第三章-三极管放大电路基础习题解答

第三章三极管放大电路基础习题解答（周选昌）1第三章三极管放大电路基础习题解答3．1对于典型的晶体管，其值范围一般为150~50，试求其对应的值范围。解：因为1，当值范围为150~50，值的范围为0.98~0.993。3．2如果两个晶体管的参数分别为0.99和0.98，则两个晶体管的分别为多少？若其集电极的电流为mA10，则对应的基极电流分别为多少？解：因为1，CBII1。当99.0时，100，mAIB1.0；当98.0时，50，mAIB2.0。3．3对于一个晶体管，若其基极电流为A5.7，集电极电流为A940，试问晶体管的和分别为多少？解：33.1255.7940BCII，992.033.125133.12513．4对于一个PNP型晶体管，当集电极电流为mA1，其发射结电压VvEB8.0。试问，当集电极电流分别为mA10、A5时，对应的发射结电压EBv分别为多少？解：因为TBEVVSCeII，则有SCTBEIIVVln，因此有SCTBEIIVV11ln。所以有CCTBEBEIIVVV11ln若令mAIC101时，VIIVVVCCTBEBE06.0110ln26ln11，则VVVBEBE86.006.08.006.01若令AIC51时，VIIVVVCCTBEBE22.015000ln26ln11，则VVVBEBE02.122.08.022.01。3．5在图P3.5所示的电路中，假设晶体管工作在放大模式，并且晶体管的为无限大，试确定各图中所对应标注的电压、电流值。第三章三极管放大电路基础习题解答（周选昌）2VCC=+10.7VVEE=-10.7V+0.7V(a)K10K101IVCC=+12VVEE=-10V-2.7V(b)K1K8.2VCCVEE=-10V+1V(c)K2K103IVCC=+10VVEE=-10VV6(d)K10K105IV2-5V-8VK10V40.7V图P3.5解：因为晶体管的为无限大，则有0BI，ECII。(a)mAI1107.07.101,(b)mAIIEC51105,VIVE28.2122(c)mAIIIEC121083,VV14(d)mAVVIEECC965.0207.0101010107.05,VIV35.01010563．6晶体管电路如图P3.6所示，试确定各晶体管的值。+5V+4.3V(a)K2K430+9V+2V+5V+4.3V(b)230K20+2.3V+10V+8.3V(c)K1K150+2.3VK1图P3.6解：（a）AKVIB104303.4，mAKVIC122，100101AmAIIBC。（b）mAKIB1.0203.23.4，mAVIE102303.2，mAIIIBEC9.91.010，第三章三极管放大电路基础习题解答（周选昌）3991.09.9mAmAIIBC。（c）mAKIE11910，VKIVEC11，mAKVICB0487.01503.8，mAIIIBEC913.0，53.190487.09513.0mAmAIIBC。3．7假设晶体管的厄尔利电压为VVA200。当晶体管的集电极电流分别为mA1、A100时，则晶体管的输出电阻or分别为多少？解：因为CAoIVr，当mAIC1时，Kro200；当AIC100时，Mro23．8对于一个晶体管，当集电极电流为A10时，对应的输出电阻or为M10，则其厄尔利电压为多少？如果集电极电流变为mA10时，此时晶体管的输出电阻为多少？解：VrIVoCA1001010101066，当集电极电流变为mA10时，晶体管的输出电阻变为KmAIVrCAo1010100。3．9在图P3.9所示的电路中，假设晶体管的无限大，且VVBE7.0。当BV分别等于V3、V1、V0时，试求对应的EV和CV电压。+9VVCK1K1VEVB图P3.9解：当VVB3时，假设晶体管工作在放大状态，则有VVVVBEBE3.27.03，mAKVIIEEC3.21，VKIVCC7.619，第三章三极管放大电路基础习题解答（周选昌）4VVVVVVsatCEECCE3.04.4，假设正确。当VVB1时，假设晶体管工作在放大状态，则有VVVVBEBE3.07.01，mAKVIIEEC3.01，VKIVCC7.819，VVVVVVsatCEECCE3.04.8，假设正确当VVB0时，因其小于VVBE7.0，晶体管工作在截止状态，则有，0BECIII，VKIVCC919，VVE03．10在图P3.9所示的电路中，假设晶体管的无限大。试求晶体管仍然工作在放大模式时的最大值BV。解：BEBEVVV，KVIIEEC1，BEECCVVKIV919。为了保证晶体管仍然工作在放大模式时，要求BCVV，则有VVB85.4，其最大值为4.85V。3．11在图P3.11所示的电路中，假设晶体管的无限大，且VVBE7.0。试确定各图中标注的电压、电流值。+10VV2(a)K3.3mA2+10V-10V(b)K7.4K3.34I+10V-10V(c)K7.4K300+10V-10VV8(d)K10K8.6V3V5K180V70.7VK47V1K47K3.3V6V9V10图P3.11解：因为晶体管的无限大，且VVBE7.0，则0BI(a)VVB0，VVVVBEB7.07.001，VV4.323.3102(b)VVVBEE7.02，mAKVIE98.17.43.97.41024，VV47.398.13.3103第三章三极管放大电路基础习题解答（周选昌）5(c)VV06，VVVVEB7.07.0067，mAVIE98.17.41073，VKIVE47.3103.335(d)VV5.2103001801801030018030010，VVVVEB2.37.05.2108mAKVIE18.61084，VKIVE01010493.12一个PNP型的晶体管电路如图P3.12所示。晶体管的50，VVC5，试确定电阻CR的值。此时当晶体管的变化为100时，试问电路的工作情况发生了什么变化？解：VVVEBB3.97.01010AKVIBB93100，mAIIIBBC65.450，KmAIVRCCC075.165.45当变化为100时，mAIIIBBC3.9100，VRIVCCC10。此时VVVVVVsatCECEEC3.001010，因此晶体管工作在饱和状态了。3.13在图P3.13所示的电路中，当晶体管的为如下情况时，试确定51~VV的电压值。（a），(b)100解：当时，021BBII，则有VV01，VVVVEB7.07.0012，mAKVIE022.11.91021，VKIVE7.0101.913，VVVVBE4.134，mAKVIE23.41042，VKIVE2.01.51025+10VCRK100VCP3.12+10VV5V2V5V4V3V1+10VVC图P3.13K3.4K1.5+10V-10VK1.91T+10VV2K100K1.9V5V4V3V12T第三章三极管放大电路基础习题解答（周选昌）6当100时，mAKKVIEBE922.011001.9101，mAIIEC912.0111，忽略晶体管T2的基极电流，则有VKIKIVEB913.01001100111，VKIVC7.1101.913，VVVVBE4.234，mAKVIE767.13.41042，VKIVE99.01.51025又因为mAIIEB017.0122，其值小小于1CI，因此忽略晶体管T2的基极电流是合理的。3.14某晶体管的120，并且工作在放大模式，试求晶体管的集电极电流分别为mA5.1和A150时的晶体管交流小信号模型参数ebemrrg、、的值。解：当mAIC5.1时，mSmVmAVIgTCm69.57265.1，2.171mmeggr，Krrebe08.21。当AIC150时，mSmVAVIgTCm769.526150，1721mmeggr，Krrebe8.201。3.15为了设计一个晶体管放大器，要求晶体管的跨导mSgm100，晶体管的基极输入阻抗不小于K1，则发射极的偏置电流应如何选择，晶体管的最小要求为多少？解：因TCmVIg，则mAmVmSVgITmC6.226100，又mebegrr1，则1001100KmSrgbem。mAIIICCE626.211。因此发射极的偏置电流应选择2.626mA，晶体管的最小要求为100。3.16在图3-7-1所示的电路中，VVCC10，KRC2。若调节BEQV的电压，使得VVCEQ2。此时输入交流信号Vtvbesin004.0时，请写出tiC、tvC、tiB的总瞬第三章三极管放大电路基础习题解答（周选昌）7时量，并求该放大器的电压增益为多少？假设晶体管的100。解：在直流情况下，VVVCEQCQ2，mARVVICCEQCCCQ4，AmAIICQBQ4004.0。mSVIgTCQm85.153，则放大器的电压增益为7.307CmRgmAtvgibemcsin6154.0，Atiicbsin154.6，VtRivCccsin2308.1则mAtiIticCQCsin6154.04VtvVtvcCQCsin2308.12AtiItibBQBsin154.6403.17利用电流源偏置的晶体管放大器电流如图P3.17所示，假设晶体管的为无限大，试求集电极的直流电压CV和晶体管的跨导mg。代入晶体管的混合模型，确定放大器的电压增益icvv。ivcCvVmAI1K2VVCC5ECcieberbemvgbbevcivK2cv图P3.17解：集电极的直流电压VIRVVCCCC3215，mSVIVIgTTCQm5.38；ibevv，KvgKvgvimbemc22，电压增益icvv为92.762Kgm。3.18对于某个晶体管，它的104。若基极电流为A6.7，则对应的er、ber、mg分别为第三章三极管放大电路基础习题解答（周选昌）8多少？解：KAmVIVrBTbe42.36.726，6.32110442.31beerr，mSrgbem41.303.19对于某个PNP型晶体管，它的99.0，当发射极电流为mA80.0时，则对应的er、ber、mg分别为多少？解：5.328.026mAmVIVrETe，Krrreebe25.311，mSrgem46.303.20在