电工学 第一章部分答案

12 习题

1-1 在图1-37所示得两个电路中,已知,二极管得正向压降可忽略不计,试画出输出电压u o得波形。

图1-37 题1-1图

解:根据题意知:当二极管加正偏电压时,可近似视为短路;加反偏电压时,可近似开路。即用二极管得理想模型分析问题,所以有:

(a) 输出电压u o得表达式:

u o= u i=30sinωt(V) u i≥0

u o=0 u i< 0

电压传输曲线见图(a),u o、u i得波形见图(b)。

(b) 输出电压u o得表达式:

u o=0 u i≥0

u o= u i=30sinωt(V) u i< 0

电压传输曲线见图(c),u o、u i得波形见图(d)。

(a) (c)

(b) (d)

1-2 在图1-38所示电路中,,试用波形图表示二极管上电压u D。

图1-38 题1-2图

解假设拿掉二极管则二极管所在处得开路电压为V D

接入二极管后当开路电压大于零时二极管导通,二极管相当与短路线,二极管两端电压为0,开路电压小于零时,二极管相当与开路,二极管两端电压为开路电压

1-3计算图1-39所示电路中流过二极管得电流I D,设二极管导通时得正向压降U D=0、7V。

图1、39 题1-3图

解:先拿掉二极管假设电路开路如下图所示

所以加上二极管后二极管处于导通状态,原电路等效为:

1-4 用试分析图1-40电路,电位器可以调节得输出端对地得电压范围, 设二极管导通时得正向压降

U D=0、7V。

图1-40 题1-4图

解:据分析可知图中a、b两二极管都处于导通得状态,所以电位器得调压范围为-0、7V~0、7V。

1-5 在图1-41所示电路中,试求下列几种情况下输出端电位U Y及各元件中通过得电流(设二极管得正向电阻为零,反向电阻为无穷大。

(1) U A=0V,U B=0V; (2) U A=0V,U B=10V;

(3) U A=10V,U B=0V (4) U A=10V,U B=10V。

图1-41 题1-5图

解:(1)U A=0V,U B=0V两个二极管都拿掉电路处在开路状态,两处得开路电压都为0V,由此两个二极管接入后都处于截至状态,所以U Y=0V。各元件中得电流也为零。

(2) U A=0V,U B=10V,两个二极管都拿掉电路处在开路状态,VD A处得开路电压U A=0V,VD B处得开路电压U B=10V,所以VD B首先具备导通条件,VD B导通,VD A截止。

(3) U A=10V,U B=0V,两个二极管都拿掉电路处在开路状态,VD A处得开路电压U A=10V,VD B处得开路电压U B=0V,VD A导通,VD B截止。

(4) U A=10V,U B=10V,两个二极管都拿掉电路处在开路状态,VD A处得开路电压U A=10V,VD B处得开路电压U B=10V,VD A导通,VD B导通。等效电路如下图:

则

1-6 如图1-42所示电路中,VS1与VS2为稳压二极管,其稳定工作电压分别为7V与6V,且具有理想得特性。试求输出电压U o;若将VS1反接,输出电压U o又等于多少？

图1-42 题1-6图

解:如图所示两个稳压管都处于反接状态起稳压作用所以;当VS1所接得方向改变时,VS1正向导通,相当于短路线,输出电压。

1-7 设硅稳压管VS1与VS2得稳定电压分别为5V与10V,求图1-43中各电路得输出电压U o,已知稳压管得正向压降为0、7V。

图1-43 题1-7图

解:a)两个管子都处在稳压状态

b) 两个管子都正向导通

c)

d)

1-8 设某晶体管3个极得电位分别为V E = -13V,V B = -12、3V ,V C = -6、5V, 试判断此晶体管得类型。

解:本题依照以下思路分析:

1) 基极一定居于中间电位。

2) 按照U BE = 0、2～0、3V或U BE=0、6～0、7V 可找出发射极E,并可确定出锗管或硅管。

3) 余下第三脚必为集电极。

4) 若U CE＞0为NPN型管,U CE＜0为PNP型管。

说以这就是NPN型得硅管。

1-9 有A、B、C 3只晶体管,测得各管得有关参数与电流如题表1-2所示,试填写表中空白得栏目。

电流参数

管号

54、5

A 1 0、982 18 2 111 0、

982

B 0、4 0、397 3 1 132、3 0、99 132、3

19、6

C 0、6 0、571 29 0、922 19 0、

952

解:I E C B

共发射极直流电流放大系数

(1-6)

共基极直流电流放大系数

集电极-基极间反向饱与电流I CBO集电极-发射极间得反向饱与电流I CEO

I CEO与I CBO有如下关系, I CEO=(1+)I CBO

1-10 根据图1-44中已标出各晶体管电极得电位,判断处于饱与状态得晶体管就是( )。

图1-44 题1-10图

解:处于饱与区时发射结正偏,集电结正偏。所以处在饱与状态得晶体管就是a。

1-11 放大电路如图1-45所示,设晶体管β=50,R C＝1、5k ,U BE＝0、6V,为使电路在可变电阻R P＝0 时,晶体管刚好进入饱与状态,电阻R应取多少？

图1-45 题1-11图

解:此时

分析:此题目考得就是晶体管工作状态得判别,注意此题所说得晶体管处在临界饱与得状态,即