模电第四版4~7章习题解答

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第4章 集成运算放大电路自测题一、选择合适答案填入空内。

(1)集成运放电路采用直接耦合方式是因为( C )。

A.可获得很大的放大倍数B.可使温漂小C.集成工艺难于制造大容量电容 (2)通用型集成运放适用于放大( B )。

A.高频信号B.低频信号C.任何频率信号 (3)集成运放制造工艺使得同类半导体管的( C )。

A.指标参数准确B.参数不受温度影响C.参数一直性好 (4)集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以( A )。

A.减小温漂 B.增大放大倍数 C.提高输入电阻(5)为增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用( A )。

A.共射放大电路 B.共集放大电路 C.共基放大电路二、判断下列说法是否正确,用“√”和“×”表示判断结果。

(1)运放的输入失调电压U IO 是两输入端电位之差。

( × ) (2)运放的输入失调电流I IO 是两输入端电流之差。

( √ )(3)运放的共模抑制比cdCMR A A K =。

( √ ) (4)有源负载可以增大放大电路的输出电流。

( √ )(5)在输入信号作用时,偏置电路改变了各放大管的动态电流。

( × )三、电路如图T4.3 所示,已知β1=β2=β3= 100 。

各管的U BE 均为0.7V , 试求I C 2的值。

解:分析估算如下:21100CC BE BE R V U U I A Rμ--==00202211B B B B I I I I ββββ++==++;0202()1R B B B I I I I ββββ+=+=++图T4.322021C B B I I I ββββ+==⋅+。

比较上两式,得 2(2)1002(1)C R R I I I A ββμβββ+=⋅≈=+++四、电路如图T4.4所示。

图T4.4(1)说明电路是几级放大电路,各级分别是哪种形式的放大电路(共射、共集、差放… … );(2)分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标(如增大放大倍数、输入电阻… … )。

模拟电子技术基础第四版(童诗白)课后答案解析

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WORD 文档下载可编辑模拟电子技术基础第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 1.2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。

1.3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ou 的波形图,并标出幅值。

图P1.3 解图P1.31.4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 ()/ 2.6DD I V U R mA =-=其动态电阻:/10D T D r U I ≈=Ω 图P1.4故动态电流的有效值:/1di D I U r mA =≈1.5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 。

模电(第四版)习题解答

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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-童诗白(第四版)课后题全解

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模拟电子技术(第四版)童诗白课后习题答案第一章 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、V2V mA6.2 μA26V C C CC CE B C bBEBB B =-====-=R I U I I R U I βU O =U CE =2V 。

2、临界饱和时U CES =U BE =0.7V ,所以Ω≈-====-=k 4.45V μA6.28mA86.2V BBEBB b CB c CESCC 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。

tt1.4 u i 和u o 的波形如图所示。

1.5 u o 的波形如图所示。

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。

《模拟电子技术》胡宴如主编 耿苏燕版 (第四版)习题解答 第7章

《模拟电子技术》胡宴如主编 耿苏燕版 (第四版)习题解答 第7章

第7章7.1 图P7.1所示桥式整流电容滤波电路中,已知R L =50Ω,交流电压有效值U 2=15V ,f=50HZ ,试决定滤波电容C 的大小并求输出电压U O (A V )﹑通过二极管的平均电流I D (A V )及二极管所承受的最高反向电压U RM 。

解:C ≥F μ1000~600501502)5~3R 2T 5~3L =⨯⨯=()( U O(A V)=1.2U 2=1.2×15=18V通过二极管的平均电流为二极管承受最高反向电压为7.2 图P7.2所示桥式整流电容滤波电路中,已知R L =50Ω,C=2200μF ,测得交流电压有效值U 2=20V ,如果用直流电压表测得输出电压U O 有下列几种情况:(1)28V;(2)24V ;(3)18V;(4)9V 。

试分析电路工作是否正常并说明故障原因。

解:(1)R L 开路,U O =1.4×20=28V(2)正常,U O =1.2×20=24V 图P7.1图P7.2(3)C开路U O=0.9×20=18V(4)因二极管开路电路变为半波整流同时C开路,U O=0.45×20=9V7.3已知桥式整流电容滤波电路中负载电阻R L=20Ω,交流电源频率为50Hz,要求输出电压U O(A V)=12V,试求变压器二次电压有效值U2,并选择整流二极管和滤波电容。

解:变压器二次电压的有效值为通过二极管的平均电流二极管承受的最高反向电压为所以,可选择I1≥(2-3)I D(A V)=(0.6~0.9)A、U RM>14V的二极管,查手册知,可用4只1N4001二极管组成桥式整流电路。

由于一般要求R L C≥(3~5)T/2,现取R L C≥4T/2,所以可得2U=14V,因此可选用2000μF、25V的铝电解由于滤波电容C承受的最大电压为2电容器。

7.4图P7.4为变压器二次线圈有中心抽头的单相整流滤波电路,二次电压有效值为U2,试:(1)标出负载电阻R L上电压U O和滤波电容C的极性。

模电第四版习题答案

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模电第四版习题答案模拟电子技术是电子工程领域中非常重要的基础课程,其习题答案对于学生理解和掌握课程内容至关重要。

以下是模拟电子技术第四版习题的部分答案,供参考:第一章:半导体基础1. 半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间。

在室温下,硅的电阻率大约是1kΩ·cm,而锗的电阻率大约是0.6kΩ·cm。

2. N型半导体中,多数载流子是自由电子,而P型半导体中,多数载流子是空穴。

3. PN结的正向偏置是指给P型半导体加上正电压,N型半导体加上负电压,此时PN结导通。

第二章:二极管1. 整流二极管主要用于将交流电转换为脉动直流电,稳压二极管主要用于电路中稳定电压。

2. 一个理想的二极管在正向偏置时电阻为零,反向偏置时电阻无穷大。

3. 齐纳二极管是一种特殊类型的稳压二极管,它在反向偏置时具有稳定的电压。

第三章:双极型晶体管1. 双极型晶体管(BJT)分为NPN和PNP两种类型,其中NPN型BJT在基极-发射极结正向偏置时导通。

2. 晶体管的放大区是基极电流变化引起集电极电流变化的区域。

3. 晶体管的饱和区是指基极电流足够大,使得集电极电流达到最大值,此时晶体管不能进一步放大信号。

第四章:场效应晶体管1. 场效应晶体管(FET)的工作原理是通过改变栅极电压来控制源极和漏极之间的电流。

2. JFET(结型场效应晶体管)和MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)是两种常见的FET。

3. MOSFET在截止状态下,其源极和漏极之间的电阻非常大,几乎相当于断路。

第五章:放大器基础1. 放大器的主要功能是接收一个电信号并将其转换为更大的电流或电压信号。

2. 共射放大器是最常见的BJT放大器配置之一,它具有较高的电压增益和中等的电流增益。

3. 差分放大器能够放大两个输入信号之间的差值,对共模信号不敏感。

第六章:反馈放大器1. 反馈放大器通过将输出信号的一部分反馈到输入端来稳定放大器的性能。

2. 负反馈可以提高放大器的稳定性和线性度,但可能会降低增益。

(完整版)模拟电子技术基础第四版(童诗白)课后答案第七章

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第7章信号的运算和处理自测题一、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F.乘方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( C )。

(2)欲将正弦波电压转换成二倍频电压,应选用( F )。

(3)欲将正弦波电压叠加上一个直流量,应选用( E )。

(4)欲实现A u=−100 的放大电路,应选用( A )。

(5)欲将方波电压转换成三角波电压,应选用( C )。

(6)欲将方波电压转换成尖顶波波电压,应选用( D )。

二、填空:(1)为了避免50H z电网电压的干扰进入放大器,应选用( 带阻)滤波电路。

(2)已知输入信号的频率为10kH z~12kH z,为了防止干扰信号的混入,应选用( 带通)滤波电路(3)为了获得输入电压中的低频信号,应选用( 低通)滤波电路。

(4)为了使滤波电路的输出电阻足够小,保证负载电阻变化时滤波特性不变,应选用( 有源)滤波电路。

三、已知图T7.3所示各电路中的集成运放均为理想运放,模拟乘法器的乘积系数k大于零。

试分别求解各电路的运算关系。

(a)(b)图T7.3解:图(a)所示电路为求和运算电路,图(b)所示电路为开方运算电路。

它们的运算表达式分别为:(a) 12413121234()(1)//f I I O f I R u u R u R u R R R R R R =-+++⋅⋅+ 11O O u u dt RC =-⎰(b) '23322144O I O O R R R u u u ku R R R =-⋅=-⋅=-⋅ 2413O I R R u u kR R =⋅习题本章习题中的集成运放均为理想运放。

7.1填空:(1) ( 同相比例 )运算电路可实现A u >1 的放大器。

(2) ( 反相比例 )运算电路可实现A u <0 的放大器。

(3) ( 微分 )运算电路可将三角波电压转换成方波电压。

章信号的运算和处理题解第四版模电答案

章信号的运算和处理题解第四版模电答案

第七章信号的运算和处理自测题一、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F. 乘方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;2欲将正弦波电压转换成二倍频电压,应选用;3欲将正弦波电压叠加上一个直流量,应选用;4欲实现A u=-100的放大电路,应选用;5欲将方波电压转换成三角波电压,应选用;6欲将方波电压转换成尖顶波波电压,应选用;解:1C 2F 3E 4A 5C 6D二、填空:1为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器,应选用滤波电路;2已知输入信号的频率为10kHz~12kHz,为了防止干扰信号的混入,应选用滤波电路;3为了获得输入电压中的低频信号,应选用滤波电路;4为了使滤波电路的输出电阻足够小,保证负载电阻变化时滤波特性不变,应选用滤波电路;解:1带阻2带通3低通4有源三、已知图所示各电路中的集成运放均为理想运放,模拟乘法器的乘积系数k大于零;试分别求解各电路的运算关系;图解:图a所示电路为求和运算电路,图b所示电路为开方运算电路;它们的运算表达式分别为习题本章习题中的集成运放均为理想运放;填空:1 运算电路可实现A u>1的放大器;2 运算电路可实现A u<0的放大器;3 运算电路可将三角波电压转换成方波电压;4 运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均大于零;5 运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均小于零;6 运算电路可实现函数Y=aX2;解:1同相比例2反相比例3微分4同相求和5反相求和6乘方电路如图所示,集成运放输出电压的最大幅值为±14V,填表;图u I/Vu O1/Vu O2/V解:u O1=-R f /R u I=-10u I,u O2=1+R f /R u I=11u I;当集成运放工作到非线性区时,输出电压不是+14V,就是-14V;u I/Vu O1/V -1 -5 -10 -14u O2/V 11 14设计一个比例运算电路, 要求输入电阻R i=20kΩ, 比例系数为-100;解:可采用反相比例运算电路,电路形式如图a所示;R=20kΩ,R f=2MΩ;电路如图所示,试求:1输入电阻;2比例系数;解:由图可知R i=50kΩ,u M=-2u I;即 3OM 4M 2M R u u R u R u -+=-输出电压 I M O 10452u u u -== 图电路如图所示,集成运放输出电压的最大幅值为±14V,u I 为2V 的直流信号;分别求出下列各种情况下的输出电压;1R 2短路;2R 3短路;3R 4短路;4R 4断路;解:1V 4 2I 13O -=-=-=u R R u 2V 4 2I 12O -=-=-=u R R u 3电路无反馈,u O =-14V 4V 8 4I 132O -=-=+-=u R R R u 试求图所示各电路输出电压与输入电压的运算关系式;解:在图示各电路中,集成运放的同相输入端和反相输入端所接总电阻均相等;各电路的运算关系式分析如下:a 13I2I1I33f I22f I11f O 522u u u u R Ru R R u R R u +--=⋅+⋅-⋅-= b 13I2I1I33f I22f I11f O 1010u u u u R Ru R R u R R u ++-=⋅+⋅+⋅-= 图c )( 8)(I1I2I1I21fO u u u u R R u -=-=d I44f I33f I22f I11f O u R Ru R R u R R u R R u ⋅+⋅+⋅-⋅-= 在图所示各电路中,集成运放的共模信号分别为多少要求写出表达式;解:因为集成运放同相输入端和反相输入端之间净输入电压为零,所以它们的电位就是集成运放的共模输入电压;图示各电路中集成运放的共模信号分别为a I3IC u u =b I3I2I3322I2323IC 1111110u u u R R R u R R R u +=⋅++⋅+=c I2I2f 1f IC 98u u R R R u =⋅+=d I4I3I4433I3434IC 4114140u u u R R R u R R R u +=⋅++⋅+=图所示为恒流源电路,已知稳压管工作在稳压状态,试求负载电阻中的电流;图解:6.02Z2P L ===R U R u I mA 电路如图所示;1写出u O 与u I 1、u I 2的运算关系式;2当R W 的滑动端在最上端时,若u I 1=10mV,u I 2=20mV,则u O = 3若u O 的最大幅值为±14V,输入电压最大值 u I 1ma x =10mV,u I 2ma x=20mV,最小值均为0V,则为了保证集成运放工作在线性区,R 2的最大值为多少图解:1A 2同相输入端电位输出电压 ))(1(10)1(I1I212P212O u u R Ru R R u -+=⋅+= 或 )(10I1I21WO u u R R u -⋅⋅= 2将u I 1=10mV,u I 2=20mV 代入上式,得u O =100mV3根据题目所给参数,)(I1I2u u -的最大值为20mV;若R 1为最小值,则为保证集成运放工作在线性区, )(I1I2u u -=20mV 时集成运放的输出电压应为+14V,写成表达式为 故 R 1m i n ≈143ΩR 2ma x =R W -R 1m i n ≈10-k Ω≈ k Ω分别求解图所示各电路的运算关系;图解:图a 所示为反相求和运算电路;图b 所示的A 1组成同相比例运算电路,A 2组成加减运算电路;图c 所示的A 1、A 2、A 3均组成为电压跟随器电路,A 4组成反相求和运算电路;a 设R 3、R 4、R 5的节点为M,则b 先求解u O 1,再求解u O ;cA 1、A 2、A 3的输出电压分别为u I 1、u I 2、u I 3;由于在A 4组成的反相求和运算电路中反相输入端和同相输入端外接电阻阻值相等,所以在图a 所示电路中,已知输入电压u I 的波形如图b 所示,当t =0时u O =0;试画出输出电压u O 的波形;图解:输出电压的表达式为 )(d 11O I O 21t u t u RC u t t +-=⎰当u I 为常量时若t =0时u O =0,则t =5ms 时 u O =-100×5×5×10-3V =-;当t =15mS 时u O =-100×-5×10×10-3+-V =;因此输出波形如解图所示;解图已知图所示电路输入电压u I 的波形如图b 所示,且当t =0时u O =0;试画出输出电压u O 的波形;图解图解:输出电压与输入电压的运算关系为u O =100u I t 2-t 1+ u I -u C t 1,波形如解图所示;试分别求解图所示各电路的运算关系;图解:利用节点电流法,可解出各电路的运算关系分别为: a t u u t u CR u R R u d 100d 1I I I 1I 12O ⎰⎰--=--= b I I 3I 21I 1O 2d d 10d d u tuu C C t u RC u --=--=- c t u t u RCu d 10d 1I 3I O ⎰⎰==d t u u t R u R u C u d )5.0(100d )(1I2I12I21I1O +-=+-=⎰⎰ 在图所示电路中,已知R 1=R =R '=100k Ω,R 2=R f =100k Ω,C =1μF;图1试求出u O 与 u I 的运算关系;2设t =0时u O =0,且u I 由零跃变为-1V,试求输出电压由零上升到+6V 所需要的时间;解:1因为A 1的同相输入端和反相输入端所接电阻相等,电容上的电压u C =u O ,所以其输出电压 电容的电流因此,输出电压2u O =-10u I t 1=-10×-1×t 1V =6V,故t 1=;即经秒输出电压达到6V;试求出图所示电路的运算关系;图解:设A 2的输出为u O 2;因为R 1的电流等于C 的电流,又因为A 2组成以u O 为输入的同相比例运算电路,所以在图所示电路中,已知u I 1=4V,u I 2=1V;回答下列问题:图1当开关S 闭合时,分别求解A 、B 、C 、D 和u O 的电位; 2设t =0时S 打开,问经过多长时间u O =0解:1U A =7V,U B =4V,U C =1V,U D =-2V,u O =2 U D =-4V; 2因为u O =2u D -u O 3,2 u D =-4V,所以u O 3=-4V 时,u O 才为零;即为了使图所示电路实现除法运算,1标出集成运放的同相输入端和反相输入端;2求出u O和u I1、u I2的运算关系式;图解:1为了保证电路引入负反馈,A的上端为“-”,下端为“+”;2根据模拟乘法器输出电压和输入电压的关系和节点电流关系,可得所以求出图所示各电路的运算关系;解:电路a实现求和、除法运算,电路b实现一元三次方程;它们的运算关系式分别为在下列各种情况下,应分别采用哪种类型低通、高通、带通、带阻的滤波电路;1抑制50Hz交流电源的干扰;2处理具有1Hz固定频率的有用信号;3从输入信号中取出低于2kHz的信号;4抑制频率为100kHz以上的高频干扰;解:1带阻滤波器2带通滤波器3低通滤波器4低通滤波器试说明图所示各电路属于哪种类型的滤波电路,是几阶滤波电路;图解:图a所示电路为一阶高通滤波器;图b所示电路二阶高通滤波器;图c所示电路二阶带通滤波器;图d所示电路二阶带阻滤波器;设一阶LPF和二阶HPF的通带放大倍数均为2,通带截止频率分别为2kHz和100Hz;试用它们构成一个带通滤波电路,并画出幅频特性;解:低通滤波器的通带截止频率为2Hz,高通滤波器的通带截止频率为100kHz;将两个滤波器串联,就构成一个带通滤波电路;其通带放大倍数为通带增益为幅频特性如解图所示;解图在图7.3.9所示电路中,已知通带放大倍数为2,截至频率为1kHz,C 取值为1μF;试求取电路中各电阻的阻值;解:因为通带放大倍数2p=u A ,所以Q =1,2 ==pf f u A ;因为RCf f p π210==,代入数据,得Ω≈160R 为使得集成运放同相输入端和反相输入端所接电阻相等,则Ω≈==K R R R 640421 试分析图所示电路的输出u O 1、u O 2和u O 3分别具有哪种滤波特性LPF 、HPF 、BPF 、BEF图解:以u O 1为输出是高通滤波器,以u O 2为输出是带通滤波器,以u O 3为输出是低通滤波器;。

模拟电子技术基础答案全解(第四版)

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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。

模电-童诗白(第四版)课后题全解

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模拟电子技术(第四版)童诗白课后习题答案第一章 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、V2V mA6.2 μA26V C C CC CE B C bBEBB B =-====-=R I U I I R U I βU O =U CE =2V 。

2、临界饱和时U CES =U BE =0.7V ,所以Ω≈-====-=k 4.45V μA6.28mA86.2V BBEBB b CB c CESCC 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。

tt1.4 u i 和u o 的波形如图所示。

1.5 u o 的波形如图所示。

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。

模电-童诗白课后题全解

模电-童诗白课后题全解
当UI=15V时,由于上述同样的原因,UO=5V。
当UI=35V时,UO=UZ=5V。
(2) 29mA>IZM=25mA,稳压管将因功耗过大而损坏。
(1)S闭合。
(2)
波形如图所示。
60℃时ICBO≈32μA。
选用β=100、ICBO=10μA的管子,其温度稳定性好。
晶体管三个极分别为上、中、下管脚,答案如表
(a) (b) (c) (d)
(e) (f) (g)

解:(a)不能。(b)不能。
(c)构成NPN 型管,上端为集电极,中端为基极,下端为发射极。
(d)不能。(e)不能。
(f)构成PNP 型管,上端为发射极,中端为基极,下端为集电极。
解:由于 ,所以 。
空载时,输入信号增大到一定幅值,电路首先出现饱和失真。故
时,当输入信号增大到一定幅值,电路首先出现截止失真。故
电路如图所示,晶体管β=100, =100Ω。
(1)求电路的Q点、 、 和 ;
(2)若改用β=200的晶体管,则Q点如何变化?
(3)若电容Ce开路,则将引起电路的哪些动态参数发生变化?如何变化?
ID=(V-UD)/R=,rD≈UT/ID=10Ω,Id=Ui/rD≈1mA。
(1)两只稳压管串联时可得、、和14V等四种稳压值。
(2)两只稳压管并联时可得和6V等两种稳压值。
IZM=PZM/UZ=25mA,R=UZ/IDZ=~Ω。
(1)当UI=10V时,若UO=UZ=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
RL=∞时; 图
RL=3kΩ时;
输出电阻:
电路如图所示,晶体管的β=60 , 。
(1)求解Q点、 、 和

模拟电子技术基础第四版(童诗白)课后标准答案第七章

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第7章信号的运算和处理自测题一、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F.乘方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( C )。

(2)欲将正弦波电压转换成二倍频电压,应选用( F )。

(3)欲将正弦波电压叠加上一个直流量,应选用( E )。

(4)欲实现A u=−100 的放大电路,应选用( A )。

(5)欲将方波电压转换成三角波电压,应选用( C )。

(6)欲将方波电压转换成尖顶波波电压,应选用( D )。

二、填空:(1)为了避免50H z电网电压的干扰进入放大器,应选用( 带阻)滤波电路。

(2)已知输入信号的频率为10kH z~12kH z,为了防止干扰信号的混入,应选用( 带通)滤波电路(3)为了获得输入电压中的低频信号,应选用( 低通)滤波电路。

(4)为了使滤波电路的输出电阻足够小,保证负载电阻变化时滤波特性不变,应选用( 有源)滤波电路。

三、已知图T7.3所示各电路中的集成运放均为理想运放,模拟乘法器的乘积系数k大于零。

试分别求解各电路的运算关系。

(a)(b)图T7.3解:图(a)所示电路为求和运算电路,图(b)所示电路为开方运算电路。

它们的运算表达式分别为:(a) 12413121234()(1)//f I I O f I R u u R u R u R R R R R R =-+++⋅⋅+ 11O O u u dt RC =-⎰(b) '23322144O I O O R R R u u u ku R R R =-⋅=-⋅=-⋅ 2413O I R R u u kR R =⋅习题本章习题中的集成运放均为理想运放。

7.1填空:(1) ( 同相比例 )运算电路可实现A u >1 的放大器。

(2) ( 反相比例 )运算电路可实现A u <0 的放大器。

(3) ( 微分 )运算电路可将三角波电压转换成方波电压。

模拟电子技术基础第四版(童诗白)课后答案第七章

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第7章信号的运算和处理自测题一、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F.乘方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( C )。

(2)欲将正弦波电压转换成二倍频电压,应选用( F )。

(3)欲将正弦波电压叠加上一个直流量,应选用( E )。

(4)欲实现A u=−100 的放大电路,应选用( A )。

(5)欲将方波电压转换成三角波电压,应选用( C )。

(6)欲将方波电压转换成尖顶波波电压,应选用( D )。

二、填空:(1)为了避免50H z电网电压的干扰进入放大器,应选用( 带阻)滤波电路。

(2)已知输入信号的频率为10kH z~12kH z,为了防止干扰信号的混入,应选用( 带通)滤波电路(3)为了获得输入电压中的低频信号,应选用( 低通)滤波电路。

(4)为了使滤波电路的输出电阻足够小,保证负载电阻变化时滤波特性不变,应选用( 有源)滤波电路。

三、已知图T7.3所示各电路中的集成运放均为理想运放,模拟乘法器的乘积系数k大于零。

试分别求解各电路的运算关系。

(a)(b)图T7.3解:图(a)所示电路为求和运算电路,图(b)所示电路为开方运算电路。

它们的运算表达式分别为:(a) 12413121234()(1)//f I I O f I R u u R u R u R R R R R R =-+++⋅⋅+ 11O O u u dt RC =-⎰(b) '23322144O I O O R R R u u u ku R R R =-⋅=-⋅=-⋅ 2413O I R R u u kR R =⋅习题本章习题中的集成运放均为理想运放。

7.1填空:(1) ( 同相比例)运算电路可实现A u >1 的放大器。

(2) ( 反相比例 )运算电路可实现A u <0 的放大器。

(3)( 微分)运算电路可将三角波电压转换成方波电压。

模拟电路(童诗白第四版)习题解答

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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山东大学物理与微电子学院目录第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。

模拟电子技术基础第四版(童诗白_华成英)课后答案

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模拟电子技术基础第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 1.2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。

1.3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P1.31.4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;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 图P1.4故动态电流的有效值:/1di D I U r mA =≈1.5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 。

(2)并联相接可得2种:0.7V ;6V 。

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第4章 集成运算放大电路自测题一、选择合适答案填入空内。

(1)集成运放电路采用直接耦合方式是因为( C )。

A.可获得很大的放大倍数B.可使温漂小C.集成工艺难于制造大容量电容 (2)通用型集成运放适用于放大( B )。

A.高频信号B.低频信号C.任何频率信号 (3)集成运放制造工艺使得同类半导体管的( C )。

A.指标参数准确B.参数不受温度影响C.参数一直性好 (4)集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以( A )。

A.减小温漂 B.增大放大倍数 C.提高输入电阻(5)为增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用( A )。

A.共射放大电路 B.共集放大电路 C.共基放大电路二、判断下列说法是否正确,用“√”和“×”表示判断结果。

(1)运放的输入失调电压U IO 是两输入端电位之差。

( × ) (2)运放的输入失调电流I IO 是两输入端电流之差。

( √ )(3)运放的共模抑制比cdCMR A A K =。

( √ ) (4)有源负载可以增大放大电路的输出电流。

( √ )(5)在输入信号作用时,偏置电路改变了各放大管的动态电流。

( × )三、电路如图T4.3 所示,已知β1=β2=β3= 100 。

各管的U BE 均为0.7V , 试求I C 2的值。

解:分析估算如下:21100CC BE BE R V U U I A Rμ--==00202211B B B B I I I I ββββ++==++;0202()1R B B B I I I I ββββ+=+=++图T4.322021C B B I I I ββββ+==⋅+。

比较上两式,得 2(2)1002(1)C R R I I I A ββμβββ+=⋅≈=+++四、电路如图T4.4所示。

图T4.4(1)说明电路是几级放大电路,各级分别是哪种形式的放大电路(共射、共集、差放… … );(2)分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标(如增大放大倍数、输入电阻… … )。

解:(1)三级放大电路,第一级为共集−共基双端输入单端输出差分放大电路,第二级是共射放大电路,第三级是互补输出级。

(2)第一级采用共集−共基形式,增大输入电阻,改善高频特性;利用有源负载(T5、T6 )增大差模放大倍数,使单端输出电路的差模放大倍数近似等于双端输出电路的差模放大倍数,同时减小共模放大倍数。

第二级为共射放大电路,以T7、T8构成的复合管为放大管、以恒流源作集电极负载,增大放大倍数。

第三级为互补输出级,加了偏置电路,利用D l、D2的导通压降使T9和T10在静态时处于临界导通状态,从而消除交越失真。

习题4.1根据下列要求,将应优先考虑使用的集成运放填入空内。

已知现有集成运放的类型是:①通用型 ②高阻型 ③高速型 ④低功耗型 ⑤高压型 ⑥大功率型 ⑦高精度型(1)作低频放大器,应选用( ① )。

(2)作宽频带放大器,应选用( ③ )。

(3)作幅值为1μV 以下微弱信号的量测放大器,应选用( ⑦ )。

(4)作内阻为100k Ω。

信号源的放大器,应选用( ② )。

(5)负载需5A 电流驱动的放大器,应选用( ⑥ )。

(6)要求输出电压幅值为±80V 的放大器,应选用( ⑤)。

(7)宇航仪器中所用的放大器,应选用( ④ )。

4. 2 已知几个集成运放的参数如表P4.3 所示,试分别说明它们各属于哪种类型的运放。

特性指标 A od r id U IO I IO I IB -3dBf HK CMR SR 增益带宽单位 dBM ΩmVnAnAHzdBV /μVMHzA 1 100 2 5 200 600 7 86 0.5 A 2 13020.01 2 40 7 120 0.5 A 3 100 1000 5 0.02 0.03 86 0.5 5 A 41002220150966512.5解:A 1为通用型运放,A 2为高精度型运放,A 3为高阻型运放,A 4为高速型运放。

4.3 多路电流源电路如图P4.3所示,已知所有晶体管的特性均相同,U BE 均为0.7V 。

试求I C1、I C2各为多少。

图P4.3 图P4.4解:因为T l 、T 2、T 3的特性均相同,且U BE 均相同,所以它们的基极、集电极电流均相等,设集电极电流为I C 。

先求出R 中电流,再求解I C1、I C2。

40100CC BE BE R V U U I A Rμ--==030331(1)C BR C B C C I I I I I I I βββ=+=+=+++223CRII ββββ+=++当(1)3ββ+>>时,12100C C R I I I A μ=≈=。

4.4电路如图P4.4 所示,T l 管的低频跨导为g m , T l 和T 2管d-s 间的动态电阻分别为r ds1和r ds2。

试求解电压放大倍数/u O I A u u =∆∆的表达式。

解:由于T 2和T 3 所组成的镜像电流源是以T l 为放大管的共射放大电路的有源负载, T l 和T 2管d -s 间的动态电阻分别为r ds1和r ds2,所以电压放大倍数u A 的表达式为:1212(//)(//)O D ds ds u m ds ds I Iu i r r A g r r u u ∆∆===-∆∆。

4.5电路如图P4.5所示,T l 与T 2管特性相同,它们的低频跨导为g m ; T 3与T 4管特性对称;T 2与T 4管d-s 间的动态电阻分别为r ds2和r ds4。

试求出电压放大倍数12/()u O I I A u u u =∆∆-的表达式。

图P4.5 图P4.6 解:在图示电路中:1234D D D D i i i i ∆=-∆≈∆=∆; 242112O D D D D D i i i i i i ∆=∆-∆≈∆-∆=-∆121()2I I D m u u i g ∆-∆=⋅; 12()O m I I i g u u ∆≈∆-∴电压放大倍数:24241212(//)(//)()()O O ds ds u m ds ds I I I I u i r r A g r r u u u u ∆∆==-≈∆-∆-4.6电路如图P4.6所示,具有理想的对称性。

设各管β均相同。

(1)说明电路中各晶体管的作用; (2)若输入差模电压为12()I I u u -产生的差模电流为D i ∆,则电路的电流放大倍数Oi Di A i ∆==∆?解:(1)图示电路为双端输入、单端输出的差分放大电路。

T l 和T 2 、T 3和T 4分别组成的复合管为放大管,T 5和T 6组成的镜像电流源为有源负载。

(2)由于用T 5和T 6所构成的镜像电流源作为有源负载,将左半部分放大管的电流变化量转换到右边,故输出电流变化量及电路电流放大倍数分别为: 2(1)O D i i ββ∆≈+∆; 2(1)Oi Di A i ββ∆=≈+∆。

4.7 电路如图P4.7所示,T l 和T 2管的特性相同,所有晶体管的β均相同,R cl 远大于二极管的正向电阻。

当120I I u u V ==时,0O u V =。

(1)求解电压放大倍数的表达式;(2)当有共模输入电压时,?O u =简述理由。

图P4.7 图P4.8解:(1)在忽略二极管动态电阻的情况下:3111//2be c u be r R A r β≈-,223c u be R A r β≈-。

∴12u u u A A A =⋅ 。

(2)当有共模输入电压时,O u 近似为零。

由于1c d R r >>,12C C u u ∆≈∆ , 因此30BE u ∆≈,故0O u ≈。

4.8 电路如图P4.8所示,T l 和T 2管为超β管,电路具有理想的对称性。

选择合适的答案填入空内。

(1)该电路采用了( C )。

A .共集-共基接法B .共集-共射接法C .共射-共基接法 (2)电路所采用的上述接法是为( C )。

A .增大输入电阻B .增大电流放大系数C .展宽频带 (3)电路采用超β管能够( B )。

A .增大输入级的耐压值B .增大放大能力C .增大带负载能力 (4) T l 和T 2管的静态压降约为( A )。

A .0.7VB .1.4VC .不可知4.9 在图P4.9 所示电路中,已知T l ~T 3管的特性完全相同,β>> 2 ;反相输入端的输入电流为1I i ,同相输入端的输入电流为2I i 。

试问:(l) 2?C i ≈; (2) 3?B i ≈ ; (3) 12/()?ui O I I A u i i =∆∆-∆≈解:(l)因为T l 和T 2为镜像关系, 且β>> 2,所以:212C C I i i i ≈≈(2)31212B I C I I i i i i i =-≈-(3)输出电压的变化量和放大倍数 分别为:333O C c B cu i R i R β∆=-∆=-∆图P4 .91233/()/ui O I I O B c A u i i u i R β=∆∆-∆≈∆∆=-4.10比较图P4.10 所示两个电路,分别说明它们是如何消除交越失真和如何实现过流保护的。

(a) (b) 图P4.10解:在图(a)所示电路中,D l 、D 2使T 2、T 3 微导通,可消除交越失真。

R 为电流采样电阻,D 3对T 2起过流保护。

当T 2导通时,321D BE O D u u i R u =+-, 未过流时O i R 较小,因3D u 小于开启电压使D 3 截止;过流时因3D u 大于开启电压使D 3导通,为T 2基极分流。

D 4对T 4起过流保护,原因与上述相同。

在图(b)所示电路中,T 4 、T 5使T 2、T 3微导通,可消除交越失真。

R 2为电流采样电阻,T 6 对T 2起过流保护。

当T 2导通时,62BE O u i R =,未过流时2O i R 较小,因6BE u 小于开启电压使T 6截止;过流时因6BE u 大于开启电压使T 6导通,为T 2基极分流。

T 7对T 3起过流保护,原因与上述相同。

4.11 图4.11所示电路是某集成运放电路的一部分,单电源供电。

试分析:(1) 100μA 电流源的作用;(2) T 4的工作区域(截止、放大、饱和); (3) 50μA 电流源的作用; (4) T 5与R 的作用。

图4.11 图P4.12解:(1)为T l 提供静态集电极电流、为T 2提供基极电流,并作为T l 的有源负载。

(2) T 4截止。

因为:4123B C O R B B u u u u u u ==+++,4E O u u =,∴44B E u u >。

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