一、基本放大电路 (15%)
考核知识点:放大的概念和放大电路的主要性能指标,基本共射放大电路的工作原理,放
大电路的分析方法,放大电路静态工作点的稳定,晶体管单管放大电路的三种基本接法,场效应管放大电路,基本放大电路的派生电路
考核要求: 了解半导体三极管的工作原理和放大电路的分类及主要参数, 掌握半导体三
极管特性曲线,基本共射放大电路工作原理、放大电路的静态和动态分析方法,掌握三种基本放大电路的分析方法及电路特点。 例1 画出图所示各电路的直流通路和交流通路。设所有电容对交流信号均可视为短路。
解:将电容开路、变压器线圈短路即为直流通路,图略。
2 电路如图P2.4(a)所示,图(b)是晶体管的输出特性,静态时UBEQ=0.7V。利用图解法分别求出RL=∞和RL=3kΩ时的静态工作点和最大不失真输出电压Uom(有效值)。
解:空载时:IBQ=20μA,ICQ=2mA,UCEQ=6V;最大不失真输出电压峰值约为5.3V,有效值约为3.75V。
带载时:IBQ=20μA,ICQ=2mA,UCEQ=3V;最大不失真输出电压峰值约为2.3V,有效值约为1.63V。
如解图P2.4所示。
解图P2.4
3 电路如图P2.6所示,已知晶体管?=50,在下列情况下,用直流电压表测晶体管的集电极电位,应分别为多少?设VCC=12V,晶体管饱和管压降UCES=0.5V。
(1)正常情况 (2)Rb1短路 (4)Rb2开路 (5)RC短路
(3)Rb1开路
解:设UBE=0.7V。则 (1) 基极静态电流
IB?VCC?UBEUBE??0.022mARb2Rb1
UC?VCC?ICRc?6.4V(2)由于UBE=0V,T截止,UC=12V。 (3)临界饱和基极电流 IBS?实际基极电流 IB?VCC?UCES?0.045mA
? RcVCC?UBE?0.22mA
Rb2由于IB>IBS,故T饱和,UC=UCES=0.5V。 (4)T截止,UC=12V。
(5)由于集电极直接接直流电源,UC=VCC=12V
4 在图P2.7所示电路中,由于电路参数不同,在信号源电压为正弦波时,测得输出波形如图P2.8(a)、(b)、(c)所示,试说明电路分别产生了什么失真,如何消除。
解:(a)饱和失真,增大Rb,减小Rc 。 (b)截止失真,减小Rb 。
(c)同时出现饱和失真和截止失真,应增大VCC。
5 电路如图P2.13所示,晶体管的?=100,rbb'=100Ω。
?、Ri和Ro; (1)求电路的Q点、Au (2)若电容Ce开路,则将引起电路的哪些动态参数发生变化?如何变
化?
图P2.13
解:(1)静态分析:
UBQ?Rb1?VCC?2V Rb1?Rb2Rf?ReIEQ?1mA IEQ?IBQ?UCEQUBQ?UBEQ
?10μ A 1???VCC?IEQ(Rc?Rf?Re)?5.7V 动态分析:
rbe?rbb'?(1??)26mV?2.73k?IEQ?(Rc∥RL) ?Au????7.7rbe?(1??)RfRi?Rb1∥Rb2∥[rbe?(1??)Rf]?3.7k?Ro?Rc?5k?
?减小,A??? (2)Ri增大,Ri≈4.1kΩ;Auu
'RL≈-1.92。
Rf?Re
6 电路如图P2.19所示,晶体管的?=60,rbb'=100Ω。
?、Ri和Ro; (1)求解Q点、Au (2)设Us=10mV(有效值),问Ui=?Uo=?若C3开路,则Ui=?Uo=?
图P2.19
解:(1)Q点:
IBQ?VCC?UBEQRb?(1??)Re?31μ A
ICQ?? IBQ?1.86mA UCEQ?VCC?IEQ(Rc?Re)?4.56V?、Ri和Ro的分析: Au rbe?rbb'?(1??)
26mV?952?IEQ
Ri?Rb∥rbe?952???? Au?(Rc∥RL)rbe??95 Ro?Rc?3k? (2)设Us=10mV(有效值),则
Ri?Us?3.2mVRs?Ri ?U?304mV Uo?Aui Ui? 若C3开路,则