模拟电子技术基础课程作业附答案(13页).doc

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1、-模拟电子技术基础课程作业附答案-第 13 页教材 模拟电子技术基础（第四版） 清华大学模拟电子技术课程作业第1章 半导体器件1将PN结加适当的正向电压，则空间电荷区将(b)。(a)变宽 (b)变窄 (c)不变2半导体二极管的主要特点是具有(b)。(a)电流放大作用 (b)单向导电性 (c)电压放大作用3二极管导通的条件是加在二极管两端的电压(a)。(a)正向电压大于PN结的死区电压(b)正向电压等于零(c)必须加反向电压4电路如图1所示，设，均为理想元件，已知输入电压=150sinV如图2所示，试画出电压的波形。答：电压U0的波形如图3. 0uiV/wt150 图310060UO5电路如图1

2、所示，设输入信号,的波形如图2所示，若忽略二极管的正向压降，试画出输出电压的波形，并说明t1,t2时间内二极管D1，D2的工作状态。答：电压U2的波形如图在t1时间内D1导通，D2截止。在t2时间内D1截止，D2导通。第2章 基本放大电路1下列电路中能实现交流放大的是图(b)。2图示电路，已知晶体管，忽略UBE，如要将集电极电流IC调整到1.5mA，RB应取(a)。(a)480kW (b)120kW (c)240kW (d)360kW3固定偏置放大电路中，晶体管的50，若将该管调换为=80的另外一个晶体管，则该电路中晶体管集电极电流IC将(a)。(a)增加 (b)减少 (c)基本不变4分压式偏

3、置放大电路如图所示，晶体T的，试求当RB1，RB2分别开路时各电极的电位（UB，UC，UE）。并说明上述两种情况下晶体管各处于何种工作状态。解：（1）当RB1断开，直流通路如下图4-1：UB=0V, 三极管T处于截止区，T相当于一个开关断开，UC=12V，UE=0V。RCRET+UCC+12V1kW2kWb=40-RB239.kWUB 2BUCUE图4-1（2） 当RB2断开,直流通路如下图：RCRET+UCC+12V1kW2kWb=40-RB120kWUBUCUE图4-2 这时，显然不成立，因此这时三极管T处于饱和区，三极管的集电极和发射极近似短路，三极管类似于一个开关导通。5放大电路如图所

4、示,已知晶体管的输入电阻，电流放大系数=50，要求:(1)画出放大器的微变等效电路；(2)计算放大电路输入电阻及电压放大倍数。解：(1) 放大器的微变等效电路如下图： （2）第三章 多级放大电路1由两管组成的无射极电阻简单差动放大电路，欲在双端输出时能很好的抑制零点漂移必须使得(a)。(a)电路结构对称，两管特性及对应的电阻元件参数相同。(b)电路结构对称，但两管特性不一定相同。(c)两管特性及对应的电阻元件参数相同，但电路结构不一定对称。2在多级直接耦合放大电路中，导致零点漂移最为严重的是(c)。(a) 第一级的漂移(b)中间级漂移(c)末级漂移3在直接耦合放大电路中，采用差动式电路结构的主

5、要目的是(b)。(a)提高电压放大倍数(b)抑制零点漂移(c)提高带负载能力4电路如图所示，微安表的读数为，AB支路的总电阻，=50,，计算时忽略的影响，且不计微安表的内阻。要求：(1)指出电路的输入，输出方式；(2)电路是如何抑制零点漂移的？(3)计算输入电压的大小。解：(1)该电路为单端输入，双端输出。(1) 由于电路的对称性，温度的变化对T1、T2两管组成的左右两个放大电路的影响是一致的相当于给两个放大电路同时加入大小和极性完全相同的输入信号，在电路完全对称的情况下两管的集电极电位始终相同，差动放大电路的输出为零，从而抑制零点偏移。(2) 该电路是双端输出，由于电路的对称性，负载电阻中点

6、电位始终为零电位，等效于接地，故该电路差模的交流通路如图3-5.RBRCRCRBRL/2+6VT2BAuIT1RL/2图3-5单端输入双端输出的差模放大倍数为则因单端输入，差模电压即5差动放大电路如图所示，问对差模信号有无影响？为什么？答：RE对差模信号无影响。因为在输入差模信号时，由于ui1=ui2=uid/2,则T1和T2两管的电流和电压变化量总是大小相等、方向相反，流过射极电阻RE的交流由两个大小相等、方向相反的交流ie1和ie2叠加而成，在电路完全对称的情况下，ie1=- ie2，ie1+ ie2=0。故RE两端产生的交流压降为零，因此差模输入交流通路中射极电阻RE被短路。6电路如图所

7、示，其中两个晶体管特性完全相同。试回答：(1)RE，RC，RZ各起什么作用？(2)此电路是否能将交流信号放大为？(3)和的相位关系怎样，是同相还是反相？答：(1)RZ起限制T2管的基极电流作用。RE起抑制零点漂移的作用。RC起反相放大的作用。 (2)该电路T1管的基极没有静态工作点，故只能放大交流信号的正半周期。(3) 和的相位关系是反相的。第四章 集成运算放大器1从外部看，集成运放可等效成高性能的（ C ）A. 双端输入双端输出的差分放大电路B. 双端输入单端输出的差分放大电路C. 单端输入双端输出的差分放大电路D 单端输入单端输出的差分放大电路2集成运放的输出级多采用（ C ）共射放大电路

8、 B. 共集放大电路 C. 互补输出电路第5章 放大电路的频率响应1低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是（ a ）(a) 耦合电容和旁路电容的存在 (b) 半导体管极间电容和分布电容的存在 (c)半导体管的非线性特性 (d) 放大电路的静态工作点不合适2高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是（ b ）(a) 耦合电容和旁路电容的存在 (b) 半导体管极间电容和分布电容的存在 (c)半导体管的非线性特性 (d) 放大电路的静态工作点不合适第六章 负反馈放大电路1放大电路如图所示，RF支路引入的反馈为(c)。(a)串联电压负反馈(b)串联电流负反馈(c)并联电压负反馈(d)正反馈2两级放大电路如

9、图所示，第二级与第一级之间的RF支路引入的反馈为(a)。(a)串联电压负反馈(b)串联电流负反馈(c)并联电压负反馈(d)并联电流负反馈3 在串联电压负反馈放大电路中，若将反馈深度增加，则该电路的输出电阻将(a)。(a)减小(b)增加(c)不变4 两极阻容耦合放大电路如图所示，试指出其交流反馈支路及反馈的类型(电压，电流；串联，并联)，并在图上用瞬时极性判别反馈的极性(正，负反馈)。答：是交流串联电压负反馈。5某负反馈放大电路的开环放大倍数为50，反馈系数为0.02，问闭环放大倍数为多少？ 解：第7章 信号的运算1运算放大器接成图示电路后，其输入输出方式为(d)。(a)双端输入双端输出(b)双

10、端输入单端输出(c)单端输入单端输出(d)单端输入双端输出2理想运算放大器的两个输入端的输入电流等于零，其原因是(b)。(a)同相端和反相端的输入电流相等而相位相反(b)运放的差模输入电阻接近无穷大(c)运放的开环电压放大倍数接近无穷大3比例运算电路如图所示，该电路的输入电阻为(c )。(a)零 (b)R1 (c)无穷大4具有高输入阻抗和接地负载的电压控制电流源电路如图所示，设图中，试证明：。证明：图左边的运放是同相放大器，据“虚断”、“虚短”的特点有 则有 则 图右边的运放是反相放大器，据“虚断”、“虚短”的特点有即，由 即 把代入得： 整理式由已知代入式得整理得：由于，即证毕。5电路如图所

11、示，求负载电流与电压之间关系的表达式。解：电路是反相放大器，据“虚断”、“虚短”的特点有，即 。6试用集成运放组成运算电路，要求实现以下运算关系，请画出电路，并在图中标出各电阻的阻值。 u0=5uI u0=2uI110uI2 答：如图6-1：取用反相比例电路可得,选则-uORR1RF图6-1ui1100K20K16.7K -uORR1RFR2图6-2ui2ui150K100K7.7K10K 如图6-2：取用反相求和电路可得 ,选第八章 正弦波振荡电路1自激正弦振荡器是用来产生一定频率和幅度的正弦信号的装置，此装置之所以能输出信号是因为(b)。(a)有外加输入信号(b)满足了自激振荡条件(c)先

12、施加输入信号激励振荡起来，然后去掉输入信号2一个正弦波振荡器的开环电压放大倍数为，反馈系数为F，能够稳定振荡的幅值条件是(c)。(a)(b)(c)3一个正弦波振荡器的开环电压放大倍数为，反馈系数为，该振荡器要维持稳定的振荡，必须满足(b)。(a)，(n=0，1，2，)(b)，(n=0，1，2，)(c)，(n=0，1，2，)4在图示文氏桥振荡电路中，已知R1=10 k，R和C的可调范围分别为1100 k、0.0011F。（1） 振荡频率的可调范围是多少？（2）RF的下限值为多少？解：（1）RC取最大值， 则振荡频率最小RC取最小值， 则振荡频率最大所以，振荡频率的可调范围是 。（2） RC桥式振

13、荡电路的电压放大倍数 得 所以RF的下限值为 。5将图示电路合理连接，构成桥式（即文氏桥）正弦波振荡电路，并估算电路的振荡频率和R1的最大值。解：连接如下图：电路的振荡频率为RC桥式振荡电路的电压放大倍数 得 所以最大值 。第九章 功率放大电路1无输出电容器的互补对称功率放大电路（OCL），电源电压为，输入正弦信号的幅度足够大，则输出正弦波幅度最大约等于(a)。(a)12V (b)24V (c)6V2 OCL功率放大电路如图所示，当ui为正半周时，则(a)。(a)T1导通T2截止 (b)T1截止T2导通 (c)T1，T2导通3欲提高功率放大器的效率，常需要(b)。(a)增加电源供给的功率，减小

14、动态输出功率(b)增加动态输出功率，减小电源供给的功率(c)设置静态工作点在接近饱和区处，增加静态电流IC4在图示OCL电路中，已知T1、T2管的，电源电压为9V，负载电阻RL=8 ，试计算最大输出功率Pom及效率。解：，最大输出功率最大输出效率 。5如图所示的电路中的晶体管的饱和压降的数值为、，则最大输出功率和效率各为多少？晶体管的、和应如何选择？解：本题是OTL互补对称功放电路，T1和 T2的c-e回路的等效电源都是UCC=VCC/2=24/2=12VRL=8晶体管的只要1.5A , 24V, 1.8W 。6如图所示电路中，已知，和管的饱和管压降，输入电压足够大。求：（1）最大不失真输出电

15、压的有效值；（2）最大输出功率和。解：（1）最大不失真输出电压有效值Uom=（2）最大输出功率和效率分别为Pom=负载电流最大值: iLmax=平均电流：i= iLmax2/=0.90A电源的输出功率：Povcc=Vcci=150.90=13.5W=Pom/Povcc=7.9813.5=0.59=59%第10章 直流电源1在整流电路中，二极管之所以能整流，是因为它具有(b)。(a)电流放大特性 (b)单向导电的特性 (c)反向击穿的性能2电路如图所示，该电路的名称是(b)。(a)单相半波整流电路(b)单相桥式整流电路(c)单相全波整流电路3整流电路如图所示，二极管为理想元件，变压器副边电压有效

16、值为10V，负载电阻，变压器变比。(1)求负载电阻上电流的平均值；(2)求变压器原边电压有效值和变压器副边电流的有效值；(3)变压器副边电压的波形如图所示，试定性画出的波形。解：（1） 电阻上电流的平均值 （2）变压器变比 则 变压器副边电流的有效值 （3） 的波形如下图10-3 图10-34整流电路如图所示，二极管为理想元件且忽略变压器副绕组上的压降，变压器原边电压有效值，负载电阻，负载两端的直流电压。要求:(1)在下表中选出合适型号的二极管;(2)计算整流变压器的容量S和变比k。解：（1）流过二极管的电流平均值为： 变压器二次侧电压的有效值为： 二极管所承受的最高反向电压为查表选用二极管2

17、CZ11C 。（2）整流变压器的变比 变压器二次侧电流 则 整流变压器的容量 。5电路如图所示，已知，从示波器上观察到的波形如图所示，要求：(1)写出图示电路的名称;(2)如图所示负载电压的波形是否正确？(3)如果不正确，试分析故障的原因;(4)定性画出正确的波形。解：（1）桥式整流电路； （2）如图所示负载电压的波形不正确； （3）二极管D1、D2、D3、D4中有一个管子开路； （4）正确的波形如下：6图示电路中，二极管为理想元件，ui为正弦交流电压，已知交流电压表的读数为100V，负载电阻RL=1kW，求开关S断开和闭合时直流电压表和电流表（A）的读数。（设各电压表的内阻为无穷大，电流表的内阻为零）解：开关S断开时，电路为单相半波整流结构Uo=0.45U2=0.45100=45V，电压表的读数为45V；io=Uo/RL=451000=0.045A=45mA，电流表（A）的读数为45mA。开关S闭合时，为单相全波整流电路结构Uo=0.9U2=0.9100=90V，电压表的读数为90V；Io=Uo/RL=901000=0.09A=90mA，电流表（A）的读数为90mA。