清华大学《模拟电子技术基础》习题解答与答案

1第一章半导体基础知识自测题一、（1）√（2）×（3）√（4）×（5）√（6）×二、（1）A（2）C（3）C（4）B（5）AC三、UO1≈1.3VUO2＝0UO3≈－1.3VUO4≈2VUO5≈2.3VUO6≈－2V四、UO1＝6VUO2＝5V五、根据PCM＝200mW可得：UCE＝40V时IC＝5mA，UCE＝30V时IC≈6.67mA，UCE＝20V时IC＝10mA，UCE＝10V时IC＝20mA，将改点连接成曲线，即为临界过损耗线。图略。六、1、V2VmA6.2Aμ26VCCCCCEBCbBEBBBRIUIIRUIUO＝UCE＝2V。2、临界饱和时UCES＝UBE＝0.7V，所以k4.45VμA6.28mA86.2VBBEBBbCBcCESCCCIURIIRUI七、T1：恒流区；T2：夹断区；T3：可变电阻区。习题1.1（1）AC（2）A（3）C（4）A1.2不能。因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系，当端电压为1.3V时管子会因电流过大而烧坏。1.3ui和uo的波形如图所示。ttuuOOio/V/V101021.4ui和uo的波形如图所示。1.5uo的波形如图所示。1.6ID＝（V－UD）/R＝2.6mA，rD≈UT/ID＝10Ω，Id＝Ui/rD≈1mA。1.7（1）两只稳压管串联时可得1.4V、6.7V、8.7V和14V等四种稳压值。（2）两只稳压管并联时可得0.7V和6V等两种稳压值。1.8IZM＝PZM/UZ＝25mA，R＝UZ/IDZ＝0.24～1.2kΩ。1.9（1）当UI＝10V时，若UO＝UZ＝6V，则稳压管的电流为4mA，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故V33.3ILLOURRRU当UI＝15V时，由于上述同样的原因，UO＝5V。当UI＝35V时，UO＝UZ＝5V。（2）RUUI)(ZIDZ29mA＞IZM＝25mA，稳压管将因功耗过大而损坏。1.10（1）S闭合。（2）。，700)V(233)V(DminDmaxDmaxDminIURIURtuOi/V53-3tuOO/V3.7-3.7tuOI1/V30.3tuOI2/V30.3tuOO/V3.7131.11波形如图所示。1.1260℃时ICBO≈32μA。1.13选用β＝100、ICBO＝10μA的管子，其温度稳定性好。1.141.15晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如表管号T1T2T3T4T5T6上ecebcb中bbbeee下ceccbc管型PNPNPNNPNPNPPNPNPN材料SiSiSiGeGeGe1.16当VBB＝0时，T截止，uO＝12V。当VBB＝1V时，T处于放大状态。因为V9umA3μA60CCQOBQCQbBEQBBBQRIVIIRUVICC，，当VBB＝3V时，T处于饱和状态。因为BECCQOBQCQbBEQBBBQmA8Aμ160URIVuIIRUVICC＜，，1.17取UCES＝UBE，若管子饱和，则管子饱和。，所以，100CbCbCBECCbBECCRRRRRUVRUV1.18当uI＝0时，晶体管截止，稳压管击穿，uO＝－UZ＝－5V。当uI＝－5V时，晶体管饱和，uO＝0.1V。因为mA24μA480BCbBEIBIIRUuItu0I/V63tu0O1/V3tu0O2/V31.01mA5mA(a)(b)4CCCCCCECVRIVU＜1.19（a）可能（b）可能（c）不能（d）不能，T会损坏。（e）可能1.20根据方程2GS(th)GSDSSD)1(UuIi逐点求出确定的uGS下的iD，可近似画出转移特性和输出特性。在输出特性中，将各条曲线上uGD＝UGS（off）的点连接起来，便为予夹断线。1.211.22过uDS为某一确定值（如15V）作垂线，读出它与各条输出特性的交点的iD值；建立iD＝f（uGS）坐标系，根据前面所得坐标值描点连线，便可得转移特性。1.23uI＝4V时T夹断，uI＝8V时T工作在恒流区，uI＝12V时T工作在可变电阻区。1.24（a）可能（b）不能（c）不能（d）可能2章第二章基本放大电路自测题一、（1）×（2）√（3）×（4）×（5）√（6）×（7）×二、（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。（g）可能。（h）不合理。因为G-S间电压将大于零。（i）不能。因为T截止。三、（1）3)(565)(BQCEQCCBQBEQCCIUVIUV；（2）0.3120-'oLCLioURRRUU＋；四、（1）A（2）C（3）B（4）B五、（1）C，DE（2）B（3）ACD（4）ABDE（5）C（6）BCE，AD六、5习题2.1ebc大大中大cbc小大大小bec大小小大2.2（a）将－VCC改为＋VCC。（b）在＋VCC与基极之间加Rb。（c）将VBB反接，且加输入耦合电容。（d）在VBB支路加Rb，在－VCC与集电极之间加Rc。2.3图P2.3所示各电路的交流通路；将电容开路即为直流通路，图略。2.4空载时：IBQ＝20μA，ICQ＝2mA，UCEQ＝6V；最大不失真输出电压峰值约为5.3V。带载时：IBQ＝20μA，ICQ＝2mA，UCEQ＝3V；最大不失真输出电压峰值约为2.3V。2.5（1）×（2）×（3）×（4）√（5）×（6）×（7）×（8）√（9）√（10）×（11）×（12）√2.6（1）6.4V（2）12V（3）0.5V（4）12V（5）12V2.7k593k3.1308k3.1mV26)1(V2.6mA76.1Aμ22o'cubesbeusbebebibecuEQbbbecCQCCCEQBQCQBEQbBEQCCBQRRArRrArrRRrRAIrrRIVUIIRURUVIQ∥，空载时：：RRRUU123io..RRUU14io..RU2i.Uo.Ui.Uo.RL(a)(b)(c)(d)R4R3647115V3.2)(k3besbebe'LLcCQLcLCEQLuusuArRrArRARRIRRRUR∥时：2.8（a）饱和失真，增大Rb，减小Rc。（b）截止失真，减小Rb。（c）同时出现饱和失真和截止失真，增大VCC。2.9（a）截止失真（b）饱和失真（c）同时出现饱和失真和截止失真2.10（1）k565μA20mA2BQBEQCCbCQBQcCEQCCCQIUVRIIRUVI（2）k5.1111k1100LLc'Lbe'LioRRRRrRAUUAuu2.11空载时，V28.32CESCEQomUUUV12.22k3'LCQomLRIUR时，2.12②①②①③③②①③①③③①③③2.13（1）静态及动态分析：7k5k7.3])1([7.7)1()(k73.2mV26)1(V7.5)(Aμ101mA1V2cofbeb2b1ifbeLcEQbb'beefcEQCEQEQBQefBEQBQEQCCb2b1b1BQRRRrRRRRrRRAIrrRRRIVUIIRRUUIVRRRUuCC∥∥∥(2)Ri增大，Ri≈4.1kΩ；uA减小，uA≈－1.92。2.14cBQCCCEQBQCQc21BEQCCBQ)1()1(:RIVUIIRRRUVIQ32o1beibe32RRRRrRrRRAu∥∥∥2.15Q点：BEQcCQCCCEQBQCQ132BEQCC322BQ])1([)(URIVUIIRRRUVRRRI＋＋∥动态：4obe1ibe41RRrRRrRAu∥2.164obe132i21be24122be12be211BEQ2BQ2CQ2CEQ2BEQ2BQ2CEQ1BEQ1BEQ1CC212BQ24CQ2CCCQ2BQ1CQ1CQ23BEQ121BEQ1CCBQ11)(RRrRRRAAArRArrAUUUUUUUUUVRRRURIVUIIIRURRUVIuuuuu∥∥－－2.171121uuAA图略。82.18（1）求解Q点：V17.7mA61.2)1(Aμ3.32)1(eEQCCCEQBQEQebBEQCCBQRIVUIIRRUVI（2）求解电压放大倍数和输入电阻：992.0))(1())(1(k76)])(1([k3996.0)1()1(k110])1([LebeLeLebebiLebeeebebiLRRrRRARRrRRRRrRARrRRRuu∥∥∥∥：∥：（3）求解输出电阻：371beseorRRRRb∥∥2.19(1)k395)(952952mV26)1(V56.4)(A86.1Aμ31)1(cobeLcbebiEQbb'beecEQCCCEQBQCQebBEQCCBQRRrRRArRRIrrRRIVUmIIRRUVIQu∥∥：(2)mV4.14mV6.95.1k3.51])1([CmV304mV2.3ioisiieLcebebieioisiiUAUURRRURRRARrRRUAUURRRUusuus∥∥开路，则若92.20（a）源极加电阻RS。（b）输入端加耦合电容，漏极加电阻RD。（c）输入端加耦合电容（d）在Rg支路加－VGG，＋VDD改为－VDD2.21（1）在转移特性中作直线uGS＝－iDRS，与转移特性的交点即为Q点；读出坐标值，得出IDQ＝1mA，UGSQ＝－2V。在输出特性中作直流负载线uDS＝VDD－iD（RD＋RS），与UGSQ＝－2V的那条输出特性曲线的交点为Q点，UDSQ≈3V。（2）mA/V12DQDSSGS(off)GSDmDSIIUuigUkRRRRgAu5M15DoiDm2.22（1）求Q点：UGSQ＝VGG＝3V从转移特性查得，当UGSQ＝3V时，IDQ＝1mA，UDSQ＝VDD－IDQRD＝5V（2）求电压放大倍数：20VmA32)(DmuDODQthGSmRgAIIUg2.23DiLDmuRRRRRRRRgA0213)(∥∥2.24（a）×（b）×（c）NPN型管，上-集电极，中-基极，下-发射极。（d）×（e）×（f）PNP型管，上-发射极，中-基极，下-集电极。（g）NPN型管，上-集电极，中-基极，下-发射极。第三章多级放大电路自测题一、（1）×（2）√√（3）√×（4）×（5）√二、（1）AA（2）DA（3）BA（4）DB（5）CB三、（1）BD（2）C（3）A（4）AC（5）B（6）C四、（1）IC3＝（UZ－UBEQ3）/Re3＝0.3mAIE1＝IE2＝0.15mA（2）减小RC2。当uI＝0时uO＝0，ICQ4＝VEE/RC4＝0.6mA。10k74.2mV26)1(k7.10mV26)1(k14.7mA14.0EQ4bb'be4EQ2bb'be2BEQ4E4E4C2B4C2C2C4IrrIrrIURIRIIIRR29718)1(5.162])1([21e4be4c42be2e4be4c21uuuuuAAARrRAr