模拟电子书后习题答案第3章

习题第3章【3-1】 如何用指针式万用表判断出一个晶体管是NPN 型还是PNP 型？如何判断出管子的三个电极？锗管和硅管如何通过实验区别？ 解： 1． 预备知识万用表欧姆挡可以等效为由一个电源（电池）、一个电阻和微安表相串联的电路，如图1.4.11所示。

μA正极红笔E-+-eeNPNPNP图1.4.11 万用表等效图 图1.4.12 NPN 和PNP 管等效图(1) 晶体管可视为两个背靠背连接的二极管，如图1.4.12所示。

(2)度很低。

2(1) （或(2) 红表笔与然后两如图图 1.4.13 测试示意图【3-2】 图3.11.1所示电路中，当开关分别掷在1、2、3 位置时，在哪个位置时I B 最大，在哪个位置时I B 最小？为什么?o图3.11.1 题3-2电路图[解] 当开关处于位置2 时，相当一个发射结，此时I B 最大。

当开关处于位置1时，c 、e 短路，相当于晶体管输入特性曲线中U CE =0V 的那一条，集电极多少有一些收集载流子的作用，基区的复合还比较大，I B 次之。

当开关处于位置3 时，因集电结有较大的反偏，能收集较多的载流子，于是基区的复合减少，I B 最小。

【3-3】 用万用表直流电压挡测得电路中晶体管各极对地电位如图3.11.2所示，试判断晶体管分别处于哪种工作状态(饱和、截止、放大)？+6V+12V---图3.11.2 题3-3电路图解：【3-4】[解(a)管压降U B I β(b)(c)电路中，BEB 12V 0.023mA 510k U I -=≈Ω，CE B 12V 5.1k 6.1V U I β=-⋅⋅Ω=，管压降足以建立集电极结反压，晶体管工作在放大区。

【3-5】分别画出图3.11.4所示各电路的直流通路和交流通路。

( )a ( )b图3.11.4 题3-5电路图解：直流通路，见图2-2(1)。

b c L 2．若不断加大输入正弦波电压的幅值，该电路先出现截止失真还是饱和失真？刚出 现失真时，输出电压的峰峰值为多大？3．计算放大电路的输入电阻、电压放大倍数A u 和输出电阻。

4．若电路中其他参数不变，只将晶体管换一个β值小一半的管子，这时BQ I 、CQ I 、CEQ U 以及u A 将如何变化？i(a) (b)图3.11.5 题3-6电路图[解]1．由图(b)可知I BQ =40μA 、I CQ =2m A 、U CEQ =5V 、V CC =10V ，所以CC BE b 6100.6235k V U R ---===Ω 对比可知2.由负半周的5-U CES ≈3i b be 输出电阻为o C 2.5k R R ==Ω放大倍数为L u be50 1.5780.963R A r β'⨯=-=-≈- 4．BQ I 基本不变；CQ I 减小50%；CEQ U 增加；根据公式LLL L u bb bb bb EQBQBQBQ26262626(1)(1)(1)R R R R A r r r I I I I βββββββ'''''''===≈++++++当β值减小时，电压增益的分子减小，但分母基本不变，故电压增益的绝对值下降。

【3-7】共射基本放大电路如图3.11.6所示。

设晶体管的β＝100，U BEQ =-0.2V ， V CC =10V ，bb r '=200Ω，C 1，C 2足够大。

1. 计算静态时的I BQ 、I CQ 和U CEQ ； 2. 计算晶体管的r be 的值；3. 求出中频电压放大倍数uA&； 4. 若输出电压波形出现底部削平的失真，问晶体管产生了截止失真还是饱和失真？若使失真消失，应该调整电路中的哪个参数？[解]1.2. be be bb E 26(mV)26(1)2001011513(mA)2r r I β'=++=+⨯=Ω3．求中频电压增益A u ，画出微变等效电路如图2.4.8所示。

图2.4.8 例2.4.4微变等效电路根据微变等效电路求解电压放大倍数C L L ubebe(//)1003//3991.513R R R A r r ββ'⨯=-=-=-=- 注意：电压增益的负号，与使用PNP 管（由-V CC 供电），还是使用NPN 管(由＋V CC 供电)无关，它只是说明该放大电路的输出交流电压与输入的交流输入信号电压的极性。

4.判断失真该例中PNP 晶体管构成的共射放大电路出现底部削平失真，根据表2.3.1可知，该电路出现的是截止失真。

了解了失真的类型，就容易采取措施了。

应该将工作点向上方移动，即增加静态工作点的电流，使U CEQ 适当减小（向原点移动）。

所以，适当减小R b 的数值即可。

【3-8】 电路如图3.11.7所示，设V CC ＝15V ，R b1=60k Ω、R b2=20k Ω、R c =3k Ω、R e =2k Ω、R s =600Ω，电容C 1、C 2和C e 都足够大，β＝60，U BE =0.7V ，R L =3k Ω。

试计算：1. 电路的静态工作点I BQ 、I CQ 、U CEQ ；2. 电路的中频电压放大倍数uA ，输入电阻R i 和输出电阻R o ； 3.4. [解 1.图2.4.4 例2.4.3直流通路在图2.4.4等效电路中，等效开路电压CCV '为 V V R R R V 3.75CC b2b1b2CC=+='=3.75V等效内阻bR ' 为 Ω=='K R R R 15//b2b1b=15 k Ω, 则：A R R U V I μβ22)1(''eb QBE CC Q B =++-=22μA ； CQ BQ 1.32I I mA β== =1.32mA ；CEQ c e ()8.4CC CQ U V I R R V =-+==8.4V2．求源电压放大倍数us A 时需先求出不考虑信号源内阻时的电压放大倍数uA ，画出该电路的微变等效电路，如图2.4.5所示。

图2.4.5 例2.4.3微变等效电路根据微变等效电路求解电压放大倍数26mV 26）（ (2.4.1)式中LR '=3us A 与uA 的关系为 【3-9】若保持β 图3.11.8 题3-9电路图[解]1．计算电压放大倍数L ube44.4R A r β'=-=- (2.4.2) 2．β＝50不变，R L 由4k Ω改为2k Ω，不会影响静态工作点，根据公式2.4.1可知r be不会改变。

又根据公式2.4.2，当LR '变小时电压放大倍数减小。

3．β 变为100，电压放大倍数会稍有增加，但不会增加一倍。

因为电压放大倍公式中，分母为be bb EQ 26mV (1)r r I β'=++，bb r '较小，可忽略不计，则be EQ EQ2626mV(1)r I I ββ≈+≈故：L EQ L LubeEQ26mV R I R R A r I βββ'''=-≈= 电压放大倍数uA 近似与β无关，所以单纯通过提高β 值来提高电压增益，效果不明显。

【3-10】图3.11.9为射极输出器，已知V cc =12V ，R b =110Ωk ，R e =3Ωk ，R L =3Ωk ，β=50，r be =1Ωk ，U BE =0.7V ，信号源内阻R s =0，耦合电容的容量足够大。

试计算电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。

解：此放大电路为共集组态。

电压放大倍数o L151150987'+⨯====u U ()R .A .β【3-11解： 1．'b2CC b1b23.69V ==+V R R'b b1b2// 6.64k ==ΩR R R'CC BE BQ'b e8.54μA (1)-==++V U I R R β CQBQ 0.854mA ==I I βCEQ CC CQ c e ()10.3V =-+=U V I R R2． r be =bb EQ 26mV 1338k mA '++=Ω（）（）r ().I β；L be366'==u R A .r β3．R i = R e //[ r be /（1+β）]=33 Ω4．R o ≈ R c =2.1 k Ω【3-12】在图3.11.11所示电路中，已知晶体管的β＝100，U BEQ ＝0.6V ，r bb ’＝100Ω， V CC ＝10V 。

1. 求静态工作点；2. 画中频微变等效电路；3. 求u A 和usA ； 4. 求R i 和R o 。

解：路。

1． 2．3． o Lu i be L1U r ()R '++ β4．输入电阻i b1b2be L[(1)]816k '=++=ΩR R //R //r R .β 输出电阻be o e 331'+==Ω+s r R R R //β源电压增益ius s i0795=⨯=+u R A A .R R【3-13】共集基本放大电路如图3.11.12(a)所示，其输出波形产生了如图3.11.12 (b)所示的失真。

请问该失真属于饱和失真还是截止失真？消除该种失真最有效的方法是什么？如晶体管改为PNP 管，若出现的仍为底部失真，上面的答案又怎样？p 0p3p 2tw u o(b)图3.11.12 题3-13电路图解：1．波形图的上部电位水平高，下部电位水平低。

当晶体管趋于截止时，发射极的电位向地靠拢；当晶体管趋于饱和时，发射极的电位向电源电压靠拢。

所以图2-8(b)的底部失真是截止失真。

23采用。