模电(第四版)习题解答.pdf

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1、自测题一、判断下列说法是否正确，用“”和“”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一源电压应使栅一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。( )二、选择正确答案填入空内。(l) PN 结加正向电压时，空间电荷区将A。A.变窄

2、B.基本不变C.变宽(2)稳压管的稳压区是其工作在C。A.正向导通B.反向截止C.反向击穿(3)当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为B。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(4) UGS=0V 时，能够工作在恒流区的场效应管有 A 、C。A.结型管B.增强型 MOS 管C.耗尽型 MOS 管三、写出图图 Tl.3Tl.3 所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压UD=0.7V。图 T1.3解：解：UO1=1.3V,UO2=0V,UO3=-1.3V,UO4=2V,UO5=1.3V,UO6=-2V。四、已知稳压管的稳压值UZ=6V，稳定电流的最小值

3、IZmin=5mA。求图图 Tl.4Tl.4 所示电路中 UO1和 UO2各为多少伏。(a)(b)图图 T1.4T1.4解：解：左图中稳压管工作在击穿状态，故UO1=6V。右图中稳压管没有击穿，故UO2=5V。五、电路如图图 T1.5T1.5 所示，VCC=15V，=100，UBE=0.7V。试问：(1)Rb=50k时，Uo=?(2)若 T 临界饱和，则 Rb=?解：解：(1)IBVBBUBE 26A，RbICIB 2.6mA,UOVCCICRc 2V。图图 T1.5T1.5(2)ICSVCCUBE 2.86mA，IBS ICS/ 28.6ARcRbVBBUBE 45.5kIBS六、测得某放大

4、电路中三个 MOS 管的三个电极的电位如表表 Tl.6Tl.6 所示，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。表表 T1.6T1.6管号T1T2T3UGS(th)/V4-4-4US/V-536UG/V130UD/V3105工作状态恒流区截止区可变电阻区解：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，如表表 Tl.6Tl.6 最后一栏所示。2习题1.11.1 选择合适答案填入空内。(l)在本征半导体中加入( A )元素可形成 N 型半导体，加入( C )元素可形成 P 型半导体。A.

5、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(A) 。A.增大B.不变C.减小(3)工作在放大区的某三极管，如果当IB从 12 uA 增大到 22 uA 时，IC从 lmA 变为2mA ，那么它的 约为( C ) 。A.83B.91C.100(4)当场效应管的漏极直流电流ID从 2mA 变为 4mA 时,它的低频跨导 gm将( A ) 。A.增大；B.不变；C.减小1.21.2 电路如图图 P1.2P1.2 所示，已知ui10sint(V)，试画出ui与uo的波形。设二极管导通电压可忽略不计。图图 P1.2P1.2解图解图 P1.2P1.2解：解：ui与uo的波形如解图解图

6、Pl.2Pl.2 所示。1.31.3 电路如图图 P1.3P1.3 所示，已知ui 5sint(V)，二极管导通电压UD=0.7V。试画出ui与uo的波形图，并标出幅值。3图图 P1.3P1.3解图解图 P1.3P1.3解：解：波形如解图解图 Pl.3Pl.3 所示。1.41.4 电路如图图 P1.4P1.4 所示, 二极管导通电压 UD=0.7V,常温下UT 26mV， 电容 C 对交流信号可视为短路；ui为正弦波，有效值为10mV。试问二极管中流过的交流电流的有效值为多少？解：解：二极管的直流电流ID(V UD)/R 2.6mA其动态电阻:rDUT/ID10图图 P1.4P1.4故动态电流

7、的有效值：IdUi/rD1mA1.51.5 现有两只稳压管，稳压值分别是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：解：(1)串联相接可得 4 种：1.4V；14V；6.7V；8.7V。(2)并联相接可得 2 种：0.7V；6V。1.61.6 已知图图 Pl.6Pl.6 所示电路中稳压管的稳定电压UZ6V，最小稳定电流IZmin5mA，最大稳定电流IZmax 25mA。(1)分别计算UI为 10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压UO的值；(2)若UI35V时负载开路，则

8、会出现什么现象？ 为什么？4解：解：(1)只有当加在稳压管两端的电压大于其稳压值时，输出电压才为6V。UI10V时，UORLUI 3.3V；R RL图图 Pl.6Pl.6UI15V时，UORLUI 5V；R RLUI 35V时，UORLUI11.7V UZ，UOUZ 6V。R RLUIUZ 29mA IZ max 25mA，故稳压管将被烧毁。R0.1(2)当负载开路时，IZ1.71.7 在图图 Pl.7Pl.7 所示电路中，发光二极管导通电压UD =1.5V ，正向电流在 515mA 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：解：(1

9、)S 闭合。(2) R 的范围为:Rmin(V UD)/IDmax 233Rmax (V UD)/IDmin 700图图 P1.7P1.71.81.8 现测得放大电路中两只管子两个电极的电流如图图 P1.8P1.8 所示。分别求另一电极的电流，标出其方向，并在圆圈中画出管子，且分别求出它们的电流放大系数。(a)(b)(a)(b)图图 Pl.8Pl.8解图解图 Pl.8Pl.85解：解：答案如解图解图 Pl.8Pl.8 所示。放大倍数分别为a1mA/10A100和b5mA/100A501.91.9 测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图图 P1.9P1.9 所示。在圆圈中画出管子，并说明它们是硅

10、管还是锗管。图图 P1.9P1.9解解: :如解图解图 1.91.9。解图解图 1.91.91.101.10 电路如图图 P1.10P1.10 所示，晶体管导通时UBE0.7V， =50。试分析VBB为 0V、1V、3V 三种情况下 T 的工作状态及输出电压uO的值。解：解： (1)当VBB 0时，T 截止，uO12V。V时，因为(2)当VBB1IBQVBBUBEQRb 60AICQIBQ 3mAuOVCCICQRc9V图图 P1.10P1.106所以 T 处于放大状态。(3)当VBB3V时，因为IBQVBBUBEQRb 460A，ICQIBQ 23mAICSVCCUCES11.3mA， 所以

11、 T 处于饱和状态。Rc1.111.11 电路如图图 Pl.11Pl.11 所示,晶体管的 =50 ,UBE 0.2V，饱和管压降UC E S0. 1 V；稳压管的稳定电压UZ5V, 正向导通电压UD 0.5V。试问：当uI0V时uO？；当uI 5V时uO？解：当uI0V时，晶体管截止，稳压管击穿，uO UZ 5V。当uI 5V时，晶体管饱和，uO 0.1V。因为：图图 P1.11P1.11IBuIUBE 480A，ICIB 24mA，UECVCC ICRc 0Rb1.121.12 分别判断图图 Pl.12Pl.12 所示各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。(a)(b)(c)7(d)(e)

12、图图 P1.12P1.12解：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。1.131.13 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：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 的对应关系如解图解图 Pl.13Pl.13 所示。解图解图 Pl.13Pl.131.141.14 已知场效应管的输出特性曲线如图图 Pl.14Pl.14 所

13、示，画出它在恒流区的转移特性曲线。图图 Pl.14Pl.14(a)(b)解图解图 Pl.14Pl.148解：解：在场效应管的恒流区作横坐标的垂线(如解图解图 Pl.14 (a)Pl.14 (a)所示),读出其与各条曲线交点的纵坐标值及uGS值，建立iD f (uGS)坐标系，描点，连线，即可得到转移特性曲线，如解图解图 Pl.14 (b)Pl.14 (b)所示。1.151.15 电路如图图 P1.15P1.15 所示， T 的输出特性如图图 Pl.14Pl.14 所示,分析当uI=4V、 8V 、 12V三种情况下场效应管分别工作在什么区域。解：解：根据图 P1.14P1.14 所示 T 的输

14、出特性可知，其开启电压为5V ，根据图图 Pl.15Pl.15 所示电路可知uGSuI。当uI=4V 时，uGS小于开启电压，故 T 截止。当uI=8V 时，设 T 工作在恒流区，根据输出特性可知iD0.6mA，管压降uDSVDDiDRd10V，因此，uGDuGSuDS 2V，小于开启电压，说明假设成立，即 T 工作在恒流区。图图 Pl.15Pl.15当uI=12V 时，由于VDD12V，必然使 T 工作在可变电阻区。l.16l.16 分别判断图图 Pl.16Pl.16 所示各电路中的场效应管是否有可能工作在恒流区。(a)(b)(c)(d)图图 P1.16P1.16解：解：(a)可能,(b)不

15、能,(c)不能,(d)可能。9补充补充 1. 1.电路如补图补图 P1P1(a)、(b)所示，稳压管的稳定电压UZ3V, R 的取值合适，uI的波形如图(c)所示。试分别画出uO1和uO2的波形。(a)(b)(c)补图补图 P1P1解：解：波形如下图所示补充补充 2. 2.在温度 20oC 时某晶体管的ICBO 2A,试问温度是 60oC 时的ICBO？解解: :ICBO60 ICBO2024 22432A。补充补充 3. 3.有两只晶体管，一只的=200 ,ICEO 200A；另一只的=100 ,ICEO10A，其它参数大致相同。你认为应选用哪只管子？为什么？解：解：选用 =100 ,ICE

16、O10A的管子，因其 适中,ICEO较小，因而温度稳定性较另一只管子好。补充补充 4. 4.电路如补图补图 P4P4 所示，试问 大于多少时晶体管饱和？解：解：取UCESUBE，若管子饱和，10补图补图 P4P411则VCCUBEVCCUBE, 即RbRcRbRcRb100时,管子饱和。Rc所以,第 2 章 基本放大电路自测题一在括号内用“”和“”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有源元件提供的。()4.电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的。()5.放大电路必须加上合适

17、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。()二试分析图图 T2.2T2.2 各电路是否能放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。(a)(b)(c)(d)(e)(f)12(g)(h)(i)图图 T2.2T2.2解：解：图(a)不能。VBB将输入信号短路。图(b)可以。图(c)不能。输入信号与基极偏置是并联关系而非串联关系。图(d)不能。晶体管基极回路因无限流电阻而烧毁。图(e)不能。输入信号被电容C2短路。图(f)不能。输出始终为零。图(g)可

18、能。图(h)不合理。因为 G-S 间电压将大于零。图(i)不能。因为 T 截止。三在图图 T2.3T2.3 所示电路中，已知VCC12V, 晶体管=100，Rb100k。填空：要求先填文字表达式后填得数。(1)当Ui 0V时，测得UBEQ 0.7V，若要基极电流IBQ 20A, 则Rb和RW之和Rb=(VCCUBEQ)/IBQ)k( 565 )k；而若测得UCEQ 6V，则Rc=(VCCUCEQ)/IBQ)( 3 )k。(2)若测得输入电压有效值Ui5mV时，输出电压有效值Uo 0.6V，则电压放大倍数Au(Uo/Ui)( -120 )。若负载电阻RL值与Rc相等，则带上图图 T2.3T2.3

19、13负载后输出电压有效值Uo(RL)=( 0.3 )V。UoRL Rc四、已知图图 T2.3T2.3 所示电路中VCC12V,Rc3k，静态管压降UCEQ 6V,并在输出端加负载电阻RL，其阻值为 3k。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Uom(A)；A.2VB.3VC.6V(2)当Ui1mV时， 若在不失真的条件下， 减小 Rw， 则输出电压的幅值将(C)；A.减小B.不变C.增大(3)在Ui1mV时， 将 Rw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(B)；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

20、失真，可将(B)。A.Rw减小B.Rc减小C.VCC减小五、现有直接耦合基本放大电路如下：A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路它们的电路分别如图图 2.2.12.2.1 、 2.5.12.5.1(a)、 2.5.42.5.4 (a)、 2.6.22.6.2 和 2.6. 92.6. 9(a)所示； 设图中Re Rb，且ICQ、IDQ均相等。选择正确答案填入空内，只需填A 、B 、 (l)输入电阻最小的电路是(C)，最大的是(D、E)；(2)输出电阻最小的电路是(B)；(3)有电压放大作用的电路是(A、C、D)；(4)有电流放大作用的电路是(A、B、D、E)；(5)高频特

21、性最好的电路是(C)；(6)输入电压与输出电压同相的电路是(B、C、E)；反相的电路是(A、D)。六、未画完的场效应管放大电路如图图 T2.6T2.6 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。14解：解： 根据电路接法， 可分别采用耗尽型N 沟道和 P 沟道 MOS 管， 如解图解图 T2.6T2.6 所示。图图 T2.6T2.6解图解图 T2.6T2.6习题2.12.1 分别改正图图 P2.1P2.1 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。(a)(b)(c)(d)图图 P2.1P2.1解：(a)将-VCC改为+VC

22、C。(b)在+VCC与基极之间加 Rb。(c)将 VBB反接，且在输入端串联一个电阻。15(d)在 VBB支路加 Rb，在-VCC与集电极之间加 Rc。2.22.2 画出图图 P2.2P2.2 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。(a)(b)(c)(d)图图 P2.2P2.2解：解：将电容开路、变压器线圈短路即为直流通路，图略。图图 P2.2P2.2 所示各电路的交流通路如解图解图 P2.2P2.2 所示；(a)(b)(c)(d)解图解图 P2.2P2.2162.32.3 分别判断图图 P2.2(a)P2.2(a)、(b)(b)所示两电路各属哪种放大电路，并写出

23、的表达式。Q、A和 Ru、 Rio解：图解：图 (a)(a):IBQVCCUBEQR1 R2(1)R3，ICQIBQ，UCEQVCC(1)IBQRc。Au R2/ R3，Ri rbe/R1，Ro R2/ R3rbe图图(b)(b)：IBQ (R2VCCUBEQ)/R2/ R3(1)R1，ICQIBQ，R2 R3UCEQVCCICQR4IEQR1。AuR4rbe，Ri R1/rbe，Ro R4。12.42.4 电路如图图 P2.4P2.4 (a)(a)所示，图(b)(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RL3k时的静态工作点和最大不失真输出电压。Uom（有

24、效值）(a)(b)图图 P2.4P2.4解：解：空载时：IBQ 20A,ICQ 2mA,UCEQ 6V；17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 20A,ICQ 2mA,UCEQ3V；最大不失真输出电压峰值约为2.3V ，有效值约为 1.63V 。如解图解图 P2.4P2.4 所示。解图解图 P2.4P2.4图图 P2.5P2.52.52.5 在图图 P2.5P2.5 所示电路中,已知晶体管的 =80,rbe=1k,Ui 20mV,静态时UBEQ 0.7V,UCEQ 4V,IBQ 20A。判断下列结论是否正确，在括号内打“”和“”表示。44A 5.71

25、() 200()(2)u0.720103805802.5 400()(4)Au 200()(3)Au 11200.7k 1k()(6)Rik 35k()(5)Ri0.0220(1)Au (7)Ri 3k()(8)Ri1k()(9)RO5k()(10)RO 2.5k()(11)US 20mV()(12)US 60mV()2.62.6 电路如图图 P2.6P2.6 所示，已知晶体管=120，UBE=0.7V，饱和管压降UCES=0.5V。在下列情况下，用直流电压表测量晶体管的集电极电位，应分别为多少？(1)正常情况；(2)Rb1短路；(3)Rb1开路；(4)Rb2开路；(5)Rb2短路；(6)RC

26、短路；18图图 P2.6P2.6图图 P2.7P2.7解解: :(1)IBVCCUBEUBE17416311A,ICIB1.32mA，Rb2Rb1UCVCCICRc8.3V。(2) Rb1短路,IC IB 0,UC15V。(3) Rb1开路,临界饱和基极电流IBSVCCUCES 23.7A，Rc实际基极电流IBVCCUBE174A。Rb2由于IB IBS,管子饱和,UCUCES 0.5V。(4) Rb2开路,无基极电流,UCVCC15V。(5) Rb2短路，发射结将烧毁，UC可能为15V。(6) RC短路,UCVCC15V。2.72.7 电路如图图 P2.7P2.7 所示，晶体管的=80 ，r

27、bb100。分别计算RL 和RL3k时的 Q 点、Au、Ri和Ro。19解：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：IBQVCCUBEQRbUBEQRs 22AICQIBQ1.76mA26mV1.3kIEQrbe rbb(1)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：UCEQVCCICQRc 6.2V；Au Rcrbe 308Ri Rb/rbe rbe1.3k；AusRo Rc5krbe Au 93rbe RsRL3k时，静态管压降、电压放大倍数分别为：UCEQRLVCCICQ(Rc/ RL) 2.3VRL Rc 115Ausrbe Au 34.7

28、rbe RsAu (Rc/ RL)rbeRi Rb/rbe rbe1.3kRo Rc5k。2.82.8 若将图图 P2.7P2.7 所示电路中的 NPN 管换成 PNP 管，其它参数不变，则为使电路正常放大电源应作如何变化？ Q 点、Au、Ri和Ro变化吗？如变化，则如何变化？若输出电压波形底部失真，则说明电路产生了什么失真，如何消除？解：由正电源改为负电源；Q 点、Au、Ri和Ro不会变化；输出电压波形底部失真对应输入信号正半周失真，对PNP 管而言，管子进入截止区，即产生了截止失真；减小 Rb。202.92.9 已知图图 P2.9P2.9 所示电路中，晶体管 =100，rbe=1.4k 。

29、(1)现已测得静态管压降 UCEQ=6V，估算 Rb；和U的有效值分别为 1mV 和 100mV，则负载电阻 RL为多少？(2)若测得Uio解：解：(1)ICRbVCCUCE 2mA，IB IC/ 20A,RcVCCUBE 565k。IB(2)由Au Uo(Rc/ RL) 100,Uirbe可得:RL 2.625k。图图 P2.9P2.92.102.10 在图图 P2.9P2.9 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RL3k时，电路的最大不失真输出电压各为多少伏？解：解：由于ICQ 2mA，所以UCEQVCCICQRc 6V。空载时，

30、输入信号增大到一定幅值，电路首先出现饱和失真。故UomUCEQUCES23.82VRL3k时，当输入信号增大到一定幅值，电路首先出现截止失真。故UomICQRL2 2.12V2.112.11 电路如图图 P2.11P2.11所示，晶体管 =100，rbb=100。、R和R；(1)求电路的 Q 点、Aiou(2)若改用 =200 的晶体管，则 Q 点如何变化？(3)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？21解：解：(1)静态分析：UBQRb1VCC 2VRb1 Rb2IEQUBQUBEQRf ReIEQ11mAIBQ10AUCEQVCCIEQ(Rc RfRe) 5.7V

31、图图 P2.11P2.11动态分析：rbe rbb(1)26mV 2.73kIEQAu (Rc/ RL) 7.7rbe(1)RfRi Rb1/Rb2/rbe(1)Rf3.7kRo Rc5k(2) =200 时，UBQRb1；VCC 2V（不变）Rb1 Rb2IEQUBQUBEQRf Re；IBQ1mA（不变）IEQ1；5A（减小）。UCEQVCCIEQ(Rc RfRe) 5.7V（不变）(3) Ce开路时，Au (Rc/ RL)R / RL c 1.92（减小） ；rbe(1)(Re Rf)Re RfRi Rb1/Rb2/rbe(1)(Re Rf) 4.1k（增大） ；Ro Rc5k（不变）

32、。2.122.12 电路如图图 P2.12P2.12 所示，晶体管的 =80，rbe=1k。22(1)求出 Q 点； (2)分别求出 RL=和 RL=3k 时电路的Au、Ri和Ro。解：解：(1)求解 Q 点：IBQVCCUBEQRb(1)Re32.3AIEQ (1)IBQ 2.61mAUCEQVCCIEQRe 7.17V(2)求解放大倍数和输入、输出电阻：RL=时；Au(1)Re图图 P2.12P2.12 0.996rbe(1)ReRi Rb/rbe(1)Re110kRL=3k 时；Au(1)(Re/ RL) 0.992rbe(1)(Re/ RL)Ri Rb/rbe(1)(Re/ RL) 7

33、6k输出电阻：Ro Re/2.132.13 电路如图图 P2.13P2.13 所示，晶体管的=60 ,rbb100。Rs/ Rbrbe 371、R和R(1)求解 Q 点、Aiou(2)设 Us = 10mV （有效值） ，问Ui?,Uo?若 C3开路，则Ui?,Uo?解：解：(1) Q 点：IBQVCCUBEQRb(1)ReB Q31A图图 P2.13P2.1323IC QI1. 8 6 m AUC E Q VC CV I (E QR cR ) e4. 5 6、R和R的分析：Aiourbe rbb(1)(Rc/ RL)26mV952,Au 95rbeIEQRi Rb/rbe952,Ro Rc3

34、k。(2)设 Us = 10mV （有效值） ，则UiRiUs 3. 2 mV；Uo AuUi 304mVRs Ri若 C3开路，则：Ri Rb/rbe(1)Re51.3k，Au Rc/ RL 1.5ReUiRiUs 9.6mV，Uo AuUi14.4mV。Rs Ri2.142.14 改正图图 P2.14P2.14 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。(a)(b)(c)(d)图图 P2.14P2.1424解：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 Rg支路加VGG， +VDD改为VDD改正电路如解图 P2.14

35、所示。(a)(b)(c)(d)解图解图 P2.14P2.142.152.15 已知图图 P2.21P2.21 (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；、R和R。(2)利用等效电路法求解Aiou(a)25(b)(c)图图 P2.15P2.15解：解：(1)在转移特性中作直线uGS iDRs，与转移特性的交点即为Q 点；读出坐标值，得出IDQ1mA,UGSQ 2V。如解图解图 P2.15P2.15(a)所示。(a)(b)解图解图 P2.21P2.21在输出特性中作直流负载线uDSVDDiD(Rd Rs)，与UGSQ 2V的那条输出特性

36、曲线的交点为 Q 点，UDSQ3V。如解图解图 P2.21P2.21(b)所示。(2)首先画出交流等效电路（图略） ，然后进行动态分析。gmiDuGSUDS2UGS(off )IDSSIDQ1mV /VAu gmRd 5 ；Ri Rg1M；Ro Rd5k2.162.16 已知图图 P2.16P2.16(a)所示电路中场效应管的转移特性如图(b)所示。26求解电路的 Q 点和Au。(a)(b)图图 P2.16P2.16解：解：( (1)求 Q 点：根据电路图可知，UGSQVGG3V。从转移特性查得，当UGSQ3V时的漏极电流：IDQ1mA因此管压降UDSQVDDIDQRd5V。(2)求电压放大倍

37、数：gm2UGS(th)IDQIDO 2mA/V，Au gmRd 202.172.17 电路如图图 P2.17P2.17 所示。 （1 1） 若输出电压波形底部失真， 则可采取哪些措施？若输出电压波形顶部失真，则可采取哪些措施？（2 2）若想增大Au，则可采取哪些措施？解：解： （1 1）输出电压波形底部失真， 类似于 NPN 型三极管的饱和失真， 应降低 Q，故可减小 R2或增大 R1、RS；若输出电压波形顶部失真，则与上述相反，故可增大R2或减小 R1、RS。（2 2） 若想增大Au， 就要增大漏极静态电流以增大gm， 故可增大 R2或减小 R1、RS。2.182.18 图图 P2.18P

38、2.18 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 ) 。27(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)图图 P2.18P2.18解：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)构成 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。28第 3 章 多级放大电路自测题一、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

39、择合适电路组成两级放大电路。(1)要求输入电阻为 1k 至 2k，电压放大倍数大于3000 ，第一级应采用( A )，第二级应采用( A )。(2)要求输入电阻大于 10M，电压放大倍数大于 300 ，第一级应采用( D )，第二级应采用( A )。(3)要求输入电阻为 100k200k，电压放大倍数数值大于100 , 第一级应采用( B )，第二级应采用( A )。(4)要求电压放大倍数的数值大于10 ，输入电阻大于 10M，输出电阻小于 100，第一级应采用( D )，第二级应采用( B )。(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AuiUo1000，输出电阻

40、Ro100 ，第一级应采用采用( C )，第二级应( B )。Ii二、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( C、D )。A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(2)集成放大电路采用直接耦合方式的原因是( C )。A便于设计B放大交流信号C不易制作大容量电容(3)选用差动放大电路的原因是( A )。A克服温漂B提高输入电阻C稳定放大倍数(4)差动放大电路的差模信号是两个输入端信号的( A )， 共模信号是两个输入端信号的( C )。A.差B.和C.平均值(5)用恒流源取代长尾式差动放大电路中的发射极电阻，将使单端电路的( B )。A

41、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( C )。A.放大倍数的数值大B.最大不失真输出电压大C.带负载能力强293.13.1 判断图图 P3.1P3.1 所示各两级放大电路中 T1和 T2管分别组成哪种基本接法的放大电路。设图中所有电容对于交流信号均可视为短路。(a)(b)(c)(d)(e)(f)图图 P3.1P3.1解：解：(a)共射，共基(b)共射,共射(c)共射,共射(d)共集，共基(e)共源，共集(f)共基，共集3.23.2 设图图 P3.2P3.2 所示各电路的静态工作点均合适，分别画出它们的交流等效电路，并写出Au、Ri和

42、Ro的表达式。30(a)(b)(c)(d)图图 P3.2P3.2解：解：(1)图示各电路的交流等效电路如解图解图 P3.2P3.2 所示。(2)各电路的Au、Ri和Ro的表达式分别为：(a)：A1R2/rbe2(12)R3R3u R(12)1rbe1r)R；be2(123Rrbe2 R2i R1rbe1；Ro R3/12(b)：A1)(R2/ R3/rbe2)u (1(2R4r)be1(11)(R2/ R3/rbe2)rbe2Ri R1/ / rb e 1 (1 1)R (2/R /3br /e/2；) Ro R4(c)：A1R2/rbe2(12)rdu r2R3ber1 R1be2(12)r

43、d31Ri R1rbe1；Ro R3(d)：Augm(R4/ R6/ R7/rbe2)(2R8rbe2)Ri R1/ R2 R3；Ro R8(a)(b)(c)(d)解图解图 P3.2P3.23.33.3 基本放大电路如图图 P3.3P3.3(a)、(b)所示，图(a)虚线框内为电路， 图(b)虚线框内为电路。由电路、组成的多级放大电路如图(c)、(d)、(e)所示，它们均正常工作。试说明图(c)、(d)、(e)所示电路中(1)哪些电路的输入电阻较大；32(2)哪些电路的输出电阻较小；(3)哪个电路的电压放大倍数最大。(a)(b)(c)(d)(e)图图 P3.3P3.3解：解：(1)图(d)、(

44、e)所示电路的输入电阻比较大；(2)图(c)、(e)所示电路的输出电阻比较小；(3)图(e)所示电路的电压放大倍数最大。3.43.4 电路如图如图 P3.lP3.l (a) (b)所示，晶体管的 均为 150 ,rbe均为2k，Q 点合适。求解Au、Ri和Ro。解：解：在图(a)所示电路中1Au1 rbe2R12 1；Au223 225；rbe2rbe1Au Au1Au2 225Ri R1/ R2/rbe11.35k；Ro R3 3k。33在图(b)所示电路中Au1 1(R1/rbe2)rbe1 136；Au2 2R4rbe2 75Au Au1Au210200Ri (R5 R2/R3)/rbe

45、1 2k；Ro R41k3.53.5 电路如图图 P3.lP3.l (c)、(e)所示，晶体管的 均为 200 ,rbe均为3k。场效应管的 gm为 15mS ; Q 点合适。求解Au、Ri和Ro。解：解：在图(c)所示电路中Au1 1(R3/ / rberbe12)R 125；Au2 24 133.3rbe2Au Au1Au216666.7；Ri R1/rbe13k；Ro R42 k在图(e)所示电路中Au1 gmR2/rbe(1)R4 gmR2 30Au2 (1)R41rbe(1)R4rbe R2 251Au Au1 Au2 30；Ri R110M；Ro R4/3.63.6 图图 P3.6

46、P3.6 所示电路参数理想对称，晶体管的 均为 100，rbb100，试求 Rw的滑动端在中点时 T1管和 T2管的发射极静态电流IEQ以及动UBEQ 0.7V。态参数 Ad和 Ri。34图图 P3.6P3.6图图 P3.7P3.7解：解：Rw滑动端在中点时 T1管和 T2管的发射极静态电流IEQ分析如下：UBEQ IEQIEQRW2IEQReVEE2VEEUBEQ 0.517mARW2Re2动态参数 Ad和 Ri分析如下：rbe rbb(1)26mV 5.18kIEQAd Rc 98rbe(1)RW/2Ri 2rbe(1)RW 20.5k3.73.7 电路如图图 P3.7P3.7 所示，T1

47、和 T2两管的 均为 140，rbe均为 4k 。试问：若输入直流信号uI1 20mV，uI210mV，则电路的共模输入电压uIc ?差模输入电压uId ?输出动态电压uo ?解：解：电路的共模输入电压uIC、差模输入电压uId、差模放大倍数Ad和动态电压35uO分别为：uICAd uI1uI215mV；uIduI1uI210mV2Rc2rbe 175；uO AduId 1.75V3.83.8 电路如图图 P3.8P3.8 所示，Tl和 T2的低频跨导 gm均为 10mS。试求解差模放大倍数和输入电阻。图图 P3.8P3.8图图 P3.9P3.9解：解：差模放大倍数和输入电阻分别为：Ad gm

48、Rd 200；Ri 。3.93.9 试写出图图 P3.9P3.9 所示电路 Ad和 Ri的近似表达式。 设 Tl和 T2的电流放大系数分别为 1和 2，b-e 间动态电阻分别为rbe1和rbe2。解：解：Ad和 Ri的近似表达式分别为RL)2Ad ；Ri 2rbe1(11)rbe2rbe1(11)rbe212(Rc/3.103.10 电路如图图 P3.10P3.10 所示，Tl T5的电流放大系数分别为15 , b-e 间动态电阻分别为 rbe1rbe5，写出 Au、Ri和 Ro的表达式。36图图 P3.10P3.10图图 P3.11P3.11解：解：Au、Ri和 Ro的表达式分析如下：Au1

49、uO11R2/rbe4(14)R5uI2rbe1uO2R /r(15)R7 46be5uI2rbe4(14)R5uO3(15)R7uI3rbe5(15)R7r R6uO Au1 Au2 Au3;Ri rbe1rbe2;Ro R7/be51uI5Au2Au3Au3.113.11 电路如图图 P3.11P3.11 所示。已知电压放大倍数为-100 ，输入电压 uI为正弦波，T2和 T3管的饱和压降 UCES=1V 。试问：(1)在不失真的情况下，输入电压最大有效值Uimax为多少伏？(2)若 Ui= 10mV（有效值） ， 则 Uo？若此时 R3开路， 则 Uo？若 R3短路， 则 Uo？解：解：

50、(1)最大不失真输出电压有效值为:UomVCCUCES2 7.78V故在不失真的情况下，输入电压最大有效值：Uimax(2)Ui= 10mV ，则 Uo1V（有效值） 。UomAu 77.8mV若 R3开路， 则 Tl和 T3组成复合管， 等效13, T3可能饱和， 使得UO 11V（直流）;若 R3短路，则UO11.3V（直流） 。37第 4 章 集成运算放大电路自测题一、一、选择合适答案填入空内。(1)集成运放电路采用直接耦合方式是因为(C)。A.可获得很大的放大倍数B.可使温漂小C.集成工艺难于制造大容量电容(2)通用型集成运放适用于放大(B)。A.高频信号B.低频信号C.任何频率信号(