基本放大电路习题(含答案)
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基本放大电路
一、选择题
(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) 1 在基本放大电路的三种组态中:①输入电阻最大的放大电路是 ;②输入电阻最小的放大电路是 ;③输出电阻最大的是 ;④输出电阻最小的是 ; ⑤可以实现电流放大的是 ;⑥电流增益最小的是 ;⑦可以实现电压放大的是 ;⑧可用作电压跟随器的是 ;⑨实现高内阻信号源与低阻负载之间较好的配合的是 ;⑩可以实现功率放大的是 。
A.共射放大电路
B.共基放大电路
C.共集放大电路
D.不能确定 2 在由NPN 晶体管组成的基本共射放大电路中,当输入信号为1kHz,5mV 的正弦电压时,输出
电压波形出现了底部削平的失真,这种失真是 。
A.饱和失真
B.截止失真
C.交越失真
D.频率失真 3 晶体三极管的关系式i E =f(u EB )|u CB 代表三极管的 。
A.共射极输入特性
B.共射极输出特性
C.共基极输入特性
D.共基极输出特性 4 在由PNP 晶体管组成的基本共射放大电路中,当输入信号为1kHz,5mV 的正弦电压时,输出电压波形出现了顶部削平的失真,这种失真是 。
A .饱和失真 B.截止失真 C.交越失真 D.频率失真
5 对于基本共射放大电路,试判断某一参数变化时放大电路动态性能的变化情况
(A.增大,B.减小,C.不变),选择正确的答案填入空格。
1).R b 减小时,输入电阻R i 。
2).R b 增大时,输出电阻R o 。
3).信号源内阻R s 增大时,输入电阻R i 。
4).负载电阻R L 增大时,电压放大倍数||||o us s
U A U 。
5).负载电阻R L 减小时,输出电阻R o 。
6.有两个放大倍数相同、输入和输出电阻不同的放大电路A 和B ,对同一个具有内阻的信号
源电压进行放大。
在负载开路的条件下测得A 的输出电压小。
这说明A 的 。
A.输入电阻大 B.输入电阻小 C.输出电阻大 D.输出电阻小
7.三极管的穿透电流I CEO是集-基反向饱和电流的倍. A. a B. 1+β C. β8.如图1所示的电路中的三极管为硅管,β=50,通过估算,可判断电路工作在______区。
如图2所示的电路中的三极管为硅管,β=50,通过估算,可判断电路工作在______区。
如图3所示的电路中的三极管为硅管,β=50,通过估算,可判断电路工作在______区。
A. 放大区
B.饱和区
C. 截止区
图1 图2 图3 图4
9 如图4所示放大电路中,①若R b=100kΩ,Rc=1.5kΩ,三极管的β=80,在静态时,该三极管处于_________; A. 放大状态 B. 饱和状态 C. 截止状态 D. 倒置工作状态
②集电极电阻R c的作用是_________; A. 放大电流 B. 调节I BQ
C. 防止输出信号交流对地短路,把放大了的电流转换成电压
D. 调节I CQ
③用直流电压表测得V CE≈V CC,可能是因为______;A.R b开路 B.R L短路 C.R c开路D.R b过小④若V CC≈12V, R c=2kΩ, I C计算值为1mA,用直流电压表测得V CE=8V,这说明_______;
A. 工作正常
B. 三极管c-e极间开路
C. 三极管b-e极间开路
D. 电容C2短路
⑤当R c、R b的参数分别为_________时,该电路的静态工作点处在放大区,β=100;
A. 5.6kΩ,10kΩ
B. 5.6kΩ,510kΩ
C. 5.6kΩ,1MΩ
D. 100kΩ,1MΩ
⑥若仅当R b增加时,V CEQ将______;若仅当R c减小时,V CEQ将______;若仅当R L增加时,V CEQ 将_____;若仅当β减小(换三极管)时,V CEQ将_____。
A. 增大 B. 减小 C. 不变
⑦若该电路原来发生了非线性失真,但在减小R b以后,失真消失了,这失真必是_____;
⑧若原来没有发生非线性失真,然而在换上一个β比原来大的三极管后,失真出现了,这个失真必定是_______; A. 截止失真 B. 饱和失真 C. 双重失真 D. 交越失真
⑨设V CC=12V,三极管β=50,V BE=0.7V,若要求I CQ=2mA,V CEQ=4V,则R b=______;R c=______。
A.360kΩ
B.180kΩ
C.200kΩ
D.282.5kΩ
E.2kΩ
F.4kΩ
G.8kΩ
H.5.6kΩ
10 根据放大电路的组成原则,在下图5所示各电路中只有图_________具备放大条件。
A. a)
B. b)
C. c)
D. d)
图5
11在下图6所示的各放大电路中,能实现正常放大的电路是_________。
图6
12在如图7所示射级偏置电路中,若上偏流电阻R b1短路,则该电路中的三极管处于______。
A. 放大状态
B. 饱和状态
C. 截止状态
D. 倒置工作状态
图7 图8
13 在如图8所示共射放大电路中,三极管β=50,V BE=-0.2。
问:当开关与A处相接时,三极管处于_________状态;当开关与B处相接时,三极管处于_________状态。
A. 放大区
B.饱和区
C. 截止区
D. 倒置
14图9 (b)示出了图9 (a)固定偏流放大电路中三极管的输出特性及交、直流负载线,可求得电源电压V CC 为_________。
A. 6V B.7V C. 8V D. 7.5V
可求得电阻R b 的值为_________。
A. 420k Ω B. 300k Ω C. 200k Ω D. 268k Ω 可求得电阻R c 的值为_________。
A. 3k Ω B. 5k Ω C. 4k Ω D. 3.3k Ω 试求输出电压的最大不失真幅度为_________。
A. 1V
B. 1.6V
C. 2V
D. 2.4V
图9
15图10所示放大电路中,已知V CC =12V ,R b1=27k Ω,R c =2k Ω,R e =1k Ω,V BE =0.7V,现要求
静态电流I CQ =3mA ,则R b2=_________。
A. 12k Ω B. 10k Ω C. 8k Ω D. 16k Ω 当室温升高时,其V CEQ _______。
A. 增大 B. 减小 C. 不变(或基本不变) D. 不定 16下图所画出对应放大电路的H 参数小信号等效电路正确的为_________。
图10
图14
17共集电极放大电路如图12所示. 设电路中三极管的β=100,V BE =0.6V 用小信号模型分析法可计算得电路的输入电阻R i 为_________。
A. 3.3k Ω B. 3.8k Ω C. 1.47k Ω D. 5.1k Ω
18放大电路如图13所示。
已知图中R b1=10k Ω,R b2=2.5k Ω,R c =2k Ω,R e =750Ω,R L =1.5k Ω,R s =10k Ω,V CC =15V ,β =150。
设C 1、C 2、C 3都可视为交流短路,用小信号模型分析法可计算 得电路的电压增益A V 为_____。
A. -85.7 B. 78 C. 80 D. 60
用小信号模型可计算R i 为_________。
A. 0.852k Ω B. 0.6k Ω C. 10k Ω D. 2.5k Ω 用小信号模型可计算R o 为_________。
A. 2k Ω B. 1k Ω C. 1.5k Ω D. 2.5k Ω 19图14所示由PNP 型锗三极管组成的共射放大电路的β=150,V CES =0.2V,用H 参数小信号模型可求得电压放大倍数为________。
A. -158 B. 78 C. -180 D. 120
用H 参数小信号模型可求得输入电阻为_______。
A. 2k Ω B. 4k Ω C. 5.6k Ω D. 22k Ω 用H 参数小信号模型可求得输出电阻为_______。
A.2k Ω B.2.2k Ω C.5.6k Ω D.22k Ω
二、填空题
1用万用表判别处于正常放大工作的某个晶体管的类型与三个电极时,测出 最为方便。
2三极管工作有三个区域,在放大区时,偏置为 和 ;饱和区,偏置为 和 ;截止区,偏置为 和 。
3温度升高时,晶体管的共射输入特性曲线将 ,输出特性曲线将 ,而且输出特性曲线之间的间隔将 。
4某放大电路的负载开路时的输出电压为4V ,接入3K 的负载电阻后输出电压降为3V ,这说明放大电路的输出电阻为 。
5有两个共射极放大电路。
已知A V1=-50(开路电压增益),R i1=2k Ω,R o1=5.1k Ω;A V2=–40,R i2
=5.1k
图
13
图12
图15
Ω,R o2=10k Ω。
现将两个放大电路用电容耦合到一起构成两级放大电路,并接10k Ω的负载,则两级放大电路的总电压增益A V =_ __ ,输入电阻R i =_ __,输出电阻R o =__ _ ,输出与输入信号的相位______。
三、判断题
1.三极管输入电阻r be 与静态电流I E 的大小有关,因而r be 是直流电阻。
( ) 2.放大电路的静态是指:
(1)输入端开路时的状态;( )
(2)输入交流信号且幅值为零时的状态。
( )
3.共集放大电路的电压放大倍数总是小于1,故不能用来实现功率放大。
( )
4. 只有电路既放大电流又放大电压,才称其有放大作用;( )
5. 可以说任何放大电路都有功率放大作用;( )
6. 放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的;( )
7. 电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的;( )
8. 放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作;( )
9. 由于放大的对象是变化量,所以当输入信号为直流信号时,任何放大电路的输出都毫无变化;( )
10. 只要是共射放大电路,输出电压的底部失真都是饱和失真。
( ) 11晶体管的输入电阻r be 是一个动态电阻,故它与静态工作点无关。
( )
12在基本共射放大电路中,若晶体管的β增大一倍,则电压放大倍数也相应地增大一倍。
( )
13.在图15所示电路中,已知晶体管的β=100,r be =1k Ω,i U =20mV ;静态时U BEQ =0.7V ,
U CEQ =4V ,I BQ =20μA 。
判断下列结论是否正确,凡对的在括号内打“√”,否则打“×”。
(1)3
42002010u A -=-
=-⨯ ( ) (2)4
5.710.7u A =-≈ ( ) (3)10055001u A ⨯=-=- ( ) (4)100 2.5
2501u A ⨯=-=- ( )
(5)20
k Ω1k Ω20i R == ( )
(6)0.7
k Ω35k Ω0.02
i R == ( ) (7)3k Ωi R ≈ ( )
(8)1k Ωi R ≈ ( ) (9)o 5k ΩR ≈ ( )
(10)o 2.5k ΩR ≈ ( ) (11)20mV S V ≈ ( ) (12)60mV S V ≈ ( ) 四、计算题
1、试分析图4.1所示各电路是否能够放大正弦交流信号,简述理由。
设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
图 4.1
2分别改正图4.2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。
图 4.2
3、在图4.3所示电路中, 已知V CC =12V ,晶体管的 =100,'
b R =100k Ω。
填空:要求先填文字表达式后填得数。
(1)当i
U =0V 时,测得U BEQ =0.7V ,若要基极电流I BQ =20μA , 则'
b R 和R W 之和R b = ≈ k Ω; 而若测U CEQ =6V, 则R
c = ≈ k Ω。
(2)若测得输入电压有效值i U =5mV 时,输出电压有
效值'
o U =0.6V , 则电压放大倍数u
A = ≈ 。
图4.3 若负载电阻R L 值与R C 相等,则带上负载后输出电压有效值o U = = V 。
4、已知图4.3所示电路中V CC =12V ,R C =3k Ω,静态管压降U CEQ =6V ;并在输出端加负载 电阻R L ,其阻值为3k Ω。
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U om ≈ ; A.2V B.3V
C.6V
(2)当i
U =1mV 时,若在不失真的条件下,减小R W ,则输出电压的幅值将 ; A.减小
B.不变
C.增大
(3)在i
U =1mV 时,将R w 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 ;
A.顶部失真
B.底部失真
C.为正弦波
(4)若发现饱和失真,则为消除失真,可将 。
A.R W 减小 B.R c 减小 C.V CC 减小 5.按要求填写下表。
6 电路如图4.6(a)所示,图(b)是晶体管的输出特性,静态时U BEQ=0.7V。
利用图解法分别求出R L=∞和R L=3kΩ时的静态工作点和最大不失真输出电压U om(有效值)。
图4.6
7电路如图4.7所示,已知晶体管 =50,在下列情况下,用直流电压表测晶体管的集电极电位,应分别为多少?设V CC=12V,晶体管饱和管压降U CES=0.5V。
(1)正常情况;(2)R b1短路;(3)R b1开路;(4)R b2开路;(5)R C短路
图 4.7
8.如图4.8所示,已知β=80,'bb r =100Ω。
计算R L =∞和R L =3k Ω时的Q 点、u
A 、R i 和R o 。
图 4.8
9在图4.9所示电路中,由于电路参数不同,在信号源电压为正弦波时,测得输出波形如图4.9
(a )、(b )、(c )所示,试说明电路分别产生了什么失真,如何消除。
图 4.9
10 已知图4.10所示电路中晶体管的β =100,r be =1k Ω。
(1)现已测得静态管压降U CEQ =6V ,估算R b 约为多少千欧;
(2)若测得i
U 和o U 的有效值分别为1mV 和100mV ,则负载电阻R L 为多少千欧?
图 4.10
11 在图4.10所示电路中,设静态时I CQ =2mA ,晶体管饱和管压降U CES =0.6V 。
试问:当负载电阻R L =∞和R L =3k Ω时电路的最大不失真输出电压各为多少伏?
12在图4.10所示电路中,设某一参数变化时其余参数不变,在表中填入①增大②减小或③基本不变。
13 如图4.13所示,晶体管的 =100,'bb r =100Ω。
(1)求电路的Q 点、u
A 、R i 和R o ; 2)若电容C e 开路,则将引起电路的哪些动态参数发生变化?如何变化?
图 4.13
14 试求出图4.14所示电路Q 点、u
A 、R i 和R o 的表达式。
图4.14
15设图4.15所示电路所加输入电压为正弦波。
试问:
1)1u A =o1U /i U ≈? 2u A =o2U /i
U ≈? 2)画出输入电压和输出电压u i 、u o1、u o2 的波形;
图 4.15
16 电路如图4.16所示,晶体管的β=80,r be =1k Ω。
(1)求出Q 点;
(2)分别求出R L =∞和R L =3k Ω时电路的u
A 和R i ; (3)求出R o 。
图 4.16
17 如图4.17所示,晶体管的β=60,'bb r =100Ω。
(1)求解Q 点、u
A 、R i 和R o ; (2)设s U =10mV (有效值),问i U =?o U =?若C 3开路,则i U =?o U =?
图4.17
第2章 基本放大电路习题答案
一、选择题
1.① C ② B ③ B ④ C ⑤ A C ⑥ B ⑦ A B ⑧ C ⑨ C ⑩ A B C 2.A 3.C 4.A 5.B C C A C 6.D 7.B 8.A B C
9.① B ② C ③ A ④ D ⑤ C ⑥ A A C A ⑦ A ⑧ B ⑨ D F
10.A 11.(a) (c) 12. B 13. B A 14. A D A B 15. A C 16. C 17. A 18. A A A
19. A B C 二、填空题
1.各极对地电位
2.发射结正偏 集电结反偏;发射结正偏 集电结正偏;发射结反偏 集电结反偏
3.左移 上移 变大
4. 1k Ω
5. 500 2k Ω 10k Ω 相同 三、判断题
1.× 2.×√ 3.× 4.× 5.√ 6.× 7.× 8.√ 9.×10.× 11.× 12.√ 13.(1)×(2)×(3)×(4)√(5)× (6)× (7)× (8)√ (9)√ (10)× (11)× (12)√ 四、计算题
1.解:(a )不能。
因为输入信号被V BB 短路。
(b )可能。
(c )不能。
因为输入信号作用于基极与地之间,不能驮载在静态电压之上,必然失真。
(d )不能。
晶体管将因发射结电压过大而损坏。
(e )不能。
因为输入信号被C 2短路。
(f )不能。
因为输出信号被V CC 短路,恒为零。
2.解:(a )将-V CC 改为+V CC 。
(b )在+V CC 与基极之间加R b 。
(c )将V BB 反接,且在输入端串联一个电阻。
3.解:(1)3 )( 565 )(BQ CEQ CC BQ BEQ CC ,;,
I U V I U V β-- 。
(2)0.3 120 '
o L
C L i o U R R R U U ⋅-+;
- 。
4解:(1)A (2)C (3)B (4)B 5.解:答案如表所示。
6解:空载时:I BQ =20μA ,I CQ =2mA ,
U CEQ =6V ;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:I BQ =20μA ,I CQ =2mA ,U CEQ =3V ; 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T4.6所示。
7解:设U BE =0.7V 。
则
(1)基极静态电流 解图T4.6 CC BE BE
B C CC C c b2b1
mA V 0.022 6.4V U U I U V I R R R -=
-≈=-≈
(2)由于U BE =0V ,T 截止,U C =12V 。
(3)临界饱和基极电流:mA 045.0 c
CES
CC BS ≈-=
R U V I β
实际基极电流: mA 22.0 b2
BE
CC B ≈-=
R U V I
由于I B >I BS ,故T 饱和,U C =U CES =0.5V 。
(4)T 截止,U C =12V 。
(5)由于集电极直接接直流电源,U C =V CC =12V
8解 在空载和带负载情况下,电路的静态电流、r be 均相等,它们分别为
CC BEQ BEQ BQ CQ BQ be bb'b EQ
mV
μ A mA k 2622 1.76(1) 1.3s V U U I I I r r R R I ββ-=
-≈=≈=++≈Ω (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
c
CEQ CC CQ c be
be
i b be be o c s be
V k k 6.2308
1.3935u us u R U V I R A r r R R r r A A R R R r β=-≈=-≈-=≈≈Ω
≈
⋅≈-==Ω+∥
(2) R L =3k Ω时,静态管压降、电压放大倍数分别为
'be
L
be
s be
115
47u us u r R A A A r R r β=-
≈-≈
⋅≈-+
i b be be o c k k 1.35R R r r R R =≈≈Ω==Ω∥
9解:(a )饱和失真,增大R b ,减小R c 。
(b )截止失真,减小R b 。
(c )同时出现饱和失真和截止失真,应增大V CC 。
10 解:(1)求解R b :CC CEQ
CQ
CC BEQ
CQ BQ b c
BQ
mA μA k 220565V U I V U I I R R I β
--=
==
==
≈Ω
(2)求解R L : '
'
o L L L i be
k k 1001 1.5u u U R A A R R U r β=-=-=-=Ω=Ω
11解:由于I CQ =2mA ,所以U CEQ =V CC -I CQ R c =6V 。
空载时,输入信号增大到一定幅值, 先出现饱和失真, 故:V 82.32
CES
CEQ om ≈-=
U U U
Ω=k 3L R ,输入信号增大到一定幅值, 先出现截止失真。
故:V 12.22
'
L
CQ om ≈=
R I U
12解:答案如解表T4.12所示。
解表T4.12所示
13解:(1)静态分析:BQ BEQ b1
BQ CC EQ b1b2f e
V mA 21U U R U V I R R R R -≈
⋅==≈++
EQ BQ CEQ EQ c f e μA V 10() 5.71CC I I U V I R R R β
=
≈≈-++=+
动态分析: c L be bb'EQ
be f
mV k ()
26(1) 2.737.7(1)u R R r r A I r R βββ=++≈Ω
=-
≈-++∥
i b1b2be f o c k k [(1)] 3.75R R R r R R R β=++≈Ω==Ω∥∥
(2)R i 增大,R i ≈4.1k Ω;u A 减小,e
f 'L
R R R A u
+-≈ ≈-1.92。
14解:Q 点为:C C B E Q
B Q
C Q
B Q
C E Q
C C B Q c
c
12(1)(1)V U
I I
I
U V I
R R R R βββ-=
==-++++ 交流通路图如图T4.14。
u
A 、R i 和R o 的表达式分别为: be
23u R R A r β
=-∥ 图T4.14
i be o , 123R r R R R R ==∥∥
15解:(1)通常β>>1,所以电压放大倍数分别应为
c c be e e
11(1)u R R
A r R R ββ=-
≈=-++-
e
e
2(1)1(1)u be R A r R ββ+=
≈+++
(2)两个电压放大倍数说明:
u o1≈-u i ,u o2≈u i 。
波形如解图T4.15所示。
图T4.15
16解:(1)求解Q 点:
CC BEQ BQ EQ BQ CEQ CC EQ e b e
μA mA V
32.3(1) 2.617.17(1)V U I I I U V I R R R ββ-=
≈=+≈=-≈++(2)求解输入电阻和电压放大倍数: R L =∞时:e
i b be e be e
k (1)[(1)]1100.996(1)u R R R r R A r R βββ+=++≈Ω
=
≈++∥
R L =3k Ω时:e L i b be e L be e L k (1)()
[(1)()]760.992(1)()
u
R R R R r R R A r R R βββ+=++≈Ω=
≈++∥∥∥∥
(3)求解输出电阻: Ω≈++=371be
b s e o β
r R R R R ∥∥
17解:(1)Q 点:
CC BEQ BQ CQ BQ CEQ CC EQ c e b e
μA mA V 31 1.86() 4.56(1)V U I I I U V I R R R R ββ-=
≈=≈≈-+=++
u A 、R i 和R o 的分析:b e b b '
i b b e
EQ
mV 26(1)952952r r R R r I β=++≈Ω=≈Ω∥ c L o c be
k ()
953u R R A R R r β=-
≈-==Ω∥
(2)设s U =10mV (有效值),则
i
i s o i s i
mV mV 3.2304u R U U U A U R R =
⋅≈=≈+
若C 3开路,则:
c L
i b be e e
]k [(1)51.3 1.5u R R R R r R A R β=++≈Ω≈-
=-∥∥ i
i o i s i
mV mV 9.614.4s u R U U U A U R R =
⋅≈=≈+。