模擬電子技術(shù)課后習(xí)題及答案

1、-. z.第一章常用半導(dǎo)體器件自測題一、判斷以下說法是否正確，用和表示判斷結(jié)果填入空內(nèi)。1在N型半導(dǎo)體中摻入足夠量的三價元素，可將其改為P型半導(dǎo)體。2因為N型半導(dǎo)體的多子是自由電子，所以它帶負電。3PN結(jié)在無光照、無外加電壓時，結(jié)電流為零。4處于放大狀態(tài)的晶體管，集電極電流是多子漂移運動形成的。 5結(jié)型場效應(yīng)管外加的柵-源電壓應(yīng)使柵-源間的耗盡層承受反向電壓，才能保證其RGS大的特點。6假設(shè)耗盡型N溝道MOS管的UGS大于零，則其輸入電阻會明顯變小。解：123456二、選擇正確答案填入空內(nèi)。1PN結(jié)加正向電壓時，空間電荷區(qū)將。 A. 變窄 B. 根本不變 C. 變寬2設(shè)二極管的端電壓為U，則二

2、極管的電流方程是。 A. ISeU B. C. 3穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓區(qū)是其工作在。 A. 正向?qū)?B.反向截止 C.反向擊穿4當(dāng)晶體管工作在放大區(qū)時，發(fā)射結(jié)電壓和集電結(jié)電壓應(yīng)為。 A. 前者反偏、后者也反偏 B. 前者正偏、后者反偏 C. 前者正偏、后者也正偏5UGS0V時，能夠工作在恒流區(qū)的場效應(yīng)管有。 A. 結(jié)型管 B. 增強型MOS管 C. 耗盡型MOS管解：1A 2C 3C 4B 5A C三、寫出圖所示各電路的輸出電壓值，設(shè)二極管導(dǎo)通電壓UD0.7V。解：UO11.3V，UO20，UO31.3V，UO42V，UO51.3V，UO62V。四、穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值UZ6V，穩(wěn)定電流的最小值IZmin

3、5mA。求圖所示電路中UO1和UO2各為多少伏。解：UO16V，UO25V。五、*晶體管的輸出特性曲線如下圖，其集電極最大耗散功率PCM200mW，試畫出它的過損耗區(qū)。解：根據(jù)PCM200mW可得：UCE40V時IC5mA，UCE30V時IC6.67mA，UCE20V時IC10mA，UCE10V時IC20mA，將各點連接成曲線，即為臨界過損耗線，如解圖T1.5所示。臨界過損耗線的左邊為過損耗區(qū)。六、電路如圖T1.6所示，VCC15V，100，UBE0.7V。試問：1Rb50k時，uO？2假設(shè)T臨界飽和，則Rb？解：1Rb50k時，基極電流、集電極電流和管壓降分別為A所以輸出電壓UOUCE2V。

4、2設(shè)臨界飽和時UCESUBE0.7V，所以七測得*放大電路中三個MOS管的三個電極的電位如表T1.7所示，它們的開啟電壓也在表中。試分析各管的工作狀態(tài)(截止區(qū)、恒流區(qū)、可變電阻區(qū)，并填入表內(nèi)。表T1.7管 號UGSth/VUS/VUG/VUD/V工作狀態(tài)T14513T243310T34605解：因為三只管子均有開啟電壓，所以它們均為增強型MOS管。根據(jù)表中所示各極電位可判斷出它們各自的工作狀態(tài)，如解表T1.7所示。解表T1.7管 號UGSth/VUS/VUG/VUD/V工作狀態(tài)T14513恒流區(qū)T243310截止區(qū)T34605可變電阻區(qū)習(xí)題 1.1選擇適宜答案填入空內(nèi)。1在本征半導(dǎo)體中參加元素

5、可形成N型半導(dǎo)體，參加元素可形成P型半導(dǎo)體。 A. 五價 B. 四價 C. 三價2當(dāng)溫度升高時，二極管的反向飽和電流將。A. 增大B. 不變 C. 減小3工作在放大區(qū)的*三極管，如果當(dāng)IB從12A增大到22A時，IC從1mA變?yōu)?mA，則它的約為。 A. 83 B. 91 C. 1004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)gm將。 A.增大 B.不變 C.減小解：1A ，C 2A 3C 4A 1.2 能否將1.5V的干電池以正向接法接到二極管兩端？為什么？解：不能。因為二極管的正向電流與其端電壓成指數(shù)關(guān)系，當(dāng)端電壓為1.5V時，管子會因電流過大而燒壞。1.3 電路如下

6、圖，ui10sint(v)，試畫出ui與uO的波形。設(shè)二極管正向?qū)妷嚎珊雎圆挥?。解：ui和uo的波形如解圖所示。 1.4 電路如下圖，ui5sint (V)，二極管導(dǎo)通電壓UD0.7V。試畫出ui與uO的波形，并標出幅值。解：波形如解上圖所示。 1.5 電路如圖5a所示，其輸入電壓uI1和uI2的波形如圖b所示，二極管導(dǎo)通電壓UD0.7V。試畫出輸出電壓uO的波形，并標出幅值。解：uO的波形如解圖P1.5所示。 1.6 電路如下圖，二極管導(dǎo)通電壓UD0.7V，常溫下UT26mV，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有效值為多少？解：二極管的

7、直流電流IDVUD/R2.6mA其動態(tài)電阻rDUT/ID10故動態(tài)電流有效值IdUi/rD1mA 1.7現(xiàn)有兩只穩(wěn)壓管，它們的穩(wěn)定電壓分別為6V和8V，正向?qū)妷簽?.7V。試問：1假設(shè)將它們串聯(lián)相接，則可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？2假設(shè)將它們并聯(lián)相接，則又可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？解：1兩只穩(wěn)壓管串聯(lián)時可得1.4V、6.7V、8.7V和14V等四種穩(wěn)壓值。2兩只穩(wěn)壓管并聯(lián)時可得0.7V和6V等兩種穩(wěn)壓值。 1.8穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ6V，穩(wěn)定電流的最小值IZmin5mA，最大功耗PZM150mW。試求圖所示電路中電阻R的取值*圍。解：穩(wěn)壓管的最大穩(wěn)定電流IZMPZM/UZ25mA電阻R的

8、電流為IZMIZmin，所以其取值*圍為1.9圖所示電路中穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ6V，最小穩(wěn)定電流IZmin5mA，最大穩(wěn)定電流IZma*25mA。1分別計算UI為10V、15V、35V三種情況下輸出電壓UO的值；2假設(shè)UI35V時負載開路，則會出現(xiàn)什么現(xiàn)象為什么？解：1當(dāng)UI10V時，假設(shè)UOUZ6V，則穩(wěn)壓管的電流為4mA，小于其最小穩(wěn)定電流，所以穩(wěn)壓管未擊穿。故當(dāng)UI15V時，穩(wěn)壓管中的電流大于最小穩(wěn)定電流IZmin，所以UOUZ6V同理，當(dāng)UI35V時，UOUZ6V。229mAIZM25mA，穩(wěn)壓管將因功耗過大而損壞。 1.10在圖所示電路中，發(fā)光二極管導(dǎo)通電壓UD1.5V，正向電流在5

9、15mA時才能正常工作。試問：1開關(guān)S在什么位置時發(fā)光二極管才能發(fā)光？2R的取值*圍是多少？解：1S閉合。2R的*圍為1.11 電路如圖a、b所示，穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ3V，R的取值適宜，uI的波形如圖c所示。試分別畫出uO1和uO2的波形。解：波形如解圖所示1.12 在溫度20時*晶體管的ICBO2A，試問溫度是60時ICBO解：60時ICBO32A。 1.13 有兩只晶體管，一只的200，ICEO200A；另一只的100，ICEO10A，其它參數(shù)大致一樣。你認為應(yīng)選用哪只管子？為什么？解：選用100、ICBO10A的管子，因其適中、ICEO較小，因而溫度穩(wěn)定性較另一只管子好。1.14兩只晶

10、體管的電流放大系數(shù)分別為50和100，現(xiàn)測得放大電路中這兩只管子兩個電極的電流如下圖。分別求另一電極的電流，標出其實際方向，并在圓圈中畫出管子。解：答案如解圖所示。1.15測得放大電路中六只晶體管的直流電位如下圖。在圓圈中畫出管子，并分別說明它們是硅管還是鍺管。解：晶體管三個極分別為上、中、下管腳，答案如解表P1.15所示。解表P1.15管號T1T2T3T4T5T6上ecebcb中bbbeee下ceccbc管型PNPNPNNPNPNPPNPNPN材料SiSiSiGeGeGe1.16 電路如下圖，晶體管導(dǎo)通時UBE0.7V，=50。試分析VBB為0V、1V、1.5V三種情況下T的工作狀態(tài)及輸出電

11、壓uO的值。解：1當(dāng)VBB0時，T截止，uO12V。2當(dāng)VBB1V時，因為A所以T處于放大狀態(tài)。3當(dāng)VBB3V時，因為A所以T處于飽和狀態(tài)。1.17電路如下圖，試問大于多少時晶體管飽和？解：取UCESUBE，假設(shè)管子飽和，則所以，時，管子飽和。1.18電路如下圖，晶體管的50，|UBE|0.2V，飽和管壓降|UCES|0.1V；穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ5V，正向?qū)妷篣D0.5V。試問：當(dāng)uI0V時uO？當(dāng)uI5V時uO？解：當(dāng)uI0時，晶體管截止，穩(wěn)壓管擊穿，uOUZ5V。當(dāng)uI5V時，晶體管飽和，uO0.1V。因為1.19 分別判斷圖所示各電路中晶體管是否有可能工作在放大狀態(tài)。解：a可能b可

12、能c不能d不能，T的發(fā)射結(jié)會因電流過大而損壞。e可能 1.20*結(jié)型場效應(yīng)管的IDSS2mA，UGSoff4V，試畫出它的轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線，并近似畫出予夾斷軌跡。解：根據(jù)方程逐點求出確定的uGS下的iD，可近似畫出轉(zhuǎn)移特性和輸出特性；在輸出特性中，將各條曲線上uGDUGSoff的點連接起來，便為予夾斷線；如解圖所示。1.21放大電路中一只N溝道場效應(yīng)管三個極、的電位分別為4V、8V、12V，管子工作在恒流區(qū)。試判斷它可能是哪種管子結(jié)型管、MOS管、增強型、耗盡型，并說明、與G、S、D的對應(yīng)關(guān)系。解：管子可能是增強型管、耗盡型管和結(jié)型管，三個極、與G、S、D的對應(yīng)關(guān)系如解圖所示。1.22場效應(yīng)管的輸出特性曲線如下圖，畫出它在恒流區(qū)的轉(zhuǎn)移特性曲線。解：在場效應(yīng)管的恒流區(qū)作橫坐標的垂線如解圖a所示，讀出其與各條曲線交點的縱坐標值及UGS值，建立iDfuGS坐標系，描點，連線，即可得到轉(zhuǎn)移特性曲線，如解圖b所示。1.23 電路如下圖，T的輸出特性如下圖，分析當(dāng)uI4V、8V、12V三種情況下場效應(yīng)管分別工作在什么區(qū)域。解：根據(jù)圖所示T的輸出特性可知，其開啟電壓為5V，根