电子技术模拟部分刘颖主编习题详解资料.docx
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电子技术模拟部分刘颖主编习题详解资料
s第一章习题参考答案
1-1.填空
（1）光信号、声信号和电信号
（2）电压或电流
（3）连续，离散
（4）模拟信号
（5）信号提取、信号预处理、信号的加工和信号执行
2-1.简答下列问题
（1）有源元件的特点就是在电子电路中必须外加适合的电源电压或电流后方可有效工作；无源元件的特点就是在电子电路中无须外加适合的电源即可有效工作。
（2）参见1.2.2小节
（3）参加图1.2.5
第二章习题参考答案
2-1．填空
（1）五价元素；三价元素；
（2）单向导电性；
（3）0，无穷大；
（4）势垒电容和扩散电容；
（5）增大；
（6）变窄，变宽；
（7）扩散运动，漂移运动；
（8）反偏截止状态；
（9）正向导通状态。
2-2．
（1）错
（2）对（3）错（4）错（5）对（6）对（7）错（8）错（9）错（10）对2-3．简答题
（1）否则二极管性能将变坏甚至击穿。
（2）能，工作原理略。
（3）将模拟万用表设置为欧姆档，模拟万用表的黑色表笔（正极）和红色表笔（负极）分别接二极管的两端，如果电阻很小，则黑表笔接的就是二极管的正极；如果利用数字表的欧姆档测量二极管极性，与模拟表接法相反；当然目前很多数字万用表都有测试二极管的功
4）不行，将造成二极管损坏。
（5）概念见教材，只有热击穿后PN结将损坏。
2-4.
（a）导通，6V;
（b）导通,3V;
（c）Di导通、D2截止；0V;
（d）Di、D3截止，D2、D4导通；8V。
2-5.
题2-5角军图
2-6.
题2-6角军图
2-7.
（1）利用作图法，UD0.7V,1D2.6mA
1
d
ID
eUT-1
1
l丿
J
du
12.6丿
（2）流过二极管的交流电流有效值为
2-8.
o-o
1-1
-
UJrD
-
d
假设稳压管正向导通压降近似为零，输入波形如
2-8解图所示。
Ui/V
15
（a）
I
15
tUo/V
rxr
「TT
t
o-6
（b）
题2-8解军图
2-9.
（1）3.33V，5V，6V；
（2）稳压管电流为29mA>lzmax，因功耗过大而损坏。
2-10.
根据二极管特性曲线、测试回路方程作图，根据二极管静态电阻定义，测得数据为85
Q、680Q和4kQ时所用的档分别是RX1kQ、RX100Q和RX10Q三个欧姆档。
2-11.
2-12.
Ui/V
题2-11解图
t
题2-12解图
第三章习题参考答案
3-1.填空
（1）
放大区。
发射极、基极和集电极；发射结、集电结；截止区、放大区和饱和区;
（2）正偏，反偏；正偏，正偏；反偏，反偏。
（3）自由电子，空穴；
（4）较高；
（5）小，大，大，小。
3-2.判断下列说法正确与否。
（1）错
（2）对（3）对（4）对（5）对（6）错（7）错（8）错（9）对（10）对
3-3•简答题
（1）不能。
因为三极管中的两个PN结是相互有关联的。
（2）a是共基极电流放大系数；3是共射极电流放大系数；随着集电极电流增大，3略有
减小。
（3）不能，因为三极管中两个PN结并不对称。
（4）三极管放大电路的动态工作点进入了非线性区。
（5）放大电路的动态工作轨迹进入了饱和区；放大电路的动态工作轨迹进入了截止区
（6）产生原因有直流电源电压波动、元件老化、温度变化引起的电子元件参数发生变化；当采用高质量的直流稳压电源和经过老化实验的元件后，可以大大减小直流电源电压波动和元件老化带来的影响，此时产生零点漂移的主要原因是温度的变化，因此零点漂移也称为温度漂移，简称温漂。
（7）低频小信号放大电路消耗的功率小；功放电路消耗的功率大。
（8）三极管的n模型，n模型是三极管的物理模型。
（9）利用公式1c=1Br1Ib1CEO，调整电路参数，测量2组基极电流和
I=01+1
集电极电流，列写方程组」C1B1CEO，解方程组即可求得电流增益B和穿透电流
JC2=商B2+1CEO
1CEO°
3-4.选择填空
（1）A
（2）C（3）B（4）A,B（5）D,A,B（6）B（7）C（8）B,A,A（9）A,C,B,D（10）
B,B,C,C,B
（11）A,C,D
（12）
A（13）
D
（14）A
（15）C,
B,B（16）C（17）
C（18）
C（19）
A
（20）C
（21）
C
（22）A,D
3-5.
12V
-8.5V
6V?
6V?
3V
-9.2V
5.3V.
0.3V
1
□
0
—
q—r
r
I
0V-
-3V
1
5.6V-■
0V!
（a）损坏
（b）
截止
（c）
饱和
（d）
放大
题3-5解图
3-6.
12V
12V
12V
C
E
C
3.75VB厂
\U7VB/
\15VE/
°\
J\E
J\
C
B
3V
0V
14.7V
（a）硅管NPN（b）错管PNP（c）错管PNP
题3-6解图
IeI
Ie
B心75「二T=39，
1CEO
_CBO-a
1C-1CBO_1E_1B_1CBO_382
1B1CBO
1B1CBO
1CEO
=11
CBO
A为集电极,
为基极，C为发射极;
[c
IB
茎也=50
0.03mA
3-8.
（a）
饱和
（b）
放大（c）饱和
3-9.
Uo
（a）
Uo
（b）
题3-9解图
3-10.
a不能。
没有直流偏置，不能提供合适的静态工作点。
b不能。
电源Vcc使发射结反偏，不能提供合适的静态工作点。
c不能。
集电结不是反偏，电路不具备合适的静态工作点。
3-11.
Vcc
Rcc
（b）
Rc
Rb2
T3
（c）
Rb
Rc
T4
题3-11解图
（d）
3-12.
Rs
RB1
Rb2
T1
Rc
Rl
Uo
Ui
T2
Rb
（b）
Rc
Rl
Uo
（a）
r
Rc
+
（C）
T3
+
Rb
T
i+
T4丄
■*RlUo
RcLI
（d）
题3-12解图
3-13.
1BQ
Vcc-Ube
1CQ
UCEQ
32（jA
1：
RcRb1
=-」bq-1.6mAi二Vcc-1「IbqRc=7.1V
3-14.
（1）Uce二Vcc-IcRc=3-31c；
VCC一UBE
IBQCC匪=15.3j,
RB
Icq和Uceq如题3-14解图中所示。
ic（mA）
1.2
1
0.9
0.75
0.5
iB=30pA
、QRc〃Rl
2
Uo,max2
F[ill
I
0.51i1.1
U
d2°,max1.*
iB=20pA
Ibq=15pA
iB=10p
iB=0p
►
UCE（V）
题3-14解图
（2）若R=m,
Uo0.8V；
⑶若R_=7kQ,
U。
二minU0州,U。
max20-8V
3-15.
静态工作点I
VcC-Ube
BQ
:
"100pA
Rb1Re
⑴UCEQVCC-ICQRc'Re=20-&■0.5ICQ
Rc增加时，直流负载线的斜率绝对值减小，静态工作点Q1将向左边移动到Q2。
（2）Rb增加时，直流负载线不变，静态工作点Q1沿负载线向下移动。
3-16.
（1）
1BQ
VCC_UB_UEB
i：
Re
=0.53pA
ICQ=：
IB=53A
Uceq二Vcc-1：
IbqRe-IcqRc=11.82V
（2）Rb1开路,
VCC-Ueb
RB2■1亠"jRE
=0.02mA
其中
人匚厂臥，+（1+阳归=1.78kQ
题3-17解图
+
Uo
U。
_-hfeRC
Uihie
-113
Uo-hfeRc//Rl
uihie
ur57,仏o」Au=_44
Ush十艮
集电极电位U^■-IbqRc=1000.022=4V
UEC~VC^_'1BQRC-）BQRE=&4V
此时三极管的发射结正偏、集电结反偏，管子处于放大状态。
RB2开路，IBQ=0,Uc=0,此时管子处于截止状态。
3-17.
（1）Ibq归基=17.7A,Icq二hfeIb=0.89（mA）
3-18.
Rb
=32
UB-UBEQ
RB1IIRB21■"iRe
1cq=：
1bq=0.96mA
UCEQ=VCC~1CQRc-1EQ8:
Vcc-ICQRE-8-16V
（2）交流小信号等效电路如题3-18解图所示。
（3）
（1）
（2）
题3-18解图（a）
Au上二二Bc「128.6
Uirbe
r}=Rb1//Rb2//「be:
0.7kQ,r°
Ce开路时低频小信号等效电路如题
Au旦
Ui
=RC=3kQ
3-18解图（b）所示。
RC2.84
「be1：
Re
UiRb2
rbeh
ib
1T
Re
4
pRch
1
ib
Uo
7
ro
题3-18解图（b）
3-19.
（1）直流通路如题
3-19解图⑻所示。
1BQ
VCC_Ube
（RR2）1'■RC
Ic^-■Ibq-3.08mA
Ri
20kQ
R2
80kQ
Vcc
o10V
Rc
2kQ
Ic
-
题3-19解图（a）
=30.8[A
Uceq二Vcc-1「IbqRc=3.8V
（2）交流通路及交流等效电路如题3-19解图（b）、题3-19解图（c）所示.。
Rs
Us
Ui
题3-19解图（b）
R
20kQ
T
-1R2广
kRcr-
2kQ
80kQ
J
Rs
+
f
Us<
\+」Ui
/-
1
r
UJ
20kQ
CO
hie
0
]hfeib
u
TR2Rc
80kq|2kQ
■
Ll+
2kQUo
T
Rl+
2kQ
Uo
ib
rir。
题3-19解图（c）
（3）*=R/hg=0.94kQ,r。
=R2//R=1.98kQ
P（R2//FC//Rl）
hie
T5—
AU—103
3-20.
（1）静态工作点
1EQ
Rb1//Rb21「Re
UB-Ube
st
=1.34mAFe
1CQ
Ieq=1.33mA
1hfeQ
UCEQ=VCC-IEQRE=9.3V
⑵中频电压增益
1hfeRe//RlAu0.98hie1hfeRe//R.
Rs〃Rb1〃Rb2+hje〃re=25q
1+hfe丿
考虑信号源内阻时电压增益AUs凡=0.94
Rs+h
3-21.
（1）共基组态放大电路；
（2）
匚+VCC
+15V
直流通路如题3-21解图（a）所示。
Rb1
60kQp
1
n1
b（
□
Re
Rb2
60kQ
题3-21解图（a）
IBQ
UB-UBEQ
RB1//Rb21hfeRe
=21.1A
（3）题3-21图放大电路的交流通路如题所示。
3-21解图（b）所示，等效电路如题3-21解图（c）
leeTC,ic
L
七/
…
+
Y
ur
]RebRcr
-IRl
■I2.9kQ2.1kQ-
11kQ
c
+
Uo
题3-21解图（b）
+
Uo
题3-21解图（c）
心「&〃Rl=43.7
ri
=R=//
he
-15.2Q
r。
=Rc=2.1kQ
3-22.
（1）共基组态放大电路。
（2）直流电路如题3-22解图（a）所示。
V—
+12v
RB2
15kQ
Rc3kQ
RB1
30kQ
题3-22解图（a）
EQ
UBUbe
Re
=1.65mA
Icq-felEQ=1.62mA
1-fe
lCQ
Ibq-q=0.03mA
-fe
U-eq：
"V—-丨-QR-'Re-3.75V
（3）交流等效电路如题3-22解图（b）所示。
hfeib
iie
+
o—
ui
Re
2kQ
hie
He
ri
ri
ib
Rc
3kQ
Rl
3kQ
r。
题3-22解图（b）
⑷ri
Uo_hfe巳〃R_88
ui
hie
u
ii
I7Q
r=RE//斤--16.5\Q
3-23.
（1）静态工作点计算，
Vee-Ube
1BQ
9.18叭
1CQ
=：
Ibq二0.46mA
2Re
UCEQ=VCC-1CQRc-1■-IBQ
=18.46kQ
（2）rid=2（RB+hie+（1+B）R
V2丿
r°d=2Rc二24kQ
（3）差模增益A^二-r65
©+氐+（1样）R
共模增益Auc=O
输出Uo=Ajd汉（2Ud1AAUd汉q=-6.5V
3-24..
（1）IeQ1=IeQ2=1004
he=心+（1+0）厂=26.26kQ
1EQ
双输入单输出的差模电压增益
Aud为
Uo
AudUo
Ui1-Ui22Uid
（2）双输入单输出的共模电压增益
Auc
Uo
Uichie21
Kcmr
_Ajd_hie21Ree
2hie
二38462,或Kcmr
Rc
1Ree
91dB
（3）rid=2hu=52.52kQ
rod=R:
〃rce=10°kQ
3-25.
IEQ
二Vee—Ube=0.585mA
2芯
IBQ
Ie
ICQ
1「计
=■IBQ-0.576mA
UCEQ二VccVee-IcRC"21E©=6・54V
⑵不接Rl时,
h^rbb^（W^U^=3.9kQ
IEQ
—R^--205.1
hie
仏一2.051V
⑶接Rl时，
hie
—-102.6
uo二qAud--1.026V
（1）静态工作点
Ieq9==0.5mA
2
IcqIeq-0.5mA
IC
Ibq-=0.01mA
U-eq=U-i—Uei=7.8V
（2）
5010
102510.5
--13.3
⑶假设T1的集电极为输出端Auc单=-RbJ—：
21「Ree0
3-27.
（1）
计算静态工作点
Vee-U
BE
BQ1
-1.2mA
EQ1
BQ1
=0.1mA
CQ1
二0.1mA
T2
的静态工作电流与T1
的相同。
V-c-U
C1
C1
Rc
CQ1
r-
Rl
CQ1
C1
=3.5V
Rl
Rc
T1管的静态压降为UCEQ1=U-1-UE1=U-1--IBQ1RB-UBE1=4.2V
T2管的静态压降UCEQ2~UC2-Ue2=V-^_IC2RCT'IBQ2Rb_UBE2-7.7V
（2）
hie二rbb'1：
UT=1008126mV：
21.16kQ
Ieq0.1mA
陥=2、g+he+（1+P）RW
V2丿
二68.5kQ
rod-R--50kQ
（2）单端输出的差模电压放大倍数AUd二Uod1
2uid1
-hfe（&〃R）
2Rbhie1：
R-=-29.2
J
（4）单端输出的共模电压放大倍数
AucUoc1
-hfeRC//RL
UicRbhieIRw2Re
V2一0.21（5）CMRR=
AUd
「空=1390.21用分贝表示为CMRR=20lg=20lg139=42.9dB
（6）差模信号
Udi号
=10mA
共模信号
Uic
UmUi2
=———=30mA
2
差模输入信号
Uid=uid1-Uid2=20mA。
动态输出电压
U。
=AjdUidAucUic：
—0.59V
单端输出端总电压Uo二UCQ1
3-28.
旦=10.4」A
一1
IBQ1
-0.7-（-Vee）
：
10.1」A
ICQ1
IEQ1
"BQ2一Rb+211Ree
=1CQ2='1BQ1=0.404mA
=Ieq2=11Ibq1=0.414mA
UCEQ1VCC-（-Vee）-丨CQ1RC12REE=5.88V
（2）hje1=rbb「1亠卩］=2.7kQ,AUd
1EQ1
亠一85
RB1hie1
3-29.
（1）1BQ1=1BQ2=
（1
Rb—
Vee-0.7
■■RW-
•21「Ree
=8.2」A
1cqi=1cq2=」bqi=0.5mA
UCEQ1VccOee）-1CQ1
Rc
号2^e=6-7V
比=3.4kQ
+
1BQ1
（2）hie1=rbb「1rbb'
1EQ1
--41
（3）
=2RBhie11导
=21kQ,g=2R^=24kQ
3-30.
（1）
1BQ1
Vee-0.7
=2.53
RB+2Ree
1CQ1=-1BQ1=°.25mA
UCEQ1Zcc-（-Vee）—Icqi（Rc+2Ree）=5.7V
（2）hie1二『1「告
1EQ1
rbb，出=10.7kQ
1BQ1
阳=2[艮+hie1]=25.4kQ
rod=2RC=80kQ
（3）AUd八
喉吟L-105
RBhie1
3-30
（4）静态工作点为Q动态负载为Rl'-Rc//^^==40kQ,单管输出交流负载线如题
23
解图所示。
Uo,max1
Uo,max2
题3-30角军图
-UCEQ
1CQ
-Uces=5.7-0.7=5V-3.3V1/Rl
CQ1CQ2
讥B1
二0.5mA
单管动态输出最大电压幅度Uo,max二minUo,max1，Uo,max2二3.3V
差模信号的输出幅度U°d,max=2Uo,max=6.6V
3-31.
UCEQ2"Vcc-（_VEE）-・q2R322REE-7.7V-丨Rd一丨l=丨cq1一丨IrC1=0.85mA
）rC1RC1Ilrl-Vcc」l=0.35mAUCQ1=IlRl=0.3510=3.5V
UCEQ1'UcQ1-（^ee）-]CQ12REE=4.2V
（2）hie1=血1「丛-5.5kQ
IEQ1
輛=2〔Rbhie1=21kQ,心二&=10kQ
（3）Ajd单=
-Rc//Rl
2Rbhie1
-23.8
1Rc〃Rl
⑷心（单戶RB+he1+2（1+B）REE一0.218
（5）CMRR
芈=109
Ajc单
3-32.
（1）
Po
（2）
max
（3）
Po
3-33.
（1）
3-34.
（1）
（2）
vCc
=14WRl
=78.5%
Rm
Uom
p/=21DCVCC
U2m
Rl
2IomVcc
2
Vcc-UCES）
2Rl
U（BR）CEO■2VCC-24VIcMlom¥=0.75A
Rl
Pcm_0.2Rm=0.9WPo二虫=125WPV=2UomVCC
Rl尺
管子最大功耗
此时输出功耗
电源输出功耗
PV
VC
&
2Rl
3-35.
2UomVcc,空二52.3%
Rl4Vcc
-4.5W=22.5W,PT二F/一R二10W,「-—
PV
2/CC
—Tm二需-10.13W
nRl=2Vcc=10.13WnR_PV二Prm+巳=20.26W=50%
（1）最大不失真输出电压Uom=VCC-UCEs=9V
最大不失真输出电压的有效值Uo=U丁二6.36V
56%
⑵负载电阻RL上电流的最大值—罟心沁
（3）最大输出功率
Pom=2Um
2Rl
2
Wcc-Uces）
2RE
二2.53W
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