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第6章习题解答

习题66.1确定图中晶体管其它两个电流的值III=3mACCCI=125μAIIBBBβ=200β=100β=120II=5mAIEEE(a)(b)(c)图6.1习题6.1图解:

(a)I=βI=200×0.125=25(mA)I=I+I=25.125(mA)CBEBC(b)I=I/(1+β)=5/(1+100)=49.5(μA)I=I-I=4.95(mA)BECEB(c)I=I/β=3/120=25(μA)I=I+I=3.025(mA)BCEBC6.2有两只工作于放大状态的晶体管,它们两个管脚的电流大小和实际流向如图6.2所示。

求另一管脚的电流大小,判断管子是NPN型还是PNP型,三个管脚各是什么电极;并求它们的值。

4mA5.1mA0.1mA0.1mA②②①①③③(a)(b)图6.2习题6.2图解:

(a)①-c②-e③-bNPNI=I+I=4+0.1=4.1(mA)β=4/0.1=40EBC(b)①-e②-c③-bNPNI=I-I=5.1-0.1=5(mA)β=5/0.1=50CEB6.3试判断图6.3所示电路中开关S放在1、2、3哪个位置时的I最大;放在哪个位B置时的I最小,为什么?

B

IBVT③①R②b+VCC+VBB图6.3习题6.3图解:

在①时,发射极相当于一个二级管导通,此时I就等于此导通电流。

B在②时,三极管相当于两个并联的二极管,此时I等于两个二级管导通电流之和,所B以此时的电流最大。

在③时,发射极导通,集电结反偏,集电结收集电子,所以I电流下降,此时电流最B小。

6.4测得某放大电路中晶体三极管各极直流电位如图6.4所示,判断晶体管三极管的类型(NPN或PNP)及三个电极,并分别说明它们是硅管还是锗管。

图6.4习题6.4图解:

(a)①-e②-c③-b硅NPN,(b)①-b②-c③-e锗PNP(c)①-b②-e③-c锗PNP6.5用万用表直流电压挡测得晶体三极管的各极对地电位如图6.5所示,判断这些晶体管分别处于哪种工作状态(饱和、放大、截止或已损坏)。

-5V0V1.1V硅管锗管硅管1.3V-3V-1.3V1V-2.7V-0.6V(a)(b)(c)6V-0.1V-9V锗管硅管硅管3V-5V-0.3V0V0V-6V(d)(e)(f)图6.5习题6.5图解:

(a)截止(b)饱和(c)放大(d)饱和(e)截止(f)损坏6.6某晶体管的极限参数为I=20mA、P=200mW、U=15V,若它的工作CMCM(BR)CEO电流I=10mA,那么它的工作电压U不能超过多少?

若它的工作电压U=12V,那么它CCECE的工作电流I不能超过多少?

CP200CMUminU,min15,15(V)解:

CE(BR)CEOI10CP200CMIminI,min20,16.67(mA)CCMU12CE6.7图6.6所示电路对正弦信号是否有放大作用?

如果没有放大作用,则说明理由并将错误加以改正(设电容的容抗可以忽略)。

图6.6习题6.7电路图解:

(a)无放大作用。

电容C使得集电结反偏不成立。

应将电容C改为阻值合适的电阻。

(b)无放大作用。

V使得交流输入信号无法加到三极管上。

应在此支路串联一阻值合BB适的电阻。

(c)无放大作用。

PNP三极管要求V

应CBE将V的+12V改为-12V,同时将电容C取消。

CC(d)无放大作用。

发射极正偏不成立。

将电阻R接地那一端改为接到V。

bCC6.8确定图6.7所示电路中I和U的值CQCEQ图6.7习题6.8电路图VU120.7CCBE(on)I22.6(μA)解:

(a)BQR500b

II3.39(mA)CQBQUVIR123.3918.61(V)CEQCCCQCVU80.7CCBE(on)I20.3(μA)(b)BQR360bII2.03(mA)CQBQUVIR8(2.032)3.94(V)CEQCCCQC6.9在图6.7(a)所示放大电路中,假设电路其它参数不变,分别改变以下某一项参数时,试定性说明放大电路的I、I和U将增大、减小还是基本不变。

(1)增大R;

(2)增BQCQCEQb大V;(3)增大β。

CC解:

R↑V↑β↑bCCVUCCBE(on)I↑不变↓BQRbII↑↑↓CQBQUVIRCEQCCCQCVU↑↑↓CCBE(on)VCCRb6.10图6.8所示为放大电路的直流通路,晶体管均为硅管,判断它的静态工作点位于哪个区(放大区、饱和区、截止区)。

+V(+5V)V(-12V)CC+V(+12V)CCCCRRbRRRcccb2kΩ100kΩ3kΩ10kΩ300kΩVTVTVTβ=100β=200β=40Rb2kΩRRee2kΩ500Ω1V(c)(a)(b)图6.8习题6.10电路图

50.7I8.57(μA)解:

(a)发射结正偏导通,BQ1002012假设处于放大区II1.71(mA)U5I(RR)15.56(V),CQBQCEQCQce∴假设错误,三极管处于饱和区。

120.7I32.2(μA)(b)发射结正偏导通,BQ3001010.5II3.22(mA)假设处于放大区,CQBQU123.22(20.5)3.95(V),∴假设成立,三极管处于放大区。

CEQ(c)发射结反偏截止,所以三极管处于截止区。

6.11画出图6.9所示电路的直流通路和微变等效电路,并注意标出电压、电流的参考方向。

设所有电容对交流信号均可视为短路。

图6.9习题6.11电路图

V+CCIRbcRb1++VTIrRUbURbecioeRb2--Re解:

(a)V+CCRcIRIbb1r+bbe+VTRRUURRb2Locb1iR-e1R-e1Rb2Re2(b)V+CCIIRbrb1bRbe+b3VTRU+b3iRRRRb2e1U-b1e1oRb2R-e2(c)V+CCRRb1c++IRIbb1rURRUbRbeb2LociVT--Rb2Re(d)U。

=0.7V,6.12放大电路如图6.10(a)所示。

设所有电容对交流均视为短路,50BEQ

(1)估算该电路的静态工作点Q;

(2)画出小信号等效电路;(3)求电路的输入电阻和RiA;(5)若出现如图6.10(b)所示的失真输出电阻;(4)求电路的电压放大倍数uRoou现象,问是截止失真还是饱和失真?

为消除此失真,应该调整电路中哪个元件,如何调整?

图6.10习题6.12电路图120.7I37.7(μA)II1.88(mA)解:

(1)BQCQBQ300U121.8836.35(V)CEQ26r300511.0(k)

(2)be1.88R+s+IIbrRRUbURbebLcoiU-s-RRoiRR//rr1.0(k)RR3(k)(3)ibbebeocR//RUIR'503//2LobcLA60(4)uUIrr1.0ibbebe(5)此为截止失真,为减小失真,应减小R使Q点上移。

b6.13将图6.10中的晶体管换成一个PNP型晶体管,V=12V,重复题6.15。

CC120.7I37.7(μA)II1.88(mA)解:

(1)BQCQBQ300U121.8836.35(V)CEQ

26r300511.0(k)

(2)be1.88R+s+IIbrRRUbURbebLcoiU-s-RRoiRR//rr1.0(k)RR3(k)(3)ibbebeocR//RUIR'503//2LobcLA60(4)uUIrr1.0ibbebe(5)此为饱和失真,为减小失真,应增大R使Q点下移或者减小R使Q点右移。

bc6.14求解图6.11所示电路的静态工作点Q。

图6.11习题6.14电路图1.8V102.77(V)解:

(a)BQ4.71.8VU2.770.7BQBE(on)II1.88(mA)CQEQR1.1eU101.88(31.1)2.29(V)CEQ120.7I18.6(μA)II1.86(mA)(b)BQCQBQ0.11016U12(12)1.86(36)7.26(V)CEQ

6.15图6.12所示NPN三极管组成的分压式工作点稳定电路中,假设电路其它参数不A将增大、变,分别改变以下某一项参数时,试定性说明放大电路的I、I、U、r和BQCQCEQbeu减小还是基本不变。

(1)增大R;b1

(2)增大R;b2(3)增大R;e(4)增大β。

图6.12习题6.15电路图解:

R↑R↑R↑β↑b1b2e1Rb2I(V0.7)↓↑↓↓BQCCRRReb1b21Rb2I(V0.7)↓↑↓不变CQCCRRReb1b2UVIR↑↓不变不变CEQCCCQe26r300

(1)↑↓↑不变beIEQRcA↓↑↓↑urbeU6.16基本放大电路如图6.13所示。

设所有电容对交流均视为短路,=0.7V,BEQ

U=0.5V

(1)估算电路的静态工作点(I,U);

(2)求电路的输入100CESCQCEQAA和源电压放大倍数;(4)电阻和输出电阻;(3)求电路的电压放大倍数RRiousu求不失真的最大输出电压。

Uomax30V124(V)解:

(1)BQ306040.7II1.65(mA)CQEQ2U121.65(22)5.4(V)CEQ26r3001011.89(k)

(2)be1.65R+s+IIbrRRUbURRbeb2Lb1coiU-s-RRoiRR//R//r1.73(k)RR2(k)ib1b2beocR//RUIR'1002//4LobcLA70.55(3)urUIr1.89ibbebeRiAA68.73usuRRisUminU,UminUU,IR'omaxFRCEQCESCQL(4)min5.40.5,1.652//42.2(V)U0.7V6.17放大电路如图6.14所示,设所有电容对交流均视为短路。

已知,BEQ。

(1)估算静态工作点(I,U);

(2)画出小信号等效电路图;(3)求放大电100CQCEQAA源电压放大倍数。

路输入电阻和输出电阻;(4)计算交流电压放大倍数RRiousu

图6.13习题6.16电路图图6.14习题6.17电路图10V124(V)解:

(1)BQ102040.7II1.65(mA)CQEQ1.80.2U121.65(21.80.2)5.4(V)CEQ26r3001011.89(k)

(2)be1.65IIbr

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