第四章部分习题解答 413 某 BJT的极限参数 ICM=100mA ，PCM=150mW ，V（ BR ） CEO=30V， 若它的工作电压VCE=10V ，则工作电流IC不得超过多大？若工作电流 IC=1mA ，则工作电压的极限值应为多少？ 解: BJT工作时，其电压和电流及功耗不能超过其极限值，否 则将损坏 当工作电压 VCE确定时，应根据PCM及 ICM确定工作电流 IC， 即应满足 ICVCEPCM及 ICICM当 VCE=10V时， mA V P I CE CM C 15 此值小于 ICM=100mA ，故此时工作电流不超过15mA即可同理，当工 作电流Ic确定时，应根据 ICVCEPCM及 VCEV（BR）CEO确定工作电压 VCE的 大小 当 IC=1mA时，为同时满足上述两个条件，则工作电压的极限 值应为 30V 433 若将图题 3.3.1所示输出特性的BJT接成图题 3.3.3 所示电路，并设 VCC=12V， RC=1k，在基极电路中用 VBB=2.2V 和 Rb=50k 串联以代替电流源iB 求该电路中的IB、IC和 VCE的值，设 VBE=0.7V 图题 3.3.1 图题 3.3.3 解:由题 3.3.1 已求得 =200，故 mA R VV I b BEBB B 03.0 IC=IB=2000.03mA=6mA VCE=VCC-ICRc=6V 4.3.5 图题 3.3.6 画出了某固定偏流放大电路中BJT的输出特 性及交、直流负载线，试求：（1）电源电压 VCC，静态电流IB、IC和管 压降 VCE的值； （2）电阻 Rb、Re的值； （3）输出电压的最大不失真幅 度； （4）要使该电路能不失真地放大，基极正弦电流的最大幅值是多 少？ 图题 3.3.6 解: （1）由图题3.3.6可知，直流负载线与横坐标轴的交点即 VCC值的大小，故 VCC=6V。
由 Q点的位置可知，IB=20A， IC=1mA ， VCE=3V （2）由基极回路得 k I V R B cc b 300 由集- 射极回路得 k I VV Rc C CECC 3 （3）求输出电压的最大不失真幅度 由交流负载线与输出特性的交点可知，在输入信号的正半周， 输 出电压vCE从 3V到 0.8V，变化围为 2.2V；在输入信号的负半周，输 出电压vCE从 3V到 4.6V，变化围为 1.6V综合起来考虑，输出电压 的最大不失真幅度为1.6V （4）基极正弦电流的最大幅值是20A. 4.3.9 单管放大电路如图题3.4.2 所示，已知 BJT的电流放大 系数 =50 （1）估算 Q 点； （2）画出简化H 参数小信号等效电路； （3）估算 BJT的输入电阻rbe； （4）如输出端接入 4k的电阻负载， 计算 iov VVA/ 及 sovs VVA/ 解: （1）估算 Q点 VRIVVmAIIA R V I CCCCCEBC b CC B 4240 （2）简化的 H参数小信号等效电路如图解3.4.2 所示 图题 3.4.2 图解 3.4.2 （3）求rbe 863 2 26 )501(200 26 )1 (200 mA mV I mV r E be （4）求 v A 116 )//( be Lc rbe r i o v r RR V V A L （5）求 vs A )||( || bebs beb v si i v s i i o s o vs rRR rR A RR R A V V V V V V A 73 4.3.11 电路如图题 3.4.4 所示， 已知 BJT的=100， VBE=-0.7V 。
（1）试估算该电路的 Q点； （2）画出简化的 H参数小信号等效电路； （3）求该电路的电压增益 v A ，输入电阻Ri、输出电阻Ro； （4）若vo 中的交流成分出现图题3.4.4b所示的失真现象，问是截止失真还是 饱和失真？为消除此失真，应调整电路中的哪个元件？如何调整？ 图题 3.4.4 解: （1）估算 Q点 VRIVVmAIIA R V I ccCCCEBC b CC B 4440 （2）简化的 H参数小信号等效电路如图解3.4.4 所示 图解 3.4.4 （3）求 v A 、Ri、Ro BJT的输入电阻 857 4 26 )1001(200 mA mV rbe kRR rrRR r RR A co bebebi be Lc v 2 857|| 6.155 )||( （4）因图题 3.4.4a 中的 BJT是 PNP管，故图题 3.4.4b 中出现 的vo失真是截止失真；应调整Rb，使之减小，可消除此失真 4.4 3 射极偏置电路和BJT的输出特性曲线如图题353 所 示，已知 =60 （1）分别用估算公式和图解法求Q点； （2）求输入电阻 rbe； （3） 用小信号模型分析法求电压增益 V A ； （4）求输出电压最大不失真幅 度； （5）若电路其他参数不变，如果要使VCE=4V ，问上偏流电阻为多 大？ 图题 3.5.3 解: （1）估算法求 Q点： VVVB416 10)6020( 1020 3 3 VkkIVV A I I mA R VV I CCCCE C B e BEB C 75.7)32( 28 65.1 图解法求 Q点： 图 由vCE=VCC-ic（Rc+Re）作直流负载线 MN ，由纵轴 IC=1.65mA处作水 平线与 MN 交于 Q点，则 VCE7.8V，IB28A。
（2） k I mV rr E bbbe 2 .1 26 )1 ( （3） 100 be L v r R A 其中 kkRRR LcL 2 63 63 || （4）由交流负载线 M N与输出特性曲线的交点可知，输出电 压的最大不失真幅度Vom11.1V-7.8V=3.3V （5）当 VCE=4V时 mA RR VV I ec CECC C 4.2 VVRIVVV BEeCBEEB 5 .5 上偏流电阻 kR V VV R b B BCC b 2.38 21 4.5 2 在图题 3 6 2 所示电路中，已知 Rb=260k ， Re=RL=5 1k ，Rs=500 ，VEE=12V ，=50，试求： （1）电路的 Q点； （2）电压 增益 v A 、输入电阻 Ri 及输出电阻 Ro ； （3）若 s V =200mv ，求 o V 解: （1）求 Q点 VRIVVmAIIA RR V I ecEECEBC eb EE B 13.6)(15.123 )1( （2）求 v A 、Ri、R 图题 3.6.2 36 1 || || 3 .87)||)(1(|| 99.0 )||)(1( )||)(1( 35.1 26 )1( sbbe eo Lebebi Lebe Le v E bbbe RRr RR kRRrRR RRr RR A k I mV rr （3） mVVs200 时 mVV RR R AVAV s is i vivo 197 4.5.5电路如图题 364a 所示。
BJT的电流放大系数为， 输入电阻为rbe，略去了偏置电路试求下列三种情况下的电压增益 v A 、输入电阻Ri和输出电阻Ro：vs2=0，从集电极输出；vs1=0， 从集电极输出；vs2=0，从发射极输出并指出上述、两种情况 的相位关系能否用图b 来表示？符号“ +”表示同相输入端，即vc与 ve同相而符号“ -”表示反相输入端，即vc与vb反相 图题 3.6.4 解: coebei ebe v RRRrR Rr R A C )1( )1 ( co be ei be c vRR r RR r R A 1Re)1( ebe e v Rr R A )1( )1( 1 ||)1( be eoebei r RRRrR 、两种情况的相位关系能用图b 表示，即将 vs1加于“- ”端， vs2加于“ +”端 第五章部分习题解答 5.1 1 图题 4.3.1 所示为 MOSFET 的转移特性，请分别说明各属于 何沟道？如是增强型，说明它的开启电压VT=？如是耗尽型，说明它 的夹断电压 Vp=？（图中iD的假定正向为流进漏极 图题 4.3.1 解: 由图题 4.3.1 可见： 图 a 为 N沟道耗尽型 MOSFET，其 VP=-3V； 图 b 为 P沟道耗尽型 MOSFET，其 VP=2V ； 图 c 为 P沟道增强型 MOSFET，其 VT=-4V。
5.1.2 一个 MOSFET 的转移特性如图题4.3.3所示（其中漏极电流 iD的方向是它的实际方向） 试问： （1）该管是耗尽型还是增强型？ （2）是 N沟道还是 P沟道 FET ？ （3）从这个转移特性上可求出该FET的夹断电压 VP还是开启电 压 VT？其值等于多少？ 图题 4.3.3 解: 由图题 4.3.3可见，它是 P沟道增强型 MOSFET，其 VT= 4V 5.3.5 四个 FET的转移特性分别如图题4.3.4a 、b、c、d 所示，其 中漏极电流i D的方向是它的实际方向试问它们各是哪种类型的 FET ？ 图题 4.3.4 解:由图题 4.3.4 可见： 图 a 为 P沟道 JFET ； 图 b 为 N沟道耗尽型 MOSFET； 图 c 为 P沟道耗尽型 MOSFET； 图 d 为 N沟道增强型 MOSFET 5.2.9 已知电路参数如图题4.4.4所示， FET 工作点上的互导 gm=1mS ，设rdRd1) 画出小信号等效电路；（2）求电压增益 v； （3） 求放大电路的输入电阻Ri 解:（1）画小信号等效电路 图题 4.4.4 图解 4.4.4 忽略rd，可画出图题 4.4.4 的小信号等效电路， 如图解 4.4.4 所 示。
（2）求 V 3.3 211 101 1 1 Rg Rg V V A m dm i o V （3）求Ri kRRRR gggi 2075)||( 213 554 电路如图题 4.5.4 所示，设 FET的互导为gm，rd很大；BJT 的电流放大系数为，输入电阻为rbe试说明 T1、T2各属什么组态， 求电路的电压增益V、输入电阻Ri及输出电阻Ro的表达式 图题 4.5.4 解: （1）T1、T2的组态 T1为源极输出器， T2为共射极电路 （2）求v be Lc v bem bem v r RR A rg rg A )||( 1 21 bem Lcm VVV rg RRg AAA 1 )||( 21 (3) 求Ri和Ro cogi RRRR 第八章部分习题解答 8.3 1 在 图 题 5.2.1所 示 电路 中， 设 BJT 的=100， VBE=0.7V,VCES=0.5V,ICEO=0, 电容C对交流可视为短路输入信号vi为正 弦波 （1）计算电路可能达到的最大不失真输出功率Pom； （2）此时 Rb应调节到什么数值？（ 3）此时电路的效率=？试与工作在乙类的 互补对称电路比较。
图题 5.2.1 解： （1）求Pom WW R VV P L CESCC om 07.2 8 )22/()5 .012()22/()( 22 （2）求 Rb 考虑到 A VV R VV II L CEScc cmCQ 72. 0 82 5.012 2 5701 72.0 100)7.012()( A V I VV R CQ BECC b （3）求 %24 72.012 07.2 AV W IV P CQCC om 显然，比工作于乙类的互补对称电路的理想效率低很多 8.3.3 在图题 5.2.2所示电路中，设v1为正弦波，RL=8，要 求最大输出功率Pom=9W 试求在 BJT 的饱和压降 VCES可以忽略不计的 条件下，求： （1）正、负电源 VCC的最小值； （2）根据所求 VCC最小值， 计算相应的ICM、|V（BR ） C。