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1、第二篇 第2章习题题2.2.1 对于放大电路的性能指标，回答下列问题： （1）已知某放大电路第一级的电压增益为40dB，第二级为20dB，总的电压增益为多少dB？ （2）某放大电路在负载开路时输出电压为4 V，接入的负载电阻后输出电压降为3 V，则该放大电路的输出电阻为多少？ （3）为了测量某CE放大电路的输出电阻，是否可以用万用表的电阻档直接去测输出端对地的电阻？解：（1）总电压增益的分贝是二级放放大器分贝数相加，即60 dB。 （2）接入3K电阻后，在内阻上产生了1V的压降。所以有 K。 （3）不可以用万用表的电阻档直接去测输出端对地的电阻。题2.2.2 有一CE放大电路如图题2.2.2所
2、示。试回答下列问题： （1）写出该电路电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的表达式。 （2）若换用值较小的三极管，则静态工作点、将如何变化？电压放大倍数、输入电阻和输出电阻将如何变化？ （3）若该电路在室温下工作正常，但将它放入60C的恒温箱中，发现输出波形失真，且幅度增大，这时电路产生了饱和失真还是截止失真？其主要原因是什么？图题2.2.2解：（1）这是一个典型的共射放大电路，其电压放大倍数的表达式为： ；输入电阻：；输出电阻：（2）当晶体三极管的值变小时，基极电流不变，但集电极电流变小，VCEQ变大；电阻变大（），所以电压放大倍数下降；输入电阻增加；输出电阻不变。（3）该失真是饱和失真，因为T
3、上升后，集电极电流增加，集电极和发射极之间电压下降即工作点上移（向饱和方向），因此在同样的输入信号下，输出信号将首先出现饱和失真。题2.2.3 双极型晶体管组成的基本放大电路如图题2.2.3（a）、（b）、（c）所示。设各BJT的，。 （1）计算各电路的静态工作点； （2）画出各电路的微变等效电路，指出它们的电路组态； （3）求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻； （4）当逐步加大输入信号时，各放大电路将首先出现哪一种失真（截止失真或饱和失真），其最大不失真输出电压幅度为多少？图题2.2.3解：对图(a)电路：(1) 求静态工作点(2) CE组态，微变等效电路为：(3) 动态指标计算Ri=rbe
4、=0.56 kRo=Rc=2 k(4) 当截止失真时，Vom1=ICQRc=7.3 V当饱和失真时，Vom2=VCEQVCES=5.65-0.75.0 V所以，首先出现饱和失真。Vom=5.0V图(b)电路：(1) 求静态工作点ICQ=IBQ=0.9 mAVCEQ=15-(Rc+Re)ICQ=9.5 V(2) CB组态，微变等效电路为： (3) 动态指标计算RoRc=5.1 k(4) 当截止失真时，Vom1=ICQRL=0.9(5.15.1)=2.3 V当饱和失真时，Vom2=VCEQ-VCES=9.5-0.7=8.8 V所以，首先出现截止失真，Vom=2.3 V图(c)电路：(1) 求静态工
5、作点ICQ=IBQ=2 mAVCEQ=1.5-ICQRe=15-23=9 V(2) CC组态，微变等效电路为：(3) 动态指标计算(4) 当截止失真时，Vom1=ICQRL=21.5=3 V当饱和失真时，Vom2=VCEQ-VCES=9-0.7=8.3 V所以，首先出现截止失真，Vom=3 V题2.2.4 在图题2.2.4所示的放大电路中，三极管的，各电容的容量都足够大。试计算： （1）电路的静态工作点； （2）求电路的中频源电压放大倍数； （3）求电路的最大不失真输出电压幅值。图题2.2.4解：(1) 求电路的静态工作点：(2) 微变等效电路为：(3) 考虑截止失真时，考虑饱和失真时，所以，
6、首先出现截止失真，最大不失真输出电压为：题2.2.5 放大电路如图题2.2.5所示，设晶体管的，。为理想的硅稳压二极管，其稳压值。各电容都足够大，在交流通路中均可视作短路。 （1）求电路的静态工作点（和）； （2）画出各电路的微变等效电路； （3）求电压放大倍数和输入电阻； （4）说明电阻R在电路中的作用； （5）若的极性接反，电路能否正常放大？试计算此时的静态工作点，并定性分析反接对和的影响。图题2.2.5解：(1) 求静态工作点VBQ=VZ+VBE=6.7 V mAICQ=IBQ=5.5 mAVCEQ=20-5.51-6=8.5 V(2) 微变等效电路：(3) Ri=Rb1Rb2rbe=2
7、4240.395=382 (4) 电阻R对稳压管起限流作用，使稳压管工作在稳压区。(5) 若Dz极性接反，则VBQ=1.4 V，ICQ=14.3 mA，VCEQ=5 V，因此，该电路仍能正常放大，但由于ICQ变大，使增大，Ri减小。题2.2.6 FET组成的基本放大电路如图题2.2.6（a）、（b）所示。设各FET的。 （1）画出各电路的微变等效电路，指出它们的电路组态； （2）求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。图题2.2.6解：(1) 电路为共源（CS）组态。微变等效电路为：(2) 图(b)电路：(1) CD组态，微变等效电路为：(2) Ri= k题2.2.7 FET恒流源电路如图题2.2
8、.7所示。若已知管子的参数、，试证明该恒流源的等效内阻：图题2.2.7解：在其微变等效电路中，负载开路，在输出端加，如图所示。题2.2.8 双极型晶体管构成的恒流源电路如图题2.2.8所示，画出该电路的微变等效电路，求恒流源的输出电阻的表达式。图题2.2.8解：微变等效电路如图所示。根据微变等效电路可列出:由上可得： 题2.2.9 放大电路如图题2.2.9所示，电位器的中心抽头处于居中位置，。 （1）T1、T2管各起什么作用，它们分别是什么电路？ （2）计算静态时T1管的集电极电流IC1；（3）求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。图题2.2.9解：(1) T1管组成射极跟随器(CC电路)；T2
9、管组成恒流源，作为T1管放大电路的射极电阻。(2) Ic1近似为恒流源的输出电流。 mA(3) 电压放大倍数为：式中Ro2为恒流源的输出电阻，由于Ro2Rw，所以Ro2可忽略。输入电阻 Ri=R1+rbe1+(1+)RL=12+0.46+5151=2613 k输出电阻 题2.2.10 放大电路如图题2.2.10所示。 （1）指出T1、T2管各起什么作用，它们分别属于何种放大电路组态？ （2）若T1、T2管参数已知，试写出T1、T2管的静态电流、静态电压的表达式（设各管的基极电流忽略不计，）； （3）写出该放大电路的中频电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的近似表达式（设稳压管的）。图题2.2.10
10、解：(1) T1管为共源放大电路T2管为共基放大电路(2) 由 可解出IDQ。ICQIDQVDSQ=-(VZ-VBE-IDQR3)VCEQ=-VCC+VDSQ-IDQ(R2+R3)(3) 中频微变等效电路为：Ri=R1Ro=R2题2.2.11 对于高内阻的输入信号源和阻值较小的负载，采用如图题2.2.11（a）、（b）、（c）所示的三个放大电路进行放大。设信号源内阻为，负载。图中CE放大电路的输入电阻，输出电阻，负载开路时的电压放大倍数为。 （1）分别计算三种放大器的源电压放大倍数，并比较它们的大小； （2）讨论和对源电压放大倍数的影响。图题2.2.11解：(1) 计算源电压放大倍数。图(a)
11、电路：图(b)电路：图(c)电路：由上可见，图(c)电路的最大。(2) Ri和Ro的大小会影响各单级放大电路的源电压放大倍数。欲使增大，要求Ri尽可能大，Ro尽可能小。在多级放大电路中，还应注意各级之间的合理搭配。题2.2.12 在图题2.2.12所示的两级放大电路中，若已知T1管的、和T2管的、，且电容C1、C2、Ce在交流通路中均可忽略。 （1）分别指出T1、T2组成的放大电路的组态； （2）画出整个放大电路简化的微变等效电路（注意标出电压、电流的参考方向）； （3）求出该电路在中频区的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的表达式。图题2.2.12解：(1) T1管组成共射（CE）组态，T2管
12、组成共集（CC）组态。(2) 整个放大电路的微变等效电路如图所示。(3) 第一级的电压放大倍数为：Ri2是第二级放大电路的输入电阻，Ri2 = rbe2+(1+b2)(R4/RL)。第二级放大电路为射极跟随器，所以 所以，Ri= Ri1 =R1rbe1题2.2.13 两级阻容耦合放大电路如图题2.2.13所示，已知T1为N沟道耗尽型绝缘栅场效应管，；T2为双极型晶体管，、，忽略，试求： （1）第二级电路的静态工作点和； （2）画出整个放大电路简化的微变等效电路； （3）该电路在中频段的电压放大倍数； （4）整个放大电路的输入电阻、输出电阻； （5）当加大输入信号时，该放大电路是先出现饱和失真还
13、是先出现截止失真？其最大不失真输出电压幅度为多少？图题2.2.13解：(1) 求第二级的静态工作点：(2) 整个放大电路简化的微变等效电路：(3) 求电压放大倍数：其中，所以，(4) 求输入电阻Ri和输出电阻Ro：(5) 当加大输入信号时，若出现截止失真，则若出现饱和失真，则所以，电路先出现截止失真，最大不失真输出电压为。题2.2.14 单管放大电路如图题2.2.14所示，为（幅值）的正弦交流电压，设三极管Q2N3904的模型参数为，试用PSPICE程序仿真分析下列项目： （1）研究放大电路各点的电压波形及输入输出电压的相位关系； （2）电压增益的幅频特性和相频特性曲线； （3）当频率从10
14、Hz变化到100 MHz时，绘制输入阻抗的幅频特性曲线； （4）当频率从10 Hz变化到100 MHz时，绘制输出阻抗的幅频特性曲线； （5）当为（幅值）正弦输入信号时，观察输出电压波形的失真情况。图题2.2.14解：首先输入并编辑好电路图，根据要求设置有关分析参数。(1) 通过瞬态(Transient)分析可以查看放大电路各点的波形，其中输入电压和输出电压的波形如图2.2.14(1)所示。图2.2.14(1) 输入电压和输出电压的波形(2) 通过交流(AC Sweep)分析可以查看放大电路的频率特性。电压增益的幅频特性和相频特性如图2.2.14(2)所示。下限频率fL为33Hz，上限频率fH为30M
