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1、 模拟电子线路 课 程 教 案标题：习题三内容：第三章习题解答 31 放大器功率放大倍数为100，问功率增益是多少分贝？答：由GP10lgAP，得GP10lg10010220dB。32 如果输入电压为20mV，输出电压为2V，问放大器的电压增益是多少分贝？答：因为AVVO/Vi 2V20mV200020100，而GV20lgAV所以GV20lg10040 dB。33 如果输入信号电压为Vi0.02V，电流Ii1.0mA；输出电压VO2V，电流IO0.1A。问放大器的电压、电流增益和功率增益各为多少分贝？答：因为AV2V0.02V100，Ai0.1A1mA1001100，ApAVAi104所以G
2、V20lgAV20lg10040 dBGi20lgAi20lg10040 dBGP10lgAP10lg10440 dB34 电压增益是60dB，试问它的电压放大倍数是多少？该电路是放大器吗？答：由GV20lgAV 得AV10（GV/20）10（60/20）1030.001。该电路不是放大器而是衰减器。35 画出由PNP型管接成的共发射极交流放大电路，并标出静态电流方向和静态管压降（VCEQ）的极性。答：PNP型管接成的共发射极交流放大电路如右图所示。静态管压降（VCEQ）的极性为上负下正。36 什么是“非线性失真”？放大电路为什么要设置合适的静态工作点？答：由于放大电路本身的非线性所造成的输出
3、信号波形失真称为非线性失真。放大电路如果不设置合适的静态工作点，信号放大时就可能使晶体三极管进入饱和区或截止区，产生非线性失真。因此放大电路必须设置合适的静态工作点。37 用图3.0.1所示方法调整静态工作点有什么错误？应如何改正？画出正确的电路图。答：错误在基极偏置电阻Rb未串联固定电阻，当Rb的中心滑动臂不慎调至最下端时，三极管V的发射结会因为过电流而烧毁。一般在Rb支路中串联一只数十至上百千欧的电阻就能保证三极管的安全，如右图所示。 38 图3.0.2所示放大器中已知VG15V，Rc3K，b500 K，60，试估算放大器的静态工作点（忽略ICBO）？ 答：对固定偏置的放大电路有IBQ（V
4、GVBEQ）/b（150.7）5000.029mA29AICQIBQ60291740A1.74mAVCEQVGICQc151.7439.78V（注：当VG较大时可以忽略VBEQ，这时有IBQVG/b30A，ICQ60301.8mA，VCEQ151.839.6V。误差很小）39 图3.0.3中，b510 K，Rc5.1K，50，求VCEQ；若要求VCEQ3V，ICQ0.5mA，求b、Rc 。答：这时固定偏置放大电路的直流通路。由IBQ（VGVBEQ）/b（60.7）5100.0104mA10.4AICQIBQ5010.4520A0.52mAVCEQVGICQc60.525.13.45V若要求IC
5、Q0.5mA，则IBQICQ/0.55010Ab（VGVBEQ）/ IBQ0.5310A530 K在ICQ0.5mA的情况下将VCEQ降到3V，可以增大c，即c（VGVCEQ）/ ICQ（63）0.56 K310 求下列三种条件下，图3.0.4电路中的VCEQ。（1）b200 K，20（2）b300 K，20（3）b200 K，100答：（1）IBQ（VGVBEQ）/b242000.12mAICQIBQ200.122.4mAVCEQVGICQc242.4121.6V（2）IBQ（VGVBEQ）/b243000.08mAICQIBQ200.081.6mAVCEQVGICQc241.6122.4V
6、（3）IBQ（VGVBEQ）/b242000.12mA ICQIBQ1000.1212mAVCEQVGICQc2412112V此题说明，对固定偏置放大电路来说，VCEQ随b的增大而升高，随的增大而下降。311 在图3.0.5中，求对应下列值的VCEQ。（1）40 （2）80答：（1）由于b接在三极管的集电极，流过c的电流为ICQIBQ（1+）IBQ，根据回路电压定律可列出以下方程 VG（ICQIBQ）RcIBQbVBEQIBQ (1+)Rcb VBEQ将具体数值代入，得IBQ(VGVBEQ) (1+)Rcb （60.7）（413120）22A0.022mAVCEQIBQbVBEQ0.02212
7、00.72.640.73.34V（2）IBQ(VGVBEQ) (1+)Rcb （60.7）（813120）14.6A0.0146mAVCEQIBQbVBEQ0.01461200.72.45V此题说明，b接到三极管集电极后会引入负反馈，即使三极管的成倍增加，对放大器静态工作电压VCEQ的影响却很小。312 图3.0.6电路中hFE50。（1）当S处于位置“1”时，ICQ？VCQ？（2）当S处于位置“2”时，若Rb0，ICQ？VCQ？（3）当S处于位置“2”时，若要求ICQ5mA，VCQ5V，求Rb？ 答：（1）当S处于位置“1”时，三极管发射结没有偏置电压，ICQ0，VCQVCEQVG10V（2
8、）当S处于位置“2”时，若Rb0，三极管的基极偏置电阻仅为100 KIBQ（10VBEQ）/1009.31000.093mAICQ hFE IBQ500.093mA4.65 mAVCEQVGICQc104.6515.35V（3）由ICQ5mA知IBQICQ/ hFE0.1mARb100（10VBEQ）/IBQ9.30.193 K考虑到原电路中Rb已不可能调整到0以下，可采取串联51K固定电阻，然后将Rb调整到42K。313 图3.0.7所列电路中各有何错误？能否起放大作用？应如何改正？答：图（a）电路缺集电极负载电阻Rc，输出电流直接流入直流电源，不能产生输出电压，因此不能放大。改正办法是增加
9、集电极负载电阻Rc。图（b）电路基极直接接电源VG，发射结将会被烧毁，不能放大。改正办法是增加基极偏置电阻Rb。图（c）电路中经由Rb送来的基极偏置电流被输入耦合电容C1隔离，三极管基极无偏置，放大信号会产生严重失真。同时，电源电压极性与三极管的类型不相符合。因此不能放大。改正办法是将电源负极性端接地，正极端接Rc；Rb下端改接到C1的右边，并且将C1的极性颠倒。图（d）电路主要是放大管的类型与电源极性不符，因此不能放大。考虑到电容的极性，最简单的办法是将放大管改成NPN型管。 314 在图3.0.6的电路中，用直流电压表测集电极电位和负载RL两端电压，两者是否一样？用直流电压表测静态工作点时
10、，若量得VCEVG，管子工作在什么状态？若测得VBVE且VBVC，管子工作在什么状态？答：不一样。因为耦合电容C2的隔直作用，在集电极测得的是静态工作电压VCEQ，而在负载两端测得的直流电压为零。若测得VCEVG，说明三极管的IC0，管子处在截止状态。若测得VBVE且VBVC，说明三极管的两个结都已经正偏，管子处于饱和状态。315 画出图3.0.8中各放大电路的直流通路和交流通路图。答：第一列为直流通路图，第二列为交流通路图。MNCQ316 图3.0.2中，若晶体管的输出特性曲线如图3.0.9所示。设VG12V，Rc2K，Rb160 K，试画出直流负载线，描出静态工作点Q，并写出放大器的静态参
11、数IBQ、ICQ、VCEQ的值。答：按VCEVG12V在横轴上确定点M，按ICVG/Rc6mA确定点N。连接MN得到直流负载线。确定IBQ：IBQ（VGVBEQ）/b 12 16075A找到IBQ75A的输出特性曲线C，C与直流负载线MN的交点就是静态工作点Q。确定ICQ与VCEQ：查Q点的纵坐标，ICQ3mA查Q点的横坐标，VCEQ6V317 图3.0.10（a）中，若VG16V，Rc4K，Rb400 K，试用作图法在图3.0.10（b）上求出静态工作点IBQ、ICQ及VCEQ。QMNQ1M1N1答：按VG16V，Rc4K画出直流负载线MN，其中，M的坐标为（16，0），N的坐标为（0，4）
12、。求IBQ（VGVBEQ）/b 16 400 40AIBQ40A的输出特性曲线和直流负载线的交点Q即为静态工作点。查Q点的横标：ICQ2mA查Q点的纵标：VCEQ8V318 图3.0.10（a）中，若VG12V，静态时VCEQ6V、ICQ1mA，试作直流负载线，并求出这时单管放大器的Rc 及Rb。答：按VCEQ6V、ICQ1mA在图中确定静态工作点Q1；按VG12V在横轴上确定点M1，连接Q1M1并延长与纵轴相交，其交点为N1。查N1的纵坐标为2mA，即VG/Rc2mA，故Rc12V2mA6 K。查静态工作点Q1对应的输出特性曲线，知IBQ20A。由IBQ（VGVBEQ）/b得b（VGVBEQ
13、）/IBQ（120.7）20106585 KQ2MNN1319 图3.0.10（a）中，若VG8V，Rc4K，Rb400 K，负载RL4K，试计算交流等效负载RL，作交流负载线。答：（1）先确定静态工作点：按VCEVG8V和IcVG/Rc8 V4 K2mA作直流负载线。由IBQ VG/b8V400 K20A确定输出特性曲线。两线交点为静态工作点Q2。（2）其次求RL作辅助线：RLRcRL2 K按IcVG/ RL8 V2K4mA在纵轴上找到N1点连接M和N1点得交流负载线的辅助线MN1（3）作交流负载线过静态工作点Q2作辅助线MN1的平行线，就是交流负载线。320 图3.0.10（a）中，若VG20V，Rc6K，Rb500 K，50。试计算：（1）VCEQ；（2）输入电阻r be；（3）放大器输入电阻r i ；（4）输出电阻ro 。答：（1）求VCEQ： IBQ VG/b20V500 K40A0.04 mAICQIBQ500.042mAVCEQVGICQc20268V（2）求输入电阻r be：r be300(1) 26 / ICQ（mA）300(150) 262963（3）求放大器输入电阻r i：r iRbr be （因Rb r be）r be963（4）求放大器输出电阻r o：
