模拟电子技术项目式教程课后题答案电子版

模拟电子技术项目式教程课后题答案1-1解（1）模拟，数字。（2）半导体材料。（3）掺杂的杂质浓度，温度，温度。（4）单向。（5）面，硅。（6）电压，电流。（7）发射极，集电极，基极。（8）正，反。（9）电子，空穴。（10）电压，结型，绝缘栅型。1-2解(1)C(2)B(3)B(4)C(5)A(6)B(7)C(8)B(9)C(10)C(11)C(12)C(13)A(14)A(15)B1-3解Uo=Usi©+Usiu=7+13=20VUo=Usi©+Usz通=7+0.7=7.7VU°=Usi通+US2通=0.7+0.7=l.4VUo=Use=7VU°=U立通=0.7VfJUo^sz^Usi^O.TV1-4解第二支管子比较可靠，因为反偏电流小。1-5解NPN型：UBc=0.7-5=-4.3V<0UBc=0.7>0放大区PNP型：UBc=(-0.2)-(-5)=4.8>0UBc=(-0.2)-o=-0.2<0放大区NPN型：Ubc=2.7-2.3=0.4>0UBc=2.7-2=0.7>0饱和区PNP型：UBc=-5.3<0UBc(-5.3)-(-0.6)=0.7>0截止区NPN型：UBc=-6<0U^O发射结击穿短路PNP型：UBc=(-1)-(-6)=5>0UBe=(-1)-(-2)=1>0截止区NPN型：UBc=3-6=-3<0UBc=3-0=3>0发射结电压过大烧坏断路PNP型:11玖=(・1・7).(.1.3)=.0.4<01；*=(.1.7).(.1)=-0.7<0饱和区1-6略7略1解

直流截止饱和交直流交流直流负直流截止饱和交直流交流直流负交流负电压串联负电流并联负直流交流(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)Vcc直接加在基极使B,E之间电压过大而损坏晶体管-不能因为Vcc直接加在基极使B,E之间电压过大而损坏晶体管-不能因为Ub>UeUb>Uc，即两节均反偏一>截止一>不能通交流时Vbb对地短路，即Ub=O一不能无基极电位-不能晶体管只有处在放大区时才能放大正弦波信号。(本题只有图2-65e能，其余均不能)NPN型晶体管，又因为UB>UcUb>Ue即两结均正偏一饱和一>不能NPN型晶体管，PNP型晶体管，PNP型晶体管，C1作用UB=0a)a)b)c)f)2-3c)直流:交流:2-5解1）首先画出直流通路，如图所示:Q：Ub=Rb?xUcc/(Rbi+Rb2)=11X24/(ll+16)^9.8VUe=Ub-Ubi^9.8-0.7=9.1VIeq=Ue/(Rei+Re2)湖.l/(0.2+2.2)飞3.8mA/c,今4尸3.&〃A】bq=1c/险3.8/8g0.047mA=47/iAUceq=cc^icQ(Rci+Rc2+Rei+Re2)=4・62V画出交流通路和微变等效电路如图所示：3)iL=0ib(Rc2〃RL)Ui=m，xib+(1邛)ibxR.iAu=-P(Rc2//Rl)/[rb(-+(1+P)Rei]--5.16RuRbi〃Rb2〃RrR/=Wib=[ibX成+(l+F)ibXREj/ibhbC(l+B)REi=17.06kQRi=4・7kQRo=RC2=2.2kQ2-6解首先画出直流通路如下图所示：0Ub=Rb2/(Rbz+Rcc=4.286VUE=Ub-Ubeq=4.286-0.7=3.586VIeq=UJRe=1.79niA^ICQIbqTcq/8=1,79/10057.75fiAUce=Vcc-Icq(Rc+Re)=2.84V2)rhe=300+(l+fi)x26/Ieq5767Q=1.767KQRuRb/〃Rb2〃Ri‘R,'=〃/"二/服xb,+&x〃+0ib]/ib=rhe+REx(l+p)=203.767KQRt=8.2KQG输出时，交流通路和微变等效电路如下所示：十Ai(=u(/iti=—仇*=・0.98S+Q+")讥Roi=Rc=2kQC3输出时，交流通路和微变等效电路如下所示:Alt=u(/iti=[(1^)ihRE]/[rbexib+(l+&)xibXRJ^0.99R"2=Re〃R。'R"'=(Rbi〃RB2〃Rs+m・)/(1+汽)湖.03kQR<>=Re〃RK30Q2-7解1)。：画直流通路如下所示：V(・(=RbIbq+Ube+(1邛)IbqRe15=200Ibq+0.7+81xIbq^3-^hQ=14.3/443^0.0323mA=32.3il1Icq邛Ibq=80x0.0323=2.58thA^IeqUceq=15-3Icq=15-3x2.58=7.25V交流通路和微变等效电路：[(1邓)ibx(Re〃Rl)]/[ibx成+(1+汽)ibx(ReJ/Rl)]=[(l+p)(RMRL)]/『be+(l+F)(RE〃RL)]当Ri=s时,A0(1+B)Re]/[成+(1+F)RfJ=[81乂3]/[1+81邓]注1当Rl=3KQ时，A^lR*/RSR/=[(l+8)ibX(RE//RL)+rbeXib]/ib="+仞依当Rls时,Rif=244kQRM09・9kQ当Rl3KQ时,Rif=122.5kQR^75.969kQR°=Re//R；R」=(R〃RB+rbe)/(l+粉=0.0368kQ

Ro=3//0.0368^0.0363KQ2-8解画出交流通路及微变等效电路如卜所示:M&0M&0V.Alt=u(/iii=[gmUSs(RV/Rl)]/[l*s+gmlMRU/RL)]二【gm(Ry/RL)]/【l+&n(Rj//RL)]=0.625Ri=Rg+(R///R2)=2+(5//3)=2+15/8=3.875MQRo=lkJgml*s=l/gm=1kQRo=2/3=0.667kQ=667Q2-9解画出直流通路，交流通路及微变等效电路如下所示:1.静态工作点的计算1.静态工作点的计算〃gs=Ug—Us-〃答，=t-^-x24-10/d=5.8-10/D/\Qj+Z\Q2ZUU+042在Ugs.。任WUgsW0时，2/d=，DSS(]_—)2=0.9(1-^GS,off解上面两个联立方程组，得

I/d=0.64mAMgs=-0.62V漏源电压为%s=LdTd(4+^)=24-0.64x(10+10)=11.2V电压放大倍数Au=—=-gm(RDRl)=-1.5x(10//10)=—7.5输入电阻和输出电阻输入电阻：Rj=Rg+电HRg=1000+200//64=1.05MO输出电阻：Ro=Rd=10KQ10略11解(1)画出直流通路如下所示:第二级:第二级:Ub】=VccX{RW(R职+Rbh)]=L43VUe]=Ubi-Ubeu1.43-0.7=0.73VIeiq=Uei/Rei=O.73niA^IciQIbiq=Iciq/^O.73/100=0.0073mA=7.Ucei=Vcc-IclQ(Rci+船)=6-0.73(1.5+1)=4.175V二VccXIRb22/(Rh2I+Rb22)]=1.467VUe2二Ub2-Ube2=0・767VIe2q=uE2/Rq=L63mAEc2QIb2q=Ic2q/^0.0163mA=16.3氏4Uce2=Vcc-1C2Q(RC2+Re2)=2.7889V(2)第一级：画出交流通路及微变等效电路如下所示：、bc*

f.~~I-Rm*IH2rbel做成RL

unnhy01

Rl'：第二级输入电阻等效于第一级的负载电阻RL=Ri2=0.8641kQRs'：第一级的输出电阻等效于第二级的信号源内阻Ai(=AulHoi/Uil)X(Uo2/lii2)=-阳i(Rcl〃Rl)x-A农(凡2〃&)=1018••rhclb\.rbc2lh2&8〃〃眼/=】.2松Ro=Rc2=L5kQ12解(C)微变等效电路解：①分别画出各级的直流通路如图(b)所示，根据直流通路计算静态工作点第一级:J^CC~^BEQ12—0.7In[n===0.025(mA)b也+300+51x3，ciq=biq=L25(mA)/E1Q=(1+Z?)/B1Q=1-27(inA)Uce】q=隐一/e】q.夫曰=12—1・27X3=8.18(V)第二级:

^VCC=20X12=QR32+R3340+20f临一临4-0.7lz人、上。=————==l(mA)*RE23.3E-Qbp=—=0.0196(mA)B-Q1+/?51，C2Q=川B2Q=50x0.0196=0.98(mA)“EQ=Vcc—cq(&2+ReP=12一098X(2+3.3)=6.8(V)E-Q②画出这个两级放大电路的微变等效电路如图(c)所示。图中rbcl=300+(1+")—=300+'*26=1.34g)，eiqL27rbe2=30+(1+)产=300+°二26=i.63(KO)人_七_(1+仞(上〃心)5m+Q+PNRe/RQ式中Rj2=R32HRbz//=40//207/1.63=1.45(KQ)所以51x(3//1.45)1.34+51x(3//1.45)=0.974,4._—50x(2〃2)=mo?U■1.63Au=A2=0.974x(-30.7)«-30R=%〃[&+(1+•)(%〃&)]=300//[1.34+51x(3/71.45)]=43.8(KQ)r所以51x(3//1.45)1.34+51x(3//1.45)=0.974,4._—50x(2〃2)=mo?U■1.631)Ri：交、直流级间电流并联负反馈(信号从发射极进从集电极出同反相，从基极出反相)R3：交、直流本级电流串联正反馈田：交、直流本级电流并联负反馈1)Rfi：直流级间负反馈R*Cf：交流级间电压串联负反馈RE1:本级直流负反馈电流串联负反馈RE2：本级直流负反馈电流串联负反馈1)Re3上方，晶体管下方的导线：级间交、直流电流串联负反馈2)璀3：本级电流串联负反馈d)10Q电阻、IkQ、30UF：级间交流电流串联正反馈3kQ电阻：本级交直流电流串联负反馈IkQ电阻，2.5kQ电阻：直流本级电流串联负反馈IkQ电阻，C4：交、直流本级电流串联负反馈14解(a)此电路存在3个反馈支路：第一级本级反馈，反馈元件是：/?引,直流电流串联负反馈；第二级本级反馈，反馈元件是：&政,本级交直流电流串联负反馈：级间反馈，反馈元件是：Rf,级间电流并联负反馈在深度负反馈条件下的电压放大倍数为因为：ii=if而ii=lti/Rli尸[Re2/(Rj+Re2)]'ie则n/Ri=[Re2/(R/+Re2)NcHi=[Re2，R]/(Rf+Rq)]，"Uo=ic'Rc2ie=ic所以：=[icRc2(R^RE2)]/(RE2Rrie)=[Rc2（Rj+Re2）]/（Re?•的）（b）

电压串联交流负反馈Auf^l/FF=Xj/Xo=u/Uollf=/Re2/(Rf+Re2)]XUoF=u/u(,=Re2/(R/+Re2)Au)—1/F=1+R/Re2(c)lk,=—Ic3(RcV/Rl)所以Alt=u(/Ui-\(电〃6)一R/R“+R—(rf/R}侦七3〃(％+"q-JL)1解温度，噪声2解B的零漂小Au=u/Ur^=2/100=0.02¥U诅=10『1000=0.01V因为UlPUb所以B的零漂小3解对称4解差模信号：大小相等，极性相反的一对输入信号共模信号：大小相等，极性相同的一对输入信号1)Mid=±IkZlk=0/Wv

22)"，产枷Ui2=^mV如=±地产=±4冲’3)%1=4〃冷4)Uic=Un=4”Uic==-Imv4)Uic=Un=4”Uic==-Imvl<id+W/i—W/2—2Ui2=6mv"汩=±5mv=±"厂匕=±1〃川25解抑制温漂（共模信号），对共模信号抑制，对差模信号没影响3-6解恒流源提供了一个更大的电阻3-7对共模信号的抑制能力越好3-8㈣'50x10000一…,3-7——==—35.36七1+rbe5000+4000/?；=RCJ/^-=30KQ//15KQ=10KQ=10000QLC12(2)A.iri=--x=-ix55.56=-27.7852心+农2&.单=_&=--=-0.3752Re2x20Ri：=Rc〃Rl30//30=15KQCMRR=Ah单~A气c单-27.78-0.375=112.7(3)，dCMRR=Ah单~A气c单-27.78-0.375=112.7MZ1+Q1Z工Wfl-WP工今um.=-^—■_—=3〃？Vuid=±±2mV2共模时：uoc=&单xujc=-0.375x3=-1.125mV差模时：uod=2”。1=&单xuid=—27.78x2=—55.56mV所以=uoc+ly=-(1.125+55.56)=-56.685mV9解ux=lmV-^no=lOVits=-lniV—>uo=~10Vux=1.5mV—>uo=10Viis=-1.5mV—>uo=~10V(3)的Q10v—呻妇10vus允许的变化范围：(・11)(4)20lg\A[(d\=80lgAlul=4A^lO4又因为：Uio=Uo'Aud即：uo=UiOxAUd=20V>10V所以不能。3-10解理想集成运放的Aud=oo,Rm=oc,Ro=0,CMRP=s3-11解工作在线性区的特点：负反馈，重要关系式：u+=u-,i+=i-=0工作在非线性区的特点:开环或正反馈重要关系式；/+=/-,u+>u-脆u+<u-3-12解/?p=/?]〃K=10〃30=7.5KO3-13解AH=7=u(/iiiuo=(l+R/R})ul1-R/Ri=7^Rj=18KQRp=Ri〃Rl3//18=2・57KQ3-14解a)

IR1>8△IIR1>8△I+Uoj[>8A2A/：同相比例电路财二（1+R/Ri）Ui=（l+R2/Ri）iiiA2：同相比例电路（电压跟随）uo=uoi=（l+R2/Ri）Uib）原图可画成：cdu°dtcdu°dtil=Un/Rll2=Ui2/R2ii+h=ifiiii/R]+3/R2=-cdu(/dtUo=_f2kJL^=JcA解⑴Ai：反相比例A2：过零比较器(2)A/：线性a2：非线性(3)--瓦耳-20一——儿=-«；20，13-15A.“电压跟随器。Aj:线性.Uo2=-12V（当"Q〉0时）Uo2=12V（当"MO时）Uo3=Uo2（电压跟随器）3-16解：u『_(u〃+u/U/3)=-6UUo2=U/4=^U°=UuUs=iov17解（1）带阻（2）带通（3）低通（4）低通1解（1）产生原因：理想情况下，乙类互补对称电路的输出没有失真。实际的乙类互补对称电路，由于两功放管没有直流偏置，只有当输入信号％大于管子的死区电压（NPN硅管约为0.5V,PNP错管约为0.1V）时，管子才能导通。当输入信号U,低于这个数值时，功放管VTi和VK都截止，也和U基本为零，负载Rl上无电流通过，出现一段死区，这种现象称为交越失真。（2）消除：为了减小和克服交越失真，改善输出波形，通常给两个功放管的发射结加一个较小的正向偏置，使两管在输入信号为零时，都处于微导通状态，2解可以从两个方面来说明。（1）电流一定时，效率正比于负载上的电压和器件上电压之比。甲类工作状态下，有一半时间器件导通时的电压高于负载上的电压：而乙类工作状态下，器件导通时的电压总是低于负载上的电压。（2）语音、音乐信号的特点是无信号或小信号所占时间相对地较长。甲类工作状态下，电源提供恒定的功率，与信号大小无关；而在乙类工作状态下，电源在无信号时不提供功率，在小信号时提供较小的功率，因而效率较高。3解根据题意，未提供电源电压可变的条件，不计饱和压降的变化，因此输出电压不变，要使输出功率增大一倍，必须使输出电流增大一倍。而要使输出电流增大，第一，器件不要进入饱和区且工作于最佳负载，则负载电阻必须减半：第二，在B不变的条件下，必须使输入信号电流加大一倍，由于器件输入电阻的非线性，输入信号电压可不必加大一倍;第三，为使器件不进入截止区，在输入信号电流加倍的同时，必须使静态工作点电流提高一倍。值得指出的是：静态工作点电流提高一倍时，器件的最大功率损耗相应提高一倍,必须为器件所容许。44解（1）静态时（iii=O）,I】。的值应为零，若不合要求，应调节电阻Ri。（2）当加入信号时，若发现有交越失真，应加大电阻玦的值。（3）二极管VD的作用，是利用其交流电阻小于直流电阻之值，以使得VTi,VT,基极之间有足够的直流电压差，不出现交越失真，而交流电压又十分接近，以减小输出的不对称失真。5解：（1）V。,、VD2,用于克服交越失真。（2）根据电路有：%“=林弋）-=（2：一；厂=20.25WZKZXo

TOC\o"1-5"\h\z2脂=%^=2x20x18=28.66Wvomaxvi1cc_p2025〃=^^=—x100%=70.7%'Pv28.66=纭=业V2V2=12.73V=纭=业V2V2=12.73VUo.=10V^3max=10V2VV2

oinRl(iV2

oinRl(i(W8=12.51VccIV-UU2P^=［心=-(工一--号)=5WRf7i4ccR=4m宓+2Rn=12.5+2x5=22.5W〃=^^=女、100%=55.6%或〃=^・1L=55.6%〃=422.54岭6解静态时应有Uc=l/2Vcc=5V,调整Ri或玦的阻值可满足这一要求。动态时如果出现交越失真，应将玦的阻值调大些，直至交越失真基本消除。如果VDi、VEh和Rz中任意一个开路，则流过电阻Ri的静态电流全部成为VTi、VE的基极电流，VTi.VTi的静态功耗为P=IRce=PIBUCEv-2U=-CV3BEb—R】+R「电•uV5-07P=”.4=50xL'x5=0.9WRi21.2xl03故将烧毁功率管。4.7解：知20.2%,=玲&=1.阿2&I顷>//=^=1.5ACMLrjKlUIBRJCEO>2VCC=24V7TU(2)〃=——=78.5%4Vcccc4V4x12Uom=r/—^=0.6x—-^=9.17VN7toinUiio=0.9ii2=18V脱焊则变成单相半波，则m=0.45u2=9V若极性接反则会烧掉电源。Q1724=q=—=5.261V”2R2x88解：(1)最大不失真输出功率4=箓=箓=5质因为201g⑷=40,则&=©=ccoiniio=0.9ii2=18V脱焊则变成单相半波，则m=0.45u2=9V若极性接反则会烧掉电源。KQ所以"油=,=而=°・°"=64wV1解电源变压器，交流，整流和滤波，直流脉冲宽度调制式，脉冲宽度，导通，截止等于，脉冲电压单向，脉动直流，交流一次整流，二次整流，工作频率2解B(2)A(3)C(4)D(5)B(6)C(7)C(8)D(9)C(10)AA(12)D3解(1)4解C断开：u()=0.9ii2=13.5V;(^式整流电路)Rl断开：皿二投处=21.21V：(桥式整流电容滤波开路)电路完好：u„=1.2u2=18V-｛桥式整流电容滤波电路)断开："臣〃2=75V：(单相半波整流电容滤波电路)C断开，V。,也断开：皿=0.45n2=6.75K(单相半波整流电路)5解io=30/l20=0.25AId=Io^=0.125AUrm:因为：iio=30^U2=utyi.2=30/1.2=25V所以：U枷二很、=35.35VT=l/f=0.02sCM2T/RL=3.333x10-4F6解iio=1.2ii2=24Viio«U2=20V不是正常值的一半a.uo=xi(2=>18=xx20=>x==0.9=^u(,=0.9ii2=>桥式整流输出，C开路。28=Xx20=>X=y[lz^>u<>=U2^>Rl开路9=xx20nx=O.45niyO.45i"n单相半波整流输=>C与VD中一条支路上的一个或者两个二极管坏了。5-7解W7805.•三端固定式输出为正电压的集成线性稳压电路・.・uqv^>1=5/150A・.・Ur2=IR=(5/150)x360=12V.\uo=5+12=17V若输出为5V说明Rz被短路了5-8解W117.•三端可调输出式集成线性稳定电路〃R.25x(1+R2/Ri)当膈T.25V时nR2/R[=0nR2=0Q当u(,=20V时nR2/R]=15nR2=3600Q(因为的一般取240Q)所以R?的可调范围为：0Q-3600Q5-9解W317：输入正电压(三端可调式)〃<R.25x(I+R2/R1)当R2=0Q时u^L25xl=1.25V

当R2=3