1、第 3 章3.1放大电路如图 P3.1所示，电流电压均为正弦波，已知RS=600，U S=30mV，U i=20mV，R L=1k，U o=1.2V。求该电路的电压、电流、功率放大倍数及其分贝数和输入电阻 Ri；当 RL开路时，测得 Uo=1.8V，求输出电阻 Ro。解：（1）求放大倍数电压放大倍数为 dBAdBAUuuio 6.350lg2l0)(1.3电流放大倍数为 dBAdBmVkRUIii SSLoioi 1.372lg0l2)( 7260/)(./)功率放大倍数为 dBAdBIUPippiO4.3620lg1l0)(7（2）求输入和输出电阻 kRUmVILotii 5.01)2.8(
2、)1(6/0332 在图 P3.2所示放大电路中，已知三极管=80，r bb=200，U BEQ=0.7V，试：（1）求图 P3.1ICQ、I BQ、 UCEQ；（2）画出 H参数小信号等效电路，求 Au、R i、R o 、A us；（3）若 =60 时，说明 ICQ、 Au、R i、R o的变化。解：（1）求 ICQ、I BQ、U CEQ VVRIVUmAI VVRECQCEQBEBQCQCB 5.1)2.34(9.12)(04.892.1.7.92.41621 （2）画 H参数等效电路，求 Au、R i、R o、A us图 P3.2的 H参数等效电路如图解 P3.2所示，由已求 ICQ可得
3、 kIU)(rEQTbe 319268201故 962.160)4(.3.4.3./ 141).54(8021 uisousCbeBi LiouARAkRkr（3）当 =60，说明 ICQ、A u、R i、R o的变化。图 P3.2图解 P3.2因 改变时对 ICQ影响很小，可认为 ICQ=1.92mA不变，这样 k.192620rbe故 变 小 。几 乎 不 变 ， iouR、A3.49.0)1/62(45.0kRkCiu3.3 放大电路如图 P3.3所示，已知三极管的 =100，r bb=200，U BEQ=0.7V，试：（1）求静态工作点 ICQ、I BQ、U CEQ；（2）画出 H参数
4、小信号等效电路，求 Au、R i、R o；（3）求源电压增益Aus。解：（1）求静态工作点 VVRIUmAIRVVECQCEBQEBQCCBQ4.6)1.03(215 1.207.3452212（2）画 H参数等效电路，求 Au、R i、R o图 P3.3的 H参数等效电路如图解 P3.3所示，所以，由已求 ICQ可得 krbe 451260图解 P3.3图 P3.3故 16.045.1)7/3()(/ EbeLCuRrA kR krco EbeBi3 7.4)1.045./()(/121（3）求源电压增益41674510.)(.ARuAuisos 3.4放大电路如图 P3.4所示，已知三极管
5、的 =80，r bb=200，设各电容对交流的容抗近似为零。试：（1）画出该电路的直流通路，求 IBQ、I CQ、U CEQ；（2）画出交流通路及H参数小信号等效电路，求 Au、R i、R o。解：（1）求静态工作点放大电路的直流通路如图解 P3.4（a）所示，由图可得 BEQBQCBQC U)R(I)I(V21图 P3.4 图解 P3.4 故 mARRUVICBEQCBQ 02.9.381072)1(21 则 V.VR)I(VUmAICQBCEQ 1593028176028 （2）求主要性能指标作出图 P3.4电路的交流通路和 H参数等效电路如图解 P3.4（b） 、 （c）所示。图（c）中
6、 krbe 4176280由图（c）可得 kRr kuACBobei beLCBio 75.3)9./10(/ 41157.)0/9(80)/(2123.5 共集电极放大电路如图 P3.5所示，已知 =100,r bb=200，U BEQ=0.7V。试：（1）估算静态工作点 ICQ、U CEQ；（2）求 Au=uo/ui和输入电阻 Ri；（3）u s=2V，求输出电压 uo和输出电阻 Ro。解：（1）估算静态工作点由图可得图 P3.5mARUVIEBQCEQC 72163102V.).(ICE 857（2） 求 Au、R i、Ro由已求 IEQ可得 krbe 7312602故 7.26.3/1
7、07.3/1/ 14)810()( 9./1kkRrR kuAEbeBso LieEio（3）由于 RiR s，所以 ui=us，故 uo=Auui=2V3.6 一信号源 Rs=10k，U s=1V，负载 RL=1k，当 RL 与信号源直接相接，如图P3.6（a）所示，和经射极输出器与信号源相接，如图 P3.6（b）所示，所获得输出电压的大小有无区别？分析计算结果。说明射极输出器的作用。解：由图 P3.6（a）可得 V.RULso 0911图 P3.6由图 P3.6（b）求得 mAIEQ3210397所以求得 974051348590326.Ak.)/(kR.ruibe则得V.RUAisuio
8、 80451970上述计算结果说明由于射极输出器的作用，图（b）输出电压远大于图（a）的。由计算过程可以看出，1k 的负载电阻 RL 经射极输出器后，接到信号源的等效电阻 Ri 显著提高，射极输出器起到了阻抗变换作用。3.7 放大电路如图 P3.7 所示，已知 =70，r bb=200， ICQ=1mA，试画出该电路的交流通路及 H 参数小信号等效电路，说明它是何种组态的放大电路，并求出 Au、R i、R o的大小。解：画电路的交流通路如图解 P3.7(a)所示，可见图 P3.7 为共基极放大电路，根据图（a）可作出它的 H 参数等效电路如图（b）所示，图中故krbe 05.216720kRk
9、.)./(r/uAcobeEiCio30287152033.8 共源放大电路如图 P3.8 所示，已知场效应管 gm=1.2ms，画出该电路交流通路和交流小信号等效电路，求 Au、 R1、R o。解：图 P3.8 电路的交流通路及小信号等效电路如图解 P3.8（a） 、 （b）所示，由图（b）可得 73.212.)0/(kmsRguASLDioRi=RG3+RG1/RG2=2M+300k/100k2MRO=RD=10k图 P3.7 图解 P3.7(a) (b)图解 P3.8图 P3.81k3.9 电路如图 P3.9 所示，已知 V1、V 2的=80，U BEQ=0.7V，r bb=200，试求
10、：（1）V 1、V 2的静态工作点 ICQ 及 UCEQ；（2）差模电压放大倍数 Aud=uo/ui；（ 3）差模输入电阻 Rid 和输出电阻 Ro。解：（1）求静态工作点VURIVUmAIEQCCEQBE 4.2)7.0(183.0627.1（2）求差模电压放大倍数 krbe 7283061故 2967108.rRuAbeCiod（3）求差模输入电阻和输出电阻Rid=2rbe=22.7k=5.4k RO=2RC=20k3.10 电路如图 P3.10 所示，已知三极管 =100，r bb=200，U BEQ=0.7V，试求：（1）V 1、V 2的静态工作点 ICQ 及 UCEQ；（2）差模电压
11、放大倍数 Aud=uo/ui；（3）差模输入电阻 Rid 和输出电阻 Ro。解：（1）求静态工作点 VUmAICEQ17024651465图 P3.9（2）求 Aud krbe 85460212故 93851022k.)/(r)R/(AbeLCud（3）求 Rid、R oRid=2rbe=25.85=11.7kRo=2Rc=24k3.11 具有电流源的差分电路如图 P3.11 所示，已知 UBEQ=0.7V，=100，r bb=200，试求：（1）V 1、V 2静态工作点 ICQ、U CQ；（2）差模电压放大倍数 Aud；（3）差模输入电阻 Rid 和输出电阻 Ro。解：（1）求静态工作点由于
12、 mAICQ7015234故 VUIICQ8712350214（2）求 Aud图 P3.11图 P3.10由于 krbe 7350261故 1.rRAbeCud（3）求 Rid、R oRid=2rbe=27.7k=15.4k Ro=2Rc=24k3.12 差分放大电路如图 P3.12 所示， （1）求静态 UCQ2；（2）当差模输入 uid=u1i-ui2=0.02V 时，测得输出端电压 uC2=4.5V，当共模输入电压 ui1=ui2=uic=1V 时，测得输出端电压 uC2=3.6V，求该电路的差模、共模电压放大倍数及共模抑制比。图 P3.12解：（1）求 UCQ2由图 P3.12 可得
13、I CQ2=Io/2=0.5mA kR/V)(VLCL 56102故 V.kmA.VIUQQ30622（2）求 Aud, Auc, KCMR)54(0136.502.4dbAKuucdCMRicoidu313 电路如图 P3.13 所示，V CC=VEE=20V， RL=10，晶体管的饱和压降UCES=0V，输入电压 ui 为正弦信号。试：（1）求最大不失真输出功率、电源供给功率、管耗及效率：（2）当输入电压振幅 Uim=10V 时，求输出功率、电源供给功率、功率及管耗；（3）求该电路的最大管耗及此时输入电压的振幅。解：（1）求 Pom、P D、P C考虑到晶体管的饱和压降，功放最大不失真输出
14、电压振幅为Uomm=VCCU CES=200=20V功放最大不失真输出功率为 WRPLom2012电源供给功率为 RUVIPLomccD 48.2510.32因此功放的效率和管耗分别为 WPomDC48.520.%74825图 P3.13（2）求 Uim=10V 时的 Po、P D、 和 PC由于互补电路由射极输出器构成，其输出电压与输入电压近似相等，所以 Uom=Uim，因此 WRUVPLomCDio 7.1204.32522PODCo7.5.12%97（3）求电路的最大管耗及此时输入电压的振幅 VVUW.RPComiLC7124302221 3.14 电路如图 P3.14 所示，试回答下列
15、问题：（1）u i=0 时，流过 RL 的电流有多大？（2）Rp 和 V6 起什么作用？V1、V3 和 V2、V4 工作在什么状态？（3）晶体管饱和压降近似为 2V，电路的最大不失真输出功率有多大？图 P3.14解：（1）因电路对称，V 1、 V3 与 V2、V4 的静态电流相等，所以静态（u i=0）时，流过 RL 的电流等于零。（2）Rp 与 V6 构成功率管 V1、V3 与 V2、V4 的正向偏压电路，可使V1、V3、V2、V4 管有小的正向偏置电压而处于临界导通状态，从而可消除交越失真。Rp用来调节偏压，可使交越失真最小。V1V3 和 V2V4 工作在甲乙类状态。（3）为保证输出波形不
16、产生饱和失真，则输出电压振幅为Uom=VCCU CES=202=18V3.15 图 P3.15 所示复合管，试判断哪些连接是正确的？哪些是不正确的？如正确的，指出它们各自等效什么类型的三极管（NPN 或 PNP 型） 。解：图 P3.15 中（a） 、 （c） 、 （d） 、 （e） 、 （f）连接均不正确， （b）连接正确，为 NPN型。3.16 电路如图 P3.16 所示，为使电路正常工作，试回答下列问题：（1）静态时电容 C 上的电压是多大？如果偏离此值，应首先调节 RP1 还是 RP2？W25.081po图 P3.15（2）调节静态工作电流，主要调节 RP1 还是 RP2？（3）设管子
17、饱和压降可以略去，求最大不失真输出功率、电源供给功率、管耗和效率。解：（1）静态时电容 C 两端电压应等于电源电压的 1/2，即 UC=6V。如果偏离此值，应调节 RP1。（2）欲调节 V1、V 2管静态工作点电流，则主要应调节RP2。因改变 RP2 的大小，将改变加在 V1、V 2基极与发射极之间的正向偏压的大小，从而可调节两管的静态工作点电流。（3）求最大不失真输出功率、直流电源供给功率、管耗及效率因为 VUCom621故 %5.7843.1.03.0)1.(462)/(2.2122DomCoDLComPWRVP3.17 电路如图 P3.17 所示，设 V1、V 2的饱和压降为 0.3V，
18、求最大不失真输出功率、管耗及电源供给功率。解：由于 omm= U CES=3V0.3V=2.7V，因此2C WRPLom460827图 P3.33图 P3.16W.P.RUVomDCL1804607223.18 两级阻容耦合放大电路如图 P3.18 所示，设三极管 V1、V 2的参数相同，=100，r be,1=2k，r be2=1k，求 Au，Ri，Ro。解：7.25).012(6/)1(/6.121431 232 kRrA kkREbeiCu LeBi Au21Au=Au1 Au2= 25.7Ri=RB1/RB2/rbe1+(1+)R E1=120/24/（2+101 0.2）k=10.5
19、2k 67/1r/o2be2B3ECRR3.19 由集成运放构成的放大电路如图 P3.19 所示，已知输入电压 ui=1V，试求各电路的输出电压 uo。图 P3.17 图 P3.18图 P3.19解：（a） Vuo51420（b） o3（c）uo=ui=1V3.20 由集成运放构成的电路如图 P3.20 所示，已知集成运放的 UOM=10V，当输入电压ui=1V 时，试说明电位器 Rp 滑动端分别处于最上端 C 点，最下端 B 点和中点时，输出电压 uo 的大小。解：C 点：uo= un=ui=1VB 点：反相端接地，开环 uo=UOM=10V中点：构成同相放大电路， VuRipo25.013.21 由理想集成运放构成的电路如图 P3.21 所示，已知 ui=1V，试用“虚短路”和“虚开路”概念，求流过 R3 的电流 i。解：根据虚开路，i p=0，则得 up=ui根据虚短路得unu p=ui所以 mA.Ruiin1021根据虚开路，i n=0，因此流过 R3的电流 ii 1=0.1mA图 P3.21
