模擬電子技術(shù)(模電課后習題含答案)(第三版)

1、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A.增大B.不變（3）工作在放大區(qū)的某三極管，如果當?shù)腂約為（C）0A.83B.91C.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12uA增大到22uA時，ic從ImA變?yōu)?mA,那么它C.100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Ui10sint（V）,試畫出Ui與uo的波形。設二極管導通電壓可忽略不計2_?町叩解圖P1.2圖

2、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Ui5sint（V）,二極管導通電壓ud=o.7Vo試畫出ui與uo的波形圖，并標出幅圖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Ut26mV,電容C對交流信號可視為短路；Ui為正弦波，有效值為10mVo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(VUd)/R2.6mA其動態(tài)電阻：DUT/ID10故動態(tài)電流的有效值：IdUj/rD1mA1.7 現(xiàn)有兩只穩(wěn)壓管，穩(wěn)壓值分別是6V和8V,正向?qū)妷簽?.7V。試問：(1)若將它們串聯(lián)相接，則可得到幾種穩(wěn)

3、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、兩個管子都正接。2、6V的管子反接，3、8V的反接，6V4、兩個管子都反接。(2)并聯(lián)相接可得2種:1、兩個管子都反接,2.1.4V; 14V; 6.7V; 8.7V。(1.4V)8V的正接。(6.7V)的管子正接。(8.7V)(14V)0.7V; 6V。電壓小的先導通。(6V)、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)定電流的最小值Izmin = 5mA ,最大功耗 Pzm = 150mW 0 試求圖P1.8所示電路中電阻R的取值范圍11

4、解：穩(wěn)壓管的最大穩(wěn)定電流|zm=pzm/uz=25mA電阻R的電流為IZM?IZmin所以其取值范圍為o1Ifo+R-+八,二15VO,2SUIUZIz0.361.8k1.9已知圖PI.9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IZmax25mA。分別計算Ui為10V、15V、35V三種情況下輸出電壓Uo的值;(2)若Ui35V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)壓值時，輸出電壓才為6V時，U 15VUi時，UoUi 10VUorl Ui R Rl3.3V;Rl5VUi R Rl ；.RlUi35V時，UoUi

5、11.7VUz,二UoUz6V(2)當負載開路時，IZUiUzr29mAIzmax25mA,故穩(wěn)壓管將被燒毀Uz= 3V, R的取值合適，ui的波形如1.11 電路如圖P1.11(a)、(b)所示，穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓圖(C)所示。試分別畫出Uoi和UO2的波形憶.*Vi2.7 電路如圖P2.7所示，晶體管的3=80,rbb100。分別計算R和R3k時解：在空載和帶負載情況下，電路的靜態(tài)電流、儂均相等，它們分別為:VCCU BEQ1 BQU BEQBQ &Rs22 A1 CQbq 1.76mA26mVrberbb'(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

6、輸出電阻分別為:UceqVccIcqRc6.2V;A-Rarbe308RiRbrberbe1.3k；甩A93rbeRsRoRc5kR3k時，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)分別為:R) 2.3VUceqD-RApVccIcq(RcrLrcrbe115A&s"be篇34.7rbeRsRbrberbe1.3kRoRc5k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,()C)心解：(a)飽和失真，增大Rb,減小Rco(b)截止失真，減小Rbo(c)同時出現(xiàn)飽和失真和截止

7、失真，應增大Vcco2.10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?- RVcc u ceRCVcc u BEI B由A 處Ui2mA, Ib565k(Rc rbeIc/20Rl) ioo,圖 P2.10可得：R2.625k2.13電路如圖P2.13所示晶體管3=100,rbb=100Q(1)求電路的Q點、Au、Ri和Ro;(2)若改用3=200的晶體管，貝UQ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

8、變化解：（1）靜態(tài)分析：Rb1BQRbiCC2VRb211EQUbqUBEQ1mARfRe1BQ1EQ10AQcUCEQ動態(tài)分析：rbeVCCrbb'EQ(RcRfRe)5.7V圖P2.1326mV1EQ2.73k(Rcrbe(1RL)7.7Rbi/Rb2/rbe(1)Rf3.7kRc5kB=o。時，UbqRb1VCCRb1八322V（不變）；UBQUBEQEQ1mA（不變）；IbqIEQRfRe5A（減?。?；UCEQVCC1EQ(RcRfRe)5.7V(不變)Ce開路時，菖”e(1RRL)(ReRf)Rc/RLReRf1.92（減?。?；R&>1&>2rbe

9、(1)(ReR)4.1k（增大）；RoRc5k(不變)2.12電路如圖P2.12所示，晶體管的3=80, rbe=1k Q13求出Q點；(2)分別求出RL=g和RL=3kQ時電路的解：求解Q占IBQ'32.3A?R(1)Re(1)Ibq2.61mAUCEQVccIeq&7.17V(2)求解放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻(1)fk0996rbe(1Rb(1)Re110kRL=3kQ時;0.992Rb/rbe(1)(RJ/Rl)76k輸出電阻:RoRe/Rs/Rbrbe372.13電路如圖P2.13所示，晶體管的3=60,rbb100求解Q點、Au、Ri和Ro設Us=10mV(有效值)，

10、問Ui?UQ?若C3開路，則Uj?解：Q點:IBQVeeUBEQ31A1CQUCEQAu、R(1)Re1BQVCC1.86mAft1EQ(RcRe)4.56Vfl匕口fiRi和Ro的分析:圖P2.13鈾（1）W1EQ952,rbeRb/rbe952RoRc3k設Us=10mV(有效值)UiUs3.2mV；UoAUi304mV若C3開路，則:UiRsRiRbrbeIsR(1Us)RJ51.3k9.6mV,UoAu5(d)Rc1.5RlRe14.4mV310.7V3.6 圖P3.6所示電路參數(shù)理想對稱，晶體管的B均為100,rbb'100,UbeqA 和 RiO試求Rw的滑動端在中點時Ti

11、管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流Ieq以及動態(tài)參數(shù)圖P3.6Ieq分析如下:解：Rw滑動端在中點時Ti管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流?-UBEQIeQ221eq&VeeVEEUBEQ0.517mA動態(tài)參數(shù)Ad和Ri分析如下:rberbb'(1)26mV5.18kAd982rbebe(1(1)Rw/2)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Un20mV,U1210mV,則電路的共模輸入電壓Uic?差模輸入電壓Uid?輸出動態(tài)電壓Uo?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

12、：UI1UI2Uic15mV；uiduiiU1210mV2AdR175；uoAdUid1.75V2rbe4.1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1pV以下微弱信號的量測放大器，應選用（）（4）作內(nèi)阻為100kQo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±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)。對于放大

13、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）D. 接入負載（ D ） ，則說明引A.考慮信號源內(nèi)阻B.存在反饋通路C.接入電源（ 2）在輸入量不變的情況下，若引入反饋后入的反饋是負反饋。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/（ 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）。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.

14、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)（ A ） 負反饋；（ B ） 負反饋；（ C ） 負反饋；D ） 負反饋；為了增大放大電路的輸出電阻，應引入B ） 負反饋；（ 1）為了穩(wěn)定放大電路的輸出電壓，應引入為了穩(wěn)定放大電路的輸出電流，應引入為了增大放大電路的輸入電阻，應引入為了減小放大電路的輸入電阻，應引入（ 5）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)

15、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。（馬放大電路的級數(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。（3）反饋量僅僅決定于輸出量。（V）（4）穩(wěn)定輸出電壓。既然電流負反饋穩(wěn)定輸出電流，那么必然（X6.14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的相對變化率為多少？解：因為AF=200>>1，所以：A（2）根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)，可知：dAdA,AL1105210320%01%Af1AF1046.13已知負反饋放大電路的（1j_41?！保?久5）2試分析：為了使放大電路能夠穩(wěn)定工作

16、（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45fL110HZ,fL2fL310HZ因為fL2fL310fL1,所以，在ffL2fL3105Hz時，IA約為60dB,附力口相移約為-180。，為了使ffL3時的201g典小于0dB,即不滿足自激振蕩的幅值條件，試問：（1）中頻電壓放大倍數(shù)；（2）反饋系數(shù)201gF&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,上限截止頻率。P6.22P6.13解圖P6.18所示。因為ro很小，反相輸解：畫出圖P6.22

17、所示電路中集成運放的等效電路如入端電位為:UnL&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P310?P311),可得：&jCU&o即:Un RRfi&o(Rf(1?-(1)AURf R說(R Rf) UoRRfRf9(R Rf) U j ci。RRfU&(R Rf)RRfRfR)1 j RfC（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)

18、函數(shù)YaX1bX2cX3,a、b和c均大于零（5）（反相求和）運算電路可實現(xiàn)函數(shù)YaX1bX2cX3,a、b和c均小于零2（6）（乘方）運算電路可實現(xiàn)函數(shù)YaX2Ui的波形如圖(b)所示，當t=0時uc =0(a)解：輸出電壓的表達式為Uo當Ui為常量時：1UoUi(t2 ti) Uo(ti)RC(b)圖 P7.11' uidt U (tJRC ti I15UI 7 (t2 tj Uo(tJ100Ui(t2 ti) Uo(ti)7.11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。若t=0時uo=0;則當t=5mS時，Uo10055103V2.5V3當t=15m

19、S時，Uo100(5)1010(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(b)(a)(d)圖P7.13解：禾u用節(jié)點電流法，可解出各電路的運算關(guān)系分別為：(a)Uo氐iR1UdtRC100uidt(b)設兩電容的充電電流為:idUdCidtCiduiL(方向向右)，則dtUo(iRC2idt)3dui102uidt(c)反相端:UoUnUcUpupdt同相端:Ui代入上式,(d)UoRCUcuidtRCuppdtuidtRCupdtRC103uidtUii(RiuI2禺)dt100(um0.5ui2)dt7.15試求出圖

20、P7.15所示電路的運算關(guān)系匡 P7.15解：設A的輸出為UO2。因為Ri的電流等于C的電流，所以1UO2UIUidt2uidt又因為A2組成以UO為輸入的同相比例運算電路，所以：U02(1-)n-2uR3比較以上兩式，得：uouidt7.27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圖7.27解：利用節(jié)點電流法可求出它們的傳遞函數(shù)在圖(a)所示電路中Au(s)R2s&C故其為高通濾波器1sRC11R2/(R2)& 1sCsC& 1DR 1 SR2c在圖(b)所示電路中Au(s)故其為低通濾波器。8.1判斷下列說法是否正確，用“訝”“康示判斷結(jié)果因為RC串并

21、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 00,滿足(XC,則其振(V)開環(huán)狀態(tài)，時，它們的(V)(X在圖T8.1所示方框圖中，產(chǎn)生正弦波振蕩的相位條件是正弦波振蕩電路的相位條件FA2n,故合理連接它們可以構(gòu)成正弦波振蕩電路。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,電容均為蕩頻率fo1/RCo(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。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出電壓不是高電平就是低電平，就應在其電路中使集成運放不是工作在就是僅僅引入正反饋。(V)如果一個滯回比較器的兩個閾值電壓和