模擬電子技術(shù)模電課后習(xí)題含答案第三版

1、第1章 常用半導(dǎo)體器件1.1選擇合適答案填入空內(nèi)。(1) 在本征半導(dǎo)體中加入(A )元素可形成A.五價B.四價(2) 當(dāng)溫度升高時，二極管的反向飽和電流將B.不變A.增大(3)工作在放大區(qū)的某三極管，如果當(dāng) 的P約為(C )。型半導(dǎo)體，加入(C )元素可形成P型半導(dǎo)體。C.三價(A)。C.減小IB從12 uA增大到22 uA時,|c從ImA變?yōu)?mA，那么它A.83B.91C.100當(dāng)場效應(yīng)管的漏極直流電流ID從2mA變?yōu)?mA時,它的低頻跨導(dǎo)A.增大；B.不變；C.減小gm 將(A )。1.3電路如圖P1.2所示，已知Ui 10sin t (V)，試畫出ui與Uo的波形。設(shè)二極管導(dǎo)通電壓可忽

2、略不計。O-圖 P1.2解：Ui與Uo的波形如解圖Pl.2所示。1.4電路如圖P1.3所示，已知Ui5sint (V)，二極管導(dǎo)通電壓 Ud=0.7V。試畫出Ui與Uo的波形圖，并標(biāo)出幅值。圖 P1.3解圖P1.3%*1.6電路如圖P1.4所示，二極管導(dǎo)通電壓 Ud=0.7V,常溫下Ut 26mV，電容C對交流信號可 視為短路；Ui為正弦波，有效值為10mV。試問二極管中流過的交流電流的有效值為多少？解：二極管的直流電流Id (V Ud)/R 2.6mA其動態(tài)電阻：24文檔D Ut/Id 10故動態(tài)電流的有效值：Id Ui /rD1mA6V和8V，正向?qū)妷簽?07。試問:1.7現(xiàn)有兩只穩(wěn)壓

3、管，穩(wěn)壓值分別是(1)若將它們串聯(lián)相接，則可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？ 若將它們并聯(lián)相接，則又可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少?6.7V; 8.7V。解：(1)串聯(lián)相接可得4種：1.4V; 14V;1、兩個管子都正接。(1.4V)2、6V的管子反接，3、8V的反接，6V4、兩個管子都反接。8V的正接。的管子正接。(6.7V)(8.7V)(14V)0.7V; 6V。電壓小的先導(dǎo)通。(6V)(0.7V)1.8已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓求圖P1.8所示電路中電阻UZ = 6V，穩(wěn)定電流的最小值 R的取值范圍。izmin = 5mA，最大功耗 PZM = 150mW。試(2)并聯(lián)相接可得2種：1、兩個管子都反接，

4、2.、一個正接,一個反接，電壓小的先導(dǎo)通。解：穩(wěn)壓管的最大穩(wěn)定電流:IzM = PzM / Uz = 25mA電阻R的電流為|ZMIZminR Ui Uz 0.36 1.8kIz=15 V所以其取值范圍為1.9已知圖Pl.9所示電路中穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓Uz 6V，最小穩(wěn)定電流Izmin 5mA，最大穩(wěn)定電流 I zmax 25mA。分別計算U|為10V、15V、35V三種情況下輸出電壓 Uo的值;若UI 35V時負(fù)載開路，則會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么？解：(1)只有當(dāng)加在穩(wěn)壓管兩端的 電壓大于其穩(wěn)壓值時，輸出電壓才為6V。- U|10V 時，Uo3.3V ；U |15V 時，UO5V ；UI 35V

5、 時,UoRlR RlUI 11.7VUZ， Uo Uz6/。(2)當(dāng)負(fù)載開路時,IzUiRUz29 mA Izmax 25 mA，故穩(wěn)壓管將被燒毀。1.11電路如圖P 1.11 (a)、( b)所示，穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓Uz= 3V, R的取值合適，ui的波形如圖(C)所示。試分別畫出UO1和UO2的波形。2.7電路如圖P2.7所示，晶體管的3=80，rbb 100 。分別計算Rl和R 3k 時的Q點、&、解：在空載和帶負(fù)載情況下,電路的靜態(tài)電流、rbe均相等,它們分別為:1 BQVccU BEQU BEQ “22 A Rs1 CQI BQ1.76mArberbb(1響1 EQ1.3k空載時，靜

6、態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻分別為:UcEQVccIcqRc 6.2V ； ARc308rbeRRb / rberbe1.3kAusrberbeRs93Ro Rc 5kR 3k 時，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)分別為:U CEQVcc Icq(R=/Rl)Rl Rc2.3VZl!115rbeAusrberbeRs Au34.7RRb / rbebe1.3kRoRc 5k 。2.8在圖P2.7所示電路中，由于電路參數(shù)不同，在信號源電壓為正弦波時，測得輸出波形如圖P2.8（a）、（b）、（ c）所示，試說明電路分別產(chǎn)生了什么失真，如何消除。文檔解:Rc oJ %文檔佝Vcco(b )截止

7、失真，減小o(c)同時出現(xiàn)飽和失真和截止失真，應(yīng)增大2.10已知圖P 2.10所示電路中，晶體管3=100,rbe =1.4kQo(1)現(xiàn)已測得靜態(tài)管壓降 Uceq=6V，估算Rb；若測得ui和U 0的有效值分別為1mV和100mV，則負(fù)載電阻Rl為多少?解: (1) ic Vcc UceRc._ Vcc U BE- Rb |I b2mA， Ib565kIc /20由AuUo(Rc/Rl)可得：Rl2.13電路如圖Uirbe100,2.625k圖 P2.10P2.13所示,晶體管 3=100, rbb =100 Qo(1)求電路的Q點、代、Ri和Ro;(2)若改用3=200的晶體管，貝U Q點

8、如何變化？若電容Ce開路，則將引起電路的哪些動態(tài)參數(shù)發(fā)生變化？如何變化?解：（1）靜態(tài)分析:U BQRb1Rb1Rb2 Vcc2VI EQU bq U BEQ1mARfRe1 BQ1 EQ110 AU CEQ1 EQ(RcRfRe)5.7V動態(tài)分析:rberbb(1)6mV1 EQ2.73kRo(Rc/Rl)rbe (1 )RfRbi / Rb2 / rbe(1Rc 5k3=00 時，UbqRb1327.7)Rf3.7kVcc2V（不變）；U BQ U BEQ , 十、EQ 1mA (不變)；QRf Re1 BQ嚴(yán)5A（減?。籙 CEQ VccI EQ (Rc Rf R e)5.7V（不變）

9、。(3) Ce開路時，Au rbe (1(Rc/Rl)(ReRf)Rc/ RlReRf1.92 （減小）；R 嘉 Rb2 / rbe(1)(ReRf)4.1k（增大）；Ro Rc 5k（不變）。2.12電路如圖P2.12所示，晶體管的3=80，be =1k Q oRL； A& 亠)Rerbe (1)Re 0.996Rb rbe(1)Re110kRL=3kQ 時;A&)(Re/RL)(1rbe (1)(Re/R.)0.992RiRb / rbe (1)(Re/RL) 76k輸出電阻:RoRe/Rs/Rbrbe 3712.13電路如圖P2.13所示，晶體管的3=60 , rbb100（1）求解Q點

10、、代、Rj和Ro設(shè)Us = 10mV （有效值），問Ui ?,Uo若C3開路，則Uj?,Uo解：（1） Q點:VCCU BEQ& (1)Re 31I CQIBQ 1.86mAU CEQVccIeq(RcRe)4.56 VAu、R和R。的分析:圖 P2.13berbb(1 )響! EQ952(Rc/Rl)rbeRb /be952RoRc3k設(shè)Us = 10mV （有效值），則UiUs3.2mV ;UoA&若C3開路，則:Rb rbe(1)Re51.3kUiUs9.6mV ,Uo(c)(d)95Uj 304mV空電1.5ReAu Ui 14.4mV。文檔U BEQ 0.7V o3.6圖P3.6所示

11、電路參數(shù)理想對稱，晶體管的P均為100, rbb100試求Rw的滑動端在中點時T1管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流Ieq以及動態(tài)參數(shù)Ad和Rio解：Rw滑動端在中點時T1管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流Ieq分析如下:T Ubeq Ieq R2lEQReVee.VEE U BEQ- I eq號2Re0.517mA動態(tài)參數(shù)Ad和Ri分析如下:berbb(1)26mV5.18k1 EQAdbe(12rbe (1)Rw 20.5k3.7電路如圖P3.7所示，T1和T2兩管的P均為140, rbe均為4kQ。試問：若輸入直流信號?輸出動uI1 20mV，u|210mV，則電路的共模輸入電壓Uic?差模輸入電壓Ui

12、d態(tài)電壓 uoUo分別為：UqU|1Ui2215mV ；u|d uI1 u|2 10mVAdRc175 ;2 rbeUoAdUid1.75V解：電路的共模輸入電壓uic、差模輸入電壓Uid、差模放大倍數(shù) Ad和動態(tài)電壓4.1根據(jù)下列要求，將應(yīng)優(yōu)先考慮使用的集成運(yùn)放填入空內(nèi)。已知現(xiàn)有集成運(yùn)放的類型是: 通用型高阻型高速型低功耗型高壓型大功率型高精度型(1) 作低頻放大器，應(yīng)選用()。(2) 作寬頻帶放大器，應(yīng)選用()。(3) 作幅值為1卩V以下微弱信號的量測放大器，應(yīng)選用()。(4) 作內(nèi)阻為100k Q。信號源的放大器，應(yīng)選用()。(5) 負(fù)載需5A電流驅(qū)動的放大器，應(yīng)選用()。(6) 要求輸

13、出電壓幅值為80V的放大器，應(yīng)選用()。(7) 宇航儀器中所用的放大器，應(yīng)選用 ()。6.1 選擇合適答案填入空內(nèi)。(1) 對于放大電路，所謂開環(huán)是指 ( B )。a.無信號源 B.無反饋通路C.無電源 D.無負(fù)載而所謂閉環(huán)是指 ( B )a.考慮信號源內(nèi)阻B.存在反饋通路C.接入電源D.接入負(fù)載(2) 在輸入量不變的情況下，若引入反饋后( D )，則說明引入的反饋是負(fù)反饋。a.輸入電阻增大B.輸出量增大C.凈輸入量增大D.凈輸入量減小(3) 直流負(fù)反饋是指 ( C )。a.直接耦合放大電路中所引入的負(fù)反饋B. 只有放大直流信號時才有的負(fù)反饋C.在直流通路中的負(fù)反饋(4) 交流負(fù)反饋是指 (

14、C )。A. 阻容耦合放大電路中所引入的負(fù)反饋B. 只有放大交流信號時才有的負(fù)反饋C. 在交流通路中的負(fù)反饋(5) 為了實現(xiàn)下列目的，應(yīng)引入A. 直流反饋 B. 交流反饋 穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應(yīng)引入(a )； 穩(wěn)定放大倍數(shù)，應(yīng)引入(B ); 改變輸入電阻和輸出電阻，應(yīng)引入(B); 抑制溫漂，應(yīng)引入(a )； 展寬頻帶，應(yīng)引入(B )。6.2 選擇合適答案填入空內(nèi)。a.電壓 B.電流 C.串聯(lián) D.并聯(lián)(1) 為了穩(wěn)定放大電路的輸出電壓，(2) 為了穩(wěn)定放大電路的輸出電流，(3) 為了增大放大電路的輸入電阻，(4) 為了減小放大電路的輸入電阻，(5) 為了增大放大電路的輸出電阻，(6) 為了減小放大

15、電路的輸出電阻，應(yīng)引入應(yīng)引入應(yīng)引入應(yīng)引入 應(yīng)引入 應(yīng)引入( A ) 負(fù)反饋； ( B ) 負(fù)反饋； ( C ) 負(fù)反饋； ( D ) 負(fù)反饋； ( B ) 負(fù)反饋； ( A ) 負(fù)反饋；6.3下列說法是否正確，用“訝” “X表示判斷結(jié)果填入括號內(nèi)。(1) 只要在放大電路中引入反饋 ,就一定能使其性能得到改善。 ( X)(2) 放大電路的級數(shù)越多，引入的負(fù)反饋越強(qiáng)，電路的放大倍數(shù)也就越穩(wěn)定。(3) 反饋量僅僅決定于輸出量。(V )(4) 既然電流負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電流，那么必然穩(wěn)定輸出電壓。6.14已知一個負(fù)反饋放大電路 A=1O5,F=2X1O-3。試問:文檔(X)(X(1) Af ? ； (2)

16、若A的相對變化率為20%，則Af的相對變化率為多少?解：(1)因為AF =200 1 ，所以:Af 1 500(2)根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)，可知:dAfAf1 dA1 AF A1 105 2 10 3 20% O.1%6.13已知負(fù)反饋放大電路的A104off 2(1 j)(1 j)試分析：為了使放大電路能夠穩(wěn)定工作(即不產(chǎn)生自激振蕩),反饋系數(shù)的上限值為多少?解：根據(jù)放大倍數(shù)表達(dá)式可知，放大電路高頻段有三個截止頻率分別為fL1 104HZ，fL2fL3 105Hz因為 fL2fL310fL1，所以，在 ffL2fL3 10 Hz 時,約為60dB，附加相移約為-1800，為了使ffL2f L3時的

17、20lg A&小于0dB，即不滿足自激振蕩的幅值條件,反饋系數(shù)20lg I吟的上限值應(yīng)為-60dB，即I &的上限值為10-3。6.22在圖P6.22所示電路中, 上限截止頻率。已知A為電流反饋型集成運(yùn)放，試問：(1)中頻電壓放大倍數(shù)；(2)解：畫出圖P6.22所示電路中集成運(yùn)放的等效電路如解圖P6.18所示。因為r。很小，反相輸 入端電位為:文檔Unu& i&r。Ui將集成運(yùn)放的內(nèi)部電路替換為教材中圖6.7.5所示電路（參閱P310P311 ），j cU&o即:UnRl&o(1A&-(i)Auu&n UoRfj RfC)RfUoU&iRf(1Un(R Rf) U&oRRfRfU&(R Rf)

18、U& j cUoRRfRf說(R Rf)RRf卻 1 j RfC;（2）上限截止頻率為:fH2 RfC（1）（7.1填空：同相比例反相比例）運(yùn)算電路可實現(xiàn)Au 1的放大器。）運(yùn)算電路可實現(xiàn) Au 0的放大器。 微分）運(yùn)算電路可將三角波電壓轉(zhuǎn)換成方波電壓。(4)(同相求和）運(yùn)算電路可實現(xiàn)函數(shù)Y aX1bX2cX3 , a、b和c均大于零。(5)(反相求和）運(yùn)算電路可實現(xiàn)函數(shù)Y aX1bX2cX3，a、b和c均小于零。(6)(乘方）運(yùn)算電路可實現(xiàn)函數(shù) YaX2。7.11在圖P7.11(a)所示電路中，已知輸入電壓UI的波形如圖(b)所示，當(dāng)t=0時UC =0。試畫出輸出電壓UO的波形。圖4515(

19、b)P 7.11解：輸出電壓的表達(dá)式為UoRCt2t1U,dtUo (ti)1文檔當(dāng)UI為常量時:Uo1UI (t2 tj Uo (t1 ) RC105 107U| (t2 tj Uo(t1)100U|(t2 tj Uo(t1)若t=0時Uo =0 ;則當(dāng) t=5ms 時，uo 10035 5 10 V 2.5V。3當(dāng) t=15mS時，Uo 100 ( 5) 10 10( 2.5)V2.5V。因此輸出波形如解圖P7.11所示。解圖P7.117.13試分別求解圖P7.13所示各電路的運(yùn)算關(guān)系。(c)圖 P7.13pF/f(b)inkna(d)解：禾U用節(jié)點電流法，可解出各電路的運(yùn)算關(guān)系分別為:(

20、a ) UoR1 U|麗 U|dtui 100(b )設(shè)兩電容的充電電流為:i Gduc1dtUo(iR 1C2idt)RGdU|dt(c )反相端:UoUnUc1RCuPdt同相端:UpUcU|代入上式，得UoC1RCUpdtU|dt103(d ) Uo(Ui1(R1U|2R2)dt100RC-oM,AUidtdU|-(方向向右)，則dtC2U|U| dt10-o3 dU| 2U|dtU|dtRCUPdt(u|10.5U|2)dt7.15試求出圖P7.15所示電路的運(yùn)算關(guān)系。解：設(shè)A的輸出為UO2。因為Ri的電流等于C的電流，所以:UO2RCUI dt 2 U|dt又因為A2組成以Uo為輸入

21、的同相比例運(yùn)算電路，所以:UO2 (1 訴2Uo比較以上兩式，得：UoU|dt7.27所示各電路的傳遞函數(shù),并說明它們屬于哪種類型的濾波電路。(a)圖 7.27解：禾U用節(jié)點電流法可求出它們的傳遞函數(shù)。在圖(a)所示電路中Au(s)R2sRjC1 sRC故其為高通濾波器。在圖(b)所示電路中Au(s)R2sC/(R2R1sC)O1 sR2C文檔故其為低通濾波器。8.1判斷下列說法是否正確，用“訝” “X表示判斷結(jié)果。(1) 在圖T8.1所示方框圖中，產(chǎn)生正弦波振蕩的相位條件是因為RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)作為反饋網(wǎng)絡(luò)時的F 00，單管共集放大電路的A 0O，滿足正弦波振蕩電路的相位條件F A 2n ，故合理連接它們可以構(gòu)成正弦波振蕩電路。在RC橋式正弦波振蕩電路中，若 RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)中的電阻均為 R,電容均為C,則其振蕩頻率fo 1/ RC o ( X(4)電路只要滿足AF1，就一定會產(chǎn)生正弦波振蕩。(X(5) 負(fù)反饋放大電路不可能產(chǎn)生自激振蕩。(X(V)(6) 在LC正弦波振蕩電路中，不用通用型集成運(yùn)放作放大電路的原因是其上限截止頻率太低。8.2判斷下列說法是否正確，用“V和“X表示判斷結(jié)果。(1) 為使電壓比較器的輸出電壓不是高電平就是低電平，就應(yīng)在其電路中使集成運(yùn)