完整版模拟电子技术教程课后习题答案大全.docx
- 文档编号:13715086
- 上传时间:2023-06-16
- 格式:DOCX
- 页数:167
- 大小:1.57MB
完整版模拟电子技术教程课后习题答案大全.docx
《完整版模拟电子技术教程课后习题答案大全.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《完整版模拟电子技术教程课后习题答案大全.docx(167页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
完整版模拟电子技术教程课后习题答案大全
第1章习题答案
1.判断题:
在问题的后面括号中打▽或X。
(1)当模拟电路的输入有微小的变化时必然输出端也会有变化。
(访
(2)当模拟电路的输出有微小的变化时必然输入端也会有变化。
(X)
(3)线性电路一定是模拟电路。
(“
(4)模拟电路一定是线性电路。
(X
(5)放大器一定是线性电路。
(⑴
(6)线性电路一定是放大器。
(X)
(7)放大器是有源的线性网络。
(“
(8)放大器的增益有可能有不同的量纲。
(“
(9)放大器的零点是指放大器输出为0。
(X
(10)放大器的增益一定是大于1的。
(X
2填空题:
(1)放大器输入为10mV电压信号,输出为100mA电流信号,增益是10S
(2)
放大器输入为
10mA电流信号,输出为
10V电压信号,增益是
1KQ
。
(3)
放大器输入为
10V电压信号,输出为
100mV电压信号,增益是
0.01
。
(4)在
输入信号为电压源的
情况下,放大器的输入阻抗越大越好。
(5)在
负载要求为恒压输出的
情况下,放大器的输岀阻抗越大越好。
(6)在
输入信号为电流源的
情况下,放大器的输入阻抗越小越好。
(7)在
负载要求为恒流输岀的
情况下,放大器的输岀阻抗越小越好。
(8)某放大器的零点是1V,零漂是+20PPM,当温度升高10C时,零点是1.0002V。
(9)某放大器可输出的标准正弦波有效值是10V,其最大不失真正电压输出+Uom是14V,最大不
失真负电压输出-Uom是-14V。
(10)某放大器在输入频率0〜200KHZ的范围内,增益是100V/V,在频率增加到250KHZ时增益变成约70V/V,该放大器的下限截止频率fL是0HZ,上限截止频率fH是250KHZ,通频带
fbw是250KHZ。
3.现有:
电压信号源1个,电压型放大器1个,1K电阻1个,万用表1个。
如通过实验法求信号源的
内阻、放大器的输入阻抗及输岀阻抗,请写岀实验步骤。
解:
提示:
按照输入阻抗、输岀阻抗定义完成,电流通过测电阻压降得到。
4.现有:
宽频信号发生器1个,示波器1个,互导型放大器1个,1K电阻1个。
如通过实验法求放大
器的通频带增益、上限截止频率及下限截止频率,请写岀实验步骤。
解:
提示:
放大器输入接信号源,输出接电阻,从0HZ开始不断加大频率,由示波器观测输入信号和输岀信号的幅值并做纪录,绘岀通频带各点图形。
第2章习题答案
1•概念题:
(1)常温下,N型半导体在导电时有空穴载流子参与吗?
(有)P型半导体在导电时有电子载流子参与吗?
(有)
(2)在不加外电压时,PN结内部有没有电子的运动?
(有)将P极和N极相连并串接电流表会有电流指示吗?
(无)
(3)PN结加正向电压时空间电荷区将变宽吗(不是)LN结加反向电压哪边将变得更宽(N边)
(4)作漂移运动的一定是少数载流子吗?
(不一定)处于放大状态的晶体管,集电极电流是多子漂移运动形成的吗?
(是)
(5)拿2个二极管可否组成1个三极管?
(不行)三极管可否当二极管用?
(可以)
(6)下列哪些元件为双极型器件?
(A、B)哪些元件为单极型器件?
(C、D)
A.二极管、稳压管B.三极管C.结型场效应管D.MOS管
(7)H参数等效模型适合(A、C、D)。
A.中低频电路B.高频电路C.小信号输入D.交流分析
(8)Ugs=0V时,能够工作在恒流区的场效应管有(A、C)。
A.结型场效应管B.增强型MOS管C.耗尽型MOS管
(9)半导体导电特征和金属导电的特征的不同点是电子和空穴都参与导
电。
(10)二极管主要的特点是单向导电性,确保二极管安全工作的两个主要参数分别是
最大整流电流和最大反向电压。
(11)在常温下,硅二极管的门槛电压约为0.5V,导通后在较大电流下的正向压降约为0.7V;锗二极管的门槛电压约为0.1V,导通后在较大电流下的正向压降约为0.2V。
(12)某稳压管具有正的电压温度系数,那么当温度升高时,稳压管的稳压值将上
升。
(13)将3V和6V的两个稳压管以正反方向及串并联进行组合,可得到丄种有效的
形式,等效稳压值分别为3V、9V、3.7V、6.7V、0.7。
(14)PN结具有结电容效应,凡用PN结组成的电子元件,在信号频率较高时
必须考虑这种效应。
(15)变容二极管在工作时也要加偏置电路吗?
(需要)发光二极管在工作时要串联
一个电阻,否则会因电流过大而损坏。
(16)三极管输出特性曲线中饱和区和放大区的分界线标志为Ucb=0,截止
(17)当三极管工作在放大区时,两个PN结的特征是发射结正偏、集电结反
偏。
(18)耗尽型FET管输出特性曲线中可变阻区和恒流区的分界线标志为
UGD=UGS(off),截止区和恒流区的分界线标志为GS=UGS(off);增强型FET管输出
特性曲线中可变阻区和恒流区的分界线标志为_UGD=UGS(th)_,截止区和恒流区的分界线
标志为UGS=UGS(th)。
(19)在0<|UGS|<|UGS(off)|,|UGD|>|UGS(off)|且二者同号的前提下,JFET管或耗
尽型MOS管工作在放大区。
(20)当N沟道增强型MOS管工作在放大区时,其外部管脚间的电压特征是
|U_GS[>|U.GS(th)_,
|Ugd|<|UGS(th)|且二者同号
2•如图2-64所示电阻分压式电路,输入电压出Uo为0〜5V,输出阻抗小于1kQ,分压精度优于1%。
度。
Ui为正弦信号,
请给出
峰值为0〜100V。
要求输
Ri、R2的阻值、功率和精
R2Uo
图2-64习题2电路图
解:
根据输出阻抗要求,选R2=1kQ,贝UR1=19kQ;因功率为(0.707*50)2/20=62mW,
故电阻功率选1/4W;有风压精度要求,选电阻的精度等级为0.05%。
3.如图2-65所示,电路输入ui为220V、50Hz交流电压,断开电容C画出ui、uo对
应波形;如果把C接入,请分析uo波形的变化
解:
提示:
断开C时,为单向整流;
接入C时为整流滤波电路,
C的耐压大于250V
(波形略)
并说明对C有何作用?
如何选择其何参数?
D
图2-65习题3电路图
4.电路如图2-66所示,ui为127V、400Hz交流电压,画出ui和uo对应波形。
并说明
电感L有何作用?
如何选择其参数?
DL
0
+
Rluo
ag
”图2-66习题4电路图
解:
Ui
=^=C1
C2
该电路是半波整流LCn型滤波电路;L的作用是抑制电流的变化,使输出波形平滑。
(波形略)
5.二极管电路如图2-67所示,试判断图中的二极管是导通还是截止,并求出A、O两端电压Uao。
设二极管是理想二极管。
—12V
6kQ
三18V
-9V
a)
10kQ
A
O
Di
T
9V
D2
n
6V
nr--
10kQ
15V
(c)
(d)
图2-67习题5电路图
_15V
O
解:
(a)导通,-12V(b)截止,-12V
(c)D1截止,D2导通,-9V
(d)D1截止,D2导
通,6V
6.电路如图T2.6所示,输入ui为三角波,峰一峰值为±10V。
(1)设D1、D2管压降为0.7V,画出uo的对应波形和输入输出特性图。
(2)若D1、D2为理想二极管,uo波形会有什么变化。
平D1
ui
5V4-
■o
+
uo
解:
(1)见下图
(2)上下限幅值该为5V、-4V。
图2-68习题6电路图
7.电路如图2-69(a)所示,D为普通硅稳压管,E=12V。
(1)图2-69(b)为稳压管D的特性曲线,当Us=OV时,在图(a)电路中,要使D分别工作在Qi、Q2、Q3,贝UR的值分别应为多少?
(2)us为峰值是1V的正弦信号,D工作在Q2点,请画出uo的波形并计算出D上的输出信号有效值。
(b)
习题7电路图
解:
(1)R1
120.65.7k,r2
晋1.13k,R3
30.56k20
(2)
Uo
Uom
R2rd
2.3——1.6mV
2
2.3sin3t(mV)
(2)波形略
8.电路如图2-70(a)所示,D为理想二极管。
设输入电压ui(t)的波形如图2-70(b)所
示,在0vtv5ms的时间间隔内,试绘出u°(t)的波形。
510QD
°―9
+
510Q
Ui(t)
uo
5V三
(a)
解:
UD
Ui
5V
Ui
5V,
D截止;
Ui
5V,
D导通。
(b)
图2-70习题8电路图
习题8答案图
9.硅稳压管电路如本题图2-71所示。
其中硅稳压管Dz的稳定电压Uz=8V、动态电阻rz可以忽略,Ui=20V。
试求:
(1)Uo、Io、I及Iz的值;
(2)当Ui降低为15V时的Uo、Io、丨及Iz的值。
丄1
2KQIz
Ui
Dz
2SRlQ
2KQ
+
Uo
图2-71习题9电路图
解:
(1)Uo=8V,Io
Uo
Rl
4mA,l=6mA,lz=|-|o=2mA
(2)Dz截止,lz=0,Uo=7.5V,lo
153.75mA
10.测得某电路中工作在放大区的三极管的三个电极
A、B、C的对地电位分别Va=-9V,
Vb=-6V,Vc=-6.2V,试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c?
并说明此三极
管是NPN管还是PNP管。
解:
A:
集电极c;B:
发射极e;C:
基极b;此三极管是PNP管。
11.某电路中工作在放大区的三极管三个电极A、B、C的电流如图2-72所示,用万
△
图2-72习题11电路图
用表直流电流档测得lA=-2mA,lB=-0.04mA,lc=2.04mA,
试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c?
并说明此三极管是NPN管还是PNP管。
解:
A:
集电极c;B:
基极b;C:
发射极e,此三极管
是NPN管。
12.判断如图2-73所示的三极管工作在什么状态。
设三极管为小功率硅管。
『Uc=5V
Ub=0.65V、
eUE=0V
Ub=2.5V
cUC=12V
UB=1V
cUc=0.6V
e
UE=3V
e
UE=0.3V
(b)
(a)
b
Ub=6V
cuc=0V
eUe=5V
cUC=0V
(d)
UB=1V
eUe=1.7V
(e)
(c)
U
图2-73习题12电路图
解:
(a)放大
(b)截止(c)饱和(d)截止(e)放大(f)饱和
13.某三极管的极限参数lcM=100mA,PcM=150mW,V(br)ceo=30V,若它的工作电压
VCE=10V,则工作电流Ic不得超过多大?
若工作电流lc=1mA,则工作电压的极限值应为多
少?
P150
解:
*材肓伽」因此工作电流lc不得超过15mA;
PCM150
(a)
-V(x=TZV
(b)
150V,因为V(br)ceo=30V,所以工作电压的极限值为30V。
14.如图2-74所示,a、b两种电路,三极管为小功率硅管,图2-74(c)、(d)为Ti、T2的输出特性曲线。
(1)请根据图2-74(c)和图2-74(d)求出T和T2的®和伦。
(2)设计并计算出Rb和Rc的值,使T1、T2工作在放大区Q1(6V,10mA)、Q2(-6V,-10mA)。
(3)求出rbe1、rbe2并作出T1、T2的h参数等效电路。
【修正:
①请将教材中该题
(1)“图2-74(a)和图2-74(b)”改成“图2-74(c)和图2-74(d)”;
2教材中图2-74(b)输入电压+5V改为-5V,T2改为PNP型管;
3教材中图2-74(d)Ib应为负值;】
(c)(d)
图2-74习题14电路图
解:
(1)由图(c)、(d)可知:
1100,220
(2)由(c)知:
lBQ=10mA,IcQ=10mA,Uceq=6V;
Rb
30.7
IBQ
2.3K;RC
VCCUCEQ
CQ
由(d)知:
IBQ=-0.5mA,IcQ=-10mA,Uceq=-6V;
50.7
QAK
;
VccUCEQ
QCC・
8.6K
、Rc
IBQ
ICQ
26mV
26
rbe1
rbb'
(1
)-
300
101
—
560;
IEQ
10
(3)
26mV
26
rbe2
rbb'
(1
)-
300
21
—
305;
1EQ
10
15.设所有场效应管的丨Ugs(th)|=|Ugs(off)|=4V,判断如图2-75所示的场效应管工作在什么状态。
(d)
(e)(f)
Ud=12V
Ug=0V
sUs=0V
g
Ug=6V
|dUd=iv
sUs=0.5V
dUd=iov
Ug=8V
Ug=6V
SUs=2V
(g)
(h)
(i)
dUd=0V
Ud=-12V
dUd=-3V
HsUs=6V
g
UG=-3V
Us=0V
(j)
(k)
图2-75习题15电路图
g匕
Ug=ov
sUs=-iv
(l)
解:
(a)恒流(b)可变电阻区(c)截止
(d)恒流(e)截止(f)可变
(g)截止(h)可变(i)恒流
(j)恒流(k)截止(I)可变
16.如图2-76⑻、(b)分别为增强型管和耗尽型管的两种偏置电路,图2-76(c)、(d)为其
输出特性。
(1)作出Ti、T2的转移特性图。
(2)如工作点分别为Qi(5V,50mA)、Q2(5V,20mA),确定Rd的值,并回答Rg的值应如何选取。
(3)由特性曲线估算Ti、T2在工作点的gm。
作出Ti、T2的动态参数等效电路。
【修正:
教材中该题
(1)“传输特性”改为“转移特性”】
解:
(1)
VDD=15V
1Rd
(a)
(c)
图2-76习题16电路图
(a)T1管转移特性
习题16
(1)答案图
(b)T2管转移特性
(2)由电路图可知:
图(a):
Rd
VddUdsq15V5VIdq50mA
200
图(b):
Rd
VDDUDSQ
1DQ
15V5V20mA500
Rg一般取1MQ~10MQ;
(3)根据gm计算公式,有:
图(a):
22:
IDOIDQ——<25mA50mA11mSii、DODQ2V
GS(th)
图(b):
DSS1DQ
24.5V、30mA20mA3.1mS
2
UGS(off)
第3章习题
1•概念题:
(1)在放大电路中,三极管或场效应管起的作用就是将一种形式的电量转换为另一种形式的电量。
(2)电源的作用是为能量转换提供能源.如果离开电源,放大器可以工作吗?
(不能)
(3)单管放大器的讲解从电容耦合形式开始,这是因为阻容耦合放大器设计和计算
相对来说要简单点,如果信号和负载直接接入,其工作点的计算将要复杂的多。
(4)
能)在
(B、D、
在共射放大器的发射极串接一个小电阻,还能认为是共射放大器吗?
(
能)
(A、C、F)另一些说法也是等同的。
共集放大器的集电极串接一个小电阻,还能认为是共集放大器吗?
(
(5)在模电中下列一些说法是等同的,
E)
C.静态分析
F.工作点分析
A.直流分析B.交流分析
D.动态分析E•小信号分析
(6)PN结具有单向导电性,信号电压和电流的方向是随时间变化的,而交流信号却能
在放大电路中通过并获得放大,这是因为放大器输出端获取的交流信号其实就是电流或电
压的相对变化量。
(7)B大的三极管输入阻抗也大,小功率三极管的基本输入阻抗可表示为
Ut
「berbb'(1
1EQ
(8)画直流通路比画交流通路复杂吗?
(不)在画交流通路时直流电压源可认为^短
路_,直流电流源可认为开路,二极管和稳压管只考虑其动态内阻即可。
(9)求输出阻抗时负载Rl必须断开,单管放大器输出阻抗最难求的是共集电
极—放大器,其次是共源放大器。
(10)对晶体管来说,直流电阻指晶体管对所加电源呈现的等效电阻,交流电
阻指,对纯电阻元件有这两种
电阻之区分吗?
(无)
(11)在共射级放大器或共源放大器中,电阻Rc或Rd的作用是把电流Ic或Id的变
化转换为电压的变化。
(12)放大电路的非线性失真包括饱和失真和截止失真,引起非线性失真的主
要原因是放大器工作点偏离放大区。
(13)三极管组成的三种基本放大电路中,共基放大电路的高频特性最好,估计
这与晶体管的结电容有关。
(14)从静态管耗及提高输入阻抗的角度上考虑,设计放大器应选用场效应
类晶体管,尤其是MOS类晶体管。
(15)单管共射放大器,在负载开路的情况下,直流负载线和交流负载线重
合;任何放大器在静态工作点处,直流负载线与交流负载线必相交。
(16)晶体管输入特性描述的是在输出管压降不变的情况下,输入电流与输入电压
的关系,场效应管不描述输入特性,这是因为其输入电流从理论上讲恒为
0。
(17)场效应管是用垮导来描述其放大倍数的,从这个意义来讲,它可方便地组
成电压输入电流输岀型放大器。
(18)可以用来求静态工作点,gm可以吗?
(不可以)
2•试分析图3-28所示各电路是否能够放大正弦交流信号,如果不能,指出其错误,并改正。
皆+VDD
o
Rd
IEt
0+
ui
Uo
(g)(h)(i)
图3-28习题2电路图
解:
(a)不能,发射结没有加偏置。
改:
Rb接地一端改接到Vcc
(b)不能,Vbb使Ui短路。
改:
串接Rb到上Vbb支路;
(c)不能,集电结正偏置。
改:
加基极电阻Rb
(d)不能,PNP管,电源加反。
:
改:
Vcc改成-Vcc
(e)可以;
(f)不能,结型,Ugs=Vcc.改:
RG接电源端改接地端;
(g)不能,C使Ui短路。
改:
去掉C;
(h)可以;
(i)不能,Ugs=|dqRs>0,而P沟道增强型管要求小于0。
改:
偏置电路换成分压式的。
3.画出图3-29所示各电路的直流通路和交流通路。
设所有电容对交流信号均可视为短
路。
Rs
Us
Ri
Cl
^2
R3
(a)
R1
R3
十+Vcc
C3
T2
R6
+Vcc
R2
T1
R4
C2
T2
(c)
cc
图3-29习题3电路图
解:
图3-29所示各图的直流、交流通路如下图所示
习题3(b)答案
4.电路如图3-30所示,已知晶体管=100,rbb=300Q,Vcc=10V,Ube=0.7V,晶体管
饱和管压降UcES=0.5V。
(1)求电路的静态工作点;
(2)当出现下列各种故障时用直流电压表测晶体管的集电极电位,应分别为多少?
(a)Ci短路;(b)C2短路;(c)
Rbi短路
(3)画出微变等效电路,求Au、Ri及Ro。
负载开路时其动态性能如何变化?
Rb1
500kQ
Rb2
10kQ
31
二+Vcc
Rc
2.5kQC2
Rsu+C
13.5kQ
2.5kQ
_c
T
图3-30习题4电路图
+
Uo
解:
(1)
IBQ
0.018mA
Vcc-0.79.3RbiRb2510kIcqBBq1.8mA
UCEQVccICQRc5.5V
⑵Ci短路时:
BQ
IRb
IRS
VCC
-0.7
0.7
Rb1
Rb2
Rs
Ucq=Vcc=10V
0.182mA
晶体管截止,
C2短路时:
Vcc
*Vcc5V
Rc
Rc〃Rl1.25k
UCQ
VCCICQRC2・75V
Rb1短路时:
IBQ
Vcc-0.7
Rb2
9.310k0.93mA
ICQ
BBq93mAI
Vcc
CM―-
Rc
匹3.8mA
晶体管饱和,Ucq=Uces=0.5V
(3)
习题4(3)的微变等效电路
Rbrbe
io
+
ic
Rcuo
rbb(1
)6mV1.7kQ
ICQ
Au
(Rc//Rl)73.5
Ri
Rb//rbe「7kQ(RbRb1Rb2)
Ro
Rc2.5k
负载开路时,Au增大一倍,Ri、Ro不变
5.电路如图3-31(a)所示为PNP管组成的放大电路,输入端加正弦交流信号。
已知
3=100「bb'=200Qo
(1)估算静态工作点;
(2)画出微变等效电路;求Au、Aus、Ri及Roo
(3)
当出现题图3-31(b)
改变输入信号的幅度并调节Rb的值,用示波器观察输出波形,
所示的三种失真现象时,分别说明是什么性质的失真?
如何消除?
设IBQ、
(1)
IBQ
o
ICQ电流参考方向为流入,lEQ为流出:
必」7卫-0.02mA
RbRS
(b)
图3-31习题5电路图
ICQ
-2mA
UCEQ
-VCC
ICQRC-8V
rbe
rbb(1
3)6mV1.5kQ
Rsf
-ICQ
u+丄
usC
Au
Rc
133
q
o
rbe
Ri
Rb〃rbe
1.5kQ
Ro
Rc
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 完整版 模拟 电子技术 教程 课后 习题 答案 大全