模电课后习题与答案-第一章 常用半导体器件 至 第十一章 模拟电子电路读图.pdf
整 理:知 学易科 学护 眼 模式第一章常用半导体器件自 测 题一、判 断下列 说 法是否 正 确,用“J”和“X”表示判 断 结 果填入 空内。(1)在N 型半 导体中 如果掺入 足 够 量的三价元 素,可 将其 改型为P 型 半 导体。()(2)因为N 型半 导体 的 多子是 自由电 子,所以 它带 负电。()(3)PN 结 在无光 照、无外加 电压 时,结电 流为 零。()(4)处于放大 状态的晶体管,集电极电流是多子漂 移运动形成的。()(5)结 型场效应 管 外加 的 栅-源 电压 应使 栅-源 间的耗 尽层承受反向 电 压,才 能保 证其Rgs 大 的特 点。()(6)若耗 尽型N 沟 道MOS 管的Ugs 大于 零,则其 输入 电阻会 明显变 小。()解:(1)7(2)X(3)V(4)X(5)V(6)X二、选 择正 确答 案填入 空内。(1)PN 结加 正向 电压 时,空间电荷区 将 oA.变窄 B.基本不变 C.变宽(2)设二 极 管的端电压为U,则二 极 管的电 流方 程 是 oA.Iseu B.Iseu/Ur C./s(ew-l)(3)稳压 管的稳压区 是其 工作 在_。A.正向 导 通 B.反向 截止 C.反向击 穿(4)当晶体 管 工作 在放大区 时,发 射 结电压和 集电结电压 应为A.前 者反偏、后 者也反偏B.前 者 正偏、后 者反偏C.前 者 正偏、后 者也 正偏(5)Ugs=OV 时,能 够工作 在恒流区 的 场效应 管 有 oA.结 型 管 B.增强型MOS 管 C.耗尽型MOS 管解:(1)A(2)C(3)C(4)B(5)A C第一 章题解一1三、写出 图Tl.3 所 示各 电路的输出 电压值,设二 极 管 导 通电压Ud=0.7V。解:Uoi 4 1.3V,Uo2=。,U034一 1.3V,Uo4 心 2V,UO5 1.3V,U060 2Vo四、已 知稳压 管的稳压值Uz=6V,稳 定 电 流 的 最小值/zmin=5mA。求图 T1.4 所 示电路中Uoi 和。02各为 多少伏。图 T1.4解:t/Oi=6V,Uo2=5V。第一 章题解一2五、某晶体 管的输出 特 性曲 线 如图T1.5 所 示,其 集电 极最大 耗 散功 率Pcm=200mW,试画出它的过损耗区。解:根据尸cm=200mW可 得:Uce=40V 时左=5mA,Uce=30V 时/c 4 6.67mA,Uce=20V 时/c=10mA,Uce=10V 时女=20mA,将各 点 连 接成曲 线,即为临 界过 损 耗线,如 解 图T1.5 所 示。临 界过 损 耗线的 左 边为 过 损 耗区。六、电路 如图T1.6 所 示,VCc=15V,=100,t/BE=0.7Vo 试问:(1)Ab=50k。时,uo=?(2)若T临 界饱和,则 正仁?解:(1)Rb=50k。时,基极 电 流、集 电 极 电 流和 管压 降分别为/曦一 曜=26 1 A 氏lc=(3 IQ=2.6mAUCE=VCC-ICRC=2V所以 输出 电压Uo=Uce=2V。(2)设临 界饱和 时Uces=Ube=0.7V,所以图 T1.6%0 尔=2.86mA 凡IB=28.6月 ARb=b-be-45.4kQ七.测得某放大电路中三个MOS 管的三个 电 极 的电位 如 表T1.7 所 示,第一 章题解一3它们 的 开启 电压也 在 表中。试分 析各 管的 工作 状 态(截止区、恒流区、可变 电 阻区),并填入 表内。表 T1.7管号 GS(th)/V Us/V UG/V UdN 工作 状 态Ti 4-5 1 3t 2-4 3 3 10t 3-4 6 0 5解:因为三只 管 子均有开启 电压,所以 它们 均为 增强型MOS 管。根据 表中 所 示各 极 电位可判 断出 它们各 自的 工作 状 态,如 解表T1.7 所 示。解表T1.7管号 t/GS(th)/VUs/V UgN Ud/V 工作 状 态Ti 4-51 3 恒流区t 2-4 3 3 10 截止区t 3-4 6 0 5 可变 电阻区习 题1.1 选择合适答 案填入空内。(1)在本征半 导体中加入 元 素可 形成N 型半 导体,加入 元素可形成P 型半 导体。A.五价 B.四价 C.三价(2)当温度升 高 时,二 极 管的反向 饱和 电 流将 oA.增大 B.不变 C.减 小(3)工作 在放大区 的 某三 极 管,如果当/b从1211A 增大到22 u A 时,Ic 从1mA变为2mA,那么 它 的约为。A.83 B.91 C.100(4)当场效应 管的 漏极 直 流 电 流/d从2mA变为4mA 时,它 的低 频跨 导 gm 将。A.增大 B.不变 C.减 小解:(1)A,C(2)A(3)C(4)A1.2 能否 将1.5V 的 干 电 池以 正向 接法接到二 极 管两 端?为什么?第一 章题解一4解:不 能。因为二 极 管的 正向 电 流与其 端电压 成指数关 系,当 端电压为 1.5V 时,管 子会 因 电 流 过 大 而 烧坏。1.3 电路 如图P1.3 所 示,已 知 妁=lOsin g/(v),试画出 妁与 的 波形。设 二极管正向导通电压可 忽略不计。解 图P1.3解:刈和 的 波形如 解 图P1.3 所 示。1.4 电路 如图P1.4 所 示,已 知 i=5sin 3/(V),二 极 管 导 通电压Ud=0.7V。图 P1.4解 图P1.4解:波形如 解 图P1.4 所 示。第一 章题解一51.5 电路 如图Pl.5(a)所 示,其 输入 电压Hu和 i2 的 波形如图(b)所 示,二极管导通电压Ud=0.7V。试画出 输出 电压o 的 波形,并标出 幅值。解:“0 的 波形如 解 图P1.5 所 示。解 图P1.5第一 章题解一61.6 电路 如图Pl.6 所 示,二极管导通电压Ud=0.7V,常温下UT26mV,电 容C 对交流信号可 视为短路;妁为 正弦波,试问二 极 管中 流 过的交 流 电 流有效值为 多少?解:二极管的直 流电流ID=(V-Ud)/R=2.6mA其动 态 电阻 d 弋 Ut d=10 Q故动 态 电 流有效值有效值为10mV。/d=UiD 2 1mA 图 Pl.61.7 现 有两只 稳压 管,它们 的稳 定 电压分别为6V和8V,正向 导 通电压 为0.7V。试问:(1)若 将它们串 联相 接,则可 得到几 种稳压值?各为 多少?(2)若 将它们 并 联相 接,则又可 得到几 种稳压值?各为 多少?解:(1)两只 稳压 管串 联 时可 得1.4V、6.7V、8.7V和14V 等 四 种稳压 值。(2)两只 稳压管并联时可得0.7V和6V 等两 种稳压值。1.8 已 知稳压 管的稳 定 电压Uz=6V,大功 耗Pzm=150mW。试 求图P1.8 所 示电 路中 电阻R 的取值 范 围。解:稳压 管的 最大 稳 定 电 流1zm=P zm/Uz=25mA电阻R 的电 流为/ZM/zmin,所以其 取值 范 围为R=U Uw=0.36-1.8kQI7稳 定 电 流 的 最小值/zmin=5mA,最o-izzi-o+R+G=i5v Dz2s/=6V6-6图 Pl.8第一 章题解一71.9 已 知 图P1.9 所 示电路中 稳压 管的稳 定 电压Uz=6V,最小 稳 定 电 流/zmin=5mA,最大 稳 定 电 流,Zmax=25mA。(1)分别 计算S为10V、15V、35V三种情况下输出电压Uo 的值;(2)若S=35V 时 负载 开 路,则会出 现什么 现象?为什么?解:(1)当 S=10V 时,若 Uo=Uz=6V,则 稳压 管的电 流为4mA,小于其 最小 稳 定 电 流,所以 稳压 管 未击 穿。故Uo=5 3.33V R+Rl当Ui=15V 时,稳压 管中 的电 流大于 最 小 稳 定 电 流,Zmin,所以Uo=Uz=6V同 理,当 S=35V 时,Uo=t/z=6Vo(2),Dz=(。1-Uz)/R=29mA,zM=25mA,稳压 管 将因功 耗过 大 而 损 坏。图 P1.91.10 在图PL10 所示电路中,发光二 极 管 导 通电压为=1.5V,正向 电 流在5 15mA 时才 能 正常工作。试问:(1)开关S 在什么位 置时发光二 极管才能发光?(2)R 的取值 范 围是多少?解:(1)S 闭合。(2)R 的范 围为=(UD)DmL 233cRmax=(4)/=700Q。图 Pl.10第一 章题解一81.11 电路 如图Pl.11(a)、(b)所 示,稳压 管的稳 定 电压Uz=3V,R 的 取值合 适,I 的 波形如图(C)所 示。试分别 画出Moi和MO2 的 波形。图 Pl.ll解:波形如 解 图P1.H 所示1.12 在温度20 时某晶体 管的/cbo=2u A,试问 温度是60 时/cbo 心?解:60 时/cBO=CBO(T=20)=32。A o第一 章题解一91.13 有两只 晶体 管,一只 的=200,/ceo=200r A;另一只 的=100,Zceo=10u A,其 它参 数大 致相同。你认为应选用哪只 管子?为什么?解:选用=100、,cbo=1。u A 的管 子,因其 适中、/ceo 较 小,因 而 温度 稳 定性 较另一只 管 子好。1.14 已知两只 晶体管的电 流放大 系数 分别为50和100,现 测得放大 电 路中 这两只 管 子两个 电 极 的电 流如图P1.14 所 示。分别求另一电极的电流,标出其 实 际 方向,并在圆圈中画出管子。解:答 案如 解 图P1.14 所 示。第一 章题解一101.15 测得放大 电路中六只 晶体 管的直 流 电位 如图P1.15 所 示。在圆圈中画出 管 子,并分别 说明它们是硅管还 是错管。图 P1.15解:晶体 管三个 极分别为上、中、下管脚,答 案如 解表P1.15 所 示。解表P1.15管号 Ti t 2 t 3 t 4 t 5 t 6上e c e b c b中 b b b e e e下c e c c b c管 型 PNP NPN NPN PNP PNP NPN材料 Si Si Si Ge Ge Ge1.16 电路 如图P1.16 所 示,晶体 管 导 通 时Ube=0.7V,=50。试分 析Vbb 为0V、IV、1.5V三 种 情况下T 的 工作 状 态及 输出 电压“O 的值。解:(1)当/b=0 时,T 截止,uo=12Vo(2)当Vbb=1V 时,因为Icq=B/bq=3mAMo=cc【cqRc=9V所以T 处于 放大 状 态。(3)当/b=3V 时,因为 r _ Kb-beq.BQ=160 u AIBQ侬?/m=60以A&%第一 章题解一 11,cq=B,bq=8mAo=%c-【cqRc Ube 所以T 处于 饱和 状 态。1.17 电路 如图P1.17 所 示,试问 大于 多少 时晶体 管饱和?解:取Uces=Ube,若管 子 饱和,则B 匕c Ube _ K:c _ Ube1一 所以,之 殳=100 时,管 子 饱和。1.18 电路 如图P1.18 所 示,晶体 管的=50,|UbeI=0.2V,饱和 管压 降|t/cEsl=0.1V;稳压管的稳 定电压Uz=5V,正向 导 通电压Ud=0.5V。试问:当 Mi=0V 时 Mo=?当 I=5V 时 说 o=?解:当卬=0 时,晶体 管 截止,稳压 管击 穿,“o=-Uz=-5Vo当刈=5V 时,晶体 管饱和,Mo=0.1V。因为:b|=【一、=480、A 品|,c|=|,b|=24mAUec=Vcc-|/c Wc Vcc图 Pl.18第一 章题解一 121.19 分别判 断图Pl.19 所 示各 电路中 晶体 管 是否 有可 能 工作 在放大 状 态。解:(a)可 能(b)可 能(c)不 能(d)不 能,T 的发 射 结会 因 电 流 过 大 而 损坏。(e)可能1.20 已 知 某 结 型场效应 管的,DSS=2mA,UGS(of f)=-4V,试画出 它 的 转移特 性曲 线和 输出 特 性曲 线,并近似画出予 夹断 轨迹。解:根据方 程;_ T。“GS 2,D-,DSS(1-V;)GS(th)逐 点求出 确 定 的GS卜 的ZD,可 近似 画出 转移特 性和 输出 特 性;在 输出 特 性中,将各 条曲 线上“GD=UGS(off)的 点 连 接 起 来,便为予 夹断 线;如 解 图PL2。所 示。第一 章题解一13解 图Pl.201.21 已 知 放大 电路中一只N 沟道场效应 管三个 极、的电位分 别为4V、8V、12V,管 子工作 在恒流区。试判 断它可 能 是哪 种管 子(结 型 管、MOS 管、增强型、耗 尽型),并说明、与G、S、D 的 对应关 系。解:管子可能是增强型 管、耗 尽型 管和 结 型 管,三个 极、与G、S、D 的 对应关 系 如 解 图PL21 所 示。解 图P1.21第一 章题解一141.22 已 知 场效应 管的输出 特 性曲 线 如图P1.22 所 示,画出 它在恒流区 的 转移特 性曲 线。解:在场效应 管的 恒流区作 横坐标 的 垂 线(如 解 图Pl.22(a)所 示),读 出其与各 条曲 线交点的纵 坐标值及Ugs值,建 立,d=/(gs)坐标 系,描点,连线,即可 得到 转移特 性曲 线,如 解 图P1.22(b)所 示。第一 章题解一151.23 电路 如图1.23 所 示,T 的输出 特 性如图P1.22 所 示,分 析当m1=4V、8V、12V三 种 情况下 场效应 管分别 工作 在什么区 域。解:根据图PL22 所 示T 的输出特性可知,其 开启 电压为5V,根据图P1.23 所示电路可知所以“GS=I。当 I=4V 时,“GS 小于 开启 电压,故T 截止。当刈=8V 时,设T 工作 在恒流区,根据 输出 特 性可 知近七0.6mA,管压 降“DS 4 Vdd 10V因此,GD=GS“DSy2V,小于 开启 电压,说 明假 设 成 立,即T 工作 在恒流区。当 I=12V 时,由于Vdd=12V,必然使T 工作在可变电阻区。图 P1.231.24分别判 断图P1.24 所 示各 电路中 的 场效应 管 是否 有可 能 工作 在恒流 区。图 P1.24解:(a)可 能(b)不 能(c)不 能(d)可能第一 章题解一16第二 章 基本放大 电路自 测 题一、在括号内 用“4”或“义”表明下列 说法是否正确。(1)只有电路 既放大 电流又放大 电压,才称其有放大作用;()(2)可以 说任何 放大 电路都 有功 率 放大作 用;()(3)放大 电路中 输出 的电 流和 电压 都 是 由 有源元件 提供 的;()(4)电路中各 电量的交 流成份 是交 流信号 源提供 的;()(5)放大 电路 必 须加上合 适的直 流 电 源才 能 正常工作;()(6)由于 放大 的 对 象 是变化 量,所以 当 输入信号为 直 流信号 时,任何 放大 电路的输出 都 毫无变化;()(7)只 要 是共 射放大 电路,输出 电压 的 底 部 失 真都 是 饱和 失 真。()解:(1)X(2)V(3)X(4)X(5)V(6)X(7)X二、试分 析图T2.2 所示各电路是否能够放大正弦交流信号,简述理由。设 图中 所有 电 容对交 流信号 均可 视为 短路。第二 章题解一 1解:(a)不 能。因为 输入信号 被Vbb 短路。(b)可 能。(c)不 能。因为 输入信号作 用于 基极与 地之 间,不能驮载在静态电压 之上,必然失 真。(d)不 能。晶体 管 将因发 射 结电压 过 大 而 损坏。(e)不 能。因为 输入信号 被C2 短路。(f)不 能。因为 输出信号 被Vcc 短路,恒为 零。(g)可 能。(h)不合 理。因为G-S 间电压 将大于 零。(i)不 能。因为T 截止。第二 章题解一 2三、在图T2.3 所 示电路中,已 知Vcc=12V,晶体 管的 夕=100,吊=100k。填 空:要 求先 填文字 表达 式后 填得数。(1)当代=0V 时,测得Ubeq=0.7V,若要 基极 电 流/bq=20 R A,则 耳和Rw之和4,=4 k。;而若 测得Uceq=6V,则Rc=k Q。(2)若 测得 输入 电压 有效值q=5mV 时,输 出 电压 有效值U;=0.6V,则 电压 放大倍 数 若负载电阻Rl值与 外 相等,则 带上 负载 后 输出 电压 有效值Uo=Vo解:(1)(%c-Ubeq)bq 565;(Vcc-Uceq)/4,bq,3。(2)-UJU,-120;0.3 o四、已 知 图T2.3 所 示电路中0c=12V,Rc=3k。,静 态 管压 降Uceq=6V;并在 输出 端加 负载电阻Rl,其 阻值为3kQ。选 择一个合 适的答 案填入 空内。(1)该电路的 最大不 失 真输出 电压 有效值;A.2V B.3V C.6V(2)当 资=lmV 时,若 在不 失 真的 条件下,减 小Rw,则 输出 电压 的 幅 值 将;A.减小 B.不变 C.增大(3)在代=lmV 时,将以 调到 输出 电压 最大且刚 好不 失 真,若 此时增 大 输入 电压,则 输出 电压 波形将;A.顶部 失 真 B.底 部 失 真 C.为 正弦波(4)若发现电路出现饱和失真,则为 消 除 失 真,可 将 oA.Rw减 小 B.Rc减 小 C.Vcc减 小解:(1)A(2)C(3)B(4)B五、现有直接耦合基本放大 电路 如下:第二 章题解一3A.共 射 电路 B.共 集电路 C.共 基 电路D.共 源 电路 E.共 漏 电路它们 的电路分别 如图 2.2.1、2.5.1(a)、2.5.4(a)、2.7.2 和 2.7.9(a)所 示;设 图中&3,且/cq、/dq 均 相等。选择正 确答 案填入空内,只 需 填A、B、(1)输入 电阻 最小 的电路 是,最大 的 是;(2)输出 电阻 最小 的电路 是;(3)有 电压 放大作 用的电路 是;(4)有 电 流放大作 用的电路 是;(5)高频特 性 最好 的 电路 是;(6)输入 电压与 输出 电压同 相的电路 是;反 相的电路 是。解:(1)C,D E(2)B(3)A C D(4)A B D E(5)C(6)B C E,AD六、未 画 完 的 场效应 管 放大 电路 如图T2.6 所 示,试 将合 适的 场效应 管 接 入 电路,使之 能 够正常放大。要 求 给出两 种 方案。图 T2.6解:根据 电路 接法,可分别 采用耗 尽型N 沟 道和P 沟 道MOS 管,如解图T2.6 所 示。解 图T2.6第二 章题解一4习 题2.1 按 要 求填写下 表。电路名 称 连 接方式(e、c、b)生能 比 较(大、中、小)公共 极 输入极 输出 极阉生 Ri R。其它共 射 电路共 集电路共 基 电路解:答 案如 表 所 示。电路名 称连 接方式 性 能 比 较(大、中、小)公共 端 输入 端 输出 端网4段 R。其 它共 射 电路e b c大 大 小 大共 集电路C b e小 大 大 小共 基 电路b e c大 小 小 大 频 带宽2.2 分别 改正图P2.2 所 示各 电路中 的错误,使 它们 有可 能 放大正弦波信 号。要 求保 留电路原 来 的共 射接法和 耦合 方式。图 P2.2解:(a)将一 Vcc 改为+Vcc第二 章题解一5(b)在+Vcc与 基极之 间加凡。(c)将Vbb反 接,且 在 输入 端串 联一个 电阻。(d)在/b 支 路加即,在一 Vcc与 集电 极之 间加 心。2.3 画出 图P2.3 所示各电路的直流通路和交流通路。设 所有 电 容对交 流 信号 均可 视为 短路。图 P2.3解:将 电 容开 路、变压器 线 圈 短路即为 直 流 通路,图 略。图P2.3 所示各电路的交流通路 如解图P2.3 所 示;2.4 电路 如图P2.4(a)所 示,图(b)是晶体 管的输出 特 性,静 态时Ubeq=0.7Vo 利用图解法分别求出Rl=8和7?L=3kC 时 的静 态工作 点和 最大不 失 真输出 电压(有效值)。解:空载 时:/Bq=20u A,1cQ=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:/Bq=20h A,/cq=2hiA,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。第二 章题解一 72.5 在图P2.5 所 示电路中,已 知 晶体 管的4=80,=IkQ,皆=20mV;静 态时Ubeq=0.7V,Uceq=4V,/Bq=20u Ao判 断下列 结论 是否 正 确,凡 对 的 在括号内 打否则 打“义”。4(1)4=-=-200()(2)420 x10-“小一 竿00()20(5)&=()kQ=1 20IkQ()(7)&a 3kQ()(9)Ro 5kl()(11)呼产 20mV()解:(1)X(2)X(3)X(7)X(8)J(9)J(4)&=-80 x2-5=-200()10 7(6)R.=()kO=35kQ()0.02(8)R-IkQ()(10)Ro 2.5kl()(12)代460mV()(4)-J(5)X(6)X(10)X(11)X(12)72.6 电路 如图P2.6 所 示,已 知 晶体 管 夕=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)即 短路(3)开路(4)岛2 开路(5)Rc 短路第二 章题解一851 时I-o+r cc&5.1kQ0RaO-IZZH+3.5k。lo-“co图 P2.6解:设Ube=0.7V。则(1)基极 静 态 电 流/=嚷一唯右 0.022mA%跖-6.4V(2)由于 Ube=0V,T 截止,Uc=12Vo(3)临 界饱和 基极 电 流I3S=VccUces 0.045mA实 际 基极 电 流/喂一唾-0 22mA&2由于/b/bs,故 T 饱和,Uc=Uces=0.5 V。(4)T 截止,Uc=12Vo(5)由于 集电 极 直 接接 直 流 电 源,Uc=Vcc=12V2.7 电路 如图P2.7 所 示,晶体 管的 夕=80,0=100。分别 计算a=8和 RL=3kQ 时 的0 点、耳、Ri和R。第二 章题解一 9解2.7 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【cq=B,bq 1.76mA展=rbb-+(1+夕)26mV,EQ1.3kQ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“CEQ=%-,cq V6.2V代=-308 展&=凡 展六 展L3kQ怎。d93Rs+.&=&=50&=5kQ 时,静 态 管压 降、电压 放大倍 数分别为也=4 ICQ(Rc/RL)2.3V r+r c l,&T15 rbe歆。禹。-47 Rs+小第二 章题解一 io&=凡 展“展L3kQR。=RC=5kQ2.8 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,增大即,减小心。(b)截止失 真,减 小即。(c)同 时出 现饱和 失 真和 截止失 真,应增大Vcc。2.9 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。2.10 已 知 图P2.10 所 示电路中 晶体 管的 夕=100,rbe=lkQ o(1)现 已测得 静 态 管压 降Uceq=6V,估 算即 约为 多少千 欧;(2)若 测得 的和 火 的 有效值分别为ImV和100mV,则负载电阻 心为多少千 欧?第二 章题解一 11图 P2.10解:(1)求 解 此%c_UcEQ=2mACQ&/bq=20u ARb=beq 工 565kc,BQ(2)求 解 比:用=-*=-100 用=-4 组 Rl=IkQq&+=1 R,=1.5kQ4 Rl2.11 在图P2.10 所 示电路中,设静 态时1cQ=2mA,晶体 管饱和 管压 降Uces=0.6Vo 试问:当 负载电阻a=8和RL=3kQ 时 电路的 最大不 失 真输出 电压 各为 多少伏?解:由于 1cQ=2mA,所以 Uceq=Vcc-,cq Rc=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U-TJ。幺 里 里 2V41勺=3 心时,当 输入信号 增大到一 定幅值,电路首先出 现 截止失 真。故Ico Rl=2.12丫第二 章题解一122.12 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 增大减 小或 基本不变。参 数变化/bq UCEQ图Ri R。%增大息 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Ibq UcEQ困R。%增大 息 增大 Rl 增大 2.13 电路 如图P2.13 所 示,晶体 管的4=100,rbb,=100Q o(1)求 电路的。点、禹、R和&;(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?第二 章题解一13图 P2.13解:(1)静 态分 析:Ubq。Vcc=2V&】+凡2BQUceqA1+穴%-1(4+&+&)=5.7丫动 态分 析:bq二。晅 4+&=+(1+)2.737 EQ/(4%),7.7%+(1+/)层&=凡1 42 Kbe+(1+4)Rf a 3.7kQR。=4=5kQ(2)R 增大,R产4.1kQ;图减 小,4“工一.92。导+&2.14 试 求出 图P2.3(a)所 示电路。点、片、昭和 扁 的表达 式。解:。点为丫8-BEQBQ 一%+&+(1+0凡,CQ=P,BQEQ 二CC 一(1+B)1 BQ,用、Ri和&的表达 式分别为2.15 试 求出 图P2.3(b)所 示电路。点、片、品和R。的表达 式。设静 态时 2中 的电 流 远 大于T 的 基极 电 流。第二 章题解一 14解:。点:4q=一 UBEQ)辰2&+(l+/)RJ&+层/Icq=P,bqUcEQ=匕C-1CQ&+BEQ氏、尺 和&的表达 式分别为R=RX/1 1+0凡=&2.16 试 求出 图P2.3(c)所 示电路。点、用、舄和凡 的表达 式。设静 态时 2中 的电 流 远 大于12 管的 基极 电 流且 心中 的电 流 远 大于Ti 管的 基极 电 流。解:两只 晶体 管的静 态 电 流、管压 降分 析如下:T 匕c-beqi beqiBQ1 Rl+R2 rT,CQ2,CQ1=P BQlUCQ2=VCC-,CQ2&RUBQ2 i j D(Vcc BEQ1)+0BEQ1K+K2CEQ1=BQ2 一BEQ2CEQ2=UCQ2-BQ2 十 BEQ2用、Ri和&的表达 式分 析如下:第二 章题解一15&1+024=-rbe24=每卷4=%2.17 设 图P2.17 所示电路 所加输入电压为 正弦波。试问:(1)(2)解:/广典/善 心?42=跳。2/您分?画出 输入 电压和 输出 电压“i、Mol o2 的 波形;(1)因为 通 常 1,所以 电压 放大倍 数分别 应为禹1=一rbe+(l+m用2(1+4)凡%+(1+4)凡。+1第二 章题解一16(2)两个 电压 放大倍 数 说 明01七一”i,o2 4”i。波形如 解 图Pl.17 所7J o2.18 电路 如图P2.18 所 示,晶体 管的 夕=80,rbe=lkQ o(1)求出。点;(2)分别 求出七=8和RL=3kQ 时 电路的用和品;Q+k(+15V)第二 章题解一17(3)求出R。图 P2.18解:(1)求 解。点:Jc-Ubeq(32.3“BQ凡+(1+4)凡/eq=(1+0)1 bq 2.61mA Uceq=%c-,eq 凡。7.17V(2)求 解输入 电阻和 电压 放大倍 数:Rl=8 时尾=凡吐+(1+0号卜”Ok。7?L=3kQ 时K=凡 展+(1+0(凡&)卜 76kQ(3)求 解输出 电阻:凡=凡号产。37Q2.19 电路 如图P2.19 所 示,晶体 管的/=60,/blOOQ。(1)求 解。点、用、凡和&(2)设4=10mV(有效值),问q=?Uo=?若C3 开 路,则 q=?u0第二 章题解一18图 P2.19解:(1)。点:Aq=匕lUbeQ _3WABQ 凡+(1+0凡/cq Wbq 86mAUceq Lc./eq(4+&)=4.56V 比、一 和凡 的分 析:展=之,+(1+0争丫*952。7 EQHi=&-952QrbeR=Rc=3kQ(2)设q=10mV(有效值),则RU.=-U,-3.2mV E+KUo=阖 304mV若C3 开 路,则K=Rb 此+。+0凡。51.3k。金 Rc/Rl&x-=-1.5凡Ui=5_u 9.6mV 凡+&U0=|阉。产 14.4mV第二 章题解一192.20 改正图P2.20 所 示各 电路中 的错误,使 它们 有可 能 放大正弦波 电 压。要 求保 留电路的共 漏接法。解:(a)源极加 电阻Rs。(b)漏极加 电阻Rd。(c)输入 端加 耦合 电 容。(d)在4 支 路加一 Vgg,+Vdd 改为一 Vdd 改正 电路 如 解 图P2.20 所 示。第二 章题解一20解 图P2.20第二 章题解一212.21 已 知 图P2.21(a)所 示电路中 场效应 管的转移特 性和 输出 特 性分别 如 图(b)(c)所 示。(1)利 用 图 解 法求 解Q 点;(2)利 用等 效 电路 法求 解禹、R和R。解:(1)在转移特 性中作直线GS=一五&,与 转移特 性 的交 点即为。点;读出 坐标值,得出,DQ=lmA,Ugsq=-2V。如 解 图P2.21(a)所 示。第二 章题解一22在 输出 特 性中作 直 流 负载线mds=Vdd,D(Rd+Rs),与Ugsq=-2V 的那 条 输出 特 性曲 线的交 点为。点,Udsq 3V。如 解 图P2.21(b)所 示。(2)首先画出交 流等效电路(图略),然后 进行动 态分 析。gm=察小 TT-DSSDQ=lmA/VUGS U GS(off)用=-gnA=-5R=Rg=1MQA=%=5kQ2.22 已 知 图P2.22(a)所 示电路中 场效应 管的转移特 性如图(b)所 示。求解电路的。点和用。解:(1)求。点:根据 电路 图可 知,Ugsq=Vgg=3Vo从 转移特 性查得,当Ugsq=3V 时 的 漏极 电 流1dq=1mA因此 管压 降 Udsq=Vdd 1dq Rd=5V。(2)求 电压 放大倍 数:2 _gm=dq,do=2mA/VU GS(th)用=-gm&=-20第二 章题解一 232.23 电路 如图P.23 所 示,已 知 场效应 管的低 频跨 导为gm,试写出 片、品和凡 的表达 式。解:再、R和R。的表达 式分别为 片二”(品&)=R3+R/R2&=Rd2.24 图P2.24中 的哪些 接法可以 构成复合 管?标出 它们 等 效 管的类 型(如NPN 型、PNP 型、N 沟 道结 型.)及 管脚(b、e、c、d、g、s)。图 P2.24解:(a)不 能。(b)不 能。(c)构成NPN 型 管,上 端为 集电 极,中 端为 基极,下 端为发 射极。(d)不 能。(e)不 能。(f)PNP 型 管,上 端为发 射极,中 端为 基极,下 端为 集电 极。(g)构成NPN 型 管,上 端为 集电 极,中端为基极,下 端为 发 射极。第二 章题解一24第三 章 多 级 放大 电路自 测 题一、判 断下列 说 法是否 正 确,凡对的在括号内打“J”,否则 打“X”。(1)现 测得两个共 射放大 电路空载 时 的电压 放大倍 数均为一 100,将它 们 连 成两 级 放大 电路,其 电压 放大倍 数应为10000c()(2)阻 容 耦合 多 级 放大 电路各 级的。点 相互 独立,()它只 能 放大交流信号。()(3)直接耦合多级放大 电路各级的。点 相互 影响,()它只 能 放大 直流信号。()(4)只 有 直 接 耦合 放大 电路中 晶休 管的参 数才 随 温度 而变化。()(5)互 补输出 级 应 采用共 集 或共 漏接法。()解:(1)X(2)J J(3)V X(4)X(5)V二、现 有基本放大 电路:A.共 射 电路 B.共 集电路 C.共 基 电路D.共 源 电路 E.共 漏 电路根据 要 求 选 择合 适电路组 成两 级 放大 电路。(1)要求输入电阻为lk Q 至2k。,电压放大倍数大于3000,第一 级 应 采用,第二 级 应 采用 O(2)要 求 输入 电阻 大于10MQ,电压 放大倍 数大于300,第一 级 应 采 用,第二 级 应 采用。(3)要 求 输入 电阻为100kQ 200k。,电压 放大倍 数数值 大于100,第一级应采用,第二 级 应 采用 o(4)要 求 电压 放大倍 数 的 数值 大于10,输入 电阻 大于10MQ,输出 电 阻 小于100Q,第一 级 应 采用,第二 级 应 采用。(5)设信号 源为内 阻很大 的电压源,要求将 输入电流转换成 输出电压,且 用=|窕/用 100,输出电阻火。1。0,第一 级 应 采用,第二 级 应 采用 O解:(1)A,A(2)D,A(3)B,A(4)D,B(5)C,B第三 章题解一 1三、选 择合 适答 案填入 空内。(1)直 接 耦合 放大 电路 存在 零 点漂 移的原 因是 OA.电阻阻值 有 误 差 B.晶体 管参 数 的分 散性C.晶体 管参 数受 温度影响 D.电 源 电压不 稳 定(2)集 成放大 电路采用直 接 耦合 方式 的原 因是 oA.便于 设计 B.放大交 流信号 C.不 易制作 大容 量电 容(3)选用 差分 放大 电路的原 因是 oA.克 服温漂 B.提 高输入 电阻 C.稳 定放入倍 数(4)差分 放大 电路的 差模信号 是两个 输入 端信号 的,共 模信 号 是两个 输入 端信号 的 oA.差 B.和 C.平均值(5)用 恒流源取代 长 尾式差分 放大 电路中 的发 射极 电阻七,将使 电路 的 oA.差模放大倍 数数值 增大B.抑制共 模信号 能力 增强 C.差模 输入电阻 增大(6)互 补输出 级采用共 集 形式是为了使。A.电压 放大倍 数大 B.不 失 真输出 电压 大C.带 负载能力 强解:(1)C,D(2)C(3)A(4)A,C(5)B(6)C四、电路 如图PT3.4 所 示,所有晶体 管 均为 硅管,均为60,r.=100 DDQ,静 态时I Ubeq I 0.7Vo 试 求:(1)静 态时Ti 管和T2 管的发 射极 电 流。(2)若静 态时mo0,则 应如何 调节的值 才 能使o=0V?若静 态“0=0V,则Rc2=?电压 放大倍 数为 多少?第三 章题解一 2解:(1)T3 管的集电 极 电 流1c3=(Uz Ubeq 3)/Re3=0.3mA静 态时Ti 管和T2 管的发 射极 电 流/Ei=/E2=0/5mA(2)若静 态时 o0,则 应减 小二2。当1=0 时o=0,T4 管的集电 极 电 流/cq 4=Vee/二4=0.6mA。凡2 的电 流 及其 阻值分别为%=心-K-T=4mA凡2=匐。7.14g/&2电压 放大倍 数求 解过程 如下:噎2=。,+(1+/)。107 皿,EQ2八 八、26mV 31八&4=标+(1+/)一 2.74k。,EQ