模拟电路第二章课后习题答案

模拟电子技术基础简明教程,清华大学电子学教研组编,杨素行主编

第二章 习题与思考题

◆ 题 2-1 试判断图 P2-1中各放大电路有无放大作用，简单说明理由。

解：

(a) 无放大作用，不符合“发射结正偏，集电结反偏”的外部直流偏置要求； (b) 不能正常放大，三极管发射结没有偏置（正偏）； (c) 无放大作用，三极管集电结没有偏置（反偏）； (d) 无放大作用，三极管发射结没有偏置（正偏）；

(e) 有放大作用（电压放大倍数小于1）；

(f) 无放大作用，电容C2使输出端对地交流短路，输出交流电压信号为0；

(g) 无放大作用，电容Cb使三极管基极对地交流短路，输入交流信号无法加至三极管基极； (h) 不能正常放大，场效应管栅源之间无直流偏置；

(i) 无放大作用，VGG的极性使场效应管不能形成导电沟道。

本题的意图是掌握放大电路的组成原则和放大原理。

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◆ 题 2-2 试画出P2-2中各电路的直流通路和交流通路。设电路中的电容均足够大，变压器为理想变压器。 解：

本题的意图是掌握直流通路和交流通路的概念，练习画出各种电路的直流通路和交流通路。

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◆ 题 2-3 在NPN三极管组成的单管共射放大电路中，假设电路其他参数不变，分别改变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ、UCEQ将增大、减小还是不变。 ① 增大Rb；②增大VCC；③增大β。 解：

IBQ

VCC UBEQ

Rb

VCC 0.7

Rb

VCCRb

ICQ IBQ IBQ

UCEQ VCC ICQRC

① Rb IBQ ICQ UCEQ

② VCC IBQ ICQ UCEQ( VCC RcICQ )不定 ③

IBQ基本不变 ICQ VCC

本题的意图是理解单管共射放大电路中各种参数变化时对Q点的影响。

◆ 题 2-4 在图2.5.2所示NPN三极管组成的分压式工作点稳定电路中，假设电路其他参数不变，分别改

|将增大、减小还是不变。 变以下某一项参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ、UCEQ、rbe和|Au

① 增大Rb1；②增大Rb2

；③增大

Re；④增大β。

解：

Rb1Rb1 Rb2

UEQRe

UBQ UBEQ

Re

UBQ VCCICQ IEQ

UCEQ VCC ICQRC IEQRe

VCC ICQ(RC Re)

UR//RL

Au o c

Urbei

IBQ

ICQ

rbe rbb' (1 )

26(mV)IEQ

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① Rb1 UBQ UEQ ICQ IEQ

IBQ

UCEQ

r |A |

u be IBQ

UCEQ

r |A |

u be

② Rb2 UBQ UEQ ICQ IEQ

③ Re ICQ IEQ

IBQ

UCEQ

r |A |

u be

④

ICQ

IBQ

IEQ基本不变

UCEQ基本不变

r |A |基本不变或略增大

u be

本题的意图是理解分压式稳定Q放大电路中各种参数变化时对Q点和电压放大倍数的影响。

◆ 题 2-5 设图P2-5中的三极管β＝100,UBEQ=0.6V，VCC＝12V，Rc＝3kΩ，Rb=120kΩ。求静态工作

点处的IBQ、ICQ和UCEQ值。

解：

IRCRc IBQRb UBEQ

VCC

(ICQ IBQ)Rc IBQRb UBEQ VCC

IBQ

VCC UBEQRb (1 )Rc

12 0.6120 (1 100) 3

0.027mA

ICQ IBQ 100 0.027mA 2.7mA

UCEQ VCC IRCRc 12 (2.7 0.027) 3 3.82V

本题的意图是学习运用静态分析的基本方法求解一个简单的但课堂上并未讲过的放大电路的静态工作点。

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◆ 题 2-6 已知图P2-2(a)中：Rb=510kΩ，Rc=10kΩ，RL=1.5kΩ，VCC＝10V。三极管的输出特性如图(b)所示。① 试用图解法求出电路的静态工作点，并分析这个工作点选得是否合适；② 在VCC和三极管不变的情况下，为了把三极管的静态集电极电压UCEQ提高到5V左右，可以改变哪些参数？如何改法？③ 在VCC和三极管不变的情况下，为了使

ICQ=2mA，

UCEQ=2V，应改变哪些参数？改成什么数值？

解：

① 先由估算法算出IBQ

IBQ

VCC UBEQ

Rb

10 0.7510

mA 0.02mA 20 A

然后，由式uCE VCC iCRc 10 10iC，在输出特性曲线上画出直流负载线，其与横、纵两个坐标轴的交点分别未（10V，0）和（0，1mA），直流负载线与iB=20uA的一条输出特性曲线的交点Q1即为静态工作点。

由Q1可得，UCEQ≈0.5V，ICQ=0.95mA。可见，Q1点靠近饱和区，位置不太合适，容易产生饱和失真。 ② 在VCC和三极管不变的情况下，为了把三极管的静态集电极电压UCEQ提高到5V左右，可以改变的参数只有Rb和（或）Rc，有以下几种方法： 1）同时减小Rb和Rc，如图中Q2点；2）Rb不变，减小Rc，如图中Q’2点；3）Rc不变，增大Rb，如图中Q’’2点；4）同时增大Rb和Rc，静态工作点在图中Q’’2点以下。

③ 在VCC和三极管不变的情况下，为了使ICQ=2mA，UCEQ=2V，可以改变的参数只有Rb和（或）Rc。将iC=ICQ=2mA，uCE=UCEQ=2V的一点与横坐标轴上uCE=10V的一点相连即可得到此时的直流负载线，此时集电极电阻为Rc

VCC UBEQ

IBQ

VCC UCEQ

ICQ

10 0.70.04

10 22

k 4k ，由图可见，Q3点处IBQ=40uA，则

Rb

k 250k ，因此，需要减小Rb和Rc为：Rc＝4kΩ，Rb＝250kΩ。

本题的意图是训练用图解法求Q点，并分析电路参数对Q点的影响。

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◆ 题 2-７ 放大电路如图P2-7(a)所示。试按照给定参数，在图P2-7(b)中：

① 画出直流负载线；

② 定出Q点(设UBEQ=0.7V)； ③ 画出交流负载线。

解：

① 直流负载线方程为uCE VCC iCRc iERe VCC iC(Rc Re) 15 3iC，据此，过横、纵两个坐标轴上两点（15，0）和（0，5）作一条直线，即为直流负载线。

② 由给定电路的直流通路可得：

UBQ

Rb1Rb1 Rb2

VCC

1111 39

15 3.3V，

ICQ IEQ

UBQ UBEQ

Re

3.3 0.7

1

2.6mA

则iC=ICQ=2.6mA的一条水平直线与直流负载线的交点即为Q，由图可知，UCEQ=7.2V。

''

③ RL Rc//RL 1k ，交流负载线过Q点且斜率为 1/RL 1，如图所示。

本题的意图是训练用图解法进行静态和动态分析。

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◆ 题 2-8 在图P2-7(a)电路中，如输出电压波形为 ，试问：

① 电路产生截止失真还是饱和失真？

② 应如何调整电路参数以消除失真？ 解：① 电路产生饱和失真；

② 应降低Q点，为此可增大Rb2或减小Rb1。

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