对吗?( 不对,此时管子功 耗最大 ) (15)线性电源的调整管工作在 放大 区,所以称为线性 电源,线性电源因 调整管消耗功率较大 ,工作效率 低。 (16)开关电源调整管工作在 非线性区 区,或在 饱和/可变阻 区、或在 截止 区,所以开关电源 功耗 小、 体积 小,工作效率高。 (17)在线性电源中,所谓并联式稳压电路是指 负载与调 整管并联 ,串联式稳压电路是指 负载与调整管串 联 ,有人说后者是在前者的基础上发展起来的,你说对吗? (对 ) (18)最常见的整流电路是 二极管整流电路 ,整流 只能用二极管吗?( 不一定 ) (19)滤波的实质就是 储存和释放能源 ,在中小功率 电源中常用 电容 来滤波,在输出电流较大时需要用 电感 和电容 来滤波。开关电源中因 工作频率 较高,用较小 容量的滤波元件就可以达到很好的滤波效果。 (20)目前常见的数码产品充电器是开关电源吗?( 是 ) (21)你认为线性电源和开关电源那种更容易持续提供大电流 电源?( 开关电源 )开关电源的缺点是 会产生射频干 扰 。 2. 理想运放组成如图 6-113 所示电路。 (1)导出 uo 与 ui 的关系式; ( 2 ) 若 要 求 电 路 的 闭 环 增 益 ︱ Auf ︱ u i =100,Ri>100kΩ,在 R2=R3=500kΩ 条件下, R2 R3 R4 R1 A uo R5 图 6-113 习题 2 电路图 请设计 R1、R4 的参数。 解:根据虚短路和虚断路有: 可求得: i i uR4 R2 R2 ui R1 R1 u R4 R2 R1 ui 即: iR2 iR3 iR4 0 uR4 uR4 uo uR4 R2 R3 R4 可得, uo R2 R3 R1 (1 R2 // R3 R4 )ui (2)因要求 Ri=R1>100kΩ,可取 R1=150KΩ,将︱Auf︱=100 代入上式得 R4=17.86 KΩ。 3. 理想运放组成如图 6-114 所示各电路,试求出输出信号与输 入信号的关系式。 u i1 R1 Rf u i2 R2 u i3 R3 A uo (a) C ui1 R1 u i2 A uo R2 (c) u i1 R1 u i2 R2 u i3 R3 Rf A uo (b) R C2 C1 ui A uo R' (d) 图 6-114 习题 3 电路图 解:(a) uo Rf R1 u i1 Rf R2 ui2 (1 Rf R1 // R2 )ui3 (b) uo Rf R1 u i1 (1 Rf ) R1 R3 R2 R3 ui2 (1 Rf ) R1 R2 R2 R3 ui3 (c) uo 1 R1C t u i1dt 1 R 2C t ui2dt (d) uo C1 C2 ui RC1 dui dt 4. 在图 6-114 所示各电路中,集成运放的共模信号分别为多 少?要求写出表达式。 解: 共模信号即为运放同相端或反相端的电压。 (a) uic ui3 (b) uic R3 R2 R3 ui2 R2 R2 R3 ui3 (c) uic 0 (d) uic 0 5. 试设计一多项式电路,使输入输出满足关系为 uo=5 ui1+10 ui2 -2ui3-0.5 ui4-50 ui5,要求电路改变一个电阻值就能改变多项式的 相应系数。 解: 习题 5 答案图 uo Rf ui1 R1 ui2 R2 ui3 R3 ui4 R4 ui5 R5 取 Rf=100KΩ,则: R1=20KΩ,R2=10KΩ,R3=50KΩ,R4=200KΩ,R5=2KΩ R6、R7 为输入端平衡电阻, R6 R1 // R2 // Rf ,R7 R3 // R4 // R5 // Rf // Rf 6. 如图 6-115 所示电路中,运放均为理想器件。 (1)假设 Rw 的滑动端位于中间位置,写出 uo1、uo 与 ui 的关系式; (2)当 RW 的滑动端由下而上移动时,uo 怎样变化? R2 R4 ui R1 A1 u o1 A2 uo2 R3 +5V A3 uo R' Rw R' 图 6-115 习题 6 电路图 解:(1)A1 构成反相比例运算电路,A2 为电压跟随器,A3 为反相 加法运算电路。所以, 路。 u o1 R2 R1 ui uo2 u o1 R2 R1 ui uo R4 R3 uo2 R4 R ' W u' R 4R 2 R 3R1 ui 10R 4 RW 其中 u' 2.5V ,R ' W 1 4 RW 为戴维南定理等效的+5V 电压源支 大。 (2)当 RW 的滑动端由下而上移动时,uo 的反向偏移量将增 7.积分器及输入波形如图 6-116 所示,电源电压为±15V。 (1)设通电之前,设 uC=0V,作出输出电压 uo 的对应波形图; (2)当 R 或 C 分别变化时,请用图描述 uo 的对应波形图变化趋势。 C ui R 100 kΩ 0.47 μF A (a) uo (b) 图 6-116 习题 7 电路图 ui/V 6 0 -6 解:(1) uo 1 RC t2 t1 uidt uo (t1) 1 RC ui (t2 t1) uo 代入数据,可得 t=t1 时,uo=-7.66V 0 -7.66 t1 t2 60 120 t/ms t/ms (2)R 或 C 变大时,t=t1 时的 uo 幅值变小;反之,幅值变大, ui/V 但不能超过电源电压 15V,趋势图如下:6 0 ui/V -6 6 0 t1 t2 60 120 t/ms uo -6 t1 t2 60 120 t/ms R 或 C 变小 uo R 或 C 变大 0 -7.66 t/ms 0 t/ms -15 R 或 C 特别小 8.在图 6-117 所示电路中,设所有电阻均为 10kΩ,试求该电路 的电压放大倍数。 R4 R5 A2 R3 R1 ui o A1 uo R2 RL 图 6-117 习题 8 电路图 解:运放 A2 的输出设为 u02,有 uo2 (1 R4 R5 )uo 2uo 再根据运放 A1 的虚短与虚断,有 ui uo2 R1 R3 可得:uo=-0.5 ui Au 0.5 ui R1 uR R2 R ui uR R RO A ±UZ =±6V uo DZ (a) Ro A uo R DZ +V c c +3V D1 R2 R1 A1 uo ui D2 DZ ±U Z =±5V A2 - 5V (b) ui R 1kΩ A uo R DZ ±UZ =±6V (c) (d) 图 6-118 习题 9 电路图 9. 试分别求解图 6-118 所示各电路的电压传输特性。 解:图(a)所示电路为单限比较器;图(b)所示电路为窗口比 较器;图(c)所示电路为参考电压不为 0 的迟滞比较器;图(d)所 示电路为参考电压为 0 的迟滞比较器。电压传输特性如解图所示。 [说明:设图(b)中运放电源电压为±12V;Vcc=12V,R2>>R1] uo/V 5 -5 3 0 ui/V -5 (a) uo/V -UZ-UR UZ UZ-UR 0 ui/V -UZ (b) uo/V 6 -3 3 0 ui/V -6 10. 写出下列图 6-119(a)、(b)的输入、输出电压关系。 R2 R1 ui R3 A2 R4 Kx y x y A1 (a) C x Kx y R ui y A1 uo (b) 图 6-119 习题 10 电路图 R2 Kx y x y R1 uo A2 解:(a) uo R2R4 KR 1R 3 ui (b) uo K1R 2 K 2 R1RC ui2dt 11.如图 6-120 为一种不随输入频率变化的不失真限幅放大器。 C1 + u _i R R D1 uo1 VC R C3 1 00 0p F R R A1 u o2 VE A2 +VC C R R -V CC Rw R R uo3 D2 R R D3 R A4 C2 + _ uo Kxy x y S A3 K xy=1 /2 x Kxy uo5 uo4 y M 图 6-120 习题 11 电路图 在一定的频率范围内,输出电压 uo 的幅值恒等于 VE,请详细分析其基 本原理。 (修正:图 6-120 中去掉 D2、D3(分别短路),乘法器 M 的系数 Kxy 改为-1/2) 解:电路由以下几部分组成: 输入信号 ui 通过电阻分压产生 uo1=1/2 ui; D1、C3 和 A1 组成峰值保持电路,uo2 输出为 uo1 的峰值,设峰值为 VC; A2 为减法电路,uo3=VE-uo2=VE-VC; A3 与乘法器 S 构成除法运算,uo4=- uo3/KxyVC=(VC-VE)/KxyVC,当乘 法器 S 的系数 Kxy=1/2 时,uo4=2(VC-VE)/VC; M 为乘法器,其系数 Kxy=-1/2,uo5=Kxy uo4 ui=-(VC-VE)ui/VC; 于是: uo (uo5 ui ) VC VE VC ui ui VE VC ui 。 此式表明,当 ui 幅值变大时,峰值 VC 也变大,故输出 uO 不变。 12. 在下列各种情况下,应分别采用哪种类型(低通、高通、 带通、带阻)的滤波电路。 (1)传输 300~3400Hz 的音频信号; (2)传输频率低于 10HZ 的缓慢变化信号; (3)抑制频率为 50Hz 交流电源的干扰; (4)抑制频率为 1kHz 以下的信号。 解:(1)带通 (2)低通 (3)带阻 (4)高通 13.图 6-121 所示为几种有源滤波电路。 (1)从电路图直接判断各电路图为什么类型的滤波器,分别为几 阶; (2)推导图(d)的传递函数、频率特性表达式及滤波参数表达 式。 Rf R1 ui A uo CR R2 R1 ui A uo R C (a) Rf C1 ui CA 1 R1R2 C A2 A Ui(s) R1 R C2 R R1C1 > R2C2 (c) uo Uo (s) (b) C3 R2 C1 C2 Ui(s) A R1 R3 Uo (s) (d) 图 6-121 习题 13 电路图 解:(1)(a)图为一阶高通滤波器;(b)图为一阶低通滤波器; (c)图为二阶带通滤波器;(d)图为二阶高通滤波器; (2)(d)图为二阶无限增益多路反馈高通滤波器。其中, Au (s) C1 C3 1 s R2 C2C3 s2R1R 2C2C3 (C1 C2 C3) s2R1R 2C2C3 Au ( j) C1 C3 2R1R 2C2C3 1 2R1R 2C2C3 j R2 C2C3 (C1 C2 C3 ) 1 fp 2 R1R 2C2C3 Q (C1 C2 C3) R1 C2C3R 2 14.已知某有源滤波器的传递函数为: Au (s) 1 (RC)2 (1 R2 R1 ) (2 R2 ) s2 R1 s ( 1 )2 RC RC 分析该传递函数具有哪种滤波器的特性,并计算该滤波器的特征频 率、品质因数及通带增益。 解:该传递函数为二阶压控电压源低通滤波器(见教材公式 6-26), 式中的频率越高,Au 越小,说明是低通。 1 (1 R 2 ) Au (s) (RC)2 R1 (2 R 2 ) A up 1 (3 Aup )sRC (sRC)2 s2 R1 s ( 1 )2 RC RC 其中:通带增益 Aup 1 R2 R1 ,特征频率 f0 1 2RC 得: Au ( jf ) 1( f f0 )2 Aup jf f0 (3 Aup ) 品质因素 Q 1 R1 3 Aup 2R1 R 2 15.电路如图 6-122 所示,试用相位平衡条件判断哪个电路可能 振荡,哪个不能,并简述理由。 R3 A R1 R2 CC C R R RR 灯 R1 R2 A uo RC R C (a) +V CC Rc Rc C R (b) +V cc R1 R4 R6 R8 RC Rb Re -V EE (c) R3 R5 R2 R7 R9 (d) 图 6-122 习题 15 电路图 解:图(a)所示电路有可能产生振荡。图中三级移相电路为超前 网络,在信号频率为 0 到无穷大时相移为+270?~0?,因此存在使 相移为+180?的频率,加上运放的反相,可满足振荡的相位条件。 图(b)所示电路有可能产生振荡。图中 RC 串并联网络在谐振 点相移为零,所以电路构成正反馈,可满足振荡的相位条件。 图(c)所示电路不能产生振荡。图中 RC 串并联网络在谐振点 相移为零,所以电路构成负反馈,不能满足振荡的相位条件。 图(d)所示电路两级放大产生 360?的相移形成正反馈,有可能 产生振荡。 16.如图 6-123 所示 RC 串并联正弦波振荡电 路,运放为理想运放。 (1)标出运放 A 两输入端的极性; (2)若要求振荡频率为 840Hz,试确定 R 的 阻值。 R1 Rf uo A RC R C 0 .0 1 μ F 0 .0 1 μ F 图 6-123 习题 16 电路图 (3)写出振荡平衡时 Rf 与 R1 的关系表达式,并说明 Rf 的大小对 输出的影响。 (4)对电路进行改进,使其具有稳幅功能。 解:(1)运放 A 两输入端的极性为上负下正。 (2)根据振荡频率 f0 1 2RC ,得 R=18.95KΩ。 (3)在振荡平衡时要求 Rf≧2R1;当 Rf 小于 2R1 时会停振;当 Rf 大于 2R1 时,波形会失真。 (4)通常用两种方法。方法一是 R1 选用正温度系数的热敏电阻; 方法二是类似教材中图 6-41 所示在 Rf 上串联两个正反并接的二极 管。 17.电路如图 6-124 所示,试用相位平衡条件判断哪个电路可能 振荡。 + Vcc R1 R2 C 50 00p F T Re Ce 0.1μ F (a) +V c c R1 C L T Cb R2 Re (d) +V c c R1 C T Cb R2 Re (b) A Co uo L C L R1 +Vcc C C T2 Cb R2 R3 (c) +V DD Rd CG T C1 L Rg Rs CS C2 (e) 图 6-124 习题 17 电路图 (f) 【修正:教材中该题图 6-124(b)中变压器应标出同名端,初 级在上,次级在下】 解:(a)不能;(b)可能;(c)可能;(d)不能;(UCEQ=0) (e)可能;(f)不能; 18. 已知图 6-125 所示电路。已知 VCC=12V,R=10kΩ,C= 0.1μF,R1=40kΩ, R2=10kΩ。 (1)说明电路功能; (2)画出电路输出波形,标注周期、 脉宽和幅值。 R R A R1 R2 C uo D1 D2 图 6-125 习题 18 电路图 解:(1)电路为占空比可控的矩形波发生电路。 (2)忽略二极管动态电阻 振荡周期: T (R1 R 2 )C ln(1 2 R R ) 5.5ms 脉冲宽度: T1 R1C ln(1 2 R R ) 4.4 ms uo uo 波形如下。 +12V T 0 t T1 -12V 习题 18 答案图 19. 已知图 6-126 所示电路为压控振荡电路,场效应管 T 工作 在开关状态,当其截止时相当于开关断开,当其导通时相当于开关闭 合,管压降近似为零;ui>0。 (1)分别求解 T 导通和截 止时 uo1 和 ui 的运算关系式 uo1 =f(ui); (2)求出 uo 和 uo1 的关系 曲线 uo=f(uo1); T C R1 R2 1μF ui 10kΩ 10kΩ A1 u o1 R3 10kΩ R4 R6 20kΩ A2 R7 R8 300Ω 5kΩ 20kΩ DZ uo ±UZ =±12V 图 6-126 习题 19 电路图 (3)定性画出 uo 和 uo1 的 波形; (4)求解振荡频率 f 和 ui 的关系式。 解:(1)当 T 导通时(uo=+12V),u1+=ui /3。 u o1 1 R2C ui 3 (t1 t0) uo1(t0 ) 100 3 ui (t1 t0) uo1(t0 ) 当 T 截止时(uo=-12V),A1 的正反相输入端叠加。 u o1 (R1 1 R2)C 2ui 3 (t2 t1) u o1 ( t1 ) 100 3 ui (t2 t1) u o1 ( t1 ) (2)A2 为迟滞比较器。UTH=±6V, Uo=u±/V 12V。uouo 和 uo1 的关系曲线 如图所示。 +12 uo1 +6 (3)uo 和 uo1 的波形如图所示。 uo/V 0 t0 t1 t2 t +12 -6 +6 0 -6 -12 uo1/V -12 (4)先求周期: 因为 100 T UTH 3 ui 2 UTH 得: T 0.72 ui 再求振荡频率:f=1.39ui 20.如图 6-127 所示由运放组成的全波整流电路。 (1)详细说明电路的工作原理及运放的作用; (2)画出 ui、uo1、uo2、uo 的对应波形。 R5 R2 10kΩ D1 R9 R1 A1 ui R3 u o1 10kΩ A2 D2 R6 u o2 10kΩ 20kΩ A3 uo R4 R7 R8 20kΩ 图 6-127 习题 20 电路图 解:在许多场合我们只须测量交流电压的平均值,这时可采用如图 6-127 所示的电路,该电路实质上是全波整流电路。运放 A1 为正向 放大器提供一定增益使输入阻抗提高,运放 A2 和 A3 组成含源精密整 习题 20 答案图 流。在 Va 的正半周期 A2 输出为负,D2 导通,D1 截止,R5 为反馈电 阻。V b Va R5 R3 ;在 Va 的负半周期 A2 输出为正。D1 导通,D2 截止, b 点的电位等于 a’的电位,Vb=0。可见 Vb 为半波整流输出。A3 组成 加法器。按照图中的电阻取值,即 R9=R7=20K,R3=R5=R6=10K,在 Va 的 正半周 uo=-(2Vb+Va);在 Va 的负半周 uo 为-(Va+0),uo 为 Va 的 全波整流;各点输出波形如图所示。 21. 在图 6-128 所示电路中,已知 VCC=12V, RL=8Ω,静态时的输出电压为零,在忽略 UCES 的情况下,试问: ui (1)求当 ui 的有效值为 6V 时的输出功率 和效率。 (2)求当输入信号足够大时的最大输出 +V c c R1 T1 D1 + D2 T2 RL uo _ R2 -Vc c 图 6-128 习题 21 电路图 功率 Pom、效率及晶体管的最大功耗; (3)给出管子功耗最大和最小时的输出电压值。 (4)说明 D1、D2 的作用,若其中一个管子虚焊,有可能会产生什 么后果? 解: (1) Uo Ui 6V Po U 2 o RL 4.5W U om 2U o 55% 4 VCC 4 VCC (2) Pom VC2C 2RL 9W 78.5 4 PT 0.2Pom 1.8W (3)uo=0.6VCC=7.2V,功耗最大;uo=0 时功耗最小。 (4)消除交越失真。若其中一个二极管虚焊,功放管有可能烧 毁 22.如图 6-129 所示功率放大电路。设 VCC=9V,RL=8Ω,R=1KΩ。 T2、T4 管的参数为 ICM=2A,U(BR)CEO=40V,PCM=4W, UCES=1V。 R (1)以稳定输出电压为目的,给电路 ui R' 引入合适的反馈。 (2)如若希望得到 10 倍的电压增益, +V CC R1 T2 R3 T3 T1 + R4 R L uo T4 _ R 2 T5 -V CC 图 6-129 习题 22 电路图 估算反馈电阻 Rf 的值。 (3)说明电路中各晶体管的用途; (4)换成 4Ω 的负载,功放管是否安全工作? 解: (1)反馈电阻 Rf 接在负载和运放反向端之间,构成电压串联负反 馈; (2) Au 1 Rf R R f 9k (3) T1 管和电阻 R3、R4 构成 UBE 倍增电路,给功放管提供 1.4 的偏压; T2、T3 组成 NPN 型复合管,T4、T5 组成 PNP 型复合管,构成复合管乙 类互补输出。 (4)不安全 U CEMAX 2VCC 18V U (BR)CEO 0.2Pom 0.2 (VCC U CES )2 2RL 0.6W PCM Icm VCC U CES RL 2A ICM (应大于2A) 23.图 6-130 所示功放电路。 (1)调节哪个电阻可使 T1 的发射极电位 在静态时为 1/2VCC; (2)忽略晶体管的基极电流,求静态时 R3 电阻上电流的表达式。 R5 +V cc R3 C2 D T1 C4 R1 C1 + R2 ui _ Rw T2 T3 R4 C3 图 6-130 习题 23 电路图 (3)说明电容 C2 的作用; (4)估算输入信号足够大时的最大输出功率 Pom。 解:(1)调 R3 (2) I R3 I E3 U B3 - U BE3 R4 U B3 R2 R1 R2 U E1 1 2 R2 R1 R2 VCC (3)电容起自举作用,用来提高输入阻抗 (4) Pom (1 2 VCC U CES )2 2R L 24. 如图 6-131 所示电路为能输出两种电压的整流电路。已知变 压器副边电压有效值 U2=20V、U3=U4= + 10V。负载电阻 RL1=1kΩ,RL2=100Ω。试求: u1 _ (1)RL1 和 RL2 两端电压的平均值,并标 注电压的极性; u2 D1 u3 D2 u4 D3 U O1 R L1 U O2 R L2 图 6-131 习题 24 电路图 (2)各个二极管的平均电流及所承受 的最高反向电压。 解: (1)UO1=-0.45U2=9V,负电压输出; UO2=0.9U3=9V,正电压输出; (2)ID1(AV)= 0.45U2/RL1=9mA,UD1=1.4 U2=28V; I = D2(AV) ID3(AV)=1/2 UO2/RL2=90mA,UD2=2.8 U4=28V; 25.单相桥式整流电容滤波电路如图 6-132 所示,已知负载电阻 RL=200Ω,要求输出电压 15V。 D4 + + u1 u2 _ _ D3 D1 D2 C A + R L UO _ B 图 6-132 习题 25 电路图 (1)试确定副边电压 U2 及滤波电容 C 的数值; (2)当出现其中一个二极管接反时输出电压 UO 有何变化,会产生 什么后果? (3)当 RL 断开时输出电压 UO 有何变化? 解: (1) U2=UO/1.2≈12.1V C=0.04/RL=200μF (2)UO=0,变压器次级短路,电流过大,时间长了有可能烧毁线 圈; (3) UO=1.4U2=16.8V 26.如图 6-133 所示直流稳压电源,输入电压有效值 Ui 为 18V,稳 压管的参数为 UZ=9V,rZ=100Ω,最小稳定电流 IZmin 为 4mA,最大稳定 电流 IZmax 为 40mA。 (1)如果电网电压波动为±10%, 负载变动范围为 450Ω 到无穷大,求 限流电阻 R 的值; R Ui + C Dz RL UO _ 图 6-133 习题 26 电路图 (2)求负载为 450Ω 时的稳压系 数; (3)在什么情况下,电路不可空载。 解: 桥式整流电容滤波的输出电压即稳压电路的输入电压 UI=1.2Ui=21.6V,当 Ui 波动 10%时: U IMAX 23.76V U IMIN 19.44V I OMAX UZ 450 20mA I OMIN UZ 0mA RMIN U IMAX U Z I ZMAX I OMIN 369 RMAX U IMIN U Z I ZMIN I OMAX 435 取R 390 (2) Sr rz // RL R rz // RL UI UZ 0.48 (3) 在输入电压较高时,如果空载,稳压管会流过较大电流,当 这个电流超过额定值时会损坏稳压管。 27.如图 6-134 所示为差分放大构成 的串联稳压电路,其中稳压管的稳定电 压 UZ=4.7V。 (1)电路由哪几部分组成?说明稳 + R4 T1 R3 UI DZ _ T3 T2 R5 + R1 2k R L UO R2 3k _ 图 6-134 习题 27 电路图 压过程。 (2)计算 UI =24V 时输出电压 UO 的值; (3)说明电阻 R3、R4、R5 的作用。 解: (1)R1、R2 组成采样电路;稳压管 DZ 提供基准电压;由 T2、T3 组成的差分电路实现比较放大;T1 调整管调整输出电压。 (2) UO=[(R1+R2)/R2]UZ=7.8V (3) R3-比较放大器的负载电阻,提高放大器的增益;R4-稳压管 限流电阻,保证稳压管工作在稳压状态;R5-长尾电阻,抑制 差分放大器的共模输出。 28. 如图 6-135 所示直流稳压电源。要求输出电压 9V~12V。 已知稳压管的稳定电压 UZ=5.1V。调整管的参数:ICM=0.5A,BUCEO=45V, PCM=3W。 (1)若采样电阻总电阻值 2k,确定 R1、R2、RW 的值; (2)若电网电压波动 15%,负载电流变化 0~100mA,调整管是 否可安全工作。 ~2 2 0 V ~1 5 V + R T + R1 UI C A Rw RL UO _ DZ R2 _ 图 6-135 习题 28 电路图 解: (1) R W R1 R 2 2K U omAX RW R1 R2 R2 UZ 12V R2 900 U omIN RW R1 R2 R2 RW UZ 9V RW 200 R1 900 (2)安全工作 UI=1.2×15V=18V UIMAX=UI(1+0.15)=20.7V UIMIN=UI(1-0.15)=15.3V U CE(MAX) U IMAX - U OMIN 20.7V 9V 11.7V U (BR)CEO IEMAX IOMAX 100mA I CM Pcm U I CE(MAX) EMAX 1.17W PCM 29. 图 6-136 为某人设计的一个直流稳压电源电路。 (1)分析设计者的设计意图; (2)指出电路的所有错误,并改正; (3)在输出满负荷时,哪个电源模块发热厉害?为什么? D4 ~1 5 V ~1 5 V D 3 L M78 M1 5 D1 C1 500μF C3 1μF + C2 500μF D2 + C4 1μF L M79 M0 6 RL1 RL2 图 6-136 习题 29 电路图 +15V 500mA -6V 500mA 解: (1)提供不对称正负直流电源; (2)D2、D3 接反;C1、C2 接反; (3)LM79M06,内部调整管 C、E 端压降大,故功耗大,发热厉害。 30.在已经设计好的具有两路输出的开关电源中,再增加一路稳压输 出,如何修改电路,需增加哪些元器件,请画出示意图。 解: 在输出变压器中再增加一个何时匝数的线圈及其相应整流滤波电 路即可(图略)。 31. 将一个 15V 稳定直流电源 U1,变成与 U1 完全隔离的+12V 电源 U2 和+5V 电源 U3,应采用什么方案,请画出示意框图。 - + 解: U1 1 5V u3 D3 C3 L3 u2 D2 C2 L2 L1 D0 u0 L0 C0 +5V U3 _ +1 2V U2 _ R D4 PE 开关电源控制模块C 第三部分 习题与解答 习题 1 客观检测题 一、填空题 1、在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于掺入的 杂质浓 度 ,而少数载流子的浓度则与 温度 有很大关系。 2、当 PN 结外加正向电压时,扩散电流 大于 漂移电流,耗尽层 变窄 。当外加反向电压时,扩散电流 小于 漂移电流,耗尽层 变 宽。 3、在 N 型半导体中,电子为多数载流子, 空穴 为少数载流子。 二.判断题 1、由于 P 型半导体中含有大量空穴载流子,N 型半导体中含有大量 电子载流子,所以 P 型半导体带正电,N 型半导体带负电。( × ) 2、在 N 型半导体中,掺入高浓度三价元素杂质,可以改为 P 型半导 体。( √ ) 3、扩散电流是由半导体的杂质浓度引起的,即杂质浓度大,扩散电 流大;杂质浓度小,扩散电流小。(× ) 4、本征激发过程中,当激发与复合处于动态平衡时,两种作用相互 抵消,激发与复合停止。( × ) 5、PN 结在无光照无外加电压时,结电流为零。( √ ) 6、温度升高时,PN 结的反向饱和电流将减小。( × ) 7、PN 结加正向电压时,空间电荷区将变宽。(× ) 三.简答题 1、PN 结的伏安特性有何特点? 答 : 根 据 统 计 物 理 理 论 分 析 , PN 结 的 伏 安 特 性 可 用 式 V ID Is (e VT 1) 表示。 式中,ID 为流过 PN 结的电流;Is 为 PN 结的反向饱和电流,是一 个与环境温度和材料等有关的参数,单位与 I 的单位一致;V 为外加 电压; VT=kT/q,为温度的电压当量(其单位与 V 的单位一致),其 中玻尔兹曼常数 k 1.381023 J / K ,电子电量 q 1.602177311019C(库伦) , 则 VT T 11594.2 (V) ,在常温(T=300K)下,VT=25.875mV=26mV。当外加 V V 正向电压,即 V 为正值,且 V 比 VT 大几倍时,e VT 1 ,于是 I Is eVT , 这时正向电流将随着正向电压的增加按指数规律增大,PN 结为正向 V 导通状态.外加反向电压,即 V 为负值,且|V|比 VT 大几倍时,e VT 1 , 于是 I Is ,这时 PN 结只流过很小的反向饱和电流,且数值上基本不 随外加电压而变,PN 结呈反向截止状态。PN 结的伏安特性也可用特 性曲线表示,如图 1.1.1 所示.从式(1.1.1)伏安特性方程的分析和图 1.1.1 特性曲线(实线部分)可见:PN 结真有单向导电性和非线性的 伏安特性。 图 1.1.1 PN 伏安特性 2、什么是 PN 结的反向击穿?PN 结的反向击穿有哪几种类型?各有 何特点? 答:“PN”结的反向击穿特性:当加在“PN”结上的反向偏压超过其 设计的击穿电压后,PN 结发生击穿。 PN 结的击穿主要有两类,齐纳击穿和雪崩击穿。齐纳击穿主要 发生在两侧杂质浓度都较高的 PN 结,一般反向击穿电压小于 4Eg/q (Eg—PN 结量子阱禁带能量,用电子伏特衡量,Eg/q 指 PN 结量子阱 外加电压值,单位为伏特)的 PN 的击穿模式就是齐纳击穿,击穿机 理就是强电场把共价键中的电子拉出来参与导电,使的少子浓度增 加,反向电流上升。 雪崩击穿主要发生在“PN”结一侧或两侧的杂质浓度较低“PN”结, 一般反向击穿电压高于 6 Eg/q 的“PN”结的击穿模式为雪崩击穿。击穿 机理就是强电场使载流子的运动速度加快,动能增大,撞击中型原子 时把外层电子撞击出来,继而产生连锁反应,导致少数载流子浓度升 高,反向电流剧增。 3、PN 结电容是怎样形成的?和普通电容相比有什么区别? PN 结电容由势垒电容 Cb 和扩散电容 Cd 组成。 势垒电容 Cb 是由空间电荷区引起的。空间电荷区内有不能移动的 正负离子,各具有一定的电量。当外加反向电压变大时,空间电荷区 变宽,存储的电荷量增加;当外加反向电压变小时,空间电荷区变窄, 存储的电荷量减小,这样就形成了电容效应。“垫垒电容”大小随外加 电压改变而变化,是一种非线性电容,而普通电容为线性电容。在实 际应用中,常用微变电容作为参数,变容二极管就是势垒电容随外加 电压变化比较显著的二极管。 扩散电容 Cd 是载流子在扩 散过程中的积累而引起的。PN 结加正向电压时,N 区的电子 向 P 区扩散,在 P 区形成一定 的电子浓度(Np)分布,PN 结边 缘处浓度大,离结远的地方浓 图 1.3.3 P 区中电子浓度的分布曲线及电荷的积累 度小,电子浓度按指数规律变化。当正向电压增加时,载流子积累增 加了△ Q;反之,则减小,如图 1.3.3 所示。同理,在 N 区内空穴浓 度随外加电压变化而变化 的关系与 P 区电子浓度的变化相同。因此, 外加电压增加△ V 时所出现的正负电荷积累变化△ Q,可用扩散电容 Cd 来模拟。Cd 也是一种非线性的分布电容。 综上可知,势垒电容和扩散电容是同时存在的。 PN 结正偏时, 扩散电容远大于势垒电容;PN 结反偏时,扩散电容远小于势垒电容。 势垒电容和扩散电容的大小都与 PN 结面积成正比。与普通电容相比, PN 结电容是非线性的分布电容,而普通电容为线性电容。 习题 2 客观检测题 一、填空题 1、半导体二极管当正偏时,势垒区 变窄 ,扩散电流 大于 漂移电流。 2、 在常温下,硅二极管的门限电压约 0.6 V,导通后在较大电 流下的正向压降约 0.7 V;锗二极管的门限电压约 0.1 V, 导通后在较大电流下的正向压降约 0.2 V。 3、在常温下,发光二极管的正向导通电压约 1.2~2V , 高于 硅二极管的门限电压;考虑发光二极管的发光亮度和寿命,其工作电 流一般控制在 5~10 mA。 4、利用硅 PN 结在某种掺杂条件下反向击穿特性陡直的特点而制成 的二极管,称为 普通(稳压)二极管。请写出这种管子四种主要参 数,分别是 最大整流电流 、 反向击穿电压 、 反向电流 和 极间 电容 。 二、判断题 1、二极管加正向电压时,其正向电流是由( a )。 a. 多数载流子扩散形成 b. 多数载流子漂移形成 c. 少数载流子漂移形成 d. 少数载流子扩散形成 2、PN 结反向偏置电压的数值增大,但小于击穿电压,( c )。 a. 其反向电流增大 b. 其反向电流减小 c. 其反向电流基本不变 d. 其正向电流增大 3、稳压二极管是利用 PN 结的( d )。 a. 单向导电性 b. 反偏截止特性 c. 电容特性 d. 反向击穿特性 4、二极管的反向饱和电流在 20℃时是 5μA,温度每升高 10℃,其反 向饱和电流增大一倍,当温度为 40℃时,反向饱和电流值为 ( c )。 a. 10μA b. 15μA c. 20μA d. 40μA 5、变容二极管在电路中使用时,其 PN 结是( b )。 a. 正向运用 b. 反向运用 三、问答题 1、温度对二极管的正向特性影响小,对其反向特性影响大,这是为 什么? 答:正向偏置时,正向电流是多子扩散电流,温度对多子浓度几 乎没有影响,因此温度对二极管的正向特性影响小。但是反向偏置时, 反向电流是少子漂移电流,温度升高少数载流子数量将明显增加,反 向电流急剧随之增加,因此温度对二极管的反向特性影响大。 2、能否将 1.5V 的干电池以正向接法接到二极管两端?为什么? 答:根据二极管电流的方程式 I IS eqV / KT 1 将 V=1.5V 代入方程式可得: I 20 1012 e1500/ 26 1 20 1012 e1500/ 26 lg I lg 20 12 1500 lg e 14.34 26 故 I 2.181014 A 虽然二极管的内部体电阻、引线电阻及电池内阻都能起限流作 用,但过大的电流定会烧坏二极管或是电池发热失效,因此应另外添 加限流电阻。 3、有 A、B 两个二极管。它们的反向饱和电流分别为 5mA 和 0.2A , 在外加相同的正向电压时的电流分别为 20mA 和 8mA,你认为哪一个 管的性能较好? 答:B 好,因为 B 的单向导电性好;当反向偏置时,反向饱和电 流很小,二极管相当于断路,其反向偏置电阻无穷大。 4、利用硅二极管较陡峭的正向特性,能否实现稳压?若能,则二极 管应如何偏置? 答:能实现稳压,二极管应该正向偏置,硅二极管的正偏导通电 压为 0.7V;因此硅二极管的正向特性,可以实现稳压,其稳压值为 0.7V。 5、什么是齐纳击穿?击穿后是否意味着 PN 结损坏? 答:齐纳击穿主要发生在两侧杂质浓度都较高的 PN 结,其空间 电荷区较窄,击穿电压较低(如 5V 以下),一般反向击穿电压小于 4Eg/q(Eg—PN 结量子阱禁带能量,用电子伏特衡量,Eg/q 指 PN 结 量子阱外加电压值,单位为伏特)的 PN 的击穿模式就是齐纳击穿, 击穿机理就是强电场把共价键中的电子拉出来参与导电,使的少子浓 度增加,反向电流上升。 发生齐纳击穿需要的电场强度很大,只有在杂质浓度特别大的 PN 结才能达到。击穿后并不意味着 PN 结损坏,当加在稳压管上的反向 电压降低以后,管子仍然可以恢复原来的状态。但是反向电流和反向 电压的乘积超过 PN 结容许的耗散功率时,就可能由电击穿变为热击 穿,而造成永久性的破坏。电击穿 PN 结未被损坏,但是热击穿 PN 结将永久损坏。 主观检测题 2.1.1 试用电流方程式计算室温下正向电压为 0.26V 和反向电压为 1V 时的二极管电流。(设 I S 10A ) 解:由公式 ID IS eqVD / KT 1 IS eVD /VT 1 由于 I S 10A , VT=0.026V 正向偏置 VD=0.26V 时 ID IS eVD /VT 1 10 e0.26/ 0.026 1 10 e10 1 220264 A 0.22A 当反向偏置VD 1V 时 ID IS 10 A 2.1.2 写出题图 2.1.2 所示各电路的输出电压值,设二极管均为理想二 极管。 解:VO1≈2V(二极管正向导通),VO2=0(二极管反向截止),VO3≈ -2V(二极管正向导通),VO4≈2V(二极管反向截止),VO5≈2V(二极 管正向导通),VO6≈-2V(二极管反向截止)。 题图 2.1.2 2.1.3 重复题 2.1.2,设二极管均为恒压降模型,且导通电压 VD=0.7V。 解:UO1≈1.3V(二极管正向导通),UO2=0(二极管反向截止), UO3≈ - 1.3V ( 二 极 管 正 向 导 通 ), UO4≈2V ( 二 极 管 反 向 截 止 ), UO5≈1.3V(二极管正向导通), UO6≈-2V(二极管反向截止)。 2.1.4 设题图 2.1.4 中的二极管均为理想的(正向可视为短路,反向可 视为开路),试判断其中的二极管是导通还是截止,并求出 A 、 Q 两 端电压U AO 。 (a) (b) (c) 题图 2.1.4 解:题图 2.1.4 所示的电路图中,图(a)所示电路,二极管 D 导通,VAO=-6V, 图(b)所示电路,二极管 D1 导通,D2 截止,VAO=-0V, 图(c)所示电路,二极管 D1 导通,D2 截止,VAO=-0V。 2.1.5 在用万用表的 R 10, R 100和R 1k 三个欧姆档测量某二极管 的正向电阻时,共测得三个数据; 4k,85和680 ,试判断它们各是 哪一档测出的。 解:万用表测量电阻时,对应的测量电路和伏安特性如图 2.1.5 所示,实际上是将流过电表的电流换算为电阻值,用指针的偏转表示 在表盘上。当流过的电流大时,指示的电阻小。测量时,流过电表的 电流由万用表的内阻和二极管的等效直流电阻值和联合决定。 通常万用表欧姆档的电池电压为 Ei = 1.5V, R10 档时,表头指 针的满量程为 100μA(测量电阻为 0,流经电阻 Ri 的电流为 10mA), 万 用 表 的 内 阻 为 Ri10 150 ; R100 档 时 , 万 用 表 的 内 阻 为 Ri100 10Ri10 1500 (测量电阻为 0,表头满量程时,流经 Ri 的电流为 1mA); R1k 档时(测量电阻为 0,表头满量程时,流经 Ri 的电流 为 0.1mA),万用表的内阻为 Ri100 100Ri10 15k ; 由图可得管子两端的电压 V 和电流 I 之间有如下关系: R10 档时,内阻 Ri10 150 ; V1 1.5 I1Ri10 1.5 150I1 R100 档时,内阻 Ri100 1500 ;V2 1.5 I2Ri100 1.5 1500I2 R1k 档时,内阻 Ri100 15k ;V3 1.5 I3Ri1k 1.5 15000I3 从伏安特性图上可以看出,用 R10 档测量时,万用表的直流负 载线方程与二极管的特性曲线的交点为 A,万用表的读数为 V1/I1。 用 R100 档测量时,万用表的直流负载线方程与二极管的特性曲 线的交点为 B,万用表的读数为 V2/I2。 用 R1k 档测量时,万用表的直流负载线方程与二极管的特性曲 线的交点为 C,万用表的读数为 V3/I3。 由图中可以得出 V1 V2 V3 I1 I2 I3 所以,85为万用表 R10档测出的;680 为万用表 R100档测 出的; 4k 为万用表 R1k 档测出的。 2.1.6 电路如题图 2.1.6 所示,已知 vi=6sinωt(v),试画出 vi 与 vo 的波 vi / V 6V 0.7V 0 π 2π t 形,并标出幅值。分别使用二极管理想模型和恒压降模型(VD=0.7V)。 题图 2.1.6 解:由题意可知:vi=6sinωt(v) 在 vi 的正半周,二极管导通, 电路的输出电压波形如图 2.1.6(a)、(b)所示。 2.1.7 电路如题图 2.1.7 所示,已知 vi=6sinωt (V),二极管导通电压 VD=0.7V。试画出 vi 与 vO 的波形,并标出幅值。 题图 2.1.7 图 2.1.7 解:由题意 vi=6sinωt(V) 波形如图 2.1.7 所示: 当 vi 3.7V 时,二极管 D1 导通,vo=3.7V, 当 vi 3.7V 时,二极管 D2 导通,vo=?3.7V, 当 3.7V vi 3.7V 时,二极管 D1、D2 截止,vo=vi 。 2.2.1 现有两只稳压管,它们的稳定电压分别为 5V 和 8V,正向导通 电压为 0.7V。试问: (1)若将它们串联相接,则可得到几种稳压值?各为多少? (2)若将它们并联相接,则又可得到几种稳压值?各为多少? 解:(1)两只稳压管串联时可得 1.4V、5.7V、8.7V 和 13V 等四种 稳压值。 (2)两只稳压管并联时可得 0.7V、5V 和 8V 等三种稳压值。 2.2.2 已知稳压管的稳压值 VZ=6V,稳定电流的最小值 IZmin=5mA。 求题图 2.2.2 所示电路中 VO1 和 VO2 各为多少伏。 题图 2.2.2 解:(1)当 VI=10V 时,若 VO1=VZ=6V,则稳压管的电流为 I Z1 VI VZ R1 10 6 500 0.008 A 8mA I Z min 5mA , 大于其最小稳定电流,所以稳压管击穿。故 Vo1 6V 。 (2)当 VI=10V 时,若 VO2=VZ=6V,则稳压管的电流为 I Z2 VI VZ R2 10 6 2000 0.002 A 2mA I Z min 5mA , 小于其最小稳定电流,所以稳压管未击穿。故 VO2 RL R2 RL VI 2000 2000 2000 VI 5V 。 2.2.3 电路如题图 2.2.3(a)(b)所示,稳压管的稳定电压 VZ=3V,R 的取值合适,vi 的波形如图(c)所示。试分别画出 vO1 和 vO2 的波形。 题图 2.2.3 解:波形如图 2.2.3 所示。 题图 2.2.3 所示的电路中,对于图(a)所示的电路,当 vi 3V 时, 稳压管 DZ 反向击穿,vo=vi ?3V,当 vi 3V 时,稳压管 DZ 未击穿,vo =0V。 对于图 b 所示的电路,当 vi 3V 时,稳压管 DZ 反向击穿,vo=VZ , 当 vi 3V 时,稳压管 DZ 未击穿,vo=vi 。 题图 2.2.4 图 2.2.3 2.2.4 已知题图 2.2.4 所示电路中稳压管的稳定电压 VZ=6V,最小稳 定电流 IZmin=5mA,最大稳定电流 IZmax=25mA。 (1)分别计算 vi 为 10V、15V、35V 三种情况下输出电压 vO 的值; (2)若 vi=35V 时负载开路,则会出现什么现象?为什么? 解:(1)当 vi=10V 时,若 vO=VZ=6V,则稳压管的电流为 4mA, 小于其最小稳定电流,所以稳压管未击穿。故 vo RL R RL vi 3.33 V 当 vi=15V 时,稳压管中的电流大于最小稳定电流 IZmin,所以 vO=VZ=6V 同理,当 vi=35V 时,vO=VZ=6V。 (2) IDZ ( vi VZ ) R 29mA>IZM=25mA,稳压管将因功耗过大 而损坏。 2.2.5 电路如题图 2.2.5 所示,设所有稳压管均为硅管(正向导通电压 为 VD=0.7V),且稳定电压 VZ=8V,已知 vi=15sinωt (V),试画出 vO1 和 vO2 的波形。 (a) 题图 2.2.5 (b) 解:题图 2.2.5 所示的电路图中,对于图(a),当 vi VZ 8V 时, 稳压管 DZ 反向击穿,vo=8V ; 当 vi VD 0.7V 时,稳压管 DZ 正向 导通,vo=?0.7V ; 当 0.7V VD vi VZ 8V 时,稳压管 DZ1 和 DZ2 未击穿,vo=vi 。 对应题图 2.2.5(a)电路的输出电压的波形如图 2.2.5(a)所示。 对于图(b),当 vi VZ VD 8.7V 时,稳压管 DZ1 正向导通、DZ2 反向击穿,vo=8V; 当 vi VZ VD 8.7V 时,稳压管 DZ1 反向击穿、DZ2 正向导通,vo =?8V; 当 8.7V VZ VD vi VZ VD 8.7V 时,稳压管 DZ1 和 DZ2 未击 穿,vo=vi 。 对应题图 2.2.5(b)电路的输出电压的波形如图 2.2.5(b)所示。 (a) 图 2.2.5 (b) 2.3.1 在题图 2.3.1 所示电路中,发光二极管导通电压 VD=1.5V,正向 电流在 5~15mA 时才能正常工作。试问: (1)开关 S 在什么位置时发光二极管才能发光? (2)R 的取值范围是多少? 解:(1)当开关 S 闭合时发光二极管才能发光。 (2)为了让二极管正常发光,ID=5~15mA, R 的范围为 Rmin (V VD ) IDmax 233 Rmax (V VD ) IDmin 700。 题图 2.3.1 可以计算得到 R= 233~700Ω 习题 3 客观检测题 一、填空题 1. 三极管处在放大区时,其 集电结 电压小于零, 发射结 电压大于零。 2. 三极管的发射区 杂质 浓度很高,而基区很薄。 3. 在半导体中,温度变化时 少 数载流子的数量变化较大,而 多 数载流子的数量变化较小。 4. 三极管实现放大作用的内部条件是: 发射区杂质浓度要远大于 基区杂质浓度,同时基区厚度要很小 ;外部条件是: 发射结 要正向偏置、集电结要反向偏置 。 5. 处于放大状态的晶体管,集电极电流是 少数载流 子漂移运动 形成的。 6. 工作在放大区的某三极管,如果当 IB 从 12μA 增大到 22μA 时,IC 从 1mA 变为 2mA,那么它的 β 约为 100 。 7. 三极管的三个工作区域分别是 饱和区 、 放大区 和 截止 区。 8. 双极型三极管是指它内部的 参与导电载流子 有两种。 9. 三极管工作在放大区时,它的发射结保持 正向 偏置,集电结 保持 反向 偏置。 10. 某放大电路在负载开路时的输出电压为 5V,接入 12k的负载电 阻后,输出电压降为 2.5V,这说明放大电路的输出电阻为 12 k。 11. 为了使高内阻信号源与低电阻负载能很好的配合,可以在信号源 与低电阻负载间接入 共集电极 组态的放大电路。 12. 题图 3.0.1 所示的图解,画出了某单管共射放大电路中晶体管的 输出特性和直流、交流负载线。由此可以得出: (1)电源电压VCC = 6V ; (2)静态集电极电流 ICQ = 1mA ;集电极电压UCEQ = 3V ; (3)集电极电阻 RC = 3kΩ ;负载电阻 RL = 3kΩ ; (4)晶体管的电流放大系数 = 50 ,进一步计算可得电压放大 倍数 Av = -50 ;( rbb' 取 200 ); (5)放大电路最大不失真输出正弦电压有效值约为 1.06V ; (6)要使放大电路不失真,基极正弦电流的振幅度应小于 20μA 。 题图 3.0.1 13. 稳定静态工作点的常用方法有 射极偏置电路 和 集电极- 基极偏置电路 。 14. 有两个放大倍数相同,输入电阻和输出电阻不同的放大电路 A 和 B,对同一个具有内阻的信号源电压进行放大。在负载开路的条件 下,测得 A 放大器的输出电压小,这说明 A 的输入电阻 小 。 15. 三极管的交流等效输入电阻随 静态工作点 变化。 16. 共集电极放大电路的输入电阻很 大 ,输出电阻很 小。 17. 放大电路必须加上合适的直流 偏置 才能正常工作。 18. 共射极、共基极、共集电极 放大电路有功率放大作用; 19. 共射极、共基极 放大电路有电压放大作用; 20. 共射极、共集电极 放大电路有电流放大作用; 21. 射极输出器的输入电阻较 大 ,输出电阻较 小 。 22. 射极输出器的三个主要特点是 输出电压与输入电压近似相 同 、 输入电阻大 、 输出电阻小 。 23.“小信号等效电路”中的“小信号”是指 “小信号等效电路”适合于 微小的变化信号的分析,不适合静态工作点和电流电压的总值的 求解 ,不适合大信号的工作情况分析。 24. 放大器的静态工作点由它的 直流通路 决定,而放大器的增 益、输入电阻、输出电阻等由它的 交流通路 决定。 25. 图解法适合于 求静态工作 Q 点;小、大信号工作情况分析 , 而小信号模型电路分析法则适合于 求交变小信号的工作情况分 析。 26. 放大器的放大倍数反映放大器 放大信号的 能力;输入电阻反 映放大器 索取信号源信号大小的能力 ;而输出电阻则反映出 放大器 带负载 能力。 27. 对放大器的分析存在 静态 和 动态 两种状态,静态 值在特性曲线上所对应的点称为 Q 点 。 28. 在单级共射放大电路中,如果输入为正弦波形,用示波器观察 VO 和 VI 的波形,则 VO 和 VI 的相位关系为 反相 ;当为共集电极 电路时,则 VO 和 VI 的相位关系为 同相 。 29. 在由 NPN 管组成的单管共射放大电路中,当 Q 点 太高 (太高 或太低)时,将产生饱和失真,其输出电压的波形被削掉 波谷 ; 当 Q 点 太低 (太高或太低)时,将产生截止失真,其输出电 压的波形被削掉 波峰 。 30. 单级共射放大电路产生截止失真的原因是 放大器的动态工作 轨迹进入截止区 ,产生饱和失真的原因是 放大器的动态工作 轨迹进入饱和区 。 31. NPN 三极管输出电压的底部失真都是 饱和 失真。 32. PNP 三极管输出电压的 顶部 部失真都是饱和失真。 33. 多级放大器各级之间的耦合连接方式一般情况下有 RC 耦合, 直 接耦合, 变压器耦合。 34. BJT 三极管放大电路有 共发射极 、 共集电极 、 共基极 三 种组态。 35. 不论何种组态的放大电路,作放大用的三极管都工作于其输出特 性曲线的放大区。因此,这种 BJT 接入电路时,总要使它的发射 结保持 正向 偏置,它的集电结保持 反向 偏置。 36. 某三极管处于放大状态,三个电极 A、B、C 的电位分别为-9V、-6V 和-6.2V,则三极管的集电极是 A ,基极是 C ,发射极是 B 。 该三极管属于 PNP 型,由 锗 半导体材料制成。 37. 电压跟随器指共 集电 极电路,其 电压 的放大倍数为 1; 电 流跟随器指共 基 极电路,指 电流 的放大倍数为 1。 38. 温度对三极管的参数影响较大,当温度升高时,ICBO 增加 , 增加 ,正向发射结电压U BE 减小 , PCM 减小 。 39. 当温度升高时,共发射极输入特性曲线将 左移 ,输出特性曲线 将 上移 ,而且输出特性曲线之间的间隔将 增大 。 40. 放大器产生非线性失真的原因是 三极管或场效应管工作在非 放大区 。 41. 在题图 3.0.2 电路中,某一参数变化时,VCEQ 的变化情况(a. 增 加,b,减小,c. 不变,将答案填入相应的空格内)。 (1) Rb 增加时,VCEQ 将 增大 。 (2) Rc 减小时,VCEQ 将 增大 。 (3) RC 增加时,VCEQ 将 减小 。 (4) Rs 增加时,VCEQ 将 不变 。 (5) 减小时(换管子),VCEQ 将 增大 。 (6)环境温度升高时,VCEQ 将 减小 。