电子线路1课后习题答案
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30
.
V V 由于 C E (cu)t
C E (sa)t
故
v0mmin VC[E( QVCE)S(,VCC VCE)Q] VCE (cu) t4.3V 7
31
.
（4）求最大输入电压幅值 v im 和此时基极
电流交流分量幅值 ibm
vim
v0m Av
4.37V 158
28mV
ibm
vim rbe
（3）输出电阻
R0Rd10 K
58
.
(4) 电压增益
v0gm vgsRd//RL vi gm vgsRsvgsgmRs1vgs A vv v0 i gm 1 R g dm /R /s R L1.67
59
.
习题2.18 已知图所示放大电路中的结型
场效应管的 VP3V, IDS S3mA
试求：
.
（2）估算Q点
VB
Rb2 Rb1 Rb2
VCC
40202K0K12V 4V
IC Q IEQ V B R e V BE 42 K 0 . 7 V 1 .6m 5
IBQICQ14.60541A
V CE V Q C C IC(Q R c R e) 4 .6 V 35
.
（3）动态参数计算 交流通路
iB、 iC、 vBE、 vCE
图2- 4
7
.
解：
(1)
I BQ
ICQ
21.7 A
VCEQ VCC I CQ RC 7 .6 6V
rbe rbb rbe
1 VT 1.2 K
ICQ
8
.
(2)
I bm
V sm R s rb e
9 A
Icm Ibm 0 .9 m A
习题2.9
.
已知图2-9所示放大电路，设三极管T的
，vi为正弦交流信号。
VBEQ0.6V
（1）用图解法在T的输出特性曲线上确定静态工作
点Q（VCEQ，ICQ）； （2）当RL=2KΩ时，不产生削波失真的最大输出电
压动态范围是多少？
15
解：（1）估算IB
.
基极电流
IBVCC R bVCE Q62 07.6020 μA
习题2.13已知图所示放大电路中. 三极管的
参数为 40,bb 300
试估算它的工作点及电压增益; 如果入大器输出端外接 4KΩ的负载， 问这时放大器 的电压增益下 降到多少？
44
.
解： （1）直流通路
45
.
（2）估算Q点
VBRb1Rb2Rb2(VCC)224.74K .7 K(12V)
2.1V
36
微变等效电路
rbe
.
rb b
(1
)
VT I CQ
300 41 26 mV 1.65 mA
946
37
.
Ri
vi ii
Rb //rb e1Re
Rb1//Rb2 //rb e1Re13.3//82.946
11.5K
R0RC2.5K
38
.
增益
A v v v o i r b e R 1 C /R /L R e 8 7 .9 .4 2 1 4 0 6 .8
.
习题2.16 某人用一只N沟道结型场效应管 安装了一个简单的共源放大器，为了使跨 导尽可能地大，静态工作点Q选择在 VGSQ =0 ,IGS = IDSS ,试问这样设置点Q是否便 理？ 为什么 ?
解：不合理。
53
.
结型场效应管N沟道共源组态要求：
①VGS < 0 —工作在 VGS 负压（最大值为 零）时→饱和区（恒流区）。
46
.
I EQ
V E Re
V B V BE Re
1 .9 m A
IB Q 1 IE 4.5 7AICQ IB Q 1.9mA
V CE V Q C C IC(R Q c R e ) 5 .3V 5
47
.
（3）交流通路
48
.
（4）微变等效电路
49
（5）微变参数计算 rbb 3.00
rbe
当Q点设置VGSQ=0时→外加交流信号正、 负变化时，输出波形正半波产生削波失 真（饱和失真）
54
.
② iD=IDSS 时—N沟道的进漏端预夹断， vDS =（vgs -VP）时的饱和漏电流，即 JFET正常工作时能给出的最大漏极电流。
→外加信号正、负变化时，输出电流波 形正半周产生削波失真。
55
28m V 4.2K
6.7A
32
.
习题2.12图2-12中，已知管子的参数为 b b 1 0 0 , 4 0 ,c e 5 0 k ，
设 VBEQ 0.7V
试估算它的静态工作点，并计算它的输入 电阻、输出电阻、 电压增益、电流增益 和功率增益。
图2-12
33
.
解： （1）直流通路
34
4.2K
26
.
(2) 求Ri 及 Ro
R iv iii R b/r /be 8K 2 /4 /.2K 4K
R0
v0 i0
RC
22K
27
.
（3）求最大不失真输出电压幅值 V 0 m
28
.
VCE(cut) ICQ RC //RL 0.985.6//22V4.37V
29
.
VCE(sat) VCEQ VCES 7.30.27.1V
V cem Icm R c / / R L 0 .2 7V
V bem I bm rb e 0 .0 1V
9
(3 )ib I BQ ibm s in t
.
2 1 .7 9 sin t A
v BE V BEQ vbem sin t
0 .7 0 .0 1 sin t V
VP
VP
23mA(11.15V) 1.23mS
3V
3V
65
.
忽略 rds
v 0 1 g m v gR d s v i v g sg m v gR s 1
A v 1 v v 0 i 1 1 g g m R m R ds1 1 1 .1 2 .2 1 3 0 .52 9 .1
66
.
v 0 2g m v gR s s 1 v i v g sg m v gR s s 1
A v2v v 0 i 2 1 gm g R m s R 1s1 1 1 .1 2 .2 3 0 3 .0 5 .50 .38
67
.
（3）输入电阻
Ri Rg 1M
（4）输出电阻:共源电路
R01Rd12 K
68
rbb
(1 )
VT IEQ
300 4112.69mmVA 861
50
.
Av
vo vi
ibRC
ibrbe
RC
rbe
2.5K
41
116.2
0.861K
51
.
（6）放大器输出端外接 4KΩ 的负载时， 放大器的电压增益将下降
A vrb R eL 4 1 4 0 /.8 /2 6 .1 5 K K 7 1 .4 7 52
小，可视为短路。）
图2-3
5
.
解：
6
.
习题2.4在图2-4所示电路中，已知管子的
1 0 0 ,V B E ( o n ) 0 .7 V ,I C Q 2 .1 7 m A ,
信号源 v s 0 .1 s in w t(V ),R s 1 0 k
设 rbb 0, rce 不计，
试求三极管各极电压和电 流值
画出直流负载线（MN）
V CE V CC IC R C V C iC E 0 0 ,,iV CC V E C V C /C R C C
由图中Q点得:
IBQ = 20μA ICQ = 2mA VCEQ = 2V
16
.
（2）当RL=2KΩ时，确定不产生削波失真的 最大输出电压动态范围
画出交流负载线（AB）→通过Q 点作出斜率 为-1/Rc//RL=-1的直线AB
求解上述方程,并考虑 R L rce ,R er ce
Rivibi
RL rceRe rbe 1rceRL
RL rceRe
Re
rbe1RercerceRL 8.02K
Ri viii Rb//Ri1.15K
41
.
②输出电阻
列方程
vv0 b ei0 R eR gem rb vrbb e eerR cse i0 i0 Re//rbeRs
ic I CQ icm s in t
2 .1 7 0 .9 sin t m A
vCE V CEQ v cem sin t
7 .6 6 0 .2 7 sin t V 10
.
习题2.8试用估算法确定图2-8所示放大 电路的Q点。 已知三极管的 50
11
.
解：（1）直流通路
由图可知，
当vCE<1V 时，三极管 进入饱和区。
因此不产生削波失 真的最大输出电压 动态范围约为1V。
若未接负载，则交流负载线 与直流负载线重合。RL→∞
17
习题2.11 已知图示共射放大电路. 中锗三
极管的 150,V C ES0.2V
试用微变等效电路法，求：
1.Av； 2.Ri 和Ro； 3.最大不失真输 出电压幅值； 4.最大输入电压 幅值和此时基极 电流交流分量幅 值。
.
习题2.17 已知电路参数如图2-17所示，其 静态工作点上的跨导 gm 1mS 。试采用简 化的场效应管等效电路作出图2-17所示放 大电路的等效电路图，并计算放大器的电 压增益、输入电阻和输出电阻。
56
.
(1) 微变等效电路
57
.
忽略 rds
（2）输入电阻
R iR g R g 1/R /g2 2 .0M 7 5
42
.
vv0 b ei0 R eR gem rb vrbb e eerR cse i0 i0 Re//rbeRs
联立解方程得
R0
v0 i0
rcerc
eRe Rs
rbeRs rbeRe
Re
rc
e(1
Rs
Re
rbeRe
)
115K0
R 0 R c/R /0 R c 2 .5 K 43
.
第二章 例题与习题
1
.
习题2.2 根据放大电路的组成原则，判断图所示 各电路能否正常放大。
2
.
（a）不能
Jc 正偏，Je 反偏，放大 器工作在反 向工作区。
（b）不能
（c）不能
基极无偏置电 流、电压。
交流信号被Cb 短接，
ib =0 。
3
.
（d）不能
（e）不能 （f）能
无集电极
电阻Rc， 无法将i b 转换成v0。
.
求Av ——微变等效电路
交流通路
22
.
微变等效电路
23
.
取
rbb 20 0
rbe
rbb
(1)
VT IEQ
rbb
(1)
VT ICQ
200151 26mV4.2K
0.98mA
24
.
rb e4.2K
v0 ib RC / /RL
vi ibrbe
25
.
Av
vo vi
ibRL
ibrbe
RL
rbe
1505.6//22K158
v D V S D i D D R d R S 1 R S 2 5 . 0 V 5
Q点
VG S1.15V iD1.15mA
VD S5.05V
Байду номын сангаас
62
.
(2) 求Av——
v 01 :
从漏极输出， 共源电路
v 02 :
从源极输出，共漏电路
63
.
微变等效电路
64
.
gm
diD dvGS
2IDSS(1vGS)
基极电位受
+VCC限制， 交变信号不能
正常放大。
4
.
习题2.3 画出图2-3放大电路的直流通路和
交流通路以及 vB、 iB、 iE、 vE的波形图
（设 vB V sm sin t,V sm V B，B放大器处
于线性状态工作，而且在工作频率下耦合
电容 C e 和 C b 足够大，它所呈现的阻抗很
Ai iioi
v0/RL vi /Ri
Av
Ri RL
1.98
AP AvAi 1.7
39
.
计及 rce 时
①输入电阻:列方程
v ii 0 R ib L rb e i0 i b iib 0 rR ceeviibrbe
PNP管 40
.
vi ibrbeibi0 Re
i0 RL i0 ibrceviibrbe
18
解：求静态工作点
.
直流通路
19
.
由直流通路可得：
I BQ
VEE VBE
Rb (1 ) RE
82
3
(1
0.3V
150 ) 2.2K
6.5A
ICQIBQ0.98 mA
20
.
VEE VCC (RC Re) ICQ VCEQ
VCEQVCCVEE(RCRe)ICQ
125.62.20.983V7.3V 21
1. Av1、AV2
2.
Ri 、R01、 R02
60
.
解： 求静态工作点
vGSiD RS1RS2
iD1iD
iDIDS (1SV V G P)S23(1V 3 G)S2
联立求解
VGS1.15V VGS1 7.85VVP （舍去）
iD 1.15mA
61
.
V iD GS 1. 11.m 5 1V 5A
.
12
.
（2）估算静态工作点Q
电路方程：
VCEVCC 1IBRcRe VCCIBIC RcIBRbVBEIERe
Rb1RcReIBVBE
13
.
静态工作点Q
IB
1
VCC VBE
Re Rc
Rb
12 0.7 54 A 51 3.1 51
IC I B 2.7 m A
VCE 3.47V 14
.
V V 由于 C E (cu)t
C E (sa)t
故
v0mmin VC[E( QVCE)S(,VCC VCE)Q] VCE (cu) t4.3V 7
31
.
（4）求最大输入电压幅值 v im 和此时基极
电流交流分量幅值 ibm
vim
v0m Av
4.37V 158
28mV
ibm
vim rbe
（3）输出电阻
R0Rd10 K
58
.
(4) 电压增益
v0gm vgsRd//RL vi gm vgsRsvgsgmRs1vgs A vv v0 i gm 1 R g dm /R /s R L1.67
59
.
习题2.18 已知图所示放大电路中的结型
场效应管的 VP3V, IDS S3mA
试求：
.
（2）估算Q点
VB
Rb2 Rb1 Rb2
VCC
40202K0K12V 4V
IC Q IEQ V B R e V BE 42 K 0 . 7 V 1 .6m 5
IBQICQ14.60541A
V CE V Q C C IC(Q R c R e) 4 .6 V 35
.
（3）动态参数计算 交流通路
iB、 iC、 vBE、 vCE
图2- 4
7
.
解：
(1)
I BQ
ICQ
21.7 A
VCEQ VCC I CQ RC 7 .6 6V
rbe rbb rbe
1 VT 1.2 K
ICQ
8
.
(2)
I bm
V sm R s rb e
9 A
Icm Ibm 0 .9 m A
习题2.9
.
已知图2-9所示放大电路，设三极管T的
，vi为正弦交流信号。
VBEQ0.6V
（1）用图解法在T的输出特性曲线上确定静态工作
点Q（VCEQ，ICQ）； （2）当RL=2KΩ时，不产生削波失真的最大输出电
压动态范围是多少？
15
解：（1）估算IB
.
基极电流
IBVCC R bVCE Q62 07.6020 μA
习题2.13已知图所示放大电路中. 三极管的
参数为 40,bb 300
试估算它的工作点及电压增益; 如果入大器输出端外接 4KΩ的负载， 问这时放大器 的电压增益下 降到多少？
44
.
解： （1）直流通路
45
.
（2）估算Q点
VBRb1Rb2Rb2(VCC)224.74K .7 K(12V)
2.1V
36
微变等效电路
rbe
.
rb b
(1
)
VT I CQ
300 41 26 mV 1.65 mA
946
37
.
Ri
vi ii
Rb //rb e1Re
Rb1//Rb2 //rb e1Re13.3//82.946
11.5K
R0RC2.5K
38
.
增益
A v v v o i r b e R 1 C /R /L R e 8 7 .9 .4 2 1 4 0 6 .8
.
习题2.16 某人用一只N沟道结型场效应管 安装了一个简单的共源放大器，为了使跨 导尽可能地大，静态工作点Q选择在 VGSQ =0 ,IGS = IDSS ,试问这样设置点Q是否便 理？ 为什么 ?
解：不合理。
53
.
结型场效应管N沟道共源组态要求：
①VGS < 0 —工作在 VGS 负压（最大值为 零）时→饱和区（恒流区）。
46
.
I EQ
V E Re
V B V BE Re
1 .9 m A
IB Q 1 IE 4.5 7AICQ IB Q 1.9mA
V CE V Q C C IC(R Q c R e ) 5 .3V 5
47
.
（3）交流通路
48
.
（4）微变等效电路
49
（5）微变参数计算 rbb 3.00
rbe
当Q点设置VGSQ=0时→外加交流信号正、 负变化时，输出波形正半波产生削波失 真（饱和失真）
54
.
② iD=IDSS 时—N沟道的进漏端预夹断， vDS =（vgs -VP）时的饱和漏电流，即 JFET正常工作时能给出的最大漏极电流。
→外加信号正、负变化时，输出电流波 形正半周产生削波失真。
55
28m V 4.2K
6.7A
32
.
习题2.12图2-12中，已知管子的参数为 b b 1 0 0 , 4 0 ,c e 5 0 k ，
设 VBEQ 0.7V
试估算它的静态工作点，并计算它的输入 电阻、输出电阻、 电压增益、电流增益 和功率增益。
图2-12
33
.
解： （1）直流通路
34
4.2K
26
.
(2) 求Ri 及 Ro
R iv iii R b/r /be 8K 2 /4 /.2K 4K
R0
v0 i0
RC
22K
27
.
（3）求最大不失真输出电压幅值 V 0 m
28
.
VCE(cut) ICQ RC //RL 0.985.6//22V4.37V
29
.
VCE(sat) VCEQ VCES 7.30.27.1V
V cem Icm R c / / R L 0 .2 7V
V bem I bm rb e 0 .0 1V
9
(3 )ib I BQ ibm s in t
.
2 1 .7 9 sin t A
v BE V BEQ vbem sin t
0 .7 0 .0 1 sin t V
VP
VP
23mA(11.15V) 1.23mS
3V
3V
65
.
忽略 rds
v 0 1 g m v gR d s v i v g sg m v gR s 1
A v 1 v v 0 i 1 1 g g m R m R ds1 1 1 .1 2 .2 1 3 0 .52 9 .1
66
.
v 0 2g m v gR s s 1 v i v g sg m v gR s s 1
A v2v v 0 i 2 1 gm g R m s R 1s1 1 1 .1 2 .2 3 0 3 .0 5 .50 .38
67
.
（3）输入电阻
Ri Rg 1M
（4）输出电阻:共源电路
R01Rd12 K
68
rbb
(1 )
VT IEQ
300 4112.69mmVA 861
50
.
Av
vo vi
ibRC
ibrbe
RC
rbe
2.5K
41
116.2
0.861K
51
.
（6）放大器输出端外接 4KΩ 的负载时， 放大器的电压增益将下降
A vrb R eL 4 1 4 0 /.8 /2 6 .1 5 K K 7 1 .4 7 52
小，可视为短路。）
图2-3
5
.
解：
6
.
习题2.4在图2-4所示电路中，已知管子的
1 0 0 ,V B E ( o n ) 0 .7 V ,I C Q 2 .1 7 m A ,
信号源 v s 0 .1 s in w t(V ),R s 1 0 k
设 rbb 0, rce 不计，
试求三极管各极电压和电 流值
画出直流负载线（MN）
V CE V CC IC R C V C iC E 0 0 ,,iV CC V E C V C /C R C C
由图中Q点得:
IBQ = 20μA ICQ = 2mA VCEQ = 2V
16
.
（2）当RL=2KΩ时，确定不产生削波失真的 最大输出电压动态范围
画出交流负载线（AB）→通过Q 点作出斜率 为-1/Rc//RL=-1的直线AB
求解上述方程,并考虑 R L rce ,R er ce
Rivibi
RL rceRe rbe 1rceRL
RL rceRe
Re
rbe1RercerceRL 8.02K
Ri viii Rb//Ri1.15K
41
.
②输出电阻
列方程
vv0 b ei0 R eR gem rb vrbb e eerR cse i0 i0 Re//rbeRs
ic I CQ icm s in t
2 .1 7 0 .9 sin t m A
vCE V CEQ v cem sin t
7 .6 6 0 .2 7 sin t V 10
.
习题2.8试用估算法确定图2-8所示放大 电路的Q点。 已知三极管的 50
11
.
解：（1）直流通路
由图可知，
当vCE<1V 时，三极管 进入饱和区。
因此不产生削波失 真的最大输出电压 动态范围约为1V。
若未接负载，则交流负载线 与直流负载线重合。RL→∞
17
习题2.11 已知图示共射放大电路. 中锗三
极管的 150,V C ES0.2V
试用微变等效电路法，求：
1.Av； 2.Ri 和Ro； 3.最大不失真输 出电压幅值； 4.最大输入电压 幅值和此时基极 电流交流分量幅 值。
.
习题2.17 已知电路参数如图2-17所示，其 静态工作点上的跨导 gm 1mS 。试采用简 化的场效应管等效电路作出图2-17所示放 大电路的等效电路图，并计算放大器的电 压增益、输入电阻和输出电阻。
56
.
(1) 微变等效电路
57
.
忽略 rds
（2）输入电阻
R iR g R g 1/R /g2 2 .0M 7 5
42
.
vv0 b ei0 R eR gem rb vrbb e eerR cse i0 i0 Re//rbeRs
联立解方程得
R0
v0 i0
rcerc
eRe Rs
rbeRs rbeRe
Re
rc
e(1
Rs
Re
rbeRe
)
115K0
R 0 R c/R /0 R c 2 .5 K 43
.
第二章 例题与习题
1
.
习题2.2 根据放大电路的组成原则，判断图所示 各电路能否正常放大。
2
.
（a）不能
Jc 正偏，Je 反偏，放大 器工作在反 向工作区。
（b）不能
（c）不能
基极无偏置电 流、电压。
交流信号被Cb 短接，
ib =0 。
3
.
（d）不能
（e）不能 （f）能
无集电极
电阻Rc， 无法将i b 转换成v0。
.
求Av ——微变等效电路
交流通路
22
.
微变等效电路
23
.
取
rbb 20 0
rbe
rbb
(1)
VT IEQ
rbb
(1)
VT ICQ
200151 26mV4.2K
0.98mA
24
.
rb e4.2K
v0 ib RC / /RL
vi ibrbe
25
.
Av
vo vi
ibRL
ibrbe
RL
rbe
1505.6//22K158
v D V S D i D D R d R S 1 R S 2 5 . 0 V 5
Q点
VG S1.15V iD1.15mA
VD S5.05V
Байду номын сангаас
62
.
(2) 求Av——
v 01 :
从漏极输出， 共源电路
v 02 :
从源极输出，共漏电路
63
.
微变等效电路
64
.
gm
diD dvGS
2IDSS(1vGS)
基极电位受
+VCC限制， 交变信号不能
正常放大。
4
.
习题2.3 画出图2-3放大电路的直流通路和
交流通路以及 vB、 iB、 iE、 vE的波形图
（设 vB V sm sin t,V sm V B，B放大器处
于线性状态工作，而且在工作频率下耦合
电容 C e 和 C b 足够大，它所呈现的阻抗很
Ai iioi
v0/RL vi /Ri
Av
Ri RL
1.98
AP AvAi 1.7
39
.
计及 rce 时
①输入电阻:列方程
v ii 0 R ib L rb e i0 i b iib 0 rR ceeviibrbe
PNP管 40
.
vi ibrbeibi0 Re
i0 RL i0 ibrceviibrbe
18
解：求静态工作点
.
直流通路
19
.
由直流通路可得：
I BQ
VEE VBE
Rb (1 ) RE
82
3
(1
0.3V
150 ) 2.2K
6.5A
ICQIBQ0.98 mA
20
.
VEE VCC (RC Re) ICQ VCEQ
VCEQVCCVEE(RCRe)ICQ
125.62.20.983V7.3V 21
1. Av1、AV2
2.
Ri 、R01、 R02
60
.
解： 求静态工作点
vGSiD RS1RS2
iD1iD
iDIDS (1SV V G P)S23(1V 3 G)S2
联立求解
VGS1.15V VGS1 7.85VVP （舍去）
iD 1.15mA
61
.
V iD GS 1. 11.m 5 1V 5A
.
12
.
（2）估算静态工作点Q
电路方程：
VCEVCC 1IBRcRe VCCIBIC RcIBRbVBEIERe
Rb1RcReIBVBE
13
.
静态工作点Q
IB
1
VCC VBE
Re Rc
Rb
12 0.7 54 A 51 3.1 51
IC I B 2.7 m A
VCE 3.47V 14