何丰主编低频电子电路习题参考答案.pdf

第一章：半导体基础元件与非线性电路第一章：半导体基础元件与非线性电路 1-1 解：根据题意得：解：根据题意得： 1 T v v s iIe = 所以， () () () 2.1611.160.02 15.840.05 45.810.1 T v v s V i eV I V = = 1-2 解：根据题意得：解：根据题意得： 2 T 1 T 21 TT / D Im A /VV 1-4 解：根据题意得：解：根据题意得： 二极管的模型如下： D I V () 0.7 D on VV= I V 、电路图如下所示： 1=3k R 2=2k R 1=5v V 2=5v V D V 假设， D V 断开，这时电流 () 12 3 12 55 2 3210 VV Im A RR + = + () 11 2351 AB VIRV= += += V 故 D V 断开，流过其电流为零。 即 =0 DDS III= 、电路图如下所示： 10V5V 1=2 Rk 2 3Rk= 1 I3 I 2 I () 3 1 05 3 231 0 Im A + = + 所以二极管两端的电压 () 11 23 104 AB VIRV= += += V V 故二极管导通 所以 可以得到 111 222 D D VVI R VI R = = 1 1 1 100.7 4.65 2 D VV Im R A = 2 2 2 0.7 5 1.9 2 D VV Im R + =A 312 4.65 1.92.75IIImA=+= 1-6 解：根据题意得：解：根据题意得： R V +- D V 0 + v i v + 假设 二极管 D V 断开 Di VVV=+ 当时， 2V= V t2 1.0sin0 D Vw= + 时， 0i vv= sin0 D Vwt=tt 0 2 sinvw= + t 0 v 2 1-8:解：根据题意得：解：根据题意得： 题图如下： VD 25 5.1k C 6V i v + 先做直流分析： VD 5.1k 6V DQ I () 2 6 0.7 1.04 5.1 DDD on DQ VV Im R =A 25 T j DQ V r I = 再做交流分析 25 25 j r = 2 5.1Rk= i v + 0 v + 由于 2 / /2 5 j Rr= 1 2 .5 2 o mim vvm=V 1-12 解：根据题意得：解：根据题意得： I V 0.6 on VV= () () 1 2 DiD on DiD on VvV VvV = = 1 2 Di Di Vv Vv = = () 0.6 iD on vV= 导通 2D V 、时，导通，截止，情况如下所示： 0.6 i vV= 2D V 1D V 0 v + i v + 1k 1k ()D on V + I () 2 iD on vvI= ()()() ()() 0 1 2 1 2 iDo nDo n iDo n vvvv vv =+ =+ () oD on vv=+I 、当时，即 ()() iD onD on vvv0.60.6 i VvV 时， 12DD V截止 V、 oi vv= 所以，输出电压和输入电压的关系图如下： 0.6 0.6 0.6 0.6 0 v i v 1/ 2 1 、解：根据题意得 V 10k 10k 10k 1 D 2 D 3 D 4 D A B C E I v + 10V+ 10V 解：根据题意得： 假设 断开 123 DDDD4 可得 1 10 DI vv= 2 1 0 D VV= 3 10 D V=V 4 10 DI vv=+ 当时，优先导通 可得 0 I v 4 D 0 .7 EI vv= 此时电路图如下所示 10k 10k 10k 1 D 3 D 4 D A B C E I v + 10V+ 10V 0.7V + 1 1 0 DI vv= 2 1 0 D vV= 3 00.7 DE vv= I v 2 D 先导通 故又可得到电路图如下 10k 10V+ 10V V 10k 10k 1 D 3 D 3 D A B C E I v + 0.7V + 0.7V + 1 1 0 DI vv= 100.7 104.65 20 C vV = 3 5.35 DCE vvv= I v 4.650.75.35 A vV=+= 1 5.35 DAI vvv= I v 5 3 V 34 可得 时， 1 0.7 D vV04.6 I vV 1 DD 2 DD 4 .6 5 o vV= 0 I v S = 、 () () 2 =-10 +1 2 GSDS oxox DD VthVV u Cw PEMOSiv l 2-13 解：根据题意得解：根据题意得 G D S ()()0 .7 5 G SG S Vo ffVVth= 第三章：半导体受控器件的分析第三章：半导体受控器件的分析 3-4 解：根据题意得：解：根据题意得： 、 GSDS P PVV 沟道结型 沟道加正压加负电压 非饱和区 、 NM沟道耗尽OS () 0 GSGS VVth=为负() GSGS VVth 如果 ()() DSGSGSGS VVVthVth= 则为饱和区 反之，则为非饱和区 3-5解：根据题意得解：根据题意得 5 150.6 =1 14+0.3 EEBEQ CQ CE VV Im RR = + A 125 1 0.5 2 CQCQCQ IIIm=A 改：设改：设100 A VV=,求求 , idodvd RRA， 解：根据题意得解：根据题意得 5 150.6 1 140.3 EEBEQ CQ CE VV ImA RR = + 125 11 0.5 22 CQCQEECQ IIII=mA 5.35 be bbb e rrrk=+= 210.7 idbe Rrk= 1 i v + 1b i 1be r 1b i 1ce r 3e r 1 R 2 R 4be r4b i L R 2ce r 2b i 2be r 4o R () 2 44 2431 1 oce becee R Rr RrrrR =+ + ? 124 1 200 A cecece CQ V rrrk I = 3 1 52 T e C Q V r I = 24 2 2 182.7 ceo Vd be rR A r = ? 24 1 8 0 o dceo RrRk=? 3-6 解：根据题意得解：根据题意得 、 应加正电压 C R T C CC V 1G R 2 R E R i v + NEMOS 应加V GS 、电源极性加错，未加积极偏置 C R 1b C CC V 1b R 2b R E R i v + 2b C 0 v + 、电源极性加错 CC V C R 1 C CC V 1 R 2 R E R i v + 2 C 0 v + L R ()12V+ 、电源极性加错 ()12V+ e C 0 v + e R c R b R b C 3-7 解：根据题意得解：根据题意得 B V + B R C R e R 12 CC VV+ 、解：根据题意得 2 21 12 20 =12 +2040 4020 402013.33 4020 b BCC bb Bbb R VVV RR RRRk = + = + ? ? 4 () 4-0.7 =0.029 113.3502 BBEQ BQ Be VV ImA RR = + =1.43 CQ ImA ()+R =12-1.434.5=5.6V0.3V CEQCCCQCe VVIR= 故处在放大区 分压式计算 2 12 4 + b BQCC bb R VV RR =?V 40.7 1.65 2 BQBEQ EQ e VV Im R =A = 4 .8 C E Q VV 、解：根据题意得 2 0 1 28 3 0 B VV= 10 20 10 20/306.67 B Rk=? 80.7 0.0684 6.67502 BQ ImA = + 3.35 CQ ImA = () 1210 23.3528 CEQ VV=+= 处于饱和区 80.7 3.65 2 EQ ImA = () 121023.6531.8 CEQ VV=+= 、 20 120.235 100020 B VV= + ? 截止区 3-9 解：根据题意得 3-9 解：根据题意得 交流电路 + i v 7 R 2 R 1 R 4 R 6 R 3 R 0 v + 小信号等效电路 7 R 2 R 4 R 1 R 6 R 3 R ce r ce r bb r bb r 1b i b e r b e r 1b i 2b i 3-10 解：根据题意得 g R i v + o v + 1 R 2 R () 2ii iimgs vRiig vR=+ 1gsigm gs viRg v R= 1 1 1 1 mg i ig im g R R v RRR ig =+ +R g R i i i v + 1 v 1 R 2 R 2 v ds r + gs v + m gs g v 0 + v d i 1211 12 + i g vvvvv RR = R 21 2 1 mgs ds vv v g v r R =+ () () 21221 2 1221 21122 +g + mgg gg i gmgg ds RR RR RR R v R RR RR R v RRgR RR RR R r + = + + 3-12 解：根据题意得 2233C QC Q IRIR () 3 34 60.6 0.5 1.89 EEBE on CQR VV IIm RR = + A 3 21 2 1.8 0.50.2 4.5 CQEQR R IIIm R =A A 11 0 .2 C QE Q IIm= 补充的题：补充的题： 解：根据题意得 12 1402219 BBB RRRk=? 2 12 22 9=1.22 140+22 B BCC BB R EVVV RR = + ? 1.2219 BEBBBB VVI RI=? BE V B i 1.22V 64.2uA 07V 27uA 9 2 CECCCCC VVI RI= 1.85.2 C QC E Q Im AV=V C i CE V 4.5mA 9V 1.8mA 5.2V 第四章：放大单元与基本组成电路第四章：放大单元与基本组成电路 4-2 滑动变阻器处连接错误 4-3 解：根据题意得解：根据题意得 、 () 12-0.7 =31.3 + 1+300+61 1 CCBEQ BQ be VV IA RR = 1.881.91 CQEQ ImAI=mA ()() 12 1.88 3 14.48 CEQCCCQce VVIRR=+=+V 、() 26 1610.8 1.91 T b e EQ V rk I =+=3 ()60 1.5 96.8 0.93 CL V be RR A r = = ? 0.93 ibbe RRrk=? 3 oc RRk= 、 0.93 102.96 20.93 i is is R vv RR = + mAA 306.9 o vm= 4-4 解：根据题意得解：根据题意得 ()6 3.52.5 CEQCCCQCE VVIRR=+= +=V 100262.6 T b e CQ V rk I = +2.9 be bbb e rrrk= 1.5 10051.72 2.9 L V be R A r = = = 不失真 2.592.6 oVi vA v= V - CE V C i 0.52.54 1 1.5 L R = CQ I 既有饱和失真也有截止失真 4-5 解：根据题意得解：根据题意得 、 () () e 120.7 21.7A 126051 5.1 EEBE on BQ b VV Im RR = + =1.1 EQ ImA e 121.1 5.16.39 CEQEEEQ VVIRV=+=+=V 、 ()1 ibbeeL RRrRR=+ ? () 26 1+=51=1.21 1.1 T be EQ V rk I = 1.41 be rk= ()2601.4 260.1130.4 i Rk=+? 1.41 0.5 260 5.137.4 151 bes oe rRk RR + = + ? ? () () 1512.55 0.99 11.4512.55 L v beL R A rR + = + = 4-6 例图例图 g C G R S R D R L R 2 C S R 4-11 解根据题意得解根据题意得 12 1 1 2 DDSS IIIm=A 2 - i v + G R G R G R G R / 2 L R / 2 L R 1i v + 0 v + ()210 56.67 2 L VdmD R AgR = = = ? id R 220 odD RRk= 4-13 解：根据题意得解：根据题意得 () () 2 a max 111 11 6.05 220 CCCE S t o L VV Pw R = 21211 28 10 CCom D VI ,4Pw = () max 1 1.18 2 CDo PPPw= 4-14 解：根据题意得解：根据题意得 () max 11 112 7.56 216 CC CE sat o L V V Pw R = w maxmax 0.21.5 co PP= 第五章：放大器频率特性基础第五章：放大器频率特性基础 5-2 解：根据题意得解：根据题意得 ( ) () () () () 63 2 2 2 22 105105 10 101010 11 2102 500 1 101 5 1111 102 10102 10 ss A s ss s s s ssss + = + + + = + 10 s () 5001 5 11 10200 w j Ajw ww jj + = + () 22 20lg50020lg 120lg 120lg 1 510 dB ww A jw =+ 2 200 w 54dB ()A jw dB w 20/+dB-20/+dB o 9 0.5 1 2 10 2 2 10 o 45 /+ o 45 /+ 90 / o + o -45 / + 90 o 2 o w 5-3 解：根据题意得解：根据题意得 () 5 56 10 111 210210210 A jw ww jjj = + 7 w 5-5 解：根据题意得解：根据题意得 1 1 2 H tt f R C = tsB bb be RRRrr=+ ? () 1 tm b eb c CCg RC=+ L ce 其中 LC RRr=? 2 2 1 2 H LM f R C = 2 1 mL M b cb c mL g R CC g R + = C 12 1 11 H HH f ff + 当 21HH ff 时， 1HH ff 第六章：集成器件基础第六章：集成器件基础 6-1 解：根据题意得解：根据题意得 直流分析 1 VT 2B R B V + 2E R 10 C VV 1 I I () 2 36 72 5 BBEon E VV Im R =A () 1 2 0.7 0.7 1 BEon B V Im A R = 21 71.3 E IIImA= 2 11 5.2 1 E E I II =+= + mA 设： 3 0 0 b b r=0.305 be rk= () 1 1 +10.375 T be bb EQ V rrk I =+= 交流分析 1 VT 2B R i V + 2E R 1 i i 2 VT 2b i 2e i 1e i 11222ibbebbeE vi ririR=+ () 22122 1 bbebbB i riiR=+ () 21 +1 eb iiii=+ 2b 可得： () () () 22 1222 12222 11+ =1 BB i ibebeEE bBbeBbe RRv 14.1RrrRRk iRrRr + =+ + 02E viR= () () 2 22 22 1 1 0.71 B EE oBbe ii R RR vRr vR + + + = ? 令 2B R ()()() 1222 11118 ibebeEE .1RrrRR=+k () ()() 2 2 0 2 122 1 0.71 11 E i bebeE Rv v rrR + = + 6-2 解：根据题意得解：根据题意得 () 2 1 2 L C vd w b e R R A R r = + ? C R C R 2 W R 2 W R 2 W R 2 W R 1i v + 2i v + + 0 v - () 1 60.7 1 5.3 EEBE on EE VV Im R =A= () 226 1512.7 0.5 T be EE V rk I =+= ()505.15.1 24.3 2.7510.05 vd A = + ? ()212 2.751 0.0510.5 2 w idbe R Rrk =+=+= 210.2 odC RRk= 6-9 解：1、3 正确 第七章：反馈放大结构与应用第七章：反馈放大结构与应用 7-2 解：根据题意得解：根据题意得 、电流并联正反馈 、电压并联负反馈 、 1 R 所在反馈支路 电流串联负反馈 2 R 所在反馈支路 电压并联负反馈 、电压并联负反馈 7-3 解：根据题意得解：根据题意得 电压串联负反馈 02c vf if vi A vv =? 3 R 2 26 fo R vv RR = + 由 得：i vv f 6 2 1 v f R A R =+ 采用电压源驱动 7-4 解：根据题意得解：根据题意得 反馈类型：电压并联负反馈 ()() 2 2 max 91 4 228 CCCE sat o L VV Pw R = = V ()918 omim VV= () () 2 2 9 8 5.73 8 CCCCCE sat d L VVV Pw R =? = m a x =7 0 % o d P P ? () max 1 0.865 2 Cdo PPPw= 的作用是减小失调 3 R 7-9 解：根据题意得解：根据题意得 因构成电压负反馈 B R B R B R 1 VT 2 VT 4 VT 3 VT C R C R C f R 3C R 4E R i v i i EE V C C V+ 0 v + 0 vf i v A v = ii vi R B 0 f f v i R = if ii f v f B R A R 得出构成电压并联负反馈 7-10 解：根据题意得解：根据题意得 换集成运放“正” 、 “负”号 、电压并联负反馈 、 0 r f i f v A i = 由 0 i i i ff ii 0ff vR?i rff AR= 00 ifof RR 、 s sif s v ii R = 05 100 ff vs ssss R i vR A vi RR = = B R B R + vi S R s v + 0 v + 15V C C V C R C R 7-11 解：根据题意得解：根据题意得 ( ) 19 67 10 1+11 101010 T s sss = + 7 不会自激，频率极低时，相移为 0。 高频率( ) 1Ts 7-12解：根据题意得解：根据题意得 3 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 A 80 3 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 o -90 20/dB + 40/dB + 60/dB + o 121.5 180o 270o 239o 5 7 10 6 2.2 10 o 45 / dB 90 / o dB o 45 / dB 26.3dB 43.1dB 以算自激， o 135 o 5 135121.590 lg 510 oo f = 5 710fHz= 可得：43.1AdB= 3 1 7.1 10 f R A = 以180算自激 o ooo 5 180 -121.5 =90 lg 510 f 6 2.210fHz= 26.3AdB= 1 0.048 f R A = 7-14 解