电流常用戴维宁定理求解。等效电压源的电

压(U0c)等于有源二端网络的开端电压;等效电压源的内阻等于有源二端网络相应无源二

端网络的输入电阻。(有源网络变无源网络的原则是:电压源短路,电流源断路)

解答:

原电路可画为如下形式:

一+--------1------

U=U-U=36412-IV

ABAB111111

——I----1————।-------1——

2364123

凡=2〃3〃6+4〃12〃3=2.5Q

/=占r>

3.2已知相量4=26+,2,42=2+/2百,4=4+4,Z4=4,42,试写出它们的

极坐标表示式。

解题提示:相量的四则运算即为复数的四则运算,代数形式转换为极坐标形式采用下式:

A=o+jb=J/+0Nargtan-;当相量进行加减运算时常采用代数形式,当相量进行

a

乘除运算时常采用极坐标形式。

解答:

4=2百+J2=7(2V3)2+22Zargtan^=4Z30°A

A2=2+j243=加+(2⑸Zargtan手=4Z60°A

A3=A[+A2=273+;2+2+J2A/3=273+2+/(2+273)

=J(2V3+2y+(2+2V3)2Zargtan斗智=7.73/45°A

273+2

A4=4■A2=4Z30°-4Z60°=16Z90°A

3.4某二端元件,已知其两端的电压相量为。=220/120°V,电流相量为/=5N30°A,

f=50Hz,试确定元件的种类,并确定参数值。

解题提示:根据复阻抗的性质确定元件的性质:Z=y=\z\Z(p,夕=0°时为电阻元件,

夕=90°时为电感元件,夕=-90°时为电容元件。

解答:

U_220Z120

Z=44N90°Q

I—5Z3O0

夕=90°,所以为电感元件。

X_44

XcoL=271fL=44,LL0.14H

L万一2*3.14*50

3.6一线圈接在120V的直流电源上,流过的电流为20A,若接在220V,50Hz的交流电源

上,流过的电流为22A,求线圈的电阻R和电感L。

解题提示:线圈的实际电路模型为电阻R和电感L的串联形式,在直流电路中,电感L相

当于短路,即Xz=O。

解答:

线圈的实际电路模型如图所示:

在直流电路中,复阻抗Z=R,氏="=世=6。

I20

在直流电路中,复阻抗Z=R+/X「

团入炉+仅碘)2=:=等=1

解得:L=255mH

3.8在题3.8图所示的电路中,Ij=5A,12=542A,U=220V,R=5Q,R2=XL,求

解题提示:利用向量图求解,以电容两端电压力为参考相量。

解答:

设心为参考相量,画相量图

则:=5X90°A,/=5Z0°A,/2=5A/2Z-45°A,=5Z0°*5=25Z0°V

UR与3同相,所以q=220-25=195V

XL==195=19.5。

V2/2V2*5V2

I=5A

3.11在题3.11图所示的移相电路中,若C=0.318",输入电压为%=4&sin314/V,

欲使输出电压超前输入电压30°,求R的值并求出U?。

题3.11图

解题提示:将正弦量化为相量形式进行运算。

解答:

=4V2sin31W贝|:U,=4Z0°V

11

Xc-10KQ

a)C314*0.318*10-6

4R4R

U=C/Z30°=Zarctan--

22------a加+乂。?R

R-jXcR-jxc

-^=tan30°=—==17.3^Q

R3c

U2=/3()。=/30°=26/30。丫

正+北面xj+x『

3.13在题3.13图所示电路中,U=20V/=A=2A,M与,同相,求/,R,Xc,X「

解题提示:利用向量图求解,以电容两端电压”为参考相量。

解答:

/j=2Z0°A,/2=2Z90°A

/=2V2Z45°A

C/=20Z45°V

C/2=20Z135°V,“=20V2Z0°V

I=2血A,7?=£L=Z2^1=1OV2Q

A2

^=207|=10^Q

c

I22

X岑=5后Q

/2V2

3.14用电源等效变换的方法求解题3.14图所示电路中的口访,已知US=20N90°V

4=10Z0°A,

题3.14图

解题提示:电压源与电流源等效变换在直流电路中为以下形式:

解答:原电路可进行如下化简:

3.17题3.17图所示电路中,Us=10Z0°V,IS=V2Z45°A,用叠加定理求

解题提示:叠加定理也适用于线性的正弦交流电路中电压电流的求解。一个独立源单独作用,

意味着其他独立源不作用,不作用的电压源的电压为零,可用短路代替;不作用的电流源的

电流为零,可用开路代替。

解答:

原电路可以化为以下两个子电路:

Us_10Z0°

5+j5-;5=52Z0°A

5+J55+J5

*is*V2Z45°=2Z90°A

5+J5-J55+J5-J5

i=i'+F=2Z0°+2Z90°=2V2Z45°A

3.19在题3.19图所示电路中,U=120V,求:(1)各支路电流及总电流;(2)电路的平

均功率、无功功率、视在功率和功率因数。

题3.19图

解题提不:

在RLC并联电路中,先求出每条支路电流,总电流相量为每条支路电流相量的和。

平均功率:P=UIcos(p;无功功率:Q=U/sin夕;视在功率:S=UI;

功率因数:4=cose

解答:

设U=120/0°

■_U_120Z0°

=8Z0°A

1-15-15

U_120Z00

12Z90°A

-jio

120Z0°

【3=6Z-90°A

;20j20

Z=/1+Z2+Z3=8+jl2-;6=8+j6A=10Z36.9°A

P=U/cos夕=120*10*cos(-36.9°)=960W

Q=U/sin°=120*10*sin(-36.9°)=-720Vtzr

S=U[=120*10=1200VA

A=cos夕=0.8

3.23有一RLC串联电路,与10V、50Hz的正弦交流电源相连接。已知R=5Q,L=0.2H,

电容C可调。今调节电容,使电路产生谐振。求(1)产生谐振时的电容值;(2)电路的品

质因数;(3)谐振时的电容电压。

解题提示:串联谐振时,或=」-;品质因数:。=如;UC=UL=QU

coCR

解答:

3=2时=2*3.14*50=314sd/s

a)L=-^C=-^=——=5.07*105F=50.7Z/F

aCarL3142*0.2

品质因数:Q=皿=叱丝=12.56

R5

牝=QU=12.56*10=125.6V

3.32对称星形连接的三相负载Z=(6+/8)Q,接到线电压为380V的三相电源上,设

Uuv=380Z0°V,求各相电流、相电压(用相量表示)。

解题提示:对称星形连接的三相负载电路:1),=ip;2)u,=43UPZ30°

解答:

Uuv=380Z0°V

380

Ul]=^Z0°-30°=220Z-30°V

Uv=220Z-300-120°=220Z-150°V

Uw=220N-30°+120°=220N90°V

^T=2^=22Z-83-rA

Iv=22Z-83.r-1200=22Z-203.1°A

w=22N-83.F+120°=22/36.9°A

3.33对称三角形连接的三相负载Z=(20+/34.6)Q,接到线电压为380V的三相电源上,

设,7V=380N30°V,求各相电流和线电流(用相量表示)。

解题提示:对称三角形连接的三相负载电路:1)30。;2)U,=UP.

解答:

Uuv=380Z30°V

£^380Z300_o

uv===9-5Z3QA

Z40Z60°

vw=9.5Z-30°-120°=9.5Z-150°A

00

wu=9.5Z-30+120°=9.5Z90A

u=g*9.5N-30°-30°=16.5N-60°A

Iv=16.5Z-60°-120°=16.5Z-180°A

w=16.5Z-60°+120°=16.5Z60°A

5.2题5.2图所示电路中,开关S闭合前电路处于稳态,求和的初始值。

解题提示:根据换路定律求解初始值。换路定律内容:在换路瞬间,电容上的电压、电感中

的电流不能突变。即:uc(0+)=uc(0-),iL(0+)=iL(0-).o

解答:

MC(0+)=z/c(0—)=6*3=18V

h(0+)=z£(0-)=6A

uL(0+)=~uc(0+)=-18V

zc(0+)=0A

,R(O+)=OA

5.3求题5.3图所示电路换路后町和左的初始值,设换路前电路处于稳态。

S&

—1____

3m;

《,k

t=0

4mACS卜-I-C

题5.3图

解题提示:根据换路定律求解初始值。换路定律内容:在换路瞬间,电容上的电压、电感中

的电流不能突变。即:uc(0+)=uc(0-),iL(0+)=iL(0-).o

解答:

MC(0+)=wc(0—)=4*2=8V

h(0+)=zL(0-)=4mA

ic(0+)=—iL(0+)=-4mA

M£(0+)=左(0+)(%+4)+&c(0+)=-4*5+8=-12V

5.4题5.4图所示电路中,换路前电路已处于稳态,求换路后的,和ML。

h(0+)=^(0-)=1^=0-5A

,z(8)=0

L_2_2

0.15

(20+20)//40-20

-,/o110f

iL(t)=iL(°°)+(zL(0+)—iL=0+(0.5—O)e=0.5e^A

40

,⑺=")=0.5*0.5”=0.25”A

20+20+40

w£(/)=L—=2*56叫=-lOe-。

1dt

5.5题5.5图所示电路中,换路前电路已处于稳态,求换路后的心和心

24Q

题5.5图

解题提示:用三要素法求解,/(/)=/(oo)+(/(o+)-/(oo))e-z/r

解答:

Mc(0+)=Mc(0-)=----------4424V

12+8+24

“c(8)=0

c=RC=(8〃24)*l/3=2s

-,/r-r/2-05,

uc(?)=uc(oo)+(MC(0+)—wc(oo))e=0+(24—0)e=24e,V

z=C返=-*(-24*0.5>"°-5f=-4e-0-5,A

dt3

5.7题5.7图所示电路中,/=0时,开关S合上。已知电容电压的初始值为零,求与⑺和z(r)-

题5.7图

解题提示:用三要素法求解,/(?)=/(-)+(/(O+)-

解答:

20

U.Q(0+)=UQ(0=0V,z-(0+)=0.1625A

100+300//25

2f)on

M(oo)=------------*300=15V,{8)=------------=0.05A

rc100+300100+300

c=RC=(25+100//300)*0.05=5s

//r-?/502f

z/c(?)=MC(O<=)+(«c(0+)—Mc(°o))e-=15+(0—15)e=(16—16e-)V

//5

z(r)=z(oo)+(z(0+)_=0.05+(0.1625-0.05)e-=(0.05-0.1125e一叫A

5.8题5.8图所示电路中,换路前电路已处于稳态,求换路后的ack)。

解题提示:用三要素法求解,f(t)=/(oo)+(/(o+)-/(°o))e^/r

解答:

uc(0+)=wc(0—)=10V

u(°o)="——*60+10=16V

c40+60

r=7?C=(40//60)*10*10-6=2.4*10%

r-f/241(,-z/2.4*10-4

uc(t)=uc(°°)+(uc(0+)—Mc(oo))en=16+(10—16)e*=[16—6e

5.10题5.10图所示电路中,换路前电路已处于稳态,求换路后的改)。

解题提示:用三要素法求解,fit)=/(oo)+(/(o+)-/(oo)>-Z/r

解答:

12

i(o+)=z(o-)=y=4A

(8)=U+%OA

36

L1

工—_=0.5s

R3//6

2

z(?)=z(oo)+(z-(0+)一«8))e"=10+(4-=(1Q-6e-')A

6.7在题6.7图(a)所示电路中,设二极管的正向压降为0.6V,输入电压与的波形如图(b)

解题提示:二极管正向导通,反向截止。

解答:

Uj/、

2

1

0.5

2

6.8在题6.8图所示电路中,设二极管为理想二极管,输入电压对=10sin函V,,试画出输

解题提示:二极管正向导通,反向截止。

解答:

6.10现有两个稳压管,Uzl=6V,UZ2=9V,正向压降均为0.7V,如果要得到15V,9.7V,

6.7V,3V和1.4V的稳压电压,这两个稳压管和限流电阻应如何连接?画出电路。

解题提示:稳压二极管正向导通,反向击穿后,但其电流小于最大允许电流则具有稳压作用。

解答:

6.13在一放大电路中,测得某正常工作的晶体管电流及=2位Uc=L98"讯若通过调节

电阻,使〃=40M,求此时的Ic。

解题提示:在放大电路中,/E=/C+/B,IC=^B

解答:

I=I+I„,I„=I—I=2—1.98=0.02mA

CFCrDD£F5Cr

/3=-=I9」=99mA

0.02

C="B=99*0.04=3.96mA

6.14在一放大电路中,有三个正常工作的晶体管,测得三个电极的电位分别为

(1)%=6V,U2=3VfU3=2.3V;

(2)U1=3V,U2=10.3V,C/3=10V;

(3)-6V,U2=-2.3V,U.=-2V;

试确定晶体管的各电极,并说明晶体管是硅管还是错管?是PNP型还是NPN型?

解题提示:

判断准则:

NPN型:集电极电位最高,发射极电位最低,UBE>。;

PNP型:发射极电位最高,集电极电位最低,UBE<0.

硅管:基极电位与发射极电位大约相差0.6V或0.7V;

错管:基极电位与发射极电位大约相差0.2V或0.3V。

解答:

(1)1-集电极,2-基极,3-发射极,NPN型硅管;

(2)1-集电极,2-发射极,3-基极,PNP型褚管;

(3)1-集电极,2-基极,3-发射极,PNP型铸管。

6.15已知某晶体管的极限参数为空M=WOmW,ICM=20mA,UBRCCEO)=15V,试问

在下列情况下,哪种为正常工作状况?

(1)UCE=3V,/c=1OmA;

(2)UCE=2V,Ic=40mA;

(3)UCF=10V,Ic=20mA。

解题提示:三极管必须工作在安全区,此时Pc<PCM,UCE<UBR(CEO)。

解答:

m

(1)UCE=3V<UBR(CEO),Ic=10A<ICM,P—3x10=30mW<PCM

所以该晶体管为正常工作状态。

(2)Ic=40mA>1CM,因此该晶体管处于非正常状态,晶体管可能损坏,也可能不损坏,

但其夕值已显著下降。

(3)P=10x20=20QmA>PCM,该晶体管耗散功率超过了%,集电结会过热,结果

引起管子性能变差,甚至烧毁,为非正常工作状况。

7.2单管共射放大电路如题7.2图所示,已知晶体管的电流放大系数0=50o

(1)估算电路的静态工作点;

(2)计算晶体管的输入电阻”;

(3)画出微变等效电路,计算电压放大倍数;

(4)计算电路的输入电阻和输出电阻。

解题提示:基本共射放大电路静态工作点和

动态参数的近似估算。

解答:

(1)直流通路如图所示:

UCC-UBEQ12-0.74

-------------=---------=0.038mA

BQ七300

ICQ=(31BQ=50*0.038=1.9mA

uCzFsoy=UCrCr-IcnCRr=12-1.9*3=6.37

(2)%=300+年=300+50*—=984.2Q=0.98420

1CQ1.9

(3)

P4R

\>1hRcL0,

-%〃七—50*3〃3

=-76.2

40.9842

(4)K=七〃%=300〃0.9842=0.984

Ro=Rc=2由

7.4画出题7.4图所示电路的交流通路和微变等效电路,标明电压电流的参考方向。

解题提示:交流通路画法原则:ucc=o,电容短路。在交流通路中三极管用三极管的微

变等效电路代替即得放大电路的微变等效电路O

解答:

(a)

交流通道微变等效电路

Ac

।—T~r-on

rI+

.JLX

&1_1%口”。

U.AR-RB乐

]厂,ILA

o---1f1o

微变等效电路

交流通路

交流通路

7.5在题7.5图所示的分压偏置电路中,晶体管为硅管,〃=40,。砥=0・7丫。

(1)估算电路的静态工作点;

(2)若接入5kQ的负载电阻,求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻;

(3)若射极旁路电容开路,重复(2)中的计算。

+Ucc

+12V

UBO=—%—Ucc=^—*12=2V

2RBI+RBZ15+3

UBQ~UBEQ_2—0.7

【EQ2.6mA

RF0.5

I==0.065mA=65/zA

BOQ042i

U=U-1R—IR仁{/-T(R+7?)=12-2.6*(2+0.5)=5.5V

CC0CCi7)CFO£FCCCjy\Cr,/\/

2)微变等效电路如图所示:

'6

R,=RBl//RB2//rbe=15//3//0.7=0.547由

RO=RC=2左Q

盘=4RL/R=-402//5

,rbe+(l+^RE0.7+41*0.5

&=RBJ!RB2H(rbe+(1+⑶4)=15〃3〃[0.7+41*0.5]=2.2ZQ

RO=RC=20

7.7题7.4图(a)所示电路为集电极-基极偏置放大电路,设晶体管的

0=5O,Ucc=20V,Rc=10H2,RB=330^Q。

(1)估算电路的静态工作点;

(2)若接上2kQ的负载电阻,计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。

解题提示:放大电路静态工作点和动态参数的

近似估算。

解答:

1)直流通路如图'所示:

1BQRB=UCBQ=UCEQ—UBEQ

UCEQ=Ucc—(【BQ+/c。)凡

【CQ=B【BQ

带入具体数值得:

IRCx330=0.7—UrFn

%E2=20一(/%+/怎)x10

【CQ=50/BQ

解得:IBQ=23/zA,ICQ=1.15mA,UCEQ=8.3V

2)微变等效电路如图所示:

04OA

展=300+=300+50*徐=1430Q=1.43左。

CQ

Ui=ihrhe

..U-U

1典+氏=,A=—;--

KB

Z••,\

uo=-^ih-狙〃&=-卢-4^\RC//RL

IheRB)

A=4=—&-------%—=-58

2口1+凡//4

RB

...u,.

Ii=Ib+Ii=~L+A

rbe

A/—(应厂/JR。〃&=,A(七十七〃4)一/七七〃&=〃

LQRC//RL\-T「QRC//RLL\-T

l+4一——Ui1+/?———ui.

I'be)j_l展J|Ui

RD+RcIIRL'RD+RcIIRrT.

RR+R//R1=1.43//——33,

ifCLL=1.14ZQ

4=展〃10

f,aRc//RL)1+50*竺

\+/3上——-

1.43

7

R°=RB〃RC=330/110=100

7.9导出题7.9图所示电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的计算公式,试证明当

•—Rr//R,

你©»rbe时,A„-—三—工o

REI

解题提示:分压偏置式共射放大动态参数

的近似估算。

解答:微变等效电路如图所示:

aui"小(1+⑶跖

&=RB\H&2〃(演+(1+0)REJ

&=(

x=B七二七

“展+(l+〃岛REI

7.10在题7.4图(c)所示电路中,设RBI=75kQ,RB2=5k£l,Rc=4k£l,RE=RQ,晶体管

的用=50,UBE=0,V,Ucc12匕求:

+1

(1)电路的静态工作点;

(2)电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。

解题提示:放大电路静态工作点和动态参数体

近似估算。

解答:

1)直流通路如图'所示:

2)

【BQ(耳1+耳2)=UCEQ-UBEQ

=(D

UCzFSOsJUCC—\IDOt/+1coC+RF)/

【CQ=B】BQ

带入具体数值:

/时(75+5)=%-0.7

UCEQ=12_(lBQ+)(4+1)

=50IBQ

解得:1BO=34//A,Ico=1.7mA,UCEO=3AV

2)微变等效电路如图所示:

R//R

A=U。=_jgcB2=_504//5=_105

4rbe1.06

Rt=RBl//rbe=75//1.06=1.050

4=(〃"=4〃5=2.2由

7.11已知某放大电路的输出电阻为2左Q,负载开路时的输出电压为4V,求放大电路接上

3左。的负载时的输出电压值。

解题提示:放大电路在输出端对于负载而言相当于一个有源二大端网络,可以用一个电压源

模型代替。

解答:

Ro=2^Q,

.Uf4

U=——凡=——*3=2.4V

o&+&2+3

7.12将一电压放大倍数为300,输入电阻为4左。的放大电路与信号源相连接,设信号源的

内阻为KQ,求信号源电动势为10mV时,放大电路的输出电压值。

解题提示:低频放大电路在输入端看进去相当于一个纯电阻。

解答:

运R

吃=UsR=_12_*4=8mV

Rs+Ri1+4

.uu

A=/=j=300=>U0=2.4V

J8°

7.13求题7.13图所示两级放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。设

21=四=50°

+ucc

解题提示:阻容耦合放大电路,静态工作点彼此独立。电压放大倍数

4=上2=二生•上必…-^^=A,「A"2……AM„;多级放大电路的输入电阻就是输入

UiUiUolUo(n-1)

级的输入电阻。多级放大电路的输出电阻就是输出级的输出电阻。

解答:

Ucc_UBEQ_24—0.7

1BQ10.01mA

(1+(1+尸)&1-1000+51*27

UCC-UBEQ=24-07=0046mA

BQ2RB2510

r=300+—=300+—=2900Q=2.9由

IBQi0.01

*=300+2-=300+?一=865。=0.865由

心£>5,720.046

放大电路微变等效电路如下:

A=(1+⑻3〃751*27//0.865.0

展i+(l+A)&i〃与22.9+5P27//0.865'

4①=^2778

%20.865

4=4*鼠=0.94*(-578)=-543

&=Rm//[rbel+(1+⑶/〃%]=1000〃[2.9+51*27〃0.865]=45.6由

Ro=RC2=10左。

7.14在题7.14图所示的两级放大电路中,设4=外=100,展1=6左Q,%2=L5左。,

求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。

题7.14图

解题提示:阻容耦合放大电路,静态工作点彼此独立。电压放大倍数

AA,i-A“2……;多级放大电路的输入电阻就是输入

0o("T)

u:Juol

级的输入电阻。多级放大电路的输出电阻就是输出级的输出电阻。

解答:

放大电路微变等效电路如下:

nnnyinAH.Ji/X1i

^9W|30AQ|V

TTT丫▼TY8.

I]3.叩对心―

•_-J312//Ri2_-100*12//90.8_

A/1==7=-176.7

rbel6

A=(1+⑻3.6//3.6.101*1.8.099

如2+(l+A)3-6〃3.61.5+101*1.8,

4=4*42=—176.7*0.99=—175

4=91〃30〃6=4.7由

Ro=3.6//展2+12//180=3.6〃L5+1L25=0i2k^

°1+4101

7.19图7.7.2所示差分放大电路中,设

=10左Q,7?c==100Q,&=3kQ,&=10左

Ucc=UEE=12V,RB4kO,Rp=/32=50

。计算电路的静态工作点、差模电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论