中南大学模电第二章作业问题详解
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2.分别改正下图所示各电路中的错误,使它们有可能放大正弦波信号。要求保留电路原
来的共射接法和耦合方式。
(a)静态时,发射结正偏,集电结反偏,-VCC改为+VCC
(b) 没有RB发射结会烧坏,集电结不能反偏
(c)没有RB1当ui=0时发射结两端电压为零,VBB反过来。
(d)没有RB在交流通路中,VBB短路,交流信号加不进来。
3.放大电路及三极管输出特性如下图所示。
①在输出特性曲线上画出直流负载线。如要求I CQ=2mA,确定此时的静态工作点,并确定此时的R b的值;
②利用图解法分别求出R L=∞和R L=3kΩ时的最大不失真输出电压U om(有效值);
③若R b调至150kΩ且i B的交流分量i b(t)=20sinωt(μA),画出i C和u CE的波形图,这时出现什么失真?
解:(1)直流负载线
12
,.4,0====-=Ce C c ce C
c CC ce U O I I U R I V U 作负载线得:I CQ =40μA
Ω
=≈+=k R U R I V b CE
b B CC 30004
.012 (2)R L =∞直流负载线与交流负载线重合Uom=6/1.414=4.23V R L =3K Ώ,R L //R C =1.5 K Ώ 当 U CEQ +1.5*I CQ =9 ,Uom=1.5*I CQ/1.414=2.12V
(3) 当RB=150K Ώ时,IBQ=80Ma
4.电路如图P2.7所示,晶体管的β=80 ,'100bb r =Ω。分别计算L R =∞和3L R k =Ω时的
Q 点、u A &、i
R 和o R 。 解:在空载和带负载情况下,电路的静态电流、be r 均相等,它们分别为:
22CC BEQ
BEQ BQ b
s
V U U I A R R μ-=-
≈
1.76CQ BQ I I mA β=≈
'26(1)
1.3be bb EQ
mV
r r k I β=++≈Ω 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:
6.2CEQ CC
CQ c U V I R V =-≈; 308c
u be
R A r β=-
≈-& // 1.3i b be be
R R r r k =≈≈Ω; 93be
us
u be s
r A A r R ≈⋅≈-+&&
5o c R R k ==Ω
3L R k =Ω时,静态管压降、电压放大倍数分别为:
(//) 2.3L
CEQ CC CQ c L L c
R U V I R R V R R =
-≈+
(//)115c L u
be
R R A r β=-≈-&
34.7be
us
u be s
r A A r R ≈⋅≈-+&&
// 1.3i b be be R R r r k =≈≈Ω 5o
c R
R k ==Ω。
5.电路如下图所示,晶体管的β=60,'bb r =100Ω。
①求解Q 点;
②画出其微变等效电路,求解u
A &、R i
和R o ;
③设s U =10mV (有效值),问i U =?o
U =?
U=10mV(有效值),C3开路对电路的哪些参数有影响?④设
s
(1)
V
R R I V I R I V U mA
I I A
R R U V I I I R I U R I V e C C CC E C C CC CE B C e
b BE
CC B B
E e E BE b B CC 48.4)(88.13.31)1()1(=+-≈--====++-=+=++=βμββ
(2)
Ω
==Ω
≈=Ω
=+=-=-=
=
•
•
•
••
K R R r R R r r I R R I U U A C O be b i be be
b L
C b i
O u 3930//9300313.026
10077
.96//β
(3)
V
U A U mV
U R R R U i u S i
S i
i 307.017.30===+=
•
(4)当C 3开路时其微变等效电路如下
[]
Ω
==++=++=++=
++-=
=
••
••
•
•
•
•
•
K R R R r R R R r I R I r I R R I r I R R I U U A C O e be b i e
be b
e
b be b i
e
b be b L C b i
O u 3)1(//)1()1()1(//'βββββ
故 电压放大倍数降小了,输入电阻变大了
6.电路如图P2.12所示,晶体管的β=80,
be
r =1kΩ。
(1)求出Q 点; (2)分别求出R L =∞和R L =3kΩ时电路的
u A &、i R 和o
R 。 解:(1)求解Q 点: 32.3(1)CC BEQ BQ
b e
V U I A R R μβ-=
≈++
(1) 2.61EQ BQ I I mA β=+≈
7.17CEQ CC EQ e U V I R V
=-≈
(2)求解放大倍数和输入、输出电阻:
R L
=∞时;(1)0.996
(1)e
u
be e
R A r R ββ+=≈++&
//[(1)]110i b be e R R r R k β=++≈Ω
R L
=3kΩ时;
(1)(//)
0.992
(1)(//)e L u be e L R R A r R R ββ+=≈++&
//[(1)(//)]76i b be e L R R r R R k β=++≈Ω