模拟电子电路习题课

gm

2 U GS(th)
IDQIDO 2 mA V
Au g m RD 20
5
已知某电路电压放大倍数
A u

(1
j
10 jf f )(1
j
f
)
10
105
试求解：Aum＝？fL＝？fH ＝?
解：变换电压放大倍数的表达式，
100 j f
Au (1 j
10 f )(1 j f
Pom

(VCC
U CES )2 2RL
24.5W
π
VCC U CES
69.8%
4
VCC
（2）晶体管的最大功耗
PTmax
0.2PoM
0.2 VC2C 2RL
6.4W
（3）输出功率为Pom时的输入电压有效值
Ui
Uom

VCC
U CES 2
9.9V
9
UCC
1. 电路如图P1.1所示，已知ui＝5sinωt (V)，二极管导通电压UD＝ 0.7V。试画出ui与uO的波形，并标出幅值。
图P1.1
解图P1.1
1
1.2测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图P1.6所示。在圆圈中画出管子， 并分别说明它们是硅管还是锗管。
图P1.6 解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表P1.6所示。 解表P1.6
管 T1 T2 T3
T4
T5
T6
号
上
e
c
e
b
c
b
中
b
b
b
e
e
e
下
c
e
c
c
b
c
管型 PNP NPN NPN PNP PNP NPN
2
材料
Si
Si
Si
Ge
Ge
Ge
分别判断图P1.8所示的各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。
图P1.8 解：（a）可能 （b）可能 （c）不能
（d）不能，T的发射结会因电流过大而损坏。 （e）可能
3)每管转换能量的效率η
ICO
iC1
PL
1
U
2 om
VD1
2 PL 2 RL Uom
VD2
PE PE 2 UCC Uom 4 UCC 4
2
RL
ui
V0
V1
V2
RL
iC2
uo －UEE
第九章功率电路及系统1
当信号最大，ξ=1时，效率达到最高： pp27
m


4

78.5%
B类的效率远比A类的高。
信号越大，效率越高。
10
4)每个管子损耗PC
PC

PE 2
PL 2
UCC

U om RL

1
U
2 om
4 RL
可见，每个管子的损耗PC是输出信号振幅的 函数。将PC对Uom求导，可得出最大管耗PCm。令
dPC dU om

1 RL
(U CC


1 2
U

A u
93
Ro Rc 5k
RL＝5kΩ时，静态管压降、电压放大倍数分别为
V U CEQ

Rc
RL RL
cc
I CQ
(Rc
∥
RL
)

2.3V
A u
RL' rbe
115
Ri Rb ∥rbe rbe 1.3k Ro Rc 5k
A us
解：（1）C （2）B （3）C （4）C （5）A
8
在图P2.17电路中，已知UCC＝16V，RL＝4Ω，T1和T2管的饱和管压降 │UCES│＝2V，输入电压足够大。试问：
（1）最大输出功率Pom和效率η各为多少？ （2）晶体管的最大功耗PTmax为多少？ （3）为了使输出功率达到Pom，输入电 压的有效值约为多少？ 解：（1）最大输出功率和效率分别为
om
)

0
11
2
得出，当 Uom UCC 时，每管的损耗最大：
PCm

1 RL
[UCC


2

U
CC

1 4
(2

U CC
)2
]

1
2
U
2 CC
RL
1 UC2C
PCm PLm

2 RL
1 UC2C

2
2
0.2
2 RL
12
UCC iC1 uCE 2 U EE iC 2 RL
103 j f
A u

(1
j
f )(1 5
5
j
f 10
4
)(1

j
2.5
f 105
)
Aum 103
f L 5Hz
f H 104 Hz
7
电路如图P2.17所示，T1和T2管的饱和管压降│UCES│＝3V， UCC＝15V，RL＝8Ω。选择正确答案填入空内。
图P2.17
（1）电路中D1和D2管的作用是消除 。 A．饱和失真 B．截止失真 C．交越失真

rbe Rs rbe
×A u

47
4
已知图P2.8（a）所示电路中场效应管的转移特性如图（b）所示。求解电路 的Q点和 Au
图P2.8 解：（1）求Q点： 根据电路图可知， UGSQ＝VGG＝3V。 从转移特性查得，当UGSQ＝3V时的漏极电流 IDQ＝1mA
因此管压降 UDSQ＝VDD－IDQRD＝5V。 （2）求电压放大倍数：
3
2.3电路如图P2.3所示，晶体管的＝80，
∞和RL＝3kΩ时的Q点、 A u Ri 和Ro。
rbb'
=100Ω。分别计算RL＝
解：在空载和带负载情况下，电路的静态电流、rbe均相等，分别为
I BQ
VCC
U BEQ Rb
U BEQ R
22μ
A
I CQ I BQ 1.76mA
RL
Q - U EE
0 u CE 2
0
UCC
Q uCE1
Ucem(max)
uCE1 UCC iC1RL
U EE
RL
i C2
图9—4—1 互补跟随乙类功放单管负载线及工作点
（2）静态时，晶体管发射极电位UEQ 。
A．＞0V
B．＝0V C．＜0V
（3）最大输出功率POM 。
A．≈28W
B．＝18W
C．＝9W
（4）当输入为正弦波时，若R1虚焊，即开路，则输出电压 。
A．为正弦波
B．仅有正半波 C．仅有负半波
（5）若D1虚焊，则T1管 。 A．可能因功耗过大烧坏 B．始终饱和 C．始终截止
)
10
10 5
Aum 100 f L 10Hz f H 105 Hz
6
已知两级共射放大电路的电压放大倍数
Au

1
Hale Waihona Puke Baidu
j
f 5
1
200 jf
f j 104
1
f j 2.5 105

Au m ＝？fL＝？fH ＝?
解：变换电压放大倍数的表达式，求出
rbe

rbb'

(1
)
26mV I EQ
1.3k
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
U CEQ VCC I CQ Rc 6.2V
A u

Rc rbe
308
Ri Rb ∥ rbe rbe 1.3k
A us

rbe Rs rbe