一. 电路如图P2.4(a)所示,图(b)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=∞和RL=3kΩ时的静态工作点和最大不失真输出电压Uom(有效值)。
图P2.4
解:空载时:IBQ=20μA,ICQ=2mA,UCEQ=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:IBQ=20μA,ICQ=2mA,UCEQ=3V;最大不失真输出电压峰值约为2.3V,有效值约为1.63V。
如解图P2.4所示。
解图P2.4
=20mV; 二.在图P2.5所示电路中,已知晶体管的=80,rbe=1kΩ,Ui静态时UBEQ=0.7V,UCEQ=4V,IBQ=20μA。判断下列结论是否正确,凡对的在括号内打“”,否则打“×”。
图P2.5
(1)Au445.71( ) ( ) (2)200Au0.72010311805400( ) (4)A802.5200( ) (3)A uu (5)Ri(200.7 )k1k( ) (6) Ri()k35k( )
200.02 (7)Ri3k( ) (8)Ri1k( )
(9)Ro5k( ) (10)Ro2.5k( )
≈20mV ( ) (12)U≈60mV ( ) (11)Uss
解:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)√ (9)√ (10)× (11)× (12)√ 三. 电路如图P2.6所示,已知晶体管=50,在下列情况下,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 (2)Rb1短路 (4)Rb2开路 (5)RC短路
(3)Rb1开路
图P2.6
解:设UBE=0.7V。则 (1) 基极静态电流
IBVCCUBEUBE0.022mARb2Rb1
UCVCCICRc6.4V(2)由于UBE=0V,T截止,UC=12V。 (3)临界饱和基极电流 IBS实际基极电流 IBVCCUCES0.045mA
RcVCCUBE0.22mA
Rb2由于IB>IBS,故T饱和,UC=UCES=0.5V。 (4)T截止,UC=12V。
(5)由于集电极直接接直流电源,UC=VCC=12V
四.电路如图P2.7所示,晶体管的=80,rbb'=100Ω。分别计算RL=∞
、Ri 和Ro。 和RL=3kΩ时的Q点、Au
图P2.7
解:在空载和带负载情况下,电路的静态电流、rbe均相等,它们分别为
IBQVCCUBEQRbUBEQR22μ A
ICQ IBQ1.76mArberbb'(1)26mV1.3kIEQ 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
UCEQVCCICQRc6.2V Au Rcrbe308 RR∥rr1.3k ibbebeAusrbe93AuRsrbeRoRc5k RL=5kΩ时,静态管压降、电压放大倍数分别为
UCEQ AuAus
RLICQ(Rc∥RL)2.3VRcRL' RLrbe115
rbe47AuRsrbe
RiRb∥rberbe1.3kRoRc5k五. 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。
六. 若由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,则分别产生了什么失真?
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。
七. 已知图P2.10所示电路中晶体管的 =100,rbe=1kΩ。 (1)现已测得静态管压降UCEQ=6V,估算Rb约为多少千欧;
的有效值分别为1mV和100mV,则负载电阻RL为和U (2)若测得Uoi多少千欧?
图P2.10
解:(1)求解Rb
ICQ IBQVCCUCEQRcICQ2mA
20μA565kRb(2)求解RL:
VCCUBEQIBQ
'U R'oLA100 A RL1kuuUirbe111 RL1.5kRcRL
八. 在图P2.10所示电路中,设静态时ICQ=2mA,晶体管饱和管压降UCES=0.6V。试问:当负载电阻RL=∞和RL=3kΩ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 UomUCEQUCES2'ICQRL3.82V
RL3k时,当输入信号增大到一定幅值,电路首先出现截止失真。故
Uom
九.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①增大②减小或③基本不变。
参数变化 Rb增大
22.12V
IBQ UCEQ Au Ri Ro 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 Rb增大 Rc增大 RL增大
IBQ ② ③ ③ UCEQ ① ② ③ Au② ① ① Ri ① ③ ③ Ro ③ ① ③ RiRb∥[rbe(1)Re]51.3kRc∥RL1.5AuReRiUiUs9.6mVRsRiU14.4mVUoAui
十. 电路如图P2.13所示,晶体管的=100,rbb'=100Ω。
、Ri和Ro; (1)求电路的Q点、Au (2)若电容Ce开路,则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:
UBQRb1VCC2V Rb1Rb2RfReIEQ1mA IEQIBQUCEQUBQUBEQ
10μ A 1VCCIEQ(RcRfRe)5.7V 动态分析:
rberbb'(1)26mV2.73kIEQ(Rc∥RL) Au7.7rbe(1)RfRiRb1∥Rb2∥[rbe(1)Rf]3.7kRoRc5k
'RL减小,A (2)Ri增大,Ri≈4.1kΩ;A≈-1.92。 uuRfRe
、Ri和Ro 的表达式。 十一. 试求出图P2.3(a)所示电路Q点、Au解:Q点为
IBQVCCUBEQR1R2(1)Rc
ICQ IBQ UCEQVCC(1)IBQRc、Ri和Ro的表达式分别为 AuR2∥R3 , Rr∥R , RR∥R Auibe1o23rbe
、Ri和Ro的表达式。设静 十二. 试求出图P2.3(b)所示电路Q点、Au态时R2中的电流远大于T的基极电流。
解: Q点:
IBQ(R2VCCUBEQ)[R2∥R3+(1+)R1]R2R3
ICQ IBQ UCEQVCCICQRcUBEQ、Ri和Ro的表达式分别为 Au R4 Aurbe RiR1∥rbe 1RoR4
、Ri和Ro的表达式。设静 十三. 试求出图P2.3(c)所示电路Q点、Au态时R2中的电流远大于T2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:
IBQ1VCCUBEQ1R1R2UBEQ1R3 ICQ2 ICQ1 IBQ1
UCQ2VCC ICQ2R4UBQ2R2(VCCUBEQ1)UBEQ1R1R2
UCEQ1UBQ2-UBEQ2UCEQ2UCQ2-UBQ2UBEQ2
、Ri和Ro的表达式分析如下: AuAu11rbe212rbe12R4 Au2rbe2AA Auu1u2RiR2∥R3∥rbe1 RoR4
十四. 设图P2.17所示电路所加输入电压为正弦波。试问:
图P2.17
=U=U/U/U≈? A≈? (1)Au1o1u2o2ii(2)画出输入电压和输出电压ui、uo1、uo2 的波形; 解:(1)因为通常β>>1,所以电压放大倍数分别应为
RcR-c1 rbe(1)ReRe
(1)Re1 Au2rbe(1)ReAu1
(2) 两个电压放大倍数说明 uo1≈-ui,uo2≈ui。波形如解图P1.17所示。
解图P1.17
十五. 电路如图P2.18所示,晶体管的=80,rbe=1kΩ。 (1)求出Q点;
和Ri; (2)分别求出RL=∞和RL=3kΩ时电路的Au
(3)求出Ro。
图P2.18
解:(1)求解Q点:
IBQVCCUBEQRb(1)Re32.3μA
IEQ(1)IBQ2.61mAUCEQVCCIEQRe7.17V (2)求解输入电阻和电压放大倍数: RL=∞时
RiRb∥[rbe(1)Re]110k AuRL=3kΩ时
(1)Re0.996rbe(1)Re
RiRb∥[rbe(1)(Re∥RL)]76k
Au(1)(Re∥RL)0.992rbe(1)(Re∥RL)
(3)求解输出电阻: RoRe∥
十六. 电路如图P2.19所示,晶体管的=60,rbb'=100Ω。
Rs∥Rbrbe37
1、Ri和Ro; (1)求解Q点、Au (2)设Us=10mV(有效值),问Ui=?Uo=?若C3开路,则Ui=?Uo=?
图P2.19
解:(1)Q点:
IBQ ICQVCCUBEQRb(1)Re31μ A
IBQ1.86mA UCEQVCCIEQ(RcRe)4.56V、Ri和Ro的分析: Au rberbb'(1)
26mV952IEQ
RiRb∥rbe952 Au(Rc∥RL)rbe95 RoRc3k (2)设Us=10mV(有效值),则
RiUs3.2mVRsRi U304mV UoAui Ui 若C3开路,则
RiRb∥[rbe(1)Re]51.3kRc∥RL1.5AuReRiUiUs9.6mVRsRiU14.4mVUoAui
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