模拟电子技术基础简明教程课后答案第三版高等教育出版社1

1、习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。习题1-2假设一个二极管在50c时的反向电流为10pA,试问它在20c和80c时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高10C,反向电流大致增加一倍。解：在20c时的反向电流约为：2m10NA=1.25AA在80c时的反向电流约为：23父10NA=80NA习题1-3某二极管的伏安特性如图（a）所示:如在二极管两端通过1k?的电阻加上1.5V的电压，如图（b）,此时二极管的电流I和电压U各为多少？如将图（b

2、）中的1.5V电压改为3V,则二极管的电流和电00.511.52U/V1.5V1k(a)(b)压各为多少？解：根据图解法求解电源电压为1.5V时1.5=UII：0.8A,U：0.7V电源电压为3V时3=UII：2.2A,U:0.8V可见，当二极管正向导通后，如电源电压增大，则二极管的电流随之增大，但管子两端的电压变化不大。习题1-4已知在下图中，uI=10sinwt(V),RL=1k?,试对应地画出二极管的电流iD、电压uD以及输出电压uO的波形，并在波形图上标出幅值。设二极管的正向压降和反向电流可以忽略。习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性，它的工作电流IZ、动态电阻rZ以及温度系数aU，

3、是大一些好还是小一些好？答：动态电阻rZ愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，稳压性能愈好。一般来说，对同一个稳压管而言，工作电流Iz愈大,则其动态内阻愈小，稳压性能也愈好。但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。温度系数au的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百分比愈小，则稳压性能愈好。习题1-6某稳压管在温度为20C,工作电流为5mA时，稳定电压UZ=10V,已知其动态内阻rZ=8?,电压的温度系数au=0.09%/C,试问：当温度不变，工作电流改为20mA时，UZ约为多少？当工作电流仍为5mA,但温度上升至50c时，UZ约为多少？解：AUZ=&Zr

4、Z=(20-5)X10-X8=0.12VUZ=100.12=10.12V：UZUZ=,":T=0.09%(50,20)=2.7%UZ=101-2.7%=10.27习题1-7在下图中，已知电源电压U=10V,R=200?,RL=1k?,稳压管的UZ=6V,试求：稳压管中的电流IZ=?当电源电压U升高到12V时，IZ将变为多少？IZ将变为多少?Rl当U仍为10V,但RL改为2k?时,解：IR=)=6mALRlU-UZI='=20mAR.IZ=I-I(=20-6=14mAu-uzDI=30mARIR=0Z=3mA-IZLRl-I-IR=30-6=24mAI-IR=20-3=17mA

5、rl习题1-8设有两个相同型号的稳压管，稳压值均为6V,当工作在正向时管压降均为0.7V,如果将他们用不同的方法串联后接入电路，可能得到几种不同的稳压值？试画出各种不同的串联方法。+-12V(1)6.7V(1)1.4V习题1-9一个三极管的输出特性如图所示，试在图中求出uCE=5V,iC=6mA处的电流放大系数5、&、P和口，并进行比较。设三极管的极限参数为1cM=20mA,U(BR)CEo=15V,Pcm=100mW,试在特性曲线图中画出三极管的安全工作区。解：由图可得：丁ic6一G6-=150,二一=0.993:九9-3.2-=二145,.：iB0.06-0.02a,c/mAiB0

6、.04iE6.04习题1-10假设有两个三极管，已知第一个管子的月=99,则&；=?当该管的IB1=10NA时，其1cl和IE1各等于多少？已知第二个管子的口=0.95,则其用=?若该管的IE2=1mA,则卜2和IB2各等于多少？什C：1解：口1=-=0.991-1当噎=10kA时，"=0.99mA,IE1=1mABIClEl当IE2=1mA时，IC2=0.95mA,IB2=50RA习题1-11设某三极管在20c时的反向饱和电流1cBO=1pA,B=30;试估算该管在50c的ICBO和穿透电流ICEO大致等于多少。已知每当温度升高10c时，ICBO大约增大一倍，而每当温度升高

7、1C时，B大约增大1%o解：20c时,CCEO,JcBO=31A50c时,ICBO球8ACDO-J。50NOI1：l-101-1%）；=301-1%:301301%=39ICEO=11ICBO=320A=0.32mA习题1-12一个实际PNP型错三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。查看该三极管的穿透电流ICEO约为多大？输入特性的死区电压约为多大？为了使PNP型三极管工作在放大区，其uBE和uBC的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN型三极管进行比较。解：查图可知，ICEO=0.5mA,死区电压约为0.2V;为了使三极管工作在放大区，对PNP型：uBE<0,

8、uBC>0;对NPN型：Ube>0,Ubc<0。习题1-13测得某电路中几个三极管各极的电位如图P1-13所示，试判断各三极管分别工作在截止区、放大区还是饱和区。-5Va+0.3VIXr0V+12VQ(c)+12V(e)解：判断依据:NPN型:PNP型：Ube>0,Ubc<。，放大;Ube<0,Ubc<0,截止。UBE<0,UBC>0,放大;UBE>0,UBC>0,截止。UbE>0,Ubc>0,饱和;UBE<0,UbC<0,饱和；+0.7V+5V。+12VQd0V(a)+2Y-5.3V-6V(c)+12V

9、(b)0V饱和放大截止放大截止临界饱和放大放大习题1-14已知图P1-14(a)(f)中各三极管的B均为50,UBE=0.7V,试分别估算各电路中的iC和uCE,判断它们各自工作在哪个区(截止、放大或饱和)，并将各管子的iC和uce对应在输出特性曲线上的位络分别画在图P1-14(g)上。IB=0.065mAIC:3.25mACIB=0.0465mAIC:2.325mACUCE=3.55VCE三极管工作在放大区,见图P1-14(g)中A点UCE=5.35VCE三极管工作在放大区,见图P1-14(g)中B点(c)IB=0.465mAIc:0Uce：Vcc=10VCECC三极管工作在截止区,见图P1

10、-14(g)中D点IC:23.25mACUce=-36.5VCE以上算出的1c与UCE值是荒谬的，实质上此时三极管巳工作在饱和区，故Ib=0.465mA,Ic"vcc/Rc=5mA,Uce=Uces0.3V,见图P1-14(g)CIc：0Uce：Vcc-10V200k?(c)Ib=0.0465mAIc:2.325mAC三极管工作在截止区,见图P1-14(g)中E点(与D点重合)。三极管工作在放大区,见图P1-14(g)中F*.Uce=Vcc=10VC匚CC3210CF，6A_B图P1-14(g)101a/VD、E*，c/inAg7b=100J1ASOMA-6叩A-40HA20MAOM

11、A习题1-15分别测得两个放大电路中三极管的各极电位如图P1-15所示。试识别它们的管脚，分别标上e、b、c,并判断这两个三极管是NPN型还是PNP型，硅管还是错管。曲线如图P1-16所示。tS作出uDS=15V时的转移特性曲线，并由特性曲线求出该场效应管的开启电压UGS(th)和Ido值，以及iD4-1.2解：本题的前提是两个三极管均工作在放大区。(a)1发射极e,3基级b,2集电极c,三极管类型是NPN铸管。(b)2发射极e,3基级b,1集电极c,三极管类型是PNP硅管。习题1-16已知一个N沟道增强型MOS场效应管的输出特性gm二D2.8mSuGS4.5-3.5GS习题1-17试根据图P

12、1-17所示的转移特性曲线，分别判断各相应的场效应管的类型(结型或绝缘栅型，P型沟道或N型沟道，增强型或耗尽型)。如为耗尽型，在特性曲线上标注出其夹断电压UGS(时和饱和漏极电流IDSS;如为增强型，标出其开启电压UGS(th)(a)绝缘栅型N沟道增强型；(b)结型P沟道耗尽型；(c)绝缘栅型N沟道耗尽型；(d)绝缘栅型P沟道增强型习题1-18已知一个N型沟道增强型MOS场效应管的开启电习题1-19已知一个P型沟道耗尽型MOS场效应管的饱和漏极电流Idss=-2.5mA,夹断电压UGS(off)=4V,请不'意回出其转移特性曲线。习题2-1试判断图P2-1中各电路有无放大作用，简单说明

13、理由。答：（a）无放大作用（发射结反偏）；（b）不能正常放大（发射结无直流偏路）；（c）无放大作用（集电结无直流偏路）；（d）无放大作用（发射结无直流偏路）；（e）有放大作用（是射极跟随器）；无放大作用（输出交流接地）；（g）无放大作用（输入交流接地）；（h）不能正常放大（栅极无直流偏络）；无放大作用（电源极性接反）；习题2-2试画出图P2-2中各电路的直流通路和交流通路。设各电路中的电容均足够大，变压器为理想变压器。答：（a）（a）交流通路(b)交流通路(c)交流通路图(c)中，UN2UN1rlHIN-Rl习题2-3在NPN三极管组成的单管共射放大电路中，假设电路其他参数不变，分别改变以下某

14、一参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ和UCEQ将增大、减少还是基本不变c增大Rb;增大VCC;增大Bo答：增大Rb,则IBQ减少，ICQ减少，UCEQ增大。增大Vcc,则Ibq增大，Icq增大，Uceq不确定。增大B,则ibq基本不变，icq增大，uceq减少,习题2-4在图2.5.2所示NPN三极管组成的分压式工作点稳定电路中，假设电路其他参数不变，分别改变以下某一参数时，试定性说明放大电路的IBQ、ICQ和UCEQ、rbe和Au将增大、减少还是基本不变。增大Rb1;增大Rb2；增大Re；增大B。答：增大Rbi，则1BQT，ICQT，UCEQJ，rbeJ，AuT。增大Rb2,则1BQ

15、'，ICQ，UCEQ个，rbe，,Au，。增大Re,则1BQ，ICQ，UCEQ个，be，AuJ°增大B,则IBQJ,ICQ基本不变，UCEQ基本不变，rbeT,Au基本不变=100,Ubeq=0.6V,求静态工作点处的白11(a)(b)8"ce/V习题2-5设图P2-5中的三极管|Vcc=12V,Rc=3kQ,Rb=120kC3q、Q京口UCEQ值。解：VcC=(ICQBQ)Rc"RUeq=('-1)RcBQRbUbeqVCC_UBEQIBQ=0.027mA(1-)RcRbUCEQ=Vcc.ICQBBQ!c3.习题2-6设图P2-6(a)中：Rb=

16、510kQ,Rc=10kQ,RL=1.5kG,Vcc=10Vo三极管的输出特性曲线如图(b)所示。试用图解法求出电路的静态工作点，并分析这个工作点选得是否合适；在Vcc和三极管不变的情况下，为了把三极管的静态集电极电压UcEq提高到5V左右，可以改变那些参数？如何改法？CEQ在Vcc和三极管不变的情况下，为了使ICQ=2mA,UcEq=2V,应改变那些参数？改成什么数值？解：可先用近似估算法求IBQVCC-UBEQ10-0.7IBQ：0.02mA=20ARb510直流负载线方程：Uce=Vcc-icRc=10-10ic静态工作点Ql点处，UCEQ；t0.5V,ICQ；t0.95mACQCQ由图

17、可见Q1点靠近饱和区，易产生饱和失真。为将UCEQ提高到5V左右，可同时减小只Rc和Rb,如图中Q2点，也可以Rb不变，减小Rc;或Rc不变，增大Rb;或同时增大Rc和Rb7-凡4将iC=2mA,uCE=2V的一点与横坐标上uCE=10V的一点相连即可得到此时的直流负载线，此时集电极电阻为Rc=Vcc-UcEQIcq=10-22=4ki由图可见，Q3点处Ibq=40A,则Rb=Vcc-UbeqIbq=100.70.04：250kJ因此，需减小Rc和Rb,可减为Rc=4k?,Rb=250k?习题2-7放大电总O图P2-7(a)所示，试按照给定参数,在图P2-7(b)中：画出直流负载线；定出Q点(

18、设Ubeq=0.7V);画出交流负载线。(a)(b)图P2-7解：直流负载线方程为：uCE：-VCC_iC(Rc-Re)=15_3iCc匚ccccecRb2:b2VCC=3.3VRb1Rb2UBQ-UBEQRe则由iC=2.6mA的一条水平线C与直流负载线的交点即为Q,由图可得Uceq=7.2V。=2.6mA2.6i1何必2叫.Ay叩4交流负载线通过Q点，且斜率为-7.2iii-二，二二:，.：(b)1"，其中Rl答：饱和失真;Rl=Rc/Rl=1k11习题2-8在图P2-7(a)中，如果输出电压波形为八，试问:电路产生截止失真还是饱和失真？应如何调整电路参数以消除失真？应降低Q点，

19、为此可增大oRb1(原为39k?)。习题2-9试作出图P2-9中所示放大电路的负载线。已知：Rb=560k?,Rc=5.1k?,R1=R=10k?,RL=1M?,两个直流电源均为12V,三极管的输出特性曲线如图P2-6（b）所示。答：图解的基本方法要求分别画出三极管部分负载部分（线性）的伏安特性，然后求出交点用戴维宁定理将负载部分等效为一个电源（非线性）和为此，可利vCc和一个电阻RC,由给定参数可求得：Vcc=7.2V,Rc=4kj该电路的直流负载线方程为:Uce=7.2-4ic图P2-6(b)习题2-10设图P2-10电路中三极管的B=60,VCC=6V,Rc=5k?,Rb=530k?,R

20、L=5M?,估算静态工作点；求be®；求电压放大倍数A：,输入电阻R可输出电阻Roo解：IBQVCC-UBEQ二10ARbIUCEQ=VCC-ICQRC=3VEQ二IIcq=0.61mABQCQ逊be二300Au-26(1)Ieq(Rc/Rl):-51.7beR=Rbbe2.9k'jRo=Rc=5k'JP2-11(a)电路的电压放Rb1=2.5k?,Rb2=10k?,Ubq-UbeqIcqTeq3.07mAReUCEQ=VCC由图可知，IcqRc=6.56VIbq=20.LaBQic：150习题2-11利用微变等效电路法估算图大倍数、输入电阻及输出电阻。已知：Rc=2

21、k?,Re=750?,RL=1.5k?,Rs=0,Vcc=15V,三极管的输出特性曲线如图（b）所示。解：首先估算Q点，可求得：Rb1、，UBQVCC-3V%L-26展=300(1-)1.6k'.1IEQYRcRl)%-80.6R=R=2k'JocbeRi=Rb%:0.89k11习题2-12上题中，如Rs=10k?,则电压放大倍数sUi无力U。R解：<-°=人：-6.6UiRiRo习题2-13在图P2-13的放大电路中，设三极管的3=100,Ubeq=-0.2V,=200?。估算静态时的Ibq,Icq和Uceq；计算三极管的rbe求出中频时的电压放大倍数；若输入

22、正弦电压，输出电压波形为人，试问三极管产生了截止失真还Ua+o是饱和失真？应该调整电路中的哪个参数(增大还是减少)？解：Ibq二VcC"BEQ=20A49Rk?RbCi.1EQ,1CQ=-1BQ=2mA+，UCeq=vcc-(-ICqRc)=4VUiceqcccqc_2626rbe=rbb(1)=2001013-1.5k1.1Ieq2|aJ=,Rc/Rl)=100是截止失真，应减少Rb习题2-14在图P2-14的电路中，设0=50,Ubeq=0.6V求静态工作点；画出放大电路的微变等效电路；求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。解：1BQVCC-1BQRbUBEQVcc-Ubeq(1-

23、)BQRe12-0.7201EQRb-(1；，,：，)Re470-512:1CQ=_1BQ=1mARb470k?Ci:+Rc|3.9k?c+VccL+12VC2UCEQ-VCC-1CQRc-1EQRe6-1V微变等效电路_-26rbe=300(1.)；1.63k'JUiD-RlRelc2k?liJ3.9k?Uo解:Au1EQYRcRl)0.94rbe(1DReRi=Rbbe1Re：84.9-UinRbReIbRlRcRo=Rc=3.9。习题2-15设图P2-15中三极管的B=100,Ubeq=0.6V,rbb=100?,Vcc=10V,Rc=3k?,Re=1.8k?,RF=200?,R

24、b1=33k?,负载电阻RL=3k?,电容C1、C2、C3均足够大。求静态工作点;求电压放大倍数Au;求Ri和R。UBQBQRb1Rb1R=9.4-A1CQ41EQ画出微变等效电路;设RS=4k?,求AuS；VCCCCb2RfReUBQ-UBEQUCEQ.VCC-ICQRc-IEQRfRe：5.3VCEQCCCQCEQFe微变等效电路Rb=Rb1Rb2iDrbeo26IEQA一网RL-6.5rbe(1)RfRi=Rb1Rb2be1-Rf11.96k'JRiAusAu：-4.87RiRsRo=Rc=3kJ习题2-16P106解：Vcc=IBQRbUBEQ-(1-'-)IBQBQV

25、cc-UbeqRb.(一)ReEQ:10A力+UCEQ=Vcc-IEQRe：6.4V-26%rbe=300(1：)：2.93k'1_2-(1+A)ReRL=oo时，Au=-7定0.99rbe+(1+芦)Re,(1+P网RLRL=1.2k?时，Au=-Si%0.97rbe+(1+P)Re/RLRl=OO时，Ri=Rb1be+(1+P)Re:283kRL=1.2k?时,Ri=Rb/"rtbe-1'Re/RL：87.6k'JGbe+R；)R。=!l1十P；/Re：29'J习题2-17P107Uo1RcUibe(1：)ReUo2(1JReUirbe(1DReU

26、i心+VccC2RUirl0PibRbiUo20Uo1ReUo2Uo1Rc习题2-18解：P107UBQ-UBEQRe1.2kc%Ubq:Vcc=3VRbiRb21CQ：TEQ=2mAIBQ=ICQ'=0.04mA=40.二ABQCQVcc=15VRb1=2.5k，Rb2=10kRc=3k1Rl=3kB=50Ubeq=0.6Vrbb=300Q%Q=2mAUCEQ=VCC-1CQRc-|EQRe=6.6Vrbe=rbb(1-)963EQrRi=be18.8'?Ro11oAu=(Rc/Rl):Rc=3k'J77.8习题2-19P107解：(a)共基电路(b)共射电路(c)共

27、集电路(d)共射电路(e)共射共基电路习题2-20P107oVdd=30VRd=15k'1Rs=1k1Rg=20M'1R1=30k'1R2=200k'1Rl=1MJgm=1.5mS习题2-21P108DAu=-gm(RDRL)-22.5Ri=Rg+(R1/R2)20M'1Ro=Rd=15k'1不接CS时，微变等效电路为Vdd=30VRd=15kRs=1kJRg=20MJR1=30k1R2=200k?Rl=1M'1gm=1.5mSUi=UgsIdRs=(1gmRs)UgsUo=YmUgs(Rd/Rl)八Uogm(Rd/RL)QAu='

28、;=-9Ui1gmRs习题2-22P109J1*1UQ7VggRsDUO9VDDGS(th)=2VIDO=2mAVdd=20VVgg=4VRs=4.7k1R=1M1UGSQ=VGG-1DQRsI1DQ1DOUGSQ定2.73VGSQ、IDQ=0.27mADQgm二二一JdoIdq定0.735mSGS(th)微变等效电路.()gUHRSUU|gm"gsYDUo=gmUgsRsUGS(th)=2V%o=2mAVdd=20VVgg=4VR=4.7ksR=1M1gUi=UnqUc=(1gmRJUnqigsomsgsAuUoUigmRs1gmRs0.776习题2-23P109解：设Ubeqi=

29、Ubeq2=0.7,1BQ1Vcc-Ubeq：-0.04mA1CQ1二-/bo1=2mAIBQI设1BQZVVICQZ，则Uceqi=Vcc-IcqiRci=3.8VCQ1BEQ2IEQ24.1mA-，ICQ2Re2ICQ2、IBQ2-忠0.14mA«Icqi成立UCEQ2二Vcc-IcQ2Rc2-IEQ2Re2=3.7VVcc=15VRb1=360k1Rc1=5.6k1Rc2=2k1R/=750B产50B2=30-26rbei=300(i1)：0.95k-j1EQi26rbe2=300(i：2):0.5k，】1EQ2Ri=Rbibe1：0.95kjRi2=rbe21-2Re2=23

30、.75kAui:238.5Au2bel-2Rc2rbe2(1-2)ReAu=Aui九2.-2.532-2Rc2be2(i-2)Re2Ro=Rc2=2k'J习题2-24P109UsVTRc-o+VccRci1=402=20解：uS=0时，uC2=uo=01CQ21BQ2二Vee/Rc21CQ2/：21EQ2二I-BQ2VT2OUo-VEE:3.64mA0.i8mAUBEQ1=0.7V|Ubeq2l=0.7VVCC=12VVee=12VRc1=3.9k1Rc2=3.3k1Re2=2k1Rb=200k1ICQ2=3.82mAUEQ2=Vcc-IeQ2Re24.36Vu=U二U-UCQiBQ2

31、EQ2BEQ23.66VIrc1=(Vcc-Ucqi)/Rci:2.14mARilRi2-Vee1=402=20Ubeqi=0.7V|Ubeq2l=0.7VVcc=12VVee=12VRc1=3.9kRc2=3.3k1Re2=2kRb=200k11=402=20Rc1=3.9k1Rc2=3.3k1Re2=2kRb=200k1Ieq1=2.38mAIEQ2=3.82mA1 CQ1=1Rc11BQ2=2.32mAIbqi=Icqi/0.058mAIeqi=IcqiIbqi：2.38mAUeqi=-Vee=-12V,Ubqi=-11.3V262 )rbe1=300(1-1)748111EQ126rb

32、e2=300(12):443111EQ2Ri=Ri=bei=748Ro=Rc2=3.3k11Ri2=be2(1：2)Re2=42.443k,Us()Au1Au2Auuc1Q+VCCVTiRiRciUc1UiUoRi2vt2口。-VEE：(RciRi2)rbe1:2(22c2：-1.56uc1Ri2Au1Au22971=402=20Rc产3.9kRc2=3.3k1Ri1=748-Ri2=42.443k1%ei=748-191RiiRi2Ri2=Rb21Rb22rbe2:4.86kJo=100bei=5.32be2=6.2QVcc=12VRS=20kRb1=1.5M1RE1=7.5kRb21=91k，Rb22=30k1RC2=12kRE2=5.1k)3IbiRe1|Rb21Rb22rbe2P21b2Rc2rlRi1Ri2DRL=00,RS=0时八(1)(REi/Ri2)Aui-rbe1(1)(Re1Ri2)oUo0.98Rc2Au2=-193.5rbe2=100rbe1=5.3Q“=6.22Vcc=12VRS=20kRE产7.5kRC2=12kRE2=5.1k1Ri=252k1