电子技术课后习题详解.docx

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电子技术课后习题详解

习题解答

【1-1】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β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.。

【1-2】在图1-2的各电路图中，E=5V，ui=10

V，二极管D视为理想二极管，试分别画出输出电压uo的波形。

（a）（b）

图1-2题1-2电路图

解：

波形如图1-2（a）（b）

图1-2（a）（b）

【1-3】在图1-3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。

图1-3题1-3电路图

解：

（1）

导通，

截止

（2）

导通，

截止

（3）

均导通

【1-4】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。

图1-4题1-4电路图

解：

图（a）15V;图（b）1.4V;图（c）5V;图（d）0.7V.

【1-5】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1-5。

图1-5

【1-6】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型?

晶体管Ⅰ晶体管Ⅱ

管脚号

1

2

3

管脚

1

2

3

电压（V）

4

3.4

9

电压（V）

-6

-2.3

1-2

解：

晶体管Ⅰ为NPN型硅管，1、2、3管脚依次是B、E、C；

晶体管Ⅱ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β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1-8晶体管电极电流图

解：

图中应改为I1＝1.2mA,I3＝－1.23mA。

NPN型①－c，②－b，③－e

＝

＝40

【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）？

图1-9题1-9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。

【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3

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。

√A．1

；

B．1.5

C．2

D．4

13．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；

√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）

6．

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

______1时，

＜

，电压增益下降，相当于负反馈

（2）当

______1时，

＞

，电压增益上升，相当于正反馈

（3）当

______0时，

=∞，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。

（a）（b）

图5-2题5-2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；

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

电压增益为

【5-4】差动放大电路如图5-4所示。

1．分析图5-4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

的值；

2．为保证图5-4电路RL变化时，输出电压

稳定，反馈应如何改动?

画出改动后的电路，并求出深度负反馈条件下

的值。

图5-4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

所以

的表达式

2．为保证图5-4电路RL变化时，输出电压

稳定，反馈应按图5-4（b）改为电压串联负反馈。

图5-4（b）改为电压串联负反馈

改动后电路的

为

【5-5】分析图5-5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：

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=0.5ICQ3

图5-5题5-5电路图

2．若要实现电压串联反馈，Rf应接向VT2的基极B2。

3．UC1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

4．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。

【5-6】放大电路如图5-6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

？

（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

3．由

，解得Rcmin=50k。

【5-7】求图5-7示电路的反馈系数Fuu与闭环增益Auuf；

图5-6题5-6电路图图5-7题5-7电路图

解：

，

。

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。

【5-8】判断图5-8（a）和图5-8（b）电路的反馈组态。

（a）（b）

图5-8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7.1-1中，若ui<0，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.b.c.）。

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7.1-2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

。

图7.1-1图7.1-2

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.

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）。

【7-2】如图7-2（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。

（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=

；当C=1时，F=

，即，F=

+

C。

答案见图7-2（c）。

图7-2（c）例题7-2解答图

【7-5】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7-5题7-5电路图

解：

当

时，

；当

时，

。

解答波形图如图7-5（c）所示。

图7-5（c）题7-5解答波形图

【7-6】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。

图7-6题7-6的输入波形图

解：

当

时，

；

当

时，

。

于是，逻辑表达式

F的波形见图7-6（c）所示。

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