电路与模拟电子技术第7章习题解答

第七章 基本放大电路

试判断题图中各电路能不能放大交流信号，并说明原因。

解： a 、b 、c 三个电路中晶体管发射结正偏，集电结反偏，故均正常工作，但b 图中集电极交流接地，故无交流输出。d 图中晶体管集电结正偏，故晶体管不能正常工作，另外，交流输入信号交流接地。因此a 、c 两电路能放大交流信号，b 、d 两电路不能放大交流信号。

单管共射放大电路如题图所示，已知三极管的电流放大倍数50=β。 （1）估算电路的静态工作点； （2）计算三极管的输入电阻be r ；

（3）画出微变等效电路，计算电压放大倍数； （4）计算电路的输入电阻和输出电阻。 解：（1）A A R U U I B BE CC B μ4010410

3007

.01253

=⨯≈⨯-=-=

-

CC +o -

题7.2图

C C

C (a)

题7.1图

mA A I I B C 210210405036=⨯=⨯⨯==--β

V I R U U C C CC CE 61021031233=⨯⨯⨯-=-=-

（2）Ω=+=+=9502

265030026300C C

be I r β （3）放大电路的微变等效电路如图所示 电压放大倍数

7995

.03

||350||-=-=-=be L C u r R R A β

（4）输入电阻：Ω≈⨯==950950||10300||3be B i r R r

输出电阻 Ω==k R r C 30

单管共射放大电路如题图所示。已知100=β （1）估算电路的静态工作点；

（2）计算电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻 （3）估算最大不失真输出电压的幅值；

（4）当i u 足够大时，输出电压首先出现何种失真，如何调节R B 消除失真？

解：电路的直流通路如图所示，

CC BQ E BEQ BQ B U I R U I R =+++)1(β

A

mA R R U U I E

B BEQ C

C BQ μβ435

.010130015

)1(=⨯+≈

++-≈

由此定出静态工作点Q 为 mA I I BQ CQ 3.4==β，

V R R I U U E C C CC CEQ 3.4)5.02(3.415)(≈+⨯-=+-=

（2）Ω=⨯

+=9053

.426

100300be r 由于R E 被交流傍路，因此

16690

.05

.1100||-=⨯-=-=be L C u r R R A β

Ω≈==k r R r be B i 9.0905.0||300||

+

u o -

CC +u o -

题7.3

图

CC

R

Ω==k R R C O 2

（3）由于U CEQ =，故最大不饱和失真输出电压为 V U U CEQ 6.37.03.47.00

=-=-=' 最大不截止失真输出电压近似为

V R I U L CQ 4.65.13.40

=⨯='⋅='' 因此，最大不失真输出电压的幅值为。

（4）由于00U U ''<'，因此，输入电压足够大时，首先出现饱和失真，要消除此种现象，让饱和失真和截止失真几乎同时出现，应增大R B ，使静态工作点下移。

画出题图所示电路的交流通路和微变等效电路，标明电压电流的参考方向。

解：各电路的交流通路和微变等效电路如图所示。

+

u o -

C C

(b)

C

(a)

U C C

(c)

C C

(d)

题7.4图

(a)

R

在题图所示的分压式偏置电路中，三极管为硅管，40=β，V U BE 7.0=。 （1）估算电路的静态工作点；

（2）若接入5k Ω的负载电阻，求电压放大倍数，输入电阻和输出电阻； （3）若射极傍路电容断开，重复（2）中的计算。 解（1）用估算法求静态工作点

V U R R R U CC B B B B 2123

153

212=⨯+=+=

mA R U U I E

BEQ

B EQ 6.2500

7.02=-=-=

，I C =

A I I E BQ μβ6341

26

1==+=

V R R I U U E C C CC CEQ 5.5)5.02(6.212)(=+⨯-=+-=

+u o -

(b)

+u o -

+

u o -

(c)

C +u o

-

(d)

C C 题7.5图

（2）电压放大倍数 be L C u r R R A ||β-=，

其中 2626300300407000.72.6

be C r k I β

=+=+=Ω=Ω 827

.05

||240

-=-=u A Ω===k r R R r be B B i 55.07.0||3||15||||21

Ω==k R r C 20

（3）C E 断开，工作点不变，电路的微变等效电路如图所示 电压放大倍数

7

25

0417********...||R )(r R ||R R I )(r I R ||R I U U A E be L C E

b be b L

C b i u -=⨯+⨯-=

β++β-=

β++β-=

=&&&&&

输入电阻

Ω=⨯+=β++=k .)..(||||]R )(r [||R ||R r E be B B i 22504170315121

输出电阻 Ω==k R r C 20

在图7.4.1所示的共集放大电路中，设U CC =10V ，R F = k Ω，R B =240 k Ω，三极管为硅管，β=40，信号源内阻R S =10k Ω，负载电阻R L =1k Ω，试估算静态工作点，并计算电压放大倍数和输入、输出电阻。

解：基极电路的电压方程为

R B I BQ ++R E （1+β）I BQ =U CC

由此得

A R R U I E

B C

C BQ

μβ8.196

.541102407

.010)1(7.03=⨯+⨯-=++-=

mA I I BQ CQ 79.08.1940=⨯==β

V I R U U E E CC CEQ 6.579.06.510=⨯-=-=

Ω⨯=+=3106.179

.026

40300be r

1≈u A

Ω=⨯+=++=k R R r R r L E be B i 32]1||6.5416.1[||240]||)1([||β

+

-

&O

&C C

+

u o -

图7.4.1 共集电极放大电路