模擬電路習題解答

1、第一章 晶體二極管及其基本電路11 半導體二極管伏安特性曲線如圖Nl所示，求圖中A、B點的直流電阻和交流電阻。解：從圖中量得A、B點坐標分別為A(06V，5mA), B(058V，2mA)，故得12 二極管整流電路如圖P12所示，已知ui200sint(V)，試畫出uo的波形。解：因變壓器的匝數(shù)比為10：1，所以次級端電壓為20 V，即u210 slnt (V)。當u2為正半周且大于等于07V時，Vl導通，V2截止，u。u2一07。而u2為負半周且小于等于一07V時，則V2導通，Vl截止，uo|u2|一07。當|u2|07V時，V1、V2均截止，此時uo=0.由此畫出的uo波形如圖P1-2所示

2、，13 二極管電路如圖P13所示，設二極管均為理想二極管(1)畫出負載RL兩端電壓uo的波形(2)若V3開路，試重畫uo的波形。(3)若V3被短路，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?解：(1)u2為正半周時，V1、V2導通，V3、V4截止，uou2; u2為負半周時，V1、V2截止，V3、V4導通，uo-u2即uo-u2。uo波形如圖P13(a)所示。(2)若V3開路，則u2的為負半周時，uo0，即uo變?yōu)榘氩ㄕ鞑ㄐ?，如圖Pl3(b)所示。(3)若V3短路，則u2為正半周時，將V1短路燒壞。14 在圖P14所示各電路中，設二極管均為理想二極管。試判斷各二極管是否導通，并求Uo的值。解：(1)在圖(a)中，V2

3、導通，V1截止，Uo5V。(2)在圖(b)中，V1導通，V2截止，Uo0V。(3)在圖(c)中，v1、v2均導通，此時有15 二極管限幅電路如圖Pl5(a)、(b)所示。若ui5sint(V)，試畫出uo的波形。解：(1)在圖(a)中：當ui一27V時，V管截止，uo一2V；當ui一27V時，V管導通，u。ui。當ui5sint(V)時，對應的uo波形如圖P15(a)所示。(2)在圖(b)中：當ui13V時，V管截止，u。ui；當ui1. 3V時，V管導通，u。2V。其相應波形如P15(b)所示。16 二極管雙向限幅電路如圖P16(a)所示。若輸入ui為圖Pl6(b)所示的三角波，試畫出uo的

4、波形。解：電路為雙向限幅器，其上門限為37V，下門限為一37V。對應輸入的uo波形如圖P16(c)所示。17 在圖P17所示的電路中，設二極管為理想二極管。當輸入電壓ui由0逐漸增加到10 v時，試畫出輸出電壓uo與ui的關系曲線。解：當“ui0時，V1截止，V 2導通。此時當0ui3V時，V1仍截止，V2導通，u。3V當3Vui8V時，V1、V2均導通“u。ui。當ui8V時，Vl導通，V2截止，u。8V。uo與ui的關系曲線如圖P17所示。18 在國P18(a)所示電路中，已知輸入電壓u1、u2的波形如圖P18(b)所示，試畫出uo的波形。解：該電路為高電平選擇電路，即u1、u2中至少有一

5、個為3V，則u。3一0723v。u1、u2均為0時，u。一o7V。其波形如圖P18(c)。19 有兩只穩(wěn)壓二極管Vz1、Vz2，其穩(wěn)定電壓分別為Uzl6V、Uz2l0V，正向?qū)▔航稻鶠?7V。如果將它們以不同方式串聯(lián)后接入電路，可能得到幾種不同的電壓值?試畫出相應的串聯(lián)電路。解：兩只穩(wěn)壓管串聯(lián)方式有四種,如圖P1-9, 在不同輸入電壓下使穩(wěn)壓管正向?qū)ɑ蚍聪驌舸?。對圖(a)可得，u。1.4V或uo-16V;對圖(b)可得，uo107V或u。-6.7V;對圖(c)可得, uo67V或u。一107;對圖(d)可得，“uo16V或u。一14V.110 穩(wěn)壓二極管電路如圖P110所示，已知穩(wěn)壓管的U

6、z6V，限流電阻R100。(1)當Rl200 時，穩(wěn)壓管的Iz? Uo?(2)當R150時，穩(wěn)壓管Iz? Uo? 解：1由圖可知(2)當RL50時，穩(wěn)壓二極管不能擊穿，因而l11 在圖Pl11所示電路中，設穩(wěn)壓管的Uz5V，正向?qū)▔航禐?7V。若uil 0stnt(V)，試畫出uo的波形。解：當ui5V時，Vz擊穿，u。5V。當“ui一07V時，Vz正向?qū)?，u。一07V。當一07Vui5V時，Vz截止，u。ui。由此畫出的uo波形如圖Pl11所示 112 電路如圖P112所示，已知Vz的穩(wěn)定電壓Uz10 V，Pz1W，Izmm2mA，Rl 00。 (1)若RL250，試求ui允許的變化范圍

7、。 (2)若ui22v，試求R1允許的變化范圍。解：(1)vz管允許的最大電流為ui的最大值Uimax應滿足以下關系即解得而ui的最小值Uimin應滿足以下關系即解得故(2)RL的最大值RLmax及最小值RLmin應分別滿足以下關系即解得故第二章 雙極型晶體管及其放大電路21 測得某放大管三個電極上的電流分別為：I1=3mA，I2006mA，I33.06mA。試估算該管的, 值。解：根據(jù)晶體管放大狀態(tài)下的電流關系得IE306mA，Ic3mA，IB006mA。故22 某個晶體管的25，當它接到電路中時，測得兩個電極上的電流分別為50 mA和2mA能否確定第三個電極上的電流數(shù)值?解：不能。因為第三

8、個電極上的電流與管子的工作狀態(tài)有關。當管子處于放大狀態(tài)時，第三個電極上的電流為52mA；而當管子處于飽和狀態(tài)時，則電流為48mA。23 測得電路個的四個NPN硅管各極電位分別如下：試判斷每個管子的工作狀態(tài)。解：(1) 即e結正偏，c結反偏，管子工作在放大狀態(tài)。(2) 即e結、c結均正偏，管子工作在飽和狀態(tài)。(3) 即e結、c結均反偏，管子工作在截止狀態(tài)(4)即e結反偏，c結正偏，管子處在反向放大(或稱倒置)狀態(tài)。24 測得放大電路中的四個晶體管各極電位分別如下試判斷它們各是NPN型還是PNP型?是硅管還是鍺管?并確定每管的b、e、c。25 某晶體管的共射輸出特性曲線如圖P25所示 解：圖(6)

9、中的復合管為等效NPN型管；一b極，一e極，一c圾。圖(b)中的復合管為等效PNP型管；一b極，一c極，一e極。圖(f)中的復合管為等效NPN型管。一b極，一e極，一c極。28 圖P28所示的三個電路中，已知晶體管的50，UBE07V，試判斷每管的工作狀態(tài)并求出集電極電位Uc的值。解：(1)在(a)圖中:(3)圖(c)中：29 在圖P29所示的放大電路中，三極管的50，RB500k，Rc6.8k，RL68k，Ucc12v，UBEQ06V(1)計算靜態(tài)工作點。(2)若要求ICQ05mA，UCEQ6V，求所需的RB和Rc值。210 晶體管電路如圖P2l0所示。已知100，UBE一03V(1)估算直

10、流工作點IcQ、UCEQ。(2)若偏置電阻RB1、RB2分別開路,試分別估算集電極電位Uc值，并說明各自的工作狀態(tài)。(3)若RB2開路時, 要求IcQ2mA, 試確定RB1應取值。211 電壓負反饋型偏置電路如圖P211所示。若晶體管的、UBE已知。(1)試導出計算工作點的表達式。(2)簡述穩(wěn)定工作點的原理。212 電路如圖P212所示。已知晶體管的50, UBE一02V，試求：313 試判別回P213各電路是否具有正常放大作用?若無放大作用則說明理由，并將錯誤處加以改正。解：(1)圖(a)中管子截止，電路不能正常放大。應將RB改接在b極與地之間。(2)圖(b)中因c極短接電路不能正常放大。應

11、在c極到Ucc之間接集電極負載電阻Rc。(3)圖(c)中因IB0, 管子截止，電路不能正常放大。應將RB改接在b極與Ucc之間。(4)圖(d)中會使e結燒壞且輸入信號短路，因而電路不能正常放大，應在b極到Ucc之間接偏置電阻RB。(5)圖(e)中電路因e結反偏而不能正常放大。應將UBB的極性反過來且Ucc改為負電源。此外，c2、c2耦合電容保持極性也應反接。(6)圖(f)中電路可以正常放大。214 試畫出圖P214所示電路的直流通路和交流通路解；各電路對應的直流通路分別如圖P214所示各電路對應的交流通路分別如圖P2147r所示215 對于圖P2l 5所示的四種放大器模型，為了使負載RL上獲得

12、的信號大，試分別說明應對Ri和Ro提出什么要求。解：對圖(a)所示電壓放大器，要求Ri大，Ro??；對圖(b)所示電流放大器，要求Ri小，Ro大；對圖(c)所示互導放大器，要求Ri大，Ro大；對圖(d)所示互阻放大器，要求Ri小，Ro小221 假設NPN管固定偏流共射放大器的輸出波形分別如圖P2-21(a)、(b)所示。試問； f(1)電路產(chǎn)生了何種非線性失真?(2)偏置電阻RB應如何調(diào)節(jié)才能消除失真?解：(1)對于圖(a)所示波形，電路產(chǎn)生了飽和失真，對于圖(b)所示波形，電路產(chǎn)生了截止失真。(2)對于圖(a)所示波形，應將RB增大使IBQ(ICQ)減小。對于圖(b)所示波形，應將RB減小使I

13、BQ(ICQ)增大。222 上題中，若晶體管改為PNP型管，重做上題.解：對于P221圖(a)所示的波形，電路產(chǎn)生了截止失真，應將RB減小。對于P221圖(b)所示的波形，電路產(chǎn)生了飽和失真，應將RB增大。223 測得放大電路中某晶體管三個電極上的電流分別為：2mA、202mA、002mA。己知該管的厄爾利電壓UA120 V，Cbe60pF，Cbc5pF，rbb200。(1)試畫出該晶體管的H參數(shù)交流等效電路，確定等效電路中各參數(shù)值。(2)畫出高頻混合型交流等效電路，確定等效電路中各參數(shù)值。而 解得 (2) 235 試判斷圖P235所示各電路屬于何種組態(tài)放大器。并說明輸出信號相對輸入的相位關系。 解：圖(a)所示電路為共集共射組合電路。輸出與輸入反相。 圖(b)所示電路為共射一共基組合電路。輸出與輸入反相。 圖(c)所示電路為共集一共基組合電路。輸出與輸入同相。 圖(d)所示電路由于V1管集電極端具有恒流特性，因而V2管組成以恒流管為負載的共射放大器。輸出與輸入反