放大电路计算题
放大电路计算题 Prepared on 24 November 2020
放大电路计算题 练习题3
一、计算分析题(每题1分)
1. 图示硅三极管放大电路中,V CC =30V ,R C =10k ,R E = k ,R B =1M ,β=80,
BEQ U =Ω=200'bb r ,各电容对交流的容抗近似为零,试:(1)求静态工作点参数I BQ ,,
I CQ 、U CEQ 。(2)若输入幅度为的正弦波,求输出电压u o1、u o2的幅值,并指出u o1、u o2与
u i 的相位关系;(3)求输入电阻R i 和输出电阻R o1、R o2。
解:(1)
(2) Ω≈?+Ω=++=k mA
mV I U r r E T bb be 3.196.12681200)1(Q 'β 当从u o1输出时,放大电路为共射组态,故输出电压u o1与输入电压u i 反相,且
当从u o2输出时,放大电路为共集组态,故输出电压u o2与输入电压u i 同相,且
99.04.2813.14.281)1()1(122≈Ω
?+ΩΩ?=+++==k k k R r R u u A E be E o u ββ 或 12≈u A 输入电阻不变,为164k
计算的最后结果数字:I CQ =, I BQ =A ,U CEQ = ;
U om1= ,U om2= ,R i = 164k , R o1=10k , R o2=16
2. 差分放大电路如图所示,已知V CC = V EE =10V ,R C =Ω,R L =10k ,R 1 =,R 2 =,R 3 =820,
三极管的β=100,r bb’=200Ω,U BEQ =,试求:(1)V1、V2管的静态工作点参数I CQ 、
U CQ ;(2)差模电压放大倍数A ud =u od /(u i1- u i2)、差模输入电阻R id 和输出电阻R o 。
解:(1) mA mA I R R I REF C 34.11
.12.87.0108201100323≈+-?≈≈ I CQ1= I CQ2= U CQ1= U CQ2=V CC -I CQ1R C =
(2) Ω≈Ω?+Ω=k r be 12.467
.026101200 R id = k Ω R o =15 k Ω
计算的最后结果数字: I CQ1= I CQ2= , U CQ1= U CQ2= ;
A ud = ,R id =,R o =15k
3. 差分放大电路如图所示,已知V CC =V EE =6V ,R C =3k Ω,I 0= 2mA ,三极管的β=50,r bb ′
=200Ω,U BEQ =,试求:(1)各管静态工作点(I BQ 、I CQ 、U CEQ );(2)差模电压放大倍
数A ud =u od /u id 、差模输入电阻R id 和输出电阻R o 。
解:(1) mA I I CQ CQ 1 21≈= A I I I CQ BQ BQ μβ201
21=≈=
(2) Ω≈?++Ω=k mA
mV r be 53.1126)051(200 计算的最后结果数字:I CQ 1= I CQ 2=1mA ,I BQ 1= I BQ 2=20μA , U CEQ1 = U CEQ2 = ;
A ud = -49,R id =, R o =3k
4. 差分放大电路如图所示,已知三极管的β=80,r bb’=200Ω,U BEQ =,试求:(1)V1、V2
管的静态工作点参数I CQ 、U CQ ;(2)差模电压放大倍数A ud 、差模输入电阻R id 和输出电
阻R o 。
解:4. (1) mA mA I I C C 52.11
.67.01034≈-≈= I CQ1= I CQ2= U CQ2= 10V (2) Ω≈Ω?+Ω=k r be 97.26
7.02681200 R id =Ω R o = k Ω
计算的最后结果数字:I CQ1= I CQ2= , U CQ1=, U CQ2=10V ;
A ud = ,R id =,R o =
5. 差分放大电路如图所示,已知三极管的β=80,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试:(1)求I CQ1、
U CQ1和I CQ2、U CQ2 ;(2)画出该电路的差模交流通路;(3)求差模电压放大倍数
A ud =u od /u id 、差模输入电阻R id 和输出电阻R o 。
解:(1) mA k V R U V I I E BEQ
EE CQ CQ 0.47102)7.010(221≈Ω
?-=-≈= (2) 画出该电路的差模交流通路如图所示
图号3305
(3)
计算的最后结果数字: I CQ 1= I CQ 2= , U CQ1 = U CQ2 = ;
A ud =,R id =, R o =20k
6. 放大电路如下图所示,试:
(1)画出电路的直流通路,分析两级电路之间静态工作点是否相互影响。
(2)分析各级电路的组态和级间电路的耦合方式。
(3)若R E 开路会对电路造成什么影响若R 1短路呢
解:(1)直流通路如下图所示,因为两级直流电路彼此独立,故静态工作点互不影响。
(2)第一级电路是共基极放大电路,第二级电路是共射极的放大电路;两级之间采用的
是电容耦合方式。
(3)由直流通路可见,若R E 开路,则第一级放大电路输入回路无直流通路,不能正常
工作;若R 1短路,则晶体管1V 将因发射结零偏而截止。
7. 电路如图所示,三极管的饱和压降可略,试回答下列问题:
(1)u i =0时,流过R L 的电流有多大
(2)R 1、R 2、V 3、V 4所构成的电路起什么作用
(3)为保证输出波形不失真,输入信号u i 的最大振幅为多少管耗为最大时,求U im 。
(4)最大不失真输出时的功率P o m 和效率ηm 各为多少
、解:1)因电路对称,V 1与V 2的静态电流相等,所以静态(u i =0)时,流过R L 的电
流等于零。
(2)R 1、R 2、V 3、V 4构成功率管V 1、V 2的正向偏压电路,用以消除交越失真。
(3)为保证输出波形不产生饱和失真,则要求输入信号最大振幅为U imm ≈U omm ≈V CC
=12V
管耗最大时,输入电压的振幅为2.76.0=≈=CC om im V U U V
(4)
计算的最后结果数字:
8. 差分放大电路如图所示,已知β=50,r bb’=200Ω,U BEQ =,试求:(1)I CQ1、U CQ1;(2)
差模电压放大倍数A ud 、差模输入电阻R id 和输出电阻R o ;(3)共模电压放大倍数A uc 和
共模抑制比K CMR 的分贝值。
解:((1) mA mA R U V I I E BEQ EE EQ CQ 27.01026.06211=?-=-=
≈ 式中
故
(2) Ω=Ω?+Ω=k r be 1.527
.02651200 (3) dB dB A A K R R R R r R R A uc ud CMR E L C E be L C uc 8.39)(375.08.36lg 2020lg
375.020
5.72// 2)1()//(≈==-=-=-≈++-=
ββ 计算的最后结果数字:I CQ 1= ,U CQ1 = ;A ud = ,R id =,R o =20k ,
9. 阻容耦合放大电路如下图所示,电容值足够大,晶体管的β为50,r b e 为Ω,试指出
V 1、V 2所构成电路的组态,并求该电路的u A 、R i 和R o 。
解: V 1组成的是共射极放大电路,V 2组成的是共基极放大电路
计算的最后结果数字:
10. 多路输出电流源如图所示,已知各管U B E =,1>>β,V C C =15V ,R =,
R 1=300,R 2=900,R 3=,试求I 02、I 03的值。
解: 因为1>>β,故
计算的最后结果数字: I 02=,I 03 =
11. 差分放大电路如图所示,已知V CC = V EE =12V ,R C = R E =10k Ω,三极管的β=100,r bb ′
=200Ω,U BEQ =,试求:(1)V 1、V 2的静态工作点I CQ1、U CEQ1和I CQ2、U CEQ2 ;(2)差模
电压放大倍数A ud =u od /u id ;(3)差模输入电阻R id 和输出电阻R o 。
解:(1) mA k V R U V I I E BEQ
EE CQ CQ 0.57102)7.012(221≈Ω
?-=-≈=
(2)
计算的最后结果数字: I CQ 1= I CQ 2= , U CEQ1 = U CEQ2 =7V ;A ud =-208,R id =, R o =20k
12. 三极管放大电路如图所示,已知V CC = 12 V ,R B1 = 15k ,R B2 = ,R C = 3 k ,R E =2 k ,R L =
3 k ,R S = 1k ,三极管的U EBQ =,β=100,Ω=200'bb r ,各电容在工作频率上的容抗可略去,
试:(1)求静态工作点(I BQ 、I CQ 、U CEQ );(2)画出放大电路的小信号等效电路;
(3)求输入电阻R i 、输出电阻R O 、电压放大倍数i o u u u A /= 、源电压放大倍数
S o uS u u A /=。
解:(1)
V 51.3V 15
2.62.612212-≈+?-=+-=B B B CC BQ R R R V U (2)
(3) Ω≈Ω?+=k r be 78.1)66.126101200( 3.8478
.15.1100-=?-=u A Ω==k r R R R be B B i 1.27////21 47.2-≈+=
u S i i us A R R R A R o =3k 计算的最后结果数字: I CQ ,I BQ A ,U CEQ
84.3-≈u A ,A us = , R i =,R o =3 k
13. 差分放大电路如图所示,已知三极管的β=80,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试求:(1)I CQ1、
U CQ1和I CQ2、U CQ2 ;(2)差模电压放大倍数A ud =u od /u id 、差模输入电阻R id 和输出电阻
R o 。
解: (1) mA k V R U V I I E BEQ
EE CQ CQ 83.08.62)7.012(2 21=Ω
?-=-≈= (2)
计算的最后结果数字: I CQ 1= I CQ 2= , U CQ1 = U CQ2 = ;
A ud = -76,R id =, R o =
14. 放大电路如图所示,已知三极管β=120,BEQ U =,Ω=200'bb r ,各电容对交流的容抗近
似为零,V cc=20V ,,R B1=33 k , R B2=,R E =2k ,R C1 =5k ,R C2 =,R L =5k ,试::(1)求
I BQ 、I CQ 、U CEQ ;(2)画出放大电路的小信号等效电路;(3)求A u 、R i 、R o ;(4)当
R B1足够小时,会出现何种非线性失真定性画出典型失真波形。
(1) V U BQ 42.3≈,I CQ I EQ ; I BQ A ; U CEQ =
(2)
(3)
(4) 饱和失真
图号3225
计算的最后结果数字:I CQ =,I BQ =A ,U CEQ = ;A u = -120,R i = , R o =5k
解:
15. 电流源电路如图所示,已知β1=β2=β3=100。各管的U B E 均为,试求I C 2的值。
解:A k V V I R μ1061007.0212=Ω
?-= 因为1>>β,故A I I I I R C C C μ106012=≈=≈
计算的最后结果数字: A I C μ1062=
16. 放大电路如图所示,已知三极管β=80,BEQ U =,Ω=200'bb r ,各电容对交流的容抗近
似为零,R B1= R B2=150k ,R C =10k ,R L =10k ,试:(1)画出该电路的直流通路,求I BQ 、
I CQ 、U CEQ ;(2)画出交流通路及H 参数小信号等效电路;(3)求电压放大倍数A u 、输
入电阻R i 和输出电阻R o 。
图号3221
解:1)画出直流通路如图(a )所示,由图可得
(2)画出交流通路、H 参数小信号等效电路分别如图(b )、(c )所示
(3)
计算的最后结果数字: I BQ =10μA ,I CQ = ,U CEQ = ;A u = -137,R i = , R o =
17. 放大电路如图所示,已知电容量足够大,Vcc=18V ,R B1=75k ,R B2=20k ,R E2=,
R E1=200,
R C =,R L =,R S =600,三极管的β=100,Ω=200'bb r ,U BEQ =。试:(1)计算静态工作点
(I BQ 、I CQ 、U CEQ );(2)画出放大电路的小信号等效电路;(3)计算电压放大倍数
A u 、输入电阻R i .和输出电阻R o 。
(4)若)mV ( sin 15t u s ω=,求u o 的表达式。
解:(1)计算静态工作点
(2) 画出放大电路的小信号等效电路
(3)Ω≈Ω?+=k r be 89.1)55
.126101200( 162.010189.1)2.6//2.8(100-≈??-=+u A Ω≈Ω?+=k k R i 2.9)]2.010189.1//(20//75[ R o
(4)
计算的最后结果数字: I BQ =μA ,I CQ = ,U CEQ =,A u = -16,R i = ,R o =
18. 如图所示电路中,已知V CC =V EE =16V ,R L =4Ω,V 1和V 2管的饱和压降│
U C E (s a t )│=2V ,输入电压足够大。试求最大不失真输出时输出功率P o m 和效率η
m 。
图号3403 解:最大输出功率和效率分别为
计算的最后结果数字:
19. 差分放大电路如图所示,已知三极管的β=50,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试求:(1)I CQ1、
U CQ1 、I CQ2、U CQ2 ;(2)差模电压放大倍数A ud =u od /u id 、差模输入电阻R id 和输出电阻
R o 。
解:19. (1) mA I I CQ CQ 0.5 21== V U CQ 121=
(2)
计算的最后结果数字:I CQ 1= I CQ 2=,U CQ1 =12V ,U CQ2 =7V ;
A ud = ,R id =, R o =10k
20. 差分放大电路如图所示,已知β=100,r bb’=200Ω,U BEQ =,mV u i 30-=,试求C 1点
的电位。
解:(1)
mA mA R U V I E BEQ
EE CQ 27.010
26.0621=?-=-≈
式中
故
(2) Ω=Ω?+Ω=k r be 93.927
.026101200 故 V V V u U u c CQ C 61.313.148.2111=+=+=
计算的最后结果数字: u C1 =
21. 放大电路如图所示,已知β=100,'bb r =200Ω,I CQ =,各电容对交流的容抗近似为
零。试:(1)画出该电路的交流通路及H 参数小信号等效电路,并求A u 、R i 、R o 。(2)
分析当接上负载电阻R L 时,对静态工作点、电压放大倍数、输出电阻各有何影响。
解:(1)画该电路的交流通路、H 参数等效电路如图所示,可见为共基极放大电路,图中
(2) 当接上负载电阻R L 时,对静态工作点、R o 无影响,但会使电压放大倍数减小。
计算的最后结果数字: A u = 154,R i = , R o =3k
22. 差分放大电路如图所示,已知R C = R E =10k Ω,三极管的β=100,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试
求:(1)I CQ1、U CQ1和I CQ2、U CQ2 ;(2)差模电压放大倍数A ud =u od /u id ;(3)差模输入
电阻R id 和输出电阻R o 。
解:(1) mA k V R U V I I E BEQ
EE CQ CQ 0.57102)7.012(221≈Ω
?-=-≈= (2)
计算的最后结果数字: I CQ 1= I CQ 2= , U CQ1 = U CQ2 = ;
A ud =-147,R id =, R o =20k
23. 分析图示电路:(1)三极管V 1构成何种组态电路,起何作用若出现交越失真,该如何
调节(2)若V 3、V 5的饱和压降可忽略不计,求该电路最大不失真输出时的功率及效率。
图号3405 解:(1)三极管V 1构成共射极放大电路,用作功放
电路的激励级(或推动级),起电压放大作用,以给功放末级提供足够大的驱动信号。若
出现交越失真,调节R P 使之阻值适当增大。
(2)
计算的最后结果数字:
24. 差分放大电路如图所示,已知三极管的β=80,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试求:(1)I CQ2、
U CEQ2 ;(2)差模电压放大倍数A ud =u od /u id 、差模输入电阻R id 和输出电阻R o 。
解:1) mA I CQ 0.5 2=
(2)
计算的最后结果数字:I CQ 2= , U CEQ2 = ;A ud = 91,R id = , R o =10k
25. 功率放大电路如图所示,管子在输入正弦波信号u i 作用下,在一周期内V 1和V 2轮流
导通约半周,管子的饱和压降U CE(sat)可忽略不计,电源电压V CC = V EE =20V ,负载
R L =8Ω,试:
(1)在输入信号有效值为10V 时,计算输出功率、总管耗、直流电源供给的功率和效
率;
(2)计算最大不失真输出功率,并计算此时的各管管耗、直流电源供给的功率和效率。
图号3403 解:(1)U i =10V 时,Uo=10V ,故
(2)最大不失真输出时,Uom=20V ,故
计算的最后结果数字:
(1) W P o 5.12= W P DC 5.22≈ W P C 10= %6.55≈η
(2) W P om 25= W P DC 8.31≈ W P P C C 4.321== %5.78=η
26. 差分放大电路如图所示,已知三极管的β=100,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试求:(1)各管静
态工作电流I CQ1、I CQ2;(2)差模电压放大倍数A ud =u od /u id 、共模电压放大倍数
A uc =u oc /u ic 、共模抑制比K CMR 的分贝值。
解:26. (1)
(2)Ω≈Ω?+Ω=k r be 44.381
.026101200 363.08.6210144.31)10//10(100-≈??++?-=uc A 或368.08
.6210//102'-≈?-≈-≈E L uc R R A 27. 如图所示OTL 电路中,已知V CC =16V ,R L =4Ω,V 1和V 2管的死区电压和饱和管压降均可忽略不计,输入电压足够大。试求最大不失真输出时的输出功率P o m 、效率ηm 。
解: 最大输出功率和效率分别为
计算的最后结果数字:
28. 三极管放大电路如图所示,已知V CC = 12 V ,R B1 = 120 k ,R B2 = 39 k ,R C = k ,R E = k ,R L = ,三极管的U BEQ =,β=50,Ω=200'bb r ,各电容在工作频率上的容抗可略去,试求:
(1)静态工作点(I BQ 、I CQ 、U CEQ );(2)电压放大倍数
i o u u u A /= 、输入电阻R i 和输
出电阻R O ;(3)当R L = Ω时,求A u 、R i .和R o 。 (1) U BQ ,I CQ I EQ ,I BQ 22A ,U CEQ
(2) r be =[200+(50+1)×26/]=
139-≈u A R i = R o = k
(3) 输入、输出电阻不变, 734
.1)3.4//9.3(05-≈?-=u A 计算的最后结果数字: I CQ ,I BQ 22A ,U CEQ
空载时139-≈u A R i = R o = k
有载时73-≈u A R i = R o = k
29. 两级阻容耦合放大电路如图所示,设三极管V 1、V 2的参数相同,β=100,r be =1k Ω,电容值足够大,信号源电压有效值U s =10mV ,试求输出电压有效值U o 为多大
图号3511 先求两级放大电路的源电压增益。
A u2≈1
A u =A u1 A u2=-
又
R i =R B1≈us A 场效应管放大电路如图所示,已知gm=2mS ,R G3=,R D =20 k ,R L =10k ,各电容对交流的容抗近似为零。试:(1)说明图中场效应管的类型;(2)画出放大电路的交流通路和小信号等效电路;(3)求A u 、R i 、R o 。
(1)耗尽型NMOS 管
(2)交流通路和小信号等效电路分别如下图(a )、(b )所示
(3) 3.13)20//10(2'-≈Ω?-=-=k mS R g A L m u
计算的最后结果数字: A u = , R i = , R o =20k
31. 设图示电路的静态工作点合适,试指出V 1、V 2所组成电路的组态,画出小信号等效电路,写出u A 和R i 的表达式。
解: V 1组成共射极电路,V 2组成共集电极电路。
小信号等效电路如下所示:
32. 放大电路如图所示,已知电容量足够大,Vcc=12V ,R B1=15k ,R B2=5k ,R E =,R C =,R L =,三极管的β=100,Ω=200'bb r ,U BEQ =。试:
(1)计算静态工作点(I BQ 、I CQ 、U CEQ );
(2)画出放大电路的小信号等效电路;
(3)计算电压放大倍数A u 、输入电阻R i .和输出电阻R o 。
(4)若断开C E ,则对静态工作点、放大倍数、输入电阻的大小各有何影响
解:(1)计算静态工作点
(2) 画出放大电路的小信号等效电路
(3) Ω≈Ω?+=k r be 83.2)126101200( 9083
.255.2100-=?-=u A Ω==k r R R R be B B i 61.1////21 R o =
(4) 断开C E 时,静态工作点不变;但R E 引入交流串联电流负反馈,使电压放大倍数
减小、输入电阻增大。
计算的最后结果数字: I BQ =10μA ,I CQ = 1mA ,U CEQ =,A u = -90, R i = ,R o =
33. 如图所示OTL 电路中,已知V CC =16V ,R L =4Ω,V 1和V 2管的饱和管压降│U C E (s a t )│=2V ,输入电压足够大。试求最大不失真输出时输出功率P o m 、效率ηm 和输入电压有效值。
最大输出功率和效率分别为
输入电压有效值
计算的最后结果数字:
34. 放大电路如图所示,已知电容量足够大,V cc=12V ,R B =300k ,R E2=,R E1=200,R C =2k ,R L =2k ,R S =1k ,三极管的β=50,Ω=200'bb r ,U BEQ =。试:(1)计算静态工作点(I BQ 、I CQ 、U CEQ );(2)计算电压放大倍数A u 、源电压放大倍数A us 、输入电阻R i 和输出电阻R o ;(3)若u o 正半周出现图中所示失真,问该非线性失真类型是什么如何调整R B 值以改善失真
(1) A mA I BQ μ28)
2.08.1(513007.012≈+?+-= mA I I BQ CQ 4.1=≈β (2) Ω≈Ω?++Ω=++=k mA I mV r r EQ bb be 15.14.126)501(200)(26)
1('β, Ω≈Ω?+=k k R i 11)]2.05115.1//(300[ R o 2k
(3) 截止失真;应减小R B 值
35. 试判断图示各电路能否放大交流电压信号。
图(a )不能。因为增强型MOS 管不能采用自给偏压电路。
图(b )不能。因为交流通路中输入端短接,使放大电路输入信号为零。
图(c )能。因为直流通路正常,能给P 沟道增强型MOS 管加上负栅源电压和负漏源电压,只要参数合适就可以工作于放大区;交流通路也正常,输入信号能加至栅源之间,输出电流经漏极电阻转换为电压后由电容耦合输出,因此能放大交流电压。
36. 图示电路中,已知V CC = V EE =15V ,R L =10Ω,V 1、V 2的死区电压和饱和压降可忽略不计,试:求最大不失真输出时的功率P om 、电源供给的总功率P DC 、两管的总管耗P C 及放大电路的效率η。
图号3403 10
21522
2?==L om om R U P ≈; π
π10152222?==L CC DC R V P ≈; =-=o DC C P P P 3W ;
%5.784
===πηDC om P P ; 37. 差分放大电路如图所示,已知各三极管的β=50,U B E =, r bb’=200Ω,,静态时输出端电压u O =0V ,试求:(1)静态集电极电流I C Q 3、I C Q 1、I C Q 2 ;(2)R C 值;(3)输入电阻R i 、输出电阻R O 和电压放大倍数A u =u O /u i 。
37. (1)
(2) U RC =4mA ×Ω+= Ω≈≈k I U R CQ RC C 8.42
(3) Ω≈Ω?
+Ω==k r r be be 53.20.57265120021 R i = R o 3k 计算的最后结果数字:mA I CQ 43=,mA I I CQ CQ 57.021==,Ω=k R C 8.4;
R i = ,R o =3k ,228-=u A
38. 下图中β1=β2=100,各管的U B E 均为,V C C =10V ,R =10k ,试:(1)指出该电流源电路的名称;(2)求I R E F 、I 0的值。
(1) 38. 镜像电流源
(2) mA k V V I R 93.0107.010EF =Ω
-= 因为1>>β,故mA I I I REF C 93.010=≈=
计算的最后结果数字: mA I I REF 93.00==
39. 功放电路如图所示,为使电路正常工作,试回答下列问题:
(1)静态时电容C 上的电压应为多大如果偏离此值,应首先调节R P1还是R P2
(2)欲微调静态工作电流,主要应调节R P1还是R P2
(3)设管子饱和压降可以略去,求最大不失真输出功率、电源供给功率、各管管耗和效率。
(4)设R P1=R=Ω,三极管V 1、V 2参数相同,U BE(on)=,β=50, P CM =200mW ,若R P2或二极管断开时是否安全为什么
图号3408 (1)静态时电容C 两端电压应等于电源电压的1/2,即
U C =6V 。如果偏离此值,应调节R P1。
(2)欲微调静态工作电流,主要应调节R P2。
(3)
(4)当R P2或二极管断开后,V CC 将通过R P1、R 给V 1、V 2发射结提供正向偏置,因此可得
I CQ1=I CQ2=βI BQ1=50×=220mA
由于两管特性对称,所以U CEQ1=U CEQ2=12/2=6V ,此时,V 1、V 2管所承受的集电极功耗为
P C1=P C2=220×6mW=1320mW>>P CM (220mW )
因此V 1、V 2两管将因功耗过大而损坏。
40. 三极管放大电路如图所示,已知电容量足够大, CC V =12V ,三极管的BEQ U =,β=50,Ω=200'bb r ,试分析:(1)为使静态参数CQ I =2m A ,CEQ U = 6V ,C R 、B R 阻值应取多少(2) 若C R 值不变,欲获得40dB 的电压增益,则B R 阻值应改为多少
(1) C R = CQ CEQ cc I U V -= 2
612- kΩ= 3kΩ 由于三极管工作在放大状态,故
BQ I =CQ I / β=2mA / 50 = m A Ω=Ω-=-=k k I U V R BQ BEQ
cc B 29004
.06.012 (2) 当R C = 3kΩ,A u = -100时,可得
41. 判断下图各电路能否放大交流电压为什么
若能放大交流电压,设电容量足够大,三极管参数为α=, U BE(on) = ,r bb =200Ω,试:
(1)求静态工作点参数I BQ 、I CQ 、U CEQ ;(2)画出交流通路和小信号等效电路;(3)求电压放大倍数A u 、输入电阻R i .和输出电阻R o 。
1. 解:41. 图(a )不能,因为交流通路中输入端被短路;图(b )能,因为其直流通路和
交流通路均正常,构成PNP 管共发射极交流电压放大电路。
2.
(1)A k V V R U V I B EBQ
CC BQ μ214703.010≈Ω
-=-= 4998.0198.01=-=-=ααβ I CQ =βI BQ =49×= U CEQ = -V CC +I CQ R C =(-10+×2)V=
(2)画出放大电路的交流通路和小信号等效电路如图 (a)、(b)所示
(3) Ω≈Ω?++Ω=++=k mA I mV r r EQ bb be 46.103
.126)491(200)(26)1('β 3.计算的最后结果数字: I BQ =21μA ,I CQ = ,U CEQ = ,A u = -67,R i = ,R o =2k
42. 放大电路如图所示,已知三极管β=50,BEQ U =,Ω=200'bb r ,各电容对交流的容抗近似为零。试:(1)求I BQ 、I CQ 、U CEQ ;(2)画出交流通路及H 参数小信号等效电路,求A u 、R i 、R o 。
(1) 42.
画出该放大电路的直流通路及其等效电路分别如下图(a )、(b )所示、由图可得
(2)画出该放大电路的交流通路和H 参数等效电路如下图(c )、(d )所示
43. 差分放大电路如图所示,已知V CC =V EE =12V ,R C =Ω,R B =1k Ω,I 0= 2mA ,三极管的β=100,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试:(1)求I CQ1、U CEQ1、I CQ2、U CEQ2 ;(2)若
)( sin 2V t u o ω=,求u i 的表达式。
(1) mA I I CQ CQ 1 21==
(2) Ω≈?++Ω=k mA
mV r be 2.83126)0101(200 44. 差分放大电路如图所示,已知V CC = V EE =12V ,R C =R E =Ω,三极管的β=100,r bb ′=200Ω,U BEQ =,电位器触头位于中间位置,试求:(1)I CQ1、U CQ1和I CQ2、U CQ2 ;(2)差模电压放大倍数A ud =u od /u id 、差模输入电阻R id 和输出电阻R o ;(3)指出电位器在该电路中的作用。
(1) mA k V R R U V I I E P BEQ EE CQ CQ 1.11.5250)7.012(22
21≈Ω?+Ω-=+-≈= (2)
(3) 调零,使电路在零输入时输出为零。
45. 差分放大电路如图所示,已知三极管的β=80,r bb’=200Ω,U BEQ =,U CQ2=5V ,试求:
(1)稳压管稳定电压值;(2)若输入直流信号 u i =20mV ,则输出端的直流电压u O =
(1) mA mA R U V I C CQ CC CQ 5.010
510 22
2=-=-= mA I I CQ C 1223== (2) Ω≈Ω?+Ω=k r be 4.410.5
2681200 由于V1、V2管的公共发射极接电流源电路,故Auc 0,输出电压信号为
则输出端的直流电压为
46. 两级阻容耦合放大电路如图所示,设三极管V 1、V 2的参数相同,β=80,r b e =Ω,Q 点合适,电容值足够大。试求u A 、R i 和R o 。 46. Ω
==Ω
≈=≈?=-≈-=-≈?-=k 2k 5.16634107
62)(4o be11i 21be24
22be1
be2311R R r R R A A A r R A r r R A u u u u u ∥∥ββ
计算的最后结果数字:
47. 差分放大电路如图所示,已知V CC =V EE =15V ,R C =10k Ω,R L =30k Ω,I 0= 2mA ,三极管的β=100,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试:(1)求I CQ1、U CEQ1、I CQ2、U CEQ2 ;(2)画出该电路差模交流通路;(3)若)( sin 20mV t u i ω=,求u o 表达式。
(1)mA I I CQ CQ 1 21==
(2)画出该电路差模交流通路如图所示。
(3) Ω≈?++Ω=k mA
mV r be 2.83126)0101(200 48. 三极管放大电路如图所示,已知Vcc=24V ,R B1=51k ,R B2=10k ,R E =2 k ,R C =,R L =,三极管的U BEQ =,β=100,Ω=200'bb r ,各电容在工作频率上的容抗可略去,试:(1)求静态工作点(I BQ 、I CQ 、U CEQ );(2)画出放大电路的小信号等效电路;(3)求电压放大倍数i o u u u A /= 、输入电阻R i 和输出电阻R O 。
(1)U BQ ,I CQ I EQ ,I BQ A ,U CEQ
(2)
(3) r be =[200+(100+1)×26/]=
R i =51k 如图所示电路的静态工作点合适,电容值足够大,试指出V 1、V 2所组成电路的组态,写出u A 、R i 和R o 的表达式。
V 1组成的是共集电极放大电路,V 2组成的是共射极放大电路
50. 三极管放大电路如图所示,已知三极管的U BEQ =,β=100,Ω=200'bb r ,各电容在工作频率上的容抗可略去。(1)求I CQ 、U CEQ ;(2)画出放大电路的小信号等效电路;(3)求电压放大倍数i o u u u A /= ;(4)求输入电阻R i 和输出电阻R O 。
(1)
(2)放大电路的小信号等效电路如下图所示
(3)
Ω≈Ω?+=k r be 4.1)2.226101200( 1074.15.1100-=?-=u A (4) Ω
==k r R R R be B B i 27.1////21 R O =3 k Ω 51. 差分放大电路如图所示,已知V CC =V EE =15V ,R C =R L =10k Ω,I 0= 2mA ,三极管的β=100,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试求:(1)I CQ1、U CQ1 、I CQ2、U CQ2 ;(2)差模电压放大倍数A ud =u od /u id 、共模电压放大倍数A uc =u oc /u ic 、共模抑制比K CMR ;(3)差模输入电阻R id 和输出电阻R o 。
(1)
(2)
(3)Ω=≈Ω==k R R k r R C o be id 10 5.662
52. 放大电路如下图所示。已知场效应管的跨导为g m ,三极管的电流放大倍数为β,电容值足够大,试:
(1)画出放大电路的小信号等效电路(设电容对于交流信号可视为短路)。
(2)写出放大电路电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的表达式。
(1)小信号等效电路如下图所示
(2)u A =i o u u =i
C b u R i β-gs C gs m u R u g -≈=-g m c R 53. 差分放大电路如图所示,已知场效应管g m =2mS ,I 0为场效应管构成的恒流源,V 1、V 2管的静态栅源偏压合理,即满足U GS (off )<U GSQ <0。试:(1)求V 1、V 2管静态工作点I DQ 及U DQ ;(2)画出该电路的差模交流通路;(3)求A ud 、R id 、R o 。
(1) I DQ1= I DQ2=I 0/2= U DQ1= U DQ2=×10kΩ=7V
(2) 画差模交流通路如图所示
(3) 20102-=Ω?-=-==k mS R g u u A D m id
od ud R o =2R D =20k
54. 差分放大电路如图所示,已知V C C =V E E =12V ,R C =,R 2=1k ,R 3=500,各三极管的β=100,U B E =,试分析:(1)欲U C Q 2=6V ,确定R 1的阻值;(2)若零输入时u o 略大于零,则为使零输入时零输出,电位器R P 触头应左移还是右移
(1)
(2)零输入时u o 大于零,说明I C Q 1< I C Q 2,为使零输入时零输出,则应增大I C Q 1而减小I C Q 2,故电位器R P 触头应左移。
55. 差分放大电路如图所示,已知V CC =V EE =12V ,R C =10k Ω,R L =20k Ω,I 0= 1mA ,三极管的β=100,r bb ′=200Ω,U BEQ =,试:(1)求I CQ1、U CEQ1、I CQ2、U CEQ2 ;(2)画出该电路的差模交流通路;(3)求电压放大倍数A u =u o /u i 、差模输入电阻R id 和输出电阻R o 。
(1)mA I I CQ CQ 0.5 21==
(2)画出该电路差模交流通路如图所示
(3)Ω≈?++Ω=k mA
mV r be 5.450.526)0101(200 56. 图示放大电路中,V CC =20V ,R B1=62k ,R B2=16k ,R C =3k ,R E =2 k ,R L =3 k ,Rs = 500,三极管的β=100,U BEQ =,试:(1)求静态工作点参数I BQ 、I CQ 、U CEQ ;(2)若换上一只β=80的同类型管子, 求I CQ 、U CEQ ;(3)若温度从20C 升至30C ,求I CQ 、U CEQ 。