模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程(第三版)楊素行課后答案

1、習(xí)題欲使二極管具有良好的單向?qū)щ娦?，管子的正向電阻和反向電阻分別為大一些好，還是小一些好？答：二極管的正向電阻越小越好，反向電阻越大越好。理想二極管的正向電阻等于零，反向電阻等于無窮大。習(xí)題12假設(shè)一個二極管在509時的反向電流為10A,試問它在209和809時的反向電流大約分別為多大？已知溫度每升高109,反向電流大致增加一倍。解：在209時的反向電流約為：2-3x10/M=1.25zM在809時的反向電流約為：23xl0/A=80/M習(xí)題13某二極管的伏安特性如圖(a)所示：如在二極管兩端通過1也的電阻加上1.5V的電氐如圖(b),此時二極管的電流/和電壓U各為多少？1.5VIRQ+U-如

2、將圖(b)中的1.5V電壓改為3V,則二極管的電流和電壓各為多少？解：根據(jù)圖解法求解電源電壓為15V時1.5=+/C0.8A,U0.7V電源電壓為3V時3=U+I2.2A,U0.8V可見，當(dāng)二極管正向?qū)ê?，如電源電壓增大，則二極管的電流隨之增大，但管子兩端的電壓變化不大。習(xí)題14已知在下圖中，w1=lOsintur(V),心=曲,試對應(yīng)地畫出二極管的電流b、電壓5以及輸出電壓“的波形，并在波形圖上標(biāo)出幅值。設(shè)二極管的正向壓降和反向電流可以忽略。習(xí)題15欲使穩(wěn)壓管具有良好的穩(wěn)壓特性，它的工作電流血、動態(tài)電阻以及溫度系數(shù)是大一些好還是小一些好？答：動態(tài)電阻愈小，則當(dāng)穩(wěn)壓管的電流變化時穩(wěn)壓管的電壓

3、變化量愈小，穩(wěn)壓性能愈好。一般來說，對同一個穩(wěn)壓管而言，工作電流愈大，則其動態(tài)內(nèi)阻愈小，穩(wěn)壓性能也愈好。但應(yīng)注意不要超過其額定功耗，以免損壞穩(wěn)壓管。溫度系數(shù)Qi的絕對值愈小，表示當(dāng)溫度變化時，穩(wěn)壓管的電壓變化的百分比愈小，則穩(wěn)壓性能愈好。習(xí)題16某穩(wěn)壓管在溫度為20-C,工作電流為5mA時,4111穩(wěn)定電壓U滬10V,已知其動態(tài)內(nèi)阻吃=80,電壓的溫度系數(shù)=0.09%/9,試問:當(dāng)溫度不變，工作電流改為20mA時，乙約為多少?當(dāng)工作電流仍為5加A,但溫度上升至509時，U閑為多少？解：=A/Z/=(20-5)x10_3x8=0.12V(7Z=10+0.12=10.12VUz/Uz=aL：-AT

4、=0.09%x(50-20)=2.7%/=10 x(1+2.7%)=10.27習(xí)題17在下圖中，已知電源電壓t/=10V,R=200Q,RL=lkQ,穩(wěn)壓管的U7=6V,試求：穩(wěn)壓管中的電流/z=?當(dāng)電源電壓U升高到12時，血將變?yōu)槎嗌?b將變?yōu)槎嗌?U-UzR=20mA當(dāng)（/仍為10V,但心改為時,解：IRl=6mA/.Iz=IIKi=206=14mAU-U/=30S1z=I_IR=306=24/nAIR=-=3mA【z=1【R=203=17ahA/v習(xí)題18設(shè)有兩個相同型號的穩(wěn)壓管，穩(wěn)壓值均為6V,當(dāng)工作在正向時管壓降均為0.7V,如果將他們用不同的方法串聯(lián)后接入電路，可能得到幾種不同的穩(wěn)

5、壓值？試畫出各種不同的串聯(lián)方法。12V(1)6.7V(1)1.4V習(xí)題19一個三極管的輸出特性如圖所示，_試在圖中求出Mce=5V,ic=6mA處的電流放大系數(shù)B、&、0和幺，并進(jìn)行比較。設(shè)三極管的極限參數(shù)為/CM=20m4,(br)Ch)=15V,Pcm=1OO/Ww,試在特性曲線圖中畫出三極管的安全工作區(qū)。1015WCE/v習(xí)題110假設(shè)有兩個三極管，已知第一個管子的A=99,則久=?當(dāng)該管的=10“A時，號心和盡各等于多少？已知第二個管子的J=0.95,則其A=?若該管的/F2=l/nA,則心和厶2各等于少?A=o當(dāng)IBi=10/A時，Icl=0.99mA,IbA=1mA當(dāng)IE2=1mA

6、時，/門=0.95t4,I=50/A1-11設(shè)某三極管在20C時的反向飽和電流；cbo=1A,B=30；試估算該管在50C的/cbo和穿透電流大致等于多少。已知每當(dāng)溫度升高109時，/cbo大約增大一倍，而每當(dāng)溫度升高rc時，大約增大1%。解：2(rc時，1CEO(1+0)心=31“45(TC時，ICBO8/M0=0o(1+1%)f=30 x(1+1%)4”30 x(l+30 xl%)=39ICEO=(1+0)/mo=320/M=0.32mA習(xí)題112個實(shí)際PNPS錯三極管的輸入、輸出特性曲線分別如圖Pl12(a)和(b)所示。査看該三極管的穿透電流人他約為多大？輸入特性的死區(qū)電壓約為多大？為

7、了使PNPS三極管工作在放大區(qū)，其be和血c的值分別應(yīng)該大于零還是小于零？并與NPN型三極管進(jìn)行比較。解：査圖可知，/CH)=0.5m4,死區(qū)電壓約為0.2V；為了使三極管工作在放大區(qū)，對PNP：wBP0；對NPN型：wBE0,wBC，bc，和;WjjpOf截止。PNPS：”BE，放大；HbE，截止。+5V?+12V?+0.7V)10V1+12V(a)(b)放大截止放大飽和放大放大臨界飽和習(xí)題114已知圖Pl14(a)中各三極管的均為50,C/bk0.7V,試分別估算各電路中的和“ce，判斷它們各自工作在哪個區(qū)(截止、放大或飽和)，并將各管子的心和%丁對應(yīng)在輸出特性曲線上的位置分別畫在圖Pl-

8、14(g)o/v/vIB=0.065mAIca3.25mAUCE=3.55V三極管工作在放大區(qū),見圖Pl-14(g)中A點(diǎn)。(b)IB=0.0465/wAIca2.325加AUCE=5.35V三極管工作在放大區(qū),見圖Pl-14(g沖B點(diǎn)。/v/vIc23.25mAUCE=-36.5V/v三極管工作在截止區(qū),見圖Pl-14(g)中D點(diǎn)。以上算出的與久丫值是荒謬的，實(shí)質(zhì)上此時三極管巳工作在飽和區(qū)，故/b=0.465mA,人2%(/他=5加A,皿別0Q0.3V,見圖Pl-14(g)中C點(diǎn)。20RQ200RQIb=0.0465mAIc2.325mAUcE=vcc=iov/v/v三極管工作在截止區(qū),見圖

9、Pl-14(g)中E點(diǎn)(與D點(diǎn)重合)。三極管工作在放大區(qū),見圖Pl-14(g)中F點(diǎn)。/v/v圖Pl-14(g)/v習(xí)題115分別測得兩個放大電路中三極管的各極電位如圖P1.15所示。試識別它們的管腳，分別標(biāo)上Jb、c,并判斷這兩個三極管是NPN型還是PNP,硅管還是錯管。/v/v解：本題的前提是兩個三極管均工作在放大區(qū)。l發(fā)射極e,3級b,2電極c,三極管類型是NPN錯管。2發(fā)射極e,3基級b,1電極c,三極管類型是PNP硅管。習(xí)題116已知一個N溝道增強(qiáng)型MO皈效應(yīng)管的輸出特性曲線如圖P1-16所示。試作出艱=15V時的轉(zhuǎn)移特性曲線，并由特性曲線求出該場效應(yīng)管的開啟電壓心麗)和值，以及習(xí)題

10、117試根據(jù)圖Pl17所示的轉(zhuǎn)移特性曲線，分別判斷各相應(yīng)的場效應(yīng)管的類型（結(jié)型或絕緣柵型，曜溝道或N型溝由圖可得，開啟電壓C/Gs(th)=2V,4-1,24.535=2.8/775道，增強(qiáng)型或耗盡型）。如為耗盡型，在特性曲線上標(biāo)注出其夾斷電壓4遜曲）和飽和漏極電流Hs；如為增強(qiáng)型，標(biāo)出其開啟電壓UGs（th）o(d)/v/v（a）絕緣柵型N溝道增強(qiáng)型；（b）結(jié)型瑜道耗盡型；（c）絕緣柵型N溝道耗盡型；（d）絕緣柵型哄道增強(qiáng)型。習(xí)題118已知一個N型溝道增強(qiáng)型MOS場效應(yīng)管的開啟電壓”GS（th）=+3V,/DO=4mA,請示意畫出其轉(zhuǎn)移特性曲線。習(xí)題119已知一個喝溝道耗盡型MOS場效應(yīng)管的

11、飽和漏極電流/喚二-2.5mA,夾斷電壓t/GS（ofo=4V,請示意畫出其轉(zhuǎn)移特性曲線。習(xí)2-1試判斷圖P2l中各電路有無放大作用，簡單說明理由。答：但）無放大作用（發(fā)射結(jié)反偏）;（b）不能正常放大（發(fā)射結(jié)無直流偏置）；（c）無放大作用（集電結(jié)無直流偏置）；（d）無放大作用（發(fā)射結(jié)無直流偏置）；（）有放大作用（是射極跟隨器）；無放大作用（輸出交流接地）；（g）無放大作用（輸入交流接地）;（h）不能正常放大（柵極無直流偏置）；無放大作用（電源極性接反）；習(xí)題22試畫出圖P22中各電路的直流通路和交流通路。設(shè)各電路中的電容均足夠大，變壓器為理想變壓器。/v/v（a）交流通路/v(b)直流通路(b

12、)交流通路(c)交流通路圖(c)中，歸UiN,/v習(xí)題23在NPN三極管組成的單管共射放大電路中，假設(shè)電路其他參數(shù)不變，分別改變以下某一參數(shù)時，試定性說明放大電路的?bq、cq和久血將增大、減少還是基本不變。增大Rb；增大Vcc；增大8。答：增大心，則?BQ減少，CQ減少，久旳增大。增大C，則#BQ增大，增大，久杖不確定。增大，則基本不變，增大，eg減少。習(xí)題24在圖252所示NPN三極管組成的分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路中，假設(shè)電路其他參數(shù)不變，分別改變以下某一參數(shù)時，試定性說明放大電路的BQ、則BQt9【CQf9CEQ丨，beJ，Af。增大，則，BQJ9【CQ/t/*betI增大&，則“BQJ【C

13、Q)bef|Ajl增大已則仏丨，兒Q基本不變，久切基本不變，bJ，A,基本不變/v3ka+VCC+Rc120AQ習(xí)題25設(shè)圖P25中的三極管100,t/BF=0.6V,%c=12V,/?=3kD,/?b=120kn求靜態(tài)工作點(diǎn)處的，BQ、，CQ和Shq值。解：5+fwirc-=0027iA(1+0)&+&%=(，C0+人0)尺+IbqR+Ubeq=(0+1)&+/BqR，+Ubeqt_Vcc%Q/理=%.-(匕+人。)尺=3.821/習(xí)題26設(shè)圖P2-6(a)中：/?b=510kfl,R=10kQf心=l5kLVcc=10Vo三極管的輸出特性曲線如圖(b)所示。試用圖解法求出電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，

14、并分析這個工作點(diǎn)選得是否合適；在Vcc和三極管不變的情況下，為了把三極管的靜態(tài)集電極電壓Dem提高到5V左右，可以改變那些參數(shù)？如何改法？在Vec和三極管不變的情況下，為了使/cq=2ihA,Dcm=2V,應(yīng)改變那些參數(shù)？改成什么數(shù)值？(b)/v/B=120/Z.47-100MUA40UA2OW.4ce/v解：可先用近似估算法求bq10-0.75100.02mA=20pA直流負(fù)載線方程:uCE=VccicRc=10-10/c/v靜態(tài)工作點(diǎn)Q點(diǎn)處，UCEQ0.SV,Icq0.95/774由圖可見Qi點(diǎn)靠近飽和區(qū)，易產(chǎn)生飽和失真。為將3提高到5V左右，可同時減小只心和心，如圖中Q2點(diǎn)，也可以心不變

15、，減小鬆或&不變，增大心；或同時增大心和心等。將ic=2mA,%訐2V的一點(diǎn)與橫坐標(biāo)上“f=10V的一點(diǎn)相連即可得到此時藥直流負(fù)載線，此時集電極電阻為K=(%-4理)/匕=(10-2)/2=必。由圖可見，Qs點(diǎn)處7bq=40A,則Rb=収8-聶1陀=(10-0.7)/0.04a250K1因此，需減小&和Rb，可減為Rc=4kQ,Rb=250RQ7-/b=120/.4習(xí)題27放大電路如圖P27(a)所示，試按照給定參數(shù),在圖P2-7(b)中：畫出直流負(fù)載線；定出Q點(diǎn)(設(shè)Ubeq=07V)；畫出交流負(fù)載線。圖P27/v解：直流負(fù)載線方程為：%-&.+/0=15-34叢V_=33VUBOyc一心+心

16、U-U竺叫26M&100/.4弋叨44訥457210152025ce/V(b)存其中尺=R尺=1RG則由心=26mA的一條水平線與直流負(fù)載線的交點(diǎn)即為Q,由圖可得Dc=7.2V。交流負(fù)載線通過Q點(diǎn)，且斜率為習(xí)題28在圖P27（勿中，如果輸出電壓波形為JV,試問:電路產(chǎn)生截止失真還是飽和失真？應(yīng)如何調(diào)整電路參數(shù)以消除失真？答：飽和失真;應(yīng)降低Q點(diǎn)，為此可增大Rbi（原為39kQ）o(a)0/v習(xí)2-9試作出圖P29中所示放大電路的負(fù)載線。已知：/?b=56om,R孑5kQ,Ri=R=ldkQl9RL=1MQ9兩個直流電源均為12V,三極管的輸出特性曲線如圖P26（b）所示。0/v0/v答：圖解的

17、基本方法要求分別畫出三極管部分（非線性）和負(fù)載部分（線性）的伏安特性，然后求出交點(diǎn)。為此，可利用戴維寧定理將負(fù)載部分等效為一個電源匕；和一個電阻由給定參數(shù)可求得：Ke=7-2V,R：=4RG該電路的直流負(fù)載線方程為:uCE=7.2-4ic?c/mA7F/b=120/ZJ0/v2468wfT/y圖P2-6(b)/v習(xí)題210設(shè)圖P210電路中三極管的0=60,VCC=6V,Rc=5kQ97?b=530to,Rj=5lQf試：rt-cc估算靜態(tài)工作點(diǎn)；嚴(yán)0Ret)C2求n，值；求電壓放大倍數(shù)人，輸入電阻&和輸出電阻此。解：%-%人Rb【EQ=1BQ+【CQ=O611ARbCIcq=P】bq=6mA

18、見嚴(yán)匕-a凡=3U=300+(1+)2.9QIeq|州=_0火/)一51.7rbeR=Rb/氐a29kGRo=R=5kG習(xí)題211利用微變等效電路法估算圖P2.11(a)電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻及輸出電阻。已知：/?bl=2.5Q,/?b2=10to,R孑2kd=750Q,RL=1.5kQ9/?s=0,VCC=15V,三極管的輸出特性曲線如圖(b)所示。解：首先估算Q點(diǎn)，可求得:u2皿V=3V跑R沁氐ccu-U廠沁仝竺U竺=307mACV匕0R/vUceq=Vcc-IcqR=6.56V由圖可知，IBQ=20/A0=羋5026么=300+(1+0)6RQ岡|=_0(&人)一80.6rhe尺=

19、他仏089。Ro=R=2RG習(xí)題212上題中，如R=10kQ9則電壓放大倍數(shù)U&二=?“UI解：仁券缶A習(xí)題213在圖P213的放大電路中，設(shè)三極管的fi=10(),久哄hO2V,rbb*=200Q估算靜態(tài)時的/bQ，/y和&EQ；計算三極管的仏值；求出中頻時的電壓放大倍數(shù)；若輸入正弦電壓，輸出電壓波形為八，試問三極管產(chǎn)生了截止失真還是飽和失真？應(yīng)該調(diào)整電路中的哪個參數(shù)(增大還是減少)？解：IVU晦=2&IEQQ1CQ=0BQ=2/wA見嚴(yán)-(認(rèn)必)=-4W么=加+(1+0)廠=200+101x-1.5RQ4=-m/?J=-100是截止失真，應(yīng)減少Rb2626習(xí)題214在圖P214的電路中，設(shè)

20、二50,rBFQ=0.6Vo求靜態(tài)工作點(diǎn)；畫出放大電路的微變等效電路；%+12VC2-o+求電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。解：Vcc=/BQh+UBEQ+(1+卩)1BQeRbJVU1707470Aq|1Rc“+(1+0)(470+51x2*EQQ1CQ=卩1BQ=1加AUCEQ=Vcc-ICQR-IEQRe.W微變等效電路26億.=300+(1+0)al.63kQA=_0(代心)_0.94幾+(1+0戌or4（洌.JL匕心I12AQ1_12-0.7q20“4訂J39*R,=Rb么+(1+0)心卜84.9K1R,=Rc=3.9kG習(xí)題215設(shè)圖P215中三極管的0=100,仏甌=0.6Vb

21、b，=1000,Vcc=10V,R(=3kQR&=L8kQRbl=33kQZ?h2=100to,負(fù)載電阻心=3d電容Cl.c2.G均足夠大。求靜態(tài)工作點(diǎn)；畫出微變等效電路;IS1求電壓放大倍數(shù)A“；設(shè)Rs=4Rg,求A“s；求陋陷+U。解：%=心Jc=24W心+心=9.4/ABQ“I“=注也.94mA&UCEQ=Vcc-cQRbl+627q?IEQn2/wAfnyeI:ml+0)-eqRH-Q18.8Q1+0ccc也5VKblH25/CQP2也0沖QKamQK-=3hQF50UBEQH0.6Ww、H300Q*E0H2mAq三m-廠R。R.n3=Q778/v0)護(hù)澤曲眾(cs(ffr(d)lt曲

22、舉(e弄It護(hù)曲眾/v/v/v習(xí)題Z21P1085%=30VRd=15kDR=lkQ%=20MQR=30klR2=200k2Rl=1MQgm=l5mS俎二為皿“/心)225/?,=/?G+(/?1/f2)20MQRo=心=15kQ.不接G時，微變等效電路為/v加30VRd=15kQ/?s=ikn%=20MQ心=30kDR2=200kDRL=1MQgm=l5mS/v/vaE1+沐/v/vGS(th)=2VIA%=20VVgg=4VRs=4G檢=1MQ/v/v2GS(tlt)/u0.735mS%嚴(yán)2.73VIDQ0.21mA/v微變等效電路GSGS(th)=2V/2=2mA畑20V%=4VRs=4

23、.7kQR更/v/vU=%+O=(l+g點(diǎn))44=酣&1+SmRSu0.776習(xí)題223P109解：設(shè)如旳1二如旳2二7，V-Ur幺上竺纟“皿皿&cQl=PJbQI=2/M鼻BQl設(shè)/BQ2VdcQ2，則Uceqi=Vcc一心=3.8Vu-U八:EQ2=4.1/?AI心0I二1BQ2J二亠竺q0.14mA/訕成立AUCEQ1=CC_CQ2c2_EQlel=37VVCC=15VRbi=360kClRci=5.6kQ,Rc2=2kQ.Re2=750Q,01=5002=3也=300+(1+尹c(diǎn)0.95Mrhc2=300+(1+0,)0.5M1EQ2Rj=&八rbei0.95RQ尺2=以2+(1+02

24、)尺2=23.75mAd=-A(n一23&54=a-2.53(1+0J心4=4i-A廠be2.2RQVCC=12VRs=20kQRbi=lSyKlSkQ.Rb2i=91kQRkQ,RC2=12kQ,RE=5.1kQ,/vRi2=Rh2l/Rh221Irhe24.86W0&=他=R譏嘰+（1+0）（弘R）252kORo=Rc2=l2kClU卜亠%&=,九01人1T21Rb22rbe2P2blRc2&2Rs=0時（1+0）（陥心）“98仏+（1+0X陷盡2）A21一193.5u2么2A嚴(yán)九&2189.6Rs=20kG時u2嚴(yán)100rbe2=6.2kQ,VCC=12NRs=20kQ.Rbi=lSyKlREi=7.5kQ,j?b2i=91AX2Rb22=kQ.RC2=12kQ.0=100rbei=53kQ.廠e2VCC=12VRs