第四章部分习题解答4．1．3 某BJT 的极限参数I CM =100mA ，P CM =150mW ，V （BR ）CEO =30V ，若它的工作电压V CE =10V ，则工作电流I C 不得超过多大？若工作电流I C =1mA ，则工作电压的极限值应为多少？解: BJT 工作时，其电压和电流及功耗不能超过其极限值，否则将损坏。
当工作电压V CE 确定时，应根据P CM 及I CM 确定工作电流I C ，即应满足I C V CE ≤P CM 及I C ≤I CM 。
当V CE =10V 时，mA V P I CECMC 15==此值小于I CM =100mA ，故此时工作电流不超过15mA 即可。
同理，当工作电流I c 确定时，应根据I C V CE ≤P CM 及V CE ≤V （BR ）CEO 确定工作电压V CE 的大小。
当I C =1mA 时，为同时满足上述两个条件，则工作电压的极限值应为30V 。
4．3．3 若将图题3.3.1所示输出特性的BJT 接成图题3.3.3所示电路，并设V CC =12V ，R C =1k Ω，在基极电路中用V BB =2.2V 和R b =50k Ω串联以代替电流源i B 。
求该电路中的I B 、I C 和V CE 的值，设V BE =0.7V 。
图题3.3.1图题 3.3.3解: 由题3.3.1已求得β=200，故mA R V V I bBEBB B 03.0=-=I C =βI B =200×0.03mA=6mA V CE =V CC -I C R c =6V4.3.5 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 CC ，静态电流I B 、I C 和管压降V CE 的值；（2）电阻R b 、R e 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？图题3.3.6解:（1）由图题3.3.6可知，直流负载线与横坐标轴的交点即V CC 值的大小，故V CC =6V 。
由Q 点的位置可知，I B =20μA ，I C =1mA ，V CE =3V 。
（2）由基极回路得Ω=≈k I V R Bccb 300由集-射极回路得Ω=-=k I V V Rc CCECC 3（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，在输入信号的正半周，输出电压v CE 从3V 到0.8V ，变化范围为2.2V ；在输入信号的负半周，输出电压v CE 从3V 到4.6V ，变化范围为1.6V 。
综合起来考虑，输出电压的最大不失真幅度为1.6V 。
（4）基极正弦电流的最大幅值是20μA.4.3.9 单管放大电路如图题3.4.2所示，已知BJT 的电流放大系数β=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r be ；（4）如输出端接入4k Ω的电阻负载，计算i o v V V A /=及s o vs V V A/=。
解:（1）估算Q 点VR I V V mA I I A R V I C C CC CE B C bCCB 4240=-====≈βμ（2）简化的H 参数小信号等效电路如图解3.4.2所示。
图题3.4.2 图解3.4.2（3）求r beΩ=++Ω=++Ω=863226)501(20026)1(200mA mVI mV r E be β（4）求v A116)//(-≈-=-=='beL c rbe r i o v r R R V V A L ββ（5）求vs A)||(||be b s be b vs i i v s i i o s o vs r R R r R A R R R A V V V V V V A +=+=⋅==73-≈4.3.11 电路如图题3.4.4所示，已知BJT 的β=100，V BE =-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v A，输入电阻R i 、输出电阻R o ；（4）若v o 中的交流成分出现图题3.4.4b 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？图题3.4.4解:（1）估算Q 点 VR I V V mA I I A R V I c c CC CE B C bCCB 4440=-====≈βμ（2）简化的H 参数小信号等效电路如图解3.4.4所示。
图解3.4.4（3）求v A、R i 、R o 。
BJT 的输入电阻Ω≈++Ω=857426)1001(200mA mVr beΩ=≈Ω=≈=-≈-=k R R r r R R r R R A c o be be b i beL c v2857||6.155)||(β（4）因图题3.4.4a 中的BJT 是PNP 管，故图题3.4.4b 中出现的v o 失真是截止失真；应调整R b ，使之减小，可消除此失真。
4.4．3 射极偏置电路和BJT 的输出特性曲线如图题3．5．3所示，已知β=60。
（1）分别用估算公式和图解法求Q 点；（2）求输入电阻r be ；（3）用小信号模型分析法求电压增益V A；（4）求输出电压最大不失真幅度；（5）若电路其他参数不变，如果要使V CE =4V ，问上偏流电阻为多大？图题3.5.3解:（1）估算法求Q 点：V V V B 41610)6020(102033=⨯Ω⨯+Ω⨯= V k k I V V AI I mAR V V I C CC CE CB eBEB C 75.7)32(2865.1=Ω+Ω-=≈==-=μβ图解法求Q 点：图由v CE =V CC -i c （R c +R e ）作直流负载线MN ，由纵轴I C =1.65mA 处作水平线与MN 交于Q 点，则V CE ≈7.8V ，I B ≈28μA 。
（2）Ω≈++=k I mVr r Ebb be 2.126)1(β（3）100-='-=beL vr R A β其中Ω=Ω+⨯=='k k R R R L c L26363||（4）由交流负载线M ′N ′与输出特性曲线的交点可知，输出电压的最大不失真幅度V om ≈11.1V-7.8V=3.3V 。
（5）当V CE =4V 时mAR R V V I ec CECC C 4.2=+-=V V R I V V V BE e C BE E B 5.5=+=+= 上偏流电阻Ω≈⋅-=k R V V V R b BBCC b 2.38214.5．2 在图题3．6．2所示电路中，已知Rb=260k Ω，Re=RL=5．1k Ω，Rs=500Ω，V EE =12V ，β=50，试求：（1）电路的Q 点；（2）电压增益v A、输入电阻Ri 及输出电阻Ro ；（3）若s V=200mv ，求o V。
图题3.6.2解:（1）求Q 点VR I V V mA I I AR R V I e c EE CE B C eb EEB 13.6)(15.123)1(-≈--===≈++≈βμβ （2）求vA、R i 、R 。
Ω≈++=Ω≈++=≈+++=Ω≈+='361||||3.87)]||)(1([||99.0)||)(1()||)(1(35.126)1(βββββsb be e o L e be b i L e be L e vEb b be R R r R R k R R r R R R R r R R A k I mVr r（3）mV V s 200=时mV V R R R A V A V sis iv i v o 197≈⋅+⋅==4.5.5 电路如图题3．6．4a 所示。
BJT 的电流放大系数为β，输入电阻为r be ，略去了偏置电路。
试求下列三种情况下的电压增益v A 、输入电阻R i 和输出电阻R o ：①v s2=0，从集电极输出；②v s1=0，从集电极输出；③v s2=0，从发射极输出。
并指出上述①、②两种情况的相位关系能否用图b 来表示？符号“+”表示同相输入端，即v c 与v e 同相。
而符号“-”表示反相输入端，即v c 与v b 反相。
图题3.6.4解: ①co ebe i ebe vR R R r R R r RA C≈++=++-=)1()1(βββ②co bee i be cvR R r R R r R A ≈++=++=βββ1Re )1(③e be evR r R A )1()1(ββ+++=ββ+=++=1||)1(bee o ebe i r R R R r R①、②两种情况的相位关系能用图b 表示，即将v s1加于“-”端，v s2加于“+”端。
第五章部分习题解答5.1．1 图题4.3.1所示为MOSFET的转移特性，请分别说明各属于何沟道？如是增强型，说明它的开启电压V T=？如是耗尽型，说明它的夹断电压V p=？（图中i D的假定正向为流进漏极图题4.3.1解: 由图题4.3.1可见：图a为N沟道耗尽型MOSFET，其V P=-3V；图b为P沟道耗尽型MOSFET，其V P=2V；图c为P沟道增强型MOSFET，其V T=-4V。
5.1.2 一个MOSFET的转移特性如图题4.3.3所示（其中漏极电流i D的方向是它的实际方向）。
试问：（1）该管是耗尽型还是增强型？（2）是N沟道还是P沟道FET？（3）从这个转移特性上可求出该FET的夹断电压V P还是开启电压V T？其值等于多少？图题4.3.3解: 由图题4.3.3可见，它是P沟道增强型MOSFET，其V T=－4V。
5.3.5 四个FET的转移特性分别如图题4.3.4a、b、c、d所示，其中漏极电流i D的方向是它的实际方向。
试问它们各是哪种类型的FET？图题4.3.4解:由图题4.3.4可见：图a为P沟道JFET；图b为N沟道耗尽型MOSFET；图c为P沟道耗尽型MOSFET；图d为N沟道增强型MOSFET。
5.2.9 已知电路参数如图题 4.4.4所示，FET工作点上的互导g m=1mS，设r d》R d。
(1)画出小信号等效电路；（2）求电压增益Àv；（3）求放大电路的输入电阻R i。
解:（1）画小信号等效电路图题4.4.4 图解 4.4.4忽略r d ，可画出图题4.4.4的小信号等效电路，如图解4.4.4所示。
（2）求ÀV3.321110111-≈⨯+⨯-=+-==R g R g V V A m d m i o V（3）求R iΩ≈+=k R R R R g g g i 2075)||(2135．5．4 电路如图题4.5.4所示，设FET 的互导为g m ，r d 很大；BJT 的电流放大系数为β，输入电阻为r be 。