模电课后习题第二章

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习题二

2-1 试分析图P2-1所示电路中,哪些可以正常地放大交流信号,哪些不能?并说明理由。

图P2-1 题2-1图

解:

(a) 不可以,因为没有RB,交流时直流电源相当于短路,交流信号也短路;同时,没有RB,则EC直接加载在UBE两端,三极管易被击穿。

(b) 不可以,交流时直流电源UBB相当于短路,交流信号也短路。

(c) 可以,UCC、RB和RC可以使发射结正偏,集电结反偏。

(d) 不可以,发射结零偏置。 2-2 放大电路如图P2-2所示,图(b)是晶体管的输出特性曲线,设uBE=0.6V,试用图解法求ICQ和UCEQ以及输出电压的动态范围。

图P2-2 题2-2图 EC

Uo

Ui C2

C1 RC

RL

(a) EC

Uo

UBB C2

C1

RE RC

RL

(b) ui

UCC Uo

Ui C2

C1

RB RC

RL

(c) RB2

C4 C3 EC

Uo Ui C2

C1 RB1 RC

RL

(d)

C1

30F EC 12V

Uo

Ui C2

30F RB 390K RC 3.3 K

RL 5.1K KK(a) 0 uCE/V iC /mA

(b) 2 4 6 8 10 12 iB=0 10A 30A 50A 70A

1 2 3 4

解:

2-3 放大电路如图P2-2所示,若晶体管=50,00CBI,试计算:(1)ICQ和UCEQ;(2)令RB=470K,其它条件不变,重求ICQ和UCEQ;(3)令RC=5.1K,其它条件同(1),重求ICQ和UCEQ。

解:

先得到直流通路,见题2-3 直流通路图

(1) :

AKRUEIBBECBQ2.293900612

VRIEUmAIIICCQCCEQBQBQCQ18.7103.31046.11246.15033

(2)若KRB470,则 C1

30F EC 12V

Uo

Ui C2

30F RB 390K RC 3.3 K

RL 5.1K KK2-2(a) 0 uCE/V iC /mA

2 4 6 8 10 12 iB=0 10A 30A 50A 70A

1 2 3 4

Q

UCEQ ICQ

题2-2 图解法结果

EC 12V RB 390K RC 3.3 K

题2-3 直流通路图

VRIEUmAIIAKICCQCCEQBQCQBQ01.8103.31021.11221.12.244706.01233

(3)若KRC1.5,则

VUmAIAICEQCQBQ55.4101.51046.11246.12.2933

2-4放大电路如图P2-3所示,设UBE=0.6V,00CBI,UCES=0.3V,试计算ICQ和UCEQ,再求其输出动态范围。

解:

(1) 先得到直流通路, 见题2-4直流通路图:

VIRIUUVURRRUEQEEQBEBCCBBBB310006.03151.5201.5212

所以EQI=2.4mA

由于 EQCQII,所以mAICQ4.2

6.3)3//3(104.21.53.04.54.544.2153'kkRIVUUVRIRIUULCQCESCEQEEQCCQCCCEQ

由于动态范围取min{5.1,3.6},所以动态范围 VUom6.3

2-5电路如图P2-3所示,但元件参数为:RB1=56K,RB2=12 K,RE=1.3 K,RL=3.6 K,UCC=12V,RS=1 K,UBE=0.7V,ICB0=0,100'bbr,=50,cer.试求:(1)中频时Ri、Aum、Aums和Ro;(2)当rce=57 K 时,重复计算(1)。

解:

(1) 首先求静态工作点Q,直流通路和题2-4直流通路相同 UB UCE IC IB I1 UCC

RE RC RB1

RB2

题2-4直流通路图

RB1 20K UCC 15V RC 3K

V

Ui

图P2-3 题2-4图 RB2 5.1K

RE 1K RL 3K RS 1K C1 30F C2 30F

CE 50F

12.213007.012.212125612212EQEEQBEBCCBBBBIRIUUVURRRU

所以 mAIEQ09.1

VRIRIUUAmAIIEEQCCQCCCEQEQBQ41.7103.41009.1129.215009.133

所以: BEQCEQUU 工作在放大区。

交流通路和微变等效电路分别见题2-5交流通路和题2-5微变等效电路。

iebibbbeiehIUAmvrrh127511751009.2126'

SieBBsieBBiieLbiebLiumLbLCLUhRRRhRRUhRIhIRUUARIUKKKRRR////////641275501063.163.16.3//3//21213''0'0'

所以iieBBieBBSsUhRRhRRRU////////2121

所以

KRRhRRRRhRRhRRARhRRhRRUUUUACoieBBiSieBBieBBumSieBBieBBisums31129////34////////////////212121212100

(2)当rce=57 K 时,静态工作点不变。微变等效电路如图

US RS

1K

RB1

10K RE

1K RB1

10K

Uo V

题2-5交流等效电路图 Ui Io Ii Ib

hfeIb hie Uo Ui 'BRRC RL

题2-5微变等效电路图(1)

21'//BBBRRRrce Io Ii Ib

hfeIb hie Uo Ui 'BRRC RL

题2-5微变等效电路图(1)

21'//BBBRRR621275501059.159.157//6.3//3////3''ieLumceLCLhRAKKKKrRRR

KrRRhRRRRhRRhRRAAceCoieBBiSieBBieBBumums85.2//1129////33////////212121

2-6射极输出器电路如图P2-4所示,已知晶体管参数为:=50,ICB0=0,05'bbr, cer忽略不计,UBE=0.7V,试画出微变等效电路,并求其静态工作点ICQ、IBQ和UCEQ以及中频时的Ri、Aum和Ro。

解:首先画出其直流通路,见题2-7直流通路图

(1)首先求其静态工作点Q

BEQCEQCQCCEQEQBQCQCQCQCQECQBEBCBBBBUUVRIEUAIIIIAIVIRIUUVERRRU7.63.512106m3.5610007.06212

所以:工作在放大区。

(2)交流通路电路和微变等效电路

C1

20F

US RS

1K

RB1

10K RE

1K RB1

10K EC

12V

Uo V C2

20F

图P2-4 题2-6图 Ui

US RS

RB1

RE

1K RB1 Uo V

题2-6交流通路图 Ui UB

UoUCE IC IB I1 UCC

RE RB1

RB2

题2-6直流通路图

RB1 Io Ii

Us RS Ib

hfeIb hie

Uo RB2

RE

题2-6交流等效电路图