模拟电子技术习题答案1
模拟电子技术
习题答案
电工电子教学部
2012.2
第一章 绪论
一、填空题：
1. 自然界的各种物理量必须首先经过 传感器 将非电量转换为电量，即 电信号 。
2. 信号在频域中表示的图形或曲线称为信号的 频谱 。
3. 通过傅立叶变换可以实现信号从 时域 到频域的变换。
4. 各种信号各频率分量的 振幅 随角频率变化的分布，称为该信号的幅度频谱。
5. 各种信号各频率分量的 相位 随角频率变化的分布，称为该信号的相位频谱。
6. 周期信号的频谱都由 直流分量 、基波分量 以及 无穷多项高次谐波分量 组成。
7. 在时间上和幅值上均是连续的信号 称为模拟信号。
8. 在时间上和幅值上均是离散的信号 称为数字信号。
9. 放大电路分为 电压放大电路 、电流放大电路、互阻放大电路 以及 互导放大电路 四类。
10. 输入电阻 、输出电阻 、增益 、 频率响应 和 非线性失真 等主要性能指标是衡量放大电路的标准。 11. 放大电路的增益实际上反映了 电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为信号能量 的能力。 12. 放大电路的电压增益和电流增益在工程上常用“分贝”表示，其表达式分别是 dB lg 20v A =电压增益 、dB lg 20i A =电流增益 。
13. 放大电路的频率响应指的是，在输入正弦信号情况下，输出随 输入信号频率连续变化 的稳态响应。 14. 幅频响应是指 电压增益的模与角频率 之间的关系 。
15. 相频响应是指 放大电路输出与输入正弦电压信号的相位差与角频率 之间的关系 。
二、某放大电路输入信号为10pA 时，输出为500mV ，它的增益是多少？属于哪一类放大电路？ 解： Ω105A
10V 50pA 10mV 5001011i o r ?====
-.i v A 属于互阻放大电路 三、某电唱机拾音头内阻为1MΩ，输出电压为1V （有效值），如果直接将它与10Ω扬声器连接，扬声器上
的电压为多少？如果在拾音头与扬声器之间接入一个放大电路，它的输入电阻R i =1MΩ，输出电阻R o =10Ω，电压增益为1，试求这时扬声器上的电压。该放大电路使用哪一类电路模型最方便？ 解：直接将它与10Ω扬声器连接，
扬声器上的电压V 10V 1Ω
10Ω
10V 1Ω10M Ω1Ω1056o -=?≈?+=
V
在拾音头与扬声器之间接入放大电路后，使用电压放大电路模型，则等效电路如下图所示
V 50V 11M Ω
M Ω1M Ω
1s i s i i .V R R R V =?+=+=
扬声器上的电压V 250V 50110Ω
0Ω10Ω
1i vo o L L o ..V A R R R V =??+=+=
四、试说明为什么常选用频率可连续变化的正弦波信号发生器作为放大电路的实验、测试信号源。用它可
以测量放大电路的哪些性能指标？
答：因为正弦波信号在幅值、频率、初相位均为已知常数时，信号中就不再含有任何未知信息。并且任何信号都可以展开为傅里叶级数表达式，即正弦波信号各次谐波分量的组合。正因为如此，正弦波信号常作为标准信号用来对模拟电子电路进行测试。用它可以测量放大电路的输入电阻、输出电阻、增益、频率响应和非线性失真。
五、在某放大电路输入端测量到输入正弦信号电流和电压的峰—峰值分别为10μA 和25mV ，输出端接4k Ω电阻负载，测量到正弦电压信号的峰—峰值1V 。试计算该放大电路的电压增益A v 、电流增益A i 、功率增益A p ，并分别换算成dB 数表示。 解： (32dB)405mV 2V 1i o v ===
v v A
(28dB)25μA
10V/4k Ω1i o i ===
i i A
(30d
B 1000
2540i v p =?==A A A 六、某音响系统放大电路的幅频响应如图所示，放大电路的带宽是多少？半功率点是哪两个点？半功率点
处的增益较中频区的增益下降了多少分贝？折合百分比为多少？
答：带宽 = f H - f L =2×104
-20≈2×104
Hz
半功率点指增益较中频区增益下降3dB 的频率点（即对应f H 、f L ），其输出功率约等于中频区输出功率
的一半。增益较中频区增益下降所折合的百分比为70.7﹪。
第二章运算放大器
一、填空题：
1．理想运算放大器的性能参数均被理想化，即输入电阻为无穷大，输出电阻为零，开环电压增
益为无穷大，输出电压为接近正负电源值。
2．运算放大器有两个工作区。在线性区工作时，放大器放大小信号；当输入为大信号时，它工作在
非线性区，输出电压扩展到饱和值。
3．运算放大器工作在线性区时，具有虚短和虚断两个特点，凡是线性电路都可利用这两个概念来分析电路的输入、输出关系。
4．反相比例运算电路中集成运放反相输入端为虚地点，而同相比例运算电路中集成运放两个输入端对地的电压基本上相等。
5．同相比例运算电路的输入电流等于零，而反相比例运算电路的输入电流等于流过反馈电阻的电流。
6．同相运算电路的电压增益A u≥1；反相运算电路的电压增益A u＜0。
7．反相求和运算电路中集成运放的反相输入端为虚地点，流过反馈电阻的电流等于各输入端电流的和。8．同相比例运算电路的输入电阻大，而反相比例运算电路的输入电阻小。
9．反相求和运算电路可实现函数Y＝aX1＋bX2＋cX3，a、b和c均小于零。
10．微分运算电路可将三角波电压转换成方波电压；积分运算电路可将方波电压转换成三角波电压。
二、选择题：
1. 现有电路：
A. 反相比例运算电路
B. 同相比例运算电路
C. 积分运算电路
D. 微分运算电路
E. 加法运算电路
选择一个合适的答案填入空内。
（1）欲将正弦波电压移相＋90O，应选用D。
（2）欲将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用E。
（3）欲实现A u＝－100的放大电路，应选用A。
（4）欲将方波电压转换成三角波电压，应选用C。
（5）A中集成运放反相输入端为虚地，而B中集成运放两个输入端的电位等于输入电压。
2. 集成运放在作放大电路使用时，其电压增益主要决定于（ A ）。
A. 反馈网络电阻
B. 开环输入电阻
C. 开环电压放大倍数
三、计算题：
1．电路如图所示，其中R1=10kΩ，R2= R3= R4=51kΩ。
试求：
（1）输入电阻R i；
（2）v o与v i之间的比例系数。
（3）平衡电阻R 。
解：（1） R i =R 1=10k Ω
(2) ???????-=--=-+-24n 1
n i
3
o
44424n 0 R v v R v v R v v R v R v v i
4o i i 12
4315315v .v v v .v R R v -==-=-=
(3) ()k Ω8482
3
214321.R //R R //R R //R R ==+='
2．电路如图所示，图中集成运放输出电压的最大幅值为±14V ，试将计算结果填如表2.1中。
解：v O 1＝(－R f /R ) v I ＝－10 v I ，v O 2＝(1+R f /R ) v I ＝11 v I 。 当集成运放工作到非线性区时，输出电压不是＋14V ，就是－14V 。
表2.1
3．求解图示电路中v O
与v I
之间的运算关系。
解：图示电路的A 1组成同相比例运算电路，A 2组成差动运算电路。先求解v O1，再求解v O 。
()I 45I2I145I245I1134
5
I245O145O I1
13O111 11 11v R R v v R R v R R v R R R R v R R v R R v v R R v ????
?
?+-=-???? ??+-=???? ?
?++???? ??+-
=????
??++-=????
?
?+=
4．一高输入电阻的桥式放大电路如图所示，试写出v o
= f (δ)的表达式（δ=ΔR /R ）。
解： i
12o221212o112o i i B o2i A o1241 22 2v R R v R R R R R v R R v v R R Rv v v v v v ???
??+-=+???? ?
?++-=+=+===
=δδδ
δ
5．图示电路中，A1，A2，A3均为理想运放。
（1）A1，A2，A3分别组成何种基本运算电路；
（2）列出vO1，vO2，vO 的表达式。
解：（1）同相比例运算电路、反相求和运算电路、差动运算电路。
（2）
)23(2)(2150100
5010012
2 3i3i2i1o2o1o2o1o i3i2o2i1o1v v v v v v v v v v v v v ++-=--=?
?
? ??++-=--== 6．试写出图示加法器对v I1
、v I2
、v
I3 的运算结果：v O = f (v I1、v I2、v I3)。
解：A 2的输出v O2=-(10/5)v I2-(10/100)v I3=-2v I2-0.1v I3 v O =-(100/20)v I1-(100/100)v O2=-5v I1+2v I2+0.1v I3
7．在图示电路中，已知输入电压v i 的波形如图（b ）所示，当t ＝0时，电容C 上的电压v C ＝0。试画出输出电压v o 的波形。
解：
V
52)52(1010(-5)-100 15ms -2.5V, 5ms, V
521055100 ms 5 ,0 ,0 ) ()- ( -100) () (1
) (1 3o 2C 13o 2C 11C 12i 1C 12i o i 1C i o 2
1
..v t v t .v t v t t v t t v t v t t v RC
v v t v dt v RC v t t =-+???====-=???-====+=+--=+-
=--?时若时若为常数时当
8．设计一反相放大器，电路如图所示，要求电压增益
A v =v o /v i =-10，当输入电压v i =-1V
时，流过R 1和R 2的电流小于2mA ，求R 1和R 2的最小值。
解：
5.1k Ω 510Ω 5k Ω k Ω50 mA 2 V 1 01 1021211
i i 121
2i o v ==>><-==-=-==
R R R .R R v v R R R R
v v A ，取，，时，有当
第三章 二极管及其基本电路
一、填空题：
1．制作电子器件的常用材料主要采用 硅和锗 。 2．二极管最主要的特性是 单向导电性 。 3．本征半导体是指 完全纯净的、结构完整的半导体晶体 。P 型半导体中的少子是 电子 ，多子是 空穴 ， N 型半导体中的少子是 空穴 ，多子是 电子 。
4．半导体中参与导电的有 两 种载流子，分别是 电子 和 空穴 ，导体中参与导电的有 一 种载流子，是 电子 。
5．当环境温度升高时，二极管的反向饱和电流I S 将增大，这是因为此时PN 结内部的 B 。
A. 多数载流子浓度增大
B. 少数载流子浓度增大
C. 多数载流子浓度减小
D. 少数载流子浓度减小
6．半导体PN 结中内电场E ，是由 空间电荷区 产生的，当将 反向 电压加在PN 结两端时，其PN
结内
电场E增强。PN结不易（不易/容易）导通。
7．二极管导通时，其正向电压应该比门坎电压高（高/低），硅管的正向导通电压约为0.7V，锗管的正向导通电压约为0.2 V。
8．稳压管是一种特殊工艺制造的面接触型硅二极管二极管。除了用于限幅电路之外，主要用于稳压电路，其稳压性体现在电流增量很大，只引起很小的电压变化，此时稳压管应工作于反向电击穿区。9．发光二极管正常工作时，外加A电压；而光电二极管正常工作时，外加 B 电压。
A．正向B．反向C．击穿
10．某只硅稳压管的稳定电压V z = 4v，其两端施加的电压分别为+5V（正向偏置）和－5V（反向偏置）时，稳压管两端的最终电压分别为D。
A. +5V和-5V
B. -5V 和+4V
C. +4V和-0.7V
D. +0.7V和-4V
11．PN结的结电容包括扩散电容和势垒电容。当在PN结两端施加正向电压时，空间电荷区
将变窄，扩散电容将增大。
12．发光二极管是将电能转换成光能的器件；而光电二极管是将光能转换成电能的器件。二、已知u
＝5sinωt (V)，二极管导通电压U D＝0.7V。试画出u I与
u O的波形，并标出幅值。
三、二极管的正向伏安特性曲线如图所示，室温下测得二极
管中的电流为20mA。试确定二极管的直流电阻R D和动态电阻
r d的大小。
解：由图可见，I D=20mA时的U D=0.67V，则直流电阻R D为
Ω53320mA
V
670U D D D ..I R ===
过I D =20mA 处，作一条切线，求切线斜率，可求得动态电阻r d 为
Ω3110mA
-30mA V 0260ΔΔU D D d ..i r ===
四、在下面图示电路中，设 u I =12sin ωt （V ），试分别画出i D 、u D 和u O 的波形（要求时间坐标对齐），并将
二极管电流i D 的峰值和其所承受的反向电压峰值标于图中（假定D 为理想二极管）。
形。设二极管为理想器件。
为理想器件。
解：（a ）D 导通，V AO =-6V （b ）D 截止，V AO =-12V （c ）D 1导通，D 2截止，V AO =0V （d ）D 1截止，D 2导通，V AO =-6V
七、已知稳压管的稳压值U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA 。求图示电路中U O1和U O2各为多少伏。
解：V
5 V 5V 102
22
(b) 6V 6V,V 8V 100.522
(a)
O2Z O1Z Z
I L L
=<=?+==>=?+∴≥+U ,U U U U U R
R R 偏截止状态，不可稳压，管子处于反可稳压，稳压管要稳压需满足
八、 图示电路中，稳压管2CW16具有下列特性：稳定电压9V ，耗散功率允许值250mW ，稳压管电流小于1mA 时不能稳压，且动态电阻不大于20Ω。试按电路图中所给参数计算： （1） 当R L =1k Ω 时，电流I R 、I Z 、I L 的大小；
（2） 当电源电压U I 变化±20%时，U O 最多变化几伏？
（3） 稳压管在U I 和R L 变化至何值时功耗最大？其值是否已超过允许值？（U 1的变化范围不超过±20%，
R L 可任意变化。）
（4） 按照图中的参数，分析该电路在I L 大于何值时将失去稳压能力？
解：(1) mA 621510920R .I =-=
，mA 9k Ω
1V
9L ==I ，I Z =12.6mA 。 (2) 150V)4(Ω)
0001Ω20(Ω510Ω
0001Ω20ΔO .////U ±≈±?+=
V
(3) 当U 变化+20%和R L →∞时稳压管的功耗最大。
Z Z(max)mW 2659510
9
24P P >=?-=
，超过允许值。 (4) 当mA 428 Zmin Z
Imax Lmax L .I R
-U U I I =-=
>时，失去稳压能力。
九、有两只稳压二极管D Z1、D Z2，其稳定电压分别为V Z1=6V 、V Z2 =10V ，两管正向导通电压降均为0.7V 。如果将它们以不同方式串联后接入电路，可能得到几种不同的电压值？试画出相应的电路图。
十、二极管电路如图所示，设二极管均为理想二极管，v s=10sinωt（V）。
（1）画出负载R L两端电压v o的波形。
（2）若D3开路，试重画v o的波形。
（3）若D3被短路，会出现什么现象？
（3）若D3被短路，则在输入电压的正半周将使电源短路，烧坏电源。
第四章三极管及其放大电路
§4.1
一、问答题：
1. 能否用两个二极管背靠背地连接构成一个BJT？
答：不能，因为BJT除了由两个背靠背PN结构成外，还需满足三个内部条件。
2. BJT 的e极、c极能否交换使用？
答：不能，因为e极、c极所对应区域的掺杂浓度和横截面积均不相同。
二、填空题：
1. 三极管实现放大的三个内部条件是（发射区掺杂浓度最高）、（基区最窄）、（集电区横截面积最大）。
2. 三极管具有放大作用的外部电压条件是发射结（正偏），集电结（反偏）。
3. 三极管工作在饱和区时，发射结（正偏）,集电结（正偏）；
工作在截止区时，发射结（反偏）,集电结（反偏）。
4. 工作在放大区的某三极管，如果当I B从12μA增大到22μA时，I C从1mA变为2mA，那么它的β约为（100 ）。
5. 工作在放大状态的三极管，流过发射结的电流主要是（多子的扩散流），流过集电结的电流主要是（漂移电流）。（扩散电流/漂移电流）
6. 反向饱和电流是由（少数）载流子形成，其大小与（温度）有关，而与外加电压（无关）。
7．测得某放大电路中三极管的三个电极A、B、C对地点的电位分别为-11、-6、-6.7，则A电极为（集电）极，B电极为（发射）极，Ｃ电极为（基极）极。
三、
1．从下图所示各三极管电极上测得的对地电压数据中，分析各管的类型以及它在电路中所处的工作状态。 （1） 是锗管还是硅管？
（2） 是NPN 型还是PNP 型？
（3） 是处于放大、截止或饱和状态中的哪一种？或是已经损坏？（指出哪个结已坏，是烧断还是短路？）
提示：注意在放大区，硅管V 70E B BE .U U U ≈-=，锗管V 30BE .U ≈，且
E C CE U U U -=>0.7V ；而处于饱和区时，V 70CE .U ≤。
解： (a) NPN 硅管，工作在饱和状态；
(b) PNP 锗管，工作在放大状态； (c) PNP 锗管，管子的b-e 结已开路； (d) NPN 硅管，工作在放大状态； (e) PNP 锗管，工作在截止状态； (f) PNP 锗管，工作在放大状态； (g) NPN 硅管，工作在放大状态； (h) PNP 硅管，工作在临界饱和状态。
2．测得放大电路中的两只晶体管的各电极直流电位如图3.2所示。试在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。
3．已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100，现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图所示。试分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子。
四、电路如图所示，晶体管导通时U BE ＝0.7V ，β=50。试分析U BB 为0V 、1V 、1.5V 三种情况下T 的工作状态及输出电压U O 的值。
解：（1）当U BB ＝0时，T 处于截止状态，U O ＝12V 。 （2）当U BB ＝1V 时，因为
工作在放大状态。
T A
240
A
60BS B c
CES
CC BS b BE
BB B I I R U U I R U U I <≈-==-=
μβμ
V
9mA 3 c C CC O B C =-===R I U U I I β
（3）当U BB ＝3V 时，因为
工作在饱和状态。
T A
604BS B b
BE
BB B I I R U U I >=-=
μ
V 0C E S O ≈=U U
五、
(1) 有两只晶体管，一只的β＝200，I CEO＝200μA；另一只的β＝100，I CEO＝10μA，其它参数大致相同。你认为应选用哪只管子？为什么？
答：应选用β＝100，I CEO＝10μA的管子，可使管子在构成放大电路时温度稳定性高。
(2) 当温度升高时，三极管的β（增大），反向饱和电流I CBO( 增大) , U BE( 减小)，最终导致集电极电流
I C（增大）。
(3) 三极管的安全工作区受哪些极限参数的限制？使用时，如果超过某项极限参数，试分别说明将会发生什么结果。
答：三极管的安全工作区受P CM、I CM、U(BR)CEO三个极限参数的限制。
P CM过大，集电结发热，结温上升，当结温超过最高工作温度（硅管150℃，锗管70℃）时，BJT性能下降，甚至会烧坏。
I CM过大，BJT不一定会烧坏，但β值将过小，放大能力太差。
U(BR)CEO过大，使I CEO明显增大，导致集电结出现雪崩击穿。
§4.2
一、（1）放大电路组成原则有哪些？利用这些原则分析（2）题
（2）试分析图示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
答：（1）放大电路组成原则：设置合适的静态工作点（即保证发射结正偏，集电结反偏）；
保证交流信号畅通无阻。
（2）a. 不能，u i被V BB短路；
b. 能；
c. 不能，u i不能直接驮载在静态电压之上，其间需加隔直流电容器；
d. 不能，发射极回路无电阻会使回路电流过大而烧坏BJT。另外实用电路中交、直流电源不能串
联使用，它们的电源负极需共地；
e. 不能，电容C2将u i短路；
f. 不能，无集电极电阻R c会使输出信号被V CC短路。
二、（1）在电子电路中，放大的实质是什么？放大的对象是什么？负载上获得的电压或功率来自何处？
（2）为什么要设置Q点？
（3）由于放大电路中存在着电抗元件，其交、直流通路不相同，请回答如何画直流通路？如何画交流通路？
答：（1）放大的实质是对放大器件（即能量控制部件）的控制作用。
放大的对象是交流小信号。
负载上获得的电压或功率来自直流电源。
（2）设置Q点的目的是保证输入交流小信号不失真地放大。
（3）直流通路：将电路中耦合和旁路电容的作用去掉，即断路。
交流通路：对一定频率范围内的交流信号而言，耦合和旁路电容可视为短路；
对交流信号，电路中内阻很小的直流电压源可视为短路；内阻很大的直流电流源可视
为开路。
三、画出图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。
§4.3
一、在下图所示电路中，已知晶体管的β＝80，r be ＝1k Ω，U i ＝20mV ；静态时U BEQ ＝0.7V ，U CEQ ＝4V ，I BQ ＝20μA 。判断下列结论是否正确，凡对的在括号内打“√”，否则打“×”。
（1）200102043
u
-=?-=-A （×） （2）715704u
..A -≈-= （×） （3）4001580u -=?-=A （×） （4）20015280u
-=?-=.A （√） （5）Ω=Ω=k 1k )2020(
i R （×） （6）Ω=Ω=k 35k )02
.07.0(i R （×） （7）Ω≈k 3i R （×） （8）Ω≈k 1i R （√）
（9）Ω≈k 5o R （√） (10) Ω≈k 5.2o R （×）
（11）s U ≈20mV (×) （12）s
U ≈60mV (√)
二、电路如图所示，已知晶体管β＝50，在下列情况下，用直流电压表测晶体管的集电极电位，应分别为
多少？设V CC ＝12V ，晶体管饱和管压降V CES ＝0.5V 。
（1）正常情况 （2）R b1短路 （3）R b1开路 （4）R b2开路 （5）R C 短路
解：（1）V 46mA 0220c B CC C b1
BE
b2BE CC B .R I V V .R V R V V I ≈-=≈--=
β
（2）12V BJT , 0C BE ==V V 截止，
（3）
V
50BJT mA
0450 mA 220CES C BS B c
CES
CC BS b2BE CC B .V V I I .R V V I .R V V I ==>≈-=≈-=
饱和，，β （4）12V BJT C =V 截止， （5）12V C =V
三、放大电路的直流负载线和交流负载线的概念有何不同？什么情况下两条负载线重合？ 答：直流负载线：由直流通路确定，其斜率等于-1/R c 的一条直线。
交流负载线：由交流通路确定，其斜率等于L 1/ R '-的一条直线。由于c L R R <'，故交流负载线的斜率大于直流负载线的斜率。
当负载R L 断路时，交流负载线与直流负载线重合。
四、共发射极放大电路及三极管的伏安特性如图所示。
（1） 用图解法求出电路的静态工作点，并分析这个工作点选得是否合适？
（2） 在U CC 和三极管参数不变的情况下，为了把三极管的集射极电压U CEQ 提高到5V 左右，可以改变哪
些电路参数？如何改变？
（3） 在U CC 和三极管参数不变的情况下，为了使I CQ =2mA ，U CEQ =2V ，应改变哪些电路参数，改变到什
么数值？
解：(1) μA 218510
7
010B ..I =-=
，可知静态工作位置在Q 点，不合适；
模拟电子技术习题
一、选择题：（共10题，每题1分。合计10分） 第一章： 1.PN 结加正向电压时，空间电荷区将（ ）。 A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽 2.PN 结加反向电压时，空间电荷区将（ ）。 A. 变宽 B. 变窄 C. 基本不变 3.在本征半导体中加入（ ）元素可形成P 型半导体。 A. 五价 B. 四价 C. 三价 4.当温度升高时，二极管的反向饱和电流将（ ）。 A. 增大 B. 不变 C. 减小 5.当温度升高时，二极管的正向特性曲线将（ ）。 A. 不变 B. 左移 C. 右移 6.稳压管的稳压区是其工作在（ ）区。 A. 正向导通 B. 反向截止 C. 反向击穿 第二章： 1. 对于直接耦合基本放大电路，（ ）的输入电压与输出电压反相。 A. 共射电路 B. 共集接法 C. 共基接法 2. 对于直接耦合放大电路，（ ）的输入电压和输出电压同相。 A. 共射电路 B. 共集电路 C. 共源电路 3. 以下基本放大电路中，（ ）电路不具有电压放大能力。 A. 共射 B.共集 C. 共基 4. 工作在放大区的某三极管，如果当C I 从1mA 变为1.9mA ，E I 从1.01mA 变为1.92mA ，那么它的 约为（ ）。 A. 1 B. 86 C. 90 5. 对于n 沟道增强型MOS 管，只能满足（ ），管子才能工作在恒流区。 A. DS u > GS u -)(th GS U B. DS u 第一章 半导体基础知识 自测题 一、（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）√ （6）× 二、（1）A （2）C （3）C （4）B （5）A C 三、U O1≈1.3V U O2＝0 U O3≈－1.3V U O4≈2V U O5≈2.3V U O6≈－2V 四、U O1＝6V U O2＝5V 五、根据P CM ＝200mW 可得：U CE ＝40V 时I C ＝5mA ，U CE ＝30V 时I C ≈6.67mA ，U CE ＝20V 时I C ＝10mA ，U CE ＝10V 时I C ＝20mA ，将改点连接成曲线，即为临界过损耗线。图略。 六、1、 V 2V mA 6.2 A μ26V C C CC CE B C b BE BB B =-====-= R I U I I R U I β U O ＝U CE ＝2V 。 2、临界饱和时U CES ＝U BE ＝0.7V ，所以 Ω ≈-= == =-= k 4.45V μA 6.28mA 86.2V B BE BB b C B c CES CC C I U R I I R U I β 七、T 1：恒流区；T 2：夹断区；T 3：可变电阻区。 习题 1.1（1）A C （2）A （3）C （4）A 1.2不能。因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系，当端电压为1.3V 时管子会因电流过大而烧坏。 1.3 u i 和u o 的波形如图所示。 t t u u O O i o /V /V 1010 1.4 u i 和u o 的波形如图所示。 1.5 u o 1.6 I D ＝（V －U D ）/R ＝ 2.6mA ，r D ≈U T /I D ＝10Ω，I d ＝U i /r D ≈1mA 。 1.7 （1）两只稳压管串联时可得1.4V 、6.7V 、8.7V 和14V 等四种稳压值。 （2）两只稳压管并联时可得0.7V 和6V 等两种稳压值。 1.8 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA ，R ＝U Z /I DZ ＝0.24～1.2k Ω。 1.9 （1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流为4mA ，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 V 33.3I L L O ≈?+= U R R R U 当U I ＝15V 时，由于上述同样的原因，U O ＝5V 。 当U I ＝35V 时，U O ＝U Z ＝5V 。 （2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 1.10 （1）S 闭合。 （2）。，Ω=-=Ω≈-=700)V (233)V (Dm in D m ax Dm ax D m in I U R I U R t t 第一章常用半导体器件 自测题 一、判断下列说法是否正确，用“V”和“X”表示判断结果填入空内。 (1)在N型半导体中掺入足够量的三价元素，可将其改为P型半导体。() (2)因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。( ) (3)PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。( ) (4)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。( ) (5)结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其Rs大的特点。() (6)若耗尽型N沟道MOS管的U Gs大于零，则其输入电阻会明显变小。() 解：(1) V (2) X (3) V (4) X (5) V (6) X 二、选择正确答案填入空内。 (1) ____________________________________ PN结加正向电压时， 空间电荷区将______________________________ 。 A.变窄 B.基本不变 C.变 宽 (2) _______________________________________________ 设二极管 的端电压为U,则二极管的电流方程是______________________ 。 A. I s e U B. Is^^ C. I s(e UU T-1) (3)稳压管的稳压区是其工作在________ 。 A.正向导通 B.反向截止 C.反向击穿 (4)_____________________________________________________ 当晶 体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为_______________ 。 《模拟电子技术》复习题一 一、填空题 1、在N型半导体中，多数载流子是；在P型半导体中，多数载流子是。 2、场效应管从结构上分为结型和两大类，它属于控制性器件。 3、为了使高阻信号源与低阻负载能很好地配合，可以在信号源与负载之间接入（共射、共集、共基）组态放大电路。 4、在多级放大器中，中间某一级的电阻是上一级的负载。 5、集成运放应用电路如果工作在线性放大状态，一般要引入____________。 6、根据下图中各三极管的电位，判断它们所处的状态分别为_________、_________、_________。 7、正弦波振荡电路通常由，，和 四部分组成。 二、选择题 1、利用二极管的（）组成整流电路。 A 正向特性 B 单向导电性C反向击穿特性 2、P型半导体是在本征半导体中加入（）后形成的杂质半导体。 A空穴B三价元素硼C五价元素锑 3、场效应管的漏极特性曲线如图2-3所示，其类型为( )场效应管。 A P沟道增强型MOS型 B P沟道耗尽型MOS型 C N沟道增强型MOS型 D N沟道耗尽型MOS型 E N沟道结型 F P沟道结型 + + +++ + ------Rb1 Rb2Re1Re2 Rc RL C1Ce C1C2L 15V 8V Re1 Re2 Ucc Ucc C2 Ugs+10-1-2 id Ubs us Rs R R R R R R R R 2R 2R 2R Uo1Uo2Uo3Uo4+-Uo +1 +2+4A1A2A3 A4图2-1 图2-2 图2-3 图2-6 图2-4 图2-5图3-1 + + ++++ ------D2R Rb1 Rb2Re1 Re2 Rc RL C1 Ce C1 C2 L 15V 8V B=50 Ui Rf Re1 Re2 Ucc Ucc C2 Ugs+10-1 -2 id Ubs us Rs R R R R R R R R 2R 2R 2R Uo1Uo2Uo3Uo4+-Uo +1+2+4A1A2A3 A4图2-1 图2-2 图2-3图2-6 图2-4图2-5图3-1 图2－10 4、有一晶体管接在放大电路中，今测得它的各极对地电位分别为V 1＝-4Ｖ，V 2＝-1.2Ｖ，V 3＝-1.4Ｖ，试判别管子的三个管脚分别是（ ）。 A 1：ｅ、2：ｂ、3：ｃ B 1：ｃ、2：e 、3：ｂ C 1：ｃ、2：ｂ、3：ｅ D 其它情况 5、集成运放中间级的作用是（ ）。 A 提高共模抑制比 B 提高输入电阻 C 提高放大倍数 D 提供过载保护 6、根据相位平衡条件，判断图2-6所示振荡电路中（ ）发生振荡。 A 可能 B 不能 7、差模信号电压是两个输入信号电压（ ）的值。 A 差 B 和 C 算术平均 8、在单相桥式整流电容滤波电路中，已知变压器二次电压有效值U 2＝24V ，设二极管为理想二极管，用直流电压表测得R L 的电压值约为21.6V ，问电路的现象是( )。 A 正常工作情况 B R L 开路 C C 开路 D 一个二极管和C 开路 E 一个二极管开路 F 其它情况 9、某仪表放大电路，要求输入电阻大，输出电流稳定，应选（ ）负反馈。 A 电压串联 B 电压并联 C 电流串联 D 电流并联 10、设图2-10所示电路中二极管D1、D2为理想二极管，判断它们是导通还是截止？（ ） A D1导通，D2导通 B D1导通，D2截止 C D1截止，D2导通 D D1截止，D2截止 三、判断题 （ ）1、温度升高后，本征半导体中自由电子和空穴数目都增多，且增量相同。 （ ）2、结型场效应管通常采用两种偏置方式，即（源极）自给偏压式和栅极分压与源极自偏相结合的偏置方式。 （ ）3、共集电极电路没有电压和电流放大作用。 （ ）4、用电流源代替R e 后电路的差模倍数增加。 （ ）5、集成运放内部第一级是差分放大电路，因此它有两个输入端。 （ ）6、只有两个晶体管的类型相同（都为NPN 管或都为PNP 管时）才能组成复合管。 （ ）7、RC 桥式振荡电路只要R ｆ≤2R １就能产生自激振荡。 （ ）8、一个理想的差分放大电路，只能放大差模信号，不能放大共模信号。 （ ）9、电压负反馈可以稳定输出电压。 （ ）10、直流电源是一种电能形式转换电路，将交流电变为直流电。 四、分析题 电路如图所示： 模拟电子技术 第1章半导体二极管及其基本应用 1．1 填空题 1．半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。 2．本征半导体中，若掺入微量的五价元素，则形成 N 型半导体，其多数载流子是电子；若掺入微量的三价元素，则形成 P 型半导体，其多数载流子是空穴。 3．PN结在正偏时导通反偏时截止，这种特性称为单向导电性。 4．当温度升高时，二极管的反向饱和电流将增大，正向压降将减小。 5．整流电路是利用二极管的单向导电性，将交流电变为单向脉动的直流电。稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。 6．发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。 7．光电二极管能将光信号转变为电信号，它工作时需加反向偏置电压。 8．测得某二极管的正向电流为1 mA，正向压降为 V，该二极管的直流电阻等于 650 Ω，交流电阻等于 26 Ω。 1．2 单选题 1．杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于( C )。 A．温度 B．掺杂工艺 C．掺杂浓度 D．晶格缺陷 2．PN结形成后，空间电荷区由( D )构成。 A．价电子 B．自由电子 C．空穴 D．杂质离子 3．硅二极管的反向电流很小，其大小随反向电压的增大而( B )。 A．减小 B．基本不变 C．增大 4．流过二极管的正向电流增大，其直流电阻将( C )。 A．增大 B．基本不变 C．减小 5．变容二极管在电路中主要用作( D )。、 A．整流 B．稳压 C．发光 D．可变电容器 1．3 是非题 1．在N型半导体中如果掺人足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。( √ ) 2．因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。( × ) 3．二极管在工作电流大于最大整流电流I 时会损坏。( × ) F 4．只要稳压二极管两端加反向电压就能起稳压作用。( × ) 1．4 分析计算题 =，试写出各电路的输出电压Uo值。1．电路如图T1．1所示，设二极管的导通电压U D(on) ＝(6—V＝ V。 解：(a)二极管正向导通，所以输出电压U 2011-2012（2）《模拟电子技术基础》总复习一. 二极管及其应用 （一）二极管的符号及伏安特性曲线： （二）二极管的特性：单向导电性 （三）二极管的模型：重点掌握理想模型和恒压降模型 （四）典型习题 1. 电路如图所示，已知u i =10sinωt（V），二极管的正向导通电压和反向电流可忽略不计，试分析二极管的状态，并画出输出u i与u o的波形。 （a）（b）（c） 2. 设二极管是理想的，试判断下图中各二极管是否导通，并求出电路的输出电压U o。 （a）（b） 3.电路如图所示，已知u i =8sinωt（V），二极管的正向导通电压U D=0.7V，试分析二极管的状态，画出输出u i与u o的波形，并标出幅值。 （a）（b）（c） 4. 电路如图所示，已知二极管的正向导通电压和反向电流可忽略不计，试分析二极管D1和D2的状态，并求出输出电压U o。 （a）（b） 二. 三极管及场效应管的应用 （一）三极管的符号及伏安特性曲线： i B =f (u BE )∣u CE =const i C =f (u CE )∣i B =const 此为NPN 管共射极放大电路的特性曲线，PNP 管的特性曲线 （二）三极管的电流控制作用：B C i i β= （三）三极管放大电路的直流通路和交流通路： （四）三极管的交流等效电路： （五）三极管放大电路的组态 （六）放大电路的分析方法 交流等效电路法：利用三极管的交流等效模型求解A us 、A u 、R i 、R o 。 图解法：利用三极管的输入和输出特性曲线以及放大电路的输入和输出回路负载线，采用作图的方式确定一个Q 点。 （七）放大电路的非线性失真 饱和失真：工作点位于饱和区 截止失真：工作点位于截止区 注意：图为NPN 管共射极放大电路出现的饱和失真和截止失真，PNP 管的失真现象正好与NPN 管相反。 （八）放大电路静态工作点稳定问题 Q 点不合适， 的波形要失真； ，A u 与I B 有关。 在电路中引入直流负反馈。 be L c u r R //R A ）（?- =β o u 模拟电子技术 习题答案 电工电子教学部 2012.2 第一章 绪论 一、填空题： 1. 自然界的各种物理量必须首先经过 传感器 将非电量转换为电量，即 电信号 。 2. 信号在频域中表示的图形或曲线称为信号的 频谱 。 3. 通过傅立叶变换可以实现信号从 时域 到频域的变换。 4. 各种信号各频率分量的 振幅 随角频率变化的分布，称为该信号的幅度频谱。 5. 各种信号各频率分量的 相位 随角频率变化的分布，称为该信号的相位频谱。 6. 周期信号的频谱都由 直流分量 、基波分量 以及 无穷多项高次谐波分量 组成。 7. 在时间上和幅值上均是连续的信号 称为模拟信号。 8. 在时间上和幅值上均是离散的信号 称为数字信号。 9. 放大电路分为 电压放大电路 、电流放大电路、互阻放大电路 以及 互导放大电路 四类。 10. 输入电阻 、输出电阻 、增益 、 频率响应 和 非线性失真 等主要性能指标是衡量放大电路的标准。 11. 放大电路的增益实际上反映了 电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为信号能量 的能力。 12. 放大电路的电压增益和电流增益在工程上常用“分贝”表示，其表达式分别是 dB lg 20v A =电压增益 、dB lg 20i A =电流增益 。 13. 放大电路的频率响应指的是，在输入正弦信号情况下，输出随 输入信号频率连续变化 的稳态响应。 14. 幅频响应是指 电压增益的模与角频率 之间的关系 。 15. 相频响应是指 放大电路输出与输入正弦电压信号的相位差与角频率 之间的关系 。 二、某放大电路输入信号为10pA 时，输出为500mV ，它的增益是多少？属于哪一类放大电路？ 解： Ω105A 10V 50pA 10mV 5001011i o r ?==== -.i v A 属于互阻放大电路 三、某电唱机拾音头内阻为1MΩ，输出电压为1V （有效值），如果直接将它与10Ω扬声器连接，扬声器上 的电压为多少？如果在拾音头与扬声器之间接入一个放大电路，它的输入电阻R i =1MΩ，输出电阻R o =10Ω，电压增益为1，试求这时扬声器上的电压。该放大电路使用哪一类电路模型最方便？ 解：直接将它与10Ω扬声器连接， 扬声器上的电压V 10V 1Ω 10Ω 10V 1Ω10M Ω1Ω1056o -=?≈?+= V 在拾音头与扬声器之间接入放大电路后，使用电压放大电路模型，则等效电路如下图所示 模拟电子技术基础试题汇总 1.选择题 1．当温度升高时，二极管反向饱和电流将 ( A )。 A 增大 B 减小 C 不变 D 等于零 2. 某三极管各电极对地电位如图所示，由此可判断该三极管( D ) A. 处于放大区域 B. 处于饱和区域 C. 处于截止区域 D. 已损坏 3. 某放大电路图所示.设V CC>>V BE, L CEO≈0，则在静态时该三极管 处于( B ) A.放大区 B.饱和区 C.截止区 D.区域不定 4. 半导体二极管的重要特性之一是( B )。 ( A)温度稳定性 ( B)单向导电性 ( C)放大作用 ( D)滤波特性 5. 在由NPN型BJT组成的单管共发射极放大电路中，如静态工 作点过高，容易产生 ( B )失真。 ( A)截止失真( B)饱和v失真( C)双向失真( D)线性失真 6.电路如图所示，二极管导通电压U D＝0.7V，关于输出电压的说法正确的是( B )。 A：u I1=3V，u I2=0.3V时输出电压为3.7V。 B：u I1=3V，u I2=0.3V时输出电压为1V。 C：u I1=3V，u I2=3V时输出电压为5V。 D：只有当u I1=0.3V，u I2=0.3V时输出电压为才为1V。 7.图中所示为某基本共射放大电路的输出特性曲线，静态工作点由Q2点移动到Q3点可 能的原因是 。 A：集电极电源+V CC电压变高B：集电极负载电阻R C变高 C：基极电源+V BB电压变高D：基极回路电阻 R b变高。 8. 直流负反馈是指( C ) A. 存在于RC耦合电路中的负反馈 B. 放大直流信号时才有的负反馈 C. 直流通路中的负反馈 D. 只存在于直接耦合电路中的负反馈 9. 负反馈所能抑制的干扰和噪声是( B ) A 输入信号所包含的干扰和噪声 B. 反馈环内的干扰和噪声 C. 反馈环外的干扰和噪声 D. 输出信号中的干扰和噪声 10. 在图所示电路中，A为理想运放，则电路的输出电压约为( A ) A. －2.5V B. －5V C. －6.5V D. －7.5V 11. 在图所示的单端输出差放电路中，若输入电压△υS1=80mV, △υS2=60mV,则差模输 入电压△υid为( B ) A. 10mV B. 20mV C. 70mV D. 140mV 12. 为了使高内阻信号源与低阻负载能很好地配合，可以在信 号源与低阻负载间接入 ( C )。 A. 共射电路 B. 共基电路 第1章习题答案 1. 判断题：在问题的后面括号中打√或×。 （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。（√） （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。（×） （3）线性电路一定是模拟电路。（√） （4）模拟电路一定是线性电路。（×） （5）放大器一定是线性电路。（√） （6）线性电路一定是放大器。（×） （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。（×） （10）放大器的增益一定是大于1的。（×） 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1KΩ。 （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，放大器的输出阻抗越大越好。 （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出的情况下，放大器的输出阻抗越小越好。 （8）某放大器的零点是1V，零漂是+20PPM，当温度升高10℃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+U OM是14V，最大不失真负电压输出-U OM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f L是0HZ，上限截止频率f H是250KHZ，通频带 f BW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出阻抗，请写出实验步骤。 解:提示：按照输入阻抗、输出阻抗定义完成，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，请写出实验步骤。 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出信号的幅值并做纪录，绘出通频带各点图形。 第2章习题答案 半导体器件的基础知识 1.1 电路如图P1.1所示，已知u i＝5sinωt (V)，二极管导通电压U D＝0.7V。试画出u i 与u O的波形，并标出幅值。 图P1.1 解图P1.1 解：波形如解图P1.1所示。 1.2 电路如图P1.2（a）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示，二极管导通电压U D＝0.7V。试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。 图P1.2 解：u O的波形如解图P1.2所示。 解图P1.2 1.3 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM ＝150mW 。试求图P1.3所示电路中电阻R 的取值范围。 图P1.3 解：稳压管的最大稳定电流 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA 电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin ，所以其取值范围为 Ω =-=k 8.136.0Z Z I ～I U U R 1.4 已知图P1.4所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Zmin ＝5mA ，最大稳定电流I Zmax ＝25mA 。 （1） 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2） 若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象?为什么？ 图P1.4 解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 V 33.3I L L O ≈?+=U R R R U 当U I ＝15V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 L O I L 5V R U U R R =?≈+ 当U I ＝35V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以U O ＝U Z ＝6V 。 （2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 1.5 电路如图P1.5（a ）、（b ）所示，稳压管的稳定电压U Z ＝3V ，R 的取值合适，u I 的波 项目一习题参考答案 1. PN结正向偏置时是指P区接电源的正极，N区接电源的负极。 2. 在常温下，硅二极管的死区电压约为0.5V，导通后正向压降约为0.6～0.8V ；锗二极管的死区电压约为0.1V，导通后正向压降约为0.2～0.3V。 3. 三极管按结构分为NPN型和PNP型；按材料分为硅管和锗管。三极管是电流控制型器件，控制能力的大小可用 表示，它要实现信号放大作用，需发射结正偏，集电结反偏。 4. 场效应管是电压控制型器件，控制能力的大小可用g m表示，它的主要特点是输入电阻很大。 5. 能否将1.5V的干电池以正向接法接到二极管两端？为什么？ 解：不能，因为二极管正向电阻很小，若将1.5V的干电池以正向接法接到二极管两端会使得电路中的电流很大，相当于干电池正、负极短路。 6. 分析图1.52所示电路中各二极管是导通还是截止，并求出A、B两端的电压U AB(设VD为理想二极管，即二极管导通时其两端电压为零，反向截止时电流为零)。 图1.52 题6图 解：（a）VD导通，U AB=-6V。 （b）VD截止，U AB=-12 V。 （c）VD1导通，VD2截止，U AB=0 V。 （d）VD1截止，VD2导通，U AB=-15 V。 7. 在图1.53所示电路中，设VD为理想二极管，u i =6sinω t (V)，试画出u O的波形。 图1.53 题7图 解：（a） （b） 8. 电路如图1.54所示，已知u i=5sinΩ t(V)，二极管导通电压为0.7V。试画出u i与的波形。 解：u i>3.7V时，VD1导通，VD2截止，u o=3.7V； 3.7V>u i>- 4.4V时，VD1截止，VD2截止，u o= u i； u i<-4.4V时，VD1截止，VD导通，u o=-4.4 V。 9. 测得电路中几个三极管的各极对地电压如图1.55所示，试判别各三极管的工作状态。 一、填空题：（要求） 1、电子电路中常用的半导体器件有二极管、稳压管、双极型三极管和场效应等。制造这些器材的主要材料是半导体，例如和等。 半导体中中存在两种载流子：和。纯净的半导体称为，它的导电能力很差。掺有少量其他元素的半导体称为杂质半导体。杂质半导体分为两种：型半导体——多数载流子是； 型半导体——多数载流子是。当把P型半导体和N型半导体结合在一起时，在两者的交界处形成一个结，这是制造半导体器件的基础。 2、三极管的共射输出特性可以划分为三个区：区、区和区。为了对输入信号进行线形放大，避免产生严重的非线形性失真，应使三极管工作在区内。当三极管的静态工作点过分靠近区时容易产生截止失真，当三极管的静态工作点靠近区时容易产生饱和失真。 3、半导体二极管就是利用一个加上外壳，引出两个电极而制成的。它的主要特点是具有性，在电路中可以起整流和检波等作用。半导体二极管工作在区时，即使流过管子的电流变化很大，管子两端的电压变化也很小，利用这种特性可以做成。 4、场效应管利用栅源之间电压的效应来控制漏极电流，是一种控制器件。场效应管分为型和型两大类。 5、多极放大电路常用的耦合方式有三种：耦合、耦合和耦合。 6、在本征半导体中加入价元素可形成N型半导体，加入价元素可形成P型半导体。 7、集成运放中常用的偏置电路有电流源、电流源和电流源等。 8、不同类型的反馈对放大电路产生的影响不同。正反馈使放大倍数；负反馈使放大倍数；但其他各项性能可以获得改善。直流负反馈的作用是，交流负反馈能够。 9、电压负反馈使输出保持稳定，因而了放大电路的输出电阻；而电流负反馈使输出 保持稳定，因而了输出电阻。串联负反馈了放大电路的输入电阻；并联负反馈则了输入电阻。在实际的负反馈放大电路中，有以下四种基本的反馈组态：式、式、式和式。 10、将一个RC低通电路与一个RC高通电路联在一起，可以组成带通滤波器；将一个RC低通电路与一个RC高通电路联在一起，可以组成带阻滤波器。 11、滤波电路的主要任务是尽量滤掉输出电路中的成分，同时，尽量保留其中的成分。滤波电路主要由电容、电感等储能元件组成。电容滤波适用于 电流，而电感滤波适用于电流。在实际工作中常常将二者结合起来，以便进一步降低成分。 12在三极管多级放大电路中，已知Av1=20、Av2=-10、Av3=1,每一级的负载电阻是第二级的输入电阻，则总的电压增益Av=( ); Av1是( )放大器，Av2是( ) 放大器，Av3是( )放大器。 13集成运算放大器在( )状态和( )条件下，得出两个重要结论他们是：( ) 和( ) 14单相桥式整流电路中，若输入电压V2=30,则输出电压Vo=( )V;若负载电阻R L=100Ω,整流二极管电流Id(av)=( )A。 二、选择题： 1、ＰＮ结外加正向电压时，扩散电流_______漂移电流，耗尽层_______。 半导体器件的基础知识 电路如图所示，已知u i ＝5sin ωt (V)，二极管导通电压U D ＝。试画出u i 与u O 的波形，并标出幅值。 图 解图 解：波形如解图所示。 电路如图（a ）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b ）所示，二极管导通电压U D ＝。试画出输出电压u O 的波形，并标出幅值。 图 解：u O 的波形如解图所示。 解图 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM ＝150mW 。试求图所示电路中电阻R 的取值范围。 图 解：稳压管的最大稳定电流 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA 电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin ，所以其取值范围为 已知图所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Zmin ＝5mA ，最大稳定电流I Zmax ＝25mA 。 （1） 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2） 若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象为什么 图 解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 当U I ＝15V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 当U I ＝35V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以U O ＝U Z ＝6V 。 （2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 电路如图（a ）、（b ）所示，稳压管的稳定电压U Z ＝3V ，R 的取值合适，u I 的波形如图（c ）所示。试分别画出u O1和u O2的波形。 图 解图 解：波形如解图所示 测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。 图 解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表所示。 (120) 1．纯净的半导体叫（）。掺入3价杂质元素形成的半导体叫（），它主要靠导电（）。 A．空穴B．本征半导体C．P型半导体D．自由电子 2．PN结正偏时，多子的（）运动较强，PN结变薄，结电阻较（）。 A．扩散B．漂移C．小D．大 3．三极管有（）和（）两种载流子参与导电，故称作（）极型晶体管；而场效应管称作（）极型晶体管。A．双极B．空穴C．单极D．自由电子 4．负反馈放大电路的含义是（）。 A．输出与输入之间有信号通路 B．电路中存在反向传输的信号通路 C．除放大电路之外还有信号通路 D．电路中存在使输入信号削弱的反向传输信号 5．一个放大电路的对数频率特性的水平部分为40dB，当信号频率恰好是上限频率时，实际电压增益为（）。A．43dB B．40dB C．37dB D．3dB 6．通常在下面基本组态放大电路中，输入电阻最大的是（）；输出电阻最小的是（）；高频特性最好的电路是（）。 A．共射电路B．共集电路C．共基电路D．共源电路 7．集成放大电路采用直接耦合方式的原因是（）。 A．便于设计B．放大交流信号C．不易制作大容量电容 8．功率放大电路互补输出级采用共集形式是为了使（）。 A．电压放大倍数大B．不失真输出电压大C．带负载能力强 9．欲得到电流－电压转换电路，应在放大电路中引入（）；欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入（）。 A．电压串联负反馈B．电压并联负反馈C．电流串联负反馈D．电流并联负反馈10．为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器，应选用（）滤波电路。 A．带阻B．带通C．低通D．有源 11．直流稳压电源的基本组成有变压器、整流、（）、稳压。 A．比较B．滤波C．调整 (210) 1．因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（） 2．电路只要满足，就一定会产生正弦波振荡。（） 3．放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作。（） 4．若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。（） 5．功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下，负载上可能获得的最大交流功率。（） 1．设图3-1中二极管、为理想二极管，判断它们是导通还是截止？输出电压= ？（4分） 第一章习题解答 1.1 解： 由公式：)1(-=T D u u s D e I i 可求得电流外加电压为V u D 5.0=时 A A e i mv v D μμ5.22)1(101.03 10 265.06 =-?=-?- 时V u D 7.0= mA mA e i mv V D 3.49)1(101.03 10 267.09=-?=-?- 1.2 解： ① 当R=1ΩK 时 假设二极管导通 V U V U on D 7.3)3()(0-=+-= mA K V R U I L 7.317.300-=Ω -== mA I I I mA K V R U V I on D 6.17.33.53.51)7.039(39021) (2=-=+==--= --= ②当R=4K Ω时，也假设二极管导通 00,I U 同① mA I I I mA K V I 4.27.33.13.14)7.039(0212-=-=+==--= V K mA R I U mA I I mA K V R R V I I L L 8.118.18.18.1)14(990 002021-=Ω?-==-=-==Ω +=+= =∴ 二极管截止，故 1.3解： a ： 刚接通21,V V 均正向偏置而可能导通但由于V 2导通后，A 点电位下降为-6V 迫使V 1反向截止 V U AO 6-= b ：21,V V 反向截至，V U AO 10= c. 刚接通21,V V 均正向偏置而可能导通但由于V 1导通后，将使A 、O 点电位差为零。电位相等,V 1导通，V 2截止。 d. 21,V V 均正向反偏，V 1导通21,V V 公共端电位为零，能保证V 2导通，A 点电位也为零，V 0U AO =。 1.4 解： 9mA .4mA )1.27(I I I 7mA 560V )1.26(R U 6V I 1mA .21K 1V .2R U I 1V .237V .03U U 01201L 00on D 0=-=-==Ω -=-= =Ω == =?=?=）（ 1.5 解： I U 变化1V ±时，相当于给6V 直流电源串接一个变化范围为1V ±的信号源，由二极管的动态电阻d r 为： 6mV .272100U U U 6mV .271V R R //3r R //3r U 3.59mA .426mV I U r 000L d L d 0Q T d ±=?±='=±?+= ?Ω ===）（ 1.6 解： a ： b ： 模拟电子技术综合复习 题有答案 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN] 1、在本征半导体中掺入微量的D价元素，形成N型半导体。 A.二 B.三 C.四 D.五 2、在N型半导体中掺入浓度更大的 C 价元素，变成为P型半导体。 A.二 B.三 C.四 D.五 3、在本征半导体中，自由电子浓度 B空穴浓度。 A.大于 B.等于 C.小于 4、在P型半导体中，自由电子浓度 C 空穴浓度。 A.大于 B.等于 C.小于 5、本征半导体温度升高以后自由电子数和空穴数都增多，且数目相同 6、空间电荷区是由 C 构成的。 A.电子 B.空穴 C.离子 D.分子 7、PN结加正向电压时，空间电荷区将 A 。 变宽 D. 无法确定 。 反向击穿 、当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为 B 。 B. 前者正偏、后者反偏 11、当温度升高时，二极管的反向饱和电流将 A 。 A. 增大 B. 不变 C. 减小 D. 都有可能 12、工作在放大区的某三极管，如果当I B从12μA增大到22μA时，I C从1mA 变为2mA，那么它的β约为 C 。 A. 83 B. 91 C. 100 D. 10 13、当场效应管的漏极直流电流I D从2mA变为4mA时，它的低频跨导g m将 A 。 A.增大 B.不变 C.减小 D. 都有可能 14、晶体管是 A 器件。 A.电流控制电流 15、实践中，判别晶体管是否饱和，最简单的方法是测量U CE。 16、在正常放大的电路中，测得晶体管三个电极的对地电位如图所示，试判断管子的类型和材料。图1为 D ；图2为 A 。[基极电位总是处于中间] 硅管锗管锗管 17、增强型 PMOS管工作在放大状态时，其栅源电压 D 。 A.只能为正 B.只能为负 C.可正可负 D.可正可负，也可为零 18、在放大电路中，场效应管工作在漏极特性的 C 。 A.可变电阻（欧姆）区 B.截止区 C.饱和区 D.击穿区 20、场效应管是 D 器件。D.电压控制电流 21、基本共射放大电路中，基极电阻R b的作用是 A 。 A.限制基极电流，使晶体管工作在放大区，并防止输入信号短路 22、基本共射放大电路中，集电极电阻R c的作用是 B 。 B.将输出电流的变化量转化为输出电压的变化量 23、基本共射放大电路中，如果使用直流电压表测出U CE≈0，可能是因为 A 。短路 ① 6V 0V 图1 ① 3V 9V 图2 1.6 已知图Pl.6 所示电路中稳压管的稳定电压6Z U V =，最小稳定电流 min 5Z I mA =，最大稳定电流max 25Z I mA =。 (1)分别计算I U 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压O U 的值； (2)若35I U V =时负载开路，则会出现什么现象？ 为什么？ 解：(1)只有当加在稳压管两端的 电压大于其稳压值时，输出电压才为6V 。 首先假设稳压管工作在稳压状态，则有 ① I U 为10V ，8-=-=-=-Z L I Z Z D R R L U U U I I I mA R R 小于5mA, 所以稳压管不工作在稳压状态，起普通二极管的作用。 ∴V U I 10=时，V U R R R U I L L O 3.3=+= ； ②I U 为15V ，3-=-= -=-Z L I Z Z D R R L U U U I I I mA R R min 5Z I mA =，最大稳定电流max 25Z I mA =。 小于5mA, 所以稳压管不工作在稳压状态，起普通二极管的作用。 V U I 15=时，5L O I L R U U V R R = =+； ③I U 为35V ，17-=-= -=Z L I Z Z D R R L U U U I I I mA R R 介于 min 5Z I mA =与 max 25Z I mA =之间。所以稳压管工作在稳压状态。 ∴V U U Z O 6==。 (2)当负载开路时，mA I mA R U U I Z Z I Z 2529max =>=-= ，故稳压管将被烧毁。 1.15电路如图P1.15所示，T 的输出特性如图Pl.14所示,分析当I u =4V 、8V 、12V 三种情况下场效应管分别工作在什么区域。 第1章绪论 1.1 教学要求 本章是模拟电子技术课程教学的开篇，旨在让学生对这门课程的发展历程、课程内容、特点和学习方法进行了解，以唤醒学生的学习兴趣，激发学生的学习欲望。 1.2 基本概念 1. 信号及其分类 信号是携带信息的载体，可以分为模拟信号和数字信号两大类。模拟信号是指在时间上和幅度上均具有连续性的信号，从宏观上看，我们周围的大多数物理量都是时间连续、数值连续的变量，如压力、温度及转速等。这些变量通过相应的传感器都可转换为模拟信号。数字信号是指幅度随时间不连续变化的、离散的信号，如电报码和用电平的高与低表示的二值逻辑信号等。 2. 电子线路及其分类 用于产生、传输和处理模拟信号的电子电路称为模拟电路，如放大电路、滤波电路、电压/电流变换电路等，典型设备有收音机、电视机、扩音机等；用于产生、传输和处理数字信号的电子电路称为数字电路，典型设备是电子计算机等。模拟电路和数字电路统称为电子线路。目前，模拟电路和数字电路的结合越来越广泛，在技术上正趋向于把模拟信号数字化，以获取更好的效果，如数码相机、数码电视机等。 3. 电子技术及其分类 电子技术是研究电子器件、电子电路和电子系统及其应用的科学技术，可分为模拟电子技术和数字电子技术。研究模拟电路的电子技术就是模拟电子技术，研究数字电路的电子技术就是数字电子技术。 4. 电子管 电子管就是一个特殊的灯泡，不过除灯丝以外，还有几个“极”，里面的灯丝与极都有连线与各自的管脚相连。最简单的电子管是二极管，它有两个极(阴极和阳极，有的灯丝还兼作阴极)，其中，阴极有发射电子的作用，阳极有接收电子的作用。二极管具有单向导电的特性，可用作整流和检波。在二极管的基础上增加一个栅极就成了电子三极管，栅极 《模拟电子技术》练习题 一、填空题 1． 在N 型半导体中， 是多数载流子， 是少数载流子。 2． 电路如图1-1所示，设二极管的导通电压U D ＝0.7V ，则图1-1（a ）中U O ＝ V ，图1-1（b ）中U O ＝ V 。 （a ） （b ） 图1-1 3．图1-2中二极管为理想器件，则VD 1工作在 状态；VD 2工作在 状态；电流 O I mA 。 4．PN 结具有 特性；稳压二极管的稳压区在其伏安特性曲线的 区内。 5．在晶体管放大电路中，测得一晶体管三个管脚1、2和3对地的直流电位分别为U 1 = -5 V ，U 2 = -8 V ，U 3 = -5.2 V ，则 与该晶体管对应的电极是：管脚1为 极，2为 极，3为 极，晶体管为 型（PNP 或NPN ），所用材料为 （硅或锗）。 6. 电压放大电路要求是要有较 的输入电阻和较 的输出电阻。 7． 在由NPN 管构成的基本共射放大电路中，若静态工作点设置得过高，则将产生 失真；乙类功率放大电路的缺点是存在 失真；直接耦合放大电路的最大问题是存在 现象。 8．共射放大电路的输出电压与输入电压的相位 （填“相同”或“相反” ）；共集放大电路的输出电压与输入电压的相位 。 9．射极输出器具有输入电阻 和输出电阻 的特点。。 10．为稳定输出电压，应引入 负反馈；为提高输入电阻，应引入 负反馈；当信号源的内阻较大时，为增强负反馈的效果，应引入 负反馈；由集成运放构成线性放大电路时，应引入 反馈（填“正反馈”或“负反馈” ）。 I O 11．集成运放有两个工作区，即线性区和非线性区，则图1-3（a ）所示的集成运放工作于 区，图（b ）所示的集成运放工作于 区。 图1-3 二、单项选择题（每小题3分，共15分） 1．如图2-1所示电路，二极管D 1和D 2的工作状态为（ ）。 A ．D 1截止，D 2导通 B ．D 1导通，D 2截止 C ．D 1和D 2均导通 D ．D 1和D 2均截止 2．在放大电路中，若测得某晶体管三个极的电位分别为9V ，2.5V ，3.2V ，则这三个极分别为（ ）。 A ．C ， B ，E B ． C ，E ，B C ．E ，C ，B D ．B ， E ，C 3．在图2-2中，V CC =12V ，R C =3k Ω，β=50，U BEQ 可忽略不计，若使U CEQ =6V ，则R B 应为（ ）。 A ．360 k Ω B ．300 k Ω C ．300 Ω D ．400 k Ω 4．工作在放大区的某晶体管当i B 从20μA 增大到30μA 时，i C 从2mA 增大到4mA ，那么它的 值约为（ ）。 A. 50 B. 200 C. 20 D ．100 5．射极输出器（ ）。 A ．有电流放大作用，没有电压放大作用 B ．有电压放大作用，没有电流放大作用 C ．既有电流放大作用，也有电压放大作用 6．某测量放大电路，要求输入电阻高，输出电流稳定，应引入（ ）。 A ．串联电流负反馈 B ．串联电压负反馈 图2-1 4V 0V +V CC 图2-2 R B清华大学《模拟电子技术基础》习题解答与答案
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