《模拟电子技术》经典习题(有图详细分析版)要点

项目一习题参考答案1.PN结正向偏置时是指P区接电源的正极，N区接电源的负极。2.在常温下，硅二极管的死区电压约为0.5V，导通后正向压降约为0.6～0.8V；锗二极管的死区电压约为0.1V，导通后正向压降约为0.2～0.3V。3.三极管按结构分为NPN型和PNP型；按材料分为硅管和锗管。三极管是电流控制型器件，控制能力的大小可用表示，它要实现信号放大作用，需发射结正偏，集电结反偏。4.场效应管是电压控制型器件，控制能力的大小可用gm表示，它的主要特点是输入电阻很大。5.能否将1.5V的干电池以正向接法接到二极管两端？为什么？解：不能，因为二极管正向电阻很小，若将1.5V的干电池以正向接法接到二极管两端会使得电路中的电流很大，相当于干电池正、负极短路。6.分析图1.52所示电路中各二极管是导通还是截止，并求出A、B两端的电压UAB(设VD为理想二极管，即二极管导通时其两端电压为零，反向截止时电流为零)。图1.52题6图解：（a）VD导通，UAB=-6V。（b）VD截止，UAB=-12V。（c）VD1导通，VD2截止，UAB=0V。（d）VD1截止，VD2导通，UAB=-15V。1927.在图1.53所示电路中，设VD为理想二极管，ui=6sint(V)，试画出uO的波形。图1.53题7图解：（a）（b）8.电路如图1.54所示，已知ui=5sint(V)，二极管导通电压为0.7V。试画出ui与的波形。解：ui3.7V时，VD1导通，VD2截止，uo=3.7V；3.7Vui-4.4V时，VD1截止，VD2截止，uo=ui；ui-4.4V时，VD1截止，VD导通，uo=-4.4V。9.测得电路中几个三极管的各极对地电压如图1.55所示，试判别各三极管的工作状态。193图1.54题8图图1.55题9图解：（a）三极管已损坏，发射结开路（b）放大状态（c）饱和状态（d）三极管已损坏，发射结开路10.测得放大电路中六只晶体管的电位如图1.56所示。在圆圈中画出管子，并说明它们是硅管还是锗管。图1.56题10图解：19411.为什么场效应管的输入电阻比三极管的输入电阻要高很多？解：栅、源极间的输入电阻从本质上来说是PN结的反向电阻。12.图1.57所示符号各表示哪种沟道JFET？其箭头方向代表什么？图1.57题12图解：（a）N沟道JFET，（b）P沟道JFET箭头的方向表示PN结正偏的方向，即由P指向N13.试分别画出N沟道增强型和耗尽型MOS管、P沟道增强型和耗尽型MOS管的电路符号。解：(a)N沟道增强型MOS管(b)P沟道增强型MOS管(a)N沟道耗尽型MOS管(b)P沟道耗尽型MOS管14.一个场效应管的转移特性曲线如图1.58所示，试问：(1)它是N沟道还是P沟道的FET？(2)它的夹断电压uP和饱和漏极电流IDSS各是多少？图1.58题14图解：（1）N沟道JFET195（2）uP=-3V，IDSS=3mA15.图1.59所示为MOS管的转移特性，请分别说明各属于何种沟道。如果是增强型，说明它的开启电压uT=？如果是耗尽型，说明它的夹断电压uP=？其中iD的参考方向为流进漏极。图1.59题15图解：（a）N沟道耗尽型MOS管，uP=-3V。（b）P沟道耗尽型MOS管，uP=2V。（c）P沟道增强型MOS管，uT=-4V。16.在图1.60所示电路中，已知发光二极管导通电压为1.5V，正向电流在5～15mA时才能正常工作。试问：(1)开关S在什么位置时发光二极管才能发光？(2)R的取值范围是多少？解：（1）开关S闭合时，发光二极管才能发光。（2）Rmin=（5-1.5）/15=0.23KΩRmax=（5-1.5）/5=0.7KΩR的取值范围是0.23KΩ~0.7KΩ。17.已知稳压管的稳压值UZ=6V，稳定电流的最小值IZmin=5mA，求图1.61所示电路中Uo1和Uo2各为多少伏。196图1.60题16图图1.61题17图解：（a）因为：2×10/(2+0.5)=8V6V，所以稳压管工作在反向击穿状态，Uo1=6V。（b）因为：2×10/(2+2)=5V6V，所以稳压管工作在反向截止状态，Uo2=5V。197项目二习题参考答案1.判断下列说法是否正确(在括号中打“√”或“×”)。(1)在三极管放大电路中，为了稳定直流工作点可引入直流负反馈。(√)(2)在放大电路中，若静态工作点选得过高，则容易产生截止失真。(×)(3)测得两个共射放大电路空载时的电压放大倍数均为-100，将它们连成两级放大电路，其电压放大倍数应为10000。(×)(4)阻容耦合多级放大电路各级的Q点相互独立，它只能放大交流信号。(√)(5)若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。(×)(6)只要在放大电路中引入反馈，就一定能使其性能得到改善。(×)(7)既然电流负反馈稳定输出电流，那么必然稳定输出电压。(×)2.图2.42所示电路能否起正常的放大作用？若不能请加以改正。(a)(b)(c)图2.42题2图解：（a）不能；（b）不能；（c）不能改为：3.判断在图2.43所示的各两级放大电路中，VT1和VT2管分别组成哪种接法的放大电路。设图中所有电容对于交流信号均可视为短路。198图2.43题3图解：（a）VT1：共发射极接法，VT2：共集电极接法；（b）VT1共集电极接法，VT2：共发射极接法；（c）VT1：共发射极接法，VT2：共发射极接法；（d）VT1：共源极接法，VT2：共发射极接法。4.图2.44所示为某放大电路及三极管输出特性曲线。其中VCC=12V，RC=5k，RB=560k，RL=5k，三极管UBE=0.7V。(1)用图解法确定静态工作点(IB、IC、UCE)。(2)画出直流负载线和交流负载线。(3)确定最大输出电压幅值Uomax。图2.44题4图解：（1）IB=（12-0.7）/560K=0.02mA199直流负载线：M(12V,0)，N(0,VCC/RC=2.4mA)，由下图可读出：IC=1mA，UCE=7V。（2）交流负载线：A(UCE+ICRL=9.5V，0)，B(0，IC+UCE/RL=3.8mA)，如下图所示：（3）取（9.5-7=2.5V）和（7-0.3=6.7V）中的最小值，所以Uomax=2.5V。5.电路如图2.45所示，其中VCC=12V，Rs=1k，RC=4k，RB=560k，RL=4k，三极管的UBE=0.7V，=50。(1)画出直流通路，并估算静态工作点IB、IC、UCE。(2)画出微变等效电路，并试求Au、Ri、Ro。图2.45题5图解：（1）直流通路：CCBEBBVUIR=0.02mAIC=IB=1mAUCE=VCC－ICRC=8V(2)微变等效电路：200RL=RC//RL=2krbe=100+mA)(mV)(26BI=1400Au=-RL/rbe=-71Ri≈rbe=1400Ro=RC=4k6.分压式偏置电路如图2.46所示，已知三极管的UBE=0.7V，=60。(1)画出直流通路，估算静态工作点IB、IC、UCE。(2)画出微变等效电路，求Au、Ri、Ro。图2.46题6图图2.47题7图解：(1)直流通路：BU≈CCB2B1B2BVRRRU=4V201CI≈EBEBEBECRURUUII=1.65mAIB=IC/=0.0275mAUCE≈VCC-IC(RC+RE)=7.75V(2)微变等效电路：RL=RC//RL=2krbe=100+mA)(mV)(26BI=1045Au=-RL/rbe=-115Ri≈rbe=1045Ro=RC=3k7.在图2.47所示的电路中，三极管的=50。(1)求静态电流IC。(2)画出微变等效电路，求Au、Ri、Ro。解：（1）BU≈CCB2B1B2BVRRRU=3.7VIC=（UB-UBE）/(Rf+RE)=2mAIB=IC/=0.04mA（2）微变等效电路：rbe=100+mA)(mV)(26BI=750RL=RC//RL=2K202Au=-RL/[rbe+(1+)Rf]=-9Ri≈RB1//RB2//[rbe+(1+)Rf]=4.5KRo=RC=3.3K8.电路如图2.48所示，其中VCC=12V，Rs=1k，RB=240k，RE=4.7k，RL=4.7k，三极管的UBE=0.7V，=50。(1)估算静态工作点IB、IC、UCE。(2)画出微变等效电路，求Au、Ri、Ro。图2.48题8图图2.49题9图解：(1)IB=(VCC-0.7)/[RB+(1+)RE]=0.024mAIC=IB=1.2mAUCE≈VCC-ICRE=6.36V(2)微变等效电路：rbe=100+mA)(mV)(26BI=1183RL=RE//RL=2.35KAu=(1+）RL/[rbe+(1+)RL]=0.99Ri≈RB//[rbe+(1+)RL]=80.6KRo=[(RS//RB+rbe)/(1+)]//RE≈0.0439.设图2.49所示电路所加输入电压为正弦波。（补条件：VCC=12V，=50）203(1)分别求输出为uo1、uo2时的Au1、Au2。(2)画出输入电压ui和输出电压uo1、uo2的波形。解：(1)IB=(VCC-0.7)/[RB+(1+)RE]=0.044mArbe=100+mA)(mV)(26BI=691Au1=-RC/[rbe+(1+)RE]=-0.975Au2=(1+）RE/[rbe+(1+)RE]=0.995（2）10.已知电路参数如图2.50所示，FET工作点上的互导gm=1mS，设rdsRD。(1)画出电路的小信号微变等效电路。(2)求电压增益Au和输入电阻Ri。图2.50题10图解：（1）小信号微变等效电路：204（2）Au=-gmRD=-10Ri=RG3+(RG1//RG2)=2.075K11.判断图2.51所示的各电路的反馈类型(电压反馈或电流反馈、串联反馈或并联反馈、正反馈或负反馈)。图2.51题11图解：（a）电压并联负反馈；（b）电压串联负反馈；（c）电流串联负反馈；（d）电流并联负反馈12.在电压串联负反馈放大器中，若开环电压放大倍数uA=1000，反馈系数uF=0.049，输出电压oU=2V。求反馈深度、输入电压iU、反馈电压fU、净输入电压iU和闭环电压放大倍数ufA。解：反馈深度：D=1+uFuA=50净输入电压iU=oU/uA=-0.002反馈电压fU=uFoU=-0.0998205闭环电压放大倍数ufA=uA/(1+uFuA)=20输入电压iU=oU/ufA=0.113.若某负反馈放大器的ufA=90，F=10-2，求基本放大器的Au。解：Au=90/(1-90×0.01)=90014.简述交流负反馈对放大电路的影响。解：交流负反馈使电路的增益下降，但可提高增益的稳定性、减小非线性失真、展宽通频带、改变放大电路的输入电阻和输出电阻。15.电路如图2.52所示，它的最大越级反馈可从VT3的集电极或发射极引出，接到VT1的发射极或基极，于是共有4种接法(1和3.1和4.2和3.2和4相接)。试判断这4种接法各为什么组态的反馈。是正反馈还是负反馈？是电压反馈还是电流反馈？是串联反馈还是并联反馈？图2.52题15图解：（1）1和3相接，电压并联负反馈（2）1和4相接，电流并联正反馈（3）2和3相接，电压串联正反馈（4）2和4相接，电流串联负反馈16．已知交流负反馈有如下四种组态。A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈选择合适的答案填入下列空格内，只填入A、B、C或D。(1)欲将电流信号转换成与之成比例的稳定的电压信号，应在放大电路中引入B。(2)欲将电压信号转换成与之成比例的稳定的电流信号，应在放大电路中引入C。(3)欲减小电路从信号源索取的电流，增大带负载能力，应在放大电路中引入A。(4)欲从信号源获得更大