1、基本放大電路-多級放大-負反饋習題作者: 日期:13.5習題詳解-13-14（ a）所示，圖 13-14用作圖法求靜態值。（b）為三極管的輸出特性曲線。13-1固定偏置放大電路如圖 試求：（1）用估算法求靜態值（2）解:習題13 - 1的圖13-14用估算法可以求出基極電流IB12V UbeRbd 0.04mA300K40 mA根據方程12VIcRcU CE可以得出在輸出特性曲線上橫軸、縱軸上兩點的坐標為：（12V，0mA） ,（0V, 2.35mA）,可畫出如圖13-15所示的直流負載線，與IB 40 pA的特性曲線相交的點為Q點。由Q點分別向橫軸承和縱軸做垂線，可得到IC 1.2mA，U1

2、3-2基本共發射極放大電路的靜態工作點如圖13-16所示，由于電路中的什么參數發生了改變導致靜態工作點從 Qo分別移動到Q1、 Q2、 Q3?（提示：電源電壓、集電極電阻、基極偏置電阻的變化都一會導致靜態工作點的改變）。解：原有靜態工作點為 Qo點，Q0點移動到Qi點，說明基極電流增大，主要原因是基極偏 置電阻減小；Qo點移動到Q2點，UcE減小，則主要原因是集電極電阻增大；Q0點移動到Q3點，IB減小，且UCE減小，主要原因是基極偏置電阻增大或電源電壓減小或集電極電阻 增大。圖13-16 習題13 - 2的圖圖13-17 習題13 - 3的圖解：三極管電路處于放大狀態的條件是：發射結正偏、集

3、電結反偏，交流信號能 加進電路。a有放大作用，滿足放大條件；b沒有放大作用，不滿足發射結正偏、集電結反偏；c沒有放大作用，集電結正偏，且交流輸入信號被短路；d沒有放大作用，電容 C1作用是隔直通交，不滿足發射結正偏、集電結反偏；e有放大作用，滿足放大條件; f有放大作用，滿足放大條件;13-4 .圖13-18所示晶體管放大電路，已知Ucc 12V ,=40，并設U be 0.6V。求：靜態值(Ib,Ic,Uce)；(4)r。畫出微變等效電路 求電壓放大倍數 Au 估算輸入輸出電阻 GRb240Kfin叩歩叫5-13-18習題13 - 4的圖靜態工作點:ICU CC12V時50小40 50 (j

4、A 2mAIel C2mAU CE U CC1 CRC12V2mA3K6V(2)交流通路及其微變等效電路如圖13-19所示；(3 )電壓放大倍數:、26(mV)26mVrbe 200(1)' )200 (140)733lE(mA)2 mAAuUoR/gibRl'403K /6K109uirbei brbe733輸入輸出電阻：u ir / Rb/rberbe0.73KiiRbrberoRC 3KO2 m%1 凡 0 %7°GK圖13-13 Fli5-ie所示的女流通跨和戳變等效電誥13-5共發射極放大電路的輸出電壓波形如圖 了什么失真？該如何改善？13-20 (a)、(

5、b)、( c)所示。 問： 分別發生習題145所示輸出電壓的彼形解：(a)截止失真，主要原因是靜態工作點Q偏低產生的，解決方法是提高靜態工作點，如減小基極偏置電阻(b )飽和失真，主要原因是靜態工作點Q偏高產生的，解決方法是降低靜態工作點，如增大基極偏置電阻(C)非線性失真，主要原因是輸入信號過大，截止失真、飽和失真同時出現，這兩種失真 都是由于三極管特性曲線的非線性引起的。分壓式偏置電路如圖 13-21所示。已知：Ucc=12 V ,Re=1 k Q,卩=8O ,三極管的發射結壓降為 0.7 V , 放大電路的靜態工作點Ic和UcE的數值；將三極管V替換為卩=100的三極管后，靜態值Ic和

6、若要求Ic=1.8 mA , 應如何調整 Rb1。(1 )放大電路的靜態工作點10 12V 2V51 1013-6kQ,(1)(2)(3) 解：UbRB2RB1IcIeR UccRB2U B U BERe1.3mA“ “16 mA 8O2V 0.7V1K1.3mARbi=51 k Q, Rb2=10 k Q, Rc=3試計算：UCE有何變化?U CE(2)UbRb1Ucc IcRc lERe Ucc I c(Rc Re) 12V-1.3mA (3k 若卩=100，靜態Ic和UCE不會變化，即lc IE 1.3mA ,Uce 若要求 Ic=1.8 mA , lc IE Ub UbeFeUbe I

7、cRe 0.7V1.8mA 1K 2.5VRB2Ucc10K12V5 CC RB2 10K38K QUb2.5VIk )6.8V6.8V13-7Rb2分壓式偏置電路如圖13-22所示,三極管的發射結電壓為 0.7 V,rbb'300 ，試求(1 )放大電路的靜態工作點, 畫出微變等效電路。CC圖13-21習題IAS的圏解:Ub(1)放大電路的靜態工作點20 12V 60 203V 0.7V“1.15mA 2KRB2Rb1IeIcUccRB2U B U beRe1.15mA3VU CE(2)50IcRc23 mAIeRUcc Ic(RcRe)Ucc微變等效電路如圖13-23所示。rbe+

8、(2電壓放大倍數。(3)求輸入、 輸出電阻， 并圖13-22 習題門電路12V-1.15mA(4k 2k )5.1V300 (1) 26(mV) = 300 (1 50)絲 14531.453K * '1.15lE(mA)rL雖心2KRcRl 4 40oQ叫令凡0iti's'心13-23微變等效電路13-8AurLbe5O旦1.453K68.8riRBi/RB2/rbe 1.325Kr。Rc 4K射極輸出器電路如圖13-24（1）求出靜態工作點Q;(3)所示，三極管的=80 , rbe=1k Q o分別求出Rl = S和Rl = 3k Q時電路的Au和ri;求出輸出電阻

9、r。o解：因為則Ib(1)靜態工作點Q :Ucc=IbRb+Ube+IeRe= IbRb+Ube+(1+ p )RIb=Rb+(1+ p )R| Ib+Ubeu cc U beRB (1 B)Re2OOKlc= 3lB=2.58mA32.3 叭(1 8O) 3KIe=|b+Ic=Ib+0b=(1+ Bl)(1 80) 32.3 mA 2.62mAUce=Ucc-Re|e 15V 3K 2.62mA7.14V當 Rl = X時ri Rb / / rbe (12OOK/1K)(Re/Rl)(1 80)(3K / )110kA空Ui(1)(Re/Rl)rbe (1)(Re/Rl)(11K80)郃 /

10、)0.996(1 8O)(3K / )(1)(Re/R)(3)設Rs與Rb并聯后的電阻為Rs當Rl = 3k Q時riR3/rbe (1)(Re/R.)200K Q/1K Q+(1+80)(3K Q/3K Q)76K Q(1 80)(3K /3K)0.992be(1)(Re /Rl) 1K (1 80)(3K /3K )r。rbe Rs 1K 2K /200K 占1 1 8013-9 兩級交流放大電路如圖13-25 所示，已知Ucc 12V，兩個三極管的 值均為 40, Rb 600K ,Rc 10K ,凡 400K , rC 5.1K ，Rl 1k ， 試繪出微變等效電路并計算：（1）整個放

11、大電路的輸入和輸出電阻；（2 ）總電壓放大倍數圖13-26微變等效電路（1）輸入電阻和輸出電阻計算：Ib 土亠 生92匕 18.83 4Rb600KIeIC IB 40 18.83 MA 0.753mArbe200(1)聲 1616KRB / /rbe 600K/1.616K1.6KRoRc5.1k（2）Ib土亠 3ZV 28.25 叭RB400kIeIc40 28.25 A 1.13mArbe200(1)沁 1143IeAuAu1Au2(RcZ/Rb/%)(Rc/Rl)代入各參數,rberbe得代 74013-10為提高放大電路的帶負載能力，出器，兩級阻容耦合放大多級放大電路的末級常采用射極

12、輸電路如圖13-27 所示。已知,RE15.1k , RE21kRB151k , RB211k , RC15.1kRb1 150k ， Re13.3k250,Ube 0.7V, Ucc 12V。( 1 )求各級的靜態工作點；（2）求電路的輸入電阻ri和輸出電阻ro; （ 3） 試分別計算Rl接在第一級輸出端和第二級輸出端時的電壓放大倍數。(Rl5.1k )%ai3-27 習題1410的圖(1)第一級是分壓式靜態工作點穩定電路，所以先求UbUbRbiUccIRb21112V2.13V5111IcIeU b U beRE1RE22.13V0.7V5.1k1k0.234mA0.234mA4.68 吩

13、50U cc I CRc11 E (RE1(5.1kU ce12V-0.234mA第二級為射級輸出器,Re2)5.1k靜態工作點如下:U cc U beRb ( 10Re1I'e= (1+ Bl')Ucc1k ) 12V0.7V150k(1(150)U'ce=Ucc-R'e1I'e12VI C( Rc1RE1RE2 )9.38 V50) 3.3k35.5 2Ib 1.775mA35.5 A 1.81mA3.3k1.81mA 6.03V本電路的輸入電阻就為第一級放大電路的輸入電阻26mV200 (1 1)I eRB1/RB2/rbe (1rberirber

14、。200 (1 2)皿I erbe(RC1 /R1BRe1/當Rl接第Au15.87k)Re18.75k932.60.11k1 2級時Rc1/Rb1 /&/% (12)Re10.47rbe(11)RE1當Rl接到第二級時Rd/鬲/rbe (1rbe (1) RE1AuAj1Aj2)(Re1/R.)(12)(Re1/Rl)be (12)(Rei/Rl)0.8613-11 圖13-28所示電路中，V1 ,V2為硅管，求V2的靜態工作點和放大電路的差模電壓放大倍數。解：靜態工作點：由于基極電流比較小，電阻R上的壓降也很小，因此此處電阻r忽略I B1I B2 , I CI C1I C2 ,U

15、CE U CE1 U CE2IeIc10VU BE2Re0.465/49U CE U CCRcIc (電壓放大倍數:rbe200(1UoUi12 rbeRc13-12 在10V0.7V2 10k9.49mA0.7V)10V型丫 2.99kIe復二 32.82.99圖 13-29 所差分放大電0.465mA0.465mA4k 0.7V8.84V50,U BE 0.7V ,輸入電壓2oc2 ； （4）求單端差模輸出 U od1 和 求雙端共模輸出Uoc、雙端差模(1)放大電路的靜態工作點:I B1I B2 , I C I C1IeIcUee Ube2 Re0.5mA /50Ub 0IbRbI C2

16、 ,U CE6V 0.7V2 5.1k10mAU CE1U CE20.5mA10 jA10k0.1VUi1 7mV, Ui2 3mV。 （1）計算放大電路的靜態值Ib,Ic及各電極的點位 Ue,Uc和Ub；（2）把輸入電壓Ui1,Ui2分解為共模分量Uic1,Uic2和差模分量 Uid 1 , Uid2 ； （3）求單端共模輸出 Uoc1 和 UUod 2 （ 5） 求單端總輸出Uo1和Uo2 ；（ 6）輸出Uod和雙端總輸出Uo 。Ue Ub Ue0.1V0.7V0.8VUi1Uic1Uid 17mV,Ui2Uic2Uid 2 3mV共模分量Uic1Uic2,5mV差模分量,Uid1Uid2

17、 2mVrbe200(1)26mV2852單端輸出共模電壓放大倍數為：ACUo1UicRcRB rbe 2(1 )REuoc1Uoc2 Ac Uic2.39mVUO1Uid(2mV) =4mVUod1 Uid A/d1Avd 1Rc2( RBrbe)UO2UidRc，這里 Uid =2mV2(Rb rbe)39.8mV, uod239.8mVEuo1Uod1Uoc142.2mV, Uo2 Uod2uoc237.4mVUoc 0, Uod79.6mV, uo79.6mV13-13 在圖 13-30所示的場效應管分壓式偏置電路中，已知U dd20V,Rd10k,Rs 10k，Rg1 200k,R G251k,Rg1M , Rl10k所用的場效應管為N 溝道耗盡型，其參數為I DSS0.9mA , U GS(off)4V,gm1.5mV /V .試求:(1)靜態值：(2)電壓放大倍數U GSUgsUgI DSSUsRG1U GSU GS( off )U ddRs I DRG251200 5120/10k1 R0.9mA1U GSHV)聯立上面兩式，即可確定Ugs、I D 0. 5mA, U GS1V而漏源極電壓為區IHtJ習所示電踣U DS U DD