《模电》经典习题详解
模电习题及解答
习 题3.1 在晶体管放大电路中，测得两个晶体管各个电极的电流如图P3.1所示，试分别标出各个晶体管的管脚e 、b 和c ；判断各晶体管是NPN 型还是PNP型；并分别估算它们的值。
( a)( b)图P3.1答：（a ）从左至右依次为b ， e ， c ，NPN ，40 （b ）从左至右依次为b ， c ， e ，PNP ，603.2用直流电压表测得电路中晶体管各电极的对地静态电位如图P3.2所示，试判断这些晶体管分别处于什么状态。
A ．放大B ．饱和C ．截止D ．损坏⑴ ； ⑵ ； ⑶ ； ⑷ ； ⑸ 。
图P3.2解：（1）A ；（2）A ；（3）C ；（4）D；（5）B3.3 某晶体管的输出特性如图P3.3(BR)CEO V 和P CM 。
4628图P3.31000.99，I CEO ＝10μA ，(BR)CEO V ≈55V ，P CM ≈100mW3.4电路如图P3.4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 C C ＝12V ，晶体管饱和管压降V C E S ＝0.5V 。
（1）正常情况 （2）R b 1短路 （3）R b 1开路（4）R b 2开路 （5）R C 短路CC图P3.4解：设V BE ＝0.7V 。
则 （1）基极静态电流V4.6mA 022.0c C CC CE b1BEb2BE CC B ≈-=≈--=R I V V R V R V V I（2）由于V BE ＝0V ，晶体管截止，V CE ＝12V 。
（3）由于基极电流 >≈-=mA 22.0 b2BE CC B R V V I mA 045.0 cCESCC ≈-R V V β故晶体管饱和，V CE ＝V CES ＝0.5V 。
（4）晶体管截止，V CE ＝12V 。
（5）由于集电极直接接直流电源，故V CE ＝V CC ＝12V 。
3.5 在图P3.5所示电路中，T 为硅晶体管，β＝50。
模电(第四版)习题解答
模拟电子技术基础第四版清华大学电子学教研组编童诗白华成英主编自测题与习题解答目录第1章常用半导体器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3第2章基本放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14 第3章多级放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥31 第4章集成运算放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥41 第5章放大电路的频率响应‥‥‥‥‥‥‥‥50 第6章放大电路中的反馈‥‥‥‥‥‥‥‥‥60 第7章信号的运算和处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥74 第8章波形的发生和信号的转换‥‥‥‥‥‥90 第9章功率放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥114 第10章直流电源‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥126第1章常用半导体器件自测题一、判断下列说法是否正确，用“×”和“√”表示判断结果填入空内。
(1)在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，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)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一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证R大的特点。
( √)其GSU大于零，则其输入电阻会明显变小。
( ×) (6)若耗尽型N 沟道MOS 管的GS二、选择正确答案填入空内。
(l) PN 结加正向电压时，空间电荷区将 A 。
A.变窄B.基本不变C.变宽(2)稳压管的稳压区是其工作在 C 。
A.正向导通B.反向截止C.反向击穿(3)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 。
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(4) U GS=0V时，能够工作在恒流区的场效应管有A 、C 。
A.结型管B.增强型MOS 管C.耗尽型MOS 管三、写出图Tl.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D=0.7V。
模电复习题解析
分析/作图题 1.电路如图所示，稳压管的稳定电压Z1Z26V U U ==，正向压降不计，输入电压u t I V =5sin ω，REF 0V U =，简要分析电路的工作原理并画出输出电压o u 的波形。
+-REFU I u R 1z D 2z D ou2. 如图所示为一波形发生器电路,（1）试说明，它是由那些单元电路组成的；（2）定性画出A 、B 、C 各点的波形 。
+-+-+-RRC Cf R 1R 2R 3R 0R 1C A B C z D ±Au Bu Cu tωtωtω03. 如上图所示稳压电路，选择正确答案填空：（1）R2、R3为电路的______ ；R1、VDz 为电路的______；VT 为电路的______；A为电路的______。
A. 调整管部分B. 基准电压部分C. 比较放大部分D. 输出电压采样部分（2）比较放大环节所放大的对象______。
A. 基准电压B. 采样电压C. 基准电压与采样电压之差4. 已知如下图所示电路中，场效应管的转移特性和输出特性分别如图（b）(C)所示，利用图解法求解静态时IDQ 和UGSQ。
5. 试判断下图所示各电路是否满足自激振荡的相位平衡条件6. 判断下图电路级间反馈的正负，如果是负反馈，说明反馈组态。
计算题1、在图示放大器中，晶体管的静态V BE≈0.7V，β=100（1）估算静态工作点I C和V CE 。
（2）画出交流等效电路。
（3）求放大器的A V、A VS、R i和R o 。
2设下图所示电路中T1、T2特性理想对称，且β＝100，U BEQ＝0.7V，rbe＝2kΩ。
(1)静态时，流过Re的电流约为多少，I CQ1和I CQ2为多少？。
(2)差模电压放大倍数Aud为多少；当u i1＝1mV，u i2＝-1mV时，输出信号uo为多少？3 下图所示电路引入了什么类型负反馈？若引入的是深度负反馈，则反馈系数是多少，电压放大倍数是多少？4已知电路如图所示，T1和T2管的饱和管压降|U CES|=3V，V CC=15V， R L=8Ω。
《模拟电子技术》经典习题(有图详细分析版)
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。
图1.54 题8图图1.55 题9图解：（a）三极管已损坏，发射结开路（b）放大状态（c）饱和状态（d）三极管已损坏，发射结开路10. 测得放大电路中六只晶体管的电位如图1.56所示。
模拟电子技术(模电课后习题含标准答案)(第三版)
第1章 常用半导体器件1.1选择合适答案填入空内。
(l)在本征半导体中加入( A )元素可形成N 型半导体，加入( C )元素可形成P 型半导体。
A.五价 B. 四价 C. 三价 (2)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(3)工作在放大区的某三极管，如果当I B 从12 uA 增大到22 uA 时，I C 从l mA 变为2mA ，那么它的β约为( C ) 。
A.83B.91C.100(4)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 1.3电路如图P1.2 所示，已知10sin i u t ω=(V )，试画出i u 与o u 的波形。
设二极管导通电压可忽略不计。
图P1.2 解图P1.2解：i u 与o u 的波形如解图Pl.2所示。
1.4电路如图P1.3所示，已知t u i ωsin 5=(V )，二极管导通电压U D =0.7V 。
试画出i u 与o u 的波形图，并标出幅值。
图P1.3 解图P1.31.6电路如图P1.4所示, 二极管导通电压U D =0.7V ,常温下mV U T 26≈，电容C 对交流信号可视为短路；i u 为正弦波，有效值为10mV 。
试问二极管中流过的交流电流的有效值为多少？解：二极管的直流电流()/ 2.6D D I V U R mA =-=其动态电阻:/10D T D r U I ≈=Ω故动态电流的有效值：/1di D I U r mA =≈1.7现有两只稳压管，稳压值分别是6V 和8V ，正向导通电压为0.7V 。
试问： (1)若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？ (2)若将它们并联相接，则又可得到几种稳压值？各为多少？解：(1)串联相接可得4种：1.4V ；14V ；6.7V ；8.7V 。
1、两个管子都正接。
（1.4V ）2、6V 的管子反接，8V 的正接。
模电作业习题解答
作业习题解答1.1 在题1.1图中，各元件电压为 U 1=-5V ，U 2=2V ，U 3=U 4=-3V ，指出哪些元件是电源，哪些元件是负载？解：元件上电压和电流为关联参考方向时，P=UI ；电压和电流为非关联参考方向时，P=UI 。
P>0时元件吸收功率是负载，P<0时，元件释放功率，是电源。
本题中元件1、2、4上电流和电流为非关联参考方向，元件3上电压和电流为关联参考方向，因此P 1=-U 1×3= -（-5）×3=15W ； P 2=-U 2×3=-2×3=-6W ；P 3=U 3×（-1）=-3×（-1）=3W ；P 4=-U 4×（-4）=-（-3）×（-4）=-12W 。
元件2、4是电源，元件1、3是负载。
1.4 在题1.4图中，已知 I S =2A ，U S =4V ，求流过恒压源的电流I 、恒流源上的电压U 及它们的功率，验证电路的功率平衡。
解：I=I S =2A ，U=IR+U S =2×1+4=6V P I =I 2R=22×1=4W ，U S 与I 为关联参考方向，电压源功率：P U =IU S =2×4=8W ，U 与I 为非关联参考方向，电流源功率：P I =-I S U=-2×6=-12W ，验算：P U +P I +P R =8-12+4=01.6 求题1.6图中的U 1、U 2和U 3。
解：此题由KVL 求解。
对回路Ⅰ，有： U 1-10-6=0，U 1=16V对回路Ⅱ，有： U 1+U 2+3=0，U 2=-U 1-3=-16-3=-19V 对回路Ⅲ，有：U 2+U 3+10=0，U 3=-U 2-10=19-10=9V验算：对大回路，取顺时针绕行方向，有：-3+U 3-6=-3+9-6=0 ，KVL 成立1.8 求题1.8图中a 点的电位V a 。
模电课后习题解答
解：由题意
vi＝6sinωt(V)波形如图2.1.7所示：
当 时，二极管D1导通，vo＝3.7V，
当 时，二极管D2导通，vo＝−3.7V，
当 时，二极管D1、D2截止，vo＝vi。
2.2.2已知稳压管的稳压值VZ＝6V，稳定电流的最小值IZmin＝5mA。求题图2.2.2所示电路中VO1和VO2各为多少伏。
解：（1）当VI＝10V时，若VO1＝VZ＝6V，则稳压管的电流为
，
大于其最小稳定电流，所以稳压管击穿。故 。
（2）当VI＝10V时，若VO2＝VZ＝6V，则稳压管的电流为
对于图b所示的电路，当 时，稳压管DZ反向击穿，vo＝VZ，当 时，稳压管DZ未击穿，vo＝vi。
2.2.4已知题图2.2.4所示电路中稳压管的稳定电压VZ＝6V，最小稳定电流IZmin＝5mA，最大稳定电流IZmax＝25mA。
（1）分别计算vi为10V、15V、35V三种情况下输出电压vO的值；
（2）若vi＝35V时负载开路，则会出现什么现象?为什么？
解：（1）当vi＝10V时，若vO＝VZ＝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
当vi＝15V时，稳压管中的电流大于最小稳定电流IZmin，所以
vO＝VZ＝6V
同理，当vi＝35V时，vO＝VZ＝6V。
主观检测题
2.1.1试用电流方程式计算室温下正向电压为0.26V和反向电压为1V时的二极管电流。（设 ）
解：由公式
由于 ，VT=0.026V
正向偏置VD=0.26V时
当反向偏置 时
《模电课后习题答案》-经典版-清华大学-童诗白
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“√”和“×”表示判断结果填入空内。
（1）在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，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）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R G S 大的特点。
（ ） （6）若耗尽型N 沟道MOS 管的U G S 大于零，则其输入电阻会明显变小。
（ ）解：（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）√ （6）×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. TU U I eS C. )1e (S －T U U I（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 。
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（5）U G S ＝0V 时，能够工作在恒流区的场效应管有 。
A. 结型管 B. 增强型MOS 管 C. 耗尽型MOS 管 解：（1）A （2）C （3）C （4）B （5）A C三、写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D＝0.7V。
图T1.3解：U O1≈1.3V，U O2＝0，U O3≈－1.3V，U O4≈2V，U O5≈1.3V，U O6≈－2V。
四、已知稳压管的稳压值U Z＝6V，稳定电流的最小值I Z m i n＝5mA。
求图T1.4所示电路中U O1和U O2各为多少伏。
模电习题及答案
一、填空题1. 半导体导电时有和两种载流子共同参与导电，其中带正电，而带负电。
2. 测得某放大电路中一晶体三极管各电极直流电位V1=12V，V2=8V，V3=7.3V，则该三极管的基极电位等于，由材料制成，管型为。
3.双极型三极管是控制器件，当其工作在放大区时发射结需要加偏置，集电结需要加偏置。
4.根据反馈信号在输出端的取样方式不同，可分为反馈和反馈，根据反馈信号和输入信号在输入端的比较方式不同，可分为反馈和反馈。
6. 正弦波振荡电路的振幅平衡条件是__ _____，相位平衡条件是________ _。
7. 电压负反馈可稳定输出，串联负反馈可使提高。
8. 在运算电路中，运算放大器工作在区；在滞回比较器中，运算放大器工作在区。
二、选择题1．晶体三极管最突出的缺点是（）。
A.输入电阻小B.温度稳定性差C.放大倍数小D.易产生失真2．放大电路静态工作点过低容易产生__________失真A．交越B．饱和C．截止D．频率3．某深度负反馈电路，反馈深度AF1 =100，未接负反馈时，放大电路的开环增益为104，则该反馈电路的闭环增益为( )。
A．103B．104C．102D．105 4．下边哪一项不属于多级直接耦合放大电路的优点（）。
A．既能放大直流信号，也能放大交流信号B．不会产生零点漂移C．低频响应好D．便于集成化5．差动放大器抑制零点漂移的效果主要取决于( )A．两个三极管的放大倍数B．两个三极管及偏置电阻参数的对称程度C．每个三极管的穿透电流的大小D．两个集电极电阻6．若想把正弦信号转换成方波，可采用以下哪种电路（）。
A．微分运算电路B．滞回比较器C．过零比较器D．积分运算电路7．稳压管的稳压作用是利用其什么特性实现的( )A．PN 结的反向截止特性B．PN 结的正向导通特性C．PN 结的反向击穿特性D．PN 结的单向导电性8．下列关于电流串联负反馈不正确的说法是：（）A.反馈取样量是电压B.输入量与反馈量在输入端串联C.可提高放大电路的输出电阻D.可以提高放大电路输入电阻9．下面那一项不是对功率放大电路的基本要求（）。
《模拟电子技术基础》典型习题解答
《模拟电子技术基础》典型习题解答第一章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P1.21.3 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 8.136.0ZZ I ～I U U R1.4 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V33.3I L LO ≈⋅+=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LO I L5VR 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。
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模拟电子技术基础试卷及参考答案试卷三及其参考答案试卷三一、选择题（这是四选一的选择题，选择一个正确的答案填在括号内）（共16分）1．有两个增益相同，输入电阻和输出电阻不同的放大电路A和B，对同一个具有内阻的信号源电压进行放大。
在负载开路的条件下，测得A放大器的输出电压小，这说明A的（）a. 输入电阻大b. 输入电阻小c. 输出电阻大d. 输出电阻小2．共模抑制比K CMR越大，表明电路（）。
a. 放大倍数越稳定b. 交流放大倍数越大c. 抑制温漂能力越强d. 输入信号中的差模成分越大3．多级放大电路与组成它的各个单级放大电路相比，其通频带（）。
a. 变宽b. 变窄c. 不变d. 与各单级放大电路无关4．一个放大电路的对数幅频特性如图1-4所示。
当信号频率恰好为上限频率或下限频率时，实际的电压增益为（）。
a. 43dBb. 40dBc. 37dBd. 3dB图1-4 图1-55．LC正弦波振荡电路如图1-5所示，该电路（）。
a. 满足振荡条件，能产生正弦波振荡b. 由于无选频网络，不能产生正弦波振荡c. 由于不满足相位平衡条件，不能产生正弦波振荡d. 由于放大器不能正常工作，不能产生正弦波振荡6．双端输入、双端输出差分放大电路如图1-6所示。
已知静态时，V o=V c1－V c２＝０，设差模电压增益100vd =A &，共模电压增益mV 5V mV,10,0i2i1c ===V A V ，则输出电压o V 为（ ）。
a. 125mVb. 1000 mVc. 250 mVd. 500 mV图1-6 图1-77．对于图1-7所示的复合管，假设CEO1I 和CEO2I 分别表示T 1、T 2单管工作时的穿透电流，则复合管的穿透电流CEO I 为（ ）。
a. CEO2CEO I I =b. CEO2CEO1CEO I I I +=c. CEO1CEO I I =d. CEO12CEO2CEO )1(I I I β++=8．某仪表放大电路，要求R i 大，输出电流稳定，应选（ ）。
模电课后习题问题详解
习题：一．填空题1. 半导体的导电能力与温度、光照强度、掺杂浓度和材料性质有关。
2. 利用PN结击穿时的特性可制成稳压二极管，利用发光材料可制成发光二级管，利用PN结的光敏性可制成光敏（光电）二级管。
3.在本征半导体中加入＿＿5价＿＿元素可形成N型半导体，加入＿3价＿元素可形成P型半导体。
N型半导体中的多子是_自由电子_______；P型半导体中的多子是___空穴____。
4. PN结外加正向电压时导通外加反向电压时截止这种特性称为PN结的单向导电性。
5. 通常情况下硅材料二极管的正向导通电压为0.7v ，锗材料二极管的正向导通电压为0.2v 。
6..理想二极管正向电阻为__0______，反向电阻为_______，这两种状态相当于一个___开关____。
7..晶体管的三个工作区分别为放大区、截止区和饱和区。
8.. 稳压二极管是利用PN结的反向击穿特性特性制作的。
9.. 三极管从结构上看可以分成 PNP 和 NPN 两种类型。
10. 晶体三极管工作时有自由电子和空穴两种载流子参与导电，因此三极管又称为双极型晶体管。
11.设晶体管的压降U CE不变，基极电流为20μA时，集电极电流等于2mA，则β=__100__。
12. 场效应管可分为绝缘栅效应管和结型两大类，目前广泛应用的绝缘栅效应管是MOS管，按其工作方式分可分为耗尽型和增强型两大类，每一类中又分为N沟道和P沟道两种。
13. 查阅电子器件手册，了解下列常用三极管的极限参数，并记录填写题表2-1在下表中题表2-1二．选择题1.杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于 A 。
A、杂质浓度B、温度C、输入D、电压2.理想二极管加正向电压时可视为 B ，加反向电压时可视为＿＿A＿＿。
A.开路B.短路C.不能确定3.稳压管的稳压区是二极管工作在＿＿D＿＿状态。
A.正向导通B.反向截止C.反向导通D.反向击穿4.当温度升高时，二极管的反向饱和电流将＿＿A＿＿。
模电课后题答案详解
习题解答第1章1.1简述半导体的导电特性。
答：半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
半导体一般呈晶体结构，其原子核对价电子的束缚较弱，当半导体受到外界光和热的刺激时，它便释放价电子，从而使导电能力发生变化。
例如纯净的锗从20℃升高到30℃时，它的电阻率几乎减小为原来的1/2。
又如一种硫化镉薄膜，在暗处其电阻为几十兆欧姆，受光照后，电阻可以下降到几十千欧姆，只有原来的百分之一。
利用这些敏感性可制成各种光敏元件和热敏元件。
若在纯净的半导体中加入微量的杂质，则半导体的导电能力会有更显著的增加，例如在半导体硅中，只要掺入亿分之一的硼，电阻率就会下降到原来的几万分之一，这是半导体最显著的导电特征。
利用这个特性，可制造出各种半导体器件。
1.2 简述PN结是如何形成的。
答：当P型和N型半导体结合在一起时，由于交界面两侧多数载流子浓度的差别，N区的多数载流子电子向P区扩散，P区的多数载流子空穴也要向N区扩散，于是电子与空穴复合，在交界面附近P区一侧因复合失去空穴而形成负离子区，N区一侧也因复合失去电子而形成正离子区。
这些不能移动的带电离子形成了空间电荷区，称为PN结。
PN结内存在一个由N区指向P区的内电场。
内电场的形成将阻止多数载流子的继续扩散，另一方面又会促进少数载流子的漂移，即N区的少数载流子空穴向P区移动，P区的少数载流子电子向N区移动。
因此，在交界面两侧存在两种对立的运动，漂移运动欲使PN结变窄，扩散运动运动欲使PN结变宽。
当扩散运动产生的扩散电流和漂移运动产生的漂移电流大小相等，两种运动达到动态平衡时，PN结宽度不再变化，即PN结维持一定的宽度。
由于内电场的存在，使载流子几乎不能在PN结内部停留，所以，PN 结也称为耗尽层。
1.3 二极管的特性曲线有哪几个区域？二极管的单向导电能力是指特性曲线上的哪个区域的性质？二极管的稳压能力又是指特性曲线上的哪个区域性质？答：二极管的特性曲线有正向特性、方向特性和反向击穿特性三个区域。
模电典型题解
第二章晶体三极管BJT放大电路基础例2-1 某放大电路如图(a)所示图示。
已知图中,，，，，，，，，，。
晶体管T的、,。
试求：（1）电路的静态工作点和；（2）输入电阻及输出电阻；(3)电压放大倍数及图(a)【解题思路】（1）由放大电路的直流通路确定其静态工作点。
（2）由放大电路的交流通路确定其输入、输出电阻及电压放大倍数。
【解题过程】（1）由图(a)可知，该电路是能够稳定静态工作点的分压式偏置共射极放大电路。
画出放大电路的直流通路如图(b)所示。
根据戴维南等效电路法图(b)图(c)将放大电路的直流通路中的输入回路（包括、、）进行戴维南等效，其等效电路如图(c)所示。
图中：写出输入回路的电流方程有由上式，可得(2) 为了计算电路的动态指标，画出放大电路的微变等效电路，如图(d)所示。
图(d)由于故输入电阻根据输出电阻R o的定义，令U s = 0，移去R L，且在原来接R L处接入电压源u，设流入输出端口的电流为i。
可画出求放大电路的输出电阻的等效电路如图(e)所示。
图(e)由于U s = 0，且因为受控电流源，当r ce可以忽略时，为恒流源，等效内阻为“∞”，故：（3）【例2-2】单级放大电路如图所示，已知V cc=15V，，,, 此时调到，，，，，，晶体管饱和压降U CES为1V，晶体管的结电容可以忽略。
试求：（1）静态工作点，：（2）中频电压放大倍数、输出电阻、输入电阻；（3）动态范围=？输入电压最大值U i p=？（4）当输入电压的最大值大于Ui p时将首先出现什么失真？【相关知识】（1）共射极放大电路。
【解题思路】（1）根据直流通路可求得放大电路的静态工作点。
（2）根据交流通路可求得放大电路的、、。
（3）根据静态工作点及交流负载线的斜率可求得动态范围，同时可判断电路出现失真的状况（4）根据电压放大倍数和动态范围可求出U i p。
【解题过程】（1）采用估算法求解静态工作点。
由图可知故（2）利用微变等效电路法，求解放大电路的动态指标。
模电习题课讲解
模电典型例题分析第一章题1.11、对某放大电路进行测试，u s=15mv,Rs=1kΩ，R L=12 kΩ。
若测得ui=12 mv,则可知该放大电路的输入电阻Ri= kΩ。
若当开关S断开时，测得uo=1.5v, 当开关S闭合时，测得uo=1.2v，则可知该放大电路的输出电阻Ro= kΩ。
2、对某放大电路进行测试，当接入一个内阻等于零的电压信号源时，测得输出电压为5V，在信号源内阻增大到1Ωk，其它条件不变时，测得输出电压为4V，k负载电阻时，测得输说明该放大电路的输入电阻Ri= ______kΩ。
若在接有2出电压为3V，在输入电压不变的情况下断开负载电阻，输出电压上升到7.5V，说明该放大电路的输出电阻Ro= kΩ。
3、用两个放大电路A和B分别对同一个电压信号进行放大，当输出端开路时，U OA=U OB；都接入负载电阻R L时，测得U OA<U OB；由此说明电路A的输出电阻比电路B的输出电阻。
题1.2某放大电路的对数频率特性如图3所示，由图可知，该电路的中频电压放大倍数＝倍。
上限频率f H＝Hz，下限频率f L＝Hz。
第二章题2.11.如图所示电路，已知集成运放开环差模电压增益为∞，其电源电压±VCC=±14V ，Ui=1V ；R1＝10k,Rw=100k 。
请问：当Rw 滑动端分别在最下端、最上端和中点时时，输出Uo ＝？V ；解：14V ,1V ,6（7）V2.如图所示电路，已知集成运放开环差模电压增益为∞，其电源电压±VCC=±14V ，Ui=1V ；R1＝10k,R2=200k 。
请问：当R2滑动端在最左端、最右端、中点时输出Uo ＝？V ；最左端时Uo ＝ -14 V ；最右端时Uo ＝ 0 V ；中点时Uo ＝ -10 V 。
题 2.2 在题图所示的放大电路中，已知Ω=====k R R R R R 1087521，Ω===k R R R 201096∶① 列出1O u 、2O u 和O u 的表达式；② 设V u I 3.01=，V u I 1.02=，则输出电压?=O u图A注：此图A 1的同相端、反相端标反。
模电习题答案解读
晶体管I：
晶体管II：
因为3脚比2脚电位高0.3V，所以是Ge管。 因为1脚比2脚电位高0.6V，所以是Si管。 又因为1脚电位是最低的，所以是PNP管。 又因为3脚电位是最高的，所以是NPN管。
四、晶体三极管放大电路（16%）
【1】单级晶体管共射放大电路，输出电压与输入电压 反相 。（填同相 或反相） 【2】对于电压放大电路，要求其输入电阻__越大越好_（越大越好、越小 越好），输出电阻 __越小越好____（越大越好、越小越好）。 【3】关于射极输出器，下列叙述错误的是 （ ） A．也叫共集电极放大电路和电压跟随器 B．输入阻抗低，输出阻抗高 C．具有电流放大能力和功率放大能力 D．电压放大倍数略小于1，电压跟随特性好 【4】下列关于共射级放大电路的说法，正确的是（ ）。 A．输出和输入同相 B．输出和输入反相 C．放大倍数约为1 D． 输出和输入正交 【5】下列关于射级输出器的说法，不正确的是（ ）。 A．放大倍数小于但接近于1 B．输入电阻较大 C．输出电阻很小 D．是反相放大器
10、复习
模拟电子技术部分
一、半导体基础知识（6%）
【1】半导体具有两种载流子，它们分别是自由电子和空穴，P型半导体中 多数载流子是 空穴 ，N型半导体中多数载流子是__自由电子__。 【2】在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于_杂质浓度__， 而少 数载流了的浓度则与__温度_有很大关系。 【3】将三价的硼元素加入4价的硅中，得到 P （填P或N）型半导体；该 型半导体电子浓度 小于 空穴浓度。
RC
RL
rbe
uo -
Au
26mV rbb 1.2 K IE RL
rbe 153
Ri rbe 1.3K Ro rc 5K
《模电》经典题目-含答案
模拟电子技术基础试卷与参考答案试卷三与其参考答案试卷三一、选择题（这是四选一的选择题，选择一个正确的答案填在括号）（共16分）1．有两个增益相同，输入电阻和输出电阻不同的放大电路A和B，对同一个具有阻的信号源电压进行放大。
在负载开路的条件下，测得A放大器的输出电压小，这说明A的（）a. 输入电阻大b. 输入电阻小c. 输出电阻大d. 输出电阻小2．共模抑制比K CMR越大，说明电路（）。
a. 放大倍数越稳定b. 交流放大倍数越大c. 抑制温漂能力越强d. 输入信号中的差模成分越大3．多级放大电路与组成它的各个单级放大电路相比，其通频带（）。
a. 变宽b. 变窄c. 不变d. 与各单级放大电路无关4．一个放大电路的对数幅频特性如图1-4所示。
当信号频率恰好为上限频率或下限频率时，实际的电压增益为（）。
a. 43dBb. 40dBc. 37dBd. 3dB图1-4 图1-55．LC正弦波振荡电路如图1-5所示，该电路（）。
a. 满足振荡条件，能产生正弦波振荡b. 由于无选频网络，不能产生正弦波振荡c. 由于不满足相位平衡条件，不能产生正弦波振荡d. 由于放大器不能正常工作，不能产生正弦波振荡6．双端输入、双端输出差分放大电路如图1-6所示。
已知静态时，V o=V c1－V c２＝０，设差模电压增益100vd=A ，共模电压增益m V 5V m V,10,0i2i1c ===V A V ，则输出电压o V 为（）。
a. 125mVb. 1000 mVc. 250 mVd. 500 mV图1-6 图1-77．对于图1-7所示的复合管，假设CEO1I 和CEO2I 分别表示T 1、T 2单管工作时的穿透电流，则复合管的穿透电流CEO I 为（）。
a. CEO2CEO I I =b. CEO2CEO1CEO I I I +=c. CEO1CEO I I =d. CEO12CEO2CEO )1(I I I β++=8．某仪表放大电路，要求R i 大，输出电流稳定，应选（）。
模电习题解答
1. 电路如图10.46所示，变压器副边电压有效值为22U ，二极管当作理想元件 (1) 画出2u 、D1u 和O u 的波形；(2) 求出输出电压平均值OL U 和输出电流平均值OL I 的表达式；(3) 二极管的平均电流DL I 和所承受的最大反向电压Rmax U 的表达式。
图10.46 题1图解：（1）全波整流电路，波形如图所示。
u 2/222（2）输出电压平均值OL U 和输出电流平均值OL I 为 2OL 2OL L0.90.9 U U U I R ≈≈（3）二极管的平均电流DL I 和所承受的最大反向电压Rmax U 为2DL Rmax 2L0.45 U I U R ≈=2. 电路如图10.47所示，变压器副边电压有效值2150V U =，2220V U =。
试问： (1) 输出电压平均值O1L U 和O2L U 各为多少；流过L1R 和L2R 的电流平均值O1L I 和O2L I 各为多少？(2) 各二极管承受的最大反向电压和流过各二极管的平均电流为多少？图10.47 题2图解： （1）输出电压平均值O1L U 和O2L U 各为多少；流过L1R 和L2R 的电流平均值O1L I 和O2L I 各为O1L U ≈0.45（U 21＋U 22）＝31.5V ；O1LO1L L1U I R =O2L U ≈0.9U 22＝18V ；O2LO2L L2U I R =（2）D 1的最大反向电压和平均电流R12122)99V U U U +≈；D1O1L I I = D 2、D 3的最大反向电压和平均电流R2R32257V U U ≈==；O2LD2D32I I I == 3. 电路如图10.48所示。
(1) 分别标出O1u 和O2u 对地的极性；(2) O1u 和O2u 分别是半波整流还是全波整流；(3) 当212220V U U ==时，O1L U 和O2L U 各为多少？(4) 当2118V U =，2222V U =时，画出O1u 和O2u 的波形；并求出O1L U 和O2L U 各为多少？图10.48 题3图解： （1）均为上“＋”、下“－”。
模电习题答案 题解
1.1 解：（1）A ，C （2）A （3）C （4）A1.2 解：u i 和u o 的波形如解图P 1.2所示。
解图P1.2 1.3解：波形如解图P1.3所示。
1.4 解：二极管的直流电流 I D ＝（V －U D ）/R ＝2.6m A 其动态电阻 r D ≈U T /I D ＝10Ω 故动态电流有效值I d ＝U i /r D ≈1m A1.5 解：（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。
1.6 解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流为4m A ，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。
故 V 33.3I LL O ≈⋅+=U R R R U 当U I ＝15V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Z mi n ，所以U O ＝U Z ＝6V .同理，当U I ＝35V 时，U O ＝U Z ＝6V 。
（2）=-=R U U I )(Z I D Z29m A ＞I ZM ＝25m A ，稳压管将因功耗过大而损坏。
1.7解：（1）S 闭合。
（2）R 的范围为 。
Ω=-=Ω≈-=700)(233)(Dmin Dmax Dmax Dmin I UV R I U V R1.8解：答案如（右）解图所示。
1．9解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表所示。
解表1.10 解：（1）当V B B ＝0时，T 截止，u O ＝12V 。
（2）当V B B ＝1V 时，因为60bBEQBB BQ =-=R U V I μ AV9mA 3 C CQ CC O BQ CQ =-===R I V u I I β 所以T 处于放大状态。
（3）当V BB ＝3V 时，因为160bB E QBB BQ =-=R U V I μ ABEC CQ O BQ CQ mA 8 U R I V u I I CC ＜-===β 所以T 处于饱和状态。
《模电》经典习题详解
+VBB
(b)
3．（a）（b）的低频小信号等效电路如下：
ui
rbe1 β ib2 rbe2 (b) (a)
14
RC uo
β ib
ui
RG
gmugs
rbe
RC
uo2
β ib1
习题课2
4.各电路的电压增益Au = uo / ui (a):
uo Rc Au ui 2rbe
ui
rbe1
β ib2 rbe2 (a)
3300P 3300P C C R 470k R +
2．A≥3，F=1/3
1 fo 2RC
3．其电路图如右：
470k - A 50k R2 22k
R1
R4
5
习题课2
例6 图中的运放 A 都为理想运放，试问电路能否产生振荡？ 若能振荡，请求出振荡频率 fo ，以及满足起振所要求的幅度 条件（即R3/R2的大小）；如不能起振，试说明理由。
ue 10sint (mV )
17
习题课2
uc 2 Aud ui Auc uic 50 20 0.2453 10 997.547sint ( mV )
所以其波形有：
而在 uc2 中既有差模成分又有 共成分，所以有，
ui (mV )
20 0 20
t
uC 2 (mV )
习题课2
在 0 时应有
R3 AF 1 即， R2
.
.
1 3 1 2 2 2 0 R C
1
R3 故有 8 R2
F1
.
注：也可以这样计算，一节RC电路的传输函数为
jR C 1 jR C
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R3 R4 RP R4
VCC_CIRCLE
+ UI -
R1
1k
T2
T1 UB1 R2
R3
1k
24
RP UB2 T3
1
+ UO -
UB3 UZ DZ
330
R4
220
2.7V
VCC_CIRCLE
3
VCC_CIRCLE
10
习题课2
将参数代入，可求出输出电压的调节范围。 VCC_CIRCLE
ue 10sint (mV )
17
习题课2
uc 2 Aud ui Auc uic 50 20 0.2453 10 997.547sint ( mV )
所以其波形有：
而在 uc2 中既有差模成分又有 共成分，所以有，
ui (mV )
20 0 20
t
uC 2 (mV )
12
习题课2
例9 在图所示的二种电路中； (1) 各晶体管分别组成何种 组态的放大电路； (2) 画出电路的直流通路和交流通路； (3) 画出低频小信号条件下的等效电路； (4) 求各电路的电 压增益Au = uo / ui；
RC T1 ui u01 T2 RE -VEE (a) +VCC C1 u02
+VBB
(b)
3．（a）（b）的低频小信号等效电路如下：
ui
rbe1 β ib2 rbe2 (b) (a)
14
RC uo
β ib
ui
RG
gmugs
rbe
RC
uo2
β ib1
习题课2
4.各电路的电压增益Au = uo / ui (a):
uo Rc Au ui 2rbe
ui
rbe1
β ib2 rbe2 (a)
解：1. T1为NPN, T2为PNP,如图所示； 2 2 Vom （9 1） 2. pom 4W 2 RL 2 8 + 8V I om 8 100 V 3. _ 10 mA 10 mA 4. RF引入电压串联负反馈，如图所示；
S
+9V R1 +15V 1k 1k D1 D2 15V RF R2 T2 Vo RL 8 T1
R3
VCC_CIRCLE
+ UI -
R1
1k
1k
24
RP UB2 T3
1
+ UO -
UB3 UZ DZ
330
R4
2.7V
VCC_CIRCLE
220
VCC_CIRCLE
3
9
习题课2
输出电压的调节范围： 因为： U Z U BE3
R4 UO R3 R4 RP
所以： U O (U Z U BE3 )
5. AVF
Vo 5 50 Vs 0.1
1 R 1 F AVF 50 FV 1K
R3
9V 1
RF=49K
习题课2
例2. 图所示的两级放大电路中，设各个反馈都足够深，各电容的容抗可
忽略不计。 1．指出反馈元件及其反馈类型； 2．画出小信号模型（简化的）等效电路； 3．求电压放大倍数的表达式; + 4．求放大器的输入电阻Ri和输出电阻Ro Vi 的近似值。
+ UI -
R1
1k
RP UB2 T3
1
+ UO -
UB3 UZ DZ
330
放大比较环节
R4
2.7V
VCC_CIRCLE
220
VCC_CIRCLE
基准电压
3
取样电路
8
习题课2
稳压原理：
当 Ui 增加或输出电流减小使 Uo升高时
Uo
Uo
VCC_CIRCLE
UB3
T1 T2 UB1 R2
UBE3=（UB3-UZ） UC3 （UB2 ）
997.5 0 997.5
t
ue (mV )
10 0 10
t
18
习题课2
例11 设T1和T2的电流放大系数分别为β 1和β 2，b-e间动态电阻 分别为rbe1和rbe2。试写出图示电路Ad、Ri和Ro的近似表达式。 解：Ad和Ri的近似表达式分别为
习题课2
在 0 时应有
R3 AF 1 即， R2
.
.
1 3 1 2 2 2 0 R C
1
R3 故有 8 R2
F1
.
注：也可以这样计算，一节RC电路的传输函数为
jR C 1 jR C
1 1 1 j R C
0 1 令F1 arctg 60 R C
R3 R2 -A 1 + R - A 2 + R
0
C
C
-A 3 + R
-A 4 + C R
解：由于 A A1 180 三节RC电路可移相270，因此 可以满足相位平衡条件，该电路可能产生振荡。振荡时，由图可 得： . . R3 jRC 3 R3 1 AF ( ) 1 3 2 R 2C 2 R2 1 jRC R2 3 ( 2 2 2 1) j RC 3 R 3C 3 2 2 2 3 R C 1 得到： 令虚部为零，即， 1 1 f 0 , 0 2 3 R C 6 3R C
R4
uo
A2 R7
解： 由于未接负载，故B 点电位为uo， 因运放为理想的，满足两 虚条件，故A点为虚地。
ui 虚 地
R1
A
R2
R3
虚 地
A1
B
R6
uo
i2
uo R4 1. Au ui R1 2. i2 0
R5
3
习题课2
例4 CC-CC两级放大电路如图所示，已知三极管β 1=β 2=60， rbe1=5kΩ ，rbe2=1kΩ ，求电路的输入电阻Ri和输出电阻Ro。 解：
Rg
RS
RD
rbe
_
Vo I o1 R f AR Rf I o1 I o1
4. 由于深度负反馈， Ri=Rg
Rf Vo I o1 Vo AV AG AR Vi Vi I o1 Rs
Ro 0
2
习题课2
例3
电路如图所示，设运放均为理想的。 1．写出uo与ui的关系式； 2．流过电阻R2的电流i2=？
RD
VDD
解：电路为电压串联负反馈，所以
U 0 I C 2 ( R1 R2 ) gm ugs ( R1 R2 )
所以，
T2
T1 R2
uI
R1
uo
Ui ugs I R1 R1 ugs gm ugs R1
Au gm ugs ( R1 R2 ) /( ugs gm ugs R1 ) gm ( R1 R2 ) /(1 gm R1 )
习题课2
例1. 电路如图所示，试求：
1.标明BJT T1、T2的类型及发射极箭头方向； 2.设T1、T2的饱和压降VCES=1V，求Pom=？； 3.若运放的最大输出电流为10mA，为了使RL得到最大输出电流Iom，T1、 T2的值应不低于何值？ 4.为了提高输入电阻，降低输出电阻并使放大性能稳定，应如何通过RF引入 反馈？在图中画出连接方式； 5.在上题情况下，设运放是理想的，若要求VS=100mV时Vo=5V，则RF=？
共模抑制比：
RC // RL Auc 0.2453 rbe 2(1 ) Re
Auc 0.2453 CMRR 20lg 20lg 46dB Aud 50
（4）当输入 ui 20sint (mV ) 时，可分为差模输入 电压和共模输入两部分，其中ue中只有共模电压成分，即
1 求得0 , 3R C
.
在 0时，
1 F1 2
.
1 3 1 F ( ) 2 8
R3 故要求A 8 R2
7
习题课2
例7
分立元件组成的串联式稳压电源如图所示，试分析其工 作原理，计算输出电压的调节范围。
调整管
VCC_CIRCLE
T1 T2 UB1 R2
1k 24
R3
VCC_CIRCLE
IC1 IC 2 I E1 I E 2 U ( VEE ) E 0.565mA 2 Re
+ 10k
UCE 1 VCC Ue 12.6V
I C 2 I RC VCC U C U C IL RC RL
ui
T1
T2 10k -12V
10k RL
R4
24 220 3.4 3.77V 220
R3 R4 Rp
24 220 330 3.4 9.8V 220
11
习题课2
例8 电路如图所示，若RD>>rbe, rds>>rbe ，β >>1，
gmrds>>1的条件下，试证明，电路增益为： Au=uo / ui=gmβ (R1+R2)/（1+gmβ R1）
Ri 2 ( RL // Re 2 )(1 2 ) rbe 2 (1 // 10) 61 1 56.5 k R ' i ( Ri 2 // Re 1 )(1 1 ) rbe 1 (56 .45 // 12 ) 61 5 609 k
Ri Ri' // （7.5// 51 100 ） Ro1 [( RS rbe 1 ) /(1 1 )] // Re1 [(1 5) /(1 60)] // 12 98 609// 107 91 k