(2)若基极开路,UCE≈−12V,管子可能被击穿。
2.3.5
(1)IC≈βIB=β(VCC-UBEQ)/R1,UCE≈VCC-IC(R2+R3)。
(2)Au=−β(R2//RL)/rbe,Ri=R1//rbe;Ro≈R2。
(3)若将C3开路,rbe和Ri不变,此时Au=−β[(R2+R3)//RL]/rbe,Ro≈R2+R3。
2.3.6
(1)IB=(VCC-0.7)/[RB1+RB2+(1+β)Rc],IC=βIB,UCE=VCC-(1+β)IBRc。
(2)Au=−β(RB2//Rc//RL)/rbe,Ri=RB1//rbe,Ro=RB2//Rc。
2.4.1
(1)UB≈4V,IC≈1.65mA,IB=IC/β≈28μA,UCE≈7.75V。
(2)rbe≈1.2KΩ。
(3)Au=−100。
(4)Uom=IC(Rc//RL)=3.3V。
(5)若UCE=4V,则IC=(VCC-UCE)/(Rc+Re)=2.4V,UB=0.7+ICRe=5.5V,Rb1≈38.2kΩ。
2.4.2
(1)Q点在交流负载线的中点上时输出幅度最大,由此可得ICR'L=UCE,且UCE=VCC-IC(Rc+Re),故解得IC=1.5mA,UCE=3V。
于是得UE=3V,UB=3.7V,Rb1≈11.4kΩ。
(2)rbe=1.85kΩ,Au=−108。
2.4.3因UB=3.43V,UE=2.73V,IE=UE/(Re1+Re2)≈1.82mA,故rbe=0.951kΩ。
Ri=Rb1//Rb2//[rbe+(1+β)Re1]≈5.19kΩ。
Au=−β(Rc//RL)/[rbe+(1+β)Re1]≈-9.14,Aus=-7.66。
Ro≈Rc=3.3kΩ。
当Re并一大电容,Ri=Rb1//Rb2//rbe=0.856kΩ。
Au=−β(Rc//RL)/rbe≈-126.54。
结果表明,Re被大电容短路后,Ri减小而Au提高了。
2.4.4
(1)IC≈IE=(VCC-UE)/(Re1+Re2)≈1.35mA,UCE=−[10−IC(RC+RE1+RE2)]=−3.5V。
(2)图略。
(3)因rbe≈1.2kΩ,故Au=−βRc/[rbe+(1+β)RE1]≈−14.5,Ri=RB1//RB2//[rbe+(1+β)RE1]=4.6kΩ,Ro=Rc=3.3kΩ。
(4)因Au=−β(Rc//RL)/[rbe+(1+β)RE1]≈−11.4,故Aus=-7.76。
(5)当RB1调大时,Au减小、Ri增大,而Ro将保持不变。
2.4.5
(1)由图得IC=1.5mA,UCE=7.5V,VCC=15V;UCE+IC(Rc//RL)=10.5V得Rc=3KΩ;VCC/(Rc+Re)=3mA得Re=2KΩ。
(2)Rb2=UB/IRb2=(ICRe+0.7)/IRb2=10KΩ;Rb1=(VCC-UB)/(IRb2+IB)=28KΩ。
(3)Pom=UcemIcm/2=2.25mW,PVcc=VCCIC=22.5mW,η=Pom/PVcc=10%,Pc=PVcc-Pom=20.25mW。
2.4.6
(1)IC≈(UB-UBE)/Re≈1.8mA,IB=IC/β=18μA,UCE≈VCC-IC(Rc+Re)=2.8V。
(2)因rbe≈1.66kΩ,故Au1≈−0.79;Au2≈0.8。
(3)Ri=Rb1//Rb2//[rbe+(1+β)Re]≈8.2kΩ。
(4)Ro1≈Rc=2kΩ;Ro2=Re//[rbe+(Rb1//Rb2//Rs)]/(1+β)≈31Ω。
2.4.7
(1)IB=28μA,IC=1.4mA,UCE≈6.4V。
(2)rbe=1.25kΩ,Au=0.99,Ri=76kΩ,Ro≈22Ω。
2.4.8
(1)由于基极电流较大,故用戴维南定理得IB≈0.2mA,IC≈10mA,UCE≈10V。
(2)Au=25,Ri=19Ω,Ro≈500Ω。
第3章
自测题
一、1.结型和绝缘栅型;电压控制;输入电阻高;不参与导电。
2.漏;源;源;漏;源。
3.4mA;-3V。
4.16mA;+4V;8ms。
5.减小;减小;减小。
6.gm和RS。
二、1.②。
2.③。
3.④。
4.④。
5.③。
6.②。
三、3、4、5对;1、2、6错。
思考题与习题
3.1.1图(a)为N-DMOS,UP=-2V,IDSS=2mA;图(b)为P-JFET,UP=2V,IDSS=3mA;图(c)为P-DMOS,UP=2V,IDSS=2mA;图(d)为N-EMOS,UT=1V。
3.1.2图(a)为N-EMOS,UT=3V;图(b)为P-EMOS,UT=-2V;图(c)为P-DMOS,UP=2V,IDSS=-2mA;图(d)为N-DMOS,UP=-3V,IDSS=3mA。
3.1.3
3.1.4
(1)为N-DMOS;
(2)UP=-3V;(3)IDSS≈6mA。
3.2.1
(1)Au=-gmRD=-66。
(2)Au=-gmR′L=-50。
(3)Ri=Rg+Rg1//Rg2Rg=10MΩ,Ro=RD=33kΩ。
(4)若Cs开路,A′u=-gmR′L/(1+gmRs)=Au/5,即下降到原来的20%。
3.2.2
(1)将UGS=9.3-11ID代入转移曲线方程得ID1=0.56mA,ID2=0.4mA;再分别代入UGS=9.2-11ID中可得UGS1=3.04V(舍去)和UGS2=4.8V。
故静态漏极电流ID=0.4mA,UGS=4.8V。
并且UDS=VDD-ID(Rd+Rs1+Rs2)=9.6V。
(2)Ri=2.08MΩ,Ro≈Rd=10kΩ。
(3)因gm=1mA/V,故Au=-gm(Rd//RL)/(1+gmRs1)=-2.5。
3.2.3
(1)转移曲线方程得ID=1mA,由UGS=-IDR1得R1=2kΩ。
(2)由UDS=VDD-ID(Rd+R1+R2)得R2=4kΩ。
(3)因gm=1mA/V,故Au=-gmRd/[1+gm(R1+R2)]=-1.43。
3.2.4
(1)解方程得ID1=1.15mA,ID2=7.8mA(舍去),进而得UGS=-1.15V,UDS=5.05V。
(2)因gm=1.23mA/V,Au1=-9.1,Au2=0.38。
(3)Ri=1MΩ,Ro1≈Rd=12kΩ,Ro2≈Rs//(1/gm)=0.31kΩ。
3.2.5
(1)解方程得ID1=0.82mA,ID2=0.31