??U?/U?? AuoigmRS1?gmRS?0.73?4.71?0.73?4.7?0.77
4)求输出电阻
求输出电阻时的微变等效电路如图所示,则 ?U??Io?o?gmUgsRS??UoRS??(1?g)U??gmUomoRS
Ro??Uo1??Uigm?11//RS?(RS//4.7)k??1.1k?
?10.73gm?和本题的意图的是训练用估算法求源极输出器的Q点和FET的gm,并用微变等效电路法求AuRo。 ◆ 题 2-23 假设在图P2-23所示的两极直接耦合放大电路中,VCC=15V, Rb1=360kΩ, Rc1=5.6k
Ω, Rc2=2kΩ,Re2=750Ω,两个三极管的电流放大系数为β1=50,β2=30,要求:
① 估算放大电路的静态工作点; ② 估算总的电压放大倍数Au? 解:
①
1)直流通路 2)估算Q 设UBEQ1?UBEQ2?0.7V,可算得IBQ1?VCC?UBEQ1Rb1?15?0.7360mA?0.04mAΔuoΔuI和输入、输出电阻Ri、Ro。
,
IEQ1?ICQ1??1IBQ1?50?0.04mA?2mA,暂先假设
IBQ2??ICQ1,可算得
UCEQ1?VCC?ICQ1Rc1?(15?2?5.6)V?3.8V,
4.130ICQ2?IEQ2?UCEQ1?UBEQ2Re2IBQ2??ICQ1?3.8?0.7750A?4.1mA,IBQ2?ICQ2/?2?mA?0.14mA。可见
以
UCEQ上假设成立。则可算得
2?VCC?ICQ2Rc2?IEQ2Re2?VCC?ICQ2(Rc2?Re2)?[15?4.1?(2?0.75)]V?3.7V。
②
1)交流通路 2)微变等效电路
3)rbe1?rbb?(1??1)'
26mVIEQ126mVIEQ2?[300?(1?50)262]??0.96k?
rbe2?rbb'?(1??2)?[300?(1?30)264.1]??0.5k?
Ri2?rbe2?(1??2)Re2?[0.5?(1?30)?0.85]k??23.8k?
????4)Au11Rc1//Ri2rbe1??50?5.6//23.80.96??236
????Au22Rc2rbe2?(1??2)Re2??30?20.5?(1?30)?0.75??2.5
??A??A??(?236)?(?2.5)?590 Auu1u25)Ri?Rb1//rbe1?rbe1?0.96k?
??? 6)Ro?Rc2?2k?
?、R、R。 本题的意图是练习估算直接耦合两级放大电路的Q点和Auio◆ 题 2-24 图P2-24是由NPN和PNP三极管组成的双电源直接耦合放大电路,设三极管的β1=
40,β2=20,UBEQ1=|UBEQ2|=0.7V,VCC=VEE=12V,Rc1=3.9kΩ,Rs=200Ω,Rc2=3.3kΩ,Re2=2kΩ,假设当外加输入信号us=0时输出电压uo=0,要求: ① 估算当uo=0时电路中各处的电流和电压值; ② 估算总的电压放大倍数Au?输出电阻Ri、Ro。 解:
① 由于uO?0,故
IEQ2?ICQ2?IBQ2?ICQ2VEE?Rc23.620?123.3mA?3.6mA
ΔuoΔuI和输入、
?2mA?0.18mA
IRc1?IEQ2Re2?UEB2Rc1?3.6?2?0.73.9mA?2mA
ICQ1?IRc1?IBQ2?(2?0.18)mA?2.2mA
IBQ1?ICQ1?1?2.240mA?0.055mA
UCQ1?VCC?IRc1Rc1?(12?2?3.9)V?4.2V
②
1)交流通路
2)rbe1?rbb'?26(mV)IBQ1?(300?260.055)??773??0.77k?
rbe2?rbb'?26(mV)IBQ2?(300?260.18)??444??0.44k?
Ri2?rbe2?(1??2)Re2?(0.44?21?2)k??42.4k?
??3)Au1uO1uI???1Rc1//Ri2rbe1??40?3.9//42.40.77??186
Rc23.3??uO???A??20???1.56 u22uI2rbe2?(1??2)Re20.44?(20?1)?2??A??A??(?186)?(?1.56)?290 Auu1u24)Ri?rbe1?0.77k? 5)R0?Rc2?3.3k?
本题的意图是练习NPN-PNP直接耦合放大电路的估算方法。
◆ 题 2-25 设图P2-25电路中三极管的β均为100,且rbe1=5.6kΩ,rbe2=6.2kΩ。
① 试估算Ri和Ro;
.② 设RL=∞,分别求出当RS=0和RS=20kΩ时的Aus;
??1的射极输出器,而将U?和R直接加在第二级的输入端,③ 当RS=20kΩ时,如果去掉AuSS???试与第②问的结果进行比较。 此时Aus
解:
①
Ri?rbe1?(1??1)Re1?rbe1?(1??1)(Re1//Rb21//Rb22//rbe2)?[5.6?101?(7.5//30//91//6.2)]k??303.6k?'/
' Ri?Rb1//Ri?(1500//303.6)k??252.5k?
Ro?Rc2?12k? ②
1)当RS=0时
??Au1(1??1)Re1rbe1?(1??1)Rrbe2'e1'?298303.6?0.98???2Rc2??100?12??193.5 Au26.2??A??A??A??0.98?(?193A.5)??189.6usuu1u2
2)当RS=20kΩ时
??AusRiRi?RS??Au252.5252.5?20?(?189.6)??175.7
??1的射极输出器,而将U?和R直接加在第二级的输入端,③ 当RS=20kΩ时,如果去掉AuSS此时
Ri?Rb21//Rb22//rbe2?(30//91//6.2)k??4.86k?
?? Aus4.864.86?20?(?193.5)??37.8
?|急剧减小,可见当信号源内阻较大时,采用射极输出器作为与第②的结果相比,此时的|Aus?|受到严重损失。 输入级可避免|Aus本题的意图是训练估算多级放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻,并说明在信号源内阻比较大的情况下,采用射极输出器作为输入极的优越性。
◆ 题 2-26 设图P2-26电路中三极管β均为100,rbe1=6.2kΩ,rbe2=1.6kΩ。 ① 试估算Ri和Ro;
.② 分别求出当RL=∞和 RL=3.6kΩ时的Au;
??1的射极输出器,??? ③ 当RL=3.6kΩ时,如果去掉A将RL直接接在第一级的输出端,此时Auu试与第②问的结果进行比较。