模電補(bǔ)充作業(yè)及答案2教學(xué)文案

1、模電補(bǔ)充作業(yè)及答案2粘品資料4-1電路如圖所示，晶體管的卩=100, Ube二0.7V,飽和管壓降Uces = 0.4V ；穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓Uz = 4V,正向?qū)妷篣d = 0.7V;穩(wěn)定電流Iz = 5 niA,最大穩(wěn)定電流IzM = 25 mAo試問(wèn)：(1) 當(dāng)hi為0V、1.5 V、2.5 V時(shí)no各為多少？(2) 若&短路，將產(chǎn)生什么現(xiàn)象？【相關(guān)知識(shí)】晶體管工作狀態(tài)的判斷，穩(wěn)壓管是否工作在穩(wěn)壓狀態(tài)的判斷以及限流電阻的作 用。解題思路(1) 根據(jù)ui的值判斷晶體管的工作狀態(tài)。(2) 根據(jù)穩(wěn)壓管的工作狀態(tài)判斷i】o的值。 【解題過(guò)程】(1)當(dāng)W = 0時(shí)，晶體管截止；穩(wěn)壓管的電

2、流在Iz和Izm之間，故u0 = Uz = 4 Vo 當(dāng)ui=1.5V時(shí)，晶體管導(dǎo)通，基極電流 二旳-弧二卩方-叫泌二0.08mAB 瓦 I 10丿假設(shè)晶體管工作在放大狀態(tài)，則集電極電流厶= (100 x 0.08)mA = 8 mA肌= fc Zc& =12呂 xl)V = 4V由于I】o> Uces = 0.4 V,說(shuō)明假設(shè)成立，即晶體管工作在放大狀態(tài)。值得指出的是，雖然當(dāng)i】i為0V和1.5V時(shí)I】。均為4V,但是原因不 同；前者因晶體管截止、穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)，且穩(wěn)定電壓為4V,使I】。二4 V；后者因晶體管工作在放大區(qū)使u0 = 4V,此時(shí)穩(wěn)壓管因電流為零而截止。當(dāng)ui

3、 = 2.5V時(shí)，晶體管導(dǎo)通，基極電流=叱 ( 2力-0訂誣= 0JStnA見I 10丿假設(shè)晶體管工作在放大狀態(tài)，則集電極電流厶=pyB = (100x0.18X = 180 = e-Zc = (12-18xl)V = -6V在正電源供電的情況下，uo不可能小于零，故假設(shè)不成立，說(shuō)明晶體管 工作在飽和狀態(tài)。實(shí)際上，也可以假設(shè)晶體管工作在飽和狀態(tài)，求出臨界飽和時(shí)的基極電流為BS 帆 1100x1 丿 lB=O.18mA>lBs,說(shuō)明假設(shè)成立，即晶體管工作在飽和狀態(tài)。(2)若&短路，電源電壓將加在穩(wěn)壓管兩端，使穩(wěn)壓管損壞。若穩(wěn)壓 管燒斷則no = Vcc = 12 Vo 若穩(wěn)壓管燒成

4、短路.則將電源短路；如果電源沒(méi)有短路保護(hù)措施，則也 將因輸出電流過(guò)大而損壞【方法總結(jié)】(1)晶體管工作狀態(tài)的判斷：對(duì)于NPN型管，若UBE > Uon (開啟電壓)，則 處于導(dǎo)通狀態(tài)；若同時(shí)滿足UcNUb>Ue,則處于放大狀態(tài)，Ic二卩IB ；若此時(shí)基極電流7. 7 CS _ CC _”CESzrrr則處于飽和狀態(tài)，式中Ics為集電極飽和電流，IBS是使管子臨界飽和時(shí) 的基極電流。(2)穩(wěn)壓管是否工作在穩(wěn)壓狀態(tài)的判斷：穩(wěn)壓管所流過(guò)的反向電流大 于穩(wěn)定電流Iz才工作在穩(wěn)壓區(qū)，反向電流小于最大穩(wěn)定電流IzM才不會(huì)因功耗過(guò)大而損壞，因而在 穩(wěn)壓管電路中限流電阻必不可少。圖示電路中Rc既是

5、晶體管的集電極電阻，又是穩(wěn)壓管的限流電阻。4-2電路如圖所示，已知晶體管0=50,在下列情況下，用直流電壓表 測(cè)晶體管的集電極電位，應(yīng)分別為多少？設(shè)Vcc=12Vt晶體管飽和管壓 降 Uces 二 0.5V。(1)正常情況(2)心1短路(3)心1開路(4)心2開路(5) &短路【解題過(guò)程】設(shè)be = 07V。則(1)基極靜態(tài)電流僅供學(xué)習(xí)與交流，如有便權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝3/b=七亠一肅0022nlA(/c=Vcc-Zc/?c q64V由于 “BE 二 ov, T 截止，t/c= 12VO(3)臨界飽和基極電流a 0.045 niA實(shí)際基極電流a 0.22niA由于 /b>/bs,

6、故 T 飽和，“C 二 “CES 二 0.5V。(4) T 截止，”c= 12V。(5)由于集電極直接接直流電源，Uc=VCc=nV4-3試問(wèn)圖示各電路能否實(shí)現(xiàn)電壓放大？若不能，請(qǐng)指出電路中的錯(cuò)i吳。圖 中各電容對(duì)交流可視為短路。o+FccCift4圖(a)Ci圖(b)粘品資料圖(C)圖(d)【相關(guān)知識(shí)】放大電路的組成原理。解題思路放大電路的作用是把微弱的電信號(hào)不失真地放大到負(fù)載所需要的數(shù)值。即要求 放大電路既要有一定的放大能力，又要不產(chǎn)生失真。因此，首先要檢查電路中 的晶體管(非線性器件)是否有合適的直流偏置，是否工作在放大狀態(tài)(線性 狀態(tài))，其次檢查信號(hào)源、放大器和負(fù)載之間的信號(hào)傳遞通道是

7、否暢通，并具 有電壓放大的能力?！窘忸}過(guò)程】圖(a)電路不能實(shí)現(xiàn)電壓放大。電路缺少集電極電阻綣，動(dòng)態(tài)時(shí)電源 冬c相當(dāng)于短路，輸出端沒(méi)有交流電壓信號(hào)。圖(b)電路不能實(shí)現(xiàn)電壓放大。電路中缺少基極偏置電阻鳥，動(dòng)態(tài)時(shí) 電源冬c相當(dāng)于短路，輸入交流電壓信號(hào)也被短路。圖(c)電路也不能實(shí)現(xiàn)電壓放大。電路中晶體管發(fā)射結(jié)沒(méi)有直流偏置 電壓，靜態(tài)電流=0,放大電路工作在截止?fàn)顟B(tài)。圖(d)電路能實(shí)現(xiàn)小信號(hào)電壓放大。為了保證輸出信號(hào)不失真(截止、 飽和)，當(dāng)輸入信號(hào)兔為正時(shí)，應(yīng)不足以使三極管飽和；當(dāng)輸入信號(hào)堆為負(fù) 時(shí)，應(yīng)不會(huì)使三極管截止。4-4由PNP型管組成的共射電路中，由于電路參數(shù)不同，在信號(hào)源電壓為正弦波時(shí)

8、，測(cè)得輸出波形如圖(G、(b)、(c)所示，試說(shuō)明電路分別產(chǎn)生了什么失真【解題過(guò)程】(a)截止失真減小心。(b)飽和失真，增大心，減小心。(c)同時(shí)出現(xiàn)飽和失真和截止失真，應(yīng)增大Vcco【4 電路如圖所示。晶體管T為3DG4A型硅管，其0=戸二20、血=800。電路中的 Vcc=24V. Rb=961S、Rc=RE=2.4kQ.電容器 Ci、C2. 6 的電容量均足夠大、正弦波輸入信號(hào)的電壓有效值UlIV。試求：用內(nèi)阻為10kQ的交 流電壓表分別測(cè)量14、i時(shí)，交流電壓表的讀數(shù)各為多少？【解題過(guò)程】24 - 0.796 + 0 + 20)x2.4覽+(1 +灼堆=0.16mA僅供學(xué)習(xí)與交流，如

9、有便權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝7+(1+鬥瓷譏+瓷丹+卷“施Q設(shè)表內(nèi)阻為Rl,則0(尺申坨)口 怎+(1+阻'20x(2.4/710)0.24 +1 + 20)x24= 0.76V% =I42I=(1+0)(陽(yáng)餛) 抵+(1+旳(堆"坨)i_(1 + 20) x (2.4/10)0.24+ (1 + 20)x(2.4/710)= 0.994V由以上計(jì)算結(jié)果可見，信號(hào)由發(fā)射極輸出時(shí)，因電路輸出電阻小而帶負(fù)載 能力強(qiáng)。【常見錯(cuò)誤】容易忽視電壓表內(nèi)阻對(duì)被測(cè)電路的負(fù)載效應(yīng)。4-6放大電路如圖(a)所示，晶體管的輸出特性和交、直流負(fù)載線如圖(b)所 示。已知27be = 0.6V, 3 =刃

10、0以 試求：(1) 電路參數(shù)堤、竝、覽的數(shù)值。粘品資料(2) 在輸出電壓不產(chǎn)生失真的條件下，最大輸入電壓的峰值。圖(b)僅供學(xué)習(xí)與交流，如有便權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝11(1)從輸出特性和直流負(fù)載線可以看出，抵4q=40M, 厶q=2mA, ?7ceq=4Vo由交流負(fù)載線可看出最大不失真輸出電壓幅值受截止 失真的限制，輸出電壓幅值的最大值二心尺=6 - 4二2V由厶q = %；%=40可以算出%7CC -L/beo 10-0 6% = 二=235kQB40X10-5由 CEQ =4V= ICRC 可以算出cc - CEO 10-4Rc =T 二 3kQC厶q2x10由尺二備二血"聲二舟彩

11、=1S可以算出4 = - = 1.5k兔-1(2)由圖(b)看出2-1貝IJ£ =饑+0+Q豐亠0笳k°p1A =- = -50xfa-52.63如 t0傷所以輸出電壓不產(chǎn)生失真時(shí)的最大輸入電壓的峰值EpV 0U =尋=«38mV平閃52.63【另一種解法】在計(jì)算最大不失真輸入電壓峰值毎時(shí)，還可通過(guò)計(jì)算確定4p.然后利用 珂=心忌的關(guān)系求解瑪。由圖(b)可知，當(dāng)輸入信號(hào)增大時(shí)，放大電路將首先產(chǎn)生截止失真。 而電路不產(chǎn)生截止失真的臨界條件是：和=+入=0 即而4p =命Q故% = A?%=厶qH= 40x10 X0.95X103= 38mV4-7已知圖所示電路中晶體

12、管的/?=100, rbc=lkQo(1) 現(xiàn)已測(cè)得靜態(tài)管壓降“CEQ二6V,估算心約為多少千歐；(2) 若測(cè)得S和/的有效值分別為lmV和1 OOmV,則負(fù)載電阻骯為多少千歐？【解題過(guò)程】(1)=VCc - cEQ = 2皿 CQ Rc ，BQ 呼=20A Rb = 3 "beq # 565kGBQA =- = -1004 =-A R =ikQ5Ge+ = 1 心=1.5kQ& %4-8圖為一個(gè)放大電路的交流通路。試在下列三種情況下寫出電壓放大倍數(shù)4、輸入電阻耳和輸出電阻凡的表達(dá)式：(1) S2=0.信號(hào)比從基極輸入，放大后從集電極輸出；(2) =0,信號(hào)比從基極輸入，放大

13、后從發(fā)射極輸出；(3) = 0,信號(hào)/從發(fā)射極輸入，放大后從集電極輸出。【解題過(guò)程】(1) =0.信號(hào)比從基極輸入，從集電極輸出，電路為共射極放大 電路。電壓放大倍數(shù)4 = 也f 鳳+氐 +(1+0)&輸入電阻& =瓦+名+ (1 +&輸出電阻(2) =0,信號(hào)比從基極輸入，從發(fā)射極輸出，電路為集電極放大 電路。電壓放大倍數(shù)么二(1 +啊f 尺+%+(1 + 0)氏輸入電阻& =瓦 + £ + (1 + &輸出電阻粘品資料(3) 271 = 0,信號(hào)盹從發(fā)射極輸入，從集電極輸出。電路為共基極放 大電路。電壓放大倍數(shù)4=陸f 尺+%+(1 + 0

14、)氏輸入電阻尺Y十輸出電阻4-9電路如圖(a)所示。電路參數(shù)為：-Vcc=-12V、Rc=2kQ、RB=360kH ； 晶體管T為錯(cuò)管.其歹=0=60、ibb-=300Q ；電容器Ci=C2=10pF、負(fù)載電阻 Rl=2M2。試求：(1)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Ibq、Icq及Uceq值；圖(b) -12-(-0.3) 360二325 込為=備=60x(-315)二-1.95mAceq=-c-cqc = -12-(-1.95)x2 = -8.1V(2)畫出放大電路的微變等效電路，如圖(c)所示。其中：心嚴(yán)饑+(1+鬥話二刃0 + (1 +呵著 "1皿 " Zb kL D C o +

15、圖(c)由微變等效電路可求得4 = - 慾&) _60乂(22) =_54J& =堆"厲嚴(yán)氐=l.lkQ再畫出求Ro的等效電路如圖(d)所示。得：圖(d)RO = = RC = 2又因?yàn)?松q鳳二 2xl.95x(2/2) = 3.9V2|Z7CEQ|= 2x8.1 = 16.2V故% = 2|Zcq| = 3.9V4-10電路如圖(a)所示。已知：RB=300kn, Re=5.1M2,負(fù)載電阻 RL=5.1kQ.信號(hào)源內(nèi)阻 Rs=10kH, - Vcc=-12V, 0、C2足夠大，T 為硅管, 其皿=1000、歹=卩=50。試求:(1)電路靜態(tài)工作點(diǎn)的數(shù)值； 電路動(dòng)

16、態(tài)指標(biāo)Au、&、Aus (=Uo/Uj的數(shù)值；(3)電路輸出電阻Ro的數(shù)值。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有便權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝13精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流.如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝13圖(a)【解題過(guò)程】(1)求靜態(tài)工作點(diǎn)。畫出直流通路如圖(b)所示。圖(b)對(duì)于晶體管的發(fā)射結(jié)組成的回路，有血 +BEQ + EQEEQ =1+ 0)EQ+1 + 0)堆取Ubeq=-0.7V,代入上式，可求得=3oX；(Zr-°02/Cq =燿eq = 50x (-0.02) = -1mAcEq = c-4q = -12-(-1)x5.1 = -6.9V 畫出放大電路的微變等效電路如圖(c)所示。圖(

17、C)嚴(yán)饑+(1+ El = ioo + 51x fyl.42knEQ1_口_1 + 0)(%,*'眾)一 恥5.1/2 十5 抵+(1 +砂堆氏 L)1.42 + 51x5.1/2-& "屛九+(1+ ($©=300/(1.42+ 51x5.1/2)= 91.4kQ因Z息,故y衛(wèi)比(1+爐疑4 比5 兄+耳+(1 +聞斑 代入數(shù)據(jù)，得4S=：'1-4 x 0.99 = 0.89張 10 + 91.4畫出求&的等效電路如圖(d)所示，由于該放大電路所輸入的信號(hào)源有 內(nèi)阻，所以在畫求&的等效電路時(shí)，將Us短路，但保留Rs。由圖可見：令&=血"念，有代入上式，得r_ U U 兀+翌mzi + Q 匕 七“匕 E 1 + 戸1+Q代入有關(guān)參數(shù)，可求得電路的輸出電阻凡亠汕+烈°"2啦【411】有一共基極放大電路如圖所示。其中Vcc=24V、RBi = 90kQ、 RB2=48kQ、Rc=RE=2.4kG、負(fù)載電阻 RL=2.2kQ,電容器 0、C2. C3 的電容量 均足夠