模拟电路第四版课后答案.docx

第二章2.4.1电路如图题所示1）利用硅二极管恒压降模型求电路的I和V的值;（2）在室温（300K）Do的情况下，利用二极管的小信号模型求v的变化范围0解（1）求二极管的电流和电压(10 - 2 x 0.7)V1 x 103 Q=8.6 x 10-3 A = 8.6mAV - 2v= DRV = 2V = 2 x 0.7V = 1.4VOD（2）求v的变化范围o图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解所示，温度T = 300 KoV~^TID26mV& 6mA沁 3.02Q当r =r =r时，贝d1 d2 dAv =AV 2rd =±1V x 2 X 3.02Q =±6mVo dd R + 2r (1000 + 2x 3.02Q)dVo的变化范围为（Vo+AVo）~（VAvo），即〜2.4.3二极管电路如图所示，试判断图中的二极管是导通还是截止，并求出AO两端电压V oAO 设二极管是理想的解图a：将D断开，以0点为电位参考点，D的阳极电位为一6 V,阴极电位为一12 V,故D 处于正向偏置而导通，V = -6 VoAO图b： D的阳极电位为一15V,阴极电位为一12V, D对被反向偏置而截止，VA0=-12Vo图c：对D］有阳极电位为0V,阴极电位为一12V,故D］导通，此后使D2的阴极电位为0V, 而其阳极为一15 V,故D反偏截止，V =0 Vo 1 22 AO图d：对D有阳极电位为12 V,阴极电位为0 V,对D有阳极电位为12 V,阴极电位为12—6V.故D更易导通，此后使V = ~6V； D反偏而截止，故V =—6Vo2 A 1 AO2.4.4 试判断图题 中二极管是导通还是截止，为什么 解图a：将D断开，以“地”为电位参考点，这时有10kQ—(140 + 10沐0乂15"-少5k。

x 10V + x 15V = 3.5V(18 + 2)kQ (25 + 5)kQ2kQD 被反偏而截止图b：将D断开，以“地”为参考点，有10kQ—(140 + 10沐0乂15"-少5k18 + 2沐0乂(TW)+ (25 + 5)kO %15" = 1.572kQD 被反偏而截止图c：将D断开，以“地”为参考点，有10k匕—(140 + 10沐0乂 ]5V _少5 k^^^V = x 20V + x 15V = 0.5Vb (18 + 2)kQ (25 + 5) kD 被正偏而导通2.4.7电路如图题所示，D1, D2为硅二极管，当Vj= 6 sins tV时，试用恒压降模型和 折线模型(V = V, r =200 0 )分析输出电压v的波形th D o解(1)恒压降等效电路法当0V|V | V时，D、D均截止，v =v ；当v三时；D导通，D截止，v =i 1 2 o i i 1 2 o0. 7V；当vW时，D导通，D截止，v=—0. 7Vv与v波形如图解2.4.7a所示i 2 1 o i o(2)折线等效电路如图解2.4.7b所示，图中V =0. 5V，r =200 0当0<|V|V0. 5 Vth D i时，D ,D均截止，v v ； v三0.5V时，D导通，D截止。

v W— V时，D导通，D截止1 2 o= i i 1 2 i 2 1因此，当v 20. 5V时有iV - V “v = —i th r + VO R + r D thDV = (6 — 0.5)V X 200 + 0.5V 沁 1.42Vom (1000 + 200)0同理，vW —时，可求出类似结果iv与v波形如图解2. 4. 7c所示io2.4.8二极管电路如图题2. 4. 8a所示，设输入电压v] (t)波形如图b所示，在0VtV5ms的时间间隔内，试绘出v (t)的波形，设二极管是理想的o解 v (t) V6V 时，D 截止，v (t) =6V； v (t)三6V 时，D 导通I o Iv (t) — 6V 1v (t)二 i x 200 + 6V 二一v (t) + 3Vo (200 + 200)0 2 i2.4.13电路如图题2. 4. 13所示，设二极管是理想的a)画出它的传输特性；(b)若 输入电压v =v =20 sins t V,试根据传输特性绘出一周期的输出电压v的波形I i o解(a)画传输特性0Vv V12 V 时，D ,D 均截止，v =v ；I 1 2 o Iv 212 V时，D导通，D截止I 1 212 k0x v(6 + 12)k0 i6k0(6 + 12)k0X12V = I -+ 4V12 k0x v(6 + 12)k0 i6k0(6 +12) k0x (—10)V=3 vi10— 10VVvV0 时，D，D 均截止，v=v；I 1 2 o I传输特性如图解2. 4 13中a所示。

b)当v =v =20 sins t V时，v波形如图解2. 4. 13b所示 o I o2.5.2两只全同的稳压管组成的电路如图题2. 5. 2所示，假设它们的参数V和正向特性的2V、r为已知试绘出它的传输特性th D解当I v |V(Vz+V )时，D、D 均截止，v=v；I th zl Z2 o I1 Vi G(Vz+ -V解 I == —bb be = 0.125mABRth)时，Df DZ2均导通v - V - V=— z th - r + V + VR + r d Z thd传输特性如图解2．5．2所示第三章3.1.1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V=—9 V, V =一6 V, ABVc = 6. 2 V,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管解 由于锗BJT的|V |~,硅BJT的|V |~0. 7V,已知用BJT的电极B的V= — 6 V,电BE BE B极C的Vc=-6. 2V,电极A的V= —9V,故电极A是集电极又根据BJT工作在放大区时,A必须保证发射结正偏、集电结反偏的条件可知，电极B是发射极，电极C是基极，且此BJT为 PNP 管。

3.2.1试分析图题3.2.1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)解图题3. 2. la无放大作用因Rb=0, 一方面使发射结所加电压太高，易烧坏管子；另一b方面使输人信号v被短路i图题3. 2. 1b有交流放大作用，电路偏置正常，且交流信号能够传输图题3. 2. lc无交流放大作用，因电容C隔断了基极的直流通路bl图题3. 2. id无交流放大作用，因电源V的极性接反cc3.3.2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)V=6 VCV= VBV=0 VEb)V=6 VCV=2 VBV= VEc)V=6 VCV=6VBV= VEd)V=6 VCV=4VBV= VE()V = VCV=4 VBV=3. 4 VE解(a)放大区，因发射结正偏，集电结反偏b)放大区，V = (2—1. 3) V=0. 7 V,V = (6 — 2) V=4 V,发射结正偏，集电 BE CB结反偏C)饱和区d) 截止区e) 饱和区3.3.5设输出特性如图题3. 3. 1所示的BJT接成图题3.所示的电路，具基极端上接VBB=3. 2V与电阻R=20kQ相串联，而Vcc = 6V, R =200 0，求电路中的I、I和V的值, b C B C CE设 V =0.7 V。

BE由题3. 3. 1已求得B=200,故I I = 200 x 0.125mA = 25mACBV 二 V -1 R 二 1VCE CC C C3.3.6图题3. 3. 6画出了某固定偏流放大电路中BJT的输出特性及交、直流负载线，试求：(1)电源电压V ,静态电流I、I和管压降V的值；(2)电阻R、R的值；(3)输出电压的CC B C CE b C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解(1)由图3. 3. 6可知，直流负载线与横坐标轴的交点即Vcc值的大小，故Vcc= 6 V由Q点的位置可知，I =20期，I =1 mA, V =3 VB C CEV(2) 由基极回路得： R沁一cc二300k0bIBV - V由集一射极回路得 R == 一丑二3k0CIC(3) 求输出电压的最大不失真幅度由交流负载线与输出特性的交点可知，在输人信号的正半周，输出电压v从3V到0. 8V，CE变化范围为；在输入信号的负半周，输出电压v从3V到4. 6V，变化范围为1. 6V综合起CE来考虑，输出电压的最大不失真幅度为1. 6V4) 基极正弦电流的最大幅值是20 AA。

3.4.1画出图题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、 电流的正方向解 图题3.4.1所示各电路的小信号等效电路如图解所示3.4.2单管放大电路如图题所示已知BJT的电流放大系数B=501)估算Q点；(2)画出简化H参数小信号等效电路；(3)估算BJT的朝人电阻rbe(4)如输出端接入4k q的电阻负载，计算A =匕;v及冬=气V&i S解（1）估算Q点I u cc - 40 卩 ABRbI = BI = 2mACBV 二 V -1 R 二 4VCE CC C C(2) 简化的 H 参数小信号等效电路如图解 3.4.2 所示3) 求 rbe26 mV 26 mVr 二 2000 + (1 + 0 ) 二 2000 + (1 + 50) 二 8630bc I 2mA4)0R 'LrbeE0 (R IIR ) 116=— C L u—116rbeAVSR——i V R +Ri& R II r 73=A b be——U -73V R +R IIrs b be3.4.5在图题所示电路中设电容q、C2、C3对交流信号可视为短路1）写出静态电流Ic及 电压V的表达式；（2）写出电压增益虑、输人电或Ri.和输出电阻Ro的表达式；（3）若将CEV电容c3开路，对电路将会产生什么影响解（1） Ic及V的表达式CEVI = 0I u 0-CC-C B R1V =V — I （R + R ）CE CC C 2 3（2）烝、Ri.和Ro的表达式0 ( R II R )2 L-rbeR = R II r R u Ri 1 be O 2（3） q开路后，将使电压增益的大小增加0[(R +R )II R ]2 3 L-rbe同时Ro也将增加，RO u R2 + R3。