模拟电子技术第4章习题答案

模拟电子技术第4章习题答案

2023年7月25日发(作者:)

4 基本放大电路自我检测题一.选择和填空1. 在共射、共基、共集三种基本放大电路组态中,希望电压放大倍数绝对值大,可选用A或C ;希望带负载能力强,应选用望既能放大电压,又能放大电流,应选用2.射极跟随器在连接组态方面属共阻很大,输出电阻很小。低频小信号情况。大信号情况。3.H参数等效电路法适用4.图解分析法适用于B ;希望从信号源索取电流小,应选用A ;希望高频响应性能好,应选用集电极接法,它的电压放大倍数接近C 。1 ,输入电B ;希(A.共射组态,B.共集组态,C.共基组态)5.在线性放大条件下,调整图选择题5所示电路有关参数,试分析电路状态和性能指标的变化。(A.增大,B.减小,C.基本不变)(1)当Rc增大时,则静态电流ICQ将C ,电压放大倍数Av将A ,输入电阻Ri将C ,输出电阻Ro将A ;(2)当VCC增大,则静态电流ICQ将A ,电压放大倍数Av将A ,输入电阻Ri将B ,输出电阻Ro将C 。6.在图选择题5所示电路中出现底部削平失真。回答以下问题。(1)这种失真是B 失真。B 。VCC,E.换用β大的管子)。,当输入电压为1kHz、5mV的正弦波时,输出电压波形(A.截止,B.饱和,C.交越,D.频率)(2)为了消除失真,应(A.增大RC,B.增大Rb,C.减小Rb,D.减小+VCC

RbC1RcC2

TvivoRL图选择题5

7. 随着温度升高,晶体管的电流放大系数下b-e结电压VBE_B_。(A.增大,B.减小,C.不变)8.随着温度升高,三极管的共射正向输入特性曲线将特性曲线的间隔将(A.上移,E 。B.下移,C.左移,D.右移,E.增大,F.减小,G.不变)vo与vi反相位,多作为vo与vivo与vi反相位。中间级使用。同相位。C ,输出特性曲线将A ,输出_A_,穿透电流ICEO_A_,在IB不变的情况9.共源极放大电路的11.共栅极放大电路10.共漏极放大电路无电压放大作用,12. 在相同负载电阻情况下,场效应管放大电路的电压放大倍数比三极管放大电路低,输入电阻高。13所示,说明下列场效应管可13. 场效应管放大电路常用的栅压偏置电路如图选择题以采用哪些类型的偏置电路。(1)结型场效应管可以采用图示电路中的(2)增强型MOS场效应管可以采用图示中的(3)耗尽型MOS场效应管可以采用图示电路中的VDDRdC1VTviRgvoviRgRsC2

C1VTvoCsviRg1RdVDDC2

Rg2C1VTvoviRg1Rdb、d ;c、d ;a、b、c、d 。VDDC2

Rg2C1VTCsvoRdVDDC2

Rs(a )( b )( c )( d )图选择题13

14.在共源组态和共漏组态两种放大电路中,出电阻比较小。B 的输出电压与输入电压是同相的。,应选用阻容耦合。乘积。Av125、Av2100、Av340,A 的电压放大倍数Av比较大,B的输(A.共源组态,B.共漏组态)15.在多级放大电路中,为了使各级静态工作点互不影响16.多级放大电路的电压放大倍数是各级电压放大倍数的17.在三级放大电路中,已知各级电压放大倍数分别是5

则三级放大电路Av10折合为100 dB。18.在三级放大电路中,已知各级电压增益分别是电路总增益为80 dB,折合为10倍。负载电阻,而前一级的输4

20dB 、25dB、35dB,则三级放大19.在多级放大电路中,后一级的输入电阻可视为前一级的出电阻可视为后一级的信号源内阻。20.两个单管放大电路如图选择题示,在典型参数范围内,就下列问题在图(空:(1)输入电阻比较大的多级放大电路是(2)输出电阻比较小的多级放大电路是(3)源电压放大倍数c、e

d、e

;;e 。20(a)、(b)所示。令(a)图虚线内为放大电路Ⅰc)、(d)、(e)所c)、图(d)、图(e)中选择一个(或几个)填(b)图虚线内为放大电路Ⅱ,由它们组成的阻容耦合多级放大电路如图(Avs值最大的多级放大电路是+VCC

Rb2RsC1TvsRb1Re1RLCe(a)+VCC

RsC1C

C2

(b)voTRc1C2

Rb3+VCC

RsC1C+VCC

C2

vsIIIviRe2voRLvo(c)+VCC

RsC1CC C2

vsIIIvovsIIIIIRLvo(d)(e)图选择题20

21. 多级放大电路如图选择题(A.共射,B.共集,21所示。试选择正确的答案填空:T1构成A 放大电路组态;T2构成C 放大电路组态;T3构成B 放大电路组态。C.共基)+VCC

R3C2

TC1R2

Tvi12R4T3C4R6viR1R5C3图选择题21

22.在多级放大电路常见的三种耦合方式中选择合适的一种或几种填空。(A.阻容耦合,B.直接耦合,C.变压器耦合)(1)要求各级静态工作点互不影响,可选用(2)要求能放大变化缓慢的信号,可选用(3)要求能放大直流信号,可选用 B ;A C ;C 。B ;E.错(4)要求电路输出端的温漂小,可选用23. 试判断图选择题管②是E ;管③是(A.NPN管,误的)A C ; B ;(5)要求能实现阻抗变换,使负载与输出级阻抗相匹配,可选用管中进一步判断它们的等效类型。从括号内选择正确答案用A ;管④是C ;管⑤是E 。B.PNP管,C.N沟道场效应管,23中复合管的接法哪些是合理的,哪些是错误的,在正确的复合A、B、C…填空,管①是D.P沟道场效应管,12345图选择题23

24.图选择题24中给出不同连接方式的复合管,为下列不同要求选择合适的复合管,用a、b、c、d填空(如果存在多种选择,应都选择)要求等效输入电阻大,应选择A、B 。。要求等效PNP型,应选择B、C ;( a )( b )( c )( d )图选择题24

二.判断题(正确的在括号内画√,错误的画×)1.组成放大电路的基本原则之一是电路中必须包含有源器件(√为满足晶体管正常工作条件,需加上直流电源(×)电压。3.直流放大器必须采用直接耦合方式(√)4. 放大电路的静态是指:(1)输入端开路时的电路状态。(2)输入信号幅值等于零时的电路状态。(3)输入信号幅值不变化时的电路状态。(4)输入信号为直流时的电路状态。5.H参数等效电路法和图解法都能求解电路的静态工作点。6.H参数模型是交流小信号模型,所以无法解直流放大电路的电压放大倍数。7.晶体管的输入电阻也减小。(×)9.共集放大电路电压放大倍数小于(1)电压放大倍数接近于(2)输出电阻比2k(3)输入电阻几乎是1,所以不能实现功率放大。(×)(√)×)(×)10.图判断题10所示放大电路具备以下特点:1,负载RL是否接通关系不大;β大小无关;()。有源器件是指:。(×),所以它无法放大交流信号。(×)(×)(√)(×)(×)(×)(×)(×)√)输出电阻2.为了保证晶体管工作在线性放大区,双极型管的发射结和集电结都应加上正向偏置rbe是一个动态电阻,所以它与静态工作点无关。RL减小,电压放大倍数下降,(8.在共射放大电路中,当负载电阻小得多,(√)与晶体管的rbe的β倍。+VCC

(+12V)Rb180kC1TRe2kRiC2

vivoRL2kRo图判断题10

11.结型场效应管通常采用两种偏置方式,小。13.MOS场效应管的栅极输入电流几乎等于零,所以电阻总可以视为无穷大14.场效应管的跨导随漏极静态电流增大而增大(增大而减小。(×)15.场效应管的栅极电流几乎等于零,所以场效应管放大电路的输入电阻通常很大(√),输出电阻也很大。(×17.场效应管的跨导)1(√),所以不能实现功率放大。(×ID/VGS。(√即自偏压和分压式偏置电路。(√)12. 在共源放大电路中,当负载电阻减小时,电压放大倍数绝对值下降,输出电阻也减(×)MOS管组成的放大电路的输入(×)√),输入电阻则随漏极静态电流16.共漏放大电路电压放大倍数总是小于)gm=IDQ/VGSQ(×)还是gm=)(((×)×)√))))))18.增强型绝缘栅场效应管可以采用自偏压电路。19.耗尽型绝缘栅场效应管不能采用自偏压电路。20.如果输入级是共射放大组态,21.如果输入级是共集放大组态,22.如果输出级是共射放大组态,23.如果输出级是共集放大组态,则输入电阻只与输入级有关。则输入电阻还与后级有关。则输出电阻只与输出级有关。则输出电阻还与前级有关。(√(√(√(√(×(((24.放大直流信号,只能采用直接耦合方式。25.放大交流信号,只能采用阻容耦合方式或变压器耦合方式。26.欲提高多级放大电路的输入电阻,试判断以下一些措施的正确性:(1)输入级采用共集组态放大电路。(2)输入级中的放大管采用复合管结构。(3)输入级中的放大管采用场效应管。27.复合管的β值近似等于组成复合管的各晶体管的值乘积。PNP管。28.一个NPN管和一个PNP管可以复合成NPN管也可以复合成√)√)√)√)√)((习题4.1定性判断图题RcC1C2

VCCC14.1中哪些电路不具备正常的放大能力,并说明不能放大的原因。RcC2

VCCC1RcC2

VCCTvivoviRbVBBTvoviRbVBBTvo( a )(b )( c )图题4.1

解:(a)不能放大,输入回路无偏置电压(b)能放大(c)不能放大,VCC极性不正确。4.2放大电路及晶体管输出特性如图题VBE0.7V)并用图解法确定静态工作点4.2所示。按下述不同条件估算静态电流IBQ(取Q(标出Q点位置和确定ICQ、VCEQ的值)。(1)VCC=12V,Rb150k,Rc2k,求Q1;(2)VCC=12V,Rb110k,Rc2k,求Q2;(3)VCC=12V,Rb150k,Rc3k,求Q3;(4)VCC=8V,Rb150k,Rc2k,求Q4。icmA+VCC

RbC1RcC2

864voRL2o48125A100A75A50AIB=25A12vCEVTvi图题4.2

解:IBQVCCVBERb,作出各种情况下直流负载线icmA86420Q2Q3Q1125A100A75A50AQ448IB=25A12vCEVVCEVCCICQRc,得Q点见下图(1)Q1:IBQ≈75μA,ICQ≈4mA,VCEQ≈4V

(2)Q2:IBQ≈100μA,ICQ≈5.2mA,VCEQ≈1.7V.(3)Q3:IBQ≈75μA,(4)Q4:IBQ≈49μA,ICQ≈3.5mA,VCEQ≈1.5V

ICQ≈2.5mA,VCEQ≈3V

4.3所示,设晶体管的VBEQ4.3某晶体管输出特性和用该晶体管组成的放大电路如图题=0.6V,电容对交流信号可视为短路。(1)在输出特性曲线上画出该放大电路的直流负载线和交流负载线,标明静态工作点Q;(2)确定静态时ICQ和VCEQ的值;Rb应增大还是减小?(3)当逐渐增大正弦输入电压幅度时,首先出现饱和失真还是截止失真?(4)为了获得尽量大的不失真输出电压,iCmA+VCC

(+6V)Rb270kRc1.5kC2

65460A50A40A30A20AIB=10AvCEVTviC1voRL1.5k321o123456图题4.3

解:(1)IBQ作图如下,得VCCVBEQRb60.627020A,直流负载线VCEVCCICQRc61.5ICQ,ICQ≈2mA,VCEQ≈3V。1RL1RL交流负载线方城为iC即作出交流负载线如下图iCmA654直流负载线3Q21020AIB=10AvCEV30A交流负载线60A50A40AvCE(VCEQICQRL)iC1(vCE0.754.5)(mA)0.75123456(2)ICQ≈2mA,VCEQ≈3V

(3)交流负载线上失真。(4)减小Rb,使IBQ增加。4.4已知图题4.4所示电路中的晶体管β=50,rbb'100,调整Rb使静态电流ICQ=0.5mA,C1、C2对交流信号可视为短路。(1)求该电路的电压放大倍数Av;(2)若晶体管改换成β=100的管子,其它元件(包括Rb)都不变,Av将发生什么变12,约增大一倍)化?(基本不变,约减小到原来的(3)若晶体管改换成β=200的管子,情况又如何?Q点到截止区的距离比Q点到饱和区的距离短,所以首先出现截止+VCC

(+12V)RbRc8.2kC1TviC2

voRL8.2k图题4.4

26(mV)IEQ(mA)260.5解:(1)rbeAv(2)rbb(1)100512.75kRLrbe504.12.7575Rb不变,IBQ基本不变,所以β增加rbe基本不变,因此Av约增大一倍。(3)Rb不变,IBQ基本不变,和,失去正常放大能力。4倍,ICQ增加4倍,VCEQ进入饱和区,晶体管饱4.5已知图题4.5所示电路中晶体管况下晶体管工作在什么状态。(1)Rb=10k,Rc=1k(2) Rb=510k,Rc=5.1k=50,rbb'100,VBEQ=0.7V。判断在下列两种情如果工作在线性放大状态,则进一步计算静态工作点Av、输入电阻Ri、输出电阻IBQ、ICQ、VCEQ以及电压放大倍数+VCC

(+12V)Ro(设电容C1、C2对交流信号可视为短路)。RcRbC1C2

Tvivo图题4.5

解:(1)IBQICQVCE饱和(2)IBQVCCVBEQRb120.751022AVCCVBEQRb120.7101.13mAIBQVCC56.5mAICQRc1256.5144.5VICQVCEβIBQVCC1.1mAICQRc121.15.16.4V线性放大rbeAvrbbRcrbe1β26IEQ5.11.27k501.27200Ri= Rb //rbe≈1.27kRo= Rc

= 5.1k4.6已知图题4.6所示电路中晶体管的大,对交流信号可视为短路。(1)估算电路静态时的(2)求电源电压放大倍数(3)当负载电阻=50,rbb200,VBEQ=0.7V,电容的容量足够IBQ、ICQ、VCEQ;Avsvo/vs、输入电阻Ri、输出电阻Avs。+VCC

(+12V)Rb270kC1Rc3kC2

Ro;RL开路时,求电源电压放大倍数TRs1kvivsRiRovoRL5.1k图题4.6

解:(1)IBQVCCVBEQRb120.727042AICQVCE(2)rbeβIBQVCCrbb2.1mAICQRc122.135.7V20026512.10.831k(126(mV))IEQRi=Rb// rbe≈0.82kRo=Rc=3kRLRiAvsrbeRsRi(3)AvsRcrbeRsRiRi52824.7已知图题4.7所示电路中晶体管=100,rbb'200,调整Rb2使静态电流ICQ=2mA,所有电容对交流信号可视为短路。求该电路的电压放大倍数Av。+VCC

(+12V)Rb2C1Rc3kC2

voCeRL3kTviRb110kRe1k图题4.7

解:r(mV)berbb(1)26IkEQ(mA)2001012621.5ARL1001.5vrbe1.51004.8已知图题4.8所示电路中晶体管的=160,rbb100,VBEQ=0.7V,电容的容量足够大,对交流信号可视为短路。(1)估算电路在静态时的IBQ、ICQ、VCEQ;(2)求电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。+VCC

(+15V)Rb2Rc56k2kC2

C1TvoviRb1Re43k3kCe图题4.8

解:(1)VBVRb1CCRb1R6.5Vb2ICQIVBVBEQEQR1.94mAeIIEQBQ112AVCEVCCICQ(RcRe)5.3V(2)r26(mV)berbb(1)I)2.26kEQ(mAARcvr142beRi=rbe// Rb1// Rb2≈2.1kRo=Rc=2k4.9已知图题4.9所示电路中晶体管的=80,VBEQ=0.7V,rbb200,电容的容量足够大,对交流信号可视为短路。(1)估算电路在静态时的(2)计算电路在VCEQ;Avovo/vi和RL接入后的电压放大倍数RL开路的电压放大倍数Avvo/vi;(3)信号源内阻Rs等于多大时,Avsvo/vs是Av的一半?+VCC

(+12V)Rb2Rc20k3.3kC2

C1TRsRviRb1Revo3.3kLvs10k2kCe图题4.9

解:(1)VRBVCCb1Rb1R4Vb2IVBVBEQCQIEQR1.65mAeVCEVCCICQ(RcRe)3.26V(2)r)berbb(1)26(mVI1.46kEQ(mA)ARcvor180beA(RcRL)vr90be(3)当Rs=Ri=rbe // Rb1

// Rb2≈1.2k时,Avsvo/vs是Av的一半。4.10已知图题4.10所示电路中晶体管的=80,rbb300,VBEQ=0.7V,电容的容量足够大,对交流信号可视为短路。(1)要求静态电流ICQ=1mA,估算Re1的值;(2)求电压放大倍数Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro。+VCC

(+12V)Rb2Rc62k3kC2

C1TRe2Rb151vvRLo10ki20kRe1CeRiRo图题4.10

解:(1)VBVCCVBRb1Rb1VBEQRb2Re22.93VRe1ICQrbb(1)2.1k(2)rbe26(mV)IEQ(mA)2.38kAv(RcRL)rbe(1)Re228Ri=Rb1

// Rb2

// [rbe +(1+)Re2]≈4.6kRo=Rc=3k4.11已知图题4.11所示放大电路中晶体管的IBQ、ICQ、VCEQ。Rc2kRbC1150k+VCC

(+10V)=80,VBEQ=0.7V。估算电路在静态时的C2

TvoviRe1kCe图题4.11

解:列方程得VCCIBQICQRcVCCRbRcIBQRbVBEQ(1VBEQIEQRe24A)ReICQVCEVCC(1)IBQICQ(Rc1.9mARe)4.2V4.12已知图题4.12所示电路中晶体管的(1)设R1=R2,估算R1、R2的值;(2)画出简化H参数交流等效电路图;(3)求电压放大倍数Avvo/vi、Avs=50,rbb300,静态时的VCEQ=4V,VBEQ=0.7V,各电容的容量足够大,对交流信号可视为短路。vovs、输入电阻Ri、输出电阻Ro;(4)若C3开路,定性分析静态工作点、Avs、Ri、Ro有何变化。+VCC

(+15V)Rc8.2kR1C1TRs1kvivsRiRoC3voR2

C2

RL8.2k图题4.12

解:(1)VCCVCEQICQIBQICQRcVBEQVCCICQ1IBQ(R1IBQ(R1VCEQR2)VBEQR2)代入上式,得Rc26A1.34mA所以R1R21VCEQ2VBEQIBQ63k(2)H参数交流等效电路图为ibRsviR1vsrb eibR2

RcvoRL(3)

rberbb(1)26(mV)IEQ(mA)1.29kAv(R2RcRL)rbe149Ri = R1//rbe =1.3kAvsAvRiRsRi83Ro=R2

// Rc≈7.3k(4)若C3开路,对Q点无影响,Avs、Ri、Ro都会减小,因为引入了电压并联负反馈。4.13已知图题4.13所示电路中晶体管的大,对交流信号可视为短路。=50,VBEQ=0.7V,rbb=100,各电容足够(1)求静态工作点(2)求电压放大倍数IBQ、ICQ、VCEQ;Av、输入电阻Rb270kC1Ri和输出电阻Ro+VCC

(+12V)TvsvRe4.7kRiC2

ivoRL3kRo图题4.13

解:(1)IBQICQVCCRb(1VBEQ)Re22AIBQ1.1mAVCEQ=VCC-IEQRe≈6.7V

(2)rberbb(1)26(mV)IEQ(mA)1.27kAv(1rbe(1)(ReRL))(ReRL)0.987Ri=[ rbe

+ (1+) (Re// RL)] // Rb≈70krbe=RRoe//1254.14已知图题4.14所示电路中晶体管的(1)画出简化H参数交流等效电路;(2)求电压放大倍数等于多少?Avvo/vi、Avs=150,rbe=3kvovs;,各电容的容抗可忽略不计。(3)当Vs=100mV时,Vo等于多少?在保持Vs不变的条件下,断开负载电阻RL,Vo又+VCC

(+12V)Rb600kC1Rs100kvivsRe4kC2

voRL4k图题4.14

解:(1)H参数交流等效电路为ibRsvrb eRbRevoRLivisb(2)A(1)(ReRL)vr0.99be(1)(ReRL)Ri=[ rbe

+ (1+ ) ( Re

/ / RL

)] // Rb≈202 kAvsARivR0.66sRi(3)VoAvsVs66mVRL断开后Ri=[ rbe

+ (1+) Re] // Rb≈302kA(1)RvseRirbe(1)ReRsR0.75iVoAvsVs75mV4.15已知图题4.15所示电路中晶体管的=120,VBEQ0.7V,抗可忽略不计。(1)估算静态电流ICQ和发射极对地静态电位VEQ;(2)画出简化H参数等效电路图;(3)求该电路电压放大倍数Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro。+VEE

(+9V)Re2kC1C2

TRLRbvo2kvsvi200kiCRiRo图题4.15

解:(1)IVEEVBEQCQIEQReR(1)2.3mAbVEQVEEIEQRe4.5V(2)简化H参数等效电路图为:rbb=300,电容的容ibrb eviRbRevoRLib(3)r(mV)berbb(1)26IEQ(mA)1.68kA(1)(ReRL)vrbe(1)(R.986eRL)0Ri=Rb//[ rbe

+ (1+) (Re// RL)] ≈76kRro=Re//be1144.16已知图题4.16所示电路中晶体管的=100,VBEQ=0.6V,容抗可忽略不计。(1)估算电路的静态工作点IBQ、ICQ、VCEQ;(2)求电压放大倍数Av1vo1/vi、Av2vo2/vi;(3)求输入电阻Ri和输出电阻Ro1、Ro2。+VCC

(+15V)Rb2Rc20k3.3kC2

C1Tvo1C3Ro1vRi10kb1Re3.3kvo2RiRo2图题4.16

解:(1)VRb1BVCCR5Vb1Rb2IVBVBEQCQIEQR1.33mAeIBQ=ICQ/13A

VCEVCCICQ(RcRe)6.24V(2)rberbb(1)26(mV)I2.27kEQ(mA)ARcv1r0.98be(1)ReA(1)Rcv2rbe(1)R0.99e(3)Ri=Rb1// Rb2 //[ rbe

+ (1+) Re] ≈6.5kRo1=Rc=3.3krbb=300,各电容的rbeRo2=Re//1224.17已知图题4.17所示电路中晶体管的=80,VBEQ=0.7V,rbb=200,电容的容抗可忽略不计。(1)估算静态工作点IBQ、ICQ、VCEQ;(2)画出简化H参数交流等效电路图;(3)求电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。+VCC

(+12V)Rb2Rc20k3.3kC2

C1TRLCRb1Rvo3.3kbevi10k2kRiRo图题4.17

解:(1)VBVRb1CCR4Vb1Rb2IVBVBEQCQIEQR1.65mAeIBQ=ICQ/20A

VCEVCCICQ(RcRe)3.3V(2)简化H参数交流等效电路图为ibviRerb eibRcvoRL(3)rberbb(1)26(mV)IEQ(mA)1.48kA(RcRL)vr89beRi=Rre//be118Ro=Rc=3.3k4.18已知图题4.18所示电路晶体管=50,VBEQ=0.7V,rbb=300,电容的容抗可忽略不计。(1)估算静态电流ICQ和静态电压VCQ(对地);(2)画出简化H参数交流等效电路图;(3)求电压放大倍数Av。+VCC

(+9V)Rc6.2kC2

C1TRevvRLoi5.1k4.3kVEE( 6V)图题4.18

解:(1)IEQIVEEVBEQCQR1.04mAeVCQVCCICQRc2.56V(2)r26(mV)berbb(1)I(mA)1.58kEQA(RcRL)vr82be4.19场效应管电路和该管的漏极特性曲线如图题4.19所示。试问当VGS为3V、5V、截止区、可变电阻区)?ID和VDS各为多少?iDmA+10V5vGSVRdiD43k36V2v5VDSv1GS4V0 3V246810vDSV图题4.19

解:作出直流负载线如图示:VDS=10-IDRd=10-3ID当VGS=3V,工作在截止区,ID=0mA,VDS=10V

当VGS=5V,工作在恒流区,ID=1.3mA,VDS=6.1V

当VGS=7V,工作在可变电阻区,ID≈2.6mA,VDS≈2V

4.20定性判断图题4.20中哪些电路不具备正常的放大能力,说明不能放大的原因。7V时,管子分别工作在什么区(恒流区、RdC1C2

VDDC1RdC2

VDDC1RdC2

VDDvovoviRgRsviRgRSsvoviRgRs( a )( b )( c )图题4.20

解:(a)不能放大,栅、源间缺少必要的正向静态电压(b)能放大(c)不能放大,VDD极性不正确4.21放大电路和场效应管恒流区内的转移特性如图题开路。电容的容抗对交流信号可视为短路。(1)图解确定静态工作点(3)求电压放大倍数Av。+VDD(+30V)Rd8.2kiDmA54C1voCsRL10k3210vGSV4.21所示,场效应管的rdS可视为IDQ、VGSQ;gm;(2)图解确定工作点处的跨导C2

viRg1MRs3304321图题4.21

解:(1)作负载线vGSiDRs330iD得iDmAIDQ3mA,VGSQ=-1V

(2)过Q点作切线,gm4.7/2.71.7mS

(3)AvgmRdRL7.81RSQ310vGSV4.22已知图题4.22所示放大电路的静态工作点正常,场效应管跨导为无穷大,电容的容抗可忽略不计。(1)画出微变等效电路图;(2)计算电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。gm=1mS,rds可视+VDD(+12V)Rd6.8kC2

C1voCsRL15kviRg1MRiRs2kRo图题4.22

解:(1)微变等效电路图如下图所示+viRgvgsgmvgsRdvoRL_(2)AvgmRd4.7Ri=Rg=1MRo=Rd=6.8k4.23已知图题4.23所示放大电路的静态工作点正常,场效应管跨导为无穷大,电容的容抗可忽略不计。(1)画出微变等效电路图;(2)计算电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。+VDD(+12V)Rg2Rd200k6.8kC2

RgC110MsvRLovRg1Ri100k1kC10ksRiRo图题4.23

解:(1)微变等效电路图如下图所示RvgivgsgmvgsRdvoRLRg1Rg2gm=2mS,rds可视(2)AvgmRdRL8.1Ri=Rg+ Rg1// Rg210MRo=Rd=6.8k4.24图题4.24所示电路中,场效应管的IDSS=5mA,VP=-3V,各电容都足够大,对交流信号可视为短路。(1)求静态工作点IDQ、VDSQ;(2)画出微变等效电路图;(3)求电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。+VDD(+10V)Rd10kC2

C1RRg1MvLo15kviVGG2VRiRo图题4.24

解:(1)VGSQ=-2V

IDQIDSS(1VGSQ2V)25(12P3)mA0.56mAVDSQVDDIDQRd4.4V(2)微变等效电路图如下图所示+viRgvgsgmvgsRdvoRL_(3)g2mVIDSSIDQ=1.1mS

PAvgmRdRL6.67Ri=Rg=1MRo=Rd=10k4.25已知图题4.25所示放大电路的静态工作点正常,场效应管跨导gm=3mS,为无穷大,电容的容抗可忽略不计。(1)画出微变等效电路图;(2)计算电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。rds可视+VDD(+15V)Rg21MC1C2

viRg12MRs6.2kvoRL12kRiRo图题4.25

解:(1)微变等效电路图如下图所示vgsviRg1Rg2gmvgsRsvoRL(2)= Rg1// Rg2667kRo=1g//Rs=316m4.26图题4.26所示电路中,场效应管的IDSS=6mA,VP=-2V,并已知电路静态的1mA,VDSQ=5V。(1)Rs、Rd应取多大?(2)电压放大倍数、输入电阻、输出电阻各等于多大(电容的容抗可忽略不计)?+VDD(+12V)RdC2

C1RLRvog10kvi1MRsCsRiRo图题4.26

解:(1)由IDQIGSQDSS(1VV)2解出VGSQ=-1.18V

P又VGSQ=-IDQRs所以Rs=1.18k由VDSQVDDIDQ(RdRs)解出Rd=5.8kDQ=I(2)gmAv2VPIDSSIDQ=2.45mS

9gmRdRLRi=Rg=1MRo=Rd=5.8k4.27已知图题4.27所示电路中场效应管的跨导流信号可视为短路。(1)求电压放大倍数(2)求输入电阻Av1vo1/vi、Av2vo2/vi;Ri和输出电阻Ro1、Ro2。+VDD(+10V)Rd3.3kC1C3viRg1MRs3.3kRo1gm=3mS,rds可视为无穷大,电容对交C2

vo1vo2Ro2图题4.27

解:(1)Av1Av2gmRd1gmRsgmRs1gmRs0.910.91(2)Ri=Rg=1MRo1=Rd=3.3k1Ro2=//Rs=303gmrbe1VCC4.28设图题4.28示多级放大电路中的三极管T1、T2特性相同,且1.65k,rbe21.55k,电阻Rc13.3k,Rc21k,Re12k,Re233012V,电容C1、C2、Ce对交流信号均可视为短路。(1)估算电压放大倍数Av;(2)若电容Ce开路,定性说明Av将增大、减小还是不变?+VCC

Rc1Rc2C2

TTvC1i112100,,电源电压2vORe1CeRe2图题4.28 解:(1)Av(Rc1//rbe2)rbe1Rc2rbe24124Av将减小。(2)Ce开路,有负反馈作用,VBE1Re250,rbe1rbe21k,4.29多级放大电路如图题4.29所示,设T1、T2特性相同,且12VBE20.7V,电阻Rb1120k,Rb1240k,Rc12k,Re1500,Re11.5k,RL8k,电源VCC12V,电容C1、Ce对交流信号均可视为短路。(1)静态时T2发射极电压VE2=?(2)Avvovi?Ri=?Ro=?(3)RL开路时,定性说明对电路工作将产生什么影响?+VCC

Rb12C1TRe1I1Rc1T2C2

vRb11Re1RiRe2CeRLvORo图题4.29

解:(1)VB1ICQ1IEQ1VCCRb11Rb11Rb124Re1VBEQ14V0.71.51.65mAVB1Re10.5VCQ1VE2QVCCVCQ1ICQ1Rc1VBE2rbe2(11)Re18.7V8V2)Re2(2)Ri2Avrbe1//RL2)Re2205k1Rc1//Ri2(1rbe2(1//RL//RL(12)Re23.72Ri=Rb11//Rb12//[rbe1+(1+Rc1Ro=Re2//1路对Av影响不大。rbe221)Re1] =8.88k=60Ri和Ro无影响;由于Ro很小,故RL开(3)RL开路,对电路静态工作情况五影响;对4.30放大电路如图题4.30所示,已知T1、T2的特性相同,各电容对交流信号均可视为短路。试画出该电路的简化微变等效电路,并推导Av1vo1vi及Av2vo2vi的表达式。+VCC

Rc2Rb2TC2Rb12C4vo2C3vo1C1T1vi图题4.30

解:简化的H参数等效电路下图所示ib1c1e22ib2b1c2viRb1rbe1vo1rbe2Rc2vo21ib1ib2e1b2(12)ib21ib1i1b21ib12viib1rbe1vi1o1b2rbe21ib1rbe22v12o2ib2Rc21ib1Rc22所以Avo11rbe2v1vi12rbe1Avo212Rc2v2vi12rbe14.31两级阻容耦合放大电路如图题4.31所示。设晶体管T1、T2的参数1、2、rbe2及各电阻均为已知量,电容器对交流信号均可视为短路,试写出Avvovi及Ri、达式。+VCC

Rb12Rc1C2

Rb2C1T1T2C3Rve1iRb11Re1CRee2RLvoRiRorbe1、o的表R图题4.31

解:AvvoviAv1Av2Rb2//rbe21Rc1//Ri2121112Re22rbe11Re1rbe2Re2式中Ri2Re2RiRoRe2Re1Re2//RLRb11//Rb12//rbe1Re2//rbe2111Rc1//Rb224.32双电源供电的共集-共基组合放大电路如图题100,rbb两只晶体管,且300,VCC15V,Rc=20μA,试估算:(1)电压放大倍数(2)输入电阻Ri;(3)输出电阻Ro。+VCC

4.32所示,T1、T2为互补又对称的500k,在vi=0时调整VBB,使ICQ1Av;Tv1iVBBT2RcRiVCC

Rovo图题4.32解:(1)rbe1rbe2rbb1rbe211)226IEQ131.6k(1Av1rbe1Av2Av1)(1rbe212122Rcrbe2Av1Av2380190(2)Ri= rbe=263.2 k(3)Ro= Rc=500 k4.33组合放大电路如图题4.33(a)(b)所示。(1)试判断各个管子构成的基本放大电路组态;(2)当晶体管参数、rbe和场效应管参数gm均为已知,设电容对交流信号可视为短路,试分别写出两个放大电路Avvovi、Ri和Ro的近似表达式。+VEE+VGGRdTTRb2+VCC

RovoRcRb1T2RgC11C2

C1viRcRiRovoTviRi1Rb2C2

(a)图题4.33

解:(b)(1)图(a):T1为共源(CS)组态,T2为共射(CE)组态;图(b):T1为共射(CE))组态,(2)图(a):若Rd>> rbe2Ri RgRo= RcvovoAvvovo1T2为共基(CB)组态。Rcrbe2)Avvovigm(Rd//rbe2)(则AvvovigmRcrbe21rbe122Rc图(b):若Avrbe21Rc2>>1,则rbe1Ri Rb// rbe1

Ro= Rc4.34由N沟道结型场效应管T1和三极管T2组成的高输入电阻、低输出电阻的放大电路如图题4.34所示。已知T1的gm3mS,电阻Rg=10M,T2的=100,rbb300,ICQ=1mA,Re=3k。Av、输入电阻Ri和输出电阻(1)画出微变等效电路;(2)估算电压放大倍数Ro。+VccTvi1TRgReRi2voRo图题4.34解:(1)微变等效电路如下图所示gvgsdgmvgsbcvisRgibibevorbeRe(2)rbe300126IEQ2.9kRi2rbe(1)Re306kAvvovigmRi21gmRi2(1)ReRi21gm2gm(11)RegmRi20.989Ri Rg=10MrbeRo4.35多级放大电路如图题信号均可视为短路。(1)T1、T2、T3各组成哪种接法(组态)的放大电路?(2)画出电路简化微变等效电路;(3)写出Ri、Ro及Av的表达式。+VCC

R3C2T2Re//1324.35所示。设电路中各元器件参数均已知,各电容器对交流R4T3C4R2

C1T1R6C3voviR1R5RiRo图题4.35

解:(1)T1为共射电路,T2为共基电路;T3为共集电路。(2)微变等效电路如下图所示b1ib1c1e22ib2c2b3ib3rbe3c3ib2viR1R2

rbe11ib1rbe2R4R6e33ib3voe1b2(3)Ri3rbe3(13)R6Ri2Avvovi(1Ri=R1//R2//rbe1Ro=R6//R41rbe331Ri2rbe212R42//Ri3(13)R4R63)R6rbe112(12)rbe1[R4rbe2rbe3(1Ri33)R6]4.36阻容耦合放大电路如图题4.36所示。已知VCC=12V,Rb1=Rb2=500k,Rc1=Rc2=3k,晶体管T1、T2特性相同,且1=2=29,rbb’1=rbb’2=300,VBE1=VBE2=0.7V,耦合电容C1、C2、C3的电容量均足够大。试计算:(1)静态工作电流和电压:(2)电压放大倍数AvIBQ1、ICQ1、VCEQ1、IBQ2、ICQ2、VCEQ2;Ri和输出电阻Ro。+VCC

vovi,输入电阻Rb1C1Rc1C2

TRb2Rc2C31T2viRiRovo图题4.36

解:(1)IBQ1IBQ2VCCVBERbIBQVCC122.6A0.66mA10.02V1.5k19.358ICQ1VCEQ1(2)rbe1Av1rbe2vo1viAv2ICQ2VCEQ2rbbICRc26IEQRc1//Rb2//rbe2rbe1vo2vi2Rc2rbe2AvRi=Rb1//rbe1 rbe1=1.5kRo=Rc2=3k4.37两级阻容耦合放大电路如图题voviAv1Av211204.37所示。设T1的IDSS=1mA,gm=1mS,T2的=30,rbb’=300,VBE=0.7V,设电容器对交流信号均可视为短路。试估算:(1)T1、T2的静态工作点:IDQ、VDSQ、IBQ、ICQ、VCEQ;(2)电压放大倍数Avvovi、输入电阻Ri和输出电阻Ro。解:(1)VGS1=0V,所以,(2)+VCC

(+12V)RdRb1Rc6.2k47k5.1kC3C2

T2C1T1Re1RLR1006.8kb2vo13kviRgRe23.3M1.8kCeRiRo图题4.37

IDQIDSS1mAVDSQVCCIDQRd5.8VVRb2B2VCCR2.6Vb1Rb2ICQIVVEQBBER1mAe1Re2IICQBQ133μAVCEQVCCICQ(RcRe1Re2)5Vrbe1rbb(1)26I1.1kEQAv1gmRd//Rb1//Rb2//rbe1Re12ARc//RLv2rbe1R20.8e1AvAv1Av242RiRg3.3MRoRc5.1k

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