模拟电子技术习题答案

〖题1.9〗测得放大电路中的两个晶体管的两个电极电流如图T1.9所示。
（1）另一个电极的电流，并在图中标出实际方向；
（2）判断它们的管型，并标出e、b、c极；
（3）估算它们的β值和 值。
解：图（a）：（1）2mA，流入电极，（2）NPN型管，上e左c右b，（3）β=100，α=0.99；
图（b）：（1）0.3mA，从电极流出，（2）PNP型管，上c左b右e，（3）β=40，α=0.975。
〖题2.12〗设图T2.12所示电路所加输入电压为正弦波。试百度文库：
（1）
（2）画出输入电压和输出电压 、 、 的波形；
解：（1）因为通常 ，所以电压放大倍数分别应为：
(2)两个电压放大倍数说明 ， 。波形如图所示。
〖题2.13〗电路如图T2.13所示，晶体管的 ， 。
（1）求出Q点；
（2）分别求出 和 时电路的 ；
〖题1.19〗已知场效应管的输出特性曲线如图T1.19所示，求管子的下列参数：
（1）夹断电压 或开启电压 ；
（2） 时的漏源击穿电压 ；
（3） 、 时的跨导 。
解：（1）开启电压UGS(th)=3V；
（2）当UGS=4V时，U(BR)DS=18V；
（3）gm=2.83mS
〖题1.20〗试说明图T1.20所示的器件各工作在什么区域？已知：T1管 ， 管 ， 管 。
（3）求出 和 。
解：（1）求解Q点：
（2）求解输入电阻和电压放大倍数：
时
时
（3）求解输出电阻：
〖题2.14〗已知图T2.14(a)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。
（1）利用图解法求解Q点；
（2）利用等效电路法求解 、 和 。
解：（1）在转移特性中作直线 ，与转移特性的交点即为Q点；读出坐标值，得出 ， 。如图所示。
解：uI为10µV、100µV、1mV、1V和－10µV、－100µV、－1mV、－1V时，
分别为1V、10V、14V、14V、－1V、－10V、－14V、－14V。
〖题3.4〗图T3.4所示电路参数理想对称， ， 。
（1）写出 的滑动端在中点时 的表达式；
（2）写出 的滑动端在最右端时 的表达式，比较两个结果有什么不同。
习题答案
〖题1.1〗（1）杂质浓度，温度（2）呈电中性，呈电中性（3）等于，大于，变窄，小于，变宽（4）反向击穿（5）增大，增大，减小（6）左移，上移，加宽（7）、发射结，集电结（8）一种载流子参与导电，两种载流子参与导电，压控，流控。
〖题1.2〗二极管电路如图T1.2所示，判断图中二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出端电压 。设二极管的导通压降为 。
(b)若稳压管 能够稳压则： ，
假设不成立，稳压管不导通，所以 。
〖题1.8〗电路如图T1.8所示，已知 ， ， 。稳压管的稳定电压 ，稳定电流 ，最大稳定电流 求流过稳压管的电流 如果 断开，将会出现什么问题？ 的最大值为多少？
解：假设稳压管能够稳压，则:
,
假设成立，且 ，如果R2断开，稳压管中电流过大将被烧坏； ，R2的最大值为2kΩ。
（2）若测得输入电压有效值 时，输出电压有效值 ，则电压放大倍数 ≈。若负载电阻 值与 相等，则带上负载后输出电压有效值 =V。
解：（1） ，
（2） ，
〖题2.3〗已知图T2.2所示电路中 ， ，静态管压降 ；并在输出端加负载电阻 。选择一个合适的答案填入空内。
（1）该电路的最大不失真输出电压有效值 (A)；
解：VBB=0时，T截止，uO=12V；
VBB=1V时，T放大，uO=9V；
VBB=2V时，T饱和，uO<0.7V。
〖题1.15〗电路如图T1.15所示，晶体管的 ， ，饱和管压降 ；稳压管的稳定电压 ，正向导通电压 。试问：当 和 时 的值各为多少？
解：ui=0V时uO=－UZ=－5V；
ui=－5V时uO=－0.1V。
C管：①－4V，②－1.2V，③－1.4V
试判断晶体管的类型、材料、电极。
解：A管：NPN型，硅，①e，②b，③c；
B管：PNP型，硅，①c，②b，③e；
C管：PNP型，锗，①c，②e，③b。
〖题1.12〗用万用表直流电压档测得某电路中三只晶体管各电极的电位如下，
A管： ， ， ；B管： ， ， ；C管： ， ， 。试判断晶体管的工作状态。
（1） （）（2） （）
（3） （）（4） （）
（5） （）（6） （）
（7） （）（8） （）
（9） （）（10） （）
（11） ( )（12） ( )
解：（1）×（2）×（3）×（4）√（5）×（6）×
（7）×（8）√（9）√（10）×（11）×（12）√
〖题2.8〗已知固定偏置放大电路中晶体管的 ， ， ，
（1） 和 的工作方式为（甲乙类）。
（2）理想情况下，电路的最大输出功率为 。
（3）电路中 的作是充当T1的集电极负载， 和 的作用是消除交越失真。
〖题3.3〗已知一个集成运放的开环差模增益 为100dB，最大输出电压峰-峰值 ，分别计算差模输入电压 （即 ）为10µV、100µV、1mV、1V和－10µV、－100µV、－1mV、－1V时的输出电压 。
解：（1）
（2） ，比较结果可知，两种情况下的 完全相等；但第二种情况下的 。
〖题3.5〗图T3.5所示电路参数理想对称，晶体管的β均为50， ， 。试计算 滑动端在中点时 管和 管的发射极静态电流 ，以及动态参数 和 。
〖题3.6〗图T3.6是一个单端输出的差分放大电路，试指出1、2两端中哪个是同相输入端，哪个是反相输入端，并求出该电路的共模抑制比。设 ， ， ， ， ，三极管的 ， ， 。
解：
〖题1.4〗设图T1.4中的二极管D为理想二极管，试通过计算判断它们是否导通？。
解：(a)
,二极管导通；
(b)
,二极管截止。
〖题1.5〗在图T1.5所示电路中，已
知 ,二极管的正向压降和反向电流均可忽略。分别画出它们的输出波形和传输特性曲线 。
解：
〖题1.6〗有两只硅稳压管 、 ，它们的正向导通电压 ，稳压值分别为 ， 。试问：
解：（1）静态分析：
动态分析：
（2） 增大， ； 减小， ≈－1.92。
〖题2.10〗试求出图T2.5（a）所示电路Q点、 、 和 的表达式。
解：Q点为
、 和 的表达式分别为
〖题2.11〗试求出图T2.5（b）所示电路Q点、 、 和 的表达式。设静态时 中的电流远大于T的基极电流。
解：Q点：
、 和 的表达式分别为
〖题1.10〗有两只晶体管，A管的 ， ；B管的 ， ，其它参数大致相同，用作放大时最好选用哪只管？
解：B管。（选用BJT时，一般希望极间反向饱和电流尽量小些，以减小温度对BJT性能的影响）。
〖题1.11〗在放大电路中，测得三只晶体管各个电极的电位如下，
A管：①2V，②2.7V，③6V
B管：①2.2V，②5.3V，③6V
解：空载时： ， ， ；最大不失真输出电压峰值约为5.3V，有效值约为3.75V。
带载时： ， ， ；最大不失真输出电压峰值约为2.3V，有效值约为1.63V。解如图所示。
〖题2.7〗在图T2.7所示电路中，已知晶体管的 ， ， ， ；静态时 ， ， 。
判断下列结论是否正确，凡对的在括号内打“”，否则打“×”。
解：设电路为基本共射放大电路或基本共源放大电路。
〖题3.1〗（1）集成工艺不易制作大容量电容（2）减小温漂（3）共射放大电路（4）克服温漂（5）差，平均值（6）抑制共模信号能力增强（7）带负载能力强（8）恒定，小，大
〖题 3.2〗OCL功率放大电路如图T3.2所示，其中 的偏置电路未画出。若输入为正弦电压，互补管 、 的饱和管压降可以忽略，试选择正确答案填空。
A.2VB.3VC.6V
（2）当 时，若在不失真的条件下，减小 ，则输出电压将(C)；
A.减小B.不变C.增大
（3）在 时，将 调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输入电压，则输出电压波形将(B)；
A.顶部失真B.底部失真C.为正弦波
（4）若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将(B)。
A. 减小B. 减小C. 减小
解：A管：放大状态，B管：放大状态，C管：临界饱和状态。
〖题1.13〗工作在饱和状态的PNP型晶体管，三个电极电位的关系哪一组正确？
（1） ， ， ；
（2） ， ， ；
（3） ， ， ；
解：（1）组正确
〖题1.14〗电路如图T1.14所示，已知晶体管 ，导通时 ，试分析 为0、1V、2V三种情况下晶体管T的工作状态即输出端电压 的值。
〖题1.16〗某晶体管的极限参数PCM=150mW，ICM=100mA，U(BR)CEO=30V。试问：
（1）若它的工作电压 ，则工作电流 不得超过多少？
（2）若工作电流 ，则工作电压 不得超过多少？
解：（1）IC不得超过5mA
（2）UCE不得超过30V
〖题1.17〗电路如图T1.17（a）所示，场效应管T的输出特性曲线如图（b）所示。
(d)不能。晶体管因发射结电压过大而损坏。
(e)不能。因为输入信号被电容交流短路。
(f)不能。因为输出信号被电源 交流短路。
(g)可能。
(h)可能。
(i)不能。因为场效应管T截止。
〖题2.2〗 填空：要求先填文字表达式后填得数。在图T2.2所示电路中，已知 ，晶体管的 ， 。
（1）当 时，测得 ，若要基极电流 ，则 和 之和 =≈ ；而若测得 ，则 =≈ 。
〖题2.4〗现有基本放大电路如下：选择正确答案填入空内
A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路
（1）输入电阻最小的电路是，最大的是；
（2）输出电阻最小的电路是；
（3）有电压放大作用的电路是；
（4）有电流放大作用的电路是；
（5）高频特性最好的电路是；
（6）输入电压与输出电压同相的电路是；反相的电路是。
解：（1）C，BDE（2）B（3）ACD（4）ABDE（5）C（6）BCE，AD
〖题2.5〗画出图T2.5所示各电路的直流通路和交流通路。设所有电容对交流信号均可视为短路。
解：
〖题2.6〗电路如图T2.6（a）所示，图（b）是晶体管的输出特性，静态时 。利用图解法分别求出 和 时的静态工作点和最大不失真输出电压 （有效值）。
〖题2.15〗电路如图T2.15所示，已知场效应管的低频跨导为 ，试写出 、 和 的表达式。
解： 、Ri和Ro的表达式分别为
〖题2.16〗解：（1）A（2）B，A（3）B A（4）C C
〖题2.17〗解：（1） 。①；①。
（2） ；①；①，①，③。
〖题2.18〗已知某电路的波特图如图T2.18所示，试写出 的表达式。
解：T1管工作在放大区，T2管工作在恒流区，T3管工作在可变电阻区。
〖题2.1〗试分析图T2.1所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
解：(a)不能。因为输入信号 被基极电源 短路。
(b)可能。
(c)不能。因为输入信号作用于基极与地之间，不能驮载在静态电压之上，必然失真。
（1）将它们串联相接时可以得到几种稳压值，各为多少？
（2）将它们并联相接时又可以得到几种稳压值，各为多少？
解：（1）6.7V，9.7V，15V；
（2）0.7V，6V。
〖题1.7〗已知稳压管 的稳压值 ，最小稳定电流 ， ,求图T1.7所示电路中 和 的值。
解：(a)假设稳压管 能够稳压则： ，
假设成立，所以UO1=6V；
（1）画出T在恒流区的转移特性曲线；
（2）分析当uI为4V、8V、12V三种情况下场效应管分别工作在什么区域？
解：（1）略
（2）uI=4V时，T工作在夹断区；
uI=8V时，T工作在恒流区；
uI=12V时，T工作在可变电阻区。
〖题1.18〗已知某场效应管的 ， ，求 时的低频跨导 。
解：gm=3.5mS
（1）现已测得静态管压降 ，估算 为多少千欧；
（2）若测得 和 的有效值分别为1mV和100mV，则负载电阻 为多少千欧？
解：（1）求解 ： ， ，
；
（2）求解 ： ， ，
解得 ， ，其中 。
〖题2.9〗电路如图T2.9所示，晶体管的 ， 。
（1）求电路的Q点、 、 和 ；
（2）若电容 开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？
解：（a）UO=UA－UD=－5V－0.7V=－5.7V
（b）UO=UB=UC=－5V
（c）UO=UA=－0.7V
（d）UO=UA=－9.3V
〖题1.3〗二极管电路如图T1.3 (a)所示，已知 ， ，
，电容C和直流电源E对交流视为短路，二极管的伏安特性曲线如图T1.3(b)所示，求二极管两端的电压和流过二极管的电流。