电工与电子技术课后习题答案习题.pdf

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1、习题9(电子部分)9-1 晶体管放大电路如题9-1图(a)所示。已知Ucc=1 2 V、Ac=3 K O、AB=240KQ、晶体管电流放大系数万=4 0。试用直流通路估算各静态值/B、/c、C/CE；在题9-1图(b)所示的输出特性曲线上，用图解法作出放大电路的静态工作点；在静态时(m=0)。、C2上的电压各为多少？解：(1)将电容开路，可画出直流通路如题9-1图 a(1)所示。IB=UCC/RB=50UAIC=BIB=2.0 m AUCE=UCCIcRc=6V(1)直流通路(2)作直流负载线UCE=UCC-ICRC：取 Ic=O，UCE=1 2 V,得点 A；取 UCE=O,Ic=4 m A

2、,得 B 点。连接 A、B 两点即为直流负载线AB。AB与输出特性IB=50UA 的交点Q 即为静态工作点，如题9-1图a(D o 从图中可以读得：UCE=6V,Ic=2mA(3)UCI=UBE=0;UC2=UCE=6V。9-2 电路如题9-2图所示。要求：画出直流通路；画出交流通路。解：将电容开路，可画出直流通路如题9-2图 a 所示。(a)题9-2图a将电容及直流电源短路，可画出交流通路如题9-2图 b 所示。题9-2图b交流通路9-3 判断题9-3图所示电路是否具有放大作用？为什么？解：分析一个电路是否具有放大作用，是依据放大电路的组成原则。(a)由于信号无法回到输入端(被交流短路)，故

3、没有放大作用。(b)由于电路可以有正确的偏置(发射极正偏、集电极反偏)，信号可以顺利地输入、输出，故具有放大作用。(c)结 果 同(b).9-4 对于如题9-la图所示电路，试画出其微变等效电路，分别求RL=3KQ和RL=6K。时，电路的电压放大倍数Z u、输入电阻后、输出电阻r。，并说明RL对它们的影响。解：微变等效电路如题9-4图所ZK小，=300+(1+4)一=0.82 K。IE =/?“/凝 R 侬=0.82 K Cro=Rc=3 K Q当用,=3 K Q 时，竺 吆 丝 一 3.2rhe当 应=6 K C 时，；BRcll RL CR/Au=-=-97.6rbe从上可知，RL对输入电

4、阻、输出电阻均无影响，但对电压放大倍数有影响，RL越大，配越大。9-5 电路如题 9-5 图所示。三极管的尸=6 0、U cc=1 2 7、/?c =3.3 K Q、HB I=30K。、RB2=10KQ、REI=200。、RE2=1.3KO、RS=500。、RL=5.1KQ。求接上和断开电容 CE两种情况下的静态工作点/B、/C、UC E；若换上一只尸=1 0 0的管子，工作点有何变化？解：接上和断开电容电容CE时的等效直流通路是一样的，所以其静态值相同，其直流通路如题9-5图a所示。UB=UCCRB2/（RBI+RB2）=3 VIC=IE=UB/（REI+RE2）=2 m AIB=I B =

5、33.3UAUCE=UCC-IE（RC+REI+RE2）=3.4 V题9-5图a 直流通路若换上一个B值不同的管子，对 UCE、IE没影响，在输出特性曲线上，工作点的位置不变，只有IB的值发生变化。9-6 对题9-5,求接上和断开电容CE两种情况下的电压放大倍数Zu、输入电阻门、输出电阻r。及对信号源的电压放大倍数Au s o解：接上和断开电容CE两种情况下的微变等效电路如题9-6图（1）和（2）所示。侬，=3 0 0+（1 +0 =1.1 KC 接 上 电 容 CErhe+(1 +P)REri=RB IH RB/rhe+(1 +/?)/?,)=5 KQn?=R c =3.3 K。nAu.s=

6、-A z y=-8.4Rs+n 断 开 电 容CE&PRCI I RL-一.3rbe+(1 +0)(RET+RE2)ri=RB III/t e i/巾+(1 +0)(REI+REI=6.9 K。m =2?c =3.3 K Q；nAus=-Aus=-1.2Rs+n9-7 对 9-1 题，分别求RL=3KO和RL=6KO时的最大不失真的输出电压和输入电压。如果出现失真，首先出现何种失真？解：在作出了直流负载线的基础上，先要作出交流负载线如题9-7 图所示。交流负载线过静态工作点Q,且在横轴的截距为UCE+IE(RC/RL).当 R.=3KO时，交流负载线为LL横轴截距为1 0 V.当AL=6KQ时

7、，交流负载线为L 2,横轴八/c(mA)/B=25UA_厂一2 2 X x.理(V)0 1.6*3 1 0 ,1 2 3 6 9 11.5题9-7图截距为U.5V。以 Q 点为中心，可分别求出其最大不失真的输出电压范围。RL=3KO不进入饱和区的最大输出电压Uomi=6-2.2=3.8V不进入截止区的最大输出电压Uom2=10-6=4 V故：不失真的最大输出电压Um=3.8V不失真的最大输入电压Uim=Um/Au=3.8V/73.2=52mV首先出现饱和失真。RL=6K。不进入饱和区的最大输出电压Uom l=6-1.6=4.4V不进入截止区的最大输出电压Uom2=11.5-6=5.5V故：不失

8、真的最大输出电压Um=4.4V不失真的最大输入电压Uim=Uom/Au=4.4V/97.6=45rnV首先出现饱和失真。9-8 题 9-8图所示的射极输出器，已知尸=50、U 8 =1 2 7、ABI=100K。、AB2 =30KQ、RE=1KQ、/?S=50C、RL=1KQ、A=1KQ。求电压放大倍数就、输入电阻厂i、输出电 阻 o解：先画出微变等效电路如题9-8图 a 所示。A(JREIIRLrhe+(1+/3)RE/RL=0.96ri=RB2/RBH汴 e+(1+0)REII RL=9.3 KQro=(Rs+rbe)/(I+/?)=20.6Q9-9 在题9-9图的放大电路中，已知小=/?

9、2=50、每个管子的UBE=0.6V。求：计算前、后级放大电路的静态工作点；画出微变等效电路；求放大电路的输入电阻和输出电阻;求各级电压放大倍数和总的电压放大倍数；后级采用射极输出器有何好处？题9-9图直流通路解：前后级的直流通路互不牵连，可单独计算。其直流通路如图(DoUBI=UCCRBI2/(RBU+RBI2)=12X 20/(30+20)=4.8VICI=IEI=(UBIUBE)/REI=1-05mAIBI=ICI/P 1=21UAUCEI=UCCIEI(RC+RE I)=3.6VIB2=(UCC-UBE)/RB2+(1+6 2)RE2=(1 2-0.6)/130+(1+50)X3=40

10、.3uAIC2=1E2=IB2X P=2.0mAUCE2=UCC-IE2X RE2=1 2-2.0 X 3=6 V其微变等效电路如题9-9图b所示。1题9-9图b微变等效电路7?E2TRit/o小 i =3 0 0 +(l+P)=1.5 6 K OIErbei=3 0 0 +(1 +尸)至=0.9 6 K CIE2 r z =RB 2/RBWII n)e rbei=1.5 6 K。H2=R m /rhel+(1 +/7 2)/?E 2 I I Rl=3 7 K QREI/(RcH RB2+rbei)“八ro x-=3 6 Q1 +夕2儿=-小幽皿=767rbeA (1 +4 2)(/?2 /?

11、。Au 2=-=U.9 orbel+(1 +62)/?E 2 /RLAu-Au i Au 2=1 1 3.4输出电阻小，带负载能力强。9-1 0 在 题 9-1 0 图的放大电路中，已知尸1=仅=5 0、每个管子的UBE=0.6 V。求：计算前、后级放大电路的静态工作点；画出微变等效电路；求放大电路的输入电阻和输出电阻；求各级电压放大倍数和总的电压放大倍数；前级采用射极输出器有何好处？解：其直流通路如题9-10图 a 所示，则各级静态工作点为IBI=(UCC-UBE)/RBI+(1+P 1)REI=(12-0.6)/1000+(1+50)X27=4.8uAICI=IEI=IBIX B 1=0.

12、24mAUCEI=UCC-IEI X RE1=12-0.24 X27=5.52VUB2=UCCRB22/(R B21+R B22)=12X43/(43+82)=4.13VIC2=IE2=(UB2-UBE)/(RE2I+RE22)=(4.13-0.6)/(7.5+0.51)=0.436mAIB2=IC2/B 2=8.7uAUCE2=UCC-IE2(RC+RE21+RE22)=12-0.436(10+0.51+7.5)=4.1V画出微变等效电路如题9-10图 b,小1 =3 0 0 +(1+4)至=5.8 K QIE小2=3 0 0 +(1 +/)至=3.3 K CIE2 /cl题9-10图b微变

13、等效电路(3)7 7 2 =RH1H Ran/rbe2+(1 +02)RE21=1 4.4 K Qri=RBI/rbe+(1 +(3)REH m =3 2 6.5 KQr a =7?c =1 0 K Q Au x 1；(1 +Bi)Rc.Aui=-=-1 7.4rbel+(1 +02)RE21Au=AUAU2=1 7.4输入电阻大，向信号源取用的电流小，利于放在多级放大电路的第一级。9-11在图题9 11中，判断级间反馈的类型（正或负、串联或并联、电压或电流、交流或直流）,若无级间反馈的，判断本级反馈类型。它们起何作用？图 题9-11Ci解：(a)由RF、CF、RE构成了级间反馈网络。其为并联

14、电流交流负反馈，稳定输出电流。(b)由RF2、R2构成了级间反馈网络，其为直流并联电流负反馈，其稳定静态工作点。由RFK RK I构成了级间反馈网络。其为串联电压交、直流负反馈，稳定输出电压和静态工作点。由RF、CF构成了本级反馈网络。其为并联电压交流负反馈，稳定输出电压。(d)9-12由RF、CF、RE I、RE2构成了级间反馈网络。其为串联电流交流正反馈。试分析题9-12图电路中RE的反馈类型和作用：电路从集电极输出；电路从发射极输出。解：串联电流负反馈，稳定输出电流。串 联 电 压 负 反 馈，稳定输出电压。9-1 3如果实现下列要求，在交流放大电路中应引入哪种类型的反馈？输出电压基本稳定，并能提高输入电阻；输 出 电 流 基 本 稳 定，并能减少输入电阻；题9 T 2图输出电流，c 基本稳定，并能提高输入电阻。解：交流串联电压负反馈。交流并联电流负反馈。交流串联电流负反馈。9-1 4 有一负反馈放大电路，已知4=3 0 0,尸=0.01。试求：闭环放大倍数A f为多少？如果 4 发生20%的变化，4的相对变化为多少？解：(1)Af=A /(1+AF)=75(2)dA/A=0.4/300=0.13%dAf/Af=l/(1+A F)(d A/A)=0.033%