电子技术基础 雷勇 答案.doc

班级： 学号： 姓名： 任课老师：第2章 习题2.1.1 如右下图所示电路中， D为硅二极管，则二极管D和和电阻R上的电压各为多少？流过二极管的电流多大？解： 二极管正偏导通:; 2.1.2 在下图中的各电路图中，V，二极管D的正向压降忽略不计。试分别画出输出电压的波形。 （a） （b） （c）解：2.1.3二极管电路如图所示，试分别判断图（a）和（b）中的二极管是导通还是截止，并求出AB两端电压。设二极管是理想的。 (a) (b)解：(a) D导通，；（b）D1导通，D2截止；2.2.1在下图中，所有稳压二极管均为硅管且稳压电压，输入电压V，画出输出电压波形图。解：2.2.2在下图所示的(a)和（b）分别为稳压管的并联和串联连接，哪种稳压管的用法不合理？试说明理由。解：（a）由于稳压管的击穿电压各不相同，击穿电压低的管子工作，而另一个不工作。(b)可以串联连接，输出电压为两个稳压管稳压电压之和。2.2.2在如图所示的稳压管稳压电路中, ，波动范围；稳压管的稳定电压，稳定电流，最大耗散功率；限流电阻；输出电流。（1）求变化时稳压管的电流变化范围；（2）如果负载电阻开路，会发生什么现象？ 解：输入电压波动范围： 波动时流过限流电阻R的电流变化范围为：稳压管最大稳定电流（1）（2）如果负载电阻开路，即，则稳压管中电流为限流电阻上的电流。由于其大于（30mA），稳压管会因电流过大而损坏。2.3.1 有一电压为110V，电阻为75的直流负载，如果采用单相桥式整流电路（不带滤波器）供电，试确定整流二极管参数。解：采用单相桥式整流电路，变压器二次侧电压有效值：二极管最大反向电压：负载电流二极管电流为负载电流一半：选取，的整流二极管可满足要求。如1N4003(200V,1A)、2CZ55E(300V,1A)等。2.3.2 带电容滤波的桥式整流电路如图所示，已知变压器二次侧电压为20V，滤波电容C足够大，电网波动范围，输出电压，负载电流变化范围515mA，稳压管中电流允许变化范围为530mA。（1）选取限流电阻R；（2）确定整流二极管的参数。 解：（1）限流电阻R选择：稳压电路输入电压考虑电网波动：；则限流电阻：选用标称值430电阻的限流电阻（即）。（2）流过限流电阻R的最大电流整流二极管电流最大反向电压整流二极管应满足：最大整流电流;最大反向峰值电压31V;可选用1N4001（50V，1A）。2.3.3 如图所示为CW117构成的输出电压可调的稳压电源。已知CW117的输出电压，输出电流允许范围为10mA1.5A，允许范围为340V。试计算：（1）的最大值；（2）的最小值；（3）时，需调节为多大可以使输出； 解：（1）负载断开时，CW117电流最小，为10mA；因此：（2）输出电压最小值（3）3.1.3 有两只晶体管，一只的200，ICEO200A；另一只的100，ICEO10A，其它参数大致相同。你认为应选用哪只管子？为什么？ 解：选用100、ICBO10A的管子，因其适中、ICEO较小，因而温度稳定性较另一只管子好。3.2.3分别改正图P2.2所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波信号。要求保留电路原来的共射接法和耦合方式。图 解：（a）将VCC改为VCC 。 （b）在VCC 与基极之间加Rb。 （c）将VBB反接，且在输入端串联一个电阻。 （d）在VBB支路加Rb，在VCC与集电极之间加Rc。3.4.1 图3.4.5放大电路中，电容在电路中起什么作用？电阻在电路中的作用有何异同点？解： (1) 直流通道 交 流 通 道 微 变 等 效 电 路(2) C1，C2 为 耦 合 电 容， 起 通 交 流 隔 直 流 的 作 用。 为发 射 极 旁 路 电 容， 将 交 流 信 号 旁 路。(3) 相 同： 都 起 稳 定 静 态 工 作 点 的 作 用 相 异： 对 交 流 无 负 反 馈 作 用， 而 却 有。3.1.1测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图P1.15所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。图P1.15 解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表P1.15所示。解表P1.15管号T1T2T3T4T5T6上ecebcb中bbbeee下ceccbc管型PNPNPNNPNPNPPNPNPN材料SiSiSiGeGeGe3.2.1试分析图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。图 解：（a）不能。因为输入信号被VBB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。 （d）不能。晶体管将因发射结电压过大而损坏。 （e）不能。因为输入信号被C2短路。 （f）不能。因为输出信号被VCC短路，恒为零。3.3.1电路如图P2.6所示，已知晶体管b50，在下列情况下，用直流电压表测晶体管的集电极电位，应分别为多少？设UCC12V，晶体管饱和管压降UCES0.5V。 （1）正常情况 （2）RB1短路 （3）RB1开路（4）RB2开路 （5）RC短路图 习题3.3.1的图解：设UBE0.7V。则（1） 基极静态电流 （2）由于UBE0V，T截止，UC12V。（3）临界饱和基极电流 实际基极电流 由于IBIBS，故T饱和，UCUCES0.5V。 （4）T截止，UC12V。（5）由于集电极直接接直流电源，UCVCC12V3.3.2某固定偏置放大电路，已知UCC=12V，UBE=0.7V，UCE=5V，IC=2 mA，采用=50的3DG6晶体管，要求：(1) 画出固定偏置放大电路; (2) 计算RB和RC的阻值; (3) 若换用=70的同型号晶体管，其他参数不变, 试问IC和UCE等于多少？解：(1) 固 定 偏 置 放大 电 路， 如 下 图： (2) 由 得 又 由 得 (3) 由 得 3.3.3电路如图所示，已知，要求:(1) 今测得，试求发射极电流以及晶体管的(2)欲将晶体管的集射极电压减小到8V，试求RB应如何调整？并求出其值。(3) 画出微变等效电路。解：(1) (2) (3) 如图3.4.1 图示放大电路如图所示，已知，稳压管的稳定电压UZ = 6V，试确定该电路静态时的UCE和IC值。解：由题意知晶体管基极电位为：3.4.2 放大电路如图所示, 晶体管的电流放大系数，=，= ，RC=6kW，RE=400W，RL6kW，要求：(1) 计算静态工作点；(2) 画出微变等效电路；(3) 计算电压放大倍数。解：(1) (2) (3) 其 中 3.4.3 某放大电路如图(a)所示图示。已知图中,，。晶体管T的、,。试求：（1）电路的静态工作点和； （2）画出微变等效电路 (3) 输入电阻及输出电阻； （4）电压放大倍数及 图(a)【解题过程】 （1） 由图(a)可知，该电路是能够稳定静态工作点的分压式偏置共射极放大电路。画出放大电路的直流通路如图(b)所示。根据戴维宁等效电路法图(b) 图(c) 将放大电路的直流通路中的输入回路（包括、）进行戴维宁等效，其等效电路如图(c)所示。图中： 写出输入回路的电流方程有 由上式，可得 (2) 为了计算电路的动态指标，画出放大电路的微变等效电路，如图(d)所示。图(d) (3) 由于 故输入电阻 根据输出电阻Ro的定义，令Us = 0，移去RL，且在原来接RL处接入电压源u，设流入输出端口的电 流为i。可画出求放大电路的输出电阻的等效电路如图(e)所示。图(e) 由于Us = 0，且因为受控电流源，当rce可以忽略时，为恒流源，等效内阻为“”，故： （4） 3.4.4电 路 如 图 所 示，已 知 晶 体 管 的 rbe = 2 kW，b= 75，输 入 信 号 ， ，。 要 求：(1) 画 出 微 变 等 效 电 路; (2)求 电 路 的 输 出 电 压; (3) 若 调 节 电 路 参 数 使 基 极 电 流 ， 试 分 析 说 明 当 时，电 路 输 出 电 压 会 不 会 出 现 截 止 失 真，为 什 么?解：1(1)(2) (3) 由 微 变 等 电 路 可 知： 3.6.1电路如图所示。晶体管T为3DG4A型硅管，其、rbb=80。电路中的VCC=24V、RB = 96k、RC =RE=2.4k、电容器C1、C2、C3 的电容量均足够大、正弦波输入信号的电压有效值Ui=1V。试求：(1) 输出电压Uo1、Uo2的有效值；(2) 用内阻为10k的交流电压表分别测量uo1、uo2时，交流电压表的读数各为多少？【解】(1) (2) 设表内阻为RL，则 由以上计算结果可见，信号由发射极输出时，因电路输出电阻小而带负载能力强。3.6.2电 路 如 图1，2 所 示，已 知UCC = +12 V，b= 70，rbe = 1.4 kW，当 信 号 源 电 压 均 为 时， 计 算 出 各 自 的 输 出 电 压 ， 并 比 较 计 算 结 果， 说 明 图2 电 路 中 射 极 跟 随 器 所 起 的 作 用。解：图 1 所 示 电 路 的 图 2 所 示 电路中： 比 较 图1，图2 计 算 结 果， 说 明 射 极 跟 随 器 提 高 了 带 负 载 能 力， 即 在 信 号 源 内 阻 上 的 压 降 大 大 下 降 了。3.7.1 放大电路如图所示，各管的b= 100，rbe = 1 kW，试计算放大电路的静态值，电压放大倍数，输入电阻 和输出电阻。解： 因 第 一 级 为 射 极 跟 随 器 故 因 此 3.7.2 放 大 电 路 如 图 所 示，已 知 晶 体 管 T1，T2 的电流放大系数， ，要 求：(1) 用 估 算 法 求 各 级 静 态 工 作 点 ， ， ，；(2) 画 出 微 变 等 效 电 路；(3) 计 算 各 级 放 大 电 路 的 输 入 电 阻 和 输 出 电 阻；(4) 计 算 各 级 放 大 电 路 的 电 压 放 大 倍 数 和， 以 及 总 电 压 放 大 倍 数 ；(5) 去 掉 第 二 级， 将 2 负 载 电 阻 作 为 第 一 级 的 负 载， 再 求 第 一 级 的 电 压 放 大 倍 数；(6) 从 (4)， (5) 项 的 计 算 结 果 中， 能 说 明 什 么 问 题？解：(1) (2) 如 图： (3) (4) (5) (6) 第 二 极 为 射 极 跟 随 器， 可 以 提 高 整 个 放 大 电 路 的 带 负 载 能 力。3.8.1在图所示的差分放大电路中，=50，UBE=0.7V，输入电压ui1=10mV,ui2=2mV。(1)计算放大电路的静态值IB，IC及各电极的电位VE，VC和VB；（2）把输入电压ui1，ui2分解为共模分量uic1，uic2和差模分量uid1，uid2；(3)求单端共模输出uoc1和uoc2；(4)求单端差模输出uod1和uod2；(5)求单端总输出uo1和uo2；（6）求双端共模输出uoc、双端差模输出uoDd和双端总输出uo。秦曾煌习题改3.8.2图所示电路参数理想对称，晶体管的均为50，UBEQ0.7。试计算RW滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流IEQ，以及动态参数Ad和Ri。图 习题3.8.2的图 解：RW滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流分析如下： Ad和Ri分析如下： 第5章 习题5.1.1已知F007运算放大器的开环电压放大倍数Au0=100 dB，差模输入电阻rid=2 M，最大输出电压UOM=13V。为了保证工作在线性区，试求：（1）u+和u-的最大允许差值；（2）输入端电流的最大允许值。 解： （1）开环电压放大倍数Au0=105，最大输出电压UOM=13 V 所以输入的最大允许差值为：u+-u-= （2）输入端电流的最大允许值： 5.1.2 F007运算放大器的正、负电源电压为，开环电压放大倍数，输出最大电压（即）为。如果在如图中分别加下列输入电压，求输出电压及其极性：（1），；（2），；（3），；（4），。 5.2.1 电路如图所示，试分别计算开关S断开和闭合时的电压放大倍数。 解：（1）S断开时： （2）S闭合时： ， 所以：5.2.2电路如图所示，求。 解：， 5.2.3在如图所示电路中，输入电压，其中是共模分量，是差模分量。如果，试问多大时输出电压不含共模分量？ 解：这是一个减法电路，其输出电压表达式为： 当 时，有： 可见当时，共模分量刚好被消掉，此时5.2.4试求如图所示电路与的关系式。 解：， 所以： ， 所以： ， 所以：5.3.1在如图所示的滞回比较器中，已知集成运算放大器的输出饱和电压UOM=9 V，UR=3 V，R2=1 kW，RF=5 kW。求该电路的上、下限触发电压和滞回宽度，并画出uO的波形。5.3.2 在图（a）中，运算放大器的最大输出电压UOM=12 V，参考电压UR=3 V，输入电压uI为三角波电压，如图（b）所示，试画出输出电压u0的波形。第6章 习 题6.1.1用瞬时极性法判别如图所示各电路的反馈的极性，指出是交流反馈还是直流反馈。（a）负反馈，直流反馈（b）负反馈，交直流反馈（c）负反馈，直流反馈(d) 正反馈，交直流反馈6.1.2判定如图所示各电路中的反馈组态类型。（a）电流并联负反馈（b）电压并联负反馈（c）电流并联负反馈（d）电压串联负反馈6.2.1在如图所示电路中，J，K，M，N四点中哪两点连接起来形成的反馈，可以满足下列要求：（1）提高输入电阻，稳定输出电压；（2）减小输入电阻，增大输出电阻；(1）K-N(2)J-M6.2.2已知某负反馈放大电路的开环放大倍数，反馈系数F为0.049，试问：（1）闭环放大倍数是多少？（2）如果发生的变化，则闭环放大倍数的相对变化为多少？解：（1）（2）A发生+10%的变化：；A发生-10%的变化：；发生的变化时，闭环放大倍数的相对变化为6.3.1正弦振荡电路和放大电路中都引入了反馈，其作用和目的各有什么不同？6.3.2用相位和幅度的条件判别图中的电路能否产生自激振荡。(a)不能，电路的放大环节相移为，RC串并联网络移相范围90+90度，不能满足相位条件。(b) 不能，振荡的幅度和相位条件均不满足。(c)可以，正反馈。(d)不能，反馈信号交流接地。6.3.3 RC正弦波振荡电路如图所示，,为热敏电阻。试回答：（1）对热敏电阻有何要求？（2）当双联可调电容变化由3000pF到6000pF时，输出信号的振荡频率范围是多少