第四章部分習期解答

4.1.3某BJT的極限參數ICM=100參，PCM=150mW,V(BR)CE0=30V,

若它的工作電壓k=10V,則工作電流I

c不得超過多大？若工作電流

IrlmA,則工作電壓的極限值應為多少

解：RJT工作時，其電壓和電流及功耗不能超過其極限值，否

則將損壞當工作電壓W確定時，應根據及1)確定工作電流1

即應滿足IOCEWPCM及ICWICM。當\CE=10V時,

5-

此值小UCM=100mA,故此時工作電流不超過15mA即可。同理，當工

作電流Ic確定時，應根卿CEW6及、CEWV(BR)CEO確定工作電壓V

CE的

大小。當IClmA時，為同時滿足上述兩個條件，則工作電壓的極限

值應為30Vo

4.3.3若將題3.3.1所示輸出特性的BJT接成禺3.3.3

所示電路，并修12V,R=lkQ,在基極電路中骷2.2V和R=50k

Q串聯以代替電流源*Z-A，，求該電路中的k、L和監的值，區0.7V。

RA/m

頗.1

Rv

1幾

?3.3

解：由題3.3.1已求得B=200,故

yv

[_kRRF________

B0=03mA

Rb

Ic=pI方200X0.03mA=6mAVre=Vcc-I<R=6V

4.3.5圖題3.3.6畫出了某固定偏流放大電路中BJT的輸出特

性及交、直流負載線，試求：（D電源電壓VCC,靜態電流IB、I

壓降VCE的值；（2）電阻》、咫的值；（3）輸出電壓的最大不失真幅

C和管

圖題3.3.6

解：（1）由圖題3.3.6可知，直流負載線與橫坐標相的交點即

VCC值的大小，故VCC=6L“點的位置可知，IB=20uAIG=lmA,\CE=3Y。

（2）由基極回路得*—=0

Vk

Rb300CC

由集-射極回路得

VV

RcCCCE3

k

Tc

（3）求輸出電壓的最大不失真幅度

由交流負載線與輸出特性的交點可知，在輸入信號的正半周，輸

出電壓%從3V至IJ0.8V,變化范圍為2.2V；在輸入信號的負半周,

輸出電壓ve從3V到4.6V,變化范圍為1.6V。綜合起來考慮，輸出電壓的最大不失真幅度為

1.6V0

4.3.11電路如圖題3.4.4所示，己知BJT的3=100ABE=-0.7V0

（1）試估算該電路的Q點（2）畫出簡化的II參數小信號等效電路；

（3）求該電路的電壓增益\輸入電阻R、輸出電阻由；若v

V

中的交流成分出現圖題3.4.4b所示的失真現象，問是截止失真還是

飽和失真？為消除此失真，應調整電路中的哪個元件？如何調整？

解：(1)估算Q點

%V=M=P=

CC

IMOAIcI/mAVNccLRM'/

圖解3.4.4

(3)求、Ri、R

Oo

vC+

BJT的輸入電阻P

26mV

rgOO(HOO)857

(RIJRg)

Av155.

6

be

RRLLrr857

ibbebe

RR2k

oc

(4)因圖題3.4.4a中的BJT是PNP管，故圖題3.4.4b中出現

的V。失真是截止失真：應調整R

b，使之減小，可消除此失真。

4.3.10.3射極偏苴電路和BJT的輸出特性曲線如圖題3.5.3所

示，已知P=60?

（1）分別用估算公式和圖解法求Q點（2）求輸入電阻rbc：G）

A

用小信號模型分析法求電壓增益；v（4）求輸出電壓最大不失真幅

度；（5）若電路其他參數不變，如果要使Q=4V,問上偏流電阻為多

xQ

Jx

v加0xO

BI64

3VV

（2060）10

VBVBE

IC1.6mA

5

=IC-

鏟

圖解法求Q點:

由vakVbi<=（R<）作直流裁，由林L65mA處作水

cc-i

平線與煙交于Q點，則E-7.8V,lB^28nA>

(2)

=++B齊飛一%1Q

26mvk

r^r⑴*)2

c**

R,

AL100

V

'="=-^—Q=Q

其中+

36k

RLR||Rk2l

36

(4)由交流戴▽與輸出特性曲線的交點可知，輸出電

壓的最大不失真幅度-11.1"7.8V=3.3Vo

+

(5)當略=4V時

—+—+

VV

ICCCE

C2.4mA

RR_

CPc

=——?電C

VNMLRME5.5V

上偏流電阻

RblRw38.2k

圖題6.2

解：(1)求Q點

V

二，EB宅N=。=

lB23AldBl+15nt\fli：(VffiIcRc)6.13V

RYJR,

(2)求A、R、R

v_+P------

r26mVQ

rbc1.3k

?IE5

A；Q)(3")n.

:R華。"房知

RRLIEr(H(R||R)]87八

ib=b=L-------%C

rittyR

?RR||bebs36

=00]

(3)產時?????

==?-------?%

時mV

1

V.AVAVJ97

viv

4.3.12電路如圖題3.6.4a所示。BJT的電流放大系數為B,

輸入電阻為r

反，略去了偏置電路。試求下列三種情況下的電壓增益

\輸入電阻R和輸出電阻恒①vs2=0,從集電極輸出：②v

sl-0,

從集電極輸出；③vs2=0,從番射極輸出。尹指出上述①、②兩種情況

的相位關系能否用圖b來表刁U牛i：號“+”壯示同相輸入端，即v

(a)(b)

圖題3.6.4

解：①

ibeeo

①、②兩種情況的相位關系能用圖b表示,即將VS1加于”端,

vs2加于“+”端。

第五章部分習題解答

4.3.13.1圖題4.3.1所示為MOSFET的轉移特性，請分別說明各屬于

何溝道？如是增強型，說明它的開啟電壓V=?如是耗盡型，說明它的夾斷電壓Vp=?（圖中i

」的假定正向為流進漏極

圖題4.3.1

解：由圖題4.3.1可見：

圖a為、溝道耗盡型MOSFET其3-3丫；

圖b為P溝道耗盡型MOSFEJ-其VP=2V；

圖c為P溝道增強型MOSFET其陽-鐘。

4.3.13一個MOSFET的轉移特性如圖題4.3.3所示（其中漏極電流i

D的方向是它的實際方向）。試問：

(1)該管是耗盡型還是增強型？

(2)是N溝道還是P溝道FET?

(3)從這個轉移特性上可求出該FET的夾斷電壓V

P還是開啟電

壓V

T?其值等于多少？

圖題4.3.3

解：由圖題4.3.3可見，它是P溝道增強型MOSFET其VT=-

4V

4.3.14四個FET的轉移特性分別如圖題4.3.4a、b、c、d所示，其

中漏極電流i

D的方向是它的實際方向。試問它們各是哪種類型的

圖題4.3.4

解：由圖題4.3.4可見：

圖a為P溝道JFET；

圖b為N溝道耗盡型MOSFE；T

圖c為P溝道耗盡型MOSFEJ

圖d為N溝道增強型MOSFET

4.3.14已知電路參數如圖題4.4.4所示，FET工作點上的互導

gnrlmS,設rd》Ri。⑴畫出小信號等效電路；（2）求電壓增益6v；<3）求放大電路的輸入電阻R

圖題4.4.4圖解4.4.4

忽略rd,可畫出圖題4.4.4的小信號等效電路，如圖解4.4.4所

小。

(2)求6

A+md+x

VVi1gmR1112

(3)求R

i

R€3(.||般)2075k

RRR

5.5.4電路如圖題4.5.4所示，設FET的互導為g“r

d很大：BJT

的電流放大系數為B,愉入電阻為rbe。試說明Tl、T_

jIT環替祁么組態，

圖題4.5.4

-P

?=

解(1)TKT+

2的組態

T1為源榴輸出器，T=_--------------------------

2為共射極電路。

(2)求d

v

%%

(RCIRL)

「『A2

V1?V.V

1gberb

re

m

8m(RcIL)

AA1A2R

VVV1gm

r

be

(3)求Ri和R

R,RRR

go

第八章部分習題解答

4.3.15.1在圖題5.2.1所示電路中，設BJT的3=100,

V*：=0.7V,Vc$=0.5V,Iw=0,電容C對交流可視為短路。輸入信號V

?為正

弦波。（1）計算電路可能達到的最大不失真輸出功率加0）此時

R應調節到什么數值？（3）此時電路的效率n=?試與工作在乙類的互補對稱電路比較。

圖題5.2.I

解：(1)求P

om

-V-22「

=[(??茯2)][(120.5)/(鴕月---------------

W2.07W

(2)求R

b

考慮到

x

IAQ

CQIO.72

cmCQlO.72

(VccVBE)(124.3.1tl00

_/1570

b=

x

A

072

（3）求n

P2.07W

24%

Vn,CQ12V0.7A

cc1

顯然，比工作于乙類的互補時稱電路的理想效率低很多。

8.3.3在圖題5.2.2所示電路中，設VI為正弦波，R-3Q,要

求最大輸出功率以=9凡試求在BJT的飽和壓降V

儂可以忽略不計的

條件下，求：⑴正、負電源3的最小值；（2）根據所求V

a最小值,

計算相應的I.、|『做9?|的最小值：（3）輸出功率最大（R『9W）時，

電源供給的功率R：（4）每個管子允許的管耗區的最小值；（5）當

輸出功率最大（P,-9m）時的輸入電壓有效值。

Vcc

解：（1）V

cc的最小值

由

可求得

Vcc21P0tl289W12

2----=-----R2=x

(2)I。和|V—'的最小值

CM1.5221224

AWW

(閾)CEQGJ=------------------

R8n7TXQ

L

(3)求Pv

設I2=X

C(AV)為電流平均值,則

22

asN?^12(12V)

CC

P.VI11.46

2W

CCC(AV)

R8

L

（4）P

CM的最小值

RO2,?0.291.8W

PW

（5）輸入電壓有效值

VMV/28.49

V

4.3.16.4設電路如圖題5.2.2所示，管子在輸入信號V

1作用下,

在一周期內T1和T2輪流導電約180°,電源電壓、CO20V,負載比二8

。，試計算：

（1）在輸入信號Vi:10V（有效值）時，電路的輸出功率、管耗、

直流電源供給的功率和效率；

（2）當輸入信號vi的幅值為Vim=Ycc=20Y時，電路的輸出功率、

管耗、直流電源供給的功率和效率。

解：（1）M=1OV時

磔訕/，=「x=A=1

imiv

V=AV14=V

omvim

輸出功率

222

=4V1XU4—=------=-x——

cemom

P..W12.25W

2R2R28

LL

每管的管耗

==-------------------

7T22

1VVV1201414

CCom

PT5.02

P0W1T2

R483.144

L

兩管的管耗

R=2Pn=10.04W

電源供給的功率=——x

R=Po+Pi=12.25+10.04=22.29W

效率

P12.25

0100%100%54.96%

=—x22/9

V

⑵

VV2Q￥時20V

imCC7romcc

ZZW25W/

1V120

P+

O

2R28

n=-xLx

P2P4.3.17

TT145W

2

V

V

R

PPP256.8531.85W

voT

P25

O100%100%78.5%

31.85

P

V

4.3.16.3一單電源互補對稱電路如圖題5.3.3所示，設Tl、T

2

的特性完全對稱，vi為正弦波，\tC=12V,lt=8Q,試回答下列問題:

（D靜態時，電容C

2兩端電壓應是多少？調整哪個阻能滿足這一

要求？

(2)動態時，若輸出電壓v

o出現交越失真，應調整哪個電阻？如

何調整？

(3)若lkQ,Tl和T2的B=40,|VBE|=0.7V,PCM=400mW?

Di、12、R

2中任意一個開路，符會產生什么后果？

圖題5.3.3

解：（1）靜態時，C

2兩端電壓應為

=1=

VeV?6V

務

調整M或R

3可滿足這一要求。

（2）若“，出現交越失真，可增大R

X

==B=R-II_____X0-X______=

~（。若D、Q屬R市有一傘開路，’則由手工、TQ

?的靜態功

耗為

V2VmW

“V12V20.7V12V

綏BE

R1156

lT2ff4°

喈.2k2

即用書》〉心,所以會燒壞功放管。

<-'!?所以會燒壞功放管。

4.3.18.22030集成功率放大器的一種應用電路如圖題5.4.2所示，假定其輸出級BJT的窕和

壓降心可以忽略不計，v

?為正弦波電

壓。

（1）指出該電路是屬于OTL還是OCL電路：

（2）求理想情況下最大輸出功率3

（3）求電路輸出級的效率n。

0+15V

圖題5.4.2

(1)屬于0CL電路

(2)最大輸出功率

22

cc

=V(loV)=

PU4.06

W2R28

L

(3)效率

電源供給的功率P

R8

L

P1406

om78.5%

.9

P

17

第六章部分習題解答

6.1.1電路如圖題6.1.2所示，所有BJT的B均很大，\BE=O.7V,

H.T2、T

3特性相同，電路參數如圖。問：

(1)T2、T3和R組成什么電路？在電路中起什么作用？

(2)電路中I、R起電平移動作用，保證v尸。時，\，“=0。求I

IMR

圖題6.1.2

解：(1)『、「和R組成鏡像電流源電路，在電路中作為BJT

T

?的恒流源負載，提高帶負載能力。

3當vi=Q時，VJ。

BE2(V)(120.712)V

II_REF.23.3mA

1

C3REFk-=k

(84.3.1!EE

RV313

(23.33)A

10

6.2.2雙端輸入、雙端輸出理想的差分式放大電路如圖題

4.3.17所示。求解卜.列問題：

(1)若vil=1500口V,vi2=500uV,求差模輸入電壓v

id,共模

輸入電壓v

ic的值；

(2)若,WD=100,求差模輸出電壓v

od；

(3)當輸入電壓為Vid時，若從C2點輸出，求與v

id的相與

關系；

(4)若輸出電壓V<=1000vi,-999vi2時，求電路的A。、AC和K

1峙ji

圖題6.2.2

(1)差模輸入電壓為

1

++P=P

1500V500V1000V

共模輸入電壓為

J1,.

v.Xv.vD(1500500)VI000

12

(2)A?=100,差模輸出電壓為

vodAwVld1001000V100mV

(3)vc2與v

id同相。

(4)v二1000、％-999%2,求心、A「和K

CNR的值。

1

v=Av+Av=A(v-vo)+Ax—(v+v)

oVDidVCicVDiliVC2n一i.

11

=(A+—A)v一(AA)v

VD2VCilVD2VCi

2

所以

+—

1

AVDAVc000

2

AVDAvc999

2

則

7^-

A1,A999.5,KCMRVD999.5

VCVD

A

VC

6.2.2電路如圖題如2.3所示,IM=fe2=100Q,BJT的0=100,

\BE=0.6Vo求：

(1)Q點(1BI、IasV

€E1)：

(2)當v“=0.01V、vD.OlY時,求輸出電壓v<.=Voi-V

心的值：

（3）當5、C2間接入負載電阻45.61<乂時丫/\，

。的值；

（4）求電路的差模輸入電時而1、共候h電粉

迎和輸出電阻

。卬

圖題6.2.3

解：(1)當vid=O時，求Q點。

12mA

0

==

IclIomA=1mA

22

II/fihA/loftoA

Blcl

=一—=一x

VCE1Vcc—即尻6(0.6)]V

(2)當vihO.OlV,vi2=-0.01V時，求輸出電壓v

x-

Q++P—=Q+x-----------------C宅o的曲

r

bel個6

++Bx嗎

200(l)2001Q12.8k

P-

+P++x10x

1004.3.21

1-，43.7￡

-=—

VDrR2.8(1100)10010

bel

v.,43.75[0.01(0.0i)]0.88

AvV

vdid

(3)當。、殖可接入?L=5.6kQ融v

舟I+Px一十

1001.87

14.5

100)100

W8(1

v014.50.020.29

(4)求&、R和R

o

差模輸入電阻R

id為

Rid2[rbe(1)Ret]2[2.8(1100)10010]k25.6

共模輸入電阻降為

匕為

113

Ru.(l)(R[2.8(1100)(100102100)110.1

22

輸出電阻R

o為

Ro2Rc25.6kll.2k

6.2.2電路參數如可題6.2.3所示。求：

(1)單端輸出且當七=8時，vo2=?；IL=5.6kQ時,

露2

(2)不接比時，單端輸出的帆)2、WC2和K

(3)差模輸入電阻Rd、共模輸入電阻Ric和不接R

輸出的輸出電阻R

CMR的值。

L時，單端

。的值。

解：(1)也=8時，求V

o2

PX

=+4-.Rc2------=---------1004.3a

A.2++p++6x

\rDn2r(1)R2f2.8(1)0.1]

=.be=xe2=100

VQ2AV[)280.020.44丫

當R=5.6k。時,0求

?_+_______________V,,-