模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)--胡宴如-自測(cè)題答案

1、精品文檔模擬電子技術(shù)胡宴如（第3版）自測(cè)題第1章半導(dǎo)體二極管及其基本應(yīng)用1. 1填空題1 半導(dǎo)體中有 空穴 和自由電子 兩種載流子參與導(dǎo)電。2本征半導(dǎo)體中，若摻入微量的五價(jià)元素，則形成N型半導(dǎo)體，其多數(shù)載流子是 電子 ；若摻入微量的三價(jià)元素，則形成 P型半導(dǎo)體，其多數(shù) 載流子是空穴 。3. PN結(jié)在 正偏 時(shí)導(dǎo)通反偏 時(shí)截止，這種特性稱為_單向?qū)щ娦浴?當(dāng)溫度升高時(shí)，二極管的反向飽和電流將 增大，正向壓降將 減小。5. 整流電路是利用二極管的單向?qū)щ娦?，將交流電變?yōu)閱蜗蛎}動(dòng)的直流電。穩(wěn)壓二極管是利用二極管的反向擊穿特性實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的。6. 發(fā)光二極管是一種通以正向電流就會(huì) 發(fā)光 的二極管。7. 光

2、電二極管能將 光 信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)?電 信號(hào)，它工作時(shí)需加 反向 偏置 電壓。8. 測(cè)得某二極管的正向電流為1 mA，正向壓降為0.65 V，該二極管的直流 電阻等于650 Q，交流電阻等于 26 Qo1. 2單選題1. 雜質(zhì)半導(dǎo)體中，多數(shù)載流子的濃度主要取決于 （C ）oA .溫度B .摻雜工藝C .摻雜濃度D .晶格缺陷2. PN結(jié)形成后，空間電荷區(qū)由（D ）構(gòu)成。A .價(jià)電子B .自由電子C .空穴D.雜質(zhì)離子3. 硅二極管的反向電流很小，其大小隨反向電壓的增大而（B）。A .減小B .基本不變C .增大4. 流過二極管的正向電流增大，其直流電阻將 （C ） oA .增大B .基本不變C .減

3、小5. 變?nèi)荻O管在電路中主要用作（D ）o 、A .整流B .穩(wěn)壓C .發(fā)光D.可變電容器1. 3是非題1 在N型半導(dǎo)體中如果摻人足夠量的三價(jià)元素， 可將其改型為P型半導(dǎo)體。 （v ）2. 因?yàn)镹型半導(dǎo)體的多子是自由電子，所以它帶負(fù)電。（X ）3. 二極管在工作電流大于最大整流電流 If時(shí)會(huì)損壞。（X ）4. 只要穩(wěn)壓二極管兩端加反向電壓就能起穩(wěn)壓作用。（X ）1. 4分析計(jì)算題1. 電路如圖T1 . 1所示，設(shè)二極管的導(dǎo)通電壓 UD（on）=0.7V,試寫出各電路 的輸出電壓Uo值。V.v()3kfl陽()(a)!0V圖TL I解：(a)二極管正向?qū)?，所以輸出電?Uo= (6 0.7)

4、V= 5.3 V。(b) 令二極管斷開，可得Up= 6 V、Un= 10 V, UpvUn,所以二極管反向 偏壓而截止，Uo= 10 V。(c) 令 Vi、V2 均斷開，UN1 = 0V、UN2 = 6V、Up= 10V, Up UNiUp UN2，故Vi優(yōu)先導(dǎo)通后，V2截止，所以輸出電壓 U0= 0.7 V。2. 電路如圖T1 . 2所示，二極管具有理想特性，已知 ui = (sin co t)V，試對(duì) 應(yīng)畫出Ui、U0、iD的波形。2kQ島Q.5kQT1.3解：輸入電壓Ui為正半周時(shí)，二極管正偏導(dǎo)通，所以二極管兩端壓降為零， 即U0= 0,而流過二極管的電流iD = Ui/R,為半波正弦波

5、，其最大值lDm= 10 V /1 kQ= 10 mA;當(dāng)Ui為負(fù)半周時(shí)，二極管反偏截止，iD= 0, u0= ui為半波正弦 波。因此可畫出電壓U0電流iD的波形如圖(b)所示。(a)(bTL2及其匸作波形3. 穩(wěn)壓二極管電路如圖 T1 . 3所示，已知Uz = 5 V, Iz = 5 mA，電壓表中 流過的電流忽略不計(jì)。試求當(dāng)開關(guān)s斷開和閉合時(shí)，電壓表和電流表3、讀 數(shù)分別為多大？解：當(dāng)開關(guān)S斷開，R2支路不通，|A2 = 0,此時(shí)R1與穩(wěn)壓二極管V相串聯(lián)， 因此由圖可得IA1 ZRi(18 5)V2K6.5mA IZ可見穩(wěn)定二極管處于穩(wěn)壓狀態(tài)，所以電壓表的讀數(shù)為 5 V。 當(dāng)開關(guān)S閉合，

6、令穩(wěn)壓二極管開路，可求得 R2兩端壓降為R2R2Ui6 18 36 -故穩(wěn)壓二極管不能被反向擊穿而處于反向截止?fàn)顟B(tài), 聯(lián)電路，電流表 A1、A2的讀數(shù)相同，即因此，R1、R2構(gòu)成串,U1I A1I A2R，1R218V(20.5)K7.2mA而電壓表的讀數(shù)，即R2兩端壓降為3.6 V。第2章半導(dǎo)體三極管及其基本應(yīng)用2. 1填空題1 晶體管從結(jié)構(gòu)上可以分成PNP 和NPN 一兩種類型，它工作時(shí)有2種載流子參與導(dǎo)電。2. 晶體管具有電流放大作用的外部條件是發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié) 反 偏_。3. 晶體管的輸出特性曲線通常分為三個(gè)區(qū)域，分別是放大、飽和、 截止 _。4. 當(dāng)溫度升高時(shí)，晶體管的參數(shù)B增大

7、，ICBO 增大 ，導(dǎo)通電壓UBE 減小_。5 .某晶體管工作在放大區(qū)，如果基極電流從10吩 變化到20 pA時(shí)，集電極電流從1mA變?yōu)?.99 mA，則交流電流放大系數(shù)B約為99。6. 某晶體管的極限參數(shù) ICM=20mA、PCM=100mW、U(br)ceo =30V，因此， 當(dāng)工作電壓Uce=10V時(shí)，工作電流Ic不得超過 10 mA ;當(dāng)工作電壓Uce=1V 時(shí)，Ic不得超過 20 mA ;當(dāng)工作電流Ic=2 mA時(shí)，Uce不得超過30 V。7. 場(chǎng)效應(yīng)管從結(jié)構(gòu)上可分為兩大類：結(jié)型 、 MOS ;根據(jù)導(dǎo)電溝道的不同又可分為 N溝道 、 P溝道 兩類；對(duì)于MOSFET，根據(jù)柵源 電壓為零

8、時(shí)是否存在導(dǎo)電溝道，又可分為兩種：耗盡型 、 增強(qiáng)型_。8. UGS(off)表示 夾斷 電壓;|DSS表示 飽和漏極 電流；它們是 耗盡 型 場(chǎng)效應(yīng)管的參數(shù)。2. 2單選題1. 某NPN型管電路中，測(cè)得Ube=0 V，Ubc= 5 V，則可知管子工作于 (C )狀態(tài)。A 放大 B 飽和 C 截止D 不能確定2根據(jù)國產(chǎn)半導(dǎo)體器件型號(hào)的命名方法可知，3DG6為（B ）。A NPN型低頻小功率硅晶體管B NPN型高頻小功率硅晶體管C PNP型低頻小功率鍺晶體管D . NPN型低頻大功率硅晶體管3輸入（C ）時(shí)，可利用H參數(shù)小信號(hào)電路模型對(duì)放大電路進(jìn)行交流分析。A正弦小信號(hào)B 低頻大信號(hào)C 低頻小信

9、號(hào)D高頻小信號(hào)4. （ D ）具有不同的低頻小信號(hào)電路模型。A . NPN型管和PNP型管B 增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管和耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管C . N溝道場(chǎng)效應(yīng)管和P溝道場(chǎng)效應(yīng)管D 晶體管和場(chǎng)效應(yīng)管5 .當(dāng)Ugs= 0時(shí)，（B ）管不可能工作在恒流區(qū)。A . JFET B .增強(qiáng)型MOS管 C .耗盡型MOS管 D . NMOS管6 .下列場(chǎng)效應(yīng)管中，無原始導(dǎo)電溝道的為 （B ）。A . N 溝道 JFETB .增強(qiáng) AI PMOS 管C.耗盡型NMOS管D.耗盡型PMOS管2 . 3是非題1 .可以采用小信號(hào)電路模型進(jìn)行靜態(tài)工作點(diǎn)的分析。（x ）2 . MOSFET具有輸入阻抗非常高、噪聲低、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)

10、點(diǎn)。（V ）3 . EMOS管存在導(dǎo)電溝道時(shí)，柵源之間的電壓必定大于零。（x ）4 .結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管外加的柵源電壓應(yīng)使柵源間的PN結(jié)反偏。（V ）5. 場(chǎng)效應(yīng)管用于放大電路時(shí)，應(yīng)工作于飽和區(qū)。（V ）2 . 4分析計(jì)算題1 .圖T2 . 1所示電路中的晶體管為硅管，試判斷其工作狀態(tài)。5V2*6 V-5 V3 V2.3 V-2 V（c（d）圖 T2, 1解：）Ube=Ub Ue = 0.7 0= 0.7V，發(fā)射結(jié)正偏； Ubc=Ub Uc= 0.73 = 2.3 V,集電結(jié)反偏 因此晶體管工作在放大狀態(tài)。（b）Ube=Ub Ue = 23 = 1V,發(fā)射結(jié)反偏； Ubc=Ub Uc= 2 5= 3

11、 V,集電結(jié)反偏 因此晶體管工作在截止?fàn)顟B(tài)。（c）Ube=Ub Ue = 32.3= 0.7V，發(fā)射結(jié)正偏； Ubc=Ub Uc= 3 2.6= 0.4V，集電結(jié)正偏 因此晶體管工作在飽和狀態(tài)。(d) 該管為PNP型晶體管Ueb=Ue Ub = (2)( 2.7)= 0.7V，發(fā)射結(jié)正偏； Ucb=Uc Ub= (5) ( 2.7)= 2.3V，集電結(jié)反偏 因此晶體管工作在放大狀態(tài)。2圖T2 . 2所示電路中，晶體管均為硅管，B =100,試判斷各晶體管工 作狀態(tài)，并求各管的I B、IC、UCE。圖TT 2解：(a)方法,(6 0.7)V cc aIB0.053mA100K設(shè)晶體管工作在放大狀

12、態(tài)，則有I c= 3I= 100 X 0.053 = 5.3mAUce= 12 5.3X 3= 3.9 VIbs，所以晶體管處于飽和狀態(tài)，因而有Ib = 0.053 mA、Ic= I cs= 3.9 mA、Uce= UcE(sat)= 0.3 V(b) IB (60.0084mA 8.4 A510K設(shè)晶體管工作在放大狀態(tài)，則有l(wèi)c = 100 X 0.008 4 mA= 0.84 mAUce = 5 V0.84X 3= 2.48 V UcE(sat)說明晶體管工作在放大狀態(tài)，故上述假設(shè)成立，計(jì)算結(jié)果正確。(C)基極偏壓為負(fù)電壓，發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均反偏，所以晶體管截止，則lB =0, lc= 0，

13、Uce = 5 V3. 放大電路如圖T2 . 3所示，試圖中所有電容對(duì)交流信號(hào)的容抗近似為零， 試畫出各電路的直流通路、交流通路和小信號(hào)等效電路。+70o + 12V圖 T2. 3解：(a)將Ci、C2斷開，即得直流通路如下圖(a)所示；將Ci、C2短路、直流 電源對(duì)地短接，即得交流通路如下圖(b)所示；將晶體管用小信號(hào)電路模型代人， 即得放大電路小信號(hào)等效電路如下圖(c)所示。(忖(C的包濟(jì)通甜與交嫌爭(zhēng)蝕電堀(b)按上述相同方法可得放大電路的直流通路、交流通路、小信號(hào)等效電路如下圖(a)、(b)、(c)所示。(a)何fb)的直流調(diào)路與交腕等竝電路4場(chǎng)效應(yīng)管的符號(hào)如圖T2 . 4所示，試指出各

14、場(chǎng)效應(yīng)管的類型，并定性畫出各管的轉(zhuǎn)移特性曲線。GD 1 S圖 T2. 4解：(a)為P溝道耗盡型MOS管，它的轉(zhuǎn)移特性曲線如下圖(a)所示，其特點(diǎn) 是 UGS= 0 時(shí)，iD = I DSS(b) 為N溝道增強(qiáng)型MOS管，它的轉(zhuǎn)移特性曲線如下圖(b)所示，其特 點(diǎn)是 UGS= 0 時(shí)，iD = 0(c) 為N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管，它的轉(zhuǎn)移特性曲線如下圖(c)所示，其特點(diǎn) 是 UGS= 0 時(shí)，iD = I DSS，且 UGs 0，則接入的反饋一定是正反饋，若 A V 0，則接入的 反饋一定是負(fù)反饋。（x ）3. 共集電極放大電路，由于且 Au0時(shí)，A比較 器輸出高電平，U02= Uz = 6 V;

15、當(dāng)U01V0時(shí)，A比較器輸出低電平，U02= Uz =6 V。U02的波形如圖(b)所示。uoi的振蕩頻率fo為12 R3C11216K0.01 F1592 Hz 1.59KHZ第7章直流穩(wěn)壓電源7. 1填空題1 直流穩(wěn)壓電源一般由變壓器 、 整流電路 、濾波電路和穩(wěn)壓電路組成。2橋式整流電容濾波電路的交流輸入電壓有效值為U2，電路參數(shù)選擇合適，則該整流濾波電路的輸出電壓U0- 1.2 U2當(dāng)負(fù)載電阻開路時(shí)，U0 2U2 ，當(dāng)濾波電容開路時(shí)，uo0.9 U23 串聯(lián)型晶體管線性穩(wěn)壓電路主要由取樣電路 、基準(zhǔn)電壓、比較放大器 和 調(diào)整管等四部分組成。4.線性集成穩(wěn)壓器調(diào)整管工作在放大 狀態(tài),而開

16、關(guān)穩(wěn)壓電源工作在開關(guān) 狀態(tài)，所以它的效率高 。7. 2單選題1將交流電變成單向脈動(dòng)直流電的電路稱為 （B ）電路。A 變壓 B 整流 C 濾波 D 穩(wěn)壓2橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為10V，用萬用表測(cè)得直流輸出電壓為9V，則說明電路中（A ）。-A 濾波電容開路B.濾波電容短路C 負(fù)載開路D 負(fù)載短路3 下列型號(hào)中是線性正電源可調(diào)輸出集成穩(wěn)壓器是 （C ）。A . CW7812B . CW7905 C . CW317 D . CWI374開關(guān)穩(wěn)壓電源比線性穩(wěn)壓電源效率高的原因是 （C ）。A 輸出端有LC濾波器B 可以不用電源變壓器C 調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)D調(diào)整管工作在放大狀態(tài)

17、7. 3是非題（對(duì)打V，錯(cuò)打X ）1. 直流穩(wěn)壓電源是一種能量轉(zhuǎn)換電路，它將交流能量轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷髂芰?。（V ）2. 橋式整流電容濾波電路中，輸出電壓中的紋波大小與負(fù)載電阻有關(guān)， 負(fù)載電阻越大，輸出紋波電壓也越大。（X ）3. 串聯(lián)型線性穩(wěn)壓電路中，調(diào)整管與負(fù)載串聯(lián)且工作于放大區(qū)。（V ）7. 4分析計(jì)算題1.橋式整流電容濾波電路如圖 T7 . 1所示，已知變壓器二次電壓有效值 U2 = 20V，試求：（1）直流輸出電壓U0值；（2）二極管承受的最大反向電壓；Rl開路時(shí)U0的值；C開路時(shí)U0的值。解：橋式整流電容濾波電路正常情況下輸出電壓等于U0 1.2 U2= 1.2X 20 V= 24 V（2

18、）橋式整流二極管承受的最大反向電壓等于URM = . 2 U2=、2 X 20V= 28.3 V(3) 電容濾波電路中當(dāng)Rl開路，濾波電容C的放電電流為零，所以輸出 電壓等于Uo= 2 U2= .2 X20V = 28.3 V濾波電容開路時(shí)，整流電路的輸出電壓等于Uo= 0.9 U2= 0.9X 20 V= 18 V2 直流穩(wěn)壓電源如圖 T7 . 2所示，試回答下列問題：(1)電路由哪幾部分組成？各組成部分包括哪些元器件？ 輸出電壓U。等于多少？(3) U2最小值為多大？圖 T7*2解：(1)電路組成及其包括的元器件： 電源變壓器Tr; 橋式整流電路：二極管 ViV4； 電容濾波電路：Ci; 直流穩(wěn)壓電路：三端集成穩(wěn)壓器 CW?815、電容C2、C3。(2)直流穩(wěn)壓電路輸出電壓決定于集成穩(wěn)壓器，因此，Uo= 15 V。集成穩(wěn)壓器使用時(shí)要求輸入電壓U1應(yīng)比輸出電壓Uo至少大2.53V,現(xiàn)取3V，則得Uimin = Uo+3 V= (15 十 3)V = 18 VU 2minU 1 min1.2181.215V6. 集成