2022年电子技术课后习题详解 .pdf

习题解答【11】填空：1本征半导体是,其载流子是和。两种载流子的浓度。2在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于,而少数载流子的浓度则与有很大关系。3漂移电流是在作用下形成的.4二极管的最主要特征是,与此有关的两个主要参数是和。5稳压管是利用了二极管的特征，而制造的特殊二极管。它工作在。描 述 稳 压 管 的 主 要 参 数 有 四 种，它 们 分 别是、和.6某稳压管具有正的电压温度系数,那么当温度升高时,稳压管的稳压值将.7双极型晶体管可以分成和两种类型,它们工作时有和两种载流子参与导电。8场效应管从结构上分成和两种类型，它的导电过程仅仅取决于载流子的流动；因而它又称做器件。9场效应管属于控制型器件,而双极型晶体管是控制型器件。10当温度升高时，双极性晶体管的将,反向饱和电流ICEO将，正向结压降 UBE将。11用万用表判断电路中处于放大状态的某个晶体管的类型与三个电极时，测出最为方便。12晶体管工作有三个区域，在放大区时,应保证和；在饱 和 区,应 保 证和；在 截 止 区，应 保 证和.13 当温度升高时，晶体管的共射输入特性曲线将，输出特性曲线将，而且输出特性曲线之间的间隔将。解:1.完全纯净的半导体，自由电子，空穴,相等。2.杂质浓度，温度。3.少数载流子，(内）电场力。4.单向导电性,正向导通压降UF和反向饱和电流IS.5.反向击穿特性曲线陡直,反向击穿区，稳定电压（UZ），工作电流（IEmin），最大管耗（PZmax）和动态电阻（rZ）6.增大；7.NPN，PNP，自由电子，空穴（多子，少子)。8.结型，绝缘栅型，多数，单极型。9.电压，电流.10.变大,变大，变小。11.各管脚对地电压；12.发射结正偏，集电结反偏；发射结正偏，集电结正偏；发射结反偏，集电结反偏.13.左移，上移，增大。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 13 页 -【12】在图 1-2 的各电路图中,E=5V,ui=10tsinV，二极管D 视为理想二极管,试分别画出输出电压uo的波形。uiuoRDEuiuoRDE（a)(b）图 12 题 1-2 电路图解：波形如图 12（a)（b）ui/Vtui/Vtuo/Vtuo/Vt101055图 12（a)(b）【13】在图 13 中，试求下列几种情况下输出端对地的电压UY及各元件中通过的电流.(1）UA=10V，UB=0V；（2）UA=6V,UB=5V；(3）UA=UB=5V。设二极管为理想二极管。UY1k1kDADBR9kIRUAUBIDAIDB图 13 题 13 电路图解:（1）AVD导通，BVD截止DBDAR10V0,1mA(19)(k)IIIYR9VUIR（2）AVD导通，BVD截止名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 13 页 -DBDAR6V0,0.6mA10kIIIYR5.4VUIR（3)AVDBVD均导通R5V0.53mA9.5kIRDADB0.26mA2IIIYR4.74VUIR【14】设硅稳压管Dz1和 Dz2的稳定电压分别为5V 和 10V，正向压降均为0。7V.求图1-4 中各电路的输出电压UO。DZ1DZ225VUO1k()bDZ1DZ225VUO1k()c()d()aDZ1DZ225VUO1kDZ1DZ225VUO1k图 14 题 14 电路图解：图(a)15V;图（b)1.4V;图（c）5V；图（d)0。7V.【15】有两个稳压管DZ1和 DZ2，其稳定电压值分别为5.5V 和 8。5V，正向压降都是0.5V。如果要得到3V 的稳定电压,应如何连接？解：连接方法如图15。DZ1DZ2UO1kUI图 15【16】有两个晶体管分别接在电路中，已知它们均工作在放大区，测得各管脚的对地电压分别如下表所列。试判别管子的三个电极,并说明是硅管还是锗管？是NPN 型还是 PNP名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 13 页 -型？晶体管晶体管管脚号1 2 3 管脚1 2 3 电压(V）4 3。4 9 电压（V)-6-2。3 12 解：晶体管为NPN 型硅管，1、2、3 管脚依次是B、E、C；晶体管为PNP 型锗管，1、2、3 管脚依次是C、B、E。【1-7】如何用指针式万用表判断出一个晶体管是NPN 型还是 PNP 型？如何判断出管子的三个管脚？锗管硅管又如何通过实验区别出来？解：(1)先确定基极：万用表调至欧姆100或 1k挡，随意指定一个管脚为基极，把任一个表笔固定与之连接，用另一表笔先后测出剩下两个电极的电阻，若两次测得电阻都很大(或很小)。把表笔调换一下再测一次，若测得电阻都很小（或很大），则假定的管脚是基极.若基极接红表笔时两次测得的电阻都很大，为NPN型，反之为 PNP型。(2)判断集电极：在确定了基极和三极管的类型之后,可用电流放大倍数的大小来确定集电极和发射极.现以NPN型三极管为例说明判断的方法。先把万用表的黑笔与假定的集电极接在一起，并用一只手的中指和姆指捏住，红表笔与假定的发射极接在一起，再用捏集电极的手的食指接触基极，记下表针偏转的角度,然后两只管脚对调再测一次。这两次测量中，假设表针偏转角度大的一次是对的。【1-8】在某放大电路中，晶体管三个电极的电流如图1-8 所示，试确定晶体管各电极的名称；说明它是NPN,还是 PNP 型；计算晶体管的共射直流电流放大系数。图 1-8 题 18 晶体管电极电流图解：图中应改为I1 1.2mA,I3 1。23mA。NPN 型 c，b,e 1.2mA0.03mA40【1-9】用万用表直流电压挡测得电路中晶体管各极对地电压如图1-9 所示，试判断晶体管分别处于哪种工作状态（饱和、截止、放大)?0.2V0.1V+6V6V+5.6V5.3V12V18V12.3V8.5V9.3V3V图 1-9 题 19 晶体管对地电压图解:晶体管从左到右，工作状态依次为放大、饱和、截止、放大。12311.2mAI30.03mAI31.23mAI名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 13 页 -【2-1】填空、选择正确答案1对于阻容耦合放大电路，耦合电容器的作用是A将输入交流信号耦合到晶体管的输入端；B将输入交流信号耦合到晶体管的输入端；同时防止偏置电流被信号源旁路；C将输入交流信号加到晶体管的基极。2在基本放大电路中，如果集电极的负载电阻是Rc，那么 Rc中：A 只有直流;B 只有交流；C 既有直流，又有交流。3 基本放大电路在静态时,它的集电极电流的平均值是（）；动态时,在不失真的条件下，它的集电极电流的平均值是（）。（ICQ；ICQ）4下列说法哪个正确:A基本放大电路,是将信号源的功率加以放大；B在基本放大电路中，晶体管受信号的控制，将直流电源的功率转换为输出的信号功率；C基本放大电路中,输出功率是由晶体管提供的。5 放大电路如图2.1。7 所示，试选择以下三种情形之一填空.a:增大、b：减少、c：不变（包括基本不变)(1）要使静态工作电流Ic减少，则 Rb1应。（a）(2）Rb1在适当范围内增大，则电压放大倍数，输入电阻，输出电阻。（b；a;c）(3)Re在适当范围内增大，则电压放大倍数，输入电阻,输出电阻。（b；a;c)(4)从输出端开路到接上RL，静态工作点将，交流输出电压幅度要。（c；b)(5）Vcc减少时，直流负载线的斜率.（c)6放大电路的输出电阻越小,放大电路输出电压的稳定性（)。(越好）7放大电路的饱和失真是由于放大电路的工作点达到了晶体管特性曲线的（）而引起的非线性失真。（饱和区）8在共射基本放大电路中,若适当增加,放大电路的电压增益将（）。（基本不增加）9在共射基本放大电路中，若适当增加IE，电压放大倍数将如何变化（)。（增加）10在共射基本放大电路中，适当增大Rc，电压放大倍数和输出电阻将有何变化。A放大倍数变大，输出电阻变大B放大倍数变大，输出电阻不变C放大倍数变小，输出电阻变大D放大倍数变小，输出电阻变小11有两个电压放大电路甲和乙，它们的电压放大倍数相同，但它们的输入输出电阻不同.对同一个具有一定内阻的信号源进行电压放大，在负载开路的条件下测得甲的输出电压小。哪个电路的输入电阻大。(对放大电路输出电压大小的影响，一是放大电路本身的输入电阻，输入电阻越大，加到放大电路输入端的信号就越大；二是输出电阻，输出电阻越小,被放大了的信号在输出电阻上的压降就越小，输出信号就越大.在负载开路的条件下，也就是排除了输出电阻的影响,只剩下输入电阻这一个因素。甲、乙两个放大电路电压放大倍数相同,甲的输出小，说明甲的输入电阻小,乙的输入电阻大。）12某放大电路在负载开路时的输出电压的有效值为4V，接入 3k负载电阻后，输出电压的有效值降为3V，据此计算放大电路的输出电阻。A1k；B1。5kC2kD4k13有一个共集组态基本放大电路,它具有如下哪些特点：A输出与输入同相，电压增益略大于1;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 13 页 -B输出与输入同相，电压增益稍小于1,输入电阻大和输出电阻小；C输出与输入同相，电压增益等于1，输入电阻大和输出电阻小。1。为了放大从热电偶取得的反映温度变化的微弱信号，放大电路应采用耦合方式。2。为了使放大电路的信号与负载间有良好的匹配，以使输出功率尽可能加大，放大电路应采用耦合方式.3。若两个放大电路的空载放大倍数分别为20 和 30，则将它们级连成两级放大电路,则其放大倍数为（a.600，b.大于 600，c。小于 600）4。在三级放大电路中，已知 Au1|=50,|Au2=80,Au3|=25，则其总电压放大倍数Au=，折合为dB。5.在多级放大电路中，后级的输入电阻是前级的；前级对后级而言又是，而前级的输出电阻则也可视为后级的。解：1.直接2.变压器3.c 小于 600 4.105,100 5.负载,后级的信号源，信号源内阻【3-3】填空1放大电路产生零点漂移的主要原因是。2在相同的条件下，阻容耦合放大电路的零点漂移比直接耦合放大电路。这是由于.3差分放大电路是为了而设置的，它主要通过来实现.4在电流源式差分电路中，Re的主要作用是。5抑制零漂的主要措施有种，它们是。解：1。环境温度变化引起参数变化；2.小;零点漂移是缓慢变化的信号，阻容耦合可将其滤除掉；3。克服（抑制）温漂，参数对称的对管；4。抑制零漂；5.3 种，温度补偿元件、调制解调放大和差动放大电路。习题【5-1】填空题1电压负反馈可以稳定输出_，也就是放大电路带负载能力_，相当于输出电阻 _，输出电压在内阻上的电压降就_，输出电压稳定性_.理论推导可以证明电压负反馈可以使输出电阻变为_.（电压，强，减小，小，强，原来的1/（1+AF）2电流负反馈可以使输出电流稳定，使放大电路接近电流源，因此放大电路的输出电阻_.理论推导可以证明电流负反馈可以使输出电阻_倍。（增加，增加到原来的 1+AF 倍）3交流放大电路放大倍数基本不变的频段为_。（中频段）4负反馈只是对反馈环_的产生的噪声、干扰和温度漂移有效，对环的无效。（内，外）5放大电路无反馈称为_，放大电路有反馈称为_。（开环，闭环）6FA1称为 _,它反映了反馈对放大电路影响的程度。可分为下列三种情况(1)当FA1_1 时，fAA，电压增益下降，相当于负反馈名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 13 页 -(2)当FA1_1 时，fAA，电压增益上升，相当于正反馈(3）当FA1_0 时，fA=，相当于自激状态（反馈深度，）7。反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的同一个电极,则为 _反馈，此时反馈信号与输入信号是电流相加减的关系。反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的两个电极，则为 _反馈，此时反馈信号与输入信号是相加减的关系。（并联，串联，电压）8。有一个宽带放大器，上限截止频率等于100MHz,下限截止频率等于10Hz，对于 100Hz、50占空比的矩形脉冲输入,输出的上升时间是；顶部降落是。（3.5ns，31。4%）【5-2】试分析图5-2(a)和（b)电路的级间反馈组态。-+U.oU.s+-C1R2R4R5C3R3R6C4C5R7RsR1C2T1T2T3+VCC+R2R4R3R1R5C2C3C1U.oU.i+-+VCCT1T2VVVVV+（a)（b）图 5-2 题 52 电路图?解：（a)交流电压串联正反馈（b）交流电压并联负反馈【5-3】对于图 5-3 的电路，回答下列问题：判断图中电路的反馈组态，写出深度负反馈时的电压增益表达式；+VCCV T1VT2VT3Rb1Re11Re12Re2RfRe3Rb21Rb22Rc2Rb3-CfUoUi图 5-3 题 5-3 电路图解：级间经 Cf、Rf构成交流电压串联负反馈。电阻Re11上为反馈电压，反馈系数e11fofe11uuRUFURR电压增益为fe11fuufe11e1111uuRRRAFRR【54】差动放大电路如图5-4 所示.1分析图 54电路的反馈组态（只要求分析级间交流反馈)，如果是负反馈，在深度负反馈条件下求uufA的值；2为保证图 5-4电路RL变化时，输出电压oU稳定，反馈应如何改动?画出改动后的电路，名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 13 页 -并求出深度负反馈条件下uufA的值.Uo+VCC-VCCRc1Rc2Rb1Rb2R1R2Re5RfRe3Rc 4Re 4Rc3RLVT1VT2VT5VT3VT4Ui图 54 题 5-4 电路图解：1图 5-4电路为交流电流串联负反馈，在深度负反馈条件下,忽略 Rf支路的分流作用b2fe4ofb2()uiRUFRIRRofb2iufib2e411uiIRRAUFRR所以uufA的表达式ooc4Lc4Lfuufb2e4(/)(/)(1)iiUIRRRRRAUURR2为保证图 54电路 RL变化时，输出电压oU稳定，反馈应按图5-4(b）改为电压串联负反馈。Uo+VCC-VCCRc1Rc2Rb1Rb2R1R2Re5RfRe3Rc 4Re 4Rc3RLVT1VT2VT5VT3VT4Ui图 5-4（b）改为电压串联负反馈改动后电路的uufA为b2fuuuuf11RRFA【55】分析图 55 的电路，回答下列问题：1.求静态时运放的共模输入电压；2.若要实现电压串联反馈，Rf 应接向何处?3。要实现电压串联负反馈，运放的输入端极性如何确定?求引入串联电压负反馈后的闭环电压放大倍数。4。要实现电压并联负反馈，Rf 应接向何处，运放的输入端极性如何确定？解：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 13 页 -1静态时运放的共模输入电压就是差分电路两集电极的静态电压，UC1=UC2。ICQ1=ICQ2=0。5 ICQ3E3EEB3BE3EECQ3eeUVUUVIRRCCEEB32EE12306159V30VVURVRRB3BE3EECQ3e90.7151mA5.3UUVIRV3245.015cCQ1CCC2C1RIVUUVCC+Rc1Rc2Rb1Rb2R1R2ReRf24k6k2k2k24k24k24k5.3kuoA(+15V)VEE(-15V)uiVT1VT2VT3图 55 题 55 电路图2若要实现电压串联反馈，Rf 应接向 VT2的基极 B2.3UC1接运放的反相输入端;UC2接运放的同相输入端。引入电压串联负反馈后的闭环电压放大倍数为1322411b2fuufRRA4要实现电压并联负反馈,Rf 应接向 B1,运放的输入端极性应“+”、“”互换。【56】放大电路如图56 所示，试回答:1要求 RL变化时 uO基本不变，应如何引入反馈（在图中标出）;2在深度负反馈条件下,引入反馈后的电压放大倍数uufA？（写出表达式）；3若运算放大器A 允许的最大共模输入电压为10V（VCC=15V），则 Rc允许的最小值是多少？解：1应接入电压负反馈,根据图 5-6 的电路，应引入电压串联负反馈，即加入电阻Rf，接在输出端与B2之间。2电压增益为bfuuf1RRA3由C1C2CCCQcc150.110VUUVIRR，解得 Rcmin=50k。【5-7】求图 57 示电路的反馈系数Fuu与闭环增益A uuf；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 13 页 -VCC+RbRbuoAVEEuiRc1c2c1b1b2Rc2mA2.0RLVT1VT2R2A1A2R3R4R5R6R1iUo1UfUoU图56 题56电路图图57 题5-7电路图解：656RRRF，65uf1RRA.此题相当同相输入比例运算电路，将运放A1和 A2合为一个运算放大器看,即可直接写出电压放大倍数表达式。【58】判断图 5-8（a）和图 58（b）电路的反馈组态。+-R1RRfRLA1Rui+-uo+-+-R1RRfRLA2Rui+-uo+-+-（a)(b)图 58 题 5-8 电路图解:（a）电流串联负反馈（b）电流并联负反馈。1、在数字电路中,稳态时三极管一般工作在开关状态（放大，开关）。在图7。11中,若 ui0,则三极管 T 截止（截止,饱和），此时 uo=3。7V(5V,3。7V,2.3V)；欲使三极管处 于 饱 和 状 态，ui需 满 足 的 条 件 为b（a.ui0b。u.RVRibccc0 7c。u.RVRibCCC0 7）.在电路中其它参数不变的条件下，仅Rb减小时，三极管的饱和程度加深（减轻，加深，不变）；仅 Rc减小时，饱和程度减轻（减轻，加深，不变），饱和压降 UCES增大(增大，减小，不变）.图中 C 的作用是加速（去耦,加速，隔直）。2、由 TTL 门组成的电路如图7.12 所示，已知它们的输入短路电流为Iis=1。6mA，高电平输入漏电流IiH=40A。试问:当 A=B=1 时，G1的 灌电流(拉，灌）为3。2mA；A=0 时，G1的 拉电流（拉，灌）为160A。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 13 页 -+5VRcRbuiuoTC+3V&G3&G1G2AB图 7。1-1 图 7.12 3、图7。1-3 中示出了某门电路的特性曲线，试据此确定它的下列参数:输出高电平UOH=3V；输出低电平UOL=0。3V;输入短路电流IiS=1.4mA；高电平输入漏电流IiH=0。02mA;阈值电平 UT=1.5V;开门电平UON=1.5V；关门电平UOFF=1。5V；低电平噪声容限 UNL=1。2V;高电平噪声容限UNH=1.5V；最大灌电流IOLmax=15mA；扇出系数N=10。Ouo3V0.3Vui1.5V3VOuOHiOH5mA-1.40.02 mAiiuiO15mAiOL0.3VuOLO(mA)图 7.1-3 4、TTL 门电路输入端悬空时，应视为高电平;（高电平,低电平,不定)此时如用万用表测量其电压，读数约为1.4V（3.6V，0V，1.4V）。5、集电极开路门（OC 门)在使用时须在输出与电源之间接一电阻(输出与地，输出与输入，输出与电源)。6、CMOS 门电路的特点:静态功耗极低（很大，极低)；而动态功耗随着工作频率的提高而增加（增加，减小,不变）;输入电阻很大（很大，很小)；噪声容限高（高，低，等）于TTL 门。7、某 TTL 反向器的延迟时间tPLH=15ns，tPHL=10ns.输入为占空比为50的方波，该方波的频率不得高于30MHZ（50MHZ，40MHZ，30MHZ)。【72】如图 72（a）所示 CMOS 电路，已知各输入波形A、B、C 如图(b)所示.R=10k请画出输出F 的波形。&1ABCFRABC(a)（b)图 7-2 题 7-2 电路图解：当 C=0 时，输出端逻辑表达式为F=BA；当 C=1 时,F=A，即，F=BAC+AC。答案见图 7-2（c).名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 13 页 -ABCF图 7-2（c)例题 7-2 解答图【75】CMOS 电路如下图7-5（a）所示，已知输入A、B 及控制端 C 的电压波形如图（b）所示,试画出 F 端的波形。（a)（b）图 75 题 75 电路图解:当0C时，BAF；当1C时，BF。解答波形图如图75(c）所示.ABCF图7-5(c)题 7-5 解答波形图【76】TTL 三态门电路如图7-6 所示。画出图示输入波形所对应的输出F 的波形.ABC&EN&EN111FABC(a)(b)图 76 题 7-6 的输入波形图解:当1C时，ABF；当0C时，BABAF。于是,逻辑表达式CBACABF)(F 的波形见图7-6（c)所示。1TG11TGACBFABC名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 13 页 -ABCF名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 13 页 -