模拟电子技术教程第2章习题答案.doc

第2章 习题答案1. 概念题：（1）常温下，N型半导体在导电时有空穴载流子参与吗？（ 有 ） P型半导体在导电时有电子载流子参与吗？（ 有 ）（2）在不加外电压时，PN结内部有没有电子的运动？（ 有 ） 将P极和N极相连并串接电流表会有电流指示吗？（ 无 ）（3）PN结加正向电压时空间电荷区将变宽吗（ 不是 ）P+N结加反向电压哪边将变得更宽（ N边 ）（4）作漂移运动的一定是少数载流子吗？（ 不一定 ）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吗？（ 是 ）（5）拿2个二极管可否组成1个三极管？（ 不行 ）三极管可否当二极管用？（ 可以 ）（6）下列哪些元件为双极型器件？（A、B）哪些元件为单极型器件？（C、D）A. 二极管、稳压管 B.三极管C. 结型场效应管D. MOS管（7）H参数等效模型适合（ A、C、D ）。A. 中低频电路B. 高频电路C. 小信号输入D. 交流分析（8）UGS0V时，能够工作在恒流区的场效应管有（ A、C ）。A. 结型场效应管 B. 增强型MOS管 C. 耗尽型MOS管（9）半导体导电特征和金属导电的特征的不同点是 电子和空穴都参与导电 。（10）二极管主要的特点是 单向导电性 ，确保二极管安全工作的两个主要参数分别是 最大整流电流 和 最大反向电压 。（11）在常温下，硅二极管的门槛电压约为 0.5 V，导通后在较大电流下的正向压降约为 0.7 V；锗二极管的门槛电压约为 0.1 V，导通后在较大电流下的正向压降约为 0.2 V。（12）某稳压管具有正的电压温度系数，那么当温度升高时，稳压管的稳压值将 上升 。（13）将3V和6V的两个稳压管以正反方向及串并联进行组合，可得到 5 种有效的形式，等效稳压值分别为 3V、9V、3.7V、6.7V 、0.7 。（14）PN结具有结电容效应，凡用PN结组成的电子元件，在 信号频率 较高时必须考虑这种效应。（15）变容二极管在工作时也要加偏置电路吗？（ 需要 ）发光二极管在工作时要串联一个电阻，否则 会因电流过大而损坏 。（16）三极管输出特性曲线中饱和区和放大区的分界线标志为 UCB=0 ，截止区和放大区的分界线标志为 IB=0或 IC=ICEO 。（17）当三极管工作在放大区时，两个PN结的特征是 发射结正偏、集电结反偏 。（18）耗尽型FET管输出特性曲线中可变阻区和恒流区的分界线标志为 UGD=UGS(off) ，截止区和恒流区的分界线标志为 UGS= UGS(off) ；增强型FET管输出特性曲线中可变阻区和恒流区的分界线标志为 UGD=UGS(th) ，截止区和恒流区的分界线标志为 UGS= UGS(th) 。（19） 在 0 |UGS|UGS(off)| 且二者同号的 前提下，JFET管或耗尽型MOS管工作在放大区。（20）当N沟道增强型MOS管工作在放大区时，其外部管脚间的电压特征是 |UGS|UGS(th) ， |UGD|UGS(th)| 且二者同号 。图2-64 习题2电路图2如图2-64所示电阻分压式电路，输入电压ui为正弦信号，峰值为0100V。要求输出uo为05V，输出阻抗小于1k，分压精度优于1，请给出R1、R2的阻值、功率和精度。 解：根据输出阻抗要求，选R2=1k，则R1=19k；因功率为（0.707*50）2/20=62mW,故电阻功率选1/4W；有风压精度要求，选电阻的精度等级为0.05%。图2-65 习题3电路图3 如图2-65所示，电路输入ui为220 V、50Hz交流电压，断开电容C画出ui、uo对应波形；如果把C接入，请分析uo波形的变化，并说明对C有何作用？如何选择其何参数？ 解：提示：断开C时，为单向整流；接入C时为整流滤波电路， C的耐压大于250V（波形略）图2-66 习题4电路图4电路如图2-66所示，ui为127V、400Hz交流电压，画出ui和uo对应波形。并说明电感L有何作用？如何选择其参数？ 解：该电路是半波整流LC型滤波电路；L的作用是抑制电流的变化，使输出波形平滑。（波形略）5二极管电路如图2-67所示，试判断图中的二极管是导通还是截止，并求出A、O两端电压UAO。设二极管是理想二极管。 （a） （b） （c） （d） 图2-67 习题5电路图解：(a)导通，-12V (b)截止，-12V (c)D1截止，D2导通，-9V (d)D1截止，D2导通，6V6 . 电路如图T2.6所示，输入ui为三角波，峰峰值为10 V。（1）设D1、D2管压降为0.7V，画出uo的对应波形和输入输出特性图。图2-68 习题6电路图（2）若D1、D2为理想二极管，uo波形会有什么变化。 解：（1）见下图（2）上下限幅值该为5V、-4V。输入、输出波形 输入输出特性图习题6答案图7. 电路如图2-69（a）所示，D为普通硅稳压管，E=12V。（1）图2-69（b）为稳压管D的特性曲线，当us=0V时，在图（a）电路中，要使D分别工作在Q1、Q2、Q3，则R的值分别应为多少？（2）us为峰值是1V的正弦信号，D工作在Q2点，请画出uo的波形并计算出D上的输出信号有效值。 （a） (b)图2-69 习题7电路图 解：（1），（2）(2)波形略（a） （b） 图2-70 习题8电路图8. 电路如图2-70（a）所示，D为理想二极管。设输入电压ui(t)的波形如图2-70(b)所示，在0t5ms的时间间隔内，试绘出uo(t)的波形。 习题8 答案图 解：图2-71 习题9电路图9 . 硅稳压管电路如本题图2-71所示。其中硅稳压管DZ的稳定电压UZ=8V、动态电阻rZ可以忽略，UI=20V。试求：（1）UO 、IO 、I及IZ的值；（2）当UI降低为15V时的UO 、IO 、I及IZ的值。 解：（1）UO=8V，I=6mA，IZ=I-IO=2mA（2）DZ截止，IZ=0，UO=7.5V，10测得某电路中工作在放大区的三极管的三个电极A、B、C的对地电位分别VA=-9V，VB=-6V，VC=-6.2V，试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c？并说明此三极管是NPN管还是PNP管。解：A：集电极c；B：发射极e；C：基极b；此三极管是PNP管。图2-72 习题11电路图11 某电路中工作在放大区的三极管三个电极A、B、C的电流如图2-72所示，用万用表直流电流档测得IA=-2mA，IB=-0.04mA，IC=2.04mA，试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c？并说明此三极管是NPN管还是PNP管。解：A：集电极c；B：基极b；C：发射极e，此三极管是NPN管。 12 . 判断如图2-73所示的三极管工作在什么状态。设三极管为小功率硅管。 (a) (b) (c) (d) (e) (f)图2-73 习题12电路图 解：(a)放大 (b)截止 (c)饱和 (d)截止 (e)放大 (f)饱和13某三极管的极限参数ICM=100mA，PCM=150mW，V(BR)CEO=30V，若它的工作电压VCE=10V，则工作电流Ic不得超过多大？若工作电流Ic=1mA，则工作电压的极限值应为多少？解：，因此工作电流Ic不得超过15mA；，因为V(BR)CEO=30V，所以工作电压的极限值为30V。14如图2-74所示，a、b两种电路，三极管为小功率硅管，图2-74（c）、(d)为T1、T2的输出特性曲线。 （1）请根据图2-74(c)和图2-74(d)求出T1和T2的1和2。（2）设计并计算出Rb和Rc的值，使T1、T2工作在放大区Q1(6V,10mA)、Q2(-6V,-10mA)。 (3) 求出rbe1、rbe2并作出T1、T2的h参数等效电路。【修正：请将教材中该题（1）“图2-74(a)和图2-74(b)”改成“图2-74(c)和图2-74(d）”；教材中图2-74（b）输入电压+5V改为-5V，T2改为PNP型管；教材中图2-74（d）IB应为负值；】 （a） （b） （c） （d） 图2-74 习题14电路图解：（1）由图（c）、（d）可知：，（2）由（c）知：IBQ=10mA，ICQ=10mA，UCEQ=6V；由（d）知：IBQ=-0.5mA，ICQ=-10mA，UCEQ=-6V；（3） （a） （b） （c） （d） （e） （f） （g） （h） （i） （j） （k） （l）图2-75 习题15电路图15设所有场效应管的Ugs(th)=Ugs(off)=4V，判断如图2-75所示的场效应管工作在什么状态。解：(a)恒流 (b)可变电阻区 (c)截止 (d)恒流 (e)截止 (f)可变 (g)截止 (h)可变 (i)恒流(j)恒流 (k)截止 (l)可变16如图2-76 (a)、(b)分别为增强型管和耗尽型管的两种偏置电路，图2-76(c)、(d)为其输出特性。 （1）作出T1、T2的转移特性图。 （2）如工作点分别为Q1(5V,50mA)、Q2(5V,20mA)，确定Rd的值，并回答Rg的值应如何选取。