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清华大学《模拟电子技术基础》习题解答与答案

第一章 半导体基础知识自测题一、(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×二、(1)A (2)C (3)C (4)B (5)A C三、U O1≈ U O2=0 U O3≈- U O4≈2V U O5≈ U O6≈-2V四、U O1=6V U O2=5V五、根据P CM =200mW 可得:U CE =40V 时I C =5mA ,U CE =30V 时I C ≈,U CE =20V 时I C =10mA ,U CE =10V 时I C =20mA ,将改点连接成曲线,即为临界过损耗线。

图略。

六、1、V2V mA6.2 A μ26V C C CC CE B C bBEBB B =-====-=R I U I I R U I βU O =U CE =2V 。

2、临界饱和时U CES =U BE =,所以Ω≈-====-=k 4.45V μA 6.28mA86.2V BBEBB b CB c CESCC C I U R I I R U I β七、T 1:恒流区;T 2:夹断区;T 3:可变电阻区。

习题(1)A C (2)A (3)C (4)A不能。

因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系,当端电压为时管子会因电流过大而烧坏。

u i 和u o 的波形如图所示。

ttttu i和u o的波形如图所示。

u o的波形如图所示。

I D=(V-U D)/R=,r D≈U T/I D=10Ω,I d=U i/r D≈1mA。

(1)两只稳压管串联时可得、、和14V等四种稳压值。

(2)两只稳压管并联时可得和6V等两种稳压值。

I ZM=P ZM/U Z=25mA,R=U Z/I DZ=~Ω。

(1)当U I =10V 时,若U O =U Z =6V ,则稳压管的电流为4mA ,小于其最小稳定电流,所以稳压管未击穿。

故V 33.3I LLO ≈⋅+=U R R R U当U I =15V 时,由于上述同样的原因,U O =5V 。

当U I =35V 时,U O =U Z =5V 。

(2)=-=R U U I )(Z I D Z29mA >I ZM =25mA ,稳压管将因功耗过大而损坏。

(1)S 闭合。

(2)。

,Ω=-=Ω≈-=700)V (233)V (Dm in D m ax Dm ax D m in I U R I U R波形如图所示。

60℃时I CBO≈32μA。

选用β=100、I CBO=10μA的管子,其温度稳定性好。

晶体管三个极分别为上、中、下管脚,答案如表当V BB =0时,T 截止,u O =12V 。

当V BB =1V 时,T 处于放大状态。

因为V 9u mA 3 μA 60C CQ O BQ CQ bBEQBB BQ =-====-=R I V I I R U V I CC ,,β当V BB =3V 时,T 处于饱和状态。

因为BE C CQ O BQ CQ bBEQBB BQ mA 8 A μ160U R I V u I I R U V I CC <,,-====-=β取U CES =U BE ,若管子饱和,则管子饱和。

,所以,100 Cb C b C BE CC b BE CC =≥=-=-⋅R R R R R U V R U V βββ当u I =0时,晶体管截止,稳压管击穿,u O =-U Z =-5V 。

当u I =-5V 时,晶体管饱和,u O =。

因为mA24μA 480B Cb BEI B ===-=I I R U u I βCC C C CC EC V R I V U <-=(a )可能 (b )可能 (c )不能 (d )不能,T 会损坏。

(e )可能根据方程2GS(th)GS DSS D )1(U u I i -=逐点求出确定的u GS 下的i D ,可近似画出转移特性和输出特性。

在输出特性中,将各条曲线上u GD =U GS (off )的点连接起来,便为予夹断线。

过u DS 为某一确定值(如15V )作垂线,读出它与各条输出特性的交点的i D 值;建立i D =f (u GS )坐标系,根据前面所得坐标值描点连线,便可得转移特性。

u I =4V 时T 夹断,u I =8V 时T 工作在恒流区,u I =12V 时T 工作在可变电阻区。

(a )可能 (b )不能 (c )不能 (d )可能2章第二章基本放大电路自测题一、(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×(7)×二、(a)不能。

因为输入信号被V BB短路。

(b)可能(c)不能。

因为输入信号作用于基极与地之间,不能驮载在静态电压之上,必然失真。

(d)不能。

晶体管将因发射结电压过大而损坏。

(e)不能。

因为输入信号被C2短路。

(f)不能。

因为输出信号被V CC短路,恒为零。

(g)可能。

(h)不合理。

因为G-S间电压将大于零。

(i)不能。

因为T截止。

三、(1)3 )( 565 )(BQ CEQ CC BQ BEQ CC I U V I U V β--;(2)0.3 120- 'o LC L i o U R R R U U ⋅-+;四、(1)A (2)C (3)B (4)B五、(1)C ,D E (2)B (3)A C D (4)A B D E (5)C (6)B C E ,A D习题e b c 大 大 中 大c b c 小 大 大 小b ec 大 小 小 大(a )将-V CC 改为+V CC 。

(b )在+V CC 与基极之间加R b 。

(c)将V BB反接,且加输入耦合电容。

(d)在V BB支路加R b,在-V CC与集电极之间加R c。

图所示各电路的交流通路;将电容开路即为直流通路,图略。

空载时:I BQ=20μA,I CQ=2mA,U CEQ=6V;最大不失真输出电压峰值约为。

带载时:I BQ=20μA,I CQ=2mA,U CEQ=3V;最大不失真输出电压峰值约为。

(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)×(8)√(9)√(10)×(11)×(12)√(1) (2)12V (3) (4)12V (5)12VΩ==-≈⋅+≈Ω≈≈=-≈-=Ω≈++=≈-=≈=≈--=k 5 93 k 3.1 308k 3.1mV26)1( V 2.6mA76.1 Aμ22o 'c ubes beusbe be b i becuEQbb be c CQ CC CEQ BQ CQ BEQ bBEQCC BQ R R A r R r A r r R R r R A I r r R I V U I I RU R U V I Q ∥,空载时::βββ47 115 V3.2)(k 3bes bebe 'L L c CQ Lc LCEQ L -≈⋅+≈-≈-=≈-+=Ω=uusuA r R r A r R A R R I R R R U R β∥时:(a )饱和失真,增大R b ,减小R c 。

(b )截止失真,减小R b 。

(c )同时出现饱和失真和截止失真,增大V CC 。

(a )截止失真 (b )饱和失真 (c )同时出现饱和失真和截止失真(1)Ω≈-====-=k 565μA20mA2BQBEQCC b CQBQ c CEQCC CQ I U V R I I R U V I β(2)Ω==+Ω=-=-=-=k 5.1 111k 1 100L Lc 'L be'L i o R R R R r R A U U A u u β2.11空载时,V 28.32CESCEQ om ≈-=U U UV 12.22k 3'LCQ om L ≈=Ω=R I U R 时,2.12② ① ② ① ③③ ② ① ③ ①③ ③ ① ③ ③(1)静态及动态分析:Ω==Ω≈++=-≈++-=Ω≈++==++-≈≈+=≈+-==⋅+≈k 5k 7.3])1([7.7)1()(k 73.2mV26)1(V7.5)( A μ101mA1 V 2c o f be b2b1i fbe L c EQbb'be e f c EQ CEQ EQBQ e f BEQ BQ EQ CC b2b1b1BQ R R R r R R R R r R R A I r r R R R I V U I I R R U U I V R R R U uCC βββββ∥∥∥(2) R i 增大,R i ≈Ω;uA 减小,u A ≈-。

c BQ CC CEQ BQ CQ c21BEQ CC BQ )1( )1(:R I V U I I R R R U V I Q βββ+-==+++-=32o 1be i be32 R R R R r R r R R A u ∥∥∥==-=β Q 点:BEQc CQ CC CEQ BQ CQ 132BEQ CC 322BQ ])1([)(U R I V U I I R R R U V R R R I +-==-+=ββ++∥动态:4o be 1i be4 1 R R r R R r R A u =+==ββ∥4o be132i 21be24122be12be211BEQ2BQ2CQ2CEQ2BEQ2BQ2CEQ1BEQ1BEQ1CC 212BQ24CQ2CC CQ2BQ1CQ1CQ23BEQ121BEQ1CC BQ1 1)( R R r R R R A A A r R A r r A U U U U U U U U U V R R R U R I V U I I I R U R R U V I u u u u u ====+⋅-=+==+-+≈-==≈-+-≈∥∥-- ββββ1 121+≈-≈u u A A 图略。

(1)求解Q 点:V17.7mA61.2)1(Aμ3.32)1(e EQ CC CEQ BQ EQ eb BEQ CC BQ ≈-=≈+=≈++-=R I V U I I R R U V I ββ(2)求解电压放大倍数和输入电阻:992.0))(1())(1( k 76)])(1([k 3996.0)1()1( k 110])1([L e be L e L e be b i L ebe ee be b i L ≈+++=Ω≈++=Ω=≈+++=Ω≈++=∞=R R r R R A R R r R R R R r R A R r R R R uu∥∥∥∥:∥:ββββββ(3) 求解输出电阻:Ω≈++=371bes e o βr R R R R b ∥∥(1)Ω==-≈-=Ω≈=Ω≈++==+-≈≈=≈++-=k 3 95)( 952 952mV26)1( V56.4)( A86.1 A μ31)1(c o be L c be b i EQbb'be e c EQ CC CEQ BQ CQ eb BEQ CC BQ R R r R R A r R R I r r R R I V U m I I R R U V I Q u∥∥:ββββ(2)mV 4.14mV6.95.1k 3.51])1([C mV 304mV2.3i o is ii e L c e be b i e i o is ii ≈=≈⋅+=-=-≈Ω≈++=≈=≈⋅+=U A U U R R R U R R R A R r R R U A U U R R R U u s uu s ∥∥开路,则若β(a )源极加电阻R S 。

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