霜泰山医学院 医学影像电子学 第二章基本放大电路 自测题 一、在括号内用“√”或“X”表明下列说法是否正确。 (1)只有电路既放大电流又放大电压,才称其有放大作用:() (2)可以说任何放大电路都有功率放大作用:() (3)放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的:() (4)电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的:() (5)放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作:() (6)由于放大的对象是变化量,所以当输入信号为直流信号时,任何 放大电路的输出都毫无变化:() (7)只要是共射放大电路,输出电压的底部失真都是饱和失真。() 解:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× 二、试分析图T22所示各电路是否能够放大正弦交流信号,简述理由。 设图中所有电容对交流信号均可视为短路。 第二章题解-1
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-1 第二章 基本放大电路 自 测 题 一、在括号内用“”或 “×” 表明 下 列 说法 是 否正 确 。 (1)只有电路既放 大 电流 又 放大 电 压, 才 称 其有 放 大作 用;( ) (2)可以说任何放 大 电路 都 有功 率 放大 作 用;( ) (3)放大电路中输 出 的电 流 和电 压 都是 由 有 源元 件 提供 的;( ) (4)电路中各电量 的 交流 成 份是 交 流信 号 源 提供 的;( ) (5)放大电路必须 加 上合 适 的直 流 电源 才 能 正常 工 作;( ) (6) 由 于 放 大 的 对象 是 变 化 量 , 所 以 当 输 入 信号 为 直 流 信 号 时 , 任何 放大电路的输出都 毫 无变 化;( ) (7)只 要是 共 射放 大 电路 , 输出 电 压的 底 部 失真 都 是饱 和 失真 。( ) 解:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× 二、 试 分析 图 T2.2 所示 各 电路 是 否能 够 放大 正 弦交 流 信号 , 简述 理 由。 设图中所有电容对交流信号均可视为短路
然泰山医学定 医学影像电子学 0+ -0+Vcc 图T2.2 解:(a)不能。因为输入信号被VB短路。 (b)可能。 (©)不能。因为输入信号作用于基极与地之间,不能驮载在静态电压 之上,必然失真。 (d)不能。晶体管将因发射结电压过大而损坏。 (e)不能。因为输入信号被C2短路。 ()不能。因为输出信号被Vcc短路,恒为零。 (g)可能。 (h)不合理。因为G-S间电压将大于零。 ()不能。因为T截止。 第二章题解一2
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-2 图 T2.2 解 :(a)不能。因为输入信号被 VB B 短路。 (b)可能。 (c)不能。因为输入信号作用于基极与地之间,不能驮载在静态电压 之上,必然失真。 (d)不能。晶体管 将 因发 射 结电 压 过大 而 损 坏。 (e)不能。因为 输入 信 号 被 C2 短 路。 (f)不能。因为输 出信 号 被 VC C 短路 , 恒为 零 。 (g)可能。 (h)不合理。因 为 G-S 间 电压 将 大于 零 。 (i)不能。因为 T 截止
然泰山医学院 医学影像电子学 三、在图T2.3所示电路中,已知Vcc=12V,晶体管的B=100,R 100kQ。填空:要求先填文字表达式后填得数。 (1)当,=0V时,测得UBEo=0.7V,若 要基极电流10=20uA,则R,和Rw之和R ¥kQ而若测得Uc =6V,则R.= ≈k。 (2)若测得输入电压有效值U=5mV时,输 出电压有效值U。=0.6V,则电压放大倍数 A,=_ 。 若负载电阻RL值与RC相等,则带上负载 图T2.3 后输出电压有效值U。= 解:(1)(We-Uo)/lo565:(Wc-Uco)/B1o3· (2)-U./U,-120; R+R。03, 四、已知图T2.3所示电路中cc=12V,Rc=3kQ,静态管压降UcE0 6V:并在输出端加负载电阻R,其阻值为3kQ。选择一个合适的答案填入空 内。 (1)该电路的最大不失真输出电压有效值U。m≈ A.2V B.3V C.6V (2)当心,=1mV时,若在不失真的条件下,减小Rw,则输出电压的幅 值将 A减小 B.不变 c.增大 (3)在U,=1mV时,将Rm调到输出电压最大且刚好不失真,若此时增 大输入电压,则输出电压波形将 A顶部失真 B.底部失其 C为正弦波 (4)若发现电路出现饱和失真,则为消除失真,可将 A.Rw减小 B.Re减小 C.Vcc减小 解:(1)A(2)C(3)B(4)B 第二章避解一3
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-3 三、在图 T2.3 所 示电 路 中, 已知 V CC=1 2V,晶 体 管的=1 00, ' Rb = 100kΩ。填空:要 求 先填 文 字表 达 式后 填 得数 。 (1)当 Ui =0 V 时, 测 得 UBE Q =0.7 V,若 要基 极 电流 I BQ =20μA, 则 ' Rb 和 R W 之和 Rb = ≈ kΩ ; 而 若 测得 UCE Q =6V,则 Rc= ≈ kΩ。 (2)若测 得 输入 电 压有 效 值 Ui =5mV 时 ,输 出电压有效值 ' Uo =0.6 V, 则电压放大倍数 Au = ≈ 。 若负载电阻 RL 值与 RC 相 等 ,则带上负载 图 T2.3 后输出电压有效 值 Uo = = V。 解 :(1) (VCC −UBEQ ) I BQ ,565 ; (VCC −UCEQ ) I BQ ,3 。 (2) 120 0.3 ' o C L L o i U R R R −U U + - ; 。 四、已知 图 T2.3 所 示 电路 中 VC C=12 V,R C= 3kΩ,静态 管 压 降 UCE Q= 6V;并在 输 出端 加 负载 电 阻 RL ,其阻 值 为 3kΩ 。选 择一 个 合适 的 答案 填 入空 内。 (1)该电路的最大 不 失真 输 出电 压 有效 值 Uo m≈ ; A.2V B.3V C.6V (2)当 Ui =1mV 时 ,若在 不 失真 的 条件 下 ,减 小 R W ,则 输 出电 压 的幅 值将 ; A.减小 B.不变 C.增大 (3)在 Ui =1mV 时,将 R w 调到 输 出电 压 最大 且 刚好 不 失 真,若 此 时增 大输入电压,则输出电压波形将 ; A.顶部失真 B.底部失真 C.为正弦波 (4)若发现电路出 现 饱和 失 真, 则 为消 除 失 真, 可 将 。 A.R W 减小 B.Rc 减小 C.VCC 减小 解 :(1)A (2)C (3)B (4)B
然泰山医学定 医学影像电子学 五、现有直接糯合基本放大电路如下 A共射电路 B.共集电路 C.共基电路 D.共源电路 E.共漏电路 它们的电路分别如图2.2.1、2.5.1(a)、2.5.4(a)、2.7.2和2.7.9(a)所示: 设图中R<R,且IcQ、IDQ均相等。 选择正确答案填入空内,只需填A、B、… (1)输入电阻最小的电路是 一,最大的是一: (2)输出电阻最小的电路是 (3)有电压放大作用的电路是 (4)有电流放大作用的电路是 (5)高频特性最好的电路是 (6)输入电压与输出电压同相的电路是一:反相的电路 解:(1)C,DE (2)B(3)ACD (4)A B D E (5)c (6)B C E,A D 六、未画完的场效应管放大电路如图T2.6所示,试将合适的场效应管接 入电路,使之能够正常放大。要求给出两种方案。 解:根据电路接法,可分别采用耗尽型N沟 道和P沟道MOS管,如解图T2.6所示。 图T2.6 解图T2.6 第二章题解一4
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-4 五、现有直接耦合基本放大电路如下: A.共射电路 B.共集电路 C.共基电路 D.共源电路 E.共漏电路 它们的 电 路分 别 如 图 2.2.1、2.5. 1(a) 、2.5. 4(a) 、2.7. 2 和 2.7.9( a)所 示; 设图中 Re<Rb,且 ICQ 、I D Q 均 相 等。 选择正确答案填入空内,只需填 A、 B、… … (1)输入电阻最小 的 电路 是 ,最大的是 ; (2)输出电阻最小 的 电路 是 ; (3)有电压放大作 用 的电 路 是 ; (4)有电流放大作 用 的电 路 是 ; (5)高频特性最好 的 电路 是 ; ( 6 )输入电压与输出电压同相的电路是 ; 反 相 的 电 路 是 。 解 :(1)C,D E (2)B (3)A C D (4)A B D E (5)C (6)B C E, A D 六、未 画完 的 场效 应 管放 大 电路 如 图 T2.6 所 示 ,试 将 合适 的 场效 应 管接 入电路,使之能够正常放大。要求给出两种方案。 解 : 根据电 路接 法 ,可 分 别采 用 耗尽 型 N 沟 道和 P 沟道 MOS 管, 如 解图 T2.6 所示 。 图 T2.6 解 图 T2.6
然泰山医学吃 医学影像电子学 习 2.1按要求填写下表。 电路名称 连接方式(e、c、b) 性能比较(大、中、小) 公共极 输入极输出极 A, R R。 其它 共射电路 共集电路 共基电路 解:答案如表所示。 连接方式 性的出较(大,中、小) 电路名称 公共端输入端输出端AA,R:R。其它 共射电路 共基电路 小大带宽 2.2分别改正图P22所示各电路中的错误,使它们有可能放大正弦波信 号。要求保留电路原来的共射接法和耦合方式。 o+V 1P2 第二章题解一5
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-5 习 题 2.1 按要求填写下表 。 电路名称 连接方式(e、c、b) 性能比较(大、中、小) 公共极 输入极 输出极 Au A i R i R o 其它 共射电路 共集电路 共基电路 解 : 答案如表所示。 电路名称 连接方式 性能比较(大、中、小) 公共端 输入端 输出端 Au A i R i R o 其它 共射电路 e b c 大 大 小 大 共集电路 c b e 小 大 大 小 共基电路 b e c 大 小 小 大 频带宽 2.2 分别 改 正 图 P2. 2 所 示 各电 路 中的 错 误, 使 它们 有 可能 放 大正 弦 波信 号。要求保留电路原来的共射接法和耦合方式。 图 P2.2
然泰山医学吃 医学影像电子学 解:(a)将-'cc改为+cc。 (b)在+Vce与基极之间加R。 (c)将BB反接,且在输入端串联一个电阻 (d)在Va支路加R,在一Vcc与集电极之间加Re 2.3画出图P2,3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。 d 图P2.3 解:将电容开路、变压器线圈短路即为直流通路,图略 图P2.3所示各电路的交流通路如解图P23所示 第二章恩解一6
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-6 解 :(a)将-VCC 改为+VC C 。 (b)在+VCC 与基极之间加 Rb。 (c)将 VBB 反接, 且 在输 入 端 串联 一 个电 阻 。 (d)在 VBB 支路加 Rb , 在-V CC 与 集电 极 之间 加 R c。 2.3 画出图 P 2.3 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。 图 P2.3 解 : 将电容开路、变压器线圈短路即为直流通路,图略。 图 P2.3 所示各电路 的交 流 通路 如 解 图 P2.3 所 示;
泰山医学院 医学影像电子学 丫江: (e) d 解图P2.3 2.4电路如图P2.4(a)所示,图(b)是品体管的输出特性,静态时UaE0 =0.7V。利用图解法分别求出R1=o和R1=3kQ时的静态工作点和最大不失 真输出电压U。m(有效值)。 9+12v /mA -304HA 20uA -10HA 2468102 (a) (b) 图P2.4 解:空载时:B0=20uA,Ico=2mA,UcE0=6V:最大不失真输出电 压蜂值约为5.3V,有效值约为3.75V。 带载时:Q=20μA,1c=2mA,UcE0=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。 第二章避解一7
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-7 解 图 P2.3 2.4 电路如 图 P2.4(a)所示 ,图(b)是 晶 体管 的 输出 特 性,静态 时 UBE Q =0.7 V。利用 图 解法 分 别求 出 RL = ∞和 RL =3 kΩ 时 的静 态 工作 点 和最 大 不失 真输出电压 Uo m( 有 效值 )。 图 P2.4 解 : 空载 时 :IB Q= 20μ A,I CQ =2 mA, UCE Q =6 V;最大不失真输出电 压峰值约为 5.3V, 有 效值 约 为 3.7 5V。 带载时:IB Q =2 0μA,I CQ = 2m A,UCE Q =3 V;最大不失真输出电压峰 值约为 2.3V,有效 值 约为 1.63 V。 如解图 P2.4 所示
霜春山医学院 医学影像电子学 ic/mA -40HA -30HA -10HA 解图P2.4 2.5在图P2.5所示电路中,己知晶体管的B=80,ne=1kQ,U,=20mV: 静态时UaEQ=0.7V,Uc0=4V,1B0=20“A。判断下列结论是否正确,凡对 的在括号内打“√”,否则打“×”。 510k ① 图P2.5 d=2010=-200)2)=-07-571 4 63)A-80x5.-400() (4)A-80×25-20() 1 1 (5)R=(20n=1kn() (6R=(0品n=3sn() (7)R≈3k2() (8)R≈1k2() (9)R。≈5k2() (10)R。≈2.5k2() (11)0,≈20mV() (12)0,≈60mV() 第二章题解一8
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-8 解 图 P2.4 2.5 在图 P2. 5 所 示 电路 中 ,已 知 晶 体管 的=80,rb e=1 kΩ , Ui =20 mV; 静态 时 UBE Q =0. 7V,UCE Q= 4V,IB Q= 20μA。判 断 下列 结 论是 否 正确 ,凡对 的在括号内打“”,否 则 打“ ×”。 图 P2.5 (1) 200 20 10 4 3 = − = − u − A ( ) (2) 5.71 0.7 4 Au = − − ( ) (3) 400 1 80 5 = − Au = − ( ) (4) 200 1 80 2.5 = − Au = − ( ) (5) = )k = 1k 20 20 ( Ri ( ) (6) = )k = 35k 0.02 0.7 ( Ri ( ) (7) Ri 3k ( ) (8) Ri 1k ( ) (9) Ro 5k ( ) (10) Ro 2.5k ( ) (11) Us ≈20mV ( ) (12) Us ≈60mV ( )
秀泰山医学吃 医学影像电子学 解:(1)× (2)×(3)×(4)√(5)× (6)× (7)× (8)√(9)√(10)×(11)×(12)寸 2.6电路如图P2.6所示,己知品体管B=50,在下列情况下,用直流电 压表测品体管的集电极电位,应分别为多少?设Vcc=12V,品体管饱和管压 降Uces=0.5V. (1)正常情况 (2)R1短路 (3)R61开路 (4)R2开路 (S)Rc短路 0+V 51k8 95 图P2.6 解:设Uge=0.7V。则 (1)基极静态电流 1=cU生-÷002mA Ue='cc-1R≈6.4V (2)由于UBE=0V,T截止,Uc=12V. (3)临界饱和基极电流 Y0045mA 实际基极电流 In-YoUm.*022mA Ri 由于1a>1gs,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,Ue=Vcc=12V 第二章避解一9
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-9 解 :(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)√ (9)√ (10)× (11)× (12)√ 2.6 电路如图 P 2.6 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 VC C= 12 V,晶 体 管饱 和 管压 降 UCE S=0.5V。 (1)正常情况 (2)Rb 1 短路 (3)Rb 1 开路 (4)Rb 2 开路 (5)RC 短路 图 P2.6 解 : 设 UBE=0.7V。则 (1) 基极静态电流 6.4V 0.022mA C CC C c b1 BE b2 CC BE B = − − − = U V I R R U R V U I (2)由于 UBE=0 V, T 截 止, UC=1 2V。 (3)临界饱和基 极电 流 0.045mA c CC CES BS − = R V U I 实际基极电流 0.22mA b2 CC BE B − = R V U I 由于 IB>IBS,故 T 饱 和, UC= UCE S= 0.5V。 (4)T 截止,UC= 12 V。 (5)由于集电极 直接 接 直流 电 源, UC=V CC=1 2V
然泰山医学吃 医学影像电子学 2.7电路如图P2.7所示,晶体管的B=80,=1000。分别计算R=∞ 和R1=3kQ时的Q点、A、R:和R。 0+ 3 R"o ①D 图P2.7 解2.7在空载和带负载情况下,电路的静态电流、:均相等,它们分别 为 1_2aA R Ico =B I no1.76mA 《wn岩n 空载时,静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为 Uceo='cc-loR.≈6.2V 元=-BR.-308 R=R.∥rhe≈re=1.3k R成好 R=R =5ko R:=5kQ时,静态管压降、电压放大倍数分别为 第二章题解-10
泰山医学院 医学影像电子学 第二章题解-10 2.7 电 路如 图 P2.7 所 示 ,晶 体 管的=8 0, ' bb r =10 0Ω 。 分别 计算 RL = ∞ 和 RL=3kΩ时的 Q 点、 Au 、Ri 和 Ro。 图 P2.7 解 2.7 在空 载 和带 负 载情 况 下, 电 路的 静 态 电流 、 rb e 均相 等 ,它 们 分别 为 = + + = − − = 1.3k 26mV (1 ) 1.76mA 22μ A EQ be bb' CQ BQ BEQ b CC BEQ BQ I r r I I R U R V U I 空载时,静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为 = = − + = = − − = − 5k 93 1.3k 308 6.2V o c s be be i b be be be c CEQ CC CQ c R R A R r r A R R r r r R A U V I R us u u ∥ RL=5kΩ时,静态管 压降 、 电压 放 大倍 数 分别 为