第15章习题 基本放大电路

第15章基本放大电路15-001、在题图中，若将图中的发射极交流旁路电容C E除去。

（1）试问静态工作点有无变化；（2）画出微变等效电路；（3）求放大倍数、输入电阻、输出电阻，并说明发射极电阻R E对电压放大倍数的影响。

解：（参考答案：(1)无（2）略（3）-1.3 降低）15-002、乙类互补对称功率放大器输出波形产生失真属于何种失真？应如何消除？答：截止失真。

可以用两个管子，使之都工作在已类放大状态，一个在正半周工作，另一个在负半周工作，两管的输出波形都能加到负载上，则负载上能够得到一个完整的波形，这样既能提高效率，又能消除失真15-003、在图P2.7所示电路中，由于电路参数不同，在信号源电压为正弦波时，测得输出波形如图P2.8（a）、（b）、（c）所示，试说明电路分别产生了什么失真，如何消除。

图P2.8解：（a）饱和失真，增大R b，减小R c。

（b）截止失真，减小R b。

（c）同时出现饱和失真和截止失真，应增大V C C。

15-004、测得某放大电路中晶体管的三个电极A、B、C的对地电位分别为V A ＝－9 V，V B＝一6 V，Vc＝6．2 V，试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c，并说明此晶体管是NPN管还是PNP管。

解：由于锗晶体管的|V BE|≈0.2V，硅晶体管的|V BE|≈0．7V，已知用晶体管的电极B的V B＝一6 V，电极C的Vc＝–6．2 V，电极A的V A＝－9 V，故电极A是集电极。

又根据晶体管工作在放大区时，必须保证发射结正偏、集电结反偏的条件可知，电极B是发射极，电极C是基极，且此晶体管为PNP管。

15-006、测量某硅晶体管各电极对地的电压值如下，试判别管子工作在什么区域。

（a）V C＝6 V V B＝0.7 V V E＝0 V（b）V C＝6 V V B＝2 V V E＝1.3 V（c）V C＝6 V V B＝6V V E＝5.4 V（d）V C＝6 V V B＝4V V E＝3.6 V（e）V C＝3.6 V V B＝4 V V E＝3. 4 V解：（a）放大区，因发射结正偏，集电结反偏。

第14章半导体器件一、选择题1、对半导体而言，其正确的说法是（）。

（1）P型半导体中由于多数载流子为空穴，所以它带正电。

（2）N型半导体中由于多数载流子为自由电子，所以它带负电。

（3）P型半导体和N型半导体本身都不带电。

2、在图14-1所示电路中，Uo为（）。

（1）-12V （2）-9V （3）-3V-+图14-1+o--图14-33、在图14-2所示电路中，二极管D1、D2、D3的工作状态为（）。

（1）D1、D2截止，D3导通（2）D1截至，D2、D3导通（3）D1、D2、D3均导通4、在图14-3所示电路中，稳压二极管Dz1和Dz2的稳定电压分别为5V和7V，其正向压降可忽略不计，则Uo为（）。

（1）5V （2）7V （3）0V5、在放大电路中，若测得某晶体管的三个极的电位分别为6V，1.2V和1V，则该管为（）。

（1）NPN型硅管（2）PNP型锗管（3）NPN型锗管6、对某电路的一个NPN型的硅管进行测试，测得UBE>0，UBC>0，UCE>0，则此管工作在（）。

（1）放大区（2）饱和区（3）截至区7、晶体管的控制方式为（）。

（1）输入电流控制输出电压（2）输入电流控制输出电流（3）输入电压控制输出电压二、判断题1、晶体管处于放大区，其PN结一定正偏。

（）2、三极管由二极管构成的，三极管具有放大作用，故二极管也具有放大作用。

（）3、二极管正向导通，反向截止，当反向电压等于反向击穿电压时，二极管失效了，故所有的二极管都不可能工作在反向击穿区。

（）三、填空题1、若本征半导体中掺入某5价杂质元素，可成为，其多数载流子为。

若在本征半导体中掺入某3价杂质元素，可成为，其少数载流子为。

2、PN结的P区接电源的正极，N区接负极称PN结为，PN结的P区接电源的负极，N区接正极称PN结为。

3、晶体管工作特性曲线有三个区域，分别为、和。

四、计算题1、在图14-4所示的两个电路中，已知ui＝30sin ωt V，二极管的正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压uo的波形。

第2章自测题、习题解答自测题2一、在括号内用“”或“X”表明下列说法是否正确。

（1）只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用；（）（2）可以说任何放大电路都有功率放大作用；（）（3）放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的；（）（4）电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的；（）（5 ）放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；（）（6）由于放大的对象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都毫无变化；（）（7）只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。

（）解：（1 ）X （2）V （3）X （4）X （5）V （6）X （7）X试分析图所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。

设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

解：（a ） 不能。

因为输入信号被直流电源U BB 短路。

（b ） 可能。

（c ） 不能。

因为输入信号作用于基极与地之间，不能驮载（叠加）在静 态电压之上，必然失真。

（d ） 不能。

晶体管将因发射结电压过大而损坏。

（e ） 不能。

因为输入信号被C 2短路。

（f ） 不能。

因为输出信号被U CC 短路，恒为零。

（g ） 可能。

（h ） 可能。

（i ） 不能。

因为T 截止。

已知U cc = 12V ,晶体管的=100 , R b = 100k Q 。

填空：要求先填文字表达式后填得数。

（1）当U j = 0V 时，测得U BEQ =，若要基极电流I BQ = 20 A ,则R b 和R W 之和R b = ____ k Q; 而右测得 U CEQ = 6V ,贝~ ____________________________ k Qo （2）若测得输入电压 有效值U i =5mV 时，输出电压(d> to m(g!1 (h) (0图 T2- 2在图T2 — 3所示电路中,有效值U ° =, 则电压放大倍数 A = __________________ 沁 ____ 。

第15章　基本放大电路15.1　复习笔记一、共发射极放大电路的组成1．电路结构图15-1是共发射极接法的基本交流放大电路。

图15-1 共发射极基本交流放大电路2．性能指标（1）输入电阻放大电路的输入端用一个等效电阻r i 表示，它称为放大电路的输入电阻，是信号源的负载，即（2）输出电阻放大电路的输出端也可用一电压源表示，它是负载电阻R L 的电源，其内阻r o 称为放大电路的输出电阻。

放大电路的输出电压与输入电压之比，称为放大电路的电压放大倍数。

即o U &iU &二、放大电路的静态分析1．用放大电路的直流通路确定静态值图15-2是图l5-1放大电路的直流通路。

画直流通路时，电容C 1和C 2可视为开路。

图15-2 图15-1交流放大电路的直流通路①由直流通路，可得出静态时的基极电流②由I B 可得出静态时的集电极电流③静态时的集-射极电压则为晶体管集电极电流I C与集-射极电压U CE之间的伏安特性曲线即为输出特性曲线（图15-3）。

在图15-2所示的直流通路中，晶体管与集电极负载电阻R C串联后接于电源U CC。

可列出或图15-3 用图解法确定放大电路的静态工作点这是一个直线方程，其斜率为，在横轴上的截距为U CC，在纵轴上的截距为。

这一直线很容易在图15-3上作出，称为直流负载线。

负载线与晶体管的某条输出特性曲线的交点Q，称为放大电路的静态工作点，由它确定放大电路的电压和电流的静态值。

I B通常称它为偏置电流，简称偏流。

产生偏流的电路，称为偏置电路。

R B称为偏置电阻。

通常是改变R B的阻值来调整偏流I B的大小。

三、放大电路的动态分析1．微变等效电路法放大电路的微变等效电路，就是把非线性元件晶体管所组成的放大电路等散为一个线性电路，也就是把晶体管线性化，等效为一个线性元件。

（1）晶体管的微变等效电路图15-4（b）所示就是晶体管微变等效电路（a ）（b ）图15-4 晶体管及其微变等效电路其中①晶体管的输入电阻②晶体管的电流放大系数③晶体管的输出电阻（2）放大电路的微变等效电路由晶体管的微变等效电路和放大电路的交流通路可得出放大电路的微变等放电路。

第一章：基本放大电路习题1-1 填空：1．本征半导体是，其载流子是和。

载流子的浓度。

2．在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于，而少数载流子的浓度则与有很大关系。

3．漂移电流是在作用下形成的。

4．二极管的最主要特征是，它的两个主要参数是和。

5．稳压管是利用了二极管的特征，而制造的特殊二极管。

它工作在。

描述稳压管的主要参数有四种，它们分别是、、、和。

6．某稳压管具有正的电压温度系数，那么当温度升高时，稳压管的稳压值将。

7．双极型晶体管可以分成和两种类型，它们工作时有和两种载流子参与导电。

8．场效应管从结构上分成和两种类型，它的导电过程仅仅取决于载流子的流动；因而它又称做器件。

9．场效应管属于控制型器件，而双极型半导体三极管则可以认为是控制型器件。

10．当温度升高时，双极性三极管的β将，反向饱和电流I CEO正向结压降U BE。

11．用万用表判别放大电路中处于正常放大工作的某个晶体管的类型与三个电极时，测出最为方便。

12．三极管工作有三个区域，在放大区时，偏置为和；饱和区，偏置为和；截止区，偏置为和。

13．温度升高时，晶体管的共设输入特性曲线将，输出特性曲线将，而且输出特性曲线之间的间隔将。

1-2 设硅稳压管D z1和D z2的稳定电压分别为5V和10V，求图1-2中各电路的输出电压U0，已知稳压管的正向压降为0.7V。

D Z1D Z225VU O1k Ω( )b D Z1D Z225VU O1k Ω( )c ( )d ( )a D Z1D Z225VU O 1k ΩD Z1D Z225VU O1k Ω图1-21-3 分别画出图1-3所示电路的直流通路与交流通路。

( )a ( )b( )c图1-31-5 放大电路如图1-5所示，试选择以下三种情形之一填空。

a ：增大、b ：减小、c ：不变（包括基本不变） 1．要使静态工作电流I c 减小，则R b2应 。

2．R b2在适当范围内增大，则电压放大倍数 ，输入电阻 ，输出电阻 。

《电子技术基础》课程学习指导书第14章半导体二极管和三极管一、选择题：14.1 半导体的导电能力（c ）。

(a) 与导体相同(b) 与绝缘体相同(c) 介乎导体和绝缘体之间14.2P型半导体中空穴数量远比电子多得多，因此该半导体应（ c ）。

(a) 带正电(b) 带负电(c) 不带电14.3 N型半导体的多数载流子是电子，因此它应（ c ）。

(a) 带负电(b) 带正电(c) 不带电14.4 将PN结加适当的反向电压，则空间电荷区将（b ）。

(a) 变窄 (b) 变宽(c) 不变14.5 普通半导体二极管是由（a ）。

(a)一个PN结组成(b)两个PN结组成(c)三个PN结组成14.6 电路如图所示，直流电压U I=10 V，稳压管的稳定电压U Z=6 V，则限流电阻R上的压降U R 为（ c ）。

(a)10V (b)6V (c)4V(d)-4VRO14.7 电路如图所示，已知u I =3V ，则晶体管T 此时工作在( b )。

(a)放大状态 (b)截止状态 (c)饱和状态10V1k Ωβ=50二、填空题：14.8 半导体二极管的主要特点是具有单向导电性 。

14.9 理想二极管的正向电阻为 0 。

14.10 理想二极管的反向电阻为 无穷大 。

14.11 二极管导通的条件是加在二极管两端的电压是 正向电压大于PN 结的死区电 。

14.12 N 型半导体中的多数载流子是自由电子。

14.13 P 型半导体中的多数载流子是 空穴 。

三、计算题14.14 电路如图所示，二极管D 为理想元件，U S =5 V ，求电压u O 。

u OUo=Us=5V14.15 电路如图所示，二极管为理想元件，u i =3sin ωt V ，U =3V ，当ωt =0瞬间，求输出电压u O 。

u OUo=0v14.16 电路如图所示，输入信号u i=6sin ωt V 时，求二极管D 承受的最高反向电压。

5k Ωu OU 最高反向电压=3v14.17 电路如图所示，二极管为同一型号的理想元件，电阻R=4 k ，电位u A=1V，u B=3V，计算电位u F 的值。

一、填空题1．射极输出器的主要特点是电压放大倍数小于而接近于1， 输入电阻高 、 输出电阻低 。

2．三极管的偏置情况为 发射结正向偏置，集电结反向偏置 时，三极管处于饱和状态。

3．射极输出器可以用作多级放大器的输入级，是因为射极输出器的 输入电阻高 。

4．射极输出器可以用作多级放大器的输出级，是因为射极输出器的 输出电阻低 。

5．常用的静态工作点稳定的电路为 分压式偏置放大 电路。

6．为使电压放大电路中的三极管能正常工作，必须选择合适的 静态工作点 。

7．三极管放大电路静态分析就是要计算静态工作点，即计算 I B 、 I C 、 U CE 三个值。

8．共集放大电路（射极输出器）的 集电极 极是输入、输出回路公共端。

9．共集放大电路（射极输出器）是因为信号从 发射极 极输出而得名。

（）10．射极输出器又称为电压跟随器，是因为其电压放大倍数 电压放大倍数接近于1 。

11．画放大电路的直流通路时，电路中的电容应 断开 。

12．画放大电路的交流通路时，电路中的电容应 短路 。

13．若静态工作点选得过高，容易产生 饱和 失真。

14．若静态工作点选得过低，容易产生 截止 失真。

15．放大电路有交流信号时的状态称为 动态 。

16．当 输入信号为零 时，放大电路的工作状态称为静态。

17．当 输入信号不为零 时，放大电路的工作状态称为动态。

18．放大电路的静态分析方法有 估算法 、 图解法 。

19．放大电路的动态分析方法有 微变等效电路法 、 图解法 。

20．放大电路输出信号的能量来自 直流电源 。

二、选择题1、在图示电路中，已知U C C ＝12V ，晶体管的β＝100，'b R ＝100k Ω。

当i U ＝0V 时，测得U B E ＝0.7V ，若要基极电流I B ＝20μA ，则R W 为 k Ω。

AA. 465B. 565C.400D.3002.在图示电路中，已知U C C ＝12V ，晶体管的β＝100，若测得I B ＝20μA ，U C E ＝6V ，则R c ＝ k Ω。

一、填空题1．射极输出器的主要特点是电压放大倍数小于而接近于1， 输入电阻高 、 输出电阻低 。

2．三极管的偏置情况为 发射结正向偏置，集电结反向偏置 时，三极管处于饱和状态。

3．射极输出器可以用作多级放大器的输入级，是因为射极输出器的 输入电阻高 。

4．射极输出器可以用作多级放大器的输出级，是因为射极输出器的 输出电阻低 。

5．常用的静态工作点稳定的电路为 分压式偏置放大 电路。

6．为使电压放大电路中的三极管能正常工作，必须选择合适的 静态工作点 。

7．三极管放大电路静态分析就是要计算静态工作点，即计算 I B 、 I C 、 U CE 三个值。

8．共集放大电路（射极输出器）的 集电极 极是输入、输出回路公共端。

9．共集放大电路（射极输出器）是因为信号从 发射极 极输出而得名。

（）10．射极输出器又称为电压跟随器，是因为其电压放大倍数 电压放大倍数接近于1 。

11．画放大电路的直流通路时，电路中的电容应 断开 。

12．画放大电路的交流通路时，电路中的电容应 短路 。

13．若静态工作点选得过高，容易产生 饱和 失真。

14．若静态工作点选得过低，容易产生 截止 失真。

15．放大电路有交流信号时的状态称为 动态 。

16．当 输入信号为零 时，放大电路的工作状态称为静态。

17．当 输入信号不为零 时，放大电路的工作状态称为动态。

18．放大电路的静态分析方法有 估算法 、 图解法 。

19．放大电路的动态分析方法有 微变等效电路法 、 图解法 。

20．放大电路输出信号的能量来自 直流电源 。

二、选择题1、在图示电路中，已知U C C ＝12V ，晶体管的β＝100，'b R ＝100k Ω。

当i U ＝0V 时，测得U B E ＝0.7V ，若要基极电流I B ＝20μA ，则R W 为 k Ω。

AA. 465B. 565C.400D.3002.在图示电路中，已知U C C ＝12V ，晶体管的β＝100，若测得I B ＝20μA ，U C E ＝6V ，则R c ＝ k Ω。

习 题基本要求1.熟练掌握三种组态的BJT 基本放大电路的构成、工作原理；熟练估算其直流工作点、交流指标。

2.熟悉三种组态的BJT 基本放大电路的性能差异。

3.熟练掌握BJT 放大电路的模型分析法：会根据BJT 的直流模型作静态分析；根据交流小信号模型作动态分析。

4.熟悉图解法。

5.了解射极偏置电路稳定工作点的原理、作电流源的原理以及电流源的应用2-1 在共射基本放大电路中，适当增大R C ，电压放大倍数和输出电阻将有何变化。

A ．放大倍数变大，输出电阻变大； B ．放大倍数变大，输出电阻不变 C ．放大倍数变小，输出电阻变大； D ．放大倍数变小，输出电阻变小 解：共射放大电路Cbe//(L u R R A r β=-，o C r R = 所以选择a 2-2 电路如图2-35所示，已知V CC =12 V ，R C =2 k ，晶体管的β=60，U BE = V, I CEO = mA,要求：(1) 如果欲将I C 调到 mA,试计算R B 应取多大值？(2) 如果欲将U CE 调到3 V ，试问R B 应取多大值？图2-35 题2-2图解：1）C B 1.5I βI mA == B 0(12)0.31.5/600.025BI mA R ---===所以B 468R k =Ω2）C31234.5210I mA -==⨯，B 0(12)0.34.5/600.075B I mA R ---===所以B 156R k =Ω 2-3 电路图2-36所示，已知晶体管的β=60，r be k =1Ω，BE U = V ，试求：(1)静态工作点 I B ，I C ，U CE ；(2) 电压放大倍数；(3) 若输入电压 mV sin 210i t u ω=，则输出电压U o 的有效值为多少?图2-36 题2-3图解：1）计算电路的静态工作点：B 120.70.04270I mA -== C B 0.0460 2.4I I mA β==⨯= CE 12 2.43 4.8U V =-⨯=2)对电路进行动态分析o L u i be6031801U βR A U r '-⨯==-==-&&3）0180101800u i U A U =⨯=⨯=V 所以输出电压的有效值为1800V1.放大器中的信号是交、直流共存的。

基本放大电路的练习题及答案一、判断题1、(错误)根据功率放大电路中晶体管静态工作点在交流负载线上的位置不同，功率放大电路可分为两种。

2、(错误)电源电压为+12V 的OCL 电路，输出端的静态电压应该调整到6V 。

3、(正确)OTL 功率放大器输出端的静态电压应调整为电源电压的一半。

4．(错误)乙类功率放大器电源提供的功率与输出功率的大小无关。

二、选择题：（请将唯一正确选项的字母填入对应的括号内）1、根据功率放大电路中晶体管( A )在交流负载线上的位置不同，功率放大电路可分为3种。

A ．静态工作点B ．基极电流C ．集电极电压D ．集电极电流2、乙类功率放大器电源提供的功率( A )。

A ．随输出功率增大而增大B ．随输出功率增大而减小C ．与输出功率的大小无关D ．是一个设计者确定的恒定值3、甲类功率放大器电源提供的功率( D )。

A ．随输出功率增大而增大B ．随输出功率增大而减小C ．与输入功率的大小有关D ．是一个设计者确定的恒定值4、电源电压为+9V 的OCL 电路，输出端的静态电压应该调整到( D )V 。

A ．+9B ．一9C ．4．5D ．05、电源电压为12V 的OTL 电路，输出端的静态电压应该调整到( C )V 。

A ．12B ．9C ．6D ．0三、思考题1、按照静态工作点设置位置不同，可以将功率放大器的工作状态分为哪几种形式。

答：按照静态工作点设置位置不同，可以将功率放大器的工作状态可以分为甲类、乙类和甲乙类放大等形式。

2、什么是乙类互补对称功率放大电路？答：将静态工作点设置在放大区和截止区的交界处（BQ 0I =），静态时电流0CQ I ≈,在此工作状态下，输出信号只有输入信号的半个周期，另外半个周期被截止了。

在实际应用中，选用两个不同管型的三极管，在输入信号的正、负半周交替导通，然后在负载上合成一个完整的输出信号，称为乙类互补对称功率放大电路。

3、场效应管与晶体管的区别主要体现在哪几个方面？答：（1）场效应管是电压控制器件，它通过栅源电压来控制漏极电流；（2）场效应管的控制输入端电流极小，因此它的输入电阻（710～1510Ω）很大；（3）它是利用多数载流子导电，因此它的温度稳定性较好；（4）它组成的放大电路的电压放大系数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数；（5）场效应管的抗辐射能力强；（6）由于它不存在杂乱运动的电子扩散引起的散粒噪声，所以噪声低。

判断下列各管子的管脚(各管均处于放大状态)2.如图所示的放大电路，已知r be=1k Q,求:(1)计算电路的静态工作点；(2)若要将V CEQ调整为8V,求R b的阻值应调为多大？(3)计算交流参数A v, r i, r o。

3•如图所示的放大电路中，晶体管的放大倍数B =60, r be=1k Q, Vauc =°.7V。

BEQ(1)计算电路的静态工作点；(2)若要将V CEQ调整为6V,求R b的阻值应为多大？(3) 计算交流参数A v , r i , r o。

放大电路练习题1.试判断下列各管子的管脚、管型和材料(各管均处于放大状态) O^=100描述放大器对信号电压的放大能力, 电流放大倍数电流增益放大器的功率增益定义式为（11.用来衡量小信号放大器的性能，其主要指标有:12 .放大器的基本分析方法主要有两种： _______________ 、 ____________ 。

对放大器的分析包括两部 分： ____________ 、 ___________ 。

13. 一放大器的功率放大倍数为1000，转换为功率增益为 ____________ 。

A. A p P OB. G p 20 lg A pC. G PD. G p 10lg A u 6. A.7.A. & 画放大电路的直流通路时应将电容器看作（ 开路 B .短路 C. .画放大电路的直流通路时应将直流电源看作（ 开路 B .短路 C. 在共射放大电路中，偏置电阻阻值增大，三极管的 ）电池组 A. V CE 减小 B . I C 减小 C . 电容器D.断路 D.断路I C 增大D.人增大9. A. 放大器外接一负载电阻后，输出电阻将（ 增大 B.减小 C.不变 D. 等于负载电阻10•放大倍数用对数形式来表示称为，其单位为4. A. C.5. 通常使用的性能指标是（ B.功率放大倍数 D.电压放大倍数）14•如图所示放大电路中，试求: (1) 静态工作点 (2) 计算交流参数(3) 若放大电路输入电压 V j 估算放大电路的输出电压。