第一章思考題與習(xí)題

1.1.半導(dǎo)體材料都有哪些特性？為什么電子有源器件都是由半導(dǎo)體材料制成

的？

1.2.為什么二極管具有單向?qū)щ娞匦?？如何用萬用表判斷二極管的好壞？

1.3.為什么不能將兩個二極管背靠背地連接起來構(gòu)成一個三極管？

1.4.二極管的交、直流等效電阻有何區(qū)別？它們與通常電阻有什么不同？

1.5.三極管的放大原理是什么？三極管為什么存在不同的工作狀態(tài)？

1.6.如圖Pl-l(a)所示的三極管電路，它與圖Pl-l(b)所示的2?

二極管有何異同？匚R-￡

17穩(wěn)壓二極管為何能夠穩(wěn)定電壓？i'

(a)(b)

1.8.三極管的交、直流放大倍數(shù)有何區(qū)別？共射和共基電閱口一

流放大倍數(shù)的關(guān)系是什么？

19三極管的輸入特性和輸出特性各是什么？十

Ui

1.10.如圖P1-2所示，設(shè)Is=l()TA,UT=26mV,試計算

Uj=0,0.3V,0.5V,0.7V時電流I的值，以及ui=0.7V

時二極管的直流和交流等效電阻。

由1=Is*(exp(Ui/UT)-1)

當(dāng)Ui=0時，1=0；

當(dāng)Ui=0.3V時,1=1.026X10%；

當(dāng)Ui=0.5V時,1=2.248X10-3A；

當(dāng)Ui=0.7V時,1=4.927A；

直流等效電阻R=Uj/I=0.7V/4.927A=0.142Q

Vexp(Ui/UT)?1

-3

交流等效電阻Rd=26/1=26/4927=5.277X10Q

1.11.電路如圖P1-3所示，二極管導(dǎo)通電壓UD=0.7V,

UT=26HIV,電源U=3.3V,電阻R=lkQ,電容C

對交流信號可視為短路；輸入電壓均為正弦波，有效

值為10mVo試問二極管中流過的交流電流有效值為

多少？

解：U=3.3V?100mV,

1=(U-UD)/R=(3.3-0.7)/lk=2.6mA

交流等效電阻：Rd=26/1=10Q

交流電流有效值：Id=Ui/Rd=1mA

1.12.圖Pl-4(a)是由二極管D1、D2組成的電路，二極管的導(dǎo)通電壓UD=0.3V、

反向擊穿電壓足夠大，設(shè)電路的輸入電壓UI和U1如圖Pl-4(b)所示，試畫

出輸出Uo的波形。

圖Pl-4(a)圖Pl-4(b)

解：

u()

▲

1.13.如圖P1-5所示電路，設(shè)二極管為理+

想二極管(導(dǎo)通電壓UD=0,擊穿電壓

RDU。

UBR=8),試畫出輸出u。的波形。

解：—(>Q

Pl-5

>t

1.14.如圖P1-6所示電路，設(shè)穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通電壓UD=0.7V,DI穩(wěn)壓值UZI=

6.3V,D2穩(wěn)壓值UZ2=3.3V,試計算:

1.當(dāng)輸入電壓Ui=12V時，輸出U。的值。

2.當(dāng)輸入電壓Ui=6V時，輸出U。的值。

3.當(dāng)輸入電壓Ui=3V時，輸出U。的值。

UiD冰D本uo

圖P1-6

解：

(a)1.D2反向?qū)?，D1正向?qū)?，Uo=UZ2+UD=4V

2.Uo=UZ2+UD=4V

3.Ui=3V時，D2反向不導(dǎo)通，Uo=3V

(b)1.DI、D2均反向?qū)ǎ琔o=UZ2+UZi=9.6V

2.反向不導(dǎo)通，Uo=6V

3.Uo=3V

(c)1.DI、D2均正向?qū)ǎ琔o=UD+UD=1.4V

2.Uo=UD+UD=1.4V

3.Uo=UD+UD=1.4V

(d)1.D2反向?qū)?，DI不導(dǎo)通，Uo=3.3V

2.D2反向?qū)ǎ珼1不導(dǎo)通，Uo=3.3V

3.DI、D2均不導(dǎo)通，Uo=3V

1.15.如圖Pl-7(a)所示電路，設(shè)穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通電壓UD=0.7V,穩(wěn)壓值Uz=

3.3V,輸入電壓波形如圖Pl-7(b)所示，試畫出輸出u。的波形。

圖Pl-7(a)圖Pl-7(b)

解：

1.16.根據(jù)圖P1-8各電路中所測的電壓值判斷三極管的工作狀態(tài)(放大、飽和、

截止和損壞)。

圖P1-8

解：(a)發(fā)射極正偏壓，集電極反偏壓,Ic不為零，是放大狀態(tài)；

(b)發(fā)射極正偏壓，集電極正偏壓0.4V,為飽和狀態(tài)；

(c)發(fā)射極正偏壓，集電極反偏壓,k為零,而IE和1B不為零，損壞狀態(tài);

(d)發(fā)射極正偏壓，集電極反偏壓,,但I(xiàn)c和1B為零，損壞狀態(tài)；

(e)發(fā)射極無偏壓，集電極反偏壓,為截止?fàn)顟B(tài)；

⑴發(fā)射極正偏壓，集電極反偏壓,為放大狀態(tài)。

1.17.某三極管的輸出特性曲線如Ic(mA)

4豐______________________40uA

圖P1-9所示，試確定該三極

管的直流和交流放大倍數(shù)。

解：直流放大倍數(shù)倍C/IB=100

交流放大倍數(shù)=ic/iB=100

圖P1-9

1.18.根據(jù)圖P1-10電路中所測的電壓值，試分別計算三極管的基極電流片、集

電極電流Ic和放大倍數(shù)B值。

圖P1-10

解：(a)IB=(2-0.7)V/43K=30uA

Ic=(12-6)/2=3mA

B=Ic/IB=100

(b)IE=(0+1.01)/I=1.01mA

Ic=(-5+10)/5=1mA

P=Ic/IB=Ic/(IE-IC)=100

第二章思考題與習(xí)題

第二章思考題與習(xí)題

2.1什么是放大？電子電路中為什么要放大？

2.2什么是共射、共基、共集放大電路？它們之間有何不同？

2.3什么是直流等效電路？什么是交流等效電路？二者有何區(qū)別？

2.4什么是放大電路的圖解分析法？什么是等效電路分析法？它們各適用何種

情況？

2.5放大電路的分析原則是什么？為什么必須先分析放大電路的靜態(tài)工作特

性？

2.6放大電路的為什么要設(shè)置靜態(tài)工作點？它對放大電路的特性有何影響？

2.7什么是直流負(fù)載線？什么是交流負(fù)載線？二者有何區(qū)別？

2.8什么是直接耦合放大電路？什么是阻容耦合放大電路？它們各有什么特

點？

2.9什么是截止失真？什么是飽和失真？主要原因是什么？

2.10圖圖P2-l(a)所示電路(B值、各電容足夠大)，當(dāng)Rbi=15.6kQ、Rb2=5kQ>

Rb3=3.4kQ、RE=500Q、Rc=2.5kQ時，其工作點如圖P2-l(b)中Qi所示，

如何調(diào)整Rbi和Rc使工作點由Qi變到Q2,調(diào)整后的Rbi和Rc各為多少？

圖P2-l(b)

解：Q2:UEQ=RE*IE=500Q*4mA=2V

UBQ=UEQ+0.7V=2.7V

UBQ=12V*Rb3/(RM+Rb2+Rb3)=3.4*12/(Rbi+5+3.4)=2.7V

故Rbi=6.7kQ

又UCEQ=6V=12-4*(RC+0.5)

得Rc=l(KQ)

2.11基本阻容耦合放大電路及三極管輸出特性曲線如圖P2-2所示，三極管發(fā)

6

第二章思考題與習(xí)題

射極的導(dǎo)通電壓UD=0.7V、8=100,Vcc=12V,Rb=282k,Rc=RL=1.5k,各電

容值足夠大，試計算工作點、畫出直、交流負(fù)載線。

解:IBQ=(VCC-UBE)/RB=(12-0.7)/282k=40uA

ICQ=B*IBQ=4mA

UCEQ=Vcc-ICQ*RC=12-4*1.5=6V

直流負(fù)載線：UCE=Vcc-Ic*Rc

交流負(fù)載R，L=RCIIRL=1.5/2=750Q

交流負(fù)載線：UCE=UCEQ+ICQ*R'L-ic*R'L

如圖，斜率大的為交流負(fù)載線。

ic(mA)

8二［______________-80uA

2.12如圖P2-3(a)所示的電路，試問

1.如果觀測到的輸出電壓波形如圖(b)所示，則該失真為何種失真？主要由何

種原因造成的？如何調(diào)整Rbi來解決？

2.如果觀測到的輸出電壓波形如圖⑹所示，則該失真為何種失真？主要由何

種原因造成的？如何調(diào)整Rbi來解決？

解：圖(b)中電壓頂部削平，相當(dāng)于電流底部削平，是截止失真。原因是靜態(tài)

工作點太低，應(yīng)增大IB，即減小Rbi;

圖(c)中電壓底部削平，相當(dāng)于電流頂部削平，是飽和失真。原因是靜態(tài)

工作點太高，應(yīng)減小IB，即增大Rbi；

7

第二章思考題與習(xí)題

圖P2-3

2.13設(shè)如圖P2-4(a)所示的放大電路,Rb=200kQ,Rc=2kQ,UD=0.7V,B=100,

Vcc=12V,VBB=2.7V,各電容值足夠大，輸入、輸出特性曲線分別如圖P2-4(c)、

(d)所示,試

1.計算印靜態(tài)工作點，畫出負(fù)載線

2.畫出中頻交流等效電路

3.設(shè)輸入電壓5如圖P2-4(b)所示，試用圖解法畫出輸出u。的波形

4.輸出主要產(chǎn)生何種失真，如何改善

圖P2-4(a)

解：1.IBQ=(VBB-UBQ)/Rb=(2.7-0.7)/2=10uA

ICQ=P*IBQ=1mA

UCEQ=Vcc-ICQ*Rc=12-1*2=10V

2.中頻交流等效電路

8

第二章思考題與習(xí)題

3.

4.輸出主要產(chǎn)生截止失真,

應(yīng)增大靜態(tài)工作電流IBQ，即增大VBB，或減小Rb。

2.14設(shè)在圖P2-5(a)所示電路中，三極管的輸出特性曲線如P2-5(b)所示，

Rs=500Q,Rbi=9.3k,Rb2=2.7k,rbb,=100Q,VCC=12V,REI=100Q,RE=400Q,

Rc=1.5k；三極管的導(dǎo)通電壓UD=0.7V、p=100o試

1.計算靜態(tài)工作點、畫出直、交流負(fù)載線。

2.畫出該電路的h參數(shù)等效電路

3.計算電壓放大倍數(shù)Au、源電壓放大倍數(shù)As、輸入電阻Ri、輸出電阻R。

Ic(mA)

▲

8--x---------------------------------80uA

圖P2-5(a)圖P2-5(b)

解：1.UBQ=Vcc*Rb2/(Rbi+Rb2)=12*2.7/(9.3+2.7)=2.7V

UEQ=UBQ—UBEQ=2V

ICQ%IEQ=UEQ/(REI+RE2)=2/(100+400)=4mA

IBQ=ICQ/B=40UA

9

第二章思考題與習(xí)題

UCEQ=VCC-ICQ*Rc-UEQ=12-4*1.5-2=4V

直流負(fù)載線:UCE=Vcc-Ic*(REI+RE2+RC)

交流負(fù)載R'L=RC+REI=L5+0.1=1.6kQ

交流負(fù)載線：UCE=UCEQ+ICQ*R'L-ic*R'L

如圖，斜率大的為交流負(fù)載線。

3.Rb=RblllRb2=9.3ll2.7=2.09k。

rbe=rbb-+26/IBQ=100+26/0.04=7500

Ri=Rbll{rbc+(l+P)REI}=2.09ll{0.75+101*0.1}=1.75kQ

Ro=Rc=1.5k

Au=u0/ui=-3Rc/[rbe+(l+3)REI]=-100*1.5/10.85?-13.8

Uj=us*Ri/(Rs+Ri)

As=u°/us=u°/Ui*u/us=Au*Ri/(Rs+

Ri)=-13.8*1.75/(0.5+1.75)=-10.75

2.15在圖圖P2-6所示的直接耦合

放大電路中，三極管發(fā)射極的導(dǎo)通

電壓UD=0.7V、3=100,rbb，=100Q，

VCC=12V,Rbl=15.91k,Rb2=lkQ,

圖P2-6

Rc=4kQ,RL=12kQ,試

1.計算靜態(tài)工作點

2.畫出該電路的h參數(shù)等效電路

3.計算電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻Ri、

輸出電阻R。

10

第二章思考題與習(xí)題

解：1.UBEQ=UD=0.7V

IBQ=(VCC—UBEQ)/Rbi-UBEQ/Rb2=(12-0.7)/15.91-0.7/1=10uA

ICQ=IBQ*B=1mA

UCEQ=Vcc—ICQ*RC=6V

2.h參數(shù)等效電路

3.rbe=rbb'+26/IBQ=100+26/0.01=2700Q

Au=Uo/Ui=-B(RcIIRL)/rbe=100*3/2.7111

Ri=rbeIIRbi=2.7II15.91?2.3kQ

Ro=Rc=4kQ

2.16##在圖圖P2-7所示的直接耦合共集放大電路中，三極管發(fā)射極的導(dǎo)通電壓

UD=0.7V、B=99,即，=100Q,VCC=12V,Rbi=4k,Rh?=5kQ>RE=100。，

RL=1.4k,試

1.計算靜態(tài)工作點

2.畫出該電路的h參數(shù)等效電路

3.計算電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻Ri、

輸出電阻Ro

解：1.UBEQ=UD=0.7V

UB=(VCC—UBEQ)/(Rb2/(Rbl+Rb2))

=(12-0.7)/(12.6/(10+12.6))-6.7V圖P2-7

IEQ=(UB—UBEQ)/(RE+RL)=4mA

IBQ=IEQ/(1+B)=4/(1+99)=0.04mA

UCEQ=VCC—IEQ*(RE+RL)=12—4*1.5=6V

11

第二章思考題與習(xí)題

2.h參數(shù)等效電路

fbcRE

RiRo

3.rbe=rbb-+26/IBQ=100+26/0.04=750Q

Ri=Rb,II[rbe+(l+P)*(RL+RE)]=10II(0.75+100*1.5)=9.38kQ

Au=u°/Ui=(1+3)*RL/[rbe+(l+3)*(RL+RE)]=101*1.4/(0.75+100*1.5)

=0.93

Ro=RE+(rbe+RbIIIRb2)/(1+B)=0.1+(0.75+4II5)7100^130Q

2.17圖P2-8所示的阻容耦合共集放大電路中，

VCC=12V,Rs=lkQ,Rb=530kQ,RE=

Ri=6kQ；三極管的導(dǎo)通電壓UD=0.7V,

rbb-=400Q,p=99o試

1.計算靜態(tài)工作點

2.畫出該電路的h參數(shù)等效電路

3.計算電壓放大倍數(shù)Au、源電壓放大倍數(shù)圖P2-8

As、輸入電阻Ri、輸出電阻R。

解：1.Vcc=IBQ*RB+UBEQ+(1+B)*IBQ*RE

IBQ=(VCC-UBEQ)/{RB+(1+3)RE}=(12-0.7)/(100*6+530)=10uA

IEQ=IBQ*(B+1)21mA

UCEQ=VCC—IEQ*RE=12-1*6=6V

2.h參數(shù)等效電路

3.rbe=Fbb'+26/IBQ=400+26/0.01=3kQ

R'i=rbe+(l+P)*(RLIIRE)=3+100*(6II6)=303kQ

12

第二章思考題與習(xí)題

Ri=RbllR'i=53011303kQ2193kQ

Au=u0/Uj=(1+0)*(RLIIRE)/R'i=100*3/303=0.99

As=u0/us=uo/uj*uj/us=Au*Rj/(Rs+Rj)=0.99*193/(1+193)=0.985

Ro=REH(rbe+RbIIRs)/(1+3)=611(3+530II1)/101^400

2.18圖P2-9所示的共基放大電路中，VCc=12V,穩(wěn)壓管D1的穩(wěn)壓值Uzi=3V,

D2的穩(wěn)壓值UZ2=3.9V,設(shè)穩(wěn)壓管的交流等效電阻為0,RE=200Q,Rc=3kQ,

rbe=1.3kQ,0=100。試

1.計算靜態(tài)工作點

2.畫出該電路的h參數(shù)等效電路

3.計算電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻Ri、輸出電阻R。

解：1.UBQ=Uz2=3.9V

UEQ=UBQ-UBEQ=3.2V

IEQ=(UEQ—UZI)/RE

=(3.2—3)/0.2=1mA

IBQYIEQ/B=10uA—

圖P2-9

UCQ=VCC-ICQ*RC^12-1*3=9V

UCEQ=UCQ—UEQ=9—3.2=5.8V

2.h參數(shù)等效電路

3.reb=rbe/(1+B)=1.3/101=12.9Q

Ri=RE+reb=212.9Q

R<>=Rc=3kQ

Au=u°/Ui=B*Rc/[g+(1+B)*RE]=100*3000/[1.3+101*212.9]%

13

第三章思考題與習(xí)題

第三章思考題與習(xí)題

3.1.什么是低通電路？什么是高通電路？如何用波特圖來描述它們的頻率特

性？

3.2.三極管的高頻放大倍數(shù)下降的原因是什么？

3.3.什么是三極管的截止頻率？什么是三極管特征頻率？二者有何關(guān)系？

3.4.高頻混合兀等效電路各參數(shù)的物理意義是什么？它們與三極管的工作電壓、

電流有何關(guān)系？

3.5.影響放大電路的高頻特性的因素是什么？影響放大電路的低頻特性的因素

是什么？

3.6.放大電路如圖P3-1所示，設(shè)三極管VT的rbb=100

Q、B（）=100、fp=4.5MHz、C°b=3pF、導(dǎo)通電壓

UD=0.7V,VCC=12V,艮"=15.69k。、Rb2=lkQ.

Rc=3kQ,試

1.計算靜態(tài)點

2.畫出單向化后高頻混合”等效電路

3.計算該電路的頻率特性、畫出波特圖圖P3-1

解：1.IBQ=(VCC-UD)/RbrUD*Rb2=(12-0.7)/15.69-0.7=20uA

ICQ=BO*IBQ=2mA

UCEQ=VCC/CQ*RC=12-2*3=6V

2.gm=ICQ/26=0.077S

rb-e=26Bo/ICQ=2600/2=1300Q

1be=fb'e+「bb'=1400。

略去UCEQ對Cb，c的影響得Cb，c=Cob=3pF

Cb，e=gm/2nB0*fp-Cb-c=770/2n*4.5-3=24.23pF

CM=(1+gm*Rc)*Cb-c=(1+0.077*3000)*3=695pF

單向化后高頻混合”等效電路

14

第三章思考題與習(xí)題

3.Ri=RbI//rbe=15.69//1.4=1.285kQ

Ausm=Uo/lls=Uo/Uj*Uj/Us=-Rj/(Rbl+Ri)B0*Rc/fbe

=-1.285100*3/1.4/2.285=-120

R'=rb，e〃(rb，+Rbi〃Rb2)=1.3//(0.1+11115.69)=578Q

fH=l/2nR'(Cb，e+CM)=383kHz

Aus=Ausm/(l+jf/fH)

3.7.放大電路如圖P3-2所示，設(shè)三極管的rbb=100

,

Q、rb，e=L3kQ、C=Cb-e+CM=240pF,30=100

導(dǎo)通電壓UD=0.7V,VCC=12V,C=10UF,

RB=15.69kQ,Rs=lkQ,R（：=Ri=3kQ,試

1.計算靜態(tài)點

2.畫出該電路的單向化后高頻混合”等效電

路

圖P3-2

3.計算該電路的低頻放大倍數(shù)、頻率特性，畫

出波特圖

解：1.IBQ=(VCC-UD)/Rb-UD/Rs=(12-0.7)/15.69-0.7=20uA

ICQ=BO*IBQ=2mA

UCEQ=VCC/CQ*RC=12-2*3=6V

2.gm=ICQ/26=0.077s

rbe=「b'e+「bb'=1.4k。

單向化后高頻混合n等效電路

15

第三章思考題與習(xí)題

3.Ri=RbIIrbe=15.69111.4=1.285kQ

Ausm=Uo/us=Uo/Ui*Uj/us=-Rj/(Rs+Ri)Bo*RL〃RC/「be

=-1.285100*3//3/1.4/2.285=-60

R，=rb，eII(rbb-+RsIIRh)=1.3II(0.1+11115,69)=578Q

fH=1/2兀R'C'=1/2兀578*240*10"2=j147MHz

fL=1/2兀(Rc+RL)C=1/2兀6k*10*IO"2.65Hz

AuS=Ausm/[(l+jf/fH)(l+jfL/f)]

3.8.在如圖P3-3所示的阻容耦合放大電路中，三極

管發(fā)射極的導(dǎo)通電壓UD=0.7V、rbb=200Q、。

（）=100、C0b=4pF、fT=100MHz,VCc=12V,

Rb=565k,Rs=lk,Rc=3k,電容C=10uF,試:

1.計算工作點

2.計算截止頻率fL、fH及源電壓放大倍數(shù)As，

畫出波特圖

圖P3-3

16

第三章思考題與習(xí)題

3.計算通頻帶Bw

解：1.IBQ=(VCC-UD)/Rb=(l2-0.7)/565=20uA

ICQ=PO*IBQ=2mA

UCEQ=VCC/CQ*RC=12-2*3=6V

2.小=26Bo/ICQ=2600/2=1.3k。

gm=ICQ/26=0.077s

Cb，e=gm/2nfT-cb，c=770/2n-4=120pF

CM=(1+gm*Rc)*Cb，c=(1+0.077*3000)*4=928pF

Ri=RbIIrbe=565111.4=1.4kQ

Ausm=u°/us=U°/Ui*Ui/us=-R/(RS+Ri)B0*Rc/rbe

=-1.4100*3/1.4/2.4=-125

R=rb-eII(rbb'+RsllRb)=1.3II(0.1+111565)=596Q

12

fH=1/2兀R'(Cb，e+CM)=1/2兀596*1048*10=255kHz

fL=1/2兀(Rs+Rj)C=1/2712.4k*10*10"=6.63Hz

Aus=Ausm/[(l+jf/fH)(1-jft/f)]

3.Bw=fH-fL=255kHz

17

第四章思考題與習(xí)題

第四章思考題與習(xí)題

4.1.結(jié)型場效應(yīng)管和MOS場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性的特點是什么？與晶體三極管

的轉(zhuǎn)移特性的主要區(qū)別是什么？

4.2.場效應(yīng)管放大電路為什么可以自生偏置？

4.3.如圖P4-1所示的結(jié)型場效應(yīng)管電路

中，Rg=lMQ、Rs=Rsi=lkQ、RD

=5kQ、RL=10kQ、VDD=12V.

UGS(off)=-4V、IDSO=3HIA，試

1.分析靜態(tài)工作特性

2.計算該電路的電壓放大倍數(shù)、輸入

和輸出電阻

圖P4-1

解：1.lD=lDSO(l-UGs/UGS(off)『

UGS=-ID*RS=-ID

2

.ID=3*(1-ID/4)

IDI=4/3mA,ID2=12mA(舍去)

得IDQ=4/3IUA

UGSQ=-IDQ*RS=-4/3V

UDSQ=VDD"DQ(RD+RS)=12-8=4V

2.gm=-2lDso(l-UGSQ/UGs(off))/UGs(°ff)=2*3(l-l/3)/4=lmA/V

Au=Uo/iii=-gm(RDIIRL)=-10/3=-3.33

Ri=Rg=lMQ

Ro=RD=5k。

4.4.如圖P4-2所示的結(jié)型場效應(yīng)管電路中，Rg

=IMQ、Rs=400。、VDD=12V、

Ucs(off)=-4V>IDSO=10mA,試

1.分析靜態(tài)工作特性

2.計算該電路的電壓放大倍數(shù)、輸入和輸

出電阻

解:1.lD=lDSO(l-Uos/UGS(off))2

UGS=-ID*RS=-0.2ID

18

第四章思考題與習(xí)題

.4=10*(1-4/10)2

IDI=3.82mA,ID2=26.2mA(舍去)

得IDQ=3.82mA

UGSQ=-IDQ*RS=-3.82*0.4=-1.53V

UDSQ=VDD/DQ*RS=12-1.53=10.47V

2.gm=-2lDSO(l-UGSQ/UGs(off))/UGS(off)=2*10(1-1.53/4)/4=3.09mA/V

Au=u°/ui=-gm*UGs*Rs/(UGS+gm*UGs*Rs)=3.09*0.4/(1+3.09*0.4)=0.55

Ri=Rg=1MQ

R°=RsIl/gm=179Q

4.5.在圖P4-3所示的放大電路中，設(shè)Rgl

=14kQ、Rg2=10kQ、Rg3=3MQ,

Rs=lkQ、RD=5kQ、RL=10kQ.

VDD=12V、UGs(ih)=2V、UGSX=6V、

IDSX=4mA,各電容值足夠大，試

1.分析靜態(tài)工作特性

2.計算該電路的電壓放大倍數(shù)、輸入

和輸出電阻圖P4-3

解：1.ID=IDSX{I-(UGSX-UGS)/(UGSX-Uos(th)))2

UGS=UG4D*RS

UG=Rg2/(Rgl+Rg2)*VDD=10/(10+14)*12=5V

2

ID=4{1-(1+ID)/4}

IDI=1mAID2=9mA(舍去)

得IDQ=1mA

UGSQ=UG」DQ*RS=5-1=4V

UDSQ=VDD-IDQ(RD+RS)=12-6=6V

2.gm=21Dsx{1-(UGSX-UGSQ)/(UGSX-UGs(th))}/(UGSX-UGs(th))

=2*4{l-2/4}/4=lmA/V

Au=u°/Ui=-gm(RDIIRL)=-5|10=3.33

Ri=Rg3+RgiIRg2=3MQ

Ro=RD=5RQ

19

第五章思考題與習(xí)題

第五章思考題與習(xí)題

5.1.什么是放大電路的開環(huán)增益和閉環(huán)增益？

5.2.什么是反饋？什么是正反饋？什么是負(fù)反饋？

5.3.放大電路的有哪四種組態(tài)？如何判斷？

5.4.串聯(lián)和并聯(lián)負(fù)反饋對放大電路的輸入電阻有何影響？它們各適合哪種輸

入信號形式？

5.5.電壓和電流負(fù)反饋對輸出電阻有何影響？它們穩(wěn)定了什么輸出量？

5.6.什么是放大電路的虛短路和虛開路？條件是什么？

5.7.負(fù)反饋放大電路滿足深負(fù)反饋條件時，閉環(huán)放大倍數(shù)有何特點？

5.8.負(fù)反饋對放大電路的性能都有何影響？

5.9.試判斷圖P5-1中各電路所引入的反饋組態(tài)，設(shè)各電容對交流信號視為短

答：(a)電壓串連負(fù)反饋.(b)電流并聯(lián)負(fù)反饋(c)電流串連負(fù)反饋

(d)電壓并聯(lián)負(fù)反饋(e)電流串連負(fù)反饋

20

第五章思考題與習(xí)題

5.10.若圖P5-1中各電路滿足深負(fù)反饋條件，試計算反饋系數(shù)和電壓放大倍數(shù)。

R3+R5

解：(a)Fu=———Au=

&

(b)Fi=-JA_%+&氏5

Au—

4+4&&

(為)

(c)Fr=R用A_&&+a+

&+R5+R7R出

⑼Fg/人一

&4a(g+4+4)

&+凡+口34

5.11.因為引入了負(fù)反饋，試列出在圖P5-1各電路中輸入和輸出電阻的變化(增

大或減小)。

(a)輸出電阻減小，輸入電阻增大

(b)輸出電阻增大，輸入電阻減小

(c)輸出電阻增大，輸入電阻增大

(d)輸出電阻減小，輸入電阻減小

(e)輸出電阻增大，輸入電阻增大

5.12.試畫出圖P5-l(d)和(e)所示電路的中頻交流等效電路，并計算輸入和輸

出電阻。

輸入電阻即=———

1+A￡

4=[(%+&)/(1+夕2川1&

輸出電阻=-

1+A,E

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第五章思考題與習(xí)題

(e)中頻交流等效電路

%；R1

R,x%

輸入電阻時=叫l(wèi)l?(l+Ag工)]

人=K

輸出電阻R0f=/?7(1+4工)

%=母+“認(rèn)=今-■-鏟4n黃='。+zoFA=I-o(1+FA)

A'A"7A"?^^7

5.13.集成放大電路所組成的電路如圖P5-2所示，試判斷圖P5-2中各電路所

引入的反饋組態(tài)。

第五章思考題與習(xí)題

答：(a)電流串連負(fù)反饋

(b)電流并聯(lián)負(fù)反饋

(c)電壓并聯(lián)負(fù)反饋

(d)電壓串連正反饋

(e)電流串連負(fù)反饋

⑴電壓并聯(lián)負(fù)反饋

5.14.試計算圖P5-2(e)和⑴所示電路的反饋系數(shù)和電壓放大倍數(shù)。

解：(e)Fr=/?7AU4

(f)Fg=iAu=-&

5.15.在圖P5-2(a)和(b)所示電路中，Rl=R2=R3=R4=10kQ,Rf=100kQ,

試計算反饋系數(shù)和電壓放大倍數(shù)。

隨，、二口/?45.%10x6S

解：(a)Fr=7?i------------=—Au=1-=------=12

用+4+號6Fr5

(b)Fj=———=-Au="--=-11

R&+Rf11/?,F

5.16.試計算圖P5-2(c)所示電路的反饋系數(shù)和電壓放大倍數(shù)。

A.2?1.1R2

角星：Fg=—Au=------=----

「R2R￡Ri

5.17.在圖P5-3所示的集成放大電路中，

Rl=R3=R4=100kQ,R5=1020Q,

試

1.判斷放大電路的反饋組態(tài)

2.計算該電路的反饋系數(shù)

3.計算該電路的電壓放大倍數(shù)

圖P5-3

解：1.電壓并聯(lián)負(fù)反饋

11.02

&+&&+&〃&100+1.02100+100//1.02

11

3.A=-=-100

u3100x10-4

23

第五章思考題與習(xí)題

5.18.在圖P5-4所示的集成放大電路中，Ri=R2=10kQ,R4=2kQ,R5=

IkQ,R3=489kQ,三極管T的放大倍數(shù)足夠大，試

1.電路欲引入電流串聯(lián)負(fù)反饋,

2.計算該電路的反饋系數(shù)

3.計算該電路的電壓放大倍數(shù)

解：1.1）接＜:,d接e

R2R5

2.Fr=

R、+/J?+R5

&*(七+&+&)

3.Au=-

R/s

5.19.在圖P5-5所示的集成放大電路中,Ri=R2=lkQ,電位器W=2kQ,

穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值Uz=3.75V,三極管T的放大倍數(shù)足夠大，試

1.判斷放大電路的反饋組態(tài)

2.計算該電路的輸出電壓范圍

解：1.電壓串連負(fù)反饋

2.

%+W+&U4

Uon=3.75--=5

R2+W3

Uom=

Uoe(5,15)

5.20.在圖P5-6所示的集成放大電路中

1.為了穩(wěn)定輸出電壓，電路應(yīng)引入何種反饋，電阻R3如何連接？

2.若R|=R2=10kQ,要求電壓放大倍數(shù)為50,電阻R3的值為多少？

解：1.b接c,d接e

2.

AU=-R3/R2=-50

R3=50R2=500kQ

圖P5-6

24

第五章思考題與習(xí)題

25

第六章思考題與習(xí)題

第六章思考題與習(xí)題

6.1.功率放大電路的主要特點和要求是什么？

6.2.功率放大電路與電壓和電流放大電路的共同點是什么？不同點是什么？

6.3.為什么在功率放大電路中，效率是很重要是技術(shù)指標(biāo)，而在電壓和電流

放大電路則不然？

6.4.功放的類型是如何定義的？其效率各為多少？

6.5.為什么在功率放大電路的輸出經(jīng)常使用復(fù)合管？

6.6.甲類功放有何優(yōu)缺點？為什么甲類功放的效率降低？提高功放效率的有

效方法是什么？

6.7.什么是交越失真？乙類功放產(chǎn)生交越失真的原因是什么？如何改善？

6.8.若功放管的最大容許耗散功率為20W,試計算甲類功放和乙類功放的最

大輸出功率各為多少？

解：甲類功放情況下，r|=0.5=P0m/(Pom+Pcm)

Pom=nPcm/(l-r|)=05*20/(l-0.5)=20W

乙類功放情況下，n=0.78

P°m=HPCm/(l-r|)=0.78*20/(l-0.78)=71W

6.9.圖6-11所示的OCL功放電路，設(shè)其效率與乙類功放相同，若電源電壓

Vcc=20V,功放管的飽和壓降UCES=3V,負(fù)載電阻RL=8Q,忽略功放

管基極回路對交流的影響，

1.試計算電源的輸入功率PD、最大輸出功率Pom、以及功放管的消耗功

率Pcm以及效率n各為多少；

2.設(shè)輸入電壓均為正弦波，其峰值為10V,試計算電源的輸入功率PD、

輸出功率P。、功放管的消耗功率Pc以及效率n各為多少？

解：1.PD=2Icm*Vcc/n=2(VCC-UCES)*VCC/(nRL)=680/8n=27W

22

Pom=(Vcc-UCEs)/(2RL)=(20-3)/16=18W

Pcm=PD-Pom=27.056-18.0625=9W

n=Pom/PD=18/27=66.76%

2.PD=2Uim*Vcc/(nRL)=2*10*20/n/8=15.915W

2

Pom=Uim/(2RL)=100/16=6.25W

Pcm=PD-PO=9.665W

口=Po/PD=6.25/15.915=39.27%

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第七章思考題與習(xí)題

第七章思考題與習(xí)題

7.1.什么是差動放大電路？為什么在直接耦合放大電路中經(jīng)常采用差動放

大電路？

7.2.差動放大電路有哪些基本形式？各有什么特點？

7.3.什么是共模抑制比？共模抑制比對電路的穩(wěn)定性有何影響？

7.4.差動放大電路的差模小信號特性與差模大信號特性有何不同？什么是

差動放大電路的電壓傳輸特性？

7.5.什么是電流鏡？差動放大電路采用電流鏡負(fù)載有何優(yōu)越性？

7.6.如圖7-1所示的雙端輸出、雙端輸入差動放大電路，如果把發(fā)射極電阻

RE換成恒流源，對電路的特性有何影響？如果把集電極電阻Rc換成恒

流源，對電路的特性有何影響？

7.7.如圖7-7所示的單端輸出、雙端輸入差動放大電路，如果把發(fā)射極電阻

RE換成恒流源，對電路的特性有何影響？如果把集電極電阻Rc換成恒

流源，對電路的特性有何影響？

27

第七章思考題與習(xí)題

7.8.如圖P7-1所示的差動放大電路，

晶體三極管的參數(shù)相同，UD=0.7V

0=100、rbe—2.4kQ、

Rs=100Q、Rc=6kQ、

RE=5.6k。、VCC=VEE=12V

3-VEE

試

圖P7-1

1.計算三極管的靜態(tài)點

2.畫出該放大電路的小信號h參數(shù)等效電路

3.計算差模源電壓放大倍數(shù)、輸入電阻Ri和輸出電阻R。

解」3二-。7-(-12"2〃滔

E5.6

I=I、-r=2.02x(_-=1mA

CcoQE2(l+￡)2(1+100)

1

IBO=^-=--=10x/A

/P100

7

Urc=cVcrr-cI(yrncRr=n-\x6=6V,DUR^0V

UCFn=U「+U“=6+0.7=6.7V

2.小信號h參數(shù)等效電路

Uo_/3RC_100x6

3.Ao萬一冬+「一()」+2.4

R,=2x(Rs+%J=2x(0.1+2.4)=5g

R,,=2Rc=2x6=12kCl