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电子学基础习题解答 制作 黄亚洲2011 教材 电子线路 第四版 梁明理邓仁清主编 1 图中 6V r1 0 2 4 5V r2 0 1 2 5V r3 0 1 R1 0 5 R2 0 5 R3 2 5 求通过电阻R1 R2 R3的电流 用基尔霍夫定理求解 绪论习题1 绪论 解 如图所示 有 解得 绪论习题1 解得 或 绪论习题1 电路如图所示 已知 求通过的电流有多大 2 绪论习题2 解 戴维南定理求解 如图所示 有 绪论习题2 诺顿定理求解 如图所示 有 绪论习题2 1 2解 1 由得 当时 2 第一章半导体器件的特性习题1 2 教材P50 第一章半导体器件的特性 1 5解 a b c d 第一章半导体器件的特性习题1 5 教材P51 1 7解 第一章半导体器件的特性习题1 7 教材P51 1 9解 1 电路能正常工作 2 电路不能正常工作 3 稳压管可能被烧坏 第一章半导体器件的特性习题1 9 教材P52 1 12解 第一章半导体器件的特性习题1 12 教材P52 2 1解 a 能正常放大 b 不能正常放大 输入端交流短路 c 不能正常放大 C结反偏不能满足 d 不能正常放大 VGS 0不能满足 第二章放大器基础习题2 1 教材P130 第二章放大器基础 2 2解 第二章放大器基础习题2 2 教材P130 2 4解 由教材P132图P2 3 b 知 第二章放大器基础习题2 4 教材P130 2 5解 不带负载RL时 IC hfeIB 1 5mA VCE VCC ICRC 7 35V 直流通路 第二章放大器基础习题2 5 教材P130 第二章放大器基础习题2 5 教材P130 带负载RL时 IC hfeIB 1 5mA 直流通路 第二章放大器基础习题2 5 教材P130 2 7解 VCEQ VCC ICQ RC RE 5 74V 直流通路 第二章放大器基础习题2 7 教材P132 Ri hie RB1 RB2 hie 1 1k Ro RC 5 1k 第二章放大器基础习题2 7 教材P132 2 8解 第二章放大器基础习题2 8 教材P132 第二章放大器基础习题2 8 教材P132 2 9解 第二章放大器基础习题2 9 教材P134 当时 即和振幅相等 相位相反 2 10解 VCEQ VCC ICQ RC RE1 RE2 3 72V 第二章放大器基础习题2 10 教材P134 第二章放大器基础习题2 10 教材P134 2 12解 第二章放大器基础习题2 12 教材P135 2 17解 第二章放大器基础习题2 17 教材P137 如图所示的放大电路中 设RC RL 3k Re 820 Rb 240k VCC 12V 三极管的hfe 50 试估算放大电路的静态工作点以及Av Ri和Ro 补1 解 为了估算静态工作点 先画出放大电路的直流通路 如图所示 根据直流通路的基极回路可得 IBQRb VBEQ IEQRe VCC IEQ 1 hfe IBQ 则 ICQ hfeIBQ 50 0 04mA 2mA IEQVCEQ VCC ICQRC IEQRe VCC ICQ RC Re 12V 2mA 3 82k 4 36V Ro RC 3k 解毕 在图3 3 2所示的分压式工作点稳定电路中 已知Rb1 2 5k Rb2 7 5k RC 2k Re 1k RL 2k VCC 12V 三极管hfe 30 试估算放大电路的静态工作点以及电压放大倍数Av 输入电阻Ri和输出电阻Ro 如果换上hfe 60的三极管 电路其他参数不变 则静态工作点有何变化 图3 3 2 补2 解 ICQ IEQ 2 3mAVCEQ VCC ICQ RC Re 12V 2 3mA 2k 1k 5 1V Ro RC 2k 若换上hfe 60的三极管 则根据以上计算可知 VBQ IEQ ICQ和VCEQ的值均基本保持不变 即有 VBQ 3V ICQ IEQ 2 3mA VCEQ 5 1V但即IBQ减小了 计算结果表明 当值由30增加到60时 分压式静态工作点稳定电路中的Q点的位置基本保持不变 这正是此种放大电路的优点 在图3 5 2中 VCC 12V Rb1 15k Rb2 30k 10k 20k RC1 3k RC2 2 5k Re1 3k Re2 2k RL 5k 晶体管的hfe1 hfe2 40 试求 各级的静态值 两级放大电路的电压放大倍数 该放大电路的输入 输出电阻 图3 5 2 补3 解 由于两级放大电路为阻容耦合 因此两级的静态工作点各自独立 故 第一级 VCEQ VCC ICQ RC1 Re1 12V 1 1mA 3 3 k 5 4V 第二级 VCEQ VCC ICQ RC2 Re2 12V 1 65mA 2 5 2 k 4 575V 电压放大倍数 先画出微变等效电路 如图所示 Av Av1 Av2 Ri2 hie2 0 87k Av Av1 Av2 21 5 68 1462 Ri Ri1 Rb1 Rb2 hie1 hie1 1 3k Ro RC2 2 5k 第3章集成运算放大器 补1 在图示电路中 假设三极管的hfe 100 hie 10 3k VCC VEE 15V RC 36k Re 27k R 2 7k RW 100 RW的滑动端处于中点 负载电阻RL 18k 求静态工作点 求差模电压放大倍数 输入电阻 输出电阻 求共模电压放大倍数 输入电阻 第三章集成运算放大器习题补1 则ICQ hfeIBQ 100 0 003mA 0 3mAVBQ IBQR 0 003 2 7 V 0 0081V 8 1mVVCQ VCC ICQRC 15 0 3 36 V 4 2V 解 差模电压放大倍数为 其中 则Avd 40 Ro 2RC 72k Avc 0 解毕 在图示电路中 假设三极管的hfe 40 hie 8 2k VCC VEE 15V RC 75k Re 56k R 1 8k RW 1k RW的滑动端处于中点 负载电阻RL 30k 求静态工作点 求差模电压放大倍数 输入电阻 输出电阻 求共模电压放大倍数 输入电阻 补2 解 VBQ IBQR 0 003 1 8 V 0 0054V 5 4mVICQ hfeIBQ 40 0 003mA 0 12mA 式中 差模电压放大倍数为 则Ad 50 其中 解毕 Rid 2 R hie 20k Avc 0 3 2解 教材P175 解毕 3 3解 考虑到 有 则 解毕 3 4解 教材P176 解毕 3 7解 教材P176 补1 试分别指出各电路级间反馈类型 第4章反馈放大器 第四章反馈放大器习题补1 a 电流串联正反馈 b 电压串联负反馈 c 电压并联正反馈 d 电流并联负反馈 4 2 4 3解 a b 反馈通路由R3 R2 R1构成 电压串联直流正反馈 反馈通路由R2 R3 R1构成 电压并联交直流负反馈 教材P231 c d 由R6 C3 R4 C2构成级间电压串联交流正反馈通路 R4 R5构成局部电流串联直流负反馈通路 R4 C2构成局部电流串联交流负反馈通路 R7构成局部电压串联交直流负反馈通路 由R6构成级间电流串联交直流负反馈通路 R3构成局部电流串联直流负反馈 R4构成局部电流串联直流负反馈 R8构成局部电流串联交直流负反馈 4 8证明 教材P233 4 9证明 教材P233 第5章信号运算电路 教材P275 又 RF 100k 5 2解 由得 5 3解 由于 虚断 i 0 因此i1 i2 i3 0 则有 又由于 虚短 即v v 得 教材P275 5 9解 教材P277 5 12解 5 13解 5 14解 按下列运算关系式画出运算电路 并计算各电阻的阻值 vo vi1 0 5vi2 RF 100k CF 0 2 F 补1 解 第6章正弦波振荡器 补1 在图示电路中 将图中A B C D四点正确连接 使之成为一个正弦波振荡电路 请将连线画在图上 根据图中给定的电路参数 估算振荡频率 为保证电路起振 R2应为多大 解 将A与D B与C连接即可 振荡频率 根据幅度平衡条件得起振条件为R2 2R1 因此R2至少应为20k 实验室自制一台由文氏电桥振荡电路组成的音频信号发生器 要求输出频率共四档 频率范围分别为20 200Hz 200 2kHz 2 20kHz 20 200kHz 各档之间频率应略有覆盖 采用如图所示的方案对频率进行粗调和细调 已有四种电容 其容值分别为0 1 F 0 01 F 0 001 F 0 0001 F 试选择固定电阻R和电位器Rw的值 补2 解 由得 R 7 96k 8k R Rw 79 6k 80k 则Rw 72k 电容三点式正弦波振荡器如图所示 完成电路的连接 使电路正常工作 若C1 C2 2000pF L 0 01mH 求电路的振荡频率fo 补3 解 三极管c和1端相接 b加隔直电容和2端相连 6 3解 教材P333 c d a b N Y N N 6 4解 教材P333 正反馈网络为RC串并联网络 负反馈由R1 R2组成 A 1 R1 R2 fo 1 2 RC R1 3k R1可使用负温度系数的热敏电阻 6 6解 教材P334 6 8解 教材P335 并联型石英晶体正弦波振荡电路 fo在fs和fp之间 此时石英晶体的阻抗呈感性 谐振频率近似为 6 12解 1 教材P337 Vz 6V 2 3 第7章功率放大器和直流电源 7 2解 教材P370 7 3解 教材P370 7 4解 由给定条件可知 电容耐压取 7 5解 教材P370 由取得 P359式 7 2 9 补1 某电子装置要求电压值为15V的直流电源 已知负载RL为100 试问 若选用桥式整流电路 则变压器副边电压V2应为多大 整流二极管的正向平均电流ID AV 和最大反向峰值电压VRM等于多少 输出电压的脉动系数S等于多少 若改用半波整流电路 则V2 ID AV VRM S各等于多少 若改用全波整流电路 则V2 ID AV VRM S各等于多少 解 补2 要求直流电源的输出电压为12V 输出电流为100mA 若希望脉动系数小于10 采用电容滤波试估算滤波电容和变压器副边电压值 若希望脉动系数小于1 应如何解决 解 由给定条件可知 若要脉动系数S 10 此时需 即 可选500 F 16V的电解电容 若要求S 1 可考虑采用RC 型滤波 若选 则有 其中 若考虑采用电感滤波 若要求S 1 可考虑采用LC滤波 补3 在图示稳压管稳压电路中 设稳压管的VZ 6V IZmax 40mA IZmin 5mA VImax 15V VImin 12V RLmax 600 RLmin 300 给定当IZ由IZmax变到IZmin时 VZ的变化量为0 35V 试选择限流电阻R 估算在上述条件下的输出电阻和稳压系数 解 由给定条件可知 可取R 200 功耗为 则输出电阻为 估算稳压系数时 取 在图示稳压电路中 要求输出电压Vo 10 15 V 负载电流Io 0 100 mA 已选定基准电压的稳压管电压VZ 7V IZmin 5mA IZmax 33mA 调整管主要参数为 ICM 0 5A V BR CEO 45V PCM 3W 假设采样电阻总阻值为2k 左右 则R1 R2和R3分别多大 估算变压器副边电压有效值V2 估算基准稳压管的限流电阻R的阻值 判断调整管是否安全 补4 解 取VI 23V 稳压电路的直流输入电压为 则 稳压管的工作电流应大于等于IZmin 由稳压电路的各项参数 可知调整管的主要技术指标为 调整管的ICM 0 5A V BR CEO 45V PCM 3W 因此调整管符合安全要求 教材P371 7 6解 VI Vo 3 8 V 14 5 19 5V 当电网电压升高时 第8章数字电路基础 补1 利用公式和规则证明下列等式 证明 反演律 反演律 非非律 重叠律 反演律 互补律 常用公式4 常用公式3 常用公式1 0 1律 常用公式4 常用公式3 8 1 解 100101 2 45 8 25 16 37 10 1011 2 13 8 B 16 11 10 1011 11 2 13 6 8 B C 16 11 75 10 11010 011 2 32 3 8 1A 6 16 26 375 10 8 2解 29 10 11101 2 35 8 1D 16 219 10 11011011 2 333 8 DB 16 0 65 10 0 1010011 2 0 514 8 0 A6 16 17 84 10 10001 11010111 2 21 656 8 11 D7 16 教材P444 反演律 反演律 8 3解 教材P445 8 4