ICQ?IEQ?VBQ?VBERe?1.5?0.7?0.8mA, 1,
VCEQ?VCC?ICQ(Rc?Re)?12?0.8(5?1)?7.2VVCQ?VCEQ?VEQ?7.2?0.8?8V。
则对测量结果可以作出如表3.6.3分析。
表3.6.3
1 组号
VB(V) 0 VE(V) 0 VC(V) 0 工作状态 截止 故障分析 电源开路
2 0.75 0 0.3 饱和 Re短路 3 4 1.4 0 0.7 0 8.5 12 正常放大 截止
Rb2开路
5
1.5 0 12 截止 BJT基极开路
6 1.4 0.7 4.3 放大 Rb1开路
3.7.1某射极输出器用一个恒流源来设置射极电流,如题图3.7.1所示,已知晶体管的
??100,VBE?0.7V,rbb'?300?,电容C1、C2在交流通路中可视为短路。
(1)求静态时的ICQ和VCEQ; (2)求射极输出器的输出电阻Ro;
(3)若RL??,求输入电阻Ri和源电压放大倍数Avs; (4)若RL?110?,求输入电阻Ri和源电压放大倍数Avs; (提示:恒流源的特点:交流电阻极大,而直流电阻较小。)
题图3.7.1
解: [解题分析] 本题信号源采用的是具有内阻Rs?600?的电压源形式,所以在第(3)~(4)小题中计算的均为源电压放大倍数。本题与一般射极输出器所不同的是在射极不是用
固定电阻Re而是采用恒流源,这样我们必须搞清恒流源的特点:交流电阻极大,而直流电阻较小。即我们在分析电路时,尤其在分析交流量时,就应该看作在射极接入极大的电阻来考虑,这样,我们在求Avs和Ri、Ro时就不会出差错。
(1)?IEQ?10.1mA,IBQ?IEQ(1??)?10.1?0.1mA 101?ICQ?IEQ?I
BQ?10.1?0.1?10mA?01.?18?3.2V
VBQ?VCC?I?VCEQ?V?VBQ?R?5b?5VBQ?VBQ?0.7?3.2?0.7?2.5VCCEQ?2.5?2.5V(2)因射极串联恒流源,所以可认为射极交流开路,因此 ?Ro?R's?rbeRb//Rs?rbe ?(1??)(1??)26101?26?300??56?0 IEQ10.1 rbe?rbb'?(1??) ?Ro?18//600?560?11.2?
101(3)RL??时,则
Av?(1??)RL'rbe?(1??)RL'RL???1Ri?Rb?18k?
所以 Avs?Av?Ri?Ri?RsRb18Rb?Rs?18?0.6?0.968
(4)RL?110?时,
Ri?Rb//[rbe?(1??)RL]?18//(0.56?101?0.11)?7k?
Avs??Ri(1??)RL?
Ri?Rsrbe?(1??)RL7101?0.11??0.877。 7?0.60.56?101?0.113.7.2 在题图3.7.2所示电路中,晶体管的??100,rbb'?0,VBE?0.7V,、电容C1、C2和C3都足够大。
(1)求放大器静态工作点ICQ、IBQ、VCEQ;
(2)求放大器电压放大倍数AV1和AV2; (3)求放大器输入电阻Ri; (4)求放大器输出电阻Ro1、Ro2。
题图3.7.2
??
解:[解题分析] 本题是将共集电路与共发电路两方面知识内容结合起来,通过分析计算对两种电路参数进行比较,从而加深我们对两种电路的理解。在第(2)小题证明题中,我们要到a与?之间的关系式,即a?为Ro2?Re?3.3k?。
(1)
?1??。本题易出错误的地方,是在求Ro2时,误认
VB?Rb115?VCC??12?4V
Rb1?Rb215?30BEICQ?I?EQ?VBQ?VRe?4?0.7?1mA3.3
IBQ?ICQ?VCEQ?VCC 1?10?A100?ICQ(Re?Rc)?12?1(3.3?3.3)?5.4V(2)?rbb'?0,rbe?(1??)re
rbe?0?26mV?101?2.626k? 1mA共射电路AV1??rbe?RC
?(1??)ReAV1??0.98
共集电极电路AV2?(1??)Re?0.99
rbe?(1??)Re(3)Ri?Rb1//Rb2//[rbe?(1??)Re]
?15/30//(2.626?101?3.3)?9.7k? (4)Ro1?RC?3.3k? Ro2?Rerbe?(Rb1//Rb2)?0.12k?
1??3.7.3 射极输出器如题图3.7.3所示,已知??50,晶体的饱和压降VCES和穿透电流ICEO在
R'L上的压降均可忽略不计。
(1)求射极跟随器的电压跟随范围;
(2)改变Rb可调整跟随范围,当Rb为何值时跟随范围最大?
题图3.7.3
解:(1)IBQ?VCC?VBE24?0.7??0.08mA,
RB?(1??)Re150?(1?50)?3ICQ???IBQ?4mA,
VCEQ?VCC?Re?ICQ?12V。
图3.7.3
可见静态工作点恰好在直流负载线的中间,交流负载线的斜率为?14?? 0.753交流负载线的方程为:iC?4??4?v?12?,在横轴上的交点为15V, 3CE故最大不失真的输出电压幅度为:15-12=3V
rbe?rbb'?(1??)2651?26?200??530? IEQ4(1??)Re(1?50)3??0.997
rbe?(1??)Re0.5?(1?50)3共集电极电路AV2??Vo?Vi其电压幅度为3V,所以跟随范围是0~3V。
(2)晶体的饱和压降VCES和穿透电流ICEO在R'L上的压降均可忽略不计。 从输出特性曲线上可以看出,当Q点处于交流负载线的中央时,跟随范围最大。 交流负载线为:iC?ICQ??4vCE?VCEQ (1) 3??直流负载线为:VCEQ?VCC?ICQRe (2) 由(1)式,交流负载线在横轴上的截距为iC?0,
vCE?3ICQ?VCEQ (3) 4由于Q点处于交流负载线的中央,所以有vCE?2VCEQ
VCEQ?3I (4) 4CQ将(2)式代入(4)式,
3I?VCC?ICQRe4CQ VICQ?CC?6.4mA3?Re4IBQ?1ICQ?128?A
?Rb?VCC?VBE24?0.7-(1??)Re?-(1?50)?3?34.5k?
IBQ0.128