模拟电路第四版课后答案(康华光版本)
模拟电子技术课后习题答案康华光等编
模拟电子技术课后习题答案康华光等编Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】模拟电子技术习题答案第二章和 V o 的值;(2)在室温(300K )的情况下,利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。
解(1)求二极管的电流和电压(2)求v o 的变化范围当r d1=r d2=r d 时,则O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ∆-∆+,即~。
设二极管是理想的。
解 图a :将D 断开,以O 点为电位参考点,D 的阳极电位为-6 V ,阴极电位为-12 V ,故 D 处于正向偏置而导通,V AO =–6 V 。
图b :D 的阳极电位为-15V ,阴极电位为-12V ,D 对被反向偏置而截止,VAO =-12V 。
图c :对D 1有阳极电位为 0V ,阴极电位为-12 V ,故D 1导通,此后使D 2的阴极电位为 0V ,而其阳极为-15 V ,故D 2反偏截止,V AO =0 V 。
图d :对D 1有阳极电位为12 V ,阴极电位为0 V ,对D 2有阳极电位为12 V ,阴极电位为-6V .故D 2更易导通,此后使V A =-6V ;D 1反偏而截止,故V AO =-6V 。
解 图a :将D 断开,以“地”为电位参考点,这时有D 被反偏而截止。
图b :将D 断开,以“地”为参考点,有D被反偏而截止。
图c:将D断开,以“地”为参考点,有D被正偏而导通。
,D2为硅二极管,当 v i= 6 sinωtV时,试用恒压降模型和折线模型(V th= V,r D=200Ω)分析输出电压 v o的波形。
解(1)恒压降等效电路法当0<|V i|<时,D1、D2均截止,v o=v i;当v i≥时;D1导通,D2截止,v o=0.7V;当v i≤时,D2导通,D1截止,v o=-0.7V。
v i与v o=0.5V,r D=200Ω。
当0<|V i|<0.5 V时,D1,D 2均截止,v o=v i; v i≥0.5V th时,D1导通,D2截止。
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,才能保证其GS R 大的特点。
( √ )(6)若耗尽型N 沟道MOS 管的GS U 大于零,则其输入电阻会明显变小。
( × ) 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 所示各电路的输出电压值,设二极管导通电压U D =。
模电(第四版)习题解答
实用文档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R大的特点。
( √ )证其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。
模电第四版习题解答
模电第四版习题解答 YUKI was compiled on the morning of December 16, 2020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,才能保证其R大的特点。
( √)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 。
模电“电子技术基础”康华光-ch9-1rcforel
新型半导体材料和工艺的发展 将为模拟电路带来新的突破,
提升性能和降低成本。
05
本章习题及解答
本章习题
1. 什么是RC电路?它在 电子技术中有哪些应用?
3. 描述RL电路的特点和计 算方法。
2. 如何计算RC电路的时 间常数?
4. 在RC电路中,如何通 过改变电阻或电容来影响 输出波形?
习题答案及解析
答案
RC电路是由电阻(R)和电容(C)组成的电路,通常用于滤波、积分、微分等电子技 术应用。
解析
该题考查了RC电路的基本概念和在电子技术中的应用,需要理解RC电路的组成和作用。
习题答案及解析
2. 答案及解析
1
2
答案:RC电路的时间常数(τ)可以通过公式计 算:τ = R × C。其中,R是电阻的阻值,C是电 容的容量。
3
解析:该题考查了RC电路时间常数的计算方法, 需要掌握时间常数的基本概念和计算公式。
习题答案及解析
答案
RL电路是由电阻(R)和电感(L)组成的电路,其特点是具有感抗,能够阻碍 电流的变化。计算方法包括感抗的计算公式Xl=2πfL。
解析
该题考查了RL电路的特点和计算方法,需要理解RL电路的组成和感抗的概念, 并掌握计算公式。
模电“电子技术基础”康 华光-ch9-1rcforel
• 引言 • 模电的基本概念 • 康华光-ch9-1rcforel章节概述 • 模电的应用与发展趋势 • 本章习题及解答
01
引言
课程背景
电子技术基础是电子、通信、计算机 等相关专业的必修课程,是学习其他 专业课程的基础。
随着信息技术的发展,电子技术基础 课程在各个领域的应用越来越广泛, 对于培养学生的实践能力和创新思维 具有重要意义。
模电(第四版)习题解答
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、写出所示各电路的输出电压值,设二极管导通电压U D=V。
图T1.3四、已知稳压管的稳压值U Z =6V ,稳定电流的最小值I Zmin =5mA 。
求 所示电路中U O1和U O2各为多少伏。
(a) (b)图T1.4解:左图中稳压管工作在击穿状态,故U O1=6V 。
右图中稳压管没有击穿,故U O2=5V 。
五、电路如图T1.5所示,V CC =15V ,β=100,U BE V 。
试问:(1)R b =50k Ω时,U o=?(2)若T 临界饱和,则R b =?解:(1)26BB BEB bV U I A R μ-==,2.6C B I I mA β==,2O CC C c U V I R V =-=。
模拟电路第四版课后答案(康华光版本)
模拟电路第四版课后答案(康华光版本)第二章2.4.1电路如图题2.4.1所示。
(1)利用硅二极管恒压降模型求电路的ID和Vo的值;(2)在室温(300K)的情况下,利用二极管的小信号模型求vo的变化范围。
解(1)求二极管的电流和电压ID?VDD?2vD(10?2?0.7)V??8.6?10?3A?8.6mA 3R1?10?VO?2VD?2?0.7V?1.4V(2)求vo的变化范围图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解2.4.l所示,温度T=300 K。
rd?VT26mV??3.02? ID8.6mA当rd1=rd2=rd时,则?vO??VDD2rd2?3.02???1V???6mV R?2rd(1000?2?3.02?)vO的变化范围为(VO??vO)~(VO??vO),即1.406V~1.394V。
2.4.3二极管电路如图2.4.3所示,试判断图中的二极管是导通还是截止,并求出AO两端电压VAO。
设二极管是理想的。
解图a:将D断开,以O点为电位参考点,D的阳极电位为-6 V,阴极电位为-12 V,故D处于正向偏置而导通,VAO=–6 V。
图b:D的阳极电位为-15V,阴极电位为-12V,D对被反向偏置而截止,VAO=-12V。
图c:对D1有阳极电位为0V,阴极电位为-12 V,故D1导通,此后使D2的阴极电位为0V,而其阳极为-15 V,故D2反偏截止,VAO=0 V。
图d:对D1有阳极电位为12 V,阴极电位为0 V,对D2有阳极电位为12 V,阴极电位为-6V.故D2更易导通,此后使VA=-6V;D1反偏而截止,故VAO=-6V。
12.4.4 试判断图题2.4.4中二极管是导通还是截止,为什么?解图a:将D断开,以“地”为电位参考点,这时有VA?10k??15V?1V (140?10)k?2k?5k??10V??15V?3.5V (18?2)k?(25?5)k? VB?D被反偏而截止。
图b:将D断开,以“地”为参考点,有VA?10k??15V?1V (140?10)k?2k?5k??(?10V)??15V?1.5V (18?2)k?(25?5)k?VB?D被反偏而截止。
模电课后(康华光版)习题答案4,5,6,8习题
第四章部分习题解答4.1.3某BJT的极限参数ICM=100mA,PCM=150mW,V(BR)CEO=30V,若它的工作电压V CE=10V,则工作电流IC不得超过多大?若工作电流I C=1mA,则工作电压的极限值应为多少?解:BJT工作时,其电压和电流及功耗不能超过其极限值,否则将损坏。
当工作电压V CE确定时,应根据P CM及I即应满足ICV CE≤PCM及IC≤ICM。
当V CE=10V时,CM确定工作电流IC,I P CMC15VCEm A此值小于I CM=100mA,故此时工作电流不超过15mA即可。
同理,当工作电流I c确定时,应根据I CV CE≤P CM及V CE≤V(BR)CEO确定工作电压VCE的大小。
当IC=1mA时,为同时满足上述两个条件,则工作电压的极限值应为30V。
4.3.3若将图题3.3.1所示输出特性的BJT接成图题3.3.3所示电路,并设V CC=12V,R C=1kΩ,在基极电路中用V BB=2.2V和R b=50kΩ串联以代替电流源i B。
求该电路中的I B、I C和V CE的值,设V BE=0.7V。
图题3.3.1图题3.3.3解:由题3.3.1已求得β=200,故I VV BBBEB0.03mARbI C=βI B=200×0.03mA=6mAV CE=V CC-I C R c=6V4.3.5图题3.3.6画出了某固定偏流放大电路中BJT的输出特性及交、直流负载线,试求:(1)电源电压VCC,静态电流IB、I压降VCE的值;(2)电阻R b、R e的值;(3)输出电压的最大不失真幅C和管度;(4)要使该电路能不失真地放大,基极正弦电流的最大幅值是多少?图题3.3.6解:(1)由图题3.3.6可知,直流负载线与横坐标轴的交点即V CC值的大小,故V CC=6V。
由Q点的位置可知,IB=20μA,IC=1mA,V CE=3V。
(2)由基极回路得VccR b300IBk由集-射极回路得Rc V VCCCE3k IC(3)求输出电压的最大不失真幅度由交流负载线与输出特性的交点可知,在输入信号的正半周,输出电压v CE从3V到0.8V,变化范围为2.2V;在输入信号的负半周,输出电压v CE从3V到4.6V,变化范围为1.6V。
数电课后答案康华光
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第一章 数字逻辑习题 1.1数字电路与数字信号1.1。
2 图形代表的二进制数0101101001.1.4一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例 MSBLSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10% 1。
2数制1.2.2将下列十进制数转换为二进制数,八进制数和十六进制数(要求转换误差不大于 (2)127 (4)2.718解:(2)(127)D=-1=(10000000)B —1=(1111111)B =(177)O=(7F )H (4)(2。
718)D=(10。
1011)B=(2。
54)O=(2。
B )H 1.4二进制代码1.4。
1将下列十进制数转换为8421BCD 码: (1)43 (3)254。
25解:(43)D=(01000011)BCD1.4。
3试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28 (1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。
(1)“+”的ASCⅡ码为0101011,则(00101011)B=(2B )H (2)@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you 的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F ,75 (4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,33 1。
模拟电子技术基础第四版课后答案第八章
第8章波形的发生和信号的转换自测题一、改错:改正图所示各电路中的错误,使电路可能产生正弦波振荡。
要求不能改变放大电路的基本接法(共射、共基、共集)。
(a) (b)图解:(a)加集电极电阻R c及放大电路输入端的耦合电容。
(b)变压器副边与放大电路之间加耦合电容,改同名端。
二、试将图所示电路合理连线,组成RC桥式正弦波振荡电路。
图解:④、⑤与⑨相连,③与⑧ 相连,①与⑥ 相连,②与⑦相连。
如解图所示。
解图三、已知图(a)所示方框图各点的波形如图(b)所示,填写各电路的名称。
电路1为正弦波振荡电路,电路2为同相输入过零比较器,电路3为反相输入积分运算电路,电路4 为同相输入滞回比较器。
(a)(b)图四、试分别求出图所示各电路的电压传输特性。
(a) (b)图解:图(a)所示电路为同相输入的过零比较器;图(b)所示电路为同相输入的滞回比较器,两个阈值电压为±U T =±U Z。
两个电路的电压传输特性如解图所示。
解图五、电路如图所示。
图(1)分别说明A 1和A 2各构成哪种基本电路; (2)求出u O1与u O 的关系曲线u O1=f (u O ); (3)求出u O 与u O1的运算关系式u O =f (u O1); (4)定性画出u O1与u O 的波形;(5)说明若要提高振荡频率,则可以改变哪些电路参数,如何改变?解:(1)A 1:滞回比较器;A 2:积分运算电路。
(2)根据12111112121()02P O O O O N R R u u u u u u R R R R =⋅+⋅=+==++可得:8T U V ±=±u O1与u O 的关系曲线如解图 (a)所示。
(3) u O 与u O1的运算关系式1211121141()()2000()()O O O O O u u t t u t u t t u t R C=--+=--+ (4) u O1与u O 的波形如解图(b)所示。
康华光模电第五章习题答案
康华光模电第五章习题答案康华光模电第五章习题答案在学习电子技术的过程中,习题是检验自己理解和掌握程度的重要方式。
康华光模电第五章的习题涵盖了多个方面的知识点,通过解答这些习题,可以进一步巩固和应用所学的理论知识。
下面将为大家提供康华光模电第五章习题的答案。
1. 电容器的电容量是多少?答:电容器的电容量是指在单位电压下,储存的电荷量。
它的计量单位是法拉(F)。
2. 请解释电容器的电容量与其尺寸的关系。
答:电容器的电容量与其尺寸有直接的关系。
一般来说,电容器的电容量与其极板的面积成正比,与极板之间的距离成反比。
也就是说,面积越大,距离越小,电容量越大。
3. 请解释电容器的介质对其电容量的影响。
答:电容器的介质对其电容量有很大的影响。
不同的介质具有不同的介电常数,而介电常数是介质在电场中的相对响应能力。
介电常数越大,电容器的电容量越大。
4. 什么是电容器的电压?答:电容器的电压是指电容器两极之间的电势差,也可以理解为电容器所能承受的最大电压。
5. 请解释电容器的充电和放电过程。
答:电容器的充电过程是指在外加电压的作用下,电容器两极之间储存电荷的过程。
放电过程是指当外加电压移除后,电容器两极之间释放电荷的过程。
6. 请解释电容器的串联和并联。
答:电容器的串联是指将多个电容器的正极和负极相连,形成一个串联电路。
串联电容器的总电容量等于各个电容器电容量的倒数之和。
电容器的并联是指将多个电容器的正极和负极分别相连,形成一个并联电路。
并联电容器的总电容量等于各个电容器电容量之和。
7. 什么是电感?答:电感是指导体中由于电流变化而产生的电磁感应现象。
它的计量单位是亨利(H)。
8. 请解释电感对交流电的阻抗的影响。
答:电感对交流电的阻抗有很大的影响。
电感对交流电的阻抗与频率成正比,也就是说,频率越高,电感对交流电的阻抗越大。
9. 请解释电感的自感现象。
答:电感的自感现象是指导体中的电流变化会产生自感电动势,阻碍电流的变化。
康华光模拟电子技术基础课后答案全解
第三部分 习题与解答习题1客观检测题一、填空题1、在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于掺入的 杂质浓度 ,而少数载流子的浓度则与 温度 有很大关系。
2、当PN 结外加正向电压时,扩散电流 大于 漂移电流,耗尽层 变窄 。
当外加反向电压时,扩散电流 小于 漂移电流,耗尽层 变宽 。
3、在N 型半导体中,电子为多数载流子, 空穴 为少数载流子。
二.判断题1、由于P 型半导体中含有大量空穴载流子,N 型半导体中含有大量电子载流子,所以P 型半导体带正电,N 型半导体带负电。
( × )2、在N 型半导体中,掺入高浓度三价元素杂质,可以改为P 型半导体。
( √ )3、扩散电流是由半导体的杂质浓度引起的,即杂质浓度大,扩散电流大;杂质浓度小,扩散电流小。
(× )4、本征激发过程中,当激发与复合处于动态平衡时,两种作用相互抵消,激发与复合停止。
( × )5、PN 结在无光照无外加电压时,结电流为零。
( √ )6、温度升高时,PN 结的反向饱和电流将减小。
( × )7、PN 结加正向电压时,空间电荷区将变宽。
(× )三.简答题1、PN 结的伏安特性有何特点?答:根据统计物理理论分析,PN 结的伏安特性可用式)1e (I I T V Vs D -⋅=表示。
式中,I D 为流过PN 结的电流;I s 为PN 结的反向饱和电流,是一个与环境温度和材料等有关的参数,单位与I 的单位一致;V 为外加电压; V T =kT/q ,为温度的电压当量(其单位与V 的单位一致),其中玻尔兹曼常数k .J /K -=⨯2313810,电子电量)(C 1060217731.1q 19库伦-⨯=,则)V (2.11594TV T =,在常温(T=300K )下,V T =25.875mV=26mV 。
当外加正向电压,即V 为正值,且V 比V T 大几倍时,1e TV V >>,于是TV V s eI I ⋅=,这时正向电流将随着正向电压的增加按指数规律增大,PN 结为正向导通状态.外加反向电压,即V 为负值,且|V|比V T 大几倍时,1eTV V <<,于是s I I -≈,这时PN 结只流过很小的反向饱和电流,且数值上基本不随外加电压而变,PN 结呈反向截止状态。
模电课后(康华光版)习题答案4,5,6,8习题
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当工作电压VCE确定时,应根据PCM及ICM确定工作电流IC,即应满足ICVCE≤PCM及IC≤ICM。
当VCE=10V时,此值小于ICM=100mA,故此时工作电流不超过15mA即可。
同理,当工作电流Ic确定时,应根据ICVCE≤PCM及VCE≤V(BR)CEO确定工作电压VCE的大小。
当IC=1mA时,为同时满足上述两个条件,则工作电压的极限值应为30V。
4.3.3 若将图题3.3.1所示输出特性的BJT接成图题3.3.3所示电路,并设VCC=12V,R C=1kΩ,在基极电路中用VBB=2.2V和Rb=50kΩ串联以代替电流源iB。
求该电路中的IB、IC和VCE的值,设VBE=0.7V。
图题3.3.1图题 3.3.3解: 由题3.3.1已求得β=200,故IC=βIB=200×0.03mA=6mA VCE=VCC-ICRc=6V4.3.5 图题3.3.6画出了某固定偏流放大电路中BJT的输出特性及交、直流负载线,试求:(1)电源电压VCC,静态电流IB、IC和管压降VCE的值;(2)电阻Rb、Re的值;(3)输出电压的最大不失真幅度;(4)要使该电路能不失真地放大,基极正弦电流的最大幅值是多少?图题3.3.6解:(1)由图题3.3.6可知,直流负载线与横坐标轴的交点即VCC值的大小,故VCC=6V。
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第二章2.4.1电路如图题2.4.1所示。
(1)利用硅二极管恒压降模型求电路的I D 和 V o 的值;(2)在室温(300K )的情况下,利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。
解(1)求二极管的电流和电压mA A VR v V I D DD D 6.8106.8101)7.0210(233=⨯=Ω⨯⨯-=-=- V V V V D O 4.17.022=⨯==(2)求v o 的变化范围图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解2.4.l 所示,温度 T =300 K 。
Ω≈==02.36.826mAmV I V r D T d 当r d1=r d2=r d 时,则mV V r R r V v d d DDO 6)02.321000(02.32122±=Ω⨯+Ω⨯⨯±=+∆=∆O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ∆-∆+,即1.406V ~1.394V 。
2.4.3二极管电路如图2.4.3所示,试判断图中的二极管是导通还是截止,并求出AO 两端电压V AO 。
设二极管是理想的。
解 图a :将D 断开,以O 点为电位参考点,D 的阳极电位为-6 V ,阴极电位为-12 V ,故 D 处于正向偏置而导通,V AO =–6 V 。
图b :D 的阳极电位为-15V ,阴极电位为-12V ,D 对被反向偏置而截止,V AO =-12V 。
图c :对D 1有阳极电位为 0V ,阴极电位为-12 V ,故D 1导通,此后使D 2的阴极电位为 0V ,而其阳极为-15 V ,故D 2反偏截止,V AO =0 V 。
图d :对D 1有阳极电位为12 V ,阴极电位为0 V ,对D 2有阳极电位为12 V ,阴极电位为 -6V .故D 2更易导通,此后使V A =-6V ;D 1反偏而截止,故V AO =-6V 。
2.4.4 试判断图题 2.4.4中二极管是导通还是截止,为什么? 解 图a :将D 断开,以“地”为电位参考点,这时有V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω+Ω=V V k k V k k V B 5.315)525(510)218(2=⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω=D 被反偏而截止。
图b :将D 断开,以“地”为参考点,有V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω+Ω=V V k k V k k V B 5.115)525(5)10()218(2=⨯Ω+Ω+-⨯Ω+Ω=D 被反偏而截止。
图c :将D 断开,以“地”为参考点,有V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω+Ω=V V k k V k k V B 5.015)525(520)218(2=⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω-=D 被正偏而导通。
2.4.7电路如图题2.4.7所示,D 1,D 2为硅二极管,当 v i = 6 sin ωtV 时,试用恒压降模型和 折线模型(V th =0.5 V ,r D =200Ω)分析输出电压 v o 的波形。
解 (1)恒压降等效电路法当0<|V i |<0.7V 时,D 1、D 2均截止,v o =v i ;当v i ≥0.7V 时;D 1导通,D 2截止,v o = 0. 7V ;当v i ≤0.7V 时,D 2导通,D 1截止,v o =-0.7V 。
v i 与v o 波形如图解2.4.7a 所示。
(2)折线等效电路如图解2.4.7b 所示,图中V th =0.5V ,r D =200Ω。
当0<|V i |<0.5 V 时,D 1,D 2均截止,v o=v i ; v i ≥0.5V 时,D 1导通,D 2截止。
v i ≤-0.5 V 时,D 2导通,D 1 截止。
因此,当v i ≥0.5V 时有th D Dthi O V r r R V V v ++-=V V VV om 42.15.0200)2001000()5.06(≈+⨯Ω+-=同理,v i ≤-0.5V 时,可求出类似结果。
v i 与v o 波形如图解2.4.7c 所示。
2.4.8 二极管电路如图题 2.4.8a 所示,设输入电压v I (t )波形如图 b 所示,在 0<t <5ms 的时间间隔内,试绘出v o (t )的波形,设二极管是理想的。
解 v I (t )<6V 时,D 截止,v o (t )=6V ;v I (t )≥6V 时,D 导通V t v V V t v t v I I O 3)(216200)200200(6)()(+=+⨯Ω+-=2.4.13 电路如图题2.4.13所示,设二极管是理想的。
(a )画出它的传输特性;(b )若输入电压v I =v i =20 sin ωt V ,试根据传输特性绘出一周期的输出电压 v o 的波形。
解 (a )画传输特性0<v I <12 V 时,D 1,D 2均截止,v o =v I ; v I ≥12 V 时,D 1导通,D 2截止V v V k k v k k v I I O 43212)126(6)126(12+=⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω=-10V <v I <0时,D 1,D 2均截止,v o =v I ;v I ≤-10 V 时,D 2导通,D 1 截止31032)10()126(6)126(12-=-⨯Ω+Ω+⨯Ω+Ω=I I O v V k k v k k v传输特性如图解 2.4 13中 a 所示。
(b )当v o =v I =20 sin ωt V 时,v o 波形如图解2.4.13b 所示。
2.5.2 两只全同的稳压管组成的电路如图题2.5.2所示,假设它们的参数V 2和正向特性的V th 、r D 为已知。
试绘出它的传输特性。
解 当| v I |<(Vz +V th )时,D zl 、D Z2均截止,v o =v I ; | v I |≥(Vz +V th )时,D zl 、D Z2均导通th Z d dthZ I O V V r r R V V v v ++⋅+--=传输特性如图解2.5.2所示。
第三章3.1.1 测得某放大电路中BJT 的三个电极A 、B 、C 的对地电位分别为 V A =-9 V ,V B =一6 V ,Vc =6.2 V ,试分析A 、B 、C 中哪个是基极b 、发射极e 、集电极c ,并说明此BJT 是NPN管还是PNP管。
解由于锗BJT的|V BE|≈0.2V,硅BJT的|V BE|≈0.7V,已知用BJT的电极B的V B=一6 V,电极C的Vc=–6.2 V,电极A的V A=-9 V,故电极A是集电极。
又根据BJT工作在放大区时,必须保证发射结正偏、集电结反偏的条件可知,电极B是发射极,电极C是基极,且此BJT为PNP管。
3.2.1试分析图题3.2.1所示各电路对正弦交流信号有无放大作用。
并简述理由。
(设各电容的容抗可忽略)解图题3.2.la无放大作用。
因R b=0,一方面使发射结所加电压太高,易烧坏管子;另一方面使输人信号v i被短路。
图题3.2.1b有交流放大作用,电路偏置正常,且交流信号能够传输。
图题3.2.lc无交流放大作用,因电容C bl隔断了基极的直流通路。
图题3.2.id无交流放大作用,因电源V cc的极性接反。
3.3.2 测量某硅BJT各电极对地的电压值如下,试判别管子工作在什么区域。
(a)V C=6 V V B=0.7 V V E=0 V(b)V C=6 V V B=2 V V E=1.3 V(c)V C=6 V V B=6V V E=5.4 V(d)V C=6 V V B=4V V E=3.6 V(。
)V C=3.6 V V B=4 V V E=3. 4 V解(a)放大区,因发射结正偏,集电结反偏。
(b )放大区,V BE =(2—l .3)V =0.7 V ,V CB =(6-2)V =4 V ,发射结正偏,集电结反偏。
(C )饱和区。
(d )截止区。
(e )饱和区。
3.3.5 设输出特性如图题 3.3.1所示的 BJT 接成图题 3.3.3所示的电路,具基极端上接V BB =3.2 V 与电阻R b =20 k Ω相串联,而 Vcc =6 V ,R C =200Ω,求电路中的 I B 、I C 和 V CE 的值,设 V BE =0.7 V 。
解 mA R V V I bBEBB B 125.0=-==由题3.3.1已求得β=200,故 mA mA I I B C 25125.0200=⨯==βV I V V CC CE 1R C C =-=3.3.6 图题3.3.6画出了某固定偏流放大电路中BJT 的输出特性及交、直流负载线,试求: (1)电源电压V CC ,静态电流I B 、I C 和管压降V CE 的值;(2)电阻R b 、R C 的值;(3)输出电压的最大不失真幅度;(4)要使该电路能不失真地放大,基极正弦电流的最大幅值是多少?解 (1)由图3.3.6可知,直流负载线与横坐标轴的交点即Vcc 值的大小,故Vcc= 6 V 。
由Q 点的位置可知,I B =20µA ,I C =1 mA ,V CE =3 V 。
(2)由基极回路得: Ω=≈k I V R BCCb 300 由集-射极回路得 Ω=-==k I V V R CCECC C 3(3)求输出电压的最大不失真幅度由交流负载线与输出特性的交点可知,在输人信号的正半周,输出电压v CE从3V到0.8V,变化范围为2.2V;在输入信号的负半周,输出电压v CE从3V到4.6V,变化范围为1.6V。
综合起来考虑,输出电压的最大不失真幅度为1.6V。
(4)基极正弦电流的最大幅值是20 µA。
3.4.1画出图题3.4.1所示电路的小信号等效电路,设电路中各电容容抗均可忽略,并注意标出电压、电流的正方向。
解图题3.4.1所示各电路的小信号等效电路如图解3.4.1所示。
3.4.2单管放大电路如图题3.4.2所示已知BJT 的电流放大系数β=50。
(1)估算Q 点; (2)画出简化 H 参数小信号等效电路;(3)估算 BJT 的朝人电阻 r be ;(4)如输出端接入 4k Ω的电阻负载,计算i O V V V A =及SO VS V V A =。
解(1)估算Q 点A R V I bCCB μ40=≈mA I I B C 2==β V R I V V C C CC CE 4=-=(2)简化的H 参数小信号等效电路如图解3.4.2所示。
(3)求r beΩ=++Ω=++Ω=863226)501(20026)1(200mAmVI mV r E bc β (4)116)||('0-≈-=-==be L C be L iV r R R r R V V A ββ 73||||00-≈+=+=⋅==beb s be b V s i i V s i i s VS r R R r R A R R R A V V V V V V A3.4.5 在图题3.4.5所示电路中设电容C 1、C 2、C 3对交流信号可视为短路。