模擬電子技術(shù)模電課后習題含答案第三版

1、A.增大B.不變(3)工作在放大區(qū)的某三極管，如果當 的B約為(C )。第1章常用半導體器件1.1選擇合適答案填入空內(nèi)。(1) 在本征半導體中加入(A )元素可形成N型半導體，加入(C )元素可形成P型半導體。A.五價B.四價C.三價(2) 當溫度升高時，二極管的反向飽和電流將(A)。C.減小IB從12 uA增大到22 uA時，ic從ImA變?yōu)?mA，那么它A.83B.91C.1001# 亠°11 1s1I ZX 1解圖P1.2當場效應管的漏極直流電流 Id從2mA變?yōu)?mA時,它的低頻跨導gm將(A )A.增大；B.不變；C.減小1.3電路如圖P1.2所示，已知Ui10sin t

2、(V)，試畫出ui與uo的波形。設二極管導通電壓可忽略不計。$M?D61D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Ui5sin t (V)，二極管導通電壓 ud=o.7v。試畫出ui與uo的波形圖，并標岀幅值。圖 P1.3解圖P1.31.6電路如圖P1.4所示，二極管導通電壓 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：D Ut/Id 10故動態(tài)電流的有效值：IdUj/rD1mA1.7現(xiàn)有兩只

3、穩(wěn)壓管，穩(wěn)壓值分別是6V和8V，正向?qū)妷簽?0.7V。試問:(1) 若將它們串聯(lián)相接，則可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？(2) 若將它們并聯(lián)相接，則又可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？解：(1)串聯(lián)相接可得4種：1.4V; 14V; 6.7V; 8.7V。1、兩個管子都正接。(1.4V)2、6V的管子反接，8V的正接。(6.7V)3、8V的反接，6V的管子正接。(8.7V)4、兩個管子都反接。(14V)(2)并聯(lián)相接可得2種：0.7V; 6V。1、 兩個管子都反接，電壓小的先導通。(6V)2. 、一個正接，一個反接，電壓小的先導通。(0.7V)1.8已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓Uz = 6V，穩(wěn)定電流的最小

4、值 Izmin = 5mA，最大功耗 Pzm = 150mW。試求圖P1.8所示電路中電阻 R的取值范圍解：穩(wěn)壓管的最大穩(wěn)定電流:|zm = pzm / uz = 25mA電阻R的電流為IZMIZmin所以其取值范圍為o1Ifo+ R+,=15V O,2SUi UzIz0.36 1.8k201.9已知圖PI.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IZ min 5mA，最大穩(wěn)定電流 I Z max25mA。(1)分別計算U|為10V、15V、35V三種情況下輸出電壓 Uo的值；(2)若U| 35V時負載開路，則會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么?解：(1)只有當加在穩(wěn)壓管兩端的電壓大于其穩(wěn)壓值

5、時，輸岀電壓才為6VU|10V 時，UoRl U| R Rl3.3V ;Ui15V 時，UoRlU| r rl5V ；U I 35V 時，UORlR RlUi11.7V UZ，二 Uo Uz 6V(2)當負載開路時,IzU| Uzr29 mA I Zmax 25 mA，故穩(wěn)壓管將被燒毀1.11電路如圖P1.11 (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 R 和R 3k 時的Q點、Au、R和解：在空載和帶負載情況下，電路的靜態(tài)電

6、流、rbe均相等，它們分別為：VCCU BEQ1 BQU BEQ22 A1 CQ1 bq 1.76mABQ &Rs26mVrberbb'(1 )1.3k1 EQ空載時，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻分別為：U ceq VccIcqRc 6.2V ； A&c308rbeRRb / rberbe 1.3k ；ALA 93rbe RsRoc 5kR 3k 時，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)分別為：U CEQ 口 Rd VccIcq（RcR） 2.3VRL Rc&（c 2115&% 爲 34.7rberbeRsRb / rberbe1.3kRo c 5k

7、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，如何消除解：（a）飽和失真，增大 Rb，減小Rc。（b ）截止失真，減小 Rb。（c）同時出現(xiàn)飽和失真和截止失真，應增大Vcc。2.10已知圖P2.10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U i和U。的有效值分別為1mV和100mV，則負載電阻Rl為多少?解：（1）lc- RbVcc U CErcVcc U BEI B2mA， Ib565kIc/由AUo（RcRl）Ui

8、rbe100,20圖 P2.10可得：R 2.625k2.13電路如圖P2.13所示，晶體管3=100，rbb =100 Q（1）求電路的Q點、Au、Ri和Ro;（2）若改用3=200的晶體管，貝U Q點如何變化？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 BQRb1、/2VRb1CCRb21UbqU BEQ1mA1 EQRfRe11 EQ10 ABQ1U CEQVCC1 EQ ( RcRf Re)5.7V圖 P2.13動態(tài)分析：rberbb'（126mV1 EQ2.73kA&(RcRl)7.7rbe (1 )RfRRbi / Rb2

9、/ rbe (1 )Rf 3.7kR。 Rc 5k B=o° 時，UbqRb1Rb132VCC2V （不變）;U BQ U BEQEQRfRe1mA （不變）；IbqI EQ5 A （減?。籆e開路時，菖RRl)Rc/Rl1.92 (減小)；Re Rfrbe (1)(Re Rf)U CEQ VCC 1 EQ (Rc Rf Re)5.7V (不變)R&>1 &>2 rbe(1)(Re Rf )4.1k（增大）；R。 Rc 5k (不變)2.12電路如圖P2.12所示，晶體管的3=80, rbe=1k Q求出Q點；(2)分別求出RL=g和RL=3kQ時電路的

10、解：求解Q占：八、I BQVCC U BEQ32.3 AR (1)Re(1 )Ibq 2.61mAU CEQVcc Ieq&7.17V(2)求解放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻:(1 )fk 0996rbe(1Rb rbe(1)Re 110kRL=3kQ 時;A&(1)(RcRl)rbe (1)(ReR)0.992輸出電阻:Rb / rbe (1)(RJ/Rl)76kRoRe/Rs/Rbrbe 3712.13電路如圖P2.13所示，晶體管的3=60 , rbb100(1)求解Q點、Au、Ri和Ro設Us = 10mV (有效值)，問Ui若C3開路，則Uj解：Q點:IVccU BEQ31

11、 ABQR (1)Re1 CQI BQ1.86mAU CEQVCC! EQ ( RcRe)4.56 VAu、R和Ro的分析：圖 P2.13berbb'(1)26mV 952 ,Au(Rc/Rl)951 EQrbeRb rbe952,RoRc 3k 。設Us=10mV（有效值），則UiUs9.6mV ,(C)Uo Au 514.4mV。(d)UiRRs RiUs3.2mV ;Uo & Ui 304mV若C3開路，則：RRb be(1)RJ 51.3kRc / Rl，AuL 1.50.7V3.6圖P3.6所示電路參數(shù)理想對稱，晶體管的B均為100, rbb'100, Ube

12、q試求Rw的滑動端在中點時Ti管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流Ieq以及動態(tài)參數(shù) A和Rio圖 P3.6解：Rw滑動端在中點時Ti管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流Ieq分析如下:- uBEQIeQ 22Ieq& Vee.IVEE U BEQEQ0.517mA動態(tài)參數(shù)Ad和Ri分析如下:rberbb'(1)26mV5.18kAd98be (1) Rw / 2R2rbe(1) RW205k3.7電路如圖P3.7所示，Ti和T2兩管的B均為140, rbe均為4kQ。試問：若輸入直流信號Un 20mV ， U|2 10mV，則電路的共模輸入電壓 Uic ?差模輸入電壓U|d ?輸出動 態(tài)電壓 u

13、o ?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UO分別為：UI1 UI2U|C15mV ；uId uI1 uI2 10mV2AdR175 ；uOAdU|d1.75V2rbe4.1根據(jù)下列要求，將應優(yōu)先考慮使用的集成運放填入空內(nèi)。已知現(xiàn)有集成運放的類型是： 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，應選用()。(2) 作寬頻帶放大器，應選用()。(3) 作幅值為1卩V以下微弱信號的量測放大器，應選用()(4) 作內(nèi)阻為100k Q。信號源的放大器，應選用()。(5) 負載需5A電流驅(qū)動的放大器，應選用()。(6) 要求輸出電壓幅值為

14、土 80V的放大器，應選用()。(7) 宇航儀器中所用的放大器，應選用 ()。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) 直流負反饋是指 ( C )。A. 直接耦合放大電路中所引入的負反饋B. 只有放大直流信號時才有的負反饋C. 在直流通路中的負反饋(4) 交流負反饋是指 ( C

15、 )。A. 阻容耦合放大電路中所引入的負反饋B. 只有放大交流信號時才有的負反饋C. 在交流通路中的負反饋(5) 為了實現(xiàn)下列目的，應引入A. 直流反饋 B. 交流反饋 穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應引入(A )； 穩(wěn)定放大倍數(shù)，應引入(B )； 改變輸入電阻和輸出電阻，應引入(B)； 抑制溫漂，應引入(A )； 展寬頻帶，應引入(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，應引入( A )負反饋；(2) 為了穩(wěn)定放大電路的輸出電流，應引入( B )負反饋；(3) 為了增大放大電路的輸入電阻，應引入( C )負反饋；(4) 為了減小放大電

16、路的輸入電阻，應引入( D )負反饋；(5) 為了增大放大電路的輸出電阻，應引入( B )負反饋；(6) 為了減小放大電路的輸出電阻，應引入( A )負反饋；6.3下列說法是否正確，用“a和“猱示判斷結(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)放大電路的級數(shù)越多，引入的負反饋越強，電路的放大倍數(shù)也就越穩(wěn)定。(X)(3) 反饋量僅僅決定于輸出量。( a )(4) 既然電流負反饋穩(wěn)定輸出電流，那么必然穩(wěn)定輸出電壓。( X)6.14已知一個負反饋放大電路 A=105,F=2X10-3。試問:(1) Af ? ； (2)若A的相對變化率為20%，則Af的相對變化率

17、為多少?解: (1)因為 AF =200 > > 1 ，所以:Af(2) 根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)，可知:dAdAAf1 AF1 105 2 10 3 20%°1%6.13已知負反饋放大電路的104(1 j_41。"(1 久5)2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)表達式可知，放大電路高頻段有三個截止頻率分別為45fL1 10 Hz，fL2 fL3 10 Hz因為fL2fL310 fL1，所以，在ffL2fL3 105HZ時，I A 約為 60dB，附加相移約為-180。，為了使ffL3時的20lg|鏗小于0d

18、B，即不滿足自激振蕩的幅值條件,反饋系數(shù)20lgF&的上限值應為-60dB，即| &的上限值為10-36.22在圖P6.22所示電路中，已知A為電流反饋型集成運放，試問：(1)中頻電壓放大倍數(shù)；(2)上限截止頻率。解：畫出圖P6.22所示電路中集成運放的等效電路如解圖P6.18所示。因為ro很小，反相輸入端電位為：Un L& I*。Ui將集成運放的內(nèi)部電路替換為教材中圖6.7.5所示電路（參閱P310P311 ）,可得：&j cu&oUnRoRf說(R Rf) UORRfRf9(r Rf) U j ci。RRfi&o(1U&(R Rf)R

19、fRRf即:(1RfR)11 j RfC-(1)AURfR；（2）上限截止頻率為：fH2 RfC7.1填空: （1）（同相比例）運算電路可實現(xiàn) Au> 1的放大器。（反相比例）運算電路可實現(xiàn) Au<0的放大器。（3）（微分）運算電路可將三角波電壓轉(zhuǎn)換成方波電壓。（4）（同相求和）運算電路可實現(xiàn)函數(shù)YaX1 bX2 cX3 , a、b和c均大于零（5）（反相求和）運算電路可實現(xiàn)函數(shù) YaX1 bX2 cX3 , a、b和c均小于零2（6）（乘方）運算電路可實現(xiàn)函數(shù) Y aX27.11在圖P7.11(a)所示電路中，已知輸入電壓 試畫出輸出電壓uo的波形。ui的波形如圖(b)所示，當t

20、=0時uc =0(a)152535 f/ms圖 P7.11解：輸出電壓的表達式為 uO當Ui為常量時：1UoU|(t2 ti) Uo(ti)RC1t2u|dtUo(tJRCt1 1517 U|(t2tjUo(tJ1010(b)100U|(t2 ti) Uo(ti)若t=0時uo =0 ;則當 t=5mS 時，Uo100 5 5 10 3V2.5V3當 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所示各電路的運算關(guān)系。(a)(b)枷IIt(c)(d)圖 P7.13解：禾U用節(jié)點電流法，可解岀

21、各電路的運算關(guān)系分別為:(a ) Uo氐iR1RCU|dtUi100 uidt(b )設兩電容的充電電流為:iCidUddtdu|C1L (方向向右)，則dtUo(iRC2idt)3 du|10 dt2ui(c )反相端:同相端:UoUnUcUpUpUc代入上式，得C1RCU|RRCuPPdtuPdtRCu|dtRCuPdt(d ) UoUi1(R1u|dt103u| dtu I 2皂)dt100(uM 0.5ui2)dtR2227.15試求出圖P7.15所示電路的運算關(guān)系。29解：設A的輸出為UO2。因為Ri的電流等于C的電流，所以:UO21_RCU|dt2 u| dt又因為A2組成以Uo為

22、輸入的同相比例運算電路，所以:UO2(12u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(b)解：利用節(jié)點電流法可求岀它們的傳遞函數(shù)。 在圖(a)所示電路中Au(s)R2s&C1 sRC故其為高通濾波器在圖(b)所示電路中Au(s)故其為低通濾波器。11R2/(R2)sCsCR& 1R 1 sR2C8.1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)絡作為反饋網(wǎng)絡時的F O0，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。(X在RC橋式正弦波振蕩電路中，若 RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡中的電阻均為R,電容均為C,則其振蕩頻率fo 1/ RC。(X(4) 電路只要滿足AF1，就一定會產(chǎn)生正弦波振蕩。(X(5) 負反饋放大電路不可能產(chǎn)生自激振蕩。(X(6) 在LC正弦波振蕩電路中，不用通用型集成運放作放大電路的原因是其上限截止頻率太低。(V)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岀電壓不是高電平就是低電平