半导体三极管及放大电路基础
1.测得某放大电路中BJT的三个电极A、B、C的对地电位分别为VA=-9V,VB=-6V,VC=-6.2V,试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c,并说明此BJT是NPN管还是PNP管。
2.某BJT的极限参数ICM=100mA,PCM=150mW,V(BR)CEO=30V,若它的工作电压VCE=10V,则工作电流IC不得超过多大?若工作电流IC=1mA,则工作电压的极限值应为多少?
3.试分析图3所示各电路对正弦交流信号有无放大作用,并简述理由(设各电容的容抗可忽略)。
图3
4.电路如图4所示,设BJT的=80,VBE=0.6V,ICEO、VCES可忽略不计,试分析当
开关S分别接通A、B、C三位置时,BJT各工作在其输出特性曲线的哪个区域,并求出相应的集电极电流IC。
图4
5.测量某硅BJT各电极对地的电压值如下,试判别管子工作在什么区域? (a)VC=6V VB=0.7V VE=0V (b)VC=6V VB=2V VE=1.3V (c)VC=6V VB=6V VE=5.4V (d)VC=6V VB=4V VE=3.6V (e)VC=3.6V VB=4V VE=3.4V
6.电路如图6 a所示,该电路的交、直流负载线绘于图6 b中,试求:(1) 电源电压VCC,静态电流IBQ、ICQ和管压降VCEQ的值;(2) 电阻Rb、Rc的值;(3) 输出电压的最大不失真幅度;(4) 要使该电路能不失真地放大,基极正弦电流的最大幅值是多少?
(a) (b)
图6
7.画出图7所示电路的小信号等效电路,设电路中各电容容抗均可忽略,并注意标出
电压、电流的正方向。
图7
8.单管放大电路如图8所示,已知BJT的电流放大系数=50。(1) 估算Q点;(2) 画出简化H参数小信号等效电路;(3) 估算BJT的输入电阻rbe;(4) 如输出端接入4k的电阻负载,计算Av = vo/vi及Avs = vo/vs。
图8
9.放大电路如图9所示,已知VCC=12V,BJT的=20。若要求Av ≥100,ICQ=1mA,试确定Rb、Rc的值,并计算VCEQ。设RL=。
图9
10.电路如图10 a所示,已知BJT的=100,VBEQ=-0.7V。(1) 试估算该电路的Q点;(2) 画出简化的H参数小信号等效电路;(3) 求该电路的电压增益Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro;(4) 若vo中的交流成分出现图10 b所示的失真现象,问是截止失真还是饱和失真?为消除此失真,应调整电路中的哪个元件?如何调整?
图10
11.如图11所示的偏置电路中,热敏电阻Rt具有负温度系数,问能否起到稳定工作点的作用?
图11
ICQ
12.射极偏置电路如图12所示,已知=60。(1) 用估算法求Q点;(2) 求输入电阻rbe;(3) 用小信号模型分析法求电压增益Av;(4) 电路其他参数不变,如果要使VCEQ=4V,问上
偏流电阻为多大?
图12
13.在图13所示的放大电路中,设信号源内阻Rs= 600 ,BJT的 = 50。(1)画出该电路的小信号等效电路;(2)求该电路的输入电阻Ri和输出电阻Ro;(3)当vs = 15mV时,求输出电压vo。
图13
14.在图14所示的电路中,vs为正弦波小信号,其平均值为0,BJT的=100。(1) 为使发射极电流IEQ约为1mA,求Re的值;(2) 如需建立集电极电位VCQ为+5V,求Rc的值;(3) RL=5k,求Avs。电路中的Cb1和Cb2的容抗可忽略,取Rs=500。
图14
15.电路如图15所示,设=100,VBEQ = 0.7V。(1)估算Q点;(2)求电
压增益Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro。
图15
16.图16所示电路属于何种组态?其输出电压vo的波形是否正确?若有错,请改正。
图16
17.在图17所示的电路中,已知Rb=260k,Re=RL=5.1k,Rs=500,VEE=12V,=50,试求:(1) 电路的Q点;(2) 电压增益Av、输入电阻Ri及输出电阻Ro;(3) 若vs=200mV,求vo。
图17
18.电路如图18所示,设=100,试求:(1) Q点;(2) 电压增益Avs1=vo1/vs和Avs2
=vo2 /vs;(3) 输入电阻Ri;(4) 输出电阻Ro1和Ro2。
图18
19.共基极电路如图19所示。射极电路里接入一恒流源,设=100,Rs=0,RL=。试确定电路的电压增益、输入电阻和输出电阻。
图19
20.电路如图20所示,设BJT的=100。(1) 求各电极的静态电压值VBQ、VEQ及VCQ;(2) 求rbe的值;(3) 若Z端接地,X端接信号源且Rs=10k,Y端接一10k的负载电阻,求Avsvy/vs;(4) 若X端接地,Z端接一Rs=200的信号电压υs,Y端接一10k的负载电阻,求Avsvy/vs;(5) 若Y端接地,X端接一内阻Rs为100的信号电压vs,Z端接一负载电阻1k,求Avs(υz/υs)。电路中容抗可忽略。
图20
21.电路如图21所示。设两管的 =100,VBEQ = 0.7V,试求:1ICQ1、VCEQ1、ICQ2、VCEQ2;2Av1、Av2、Av、Ri和Ro。
图21
22.电路如图22所示。设两管的 =100,VBEQ = 0.7V。 1 估算两管的Q点(设IBQ2<< ICQ1);2求Av、Ri和Ro。
图22
23.某放大电路中AV的对数幅频特性如图23所示。(1) 试求该电路的中频电压增益
,上限频率fH,下限频率fL;(2) 当输入信号的频率f=fL或f=fH时,该电路实际的电压增益是多少分贝?
AVM
图23
24.一单级阻容耦合共射放大电路的通频带是50Hz~50kHz,中频电压增益AVM=40dB,最大不失真交流输出电压范围是-3V~+3V。(1) 若输入一个10sin(4103t) mV的正弦波信号,输出波形是否会产生频率失真和非线性失真?若不失真,则输出电压的峰值是多大?Vo与Vi间的相位差是多少?(2) 若vi=40sin(425103t)mV,重复回答(1)中的问题;(3) 若vi=10sin(450103t)mV,输出波形是否会失真?
25.一高频BJT,在ICQ=1.5mA时,测出其低频H参数为:rbe=1.1k,0=50,特征频率fT=100 MHz,Cbc=3pF,试求混合П型参数gm、rbe、rbb、Cbe。
26.电路如图26所示,BJT的=40,Cbc=3pF,Cbe=100pF,rbb=100,rbe=1k。(a) 画出高频小信号等效电路,求上限频率fH;(b)如RL提高10倍,问中频区电压增益、上限频率及增益带宽积各变化多少倍?
图26