电工学(电子技术)课后答案第一部分第六版_秦曾煌

电工学(电子技术)课后答案第一部分第六版_秦曾煌内容摘要：

0 kΩ+12 V+6Vβ=50T 47kΩ+12V+12V β=40 T 20kΩ1kΩ+12 V6Vβ=40T （ a） (b) (c) 习题 图 解： 假设 uBE= ， 对 于 图 （ a ）： mAVRuI CCCs a tC 121012 3)( 。 mAmAII s a tCB )(39。  。 mAAI B 3 。 故 BB II 39。  晶体管处于放大状态。 对于图（ b）： mAmARuI CCCs a tC 8,)( ， mAmAII s a tCB )(39。   mAmAI B 。 故 BB II 39。  处于饱和状态。 对于图（ c）：由图可知 0BI ，所以是截止状态。 习题 题 图是一自动关灯电路（例如用于走廊或楼道照明）。 在晶体管集电极电路接入 JZC 型直流电磁继电器的线圈 KA，线圈的功率和电压分别为 和 6V。 晶体管 9013 的电流放大系数  为 200。 当将按钮 SB 按一下后，继电器的动合触点闭合， 40W、 220V 的照明灯 EL 点亮，经过一定时间自动熄灭。 试说明其工作原理。 解： 按下按钮 SB 后，对 C 充电，晶体管导通， KA 合，灯亮，松开 SB 后，电容 C 放电，晶体管继续导通。 当放电到 C端电压于开启电压时，晶体管截止， KA 断开，灯灭。 习题 题 图中所示的是一声光报警电路。 在正常情况下， B 端电位为 0V；若前接装置发生故障时， B 端电位 上升到 +5V。 试分析，并说明电阻 R1 和 R2 起何作用。 解： 当前接装置发生故障时， B 端电位为 5V。 则发光二极管导通，同时晶体管 T 导通，蜂鸣器发出响声，二极管亮，实现报警。 R1 和 R2 分别起限流作用，保护发光二极管和晶体管。 278283 （ 2）性能指标： 表 四种差分放大器的性能指标 输入方式 双端 单端 输出方式 双端 单端 双端 单端 差模放大倍数 Ad beBCrR R  )(2beBCrR R  beBCrR R  )(2beBCrR R  差模输入电阻 ri  beB rR 2  beB rR 2 差模输出电阻 ro 2RC RC 2RC RC 发光二极管B+UccTR1R2蜂鸣器5k ΩELKA+ 6VC 200 0μ F+SB KAT90 13R4 互补对称功率放大电路 互补对称功率放大电路如图 所示。 互补对称功率放大电路工作在乙类或甲乙类工作状态。 0BI ， 0CI。 其主要性能指 标计算如 节。 R1D1D2CT2T1+ UccR3B1B2ARLiiC2C+C1L +u o+tu0ot0u iR2 图 例 西安电子科技大学 2020 年硕士研究入学考试试题： 某放大器如例 图（ a）所示，输入和输出电阻均为 2K ，电压放大倍数 50iouu。 若输入接上电源内阻  KRS 2 的电压源，输出接上负载电阻  KRL 2 ，如图（ b）所示。 试求： ?ious uuA Auui uo uoRsRLusAu (a) (b) 解： 由 50iouu 可知该放大器为共基极的放大器，则输出接上负载 RL 后：  KRrR LoL 12//2//39。 故 25502139。 uA 因在输入端接上的是带内阻  KRS 2 的电压源，则： 22 239。  uSi iious ARr ruuA 例 西安电子科技大学 2020 年硕士研究入学考试试题： 某放大电路原理图如例 图所示，已知晶体管的  Krbe 2 , 100 ，试回答一下问题： （ 1）电路正常工作时，若 )(sin10 mVtui  ， ?ou （ 2）若电路出现下列三种情况：①直流（静态电压）VUB 0 ， VUC 12 ； ② )(sin10 mVtui  时， )(sin5 mVtuo  ； ③ )(sin10 mVtui  时， ou 比正常输出值大了一倍。 试分别说明是什么原因。 解： （ 1）正常工作时 502 )2//2(10039。 beLiou r RuuA  则： )(sin500 mVtu o  （ 2）① 0BU ， VUC 12 ，则1BR断路，没有提供合适的基极电流； ②此时2139。  iou uuA，由21210 12 110 0)1(39。   ebe L Rr R 可知，此时电容 CE 为开路了； ③此时 100 uA ，可知 10039。 beLrR ，则  KRL 239。 ，此时负载 RL 为开路。 练习与思 考 改变 RC和 UCC对放大电路的直流负载线有什么影响。 答： 当 UCC不变时， RC增大，直流负载线斜率（绝对值）减小， RC减小，直流负载线斜率（绝对值）增大；当 RC不变时， UCC增大，直流负载线向右平行移动， UCC减小，直流负载线向左平行移动。 练习与思考 分析练习与思考 图，设 UCC和 RC为定值，①当 IB增加时， IC2KRc2kRB21 8KRE2KRB16 0kC1C2CEBCE++uiuoU C C= 12 VRL是否成正比的增加。 最后接近何值。 这时 UCE 的大小如何。 ②当 IB 减小时， IC 作何变化。 最后达到何值。 这时 UCE 约等于多少。 答： ①当晶体管工作 在放大区时， IB增加， IC成比例增加，当 IB不断增加，晶体管工作在饱和区， IC 最后接近CCCRU ， UCE 的值很小，接近于 0。 ② IB 减小时， IC 也减小，最后晶体管进入到截止区， IC接近于 0， UCE 接近于 UCC。 练习与思考 在教材例 中，如果（ 1） RC不是 K4 ,而是 40 K 或 K ，（ 2） RB不是 300 K ,而是 3 M 或者 30 K ，试分别说明对静态工作点的影响，放大电路能否正常工作。 答： ① RC的改变会导致直流负载线斜率的改变，当 RC增大到 40 K 时，直流负载斜率（绝对值）减小，而 IB 未变，故静态工作点将向左移，进入饱和区，放大电路不能正常工作，当 RC减小到 K 时，同理静态工作点将右移。 ② RB改变会导致 IB的变化，当 RB增大到 3 M 时， IB减小到 4 A ，静态工作点沿静态负载线下移，接近截止区，放大电路不能正常工作，当 RB 减小到30 K 时， IB增大到 400 A ，静态工作点上移，接近饱和区，放大电路不能正常工作。 练习与思考 在练习与思考 图所示电路中，如果调节 RB 使基极电位升高，试问此时 IC， UCE 以及集电极电位 VC将 如何变化。 答： 调节 RB使 VB升高， IB也随之升高，导致 IC被放大增加，因为 CCCCCE IRUU  ,所以 IC增大， VCE 减小， VC也随之减小。 练习与思考 区别交流放大电路的①静态工作与动态工作；②直流通路与交流通路；③直流负载线与交流负载线；④电压和电流的直流分量与交流分量。 答： ①静态工作是当放大电路没有输入信号时的工作状态；动态工作是指有输入信号时的工作状态。 ②直流通路是进行静态分析的电路，它是将放大电路中的电容看作开路，电感看作短路后得出的电路。 交流 通路是进行动态分析的电路，是交流电流流通的路径，它是将放大电路中的直流电源和电容作短路处理后所得电路。 ③由直流通路得出的 IC 和 UCE 的关系曲线称直流负载线；由交流通路得出的 ic和 uce的变化关系曲线称交流负载线。 ④在直流通路中电路的电压和电流的值为直流分量，在交流通路中电压和电流的值为交流分量。 练习与思考 在练习与思考 图中，电容 C1 和C2 两端的直流电压和交流电压各等于多少。 并说明其上直流电压的极性。 答 C1 两端的直流电压为 UBE， C2 两端直流电压为 UCE。 C1 和C2 两端的交流 电压为 ui。 直流电压极性如图。 RBRCCBE+ Ucc+U c eIcIbU b e+TCR SR+1C++e SR B R C2+L++u CEuiiTBEBCu o+ Uccu i21 .5103 6 9 122 .51Q2I B = 0IB = 2 0 μ Α4 0 μ A8 0 μ A6 0 μ Aα3U CE /VI /m AU c c /RcU c c练习与思考 在上题图中，用直流电压表测得的集电极对“地”电压和负载电阻 RL上的电压是否一样。 用示波器观察集电极对“地”的交流电压波形和集电极电阻 RC 及负载RL 上的交流电压波形是否一样。 分析原因。 答： 用直流电压表测得的 UCE 和负载电阻 RL 上的电压不一样， RL 上电流为零，电压降也为零。 用示波器观察的集电极对地的交流电压波形 ube 与 RL 和 RC 上的交流电压一样，因为RL 通过 C2 并接在晶体管的集电极与“地”之间，而电容 C2 对交流信号短路。 RC对交流信号而言，也是 并接在晶体管的集电极与“地”之间。 练习与思考 晶体管用微变等效电路来代替，条件是什么。 答： 条件是：输入信号幅度很小，动态工作点只在一个小范围内摆动。 练习与思考 电压放大倍数 Au 是不是与  成正比。 答： 不是的，随  的增大， Au 增大的愈来愈少，当  足够大时， Au 几乎与  无关。 练习与思考 为什么说当  一定时通过增大 IE 来提高电压放大倍数是有限制的。 试从 IC和 rbe两个方面来说明。 答： 当 IE 增大， IC随之增大，致使静态工作点接近饱和区，易导致饱和失真， IE 增大，rbe减小，输入电阻 bei rr ， ri 随之减小，增加了信号源负担。 练习与思考 能否增大 RC来提高放大电路的电压放大倍数。 当 RC过大时对放大电路的工作有何影响。 设 IB不变。 答： 适当增大 RC使交流负载 LR39。 增大，有利于放大倍数的提高，但当 RC过大时静态工作点向饱和区移动，易出现饱和失真。 练习与思考 rbe， rce， ro 是交流电阻还是直流电阻。 它们各是什么电阻。 在 ro 中包括不包括负载电阻 RL。 答： 都是交流电阻。 rbe为晶体管输入电阻， rce为晶体管输出电阻， ri 是放大电路的输入电阻， ro 是放大电路输出电阻。 Ro 不包括负载电阻 RL。 练习与思考 通常希望放大电路和输入电阻高一些好，还是低一些好。 对输出电阻呢。 放大电路的带负载能力是指什么。 答： 通常希望放大电路的输入电阻高一些，输出电阻低一些。 当负载变化时，输出电压变化小，则带负载能力好，输出电压变化和输出电阻 ro 有关， ro 小，放大电路负载能力好。 练习与思考 在练习与思考 图所示放大电路在工作时用示波器观察，发现输出波形严重失真，当用直流电压表测量时： ① 若测得 CCCE UU  ，试分析管子工作在什么状态。 怎样调节 RB才能使电路正常工作。 ② 若测得 BECE UU  ,这时管子又是工作在什么状态。 怎样调节 RB 才能使电路 正常工作。 答： ①晶体管工作在截止区，减小 RB的值，电路正常工作。 ②晶体管工作在饱和区，增大 RB的值，电路正常工作。 练习与思考 发现输出波形失真，是否说明静态工作点一定不合适。 答： 不一定，有时是因为输入信号幅值过大而引起的失真，称为大信号失真。 练习与思考 在放大电路中，静态工作点不稳定对放大电路的工作有何影响。 答： 静态工作点不稳定会使放。