电路与模拟电子技术基础(第2版)-习题解答-第6章习题解答

Mi9习题66.1确定图中晶体管其它两个电流的值β=200IB=125μAICIEβ=100IBICIE=5mAβ=120IBIC=3mAIE(a)(b)(c)图6.1习题6.1图(a)IC=βIB=200×0.125=25(mA)IE=IB+IC=25.125(mA)(b)IB=IE/(1+β)=5/(1+100)=49.5(μA)IC=IE－IB=4.95(mA)(c)IB=IC/β=3/120=25(μA)IE=IB+IC=3.025(mA)6.2测得放大电路中的晶体三极管3个电极①、②、③的电流大小和方向如图6.1所示，试判断晶体管的类型（NPN或PNP），说明①、②、③中哪个是基极b、发射极e、集电极c，求出电流放大系数。图6.2习题6.2图(a)①-c②-b③-ePNPβ=1.2/0.03=40(b)①-b②-e③-cNPNβ=1.5/0.01=1506.3有两只工作于放大状态的晶体管，它们两个管脚的电流大小和实际流向如图6.3所示。求另一管脚的电流大小，判断管子是NPN型还是PNP型，三个管脚各是什么电极；并求它们的值。①②③(a)①②③(b)4mA0.1mA5.1mA0.1mA图6.3习题6.3图(a)①-c②-e③-bNPNIE=IB+IC=4+0.1=4.1(mA)β=4/0.1=40(b)①-e②-c③-bNPNIC=IE－IB=5.1－0.1=5(mA)β=5/0.1=506.4试判断图6.4所示电路中开关S放在1、2、3哪个位置时的IB最大；放在哪个位置时的IB最小，为什么？RbVT+VCC①②③+VBBIB图6.4习题6.4图在①时，发射极相当于一个二级管导通，此时IB就等于此导通电流。在②时，三极管相当于两个并联的二极管，此时IB等于两个二级管导通电流之和，所以此时的电流最大。在③时，发射极导通，集电结反偏，集电结收集电子，所以IB电流下降，此时电流最小。6.5测得某放大电路中晶体三极管各极直流电位如图6.5所示，判断晶体管三极管的类型（NPN或PNP）及三个电极，并分别说明它们是硅管还是锗管。图6.5习题6.5图(a)①-e②-c③-b硅NPN(b)①-b②-c③-e锗PNP(c)①-b②-e③-c锗PNP6.6在工作正常的放大电路中，测得四个晶体管相对于电路公共端的电压如图6.6所示，是判断各晶体管的类型及各管脚对应的电极名称。①4V②4.7V③9V(a)①-2V②5.3V③5V(b)①-6V②-0.7V③0V(c)①-1.8V②6V③-2V(d)图6.6习题6.6图(a)①-e②-b③-c硅NPN(b)①-c②-e③-b锗PNP(c)①-c②-b③-e硅PNP(d)①-b②-c③-e锗NPN6.7用万用表直流电压挡测得晶体三极管的各极对地电位如图6.7所示，判断这些晶体管分别处于哪种工作状态（饱和、放大、截止或已损坏）。硅管0V－3V－2.7V(a)锗管1.1V1.3V1V(b)硅管－5V－1.3V－0.6V(c)锗管－0.1V－0.3V0V(d)硅管－9V－5V－6V(e)硅管6V3V0V(f)图6.7习题6.7图(a)截止(b)饱和(c)放大(d)饱和(e)截止(f)损坏6.8某晶体管的极限参数为ICM=20mA、PCM=200mW、U(BR)CEO=15V，若它的工作电流IC=10mA，那么它的工作电压UCE不能超过多少？若它的工作电压UCE=12V，那么它的工作电流IC不能超过多少？)V(1510200,15min,minCCM(BR)CEOCEIPUU)mA(67.1612200,20min,minCECMCMCUPII6.9图6.9所示电路对正弦信号是否有放大作用？如果没有放大作用，则说明理由并将错误加以改正（设电容的容抗可以忽略）。图6.9习题6.9电路图(a)无放大作用。电容C使得集电结反偏不成立。应将电容C改为阻值合适的电阻。(b)无放大作用。VBB使得交流输入信号无法加到三极管上。应在此支路串联一阻值合适的电阻。(c)无放大作用。PNP三极管要求VCVBVE，同时电容C使得发射结正偏不成立。应将VCC的+12V改为－12V，同时将电容C取消。(d)无放大作用。发射极正偏不成立。将电阻Rb接地那一端改为接到VCC。6.10电路如图6.10所示，试判断各电路可否正常放大交流输入信号，若不能正常放大，则说明原因，并加以改正。uiC1C2RbRcVTuo+VCC(a)uiC1RbVTuo+VCC(b)(c)uiC1C2RbRcVTuo+VCC(d)uiC1C2RcVTuo+VCC图6.10习题6.10电路图(a)无放大作用。电容C2使得交流通路中输出直接接地了。应将电容C2去掉。(b)无放大作用。PNP三极管要求VEVBVC，同时三极管集电极直接接在VCC上使得在交流通路中输出直接接地了。应将+VCC改为－VCC，同时在集电极和VCC之间增加阻值合适的电阻RC。(c)无放大作用。三极管基极直接接在VCC上使得集电结反偏不成立，同时也使得交流输入信号不能够加到三极管上。在基极和VCC之间添加一阻值合适的电阻Rb。(d)无放大作用。电容C2使得交流输入信号不能够加到三极管上。应将电容C2去掉。6.11确定图6.11所示电路中ICQ和UCEQ的值uiC1C2RbRcVTuo+12Vβ=150500kΩ1kΩuiC1C2RbRcVTuo+8Vβ=100360kΩ2kΩ(a)(b)图6.11习题6.11电路图(a))μA(6.225007.012bBE(on)CCBQRUVI)mA(39.3BQCQII)V(61.8139.312CCQCCCEQRIVU(b))μA(3.203607.08bBE(on)CCBQRUVI)mA(03.2BQCQII)V(94.3203.28CCQCCCEQRIVU6.12在NPN型三极管组成的单管共射放大电路中，假设电路其它参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ和UCEQ将增大、减小还是基本不变。RbRcVT+VCCIBQICQIEQUCEQ图6.12习题6.12电路图(1)增大Rb；(2)增大VCC；(3)增大β。Rb↑VCC↑β↑bBE(on)CCBQRUVI↓↑不变BQCQII↓↑↑bBE(on)CCCCCCQCCCEQRUVVRIVU↑↑↓6.13图6.13所示为放大电路的直流通路，晶体管均为硅管，判断它的静态工作点位于哪个区（放大区、饱和区、截止区）。RbRc+VCCVTReRbRc+VCCVTReRbRcVCCVT100kΩ10kΩ2kΩβ=200β=100β=40(-12V)(+12V)(+5V)2kΩ300kΩ500Ω2kΩ3kΩ1V(a)(b)(c)图6.13习题6.13电路图(a)发射结正偏导通)μA(57.822011007.05BQI假设处于放大区)mA(71.1BQCQII)V(56.15)(5ecCQCEQRRIU∴假设错误，三极管处于饱和区。(b)发射结正偏导通)μA(2.325.01013007.012BQI假设处于放大区)mA(22.3BQCQII)V(95.3)5.02(22.312CEQU∴假设成立，三极管处于放大区。(c)发射结反偏截止，所以三极管处于截止区。6.14画出图6.14所示电路的直流通路和微变等效电路，并注意标出电压、电流的参考方向。设所有电容对交流信号均可视为短路。图6.14习题6.14电路图(a)VTRcRb1Rb2Re+VCCrbeReRciUoUbIbI+－+－(b)VTRcRb1Rb2Re1+VCCRe2Rb1Rb2Re1RcRLrbeiUoUbIbI+－+－(c)VTRb1Rb2Re1+VCCRe2Rb3Rb1Rb2Re1rbeiUoUbIbI+－+－Rb3(d)VTRcRb1Rb2Re+VCCRb2RcRLrbeiUoUbIbI+－+－Rb16.15放大电路如图6.15(a)所示。设所有电容对交流均视为短路，BEQU=0.7V，50。（1）估算该电路的静态工作点Q；（2）画出小信号等效电路；（3）求电路的输入电阻iR和输出电阻oR；（4）求电路的电压放大倍数uA；（5）若ou出现如图6.15（b）所示的失真现象，问是截止失真还是饱和失真？为消除此失真，应该调整电路中哪个元件，如何调整？图6.15习题6.15电路图(1))μA(7.373007.012BQI)mA(88.1BQCQII)V(35.6388.112CEQU(2))k(0.188.12651300berRbRcRLrbeiUoUbIbI+－+－RssURiRo(3))k(0.1//bebebirrRR)k(3coRR(4)600.12//350'//beLbebLcburRrIRRIUUAio(5)此为截止失真，为减小失真，应减小Rb使Q点上移。6.16将图6.15中的晶体管换成一个PNP型晶体管，VCC=12V，重复题6.15。(1))μA(7.373007.012BQI)mA(88.1BQCQII)V(35.6388.112CEQU(2))k(0.188.12651300berRbRcRLrbeiUoUbIbI+－+－RssURiRo(3))k(0.1//bebebirrRR)k(3coRR(4)600.12//350'//beLbebLcburRrIRRIUUAio(5)此为饱和失真，为减小失真，应增大Rb使Q点下移或者减小Rc使Q点右移。6.17求解图6.16所示电路的静态工作点uiC1C2Rb1RcVTuo+10Vβ=100Rb2Re1.8kΩ4.7kΩ1.1kΩ3kΩuiC1C2Rb1RcVTuo+10Vβ=250Rb2Re12kΩ2.7kΩ180Ω620Ω(a)(b)图6.16习题6.17电路图(a))V(77.2108.17.48.1BQV)mA(88.11.17.077.2eBE(on)BQEQCQRUVII)V(29.2)1.13(88.110CEQU(b))V(84.1107.2127.2BQV)mA(32.618.07.084.1EQCQII)V(95.4)18.062.0(32.610CEQU6.18求解图6.17所示电路的静态工作点uiC1C2RcVTuo+12Vβ=100RbRe100Ω6kΩ3kΩ(a)-12VuiC1C2RcVTuo+15Vβ=220RbRe330Ω3kΩ1.6kΩ(b)-15V图6.17习题6.18电路图(a))μA(6.1861011.07.012BQI)mA(86.1BQCQII)V(26.7)63(86.1)12(12CEQU(b))μA(6.21322133.07.015BQI)mA(75.4BQCQII)V(15.8)6.13(75.4)15(15CEQU6.19图示NPN三极管组成的分压式工作点稳定电路中，假设电路其它参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ、UCEQ、rbe和uA将增大、减小还是基本不变。(1)增大Rb1；(2)增大Rb2；(3)增大Re；uiC1C2Rb1RcVTuo+VCCRb2ReCe图6.18习题6.19电路图(4)增大β。Rb1↑Rb2↑Re↑β↑)7.0(1CCb2b1b2eBQVRRRRI↓↑↓↓)7.0(1CCb2b1b2eCQVRRRRI↓↑↓不变eCQCCCEQRIVU↑↓不变