4 基本放大电路

自我检测题

一．选择和填空

1. 在共射、共基、共集三种基本放大电路组态中，希望电压放大倍数绝对值大，可选用 A或C ；希望带负载能力强，应选用 B ；希望从信号源索取电流小，应选用 B ；希望既能放大电压，又能放大电流，应选用 A ；希望高频响应性能好，应选用 C 。

（A．共射组态，B．共集组态，C．共基组态）

2．射极跟随器在连接组态方面属共 集电 极接法，它的电压放大倍数接近 1 ，输入电阻很 大 ，输出电阻很 小 。

3．H参数等效电路法适用 低 频 小 信号情况。 4．图解分析法适用于 大 信号情况。

5．在线性放大条件下，调整图选择题5所示电路有关参数，试分析电路状态和性能指标的变化。

（A．增大， B．减小，C．基本不变） （1）当Rc增大时，则静态电流ICQ将 C ，电压放大倍数Av将 A ，输入电阻Ri将 C ，输出电阻Ro将 A ；

（2）当VCC增大，则静态电流ICQ将 A ，电压放大倍数Av将 A ，输入电阻Ri将 B ，输出电阻Ro将 C 。

6．在图选择题5所示电路中 ，当输入电压为1kHz、5mV的正弦波时，输出电压波形出现底部削平失真。回答以下问题。

（1）这种失真是 B 失真。

（A．截止，B．饱和，C．交越，D．频率） （2）为了消除失真，应 B 。

（A．增大RC，B．增大Rb，C．减小Rb，D．减小 VCC，E．换用β大的管子）。

+VCC RbC1RcC2 TvivoRL

图选择题5

7. 随着温度升高，晶体管的电流放大系数?_A_，穿透电流ICEO_A_，在IB不变的情况下b-e结电压VBE_B_。

（ A．增大，B．减小，C．不变）

8．随着温度升高，三极管的共射正向输入特性曲线将 C ，输出特性曲线将 A ，输出特性曲线的间隔将 E 。

（A．上移， B．下移，C．左移，D．右移，E．增大，F．减小，G．不变） 9．共源极放大电路的vo与vi反相位，多作为 中间级 使用。 10．共漏极放大电路无电压放大作用，vo与vi 同 相位。 11．共栅极放大电路vo与vi 反 相位。

12. 在相同负载电阻情况下，场效应管放大电路的电压放大倍数比三极管放大电路 低 ，输入电阻 高 。

13. 场效应管放大电路常用的栅压偏置电路如图选择题13所示，说明下列场效应管可以采用哪些类型的偏置电路。

（1）结型场效应管可以采用图示电路中的 b、d ； （2）增强型MOS场效应管可以采用图示中的 c、d ；

（3）耗尽型MOS场效应管可以采用图示电路中的 a、b、c、d 。

VDDRdC1VTviRgvoviRgRsC2 C1VTvoCsviRg1RdVDDC2 Rg2C1VTvoviRg1RsRdVDDC2 Rg2C1VTCsvoRdVDDC2 (a )( b )( c )( d )

图选择题13

?比较大， B的输14．在共源组态和共漏组态两种放大电路中， A 的电压放大倍数Av出电阻比较小。 B 的输出电压与输入电压是同相的。

（A．共源组态，B．共漏组态）

15．在多级放大电路中，为了使各级静态工作点互不影响,应选用 阻容 耦合。 16．多级放大电路的电压放大倍数是各级电压放大倍数的 乘积 。

17．在三级放大电路中，已知各级电压放大倍数分别是Av1?25、Av2?100、Av3?40，则三级放大电路Av? 105 折合为 100 dB。

18．在三级放大电路中，已知各级电压增益分别是20dB 、25dB、35dB，则三级放大电路总增益为 80 dB，折合为 104 倍。

19．在多级放大电路中，后一级的输入电阻可视为前一级的 负载电阻 ，而前一级的输出电阻可视为后一级的 信号源内阻 。

20．两个单管放大电路如图选择题20（a）、（b）所示。令（a）图虚线内为放大电路Ⅰ（b）图虚线内为放大电路Ⅱ，由它们组成的阻容耦合多级放大电路如图（c）、（d）、（e）所示，在典型参数范围内，就下列问题在图（c）、图（d）、图（e）中选择一个（或几个）填空：

（1）输入电阻比较大的多级放大电路是 c、e ； （2）输出电阻比较小的多级放大电路是 d、e ；

（3）源电压放大倍数Avs值最大的多级放大电路是 e 。

+VCC Rb2RsC1TRb1Re1(a)+VCC RsvsC1C C2 RLCevoTRc1C2 Rb3+VCC RsvsRe2voC1C+VCC C2 IIIvsviRLvo(b)(c)+VCC RsC1CC C2 IIIvovsIIIIIRLvo(d)(e)图选择题20

21. 多级放大电路如图选择题21所示。试选择正确的答案填空：T1构成 A 放大电路组态；T2构成 C 放大电路组态；T3构成 B 放大电路组态。

（A．共射， B．共集， C．共基）

+VCC R3C2 TC1R2 Tvi12R4T3C4R6viR1R5C3

图选择题21

22．在多级放大电路常见的三种耦合方式中选择合适的一种或几种填空。 （A．阻容耦合，B．直接耦合，C．变压器耦合） （1）要求各级静态工作点互不影响，可选用 A C ； （2）要求能放大变化缓慢的信号，可选用 B ； （3）要求能放大直流信号，可选用 B ；

（4）要求电路输出端的温漂小，可选用 A C ；

（5）要求能实现阻抗变换，使负载与输出级阻抗相匹配，可选用 C 。

23. 试判断图选择题23中复合管的接法哪些是合理的，哪些是错误的，在正确的复合管中进一步判断它们的等效类型。从括号内选择正确答案用A、B、C…填空，管①是 B ；管②是 E ；管③是 A ；管④是 C ；管⑤是 E 。

(A．NPN管， B．PNP管， C．N沟道场效应管， D．P沟道场效应管， E．错误的）

12345

图选择题23

24. 图选择题24中给出不同连接方式的复合管，为下列不同要求选择合适的复合管，用a、b、c、d填空（如果存在多种选择，应都选择）。要求等效PNP型，应选择 B、C ；要求等效输入电阻大，应选择 A、B 。

( a )( b )( c )( d )

图选择题24

二．判断题（正确的在括号内画√，错误的画×）

1．组成放大电路的基本原则之一是电路中必须包含有源器件（√ ）。有源器件是指：为满足晶体管正常工作条件，需加上直流电源（×）。

2．为了保证晶体管工作在线性放大区，双极型管的发射结和集电结都应加上正向偏置电压。 （ × ）

3．直流放大器必须采用直接耦合方式（√），所以它无法放大交流信号。（ × ） 4. 放大电路的静态是指： （1）输入端开路时的电路状态。 （ × ） （2）输入信号幅值等于零时的电路状态。 （ √ ） （3）输入信号幅值不变化时的电路状态。 （ × ） （4）输入信号为直流时的电路状态。 （ × ） 5．H参数等效电路法和图解法都能求解电路的静态工作点。 （ × ） 6．H参数模型是交流小信号模型，所以无法解直流放大电路的电压放大倍数。（ × ） 7．晶体管的输入电阻rbe是一个动态电阻，所以它与静态工作点无关。 （ × ） 8．在共射放大电路中，当负载电阻RL减小，电压放大倍数下降，（ √ ）输出电阻也减小。（ × ）

9．共集放大电路电压放大倍数小于1，所以不能实现功率放大。 （ × ） 10．图判断题10所示放大电路具备以下特点： （1）电压放大倍数接近于1，负载RL是否接通关系不大； （ √ ） （2）输出电阻比2k?小得多，（ √ ）与晶体管的β大小无关；（ × ）

（3）输入电阻几乎是rbe的β倍。 （× ）

+VCC (+12V)Rb180k?C1TRe2k?C2 RL2k?vivoRoRi

图判断题10

11．结型场效应管通常采用两种偏置方式，即自偏压和分压式偏置电路。 （ √ ） 12. 在共源放大电路中，当负载电阻减小时，电压放大倍数绝对值下降，输出电阻也减小。 （ × ）

13．MOS场效应管的栅极输入电流几乎等于零，所以MOS管组成的放大电路的输入电阻总可以视为无穷大 （ × ）

14．场效应管的跨导随漏极静态电流增大而增大（ √ ），输入电阻则随漏极静态电流增大而减小。（ × ）

15．场效应管的栅极电流几乎等于零，所以场效应管放大电路的输入电阻通常很大（ √），输出电阻也很大。（ × ）

16．共漏放大电路电压放大倍数总是小于1（ √ ），所以不能实现功率放大。（ × ）

17．场效应管的跨导gm=IDQ/VGSQ（ × ）还是gm＝? ID/?VGS。（ √ ） 18．增强型绝缘栅场效应管可以采用自偏压电路。 （ × ） 19．耗尽型绝缘栅场效应管不能采用自偏压电路。 （ × ） 20．如果输入级是共射放大组态，则输入电阻只与输入级有关。 （ √ ） 21．如果输入级是共集放大组态，则输入电阻还与后级有关。 （ √ ） 22．如果输出级是共射放大组态，则输出电阻只与输出级有关。 （ √ ） 23．如果输出级是共集放大组态，则输出电阻还与前级有关。 （ √ ） 24．放大直流信号，只能采用直接耦合方式。 （ √ ） 25．放大交流信号，只能采用阻容耦合方式或变压器耦合方式。 （ × ） 26．欲提高多级放大电路的输入电阻，试判断以下一些措施的正确性： （1）输入级采用共集组态放大电路。 （ √ ） （2）输入级中的放大管采用复合管结构。 （ √ ） （3）输入级中的放大管采用场效应管。 （ √ ） 27．复合管的β值近似等于组成复合管的各晶体管的?值乘积。 （ √ ） 28．一个NPN管和一个PNP管可以复合成NPN管也可以复合成PNP管。 （ √ ）

习题

4.1定性判断图题4.1中哪些电路不具备正常的放大能力，并说明不能放大的原因。

RcC1C2 RcVCC voviC1C2 RcVCC voviC1C2 TviTRbVBB TRbVBB ( c )voVCC ( a )(b )

图题4.1

解：（a）不能放大，输入回路无偏置电压

（b）能放大

（c）不能放大，VCC极性不正确。

VBE4.2放大电路及晶体管输出特性如图题4.2所示。按下述不同条件估算静态电流IBQ（取?0.7V）并用图解法确定静态工作点Q（标出Q点位置和确定ICQ、VCEQ的值）。 （1）VCC＝12V，Rb?150k?，Rc?2k?，求Q1； （2）VCC＝12V，Rb?110k?，Rc?2k?，求Q2； （3）VCC＝12V，Rb?150k?，Rc?3k?，求Q3； （4）VCC＝8V，Rb?150k?，Rc?2k?，求Q4。

icmA+VCC RbC1viRcC2 864voRL2o48125?A100?A75?A50?AIB=25?A12vCEVT

图题4.2

解： IBQ?VCC?VBE，作出各种情况下直流负载线VCE?VCC?ICQRc，得Q点见下图 RbicmA86420Q2Q3Q1Q448125?A100?A75?A50?AIB=25?A12vCEV

（1）Q1：IBQ≈75μA， ICQ≈4mA， VCEQ≈4V （2）Q2：IBQ≈100μA， ICQ≈5.2mA， VCEQ≈1.7V.

（3）Q3：IBQ≈75μA， ICQ≈3.5mA， VCEQ≈1.5V （4）Q4：IBQ≈49μA， ICQ≈2.5mA， VCEQ≈3V

4.3某晶体管输出特性和用该晶体管组成的放大电路如图题4.3所示，设晶体管的VBEQ

＝0.6V，电容对交流信号可视为短路。

（1）在输出特性曲线上画出该放大电路的直流负载线和交流负载线，标明静态工作点Q；

（2）确定静态时ICQ和VCEQ的值；

（3）当逐渐增大正弦输入电压幅度时，首先出现饱和失真还是截止失真？ （4）为了获得尽量大的不失真输出电压，Rb应增大还是减小？

iCmA+VCC (+6V)Rb270k?Rc1.5k?C2 65460?A50?A40?A30?A20?AIB=10?A123456vCEVTviC1voRL1.5k?321o

图题4.3

解：（1）IBQ?VCC?VBEQRb?6?0.6?20?A，直流负载线VCE?VCC?ICQRc?6?1.5ICQ，270作图如下，得ICQ≈2mA，VCEQ≈3V。

交流负载线方城为

11iC??vCE?(V?IR?)

??CEQCQLRLRL即 iC?(?作出交流负载线如下图

iCmA654直流负载线321012345Q30?A20?AIB=10?A6vCEV交流负载线60?A50?A40?A14.5vCE?)(mA) 0.750.75

（2）ICQ≈2mA，VCEQ≈3V

（3）交流负载线上Q点到截止区的距离比Q点到饱和区的距离短，所以首先出现截止失真。

（4）减小Rb，使IBQ增加。

rbb'?100?，4.4已知图题4.4所示电路中的晶体管β＝50，调整Rb使静态电流ICQ=0.5mA，

C1、C2对交流信号可视为短路。

（1）求该电路的电压放大倍数Av；

（2）若晶体管改换成β＝100的管子，其它元件（包括Rb）都不变，Av将发生什么变化？（基本不变，约减小到原来的12，约增大一倍）

（3）若晶体管改换成β＝200的管子，情况又如何？

+VCC (+12V)RbRc8.2k?C2 voC1TviRL8.2k?

图题4.4

解：（1）rbe?rbb??(1??) Av?26(mV)26?100?51?2.75k?

IEQ(mA)0.5??50?4.1??RL???75 rbe2.75（2）?Rb不变，IBQ基本不变，所以rbe基本不变，因此Av约增大一倍。

（3）Rb不变，IBQ基本不变，β增加4倍，ICQ增加4倍，VCEQ进入饱和区，晶体管饱和，失去正常放大能力。

4.5已知图题4.5所示电路中晶体管?＝50，rbb'?100?，VBEQ＝0.7V。判断在下列两种情况下晶体管工作在什么状态。

(1)Rb＝10k?，Rc＝1k? (2) Rb＝510k?，Rc＝5.1k?

如果工作在线性放大状态，则进一步计算静态工作点IBQ、ICQ、VCEQ以及电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro（设电容C1、C2对交流信号可视为短路）。

+VCC (+12V)RbC1RcC2 Tvivo

图题4.5

解： （1）IBQ?VCC?VBEQRb?12?0.7?1.13mA 10ICQ??IBQ?56.5mA

VCE?VCC?ICQRc?12?56.5?1??44.5V

饱和 (2) IBQ?VCC?VBEQRb?12?0.7?22?A 510 ICQ?β IBQ?1.1mA

VCE?VCC?ICQRc?12?1.1?5.1?6.4V

线性放大

r?r???1?β ?26?1.27k?

bebbIEQ Av???Rc?50?5.1???200 rbe1.27 Ri= Rb //rbe≈1.27k? Ro= Rc = 5.1k?

4.6已知图题4.6所示电路中晶体管的?＝50，rbb??200?，VBEQ＝0.7V，电容的容量足够大，对交流信号可视为短路。

（1）估算电路静态时的IBQ、ICQ、VCEQ；

（2）求电源电压放大倍数Avs?vo/vs、输入电阻Ri、输出电阻Ro； （3）当负载电阻RL开路时，求电源电压放大倍数Avs。

+VCC (+12V)Rb270k?C1Rs1k?vsviRc3k?C2 TvoRL5.1k?RiRo

图题4.6

解： （1）IBQ?VCC?VBEQRb?12?0.7?42?A 270 ICQ?β IBQ?2.1mA

VCE?VCC?ICQRc?12?2.1?3?5.7V （2）rbe?rbb??(1??)26(mV)26?200?51?0.831k? IEQ2.1Ri＝Rb// rbe≈0.82k? Ro＝Rc＝3k?

?Ri??RL Avs???52

rbeRs?Ri（3） Avs???RcRi??82

rbeRs?Ri

4.7已知图题4.7所示电路中晶体管?=100，rbb'?200?，调整Rb2使静态电流ICQ=2mA，所有电容对交流信号可视为短路。求该电路的电压放大倍数Av。

+VCC (+12V)Rb2C1Rc3k?TviRb110k?Re1k?C2 voCeRL3k?

图题4.7

解：rbe?rbb??(1??)Av?26(mV)26?200?101?1.5k?

IEQ(mA)2??100?1.5??RL???100 rbe1.54.8已知图题4.8所示电路中晶体管的?=160，rbb??100?，VBEQ＝0.7V，电容的容量足够大，对交流信号可视为短路。

（1）估算电路在静态时的IBQ、ICQ、VCEQ；

（2）求电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。

+VCC (+15V)Rb256k?C1Rc2k?C2 TviRb143k?Re3k?voCe

图题4.8

解： （1）VB?VCC ICQ?IEQ? IBQ?IEQ1??Rb1?6.5V

Rb1?Rb2VB?VBEQRe?12?A

?1.94mA

VCE?VCC?ICQ(Rc?Re)?5.3V （2）rbe?rbb??(1??) Av?26(mV)?2.26k?

IEQ(mA)??Rc ??142rbe Ri＝rbe// Rb1// Rb2≈2.1k? Ro＝Rc＝2k?

4.9已知图题4.9所示电路中晶体管的?＝80，VBEQ＝0.7V，rbb??200?，电容的容量足够大，对交流信号可视为短路。

（1）估算电路在静态时的VCEQ；

（2）计算电路在RL开路的电压放大倍数Avo?vo/vi和RL接入后的电压放大倍数Av?vo/vi；

（3）信号源内阻Rs等于多大时，Avs?vo/vs是Av的一半？

+VCC (+12V)Rb220k?C1Rc3.3k?C2 TRsvsviRb110k?Re2k?CevoRL3.3k?

图题4.9

解： （1）VB?VCC ICQ?IEQ?Rb1?4V

Rb1?Rb2VB?VBEQRe?1.65mA

VCE?VCC?ICQ(Rc?Re)?3.26V （2）rbe?rbb??(1??) Avo?26(mV)?1.46k?

IEQ(mA)??Rc??180 rbe??90

Av???(RcRL)rbe（3）当Rs＝Ri＝rbe // Rb1 // Rb2≈1.2k?时，Avs?vo/vs是Av的一半。

4.10已知图题4.10所示电路中晶体管的?＝80，rbb??300?足够大，对交流信号可视为短路。

（1）要求静态电流ICQ=1mA，估算Re1的值；

（2）求电压放大倍数Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro。

+VCC (+12V)Rb262k?C1Rc3k?C2 ，VBEQ＝0.7V，电容的容量

TviRb120k?Re251?Re1RiCeRovoRL10k?

图题4.10

解： （1）VB?VCC Re1?Rb1?2.93V

Rb1?Rb2?Re2?2.1k? 26(mV)?2.38k?

IEQ(mA)VB?VBEQICQ（2）rbe?rbb??(1??)??(RcRL) Av?rbe?(1??)Re2??28

Ri＝Rb1 // Rb2 // [rbe +(1+?)Re2]≈4.6k? Ro＝Rc＝3k?

4.11已知图题4.11所示放大电路中晶体管的?＝80，VBEQ＝0.7V。估算电路在静态时的IBQ、ICQ、VCEQ。

Rc2k?RbC1150k?+VCC (+10V)C2 TviRe1k?voCe

图题4.11

解：列方程 VCC?ICQRc?IBQRb?VBEQ?IEQRe 得 IBQ?VCC?VBEQRb??Rc?(1??)Re?24?A

ICQ?(1??)IBQ?1.9mA VCE?VCC?ICQ(Rc?Re)?4.2V

4.12已知图题4.12所示电路中晶体管的?＝50，rbb??300?，静态时的VCEQ＝4V，VBEQ

＝0.7V，各电容的容量足够大，对交流信号可视为短路。

（1）设R1＝R2，估算R1、R2的值； （2）画出简化H参数交流等效电路图；

（3）求电压放大倍数Av?vo/vi、Avs?vovs、输入电阻Ri、输出电阻Ro； （4）若C3开路，定性分析静态工作点、Avs、Ri、Ro有何变化。

+VCC (+15V)Rc8.2k?R1C1Rs1k?vivsRiRoC3TvoR2 C2 RL8.2k?

图题4.12

解：

（1）VCC?ICQRc?IBQ(R1?R2)?VBEQ VCEQ?VBEQ?IBQ(R1?R2)代入上式，得

ICQ?VCC?VCEQRcICQ1???1.34mA

IBQ??26?A

所以R1?R2?1VCEQ?VBEQ?63k?

2IBQ（2）H参数交流等效电路图为

ibRsvsviR1rb eR2 RcRL?ibvo

(3) rbe?rbb??(1??)26(mV)?1.29k?

IEQ(mA) Av???(R2RcRL)rbe??149

Ri = R1//rbe =1.3k?

Avs?AvRi??83

Rs?Ri Ro＝R2 // Rc≈7.3k?

（4）若C3开路，对Q点无影响，Avs、Ri、Ro都会减小，因为引入了电压并联负反馈。

4.13已知图题4.13所示电路中晶体管的?＝50，VBEQ＝0.7V，rbb?＝100?，各电容足够大，对交流信号可视为短路。

（1）求静态工作点IBQ、ICQ、VCEQ；

（2）求电压放大倍数Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro

+VCC (+12V)Rb270k?C1TRe4.7k?RiC2 RL3k?vsvivoRo

图题4.13

解： （1）IBQ?VCC?VBEQRb?(1??)Re?22?A

ICQ??IBQ?1.1mA

VCEQ＝VCC－IEQRe≈6.7V （2）rbe?rbb??(1??)26(mV)?1.27k?

IEQ(mA)Av?(1??)(ReRL)rbe?(1??)(ReRL)?0.987

Ri＝[ rbe + (1+?) (Re// RL)] // Rb≈70k?

rRo＝Re//be?25?

1??

4.14已知图题4.14所示电路中晶体管的?＝150，rbe＝3k?，各电容的容抗可忽略不计。 （1）画出简化H参数交流等效电路； （2）求电压放大倍数Av?vo/vi、Avs?vovs；

（3）当Vs＝100mV时，Vo等于多少？在保持Vs不变的条件下，断开负载电阻RL，Vo又等于多少？

+VCC (+12V)Rb600k?C1Rs100k?vivsRe4k?C2 RL4k?vo

图题4.14

解：

（1）H参数交流等效电路为

ibRsvivsrb eRb?ibRevoRL

（2） Av?(1??)(ReRL)rbe?(1??)(ReRL)?0.99

Ri＝[ rbe + (1+? ) ( Re / / RL )] // Rb≈202 k?

Ri Avs?Av?0.66

Rs?Ri（3）Vo?AvsVs?66mV

RL断开后 Ri＝[ rbe + (1+?) Re] // Rb≈302k?

(1??)ReRi???Avs?0.75

rbe?(1??)ReRs?Ri???Avs?Vs?75mV Vo

4.15已知图题4.15所示电路中晶体管的?＝120，VBEQ?0.7V，rbb?＝300?，电容的容抗可忽略不计。

（1）估算静态电流ICQ和发射极对地静态电位VEQ； （2）画出简化H参数等效电路图；

（3）求该电路电压放大倍数Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro。

+VEE (+9V)Re2k?C1C2 TvsviRb200k?voiCRoRL2k?Ri

图题4.15

解：

（1）ICQ?IEQ?VEE?VBEQRe?Rb(1??)?2.3mA

VEQ?VEE?IEQRe?4.5V （2）简化H参数等效电路图为：

ibRbrb evi?ibRevoRL（3）rbe?rbb??(1??)26(mV)?1.68k?

IEQ(mA)

Av?(1??)(ReRL)rbe?(1??)(ReRL)?0.986

Ri＝ Rb//[ rbe + (1+?) (Re// RL)] ≈76k?

rRo＝Re//be?14?

1??

4.16已知图题4.16所示电路中晶体管的?＝100，VBEQ＝0.6V，rbb?＝300?，各电容的容抗可忽略不计。

（1）估算电路的静态工作点IBQ、ICQ、VCEQ； （2）求电压放大倍数Av1?vo1/vi、Av2?vo2/vi； （3）求输入电阻Ri和输出电阻Ro1、Ro2。

+VCC (+15V)Rb220k?C1Rc3.3k?C2 TviRb110k?Re3.3k?vo1C3Ro1vo2Ro2Ri

图题4.16

解： （1）VB?VCCRb1?5V

Rb1?Rb2VB?VBEQRe?1.33mA

ICQ?IEQ?IBQ=ICQ/??13?A

VCE?VCC?ICQ(Rc?Re)?6.24V （2）rbe?rbb??(1??)Av1?Av2?26(mV)?2.27k?

IEQ(mA)??Rc??0.98

rbe?(1??)Re(1??)Rc?0.99

rbe?(1??)Re（3）Ri＝ Rb1// Rb2 //[ rbe + (1+?) Re] ≈6.5k?

Ro1＝Rc＝3.3k?

Ro2＝Re//

rbe?22? 1??

4.17已知图题4.17所示电路中晶体管的?＝80，VBEQ＝0.7V，rbb?＝200?，电容的容抗可忽略不计。

（1）估算静态工作点IBQ、ICQ、VCEQ； （2）画出简化H参数交流等效电路图；

（3）求电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。

+VCC (+12V)Rb220k?C1CbRb110k?Re2k?RoRc3.3k?C2 TvoRL3.3k?viRi

图题4.17

解： （1）VB?VCCRb1?4V

Rb1?Rb2VB?VBEQRe?1.65mA

ICQ?IEQ?IBQ=ICQ/??20?A

VCE?VCC?ICQ(Rc?Re)?3.3V

（2）简化H参数交流等效电路图为

?ibviRerb eibRcvoRL

（3）rbe?rbb??(1??)?(RcRL)rbe26(mV)?1.48k?

IEQ(mA)Av??89

Ri＝Re//

rbe?18? 1??Ro＝Rc＝3.3k?

4.18已知图题4.18所示电路晶体管?＝50，VBEQ＝0.7V，rbb?＝300?，电容的容抗可忽略不计。

（1）估算静态电流ICQ和静态电压VCQ（对地）； （2）画出简化H参数交流等效电路图； （3）求电压放大倍数Av。

+VCC (+9V)Rc6.2k?C1C2 TvoRL4.3k?viRe5.1k?VEE ( 6V)

图题4.18

解：

（1）IEQ?ICQ?VEE?VBEQRe?1.04mA

VCQ?VCC?ICQRc?2.56V

（2）rbe?rbb??(1??)?(RcRL)rbe26(mV)?1.58k?

IEQ(mA)Av??82

4.19场效应管电路和该管的漏极特性曲线如图题4.19所示。试问当VGS为3V、5V、7V时，管子分别工作在什么区（恒流区、 截止区、 可变电阻区）？ID和VDS各为多少？

+10V5Rd3k?iD432vDSvGS10246V 5V 4V 3V 68iDmAvGS????V10vDSV

图题4.19

解：作出直流负载线如图示：VDS=10-IDRd=10-3ID

当VGS＝3V，工作在截止区，ID＝0mA，VDS＝10V 当VGS＝5V，工作在恒流区，ID＝1.3mA，VDS=6.1V 当VGS＝7V，工作在可变电阻区，ID≈2.6mA，VDS≈2V

4.20定性判断图题4.20中哪些电路不具备正常的放大能力，说明不能放大的原因。

RdC1C2 VDDvoC1RdC2 VDDvoC1RdC2 VDDvoviRgRsviRgRSsviRgRs( a )( b )( c )

图题4.20

解：

（a）不能放大，栅、源间缺少必要的正向静态电压

（b）能放大

（c）不能放大，VDD极性不正确

4.21放大电路和场效应管恒流区内的转移特性如图题4.21所示，场效应管的rdS可视为开路。电容的容抗对交流信号可视为短路。

（1）图解确定静态工作点IDQ、VGSQ； （2）图解确定工作点处的跨导gm； （3）求电压放大倍数Av。

+VDD(+30V)Rd8.2k?C1voCs4321RL10k?iDmA543Rs330?210vGSVC2 viRg1M?

iDmA图题4.21

解：

（1）作负载线vGS??iDRs??330iD得 IDQ?3mA，VGSQ=-1V

（2）过Q点作切线，gm?4.7/2.7?1.7mS （3）Av??gmRdRL??7.8

1RSQ3

10vGSV

4.22已知图题4.22所示放大电路的静态工作点正常，场效应管跨导gm＝1mS，rds可视为无穷大，电容的容抗可忽略不计。

（1）画出微变等效电路图；

（2）计算电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。

+VDD(+12V)Rd6.8k?C1voCsRoRL15k?C2 viRg1M?RiRs2k?

图题4.22

解：

（1）微变等效电路图如下图所示

+vi_RgvgsgmvgsRdvoRL

（2）Av??gmRd??4.7 Ri=Rg=1M? Ro=Rd=6.8k?

4.23已知图题4.23所示放大电路的静态工作点正常，场效应管跨导gm＝2mS，rds可视为无穷大，电容的容抗可忽略不计。

（1）画出微变等效电路图；

（2）计算电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。

Rg2200k?RgC110M?Rg1Rs100k?1k?RivoRL10k?Rd6.8k?+VDD(+12V)C2 viCsRo

图题4.23

解：

（1）微变等效电路图如下图所示

viRg1RgvgsRg2gmvgsRdvoRL

（2）Av??gmRdRL??8.1 Ri=Rg+ Rg1// Rg2 ?10M? Ro=Rd=6.8k?

4.24图题4.24所示电路中，场效应管的IDSS＝5mA，VP＝－3V，各电容都足够大，对交流信号可视为短路。

（1）求静态工作点IDQ、VDSQ； （2）画出微变等效电路图；

（3）求电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。

+VDD(+10V)Rd10k?C1Rg1M?VGG2VRiRovoRL15k?C2 vi

图题4.24

解：

（1）VGSQ=-2V

IDQ?IDSS(1?VGSQVP)2?5(1??22)mA?0.56mA ?3 VDSQ?VDD?IDQRd?4.4V （2）微变等效电路图如下图所示

+vi_RgvgsgmvgsRdvoRL

（3）gm?2?VPIDSSIDQ=1.1mS

Av??gmRdRL??6.67

Ri=Rg=1M? Ro=Rd=10k?

4.25已知图题4.25所示放大电路的静态工作点正常，场效应管跨导gm＝3mS，rds可视为无穷大，电容的容抗可忽略不计。

（1）画出微变等效电路图；

（2）计算电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。

+VDD(+15V)Rg21M?C1C2 Rs6.2k?RoRL12k?viRg12M?Rivo

图题4.25

解：

（1）微变等效电路图如下图所示

vgsviRg1Rg2gmvgsRsvoRL

（2）Av?gmRsRL1?gmRsRL?0.92

Ri= Rg1// Rg2 ?667k?

1 Ro=//Rs=316?

gm4.26图题4.26所示电路中，场效应管的IDSS＝6mA，VP＝－2V，并已知电路静态的IDQ

＝1mA，VDSQ＝5V。

（1）Rs、Rd应取多大？

（2）电压放大倍数、输入电阻、输出电阻各等于多大（电容的容抗可忽略不计）？

+VDD(+12V)RdC1voRsCsRoRL10k?C2 viRg1M?Ri

图题4.26

解：

（1）由 IDQ?IDSS(1?VGSQVP)2 解出VGSQ=-1.18V

又 VGSQ=-IDQRs

所以Rs=1.18k?

由VDSQ?VDD?IDQ(Rd?Rs) 解出Rd=5.8k?

（2）gm?2?VPIDSSIDQ=2.45mS

Av??gmRdRL??9

Ri=Rg=1M? Ro=Rd=5.8k?

4.27已知图题4.27所示电路中场效应管的跨导gm＝3mS，rds可视为无穷大，电容对交流信号可视为短路。

（1）求电压放大倍数Av1?vo1/vi、Av2?vo2/vi； （2）求输入电阻Ri和输出电阻Ro1、Ro2。

+VDD(+10V)Rd3.3k?C1C3viRg1M?Rs3.3k?Ro2Ro1vo2C2 vo1

图题4.27

解： （1）Av1? Av2??gmRd??0.91

1?gmRsgmRs?0.91

1?gmRs（2）Ri=Rg=1M? Ro1=Rd=3.3k?

1Ro2=//Rs=303?

gm4.28设图题4.28示多级放大电路中的三极管T1、 T2特性相同，且?1??2?100，rbe1?1.65k?，rbe2?1.55k?，电阻Rc1?3.3k?，Rc2?1k?，Re1?2k?，Re2?330?，电源电压VCC?12V，电容C1、C2、Ce对交流信号均可视为短路。

（1）估算电压放大倍数Av；

（2）若电容Ce开路，定性说明Av将增大、减小还是不变？

+VCC Rc1Rc2TTviC11C2 2vORe1CeRe2

图题4.28

解： （1）Av???(Rc1//rbe2)??Rc2?4124

rbe1rbe2（2）Ce开路，有负反馈作用，Av将减小。

4.29多级放大电路如图题4.29所示，设T1、T2特性相同，且?1??2?50，rbe1?rbe2?1k?，

??1.5k?，VBE1?VBE2?0.7V，电阻Rb11?20k?，Rb12?40k?，Rc1?2k?，Re1?500?，Re1Re2?RL?8k?，电源VCC?12V，电容C1、Ce对交流信号均可视为短路。

（1）静态时T2发射极电压VE2 ＝？ （2）Av?vovi??Ri＝？Ro＝？

（3）RL开路时，定性说明对电路工作将产生什么影响？

+VCC Rb12C1TRe1Re1RiRe2CeRoRLvO1Rc1T2C2 vIRb11

图题4.29

解：

（1）VB1?VCCICQ1?IEQ1?Rb11?4V

Rb11?Rb12VB1?VBEQ14?0.7??1.65mA ?1Re1?Re0.5?1.5VCQ1?VCC?ICQ1Rc1?8.7V

VE2Q?VCQ1?VBE2?8V

（2）Ri2?rbe2?(1??2)Re2//RL?205k? Av???1Rc1//Ri2(1??2)Re2//RL??3.72

rbe1?(1??1)Re1rbe2?(1??2)Re2//RL Ri=Rb11//Rb12//[rbe1+(1+?1)Re1] =8.88k?

R?rRo=Re2//c1be2=60?

1??2 (3)RL开路，对电路静态工作情况五影响；对Ri和Ro无影响；由于Ro很小，故RL开路对Av影响不大。

4.30放大电路如图题4.30所示，已知T1、 T2的特性相同，各电容对交流信号均可视为短路。试画出该电路的简化微变等效电路，并推导Av1?vo1vi及Av2?vo2vi的表达式。

+VCC Rb2Rc2TC2C1viRb1T1C4vo22C3vo1

图题4.30

解：简化的H参数等效电路下图所示

b1ib1c1e2?2ib2c2viRb1rbe1vo1rbe2ib2b2Rc2vo2?1ib1e1

(1??2)ib2??1ib1

ib2??1ib1 1??2vi?ib1rbe1

vo1??ib2rbe2???1ib1rbe2 1??2vo???2ib2Rc2???1?2ib1Rc2 1??2所以 Av1?vo1?r??1be2 vi1??2rbe1vo2??R??12c2 vi1??2rbe1Av2?

4.31两级阻容耦合放大电路如图题4.31所示。设晶体管T1、T2的参数?1、?2、 rbe1、rbe2及各电阻均为已知量，电容器对交流信号均可视为短路，试写出Av?vovi及Ri、Ro的表达式。

+VCC Rb12C1TRe1Re1RiCeRe2RLRovo1Rc1C2 Rb2T2C3viRb11

图题4.31

解：

??1??2?Re2v??R//R? Av?o?Av1?Av2??1c1i2??virbe1??1??1?Re1rbe2??1??2?Re2?? 式中Ri2?Rb2//?rbe2??1??2?Re2??Re2//RL Re2Ri?Rb11//Rb12//?rbe1??1??1?Re1?

Ro?Re2//rbe2??Rc1//Rb2?

1??2

4.32双电源供电的共集－共基组合放大电路如图题4.32所示，T1、 T2为互补又对称的两只晶体管，且 ??100，rbb??300?，VCC?15V，Rc?500k?，在vi＝0时调整VBB，使ICQ1＝20μA，试估算：

（1）电压放大倍数Av； （2）输入电阻Ri； （3）输出电阻Ro。

+VCC TviVBB T12RcRiVCC Rovo

图题4.32

解：

（1） rbe1?rbe2?rbb???1???26?131.6k?

IEQrbe21??21Av1?

r2rbe1?(1??1)be21??2(1??1)Av2??2Rcrbe2?380

Av?Av1Av2?190

（2）Ri= rbe=263.2 k? （3）Ro= Rc=500 k?

4.33组合放大电路如图题4.33（a）（b）所示。 （1）试判断各个管子构成的基本放大电路组态；

（2）当晶体管参数?、rbe和场效应管参数gm均为已知，设电容对交流信号可视为短路，试分别写出两个放大电路Av?vovi、Ri和Ro的近似表达式。

+VEE+VGGRgC1viRiRcRoRdT1+VCC RovoRbRcRb1T2C2 C1voT2TviRi1Rb2C2 (a)图题4.33

(b)

解：

（1）图（a）：T1为共源（CS）组态，T2为共射（CE）组态； 图（b）：T1为共射（CE））组态， T2为共基（CB）组态。

v?R（2）图（a）： Av?o??gm(Rd//rbe2)(?c)

virbe2 若Rd>> rbe2 则 Av?Ri? Rg Ro= Rc

图（b）： Av?vo??gm?Rc vivo??vo?1rbe21??2?2Rc

rbe1rbe2若?2>>1，则 Av?Ri? Rb// rbe1

Ro= Rc

vo?R??1c vorbe1

4.34由N沟道结型场效应管T1和三极管T2组成的高输入电阻、低输出电阻的放大电路

rbb??300?，如图题4.34所示。已知T1的gm?3mS，T2的?＝100，ICQ＝1mA，电阻Rg＝10M?，Re＝3k?。

（1）画出微变等效电路；

（2）估算电压放大倍数Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro。

+VccTvi1TRgReRi2voRo

图题4.34

解：

（1）微变等效电路如下图所示

gvgsdgmvgsbsibrbec?ibevoviRgRe （2） r?300??1???26?2.9k?

beIEQRi2?rbe?(1??)Re?306k?

Av?vogmRi2(1??)Regm(1??)Re???0.989 vi1?gmRi2Ri21?gmRi2Ri? Rg=10M? rbe?Ro?Re//1gm?32?

1??24.35多级放大电路如图题4.35所示。设电路中各元器件参数均已知，各电容器对交流信号均可视为短路。

（1）T1、T2、T3各组成哪种接法（组态）的放大电路？ （2）画出电路简化微变等效电路； （3）写出Ri、Ro及Av的表达式。

+VCC R3C2TR2 C1Tvi12R4T3C4R6C3RovoR1RiR5

图题4.35

解：

（1）T1为共射电路，T2为共基电路；T3为共集电路。 （2）微变等效电路如下图所示

b1ib1c1e2ib2rbe2?2ib2c2b3ib3rbe3e3R6c3viR1R2 rbe1e1?1ib1R4?3ib3vob2

（3） Ri3?rbe3?(1??3)R6

Ri2?Av??rbe2 1??2vo??1Ri2?2R4//Ri3(1??3)R6 ?virbe1rbe2Ri3??1?2(1??3)R4R6

(1??2)rbe1[R4?rbe3?(1??3)R6]Ri=R1//R2//rbe1

R?rRo=R6//4be3

1??34.36阻容耦合放大电路如图题4.36所示。已知VCC＝12V，Rb1＝Rb2＝500k?，Rc1＝Rc2

＝3k?，晶体管T1、T2特性相同，且?1＝?2＝29，rbb’1＝rbb’2＝300?，VBE1＝VBE2＝0.7V，耦合电容C1、C2、C3的电容量均足够大。试计算：

（1）静态工作电流和电压：IBQ1、ICQ1、VCEQ1、IBQ2、ICQ2、VCEQ2； （2）电压放大倍数Av?vovi，输入电阻Ri和输出电阻Ro。

+VCC Rb1C1TviRiRo1Rc1C2 Rb2Rc2TC32vo

图题4.36

解：

（1） IBQ1?IBQ2?VCC?VBE?22.6?A RbICQ1?ICQ2??IBQ?0.66mA VCEQ1?VCEQ2?VCC?ICRc?10.02V

（2） rbe1?rbe2?rbb???1???26?1.5k?

IEQAv1?vo1?Rc1//Rb2//rbe2???19.3 virbe1Av2?

vo2?Rc2???58 vi2rbe2

Av?vo?Av1Av2?1120 viRi=Rb1//rbe1 ? rbe1=1.5k? Ro=Rc2=3k?

4.37两级阻容耦合放大电路如图题4.37所示。设T1的IDSS＝1mA，gm＝1mS，T2的?＝30，rbb’＝300?，VBE＝0.7V，设电容器对交流信号均可视为短路。试估算：

（1）T1、T2的静态工作点：IDQ、VDSQ、IBQ、ICQ、VCEQ； （2）电压放大倍数Av?vovi、输入电阻Ri和输出电阻Ro。

Rd6.2k?Rb147k?C2 C1T1Rc5.1k?TRe1100?Re21.8k?2+VCC (+12V)C3viRg3.3M?RiRb213k?RL6.8k?CeRovo

图题4.37

解：

（1）VGS1=0V，所以， IDQ?IDSS?1mA

VDSQ?VCC?IDQRd?5.8V

VB2?VCCRb2?2.6V

Rb1?Rb2VB?VBE?1mA

Re1?Re2ICQ1???33μA

ICQ?IEQ?IBQ?VCEQ?VCC?ICQ(Rc?Re1?Re2)?5V

（2） rbe1?rbb??(1??)26?1.1k? IEQAv1 ??gm?Rd//Rb1//Rb2//?rbe??1???Re1????2

Av2????Rc//RL???20.8 rbe??1???Re1Av?Av1?Av2?42

Ri?Rg?3.3M?

Ro?Rc?5.1k?