作業(yè)筆記·模電童詩白第五版第二章自測題答案解析
第二章是重點章,更自測題和習題兩篇。自測題于課本第114頁。

解析:
(1)x。因為放大電壓或電流都可稱電路具有放大作用。
(2)√。放大電路一定有功率的放大。
(3)×。放大電路中的輸出電流和電壓由直流電源提供,而不是有源器件。
(4)×。除了由信號源提供,電路內部本身也可能把直流信號進行一些處理變成交流信號。
(5)√。放大是增益能量,必須配電源。
(6)×。比如輸入直流信號也能放大輸出直流信號。
(7)×。底部失真可能是飽和失真也可能是截止失真。PNP型管組成的共射放大電路,輸出電壓波形底部失真為截止失真。我們知道NPN型管的正向特性曲線在第一象限如圖所示:

NPN型管的特性曲線中,如果Q點過高造成飽和失真而使波形底部失真、截止失真造成波形的頂部失真;而PNP型管的特性曲線與之中心對稱,所以其底部失真為截止失真造成。


a不能。分析交流信號時,直流電源對于交流信號來說相當于短路,所以不能輸入進去,即Rb上還是走常數(shù)直流電流。
b可能。圖b是阻容耦合的共射放大電路,可以輸入交流信號。
c不能。圖c是PNP型管,直流電源VBB使發(fā)射結反偏,使晶體管截止,輸入信號發(fā)生截止失真。放大的前提是不失真,所以不能放大。

d不能。VBB直接作用于三極管的發(fā)射結時沒有限流電阻RB,導致基極電流過大而損壞。
e不能。電容對于交流信號也是短路,輸入信號被C2與直流電源VCC短路,輸不進來。
f不能。因為輸出信號被VCC短路,輸出不去。

g可能。g電路為N溝道耗盡型MOS管組成的共源放大電路,可以設置靜態(tài)時UGSQ=0
h可能。h電路為N溝道結型場效應管組成的共源放大電路。靜態(tài)時自給偏壓為負。
i不能。i為P溝道增強型MOS管組成的共源放大電路,開啟電壓小于0。而G接ui為正電平,所以UGS>0,不可能小于開啟電壓,所以PMOS在截止區(qū)。不能放大。
第三題是一個共射放大電路。

(1)歐姆定律?;鶚O電阻=基極壓降/基極電流=VCC-VBEQ再除以IBQ,代入數(shù)值得565kΩ。集電極極電阻=發(fā)射極壓降/集電極電流=VCC-VCEQ再除以ICQ,代入數(shù)值得Rc=3kΩ
(2)共射放大電路是反相放大,放大倍數(shù)為-Uo/Ui,代入數(shù)值得-120
(3)帶上負載后,等效電路是將直流電源VCC和電容C2短路,所以此時的共發(fā)射極輸出信號Uo的電阻由原來的Rc變成Rc//RL,化簡得0.3V。

還是上一題的共發(fā)射極放大電路

(1)最大不失真輸出電壓要用圖解法。

圖片引用自:【(模電)模擬電子技術基礎第1-9章習題講解(全)】 https://www.bilibili.com/video/BV1i14y1b7TM/?p=24&share_source=copy_web&vd_source=14faf9806976c8eabdd7faee4ea1520e
如圖所示,靜態(tài)工作點之所以叫“點”,正是伏安特性曲線圖上的交點。我們先畫出VCC回路上的直流負載線,然后標記靜態(tài)工作點Q。我們再過Q畫出交流負載線,其橫截距要根據(jù)Q點和斜率來求,由此我們可以看出“先靜態(tài)后動態(tài)”的代數(shù)意義。
由于對負載電容的處理不同(直流斷路交流短路),直流負載線和交流負載線的斜率也不同,交流負載線的斜率是-1/(Rc//RL),所以橫軸的交點VCC'是UCEQ+ICQ(Rc//RL)=6+2·3/2=9V
然后我們再看飽和失真和截止失真之間的限幅。一般飽和管壓降默認是0.7V,所以在本題中截止失真更近是9-6=3V,有效值是交流信號的峰值除以√2,所以有效值≈2V
(2)放大倍數(shù)的表達式是從等效電路、歐姆定律推出來的,Rw減小,輸入電阻減小,則放大倍數(shù)增大
(3)由題意得,調節(jié)Rw使放大倍數(shù)最大,易得發(fā)射極電流最大時放大倍數(shù)最大,即在伏安特性圖上體現(xiàn)為負載線上的Q點向左上方移動,所以先出現(xiàn)的是飽和失真,NPN型管在波形會造成底部失真。
(4)由(3)可得此時需要將Q點右下移動,即增大uce。常用的一種方法是調節(jié)滑動變阻Rc以減小其分壓。所以選B

現(xiàn)有直接耦合基本放大電路:

這五張電路圖得從課本里現(xiàn)找,有些麻煩。而且這個圖2.7.9a我還沒找到,倒是有個圖2.6.9a的是共漏放大電路


由上述圖知,輸入電阻最小的是共柵和共基,但題目的選項中沒有共柵,所以只選共基。
輸入電阻最大的是共漏和共集,同時也是輸出電阻最小的。所以第2題應該是B、E,同時這兩個也沒有電壓放大作用。沒有電流放大作用的是共柵和共基。高頻特性最好的是共基。共射和共漏是反相放大,其余是正相放大。

