第4章 集成运算放大电路
自测题
一、选择合适答案填入空内。
(1)集成运放电路采用直接耦合方式是因为( C )。
A.可获得很大的放大倍数
B.可使温漂小
C.集成工艺难于制造大容量电容 (2)通用型集成运放适用于放大( B )。
A.高频信号
B.低频信号
C.任何频率信号 (3)集成运放制造工艺使得同类半导体管的( C )。
A.指标参数准确
B.参数不受温度影响
C.参数一直性好 (4)集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以( A )。 A.减小温漂 B.增大放大倍数 C.提高输入电阻
(5)为增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用( A )。 A.共射放大电路 B.共集放大电路 C.共基放大电路
二、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果。 (1)运放的输入失调电压U IO 是两输入端电位之差。( × ) (2)运放的输入失调电流I IO 是两输入端电流之差。( √ )
(3)运放的共模抑制比c
d
CMR A A K =
。( √ ) (4)有源负载可以增大放大电路的输出电流。( √ )
(5)在输入信号作用时，偏置电路改变了各放大管的动态电流。( × )
三、电路如图T4.3 所示，已知β1＝β2＝β3= 100 。各管的U BE 均为0.7V , 试求I C 2
的值。
解：分析估算如下：
21
100CC BE BE R V U U I A R
μ--=
=
00202211B B B B I I I I ββ
ββ
++=
=++；
020
2(
)1R B B B I I I I β
βββ+=+=++
图T4.3
22021C B B I I I β
ββ
β
+==?+。比较上两式，得 2(2)
1002(1)
C R R I I I A ββμβββ+=
?≈=+++
四、电路如图T4.4所示。
图T4.4
(1)说明电路是几级放大电路，各级分别是哪种形式的放大电路（共射、共集、差放… … ）;
(2)分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标（如增大放大倍数、输入电阻… … ）。
解：(1)三级放大电路，第一级为共集?共基双端输入单端输出差分放大电路，第二级是共射放大电路，第三级是互补输出级。
(2)第一级采用共集?共基形式，增大输入电阻，改善高频特性；利用有源负载(T5、T6 )增大差模放大倍数，使单端输出电路的差模放大倍数近似等于双端输出电路的差模放大倍数，同时减小共模放大倍数。第二级为共射放大电路，以T7、T8构成的复合管为放大管、以恒流源作集电极负载，增大放大倍数。第三级为互补输出级，加了偏置电路，利用D l、D2的导通压降使T9和T10在静态时处于临界导通状态，从而消除交越失真。
习题
4.1根据下列要求，将应优先考虑使用的集成运放填入空内。已知现有集成运放的类型是：①通用型②高阻型③高速型④低功耗型⑤高压型⑥大功率型⑦高精度型
(1)作低频放大器，应选用( ① )。
(2)作宽频带放大器，应选用( ③ )。
(3)作幅值为1μV以下微弱信号的量测放大器，应选用( ⑦ )。
(4)作内阻为100kΩ。信号源的放大器，应选用( ② )。
(5)负载需5A电流驱动的放大器，应选用( ⑥ )。
(6)要求输出电压幅值为±80V的放大器，应选用( ⑤)。
(7)宇航仪器中所用的放大器，应选用( ④ )。
4. 2已知几个集成运放的参数如表P4.3所示，试分别说明它们各属于哪种类型的运放。
特性指标A od r id U IO I IO I IB
-3dBf
H K CM
R
SR增益带宽
单位dB MΩmV nA nA Hz dB V/μ
V
MHz
A110
25
20
60
7860.5
A213
2
0.0
1
24071200.5
A310
100
5
0.0
2
0.0
3860.55
A410
2220
15
0966512.5
解：A1为通用型运放，A2为高精度型运放，A3为高阻型运放，A4为高速型运放。
4.3多路电流源电路如图P4.3所示,已知所有晶体管的特性均相同,U BE均为0.7V。试求I C1、I C2各为多少。
图P4.3 图P4.4
解：因为T l、T2、T3的特性均相同，且U BE 均相同，所以它们的基极、集电极电流均
相等，设集电极电流为I C 。先求出R 中电流，再求解I C1、I C2。
40
100CC BE
BE R V U U I A R
μ-
-=
=
030331(1)
C B
R C B C C I I I I I I I βββ=+=+
=+++ 223C R
I I ββ
ββ+=++
当(1)3ββ+>>时，12100C C R I I I A μ=≈=。
4.4电路如图P4.4 所示，T l 管的低频跨导为g m , T l 和T 2管d-s 间的动态电阻分别为
r ds1和r ds2。试求解电压放大倍数/u O I A u u =??的表达式。
解：由于T 2和T 3 所组成的镜像电流源是以T l 为放大管的共射放大电路的有源负载， T l 和T 2管d -s 间的动态电阻分别为r ds1和r ds2，所以电压放大倍数u A 的表达式为：
1212(//)
(//)O D ds ds u m ds ds I I
u i r r A g r r u u ??=
==-??。 4.5电路如图P4.5所示，T l 与T 2管特性相同，它们的低频跨导为g m ; T 3与T 4管特性对称；T 2与T 4管d-s 间的动态电阻分别为r ds2和r ds4。试求出电压放大倍数
12/()u O I I A u u u =??-的表达式。
图P4.5 图P4.6
解：在图示电路中：
1234D D D D i i i i ?=-?≈?=?； 242112O D D D D D i i i i i i ?=?-?≈?-?=-?
121()
2I I D m u u i g ?-?=?
； 12
()O m I I i g u u ?≈?-
∴电压放大倍数：242
41212(//)
(//)()()
O O ds ds u m ds ds I I I I u i r r A g r r u u u u ??=
=-≈?-?-
4.6电路如图P4.6所示，具有理想的对称性。设各管β均相同。
(1)说明电路中各晶体管的作用； (2)若输入差模电压为12()I I u u -产生的差模电流为
D i ?，则电路的电流放大倍数O
i D
i A i ?=
=?？ 解：(1)图示电路为双端输入、单端输出的差分放大电路。T l 和T 2 、T 3和T 4分别组成的复合管为放大管，T 5和T 6组成的镜像电流源为有源负载。
(2)由于用T 5和T 6所构成的镜像电流源作为有源负载，将左半部分放大管的电流变化量转换到右边，故输出电流变化量及电路电流放大倍数分别为： 2(1)O D i i ββ?≈+?； 2(1)O
i D
i A i ββ?=
≈+?。 4.7 电路如图P4.7所示，T l 和T 2管的特性相同，所有晶体管的β均相同，R cl 远大于二极管的正向电阻。当120I I u u V ==时，0O u V =。
(1)求解电压放大倍数的表达式；(2)当有共模输入电压时，?O u =简述理由。
图P4.7 图P4.8
解：(1)在忽略二极管动态电阻的情况下：
3
111
//
2be c u be r R A r β
≈-，22
3c u be R A r β≈-。
∴12u u u A A A =? 。
(2)当有共模输入电压时，O u 近似为零。
由于1c d R r >>，12C C u u ?≈? , 因此30BE u ?≈，故0O u ≈。
4.8 电路如图P4.8所示，T l 和T 2管为超β管，电路具有理想的对称性。选择合适的答案填入空内。
(1)该电路采用了( C )。
A ．共集-共基接法
B ．共集-共射接法
C ．共射-共基接法 (2)电路所采用的上述接法是为( C )。
A ．增大输入电阻
B ．增大电流放大系数
C ．展宽频带 (3)电路采用超β管能够( B )。
A ．增大输入级的耐压值
B ．增大放大能力
C ．增大带负载能力 (4) T l 和T 2管的静态压降约为( A )。 A ．0.7V B ．1.4V C ．不可知
4.9 在图P4.9 所示电路中，已知T l ~T 3管的特性完全相同，β＞> 2 ;反相输入端的输入电流为1I i ，同相输入端的输入电流为2I i 。试问：
(l) 2?C i ≈； (2) 3?B i ≈ ； (3) 12/()?ui O I I A u i i =??-?≈
解：(l)因为T l 和T 2为镜像关系， 且β＞> 2，所以：212C C I i i i ≈≈
(2)31212B I C I I i i i i i =-≈-
(3)输出电压的变化量和放大倍数 分别为：
333O C c B c
u i R i R β?=-?=-?
图P4 .9
1233/()/ui O I I O B c A u i i u i R β=??-?≈??=-
4.10比较图P4.10 所示两个电路，分别说明它们是如何消除交越失真和如何实现过流保护的。
(a) (b) 图P4.10
解：在图(a)所示电路中，D l 、D 2使T 2、T 3 微导通，可消除交越失真。R 为电流采样电阻，D 3对T 2起过流保护。当T 2导通时，321D BE O D u u i R u =+-, 未过流时O i R 较小，因
3D u 小于开启电压使D 3 截止；过流时因3D u 大于开启电压使D 3导通，为T 2基极分流。D 4
对T 4起过流保护，原因与上述相同。
在图(b)所示电路中，T 4 、T 5使T 2、T 3微导通，可消除交越失真。R 2为电流采样电阻，T 6 对T 2起过流保护。当T 2导通时，62BE O u i R =，未过流时2O i R 较小，因6BE u 小于开启电压使T 6截止；过流时因6BE u 大于开启电压使T 6导通，为T 2基极分流。T 7对T
3
起过流保护，原因与上述相同。
4.11 图4.11所示电路是某集成运放电路的一部分，单电源供电。试分析： (1) 100μA 电流源的作用；
(2) T 4的工作区域（截止、放大、饱和）; (3) 50μA 电流源的作用； (4) T 5与R 的作用。
图4.11 图P4.12
解：(1)为T l 提供静态集电极电流、为T 2提供基极电流，并作为T l 的有源负载。 (2) T 4截止。因为：4123B C O R B B u u u u u u ==+++，4E O u u =，∴44B E u u >。 (3) 50μA 电流源为T 3提供射极电流，在交流等效电路中等效为大阻值的电阻。 (4)保护电路。52BE O u i R =，未过流时T 5电流很小；过流时使550E i A μ>, T 5更多地为T 3的基极分流。
4.12电路如图P4.12所示,试说明各晶体管的作用。
解：T l 为共射放大电路的放大管；T 2和T 3组成互补输出级；T 4、T 5、R 2组成偏置电路，用于消除交越失真。
4.13图P4.13所示简化的高精度运放电路原理图，试分析：
(1)两个输入端中哪个是同相输入端，哪个是反相输入端；(2) T 3与T 4的作用；(3)电流源I3的作用；(4) D2与D3的作用。
图P4.13
解：(1) u I1为反相输入端，u I2为同相输入端。
(2)为T l和T 2管的有源负载，将T l管集电极电流变化量转换到输出，使单端输出差分放大电路的差模放大倍数近似等于双端输出时的放大倍数。
(3)为T 6设置静态电流，且为T 6的集电极有源负载，增大共射放大电路的放大能力。
(4)消除交越失真。
4.14通用型运放F747 的内部电路如图P4.14所示，试分析：
(1)偏置电路由哪些元件组成？基准电流约为多少？
(2)哪些是放大管，组成几级放大电路，每级各是什么基本电路？
(3) T 19、T 20和R8组成的电路的作用是什么？
图P4.14
解：(1)由T 10、T 11、T 9、T 8、T 12、T 13、R5构成。
(2)图示电路为三级放大电路：
T l~T4构成共集-共基差分放大电路；T 14~ T 16构成共集-共射-共集电路；T 23、T 24构成互补输出级。
(3)消除交越失真。互补输出级两只管子的基极之间电压
23242019B B BE BE U U U U -=+23242019B B BE BE U U U U -=+
使T 23、T 24 处于微导通，从而消除交越失真。
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≈1.3V U O2＝0 U O3≈－1.3V U O4≈2V U O5≈2.3V 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 ≈6.67mA ，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、 V 2V mA 6.2 A μ26V C C CC CE B C b BE BB B =-====-= R I U I I R U I β U O ＝U CE ＝2V 。 2、临界饱和时U CES ＝U BE ＝0.7V ，所以 Ω ≈-= == =-= k 4.45V μA 6.28mA 86.2V B BE BB b C B c CES CC 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 1.1（1）A C （2）A （3）C （4）A 1.2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1.3V 时管子会因电流过大而烧坏。 1.3 u i 和u o 的波形如图所示。 t t u u O O i o /V /V 1010
1.4 u i 和u o 的波形如图所示。 1.5 u o 1.6 I D ＝（V －U D ）/R ＝ 2.6mA ，r D ≈U T /I D ＝10Ω，I d ＝U i /r D ≈1mA 。 1.7 （1）两只稳压管串联时可得1.4V 、6.7V 、8.7V 和14V 等四种稳压值。 （2）两只稳压管并联时可得0.7V 和6V 等两种稳压值。 1.8 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA ，R ＝U Z /I DZ ＝0.24～1.2k Ω。 1.9 （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 L L O ≈?+= 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 Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 1.10 （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 t t
第1章 常用半导体器件 1.1选择合适答案填入空内。 (l)在本征半导体中加入( A )元素可形成N 型半导体，加入( C )元素可形成P 型半导体。 A.五价 B. 四价 C. 三价 (2)当温度升高时，二极管的反向饱和电流将(A) 。 A.增大 B.不变 C.减小 (3)工作在放大区的某三极管，如果当I B 从12 uA 增大到22 uA 时，I C 从l mA 变为2mA ，那么它的β约为( C ) 。 A.83 B.91 C.100 (4)当场效应管的漏极直流电流I D 从2mA 变为4mA 时,它的低频跨导g m 将( A ) 。 A.增大； B.不变； C.减小 1.3电路如图P1.2 所示，已知10sin i u t ω=(V )，试画出i u 与o u 的波形。设二极管导通电 压可忽略不计。 图P1.2 解图P1.2 解：i u 与o u 的波形如解图Pl.2所示。 1.4电路如图P1.3所示，已知t u i ωsin 5=(V )，二极管导通电压U D =0.7V 。试画出i u 与o u 的 波形图，并标出幅值。 图P1.3 解图P1.3
1.6电路如图P1.4所示, 二极管导通电压U D =0.7V ,常温下mV U T 26≈，电容C 对交流信号可视为短路；i u 为正弦波，有效值为10mV 。试问二极管中流过的交流电流的有效值为多少？ 解：二极管的直流电流 ()/ 2.6D D I V U R mA =-= 其动态电阻: /10D T D r U I ≈=Ω 故动态电流的有效值：/1d i D I U r mA =≈ 1.7现有两只稳压管，稳压值分别是6V 和8V ，正向导通电压为0.7V 。试问： (1)若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？ (2)若将它们并联相接，则又可得到几种稳压值？各为多少？ 解：(1)串联相接可得4种：1.4V ；14V ；6.7V ；8.7V 。 1、两个管子都正接。（1.4V ） 2、6V 的管子反接，8V 的正接。(6.7V) 3、8V 的反接， 6V 的管子正接。(8.7V) 4、两个管子都反接。（14V ） (2)并联相接可得2种：0.7V ；6V 。 1、 两个管子都反接，电压小的先导通。(6V) 2.、一个正接，一个反接，电压小的先导通。（0.7V ） 1.8 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM ＝150mW 。试求图P1.8所示电路中电阻R 的取值范围。 解：稳压管的最大稳定电流： I ZM ＝P ZM / U Z ＝25mA 电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin 所以其取值范围为 Ω=-= k 8.136.0Z Z I ～I U U R
第六章放大电路中的反馈 自测题 一、在括号内填入“√”或“×”，表明下列说法是否正确。 （1）若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。（）（2）负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。（） （3）若放大电路引入负反馈，则负载电阻变化时，输出电压基本不变。 （）（4）阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多，引入负反馈后，越容易产生低频振荡。（） 解：（1）×（2）√（3）×（4）√ 二、已知交流负反馈有四种组态： A．电压串联负反馈B．电压并联负反馈 C．电流串联负反馈D．电流并联负反馈选择合适的答案填入下列空格内，只填入A、B、C或D。 （1）欲得到电流－电压转换电路，应在放大电路中引入； （2）欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入； （3）欲减小电路从信号源索取的电流，增大带负载能力，应在放大电路中引入； （4）欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入。 解：（1）B （2）C （3）A （4）D 三、判断图所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求 A 或f s u A 。设图中所有电容出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数 f u 对交流信号均可视为短路。
图 解：图（a ）所示电路中引入了电流串联负反馈。反馈系数和深度负反 馈条件下的电压放大倍数f u A 分别为 L 3 1321f 32131 R R R R R R A R R R R R F u 式中R L 为电流表的等效电阻。 图（b ）所示电路中引入了电压并联负反馈。反馈系数和深度负反馈条 件下的电压放大倍数f u A 分别为 1 2f 2 1R R A R F u 图（c ）所示电路中引入了电压串联负反馈。反馈系数和深度负反馈条 件下的电压放大倍数f u A 分别为 1 1f u A F 图（d ）所示电路中引入了正反馈。 四、电路如图所示。
题6.1判断图6-23所示各电路中的反馈支路是正反馈还是负反馈。如是负反馈，说明是何种反馈类型。 - +++ + - i U o U CC V VT 1VT 2b1R b2 R c R e11 R e12 R e2 R f R 1 C 2 C 3C e C +- +++ - i U o U C C V VT 11 C 2 C e1 R +VT 2 b21R b22R c2 R e2 R e C 4 C 3 C f R ++b11R b12 R c1R - + + + - i U o U +V 12CC V VT 1 VT 2 Ω39k Ω k 12ΩM 1Ω k 220Ω k 9.3 （a ） （b ） （c ） 图6-21 解：（1）电压并联负反馈；（2）电压串联正反馈；（3）电压串联负反馈 题6.2 用理想集成运放组成的两个反馈电路如图6-22所示，请回答： 1．电路中的反馈是正反馈还是负反馈？是交流反馈还是直流反馈？ 2．若是负反馈，其类型怎样？电压放大倍数又是多少？ ∞ A o U i U -+ - +L R 3 R 2 R 1R ∞A i U -+ - +Ω k 30Ω k 5.7Ω k 10 图6-22 解：1.反馈类型分别是电压串联交直流负反馈，电流并联负反馈； 2.放大倍数分别为4、2 L R R - 题6.3判断图6-23中各电路所引反馈的极性及反馈的组态。 ∞ A o U i U - +-+L R 2 R 1 R o I ∞A o U i U - +- +L R 3 R 2R o I 4 R 1 R ∞A o U i U -+ - + L R 4 R 2R 5 R 1 R 3 R （a ） （b ） （c ） 图6-23 解：（1）电流串联负反馈；（2）电流并联负反馈；（3）电压并联负反馈 题6.4判断图6-24所示电路的交流反馈类型。 A 1 R F R ' R u I u O +_ +_∞
模拟电子技术作业答案 班级_________ _ 学号_____ __ 姓名_____________ 第1章半导体二极管及其应用电路 1．二极管电路如图1所示，设二极管是理想的。试判断图中的二极管是导通还是截止，并求出A、O两端电压U AO。 (a)(b) 图1 解：图a：对D1有阳极电位为 0V，阴极电位为－12 V，故D1导通，此后使D2的阴极电位为0V，而其阳极为－15 V，故D2反偏截止，U AO=0 V。 图b：对D1有阳极电位为12 V，阴极电位为0 V，对D2有阳极电位为12 V，阴极电位为－6V．故D2更易导通，此后使V A＝－6V；D1反偏而截止，故U AO＝－6V。 2．电路如图2所示，设二极管为理想的，输入电压为正弦波，试分别画出各图输出电压的波形。 (a)(b) 图2 解：图（a）：图（b）：
3．电路如图3所示，已知u i =5sin t (V)，二极管导通电压U D ＝。试画出u i 与u O 的波形，并标出幅值。 图3 解： 4．电路如图4所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图4（b ）所示，二极管导通电压U D ＝。试画出输出电压u O 的波形，并标出幅值。 (a) (b) 图4 解： 5．电路如图5所示，所有稳压管均为硅稳压管，稳定电压U Z1=6V ，U Z2=8V ，假设输入信号U I 足够大，二极管正向导通压降为。试分析图5所示各电路的工作情况，并求输出电压U O 的值。 (a) (b) (c) (d) 图5 解：一般情况下，稳定电压不同的稳压管在电路中是不能直接并联使用的。本题主要涉及稳压二极管在电路中串联使用的问题。在起稳压作用时，稳压管应反向接入电路，以保证其工作在反向击穿区。如果稳压管正向接入电路，那么它在电路中的作用相当于普通二极管，工作在正向特性区间，导通压降为。电路中电阻R 为限流电阻，保证各稳压管正常工作。 图5(a)所示电路中，稳压管D Z1和D Z2均反向接入电路，可以判定两个稳压管均工作在反向击穿区，在电路起稳压的作用。因此输出电压O U 为两个稳压管稳定电压的叠加，即 O 6V 8V =14V U U U =+=+Z 1Z 2 图5(b)所示电路中，稳压管D Z1正向接入电路，工作在正向导通状态；稳压管D Z2反向接入电路，工作在反向击穿区，起稳压作用。因此，输出电压为 O 0.7V 8V =8.7V U U U =+=+D 1Z 2 同理，图5(c)所示电路中，稳压管D Z1起稳压作用，稳压管D Z2正向导通。输出电压为 O 6V 0.7V =6.7V U U U =+=+Z 1D 2 图5(d)所示电路中，稳压管D Z1和D Z2均正向导通。输出电压为
题6－1说明存在哪些反馈支路,判断反馈极性;直流反馈或交流反馈.若为交流反馈,分析反馈 的组态. (a) (b) (c) R F →级间交直流 电流 并联 负反馈, R e1→交直流 电流 串联 负反馈 ? R e2 、 C e →直流 电流 串联 负反馈 (d) R F →级间交流 电压 并联 负反馈, R e1→交直流 电流串联负反馈 (e) R F →级间交直流 电压 串联 负反馈, R e3→交直流 电流串联负反馈 (f) R b 、 C 3 →级间交流 电压 并联 正反馈, R e →交直流 电压 串联负反馈 习题6-2 判断反馈极性和组态 (a) 电压并联正反馈 (b) R F1电压并联负反馈 R F2 电压串联正反馈 (c) 电压并联负反馈 (d) 电流串联负反馈 (e) 电压串联负反馈 (f) 电流并联负反馈 习题6-5：满足深度负反馈条件,估算电压放大倍数 (C) 电压并联负反馈 (d) 电流串联负反馈 (e)21R R A F uuf += (f) e e F C uu f R R R R R A 1)(+=
习题6-13：按要求引入适当的反馈。 （1）提高从b1端看进去的输入电阻 应引入级间串联负反馈,即接R F从e3到e1 （2）减小输出电阻 应引入电压负反馈,即接R F从c3到b1 （3）R c3改变时,其上的I o (在给定U i情况下的输出交流电流有效值) 基本不变。 应引入电流负反馈 即接R F从e3到e1 （4）希望各级静态工作点基本稳定 接R F从c3到b1 或接R F从e3到e1 （5）希望输出端接上负载电阻R L后,U o (在给定U i情况下的输出交流电压有效值) 基本不变。 应引入电压负反馈，接R F从c3到b1 习题6-9 判断反馈极性和组态 习题6-19 判断能否产生自激 (a)产生自激振荡(b)不产生
选择合适的答案填入空内。 （1）对于放大电路，所谓开环是指。 A．无信号源B．无反馈通路 C．无电源D．无负载 而所谓闭环是指。 A．考虑信号源内阻B．存在反馈通路 C．接入电源D．接入负载 （2）在输入量不变的情况下，若引入反馈后，则说明引入的反馈是负反馈。 A．输入电阻增大B．输出量增大 C．净输入量增大D．净输入量减小 （3）直流负反馈是指。 A．直接耦合放大电路中所引入的负反馈 B．只有放大直流信号时才有的负反馈 C．在直流通路中的负反馈 （4）交流负反馈是指。 A．阻容耦合放大电路中所引入的负反馈 B．只有放大交流信号时才有的负反馈 C．在交流通路中的负反馈 （5）为了实现下列目的，应引入 A．直流负反馈B．交流负反馈 ①为了稳定静态工作点，应引入； ②为了稳定放大倍数，应引入； ③为了改变输入电阻和输出电阻，应引入； ④为了抑制温漂，应引入； ⑤为了展宽频带，应引入。 解：（1）B B （2）D （3）C （4）C （5）A B B A B 选择合适答案填入空内。 A．电压B．电流C．串联D．并联 （1）为了稳定放大电路的输出电压，应引入负反馈； （2）为了稳定放大电路的输出电流，应引入负反馈； （3）为了增大放大电路的输入电阻，应引入负反馈； （4）为了减小放大电路的输入电阻，应引入负反馈； （5）为了增大放大电路的输出电阻，应引入负反馈； （6）为了减小放大电路的输出电阻，应引入负反馈。 解：（1）A （2）B （3）C （4）D （5）B （6）A 判断下列说法的正误，在括号内填入“√”或“×”来表明判断结果。 （1）只要在放大电路中引入反馈，就一定能使其性能得到改善。（）
模拟电子线路随堂练习 第一章半导体器件 作业1-1 一、习题（满分100分） 1.N型半导体带负电，P型半导体带正电。（） 2.以空穴为主要导电方式的半导体称为P型半导体。（） 3.PN结处于正向偏置时，正向电流小，电阻大，处于导通状态。（） 4.晶体二极管的反向电压上升到一定值时，反向电流剧增，二极管被击穿，就不能再使用了。（） 5.硅二极管两端只要加上正向电压时立即导通。（） 6.在本征半导体中，空穴和自由电子两种载流子的数量不相等。（） 7.晶体三极管的基极，集电极，发射极都不可互换使用。（） 8.晶体三极管工作在饱和状态的条件是：发射结正偏，集电结正偏。（） 9.晶体三极管有三种工作状态，即：放大状态，饱和状态，导通状态。（） 10.三极管是一种电压控制器件，场效应管是一种电流控制器件。（） 11.温度升高后，在纯净的半导体中（）。 A.自由电子和空穴数目都增多，且增量相同 B.空穴增多，自由电子数目不变 C.自由电子增多，空穴不变 D.自由电子和空穴数目都不变 12.如果PN结反向电压的数值增大（小于击穿电压），则（）。 A.阻当层不变，反向电流基本不变 B.阻当层变厚，反向电流基本不变 C.阻当层变窄，反向电流增大 D.阻当层变厚，反向电流减小
一、习题（满分100分） 1.N型半导体（）。 A.带正电 B.带负电Ｃ.呈中性Ｄ.不确定 2.如果二极管的正反向电阻都很大，则该二极管（）。 A.正常 B.断路Ｃ.被击穿Ｄ.短路 3.对于晶体二极管，下列说法正确的是（）。 A.正向偏置时导通，反向偏置时截止 B.反向偏置时无电流流过二极管 C.反向击穿后立即烧毁 D.导通时可等效为一线性电阻 4.工作在放大状态的三极管两个电极电流如图，那么，第三个电极的电流大小、方向和管脚自左至右顺序分别为（）。 A.0.03mA 流出三极管e、c、b B.0.03mA 流进三极管e、c、b C.0.03mA 流出三极管c、e、b D.0.03mA 流进三极管c、e、b 5.测得电路中晶体三极管各电极相对于地的电位如图，从而可判断该晶体管工作在（）。 A.饱和状态 B.放大状态 C.倒置状态Ｄ.截止状态 6.PNP型晶体管工作在放大状态，三个极电位的关系是（）。 A.V C>V B>V E B. V C> V E > V BＣ.V E >V B> V CＤ.V E >V C>V B 7.PNP型硅管工作在放大状态，各极对地电位分别是V1=6V，V2=2.7V，V3=2V，则1，2，3分别为（）。 A.发射极、基极、集电极 B.集电极、基极、发射极 C.集电极、发射极、基极 D.基极、集电极、发射极 8.测得三极管i b=30μA时i c=2.4mA，而i b=40μA时i c=3mA，则该管的交流电流放大系数β为（）。 A.60 B.75 C.80 Ｄ.100 9.NPN型硅管各极对地电位分别是V1=6V，V2=2.7V，V3=2V，则1，2，3分别为（）。 A.基极、集电极、发射极 B.发射极、基极、集电极 C.集电极、发射极、基极 D.集电极、基极、发射极 10.三极管输出特性曲线可分为三个区，下列不属于工作区的是（）。 A.截止区 B.放大区 C.饱和区Ｄ.击穿区 11.在放大电压信号时，通常希望放大电路的输入电阻和输出电阻分别为（） A.输入电阻小，输出电阻大 B.输入电阻小，输出电阻小 C.输入电阻大，输出电阻小 D.输入电阻大，输出电阻大
习题 6.1 试判断题图所示各电路的级间反馈类型和反馈极性。 解： 电路(a)为串联电压负反馈。 电路(b)为串联电压负反馈。 电路(c) V 1与V 3间为电压串联负反馈。 电路(d)为电压由V 3的射极经R 6至V 1的射极组成了电压串联负反馈。 U i (a) CC (b) (c) U CC (d) 题图
6.2 试判别所示各电路的反馈类型和反馈极性。 解:电路(a)为电压并联负反馈。 电路(b)：经A 2、R 2组成电压并联正反馈电路；经R 3组成电压并联负反馈电路。 6.3 一电压串联负反馈放大器，其基本放大器的电压增益A u =100，反馈网络的反馈系数B u =。 由于温度变化，A u 增大到120，试求负反馈放大电路的电压增益变化率uf uf A A ?。 解: % 54.1)1(1 ≈?++??= ?v v v v v vf vf B A A A A A A 或 % 8.111 ≈+??= ?v v v v vf vf B A A A A A 6.7 某放大器的放大倍数A(j ω)为 6 1011000ω ωj )j (A += 若引入F=的负反馈，试问: U i U o R 3 (a) U i 题图
(1)开环中频放大倍数A I ?f H =? (2)闭环中频放大倍数A If =?f Hf =? ()MHz ..f FA f ..FA A A )(kHz .f ) dB (A )(H I Hf I I If H H I 751211021591119 90100001011000 1221592102601000136=??=+==?+=+=====π πω解： 6.8 电路如题图(a)和(b)所示。试问： (1) 反馈电路的连接是否合理？为发挥反馈效果，两个电路对R S 有何要求？ (2) 当信号源内阻变化时，哪个电路的输出电压稳定性好？哪个电路源电压增益的稳定性能 力强？ (3) 当负载R L 变化时，哪个电路输出电压稳定性好？哪个电路源电压增益稳定能力强？ 解：(1)图(a)：第一级是电流串联负反馈，第二级是电压并联负反馈，第一级对第二级相当于恒流源激励，对第二级是合理的；对第一级要求恒压源激励，以使电流串联负反馈起作用，即R S 越小越好。 图(b)：第一级是电压并联负反馈，第二级是电流串联负反馈，第一级对第二级相当于恒压源激励，对第二级是合理的；对第一级要求恒流源激励以使电压并联负反馈起作用，即R S 越大越好。 (2)图(a)：输入端是串联负反馈，R if 大，R S 小，而且R if >>R S ，当R S 变化时，源电压增益的变化不大，即稳定性较好，输出电压当然也就稳定。 图(b)：输入端是并联负反馈，R if 小，R S 大，而且R if << R S ，当R S 变化时，源电压增益不稳定，输出电压也不稳定 (a) CC CC + o + U o (b) 图
第一章习题与答案 1.什么是PN结的偏置？PN结正向偏置与反向偏置时各有什么特点？ 答：二极管（PN结）阳极接电源正极，阴极接电源负极，这种情况称二极管正向偏置，简称正偏，此时二极管处于导通状态，流过二极管电流称作正向电流。二极管阳极接电源负极，阴极接正极，二极管处于反向偏置，简称反偏，此时二极管处于截止状态，流过二极管电流称为反向饱和电流。把二极管正向偏置导通、反向偏置截止的这种特性称之为单向导电性。 2.锗二极管与硅二极管的死区电压、正向压降、反向饱和电流各为多少？ 答：锗管死区电压约为0.1V，硅管死区电压约为0.5V。硅二极管的正向压降约0.6～0.8 V；锗二极管约0.2～0.3V。硅管的反向电流比锗管小，硅管约为1uA，锗管可达几百uA。 3.为什么二极管可以当作一个开关来使用？ 答：二极管在正向电压作用下电阻很小，处于导通状态，相当于一只接通的开关；在反向电压作用下，电阻很大，处于截止状态，如同一只断开的开关。 4.普通二极管与稳压管有何异同？普通二极管有稳压性能吗？ 答：普通二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。 稳压二极管的稳压原理：稳压二极管的特点就是加反向电压击穿后，其两端的电压基本保持不变。而普通二极管反向击穿后就损坏了。这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。 因此，普通二极管在未击穿的条件下具有稳压性能。 5.选用二极管时主要考虑哪些参数？这些参数的含义是什么？ 答： 正向电流IF：在额定功率下，允许通过二极管的电流值。 正向电压降VF：二极管通过额定正向电流时，在两极间所产生的电压降。 最大整流电流（平均值）IOM：在半波整流连续工作的情况下，允许的最大半波电流的平均值。 反向击穿电压VB：二极管反向电流急剧增大到出现击穿现象时的反向电压值。 正向反向峰值电压VRM：二极管正常工作时所允许的反向电压峰值。 反向电流IR：在规定的反向电压条件下流过二极管的反向电流值。 结电容C：电容包括电容和扩散电容，在高频场合下使用时，要求结电容小于某一规定数值。 最高工作频率FM：二极管具有单向导电性的最高交流信号的频率。 6.三极管具有放大作用的内部条件和外部条件各是什么？ 答：内部条件：发射区杂质浓度要远大于基区杂质浓度，同时基区厚度要很小。 外部条件：发射结正偏，集电结反偏。 7.三极管有哪些工作状态？各有什么特点？ 答：三极管输出特性曲线可以分为三个区，即三极管有三种工作状态。 （1）放大区（放大状态）。即三极管静态时工作在放大区（处于放大状态），发射结必
第 1 章常用半导体器件 自测题 、判断下列说法是否正确，用“× ”和“√”表示判断结果填入空内。 (1) 在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 型半导体。( √ ) (2) 因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。( × ) (3) PN 结在无光照、无外加电压时，结电流为零。( √ ) (4) 处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。( × ) (5) 结型场效应管外加的栅一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其 (6) 若耗尽型N 沟道MOS 管的大于零，则其输入电阻会明显变小。( × ) 、选择正确 答案填入空内。 (l) PN 结加正向电压时，空间电荷区将 A 。 A. 变窄 B. 基本不变 C.变宽 (2) 稳压管的稳压区是其工作在 C 。 A. 正向导通 B.反向截止 C.反向击穿 (3) 当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为 B 。 A. 前者反偏、后者也反偏 B.前者正偏、后者反偏 C.前者正偏、后者也正偏 (4) U GS=0V 时，能够工作在恒流区的场效应管有 A 、 C 。 A. 结型管 B.增强型MOS 管 C.耗尽型MOS 管 四、 伏。 、写出图Tl.3 所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D= 0.7V。 图T1.3 解：U O1= 1.3V, U O2= 0V, U O3=-1.3V, U O4=2V, U O5= 1.3V, U O6= -2V。已知稳压管的稳压值U Z= 6V，稳 定电流的最小值I Zmin=5mA。求图Tl.4 所示电路中U O1 和U O2各为多少 (a) (b) T1.4 解：左图中稳压管工作在击穿状态， 右图中稳压管没有击穿，故 故U O2= 5V。 U O1= 6V。 五、电路如图T1.5 所示，V CC=15 V，试问： (1)R b=50k 时，Uo=? (2)若T 临界饱和，则R b=? 解：(1) = 100，U BE=0.7V。 大的特点。( √ )
一、判断下列说法是否正确，用“×”或“√”表示判断结果。 （10分） （1）在运算电路中，同相输入端和反相输入端均为“虚地”。 （ ） （2）电压负反馈稳定输出电压，电流负反馈稳定输出电流。 （ ） （3）使输入量减小的反馈是负反馈，否则为正反馈。 （ ） （4）产生零点漂移的原因主要是晶体管参数受温度的影响。 （ ） （5）利用两只NPN 型管构成的复合管只能等效为NPN 型管。 （ ） （6）本征半导体温度升高后两种载流子浓度仍然相等。 （ ） （7）未加外部电压时，PN 结中电流从P 区流向N 区。 （ ） （8）集成运放在开环情况下一定工作在非线性区。 （ ） （9）只要引入正反馈，电路就会产生正弦波振荡。 （ ） （10）直流稳压电源中的滤波电路是低通滤波电路。 （ ） 二、选择填空 （10分） （1）为了减小输出电阻，应在放大电路中引入； 为了稳定静态工作点，应在放大电路中引入。 （A ）电流负反馈 （B ）电压负反馈 （C ）直流负反馈 （D ）交流负反馈 （2）RC 串并联网络在RC f f π21 0= =时呈。 （A ）感性 （B ）阻性 （C ）容性 （3）通用型集成运放的输入级多采用。 （A ）共基接法 （B ）共集接法 （C ）共射接法 （D ）差分接法 （4）两个β相同的晶体管组成复合管后，其电流放大系数约为。 （A ）β（B ）β2 （C ）2β（D ）1+β （5）在（A ）、（B ）、（C ）三种电路中输出电阻最小的电路是； 既能放大电流，又能放大电压的电路是 。 （A ）共基放大电路 （B ）共集放大电路 （C ）共射放大电路 （6）当NPN 型晶体管工作在放大区时，各极电位关系为u C u B u E 。 （A ） > （B ） < （C ） = （D ）≤ （7）硅二极管的正向导通压降比锗二极管的。 （A ） 大 （B ） 小 （C ） 相等 三、（5分）图示电路中二极管为理想二极管，请判断它是否导通，并求出 u 0。
第六章 放大电路中的反馈 自测题 一、在括号内填入“√”或“×”，表明下列说法是否正确。 （1）若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。（ ） （2）负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。（ ） （3）若放大电路引入负反馈，则负载电阻变化时，输出电压基本不变。 （ ） （4）阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多，引入负反馈后，越容易产生低频振荡。（ ） 解：（1）× （2）√ （3）× （4）√ 二、已知交流负反馈有四种组态： A ．电压串联负反馈 B ．电压并联负反馈 C ．电流串联负反馈 D ．电流并联负反馈 选择合适的答案填入下列空格内，只填入A 、B 、C 或D 。 （1）欲得到电流－电压转换电路，应在放大电路中引入 ； （2）欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入 ； （3）欲减小电路从信号源索取的电流，增大带负载能力，应在放大电路中引入 ； （4）欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入 。 解：（1）B （2）C （3）A （4）D 三、判断图T6.3所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈， 并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数f u A 或f s u A 。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
图T6.3 解：图（a ）所示电路中引入了电流串联负反馈。反馈系数和深度负反 馈条件下的电压放大倍数f u A 分别为 L 3 1321f 32131 R R R R R R A R R R R R F u ?++≈++= 式中R L 为电流表的等效电阻。 图（b ）所示电路中引入了电压并联负反馈。反馈系数和深度负反馈条 件下的电压放大倍数f u A 分别为 1 2f 2 1R R A R F u -≈-= 图（c ）所示电路中引入了电压串联负反馈。反馈系数和深度负反馈条 件下的电压放大倍数f u A 分别为 1 1f ≈=u A F 图（d ）所示电路中引入了正反馈。 四、电路如图T6.4所示。
第一章常用半导体器件 自测题 一、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果填入空内。 （1）在P型半导体中如果掺入足够量的五价元素，可将其改型为N型半导体。（√） （2）因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（×） （3）PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（√） （4）处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。 （×）（5）结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其R G S大的特点。（√） （6）若耗尽型N沟道MOS管的U G S大于零，则其输入电阻会明显变小。（×） 解： 二、选择正确答案填入空内。 （1）PN结加正向电压时，空间电荷区将。 A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽 （2）稳压管的稳压区是其工作在。 A. 正向导通 B.反向截止 C.反向击穿 （3）当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为。 A. 前者反偏、后者也反偏 B. 前者正偏、后者反偏 C. 前者正偏、后者也正偏 （4）U G S＝0V时，能够工作在恒流区的场效应管有。 A. 结型管 B. 增强型MOS管 C. 耗尽型MOS管 解：（1）A （2）C （3）B （4）A C 第一章题解－1
第一章题解－2 三、写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D ＝0.7V 。 图T1.3 解：U O 1≈1.3V ，U O 2＝0，U O 3≈－1.3V ，U O 4≈2V ，U O 5≈1.3V ， U O 6≈－2V 。 四、已知稳压管的稳压值U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Z mi n ＝5mA 。求图T1.4所示电路中U O 1和U O 2各为多少伏。 图T1.4 解：(a)图能击穿稳压，U O 1＝6V ；(b)图不能击穿，靠电阻分压，U O 2＝5V 。
第6章 放大电路中的反馈 自测题 一、已知交流负反馈由四种组态：A.电压串联负反馈；B.电压并联负反馈； C.电流串联负反馈；D.电流并联负反馈。选择合适答案填入下列空格内。 1.欲得到电流-电压转换电路，应在放大电路中引入( B )。 2.欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入( C )。 3.欲减小电路从信号源索取的电流，增大带负载能力，应在放大电路中引入( A )。 4.欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入( D )。 二、判断图T6.2所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数uf A 或usf A 。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。 (a) (b) (c) (d) 图T6.2 解：图(a)所示电路中引入了电流串联负反馈。反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数分别为：13123F ui O R R u F i R R R = =++； 12313 O O L uf L I F u i R R R R A R u u R R ++==≈。 式中R L 为电流表的等效电阻。 图(b)所示电路中引入了电压并联负反馈。反馈系数和深度负反馈条件下的电压放
大倍数分别为：21 F iu O i F u R = ≈-； 2111 O O O uf I I F u u u R A u i R i R R ==≈=- 图(c)所示电路中引入了电压串联负反馈。反馈系数和深度负反馈条件下的电压放 大倍数分别为：1O uu F u F u = = 1O O uf I I u u A u u =≈= 图(d)所示电路中引入了正反馈。 三、电路如图T6.3 所示。 图T6.3 (1)正确接入信号源和反馈，使电路的输入电阻增大，输出电阻减小； (2)若20o u i U A U = =，则R f 应取多少千欧？ 解：(1)应引入电压串联负反馈，如解图T6.3所示。 (2)因1 120f u R A R ≈+ = ，故190f R k =Ω。 解图T6.3 四、已知一个负反馈放大电路的基本放大电路的对数幅频特性如图T6.4所示，反馈网络由纯电阻组成。试问：若要求电路稳定工作，即不产生自激振荡，则反馈系数的上限值为多少分贝？简述理由。
模拟电子技术基础习题与解答 2.4.1电路如图题2.4.1所示。（1）利用硅二极管恒压降模型求电路的I D 和 V o 的值；（2）在室温（300K ）的情况下，利用二极管的小信号模型求v o 的变化范围。 解（1）求二极管的电流和电压 mA A V R v V I D DD D 6.8106.8101)7.0210(233=?=Ω ??-=-=- V V V V D O 4.17.022=?== （2）求v o 的变化范围 图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解2.4.l 所示，温度 T ＝300 K 。 Ω≈==02.36.826mA mV I V r D T d 当r d1=r d2=r d 时，则 mV V r R r V v d d DD O 6) 02.321000(02.32122±=Ω?+Ω??±=+?=? O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ?-?+，即1.406V ～1.394V 。 2.4.3二极管电路如图2.4.3所示，试判断图中的二极管是导通还是截止，并求出AO 两端电压V AO 。设二极管是理想的。
解 图a ：将D 断开，以O 点为电位参考点，D 的阳极电位为－6 V ，阴极电位为－12 V ，故 D 处于正向偏置而导通，V AO =–6 V 。 图b ：D 的阳极电位为－15V ，阴极电位为－12V ，D 对被反向偏置而截止，V AO ＝－12V 。 图c ：对D 1有阳极电位为 0V ，阴极电位为－12 V ，故D 1导通，此后使D 2的阴极电位为 0V ，而其阳极为－15 V ，故D 2反偏截止，V AO =0 V 。 图d ：对D 1有阳极电位为12 V ，阴极电位为0 V ，对D 2有阳极电位为12 V ，阴极电位为 －6V ．故D 2更易导通，此后使V A ＝－6V ；D 1反偏而截止，故V AO ＝－6V 。 2.4.4 试判断图题 2.4.4中二极管是导通还是截止，为什么？ 解 图a ：将D 断开，以“地”为电位参考点，这时有 V V k k V A 115)10140(10=?Ω +Ω= V V k k V k k V B 5.315)525(510)218(2=?Ω+Ω+?Ω+Ω= D 被反偏而截止。 图b ：将D 断开，以“地”为参考点，有 V V k k V A 115)10140(10=?Ω +Ω= V V k k V k k V B 5.115)525(5)10()218(2=?Ω+Ω+-?Ω+Ω=
第一章 电路的基本概念和基本定律 1.1 在题1.1图中，各元件电压为 U 1=-5V ，U 2=2V ，U 3=U 4=-3V ，指出哪些元件是电源，哪些元件是负载？ 解：元件上电压和电流为关联参考方向时，P=UI ；电压和电流为非关联参考方向时，P=UI 。P>0时元件吸收功率是负载，P<0时，元件释放功率，是电源。 P 1=-P 2P 3=U P 4=-元件2、4 1.2 3t C e (u -=i =-R u =L u = 1.3 在题1.3图中，已知I=2A ，求U ab 和P ab 。 解：U ab =IR+2-4=2×4+2-4=6V ， 电流I 与U ab 为关联参考方向，因此 P ab =U ab I=6×2=12W 1.4 在题1.4图中，已知 I S =2A ，U S =4V ，求流过恒压源的电流I 、恒流源上的电压U 及它们的功率，验证电路的功率平衡。 +U 4 -b a 题1.3图
解：I=I S =2A ， U=IR+U S =2×1+4=6V P I =I 2R=22×1=4W ， U S 与I 为关联参考方向，电压源功率：P U =IU S =2×4=8W ， U 与I 为非关联参考方向，电流源功率：P I =-I S U=-2×6=-12W ， 验算：P U +P I +P R =8-12+4=0 U U 1.7 求题1.7图中的I x 和U x 。 a b 10Ω题1.4图 +6V - (a) 3Ω (b) 题1.7图 2
解：（a ）以c 为电位参考点，则V a =2×50=100V I 3×100=V a =100，I 3=1A ， I 2=I 3+2=3A ， U X =50I 2=150V V b =U X +V a =150+100=250V I 1×25=V b =250, I 1=10A ， I X =I 1+I 2=10+3=13A （ 6×由 1.8 20 1a V I =，5502 +=a V I ， 10503-=a V I 由KCL 得： I 1+I 2+I 3=0 即 010 50 55020=-+++a a a V V V 解得 V V a 7 100 -= 1.9 在题1.9图中，设t S m S e I i t U u α-==0,ωsin ,求u L 、i C 、i 和u 。
清华大学出版社模拟电子技术习题解答(课后同步) 习题1 客观检测题 一、填空题 1、在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于掺入的 杂质浓度 ，而少数载流子的浓度则与 温度 有很大关系。 2、当PN 结外加正向电压时，扩散电流 大于 漂移电流，耗尽层 变窄 。当外加反向电压时，扩散电流 小于 漂移电流，耗尽层 变宽 。 3、在N 型半导体中，电子为多数载流子， 空穴 为少数载流子。 二．判断题 1、由于P 型半导体中含有大量空穴载流子，N 型半导体中含有大量电子载流子，所以P 型半导体带正电，N 型半导体带负电。（ × ） 2、在N 型半导体中，掺入高浓度三价元素杂质，可以改为P 型半导体。（ √ ） 3、扩散电流是由半导体的杂质浓度引起的，即杂质浓度大，扩散电流大；杂质浓度小，扩散电流小。（× ） 4、本征激发过程中，当激发与复合处于动态平衡时，两种作用相互抵消，激发与复合停止。（ × ） 5、PN 结在无光照无外加电压时，结电流为零。（ √ ） 6、温度升高时，PN 结的反向饱和电流将减小。（ × ） 7、PN 结加正向电压时，空间电荷区将变宽。（× ） 三．简答题 1、PN 结的伏安特性有何特点？ 答：根据统计物理理论分析，PN 结的伏安特性可用式)1e (I I T V V s D -?=表示。 式中，I D 为流过PN 结的电流；I s 为PN 结的反向饱和电流，是一个与环境温度和材料等有关的参数，单位与I 的单位一致；V 为外加电压； V T =kT/q ，为温度的电压当量（其单位与V 的单位一致），其中玻尔兹曼常数k .J /K -=?2313810，电子电量
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模拟电子线路随堂练习 第一章半导体器件 作业1-1 一、习题（满分100分） 1.N型半导体带负电，P型半导体带正电。（） 2.以空穴为主要导电方式的半导体称为P型半导体。（） 3.PN结处于正向偏置时，正向电流小，电阻大，处于导通状态。（） 4.晶体二极管的反向电压上升到一定值时，反向电流剧增，二极管被击穿，就不能再使用了。（） 5.硅二极管两端只要加上正向电压时立即导通。（） 6.在本征半导体中，空穴和自由电子两种载流子的数量不相等。（） 7.晶体三极管的基极，集电极，发射极都不可互换使用。（） 8.晶体三极管工作在饱和状态的条件是：发射结正偏，集电结正偏。（） 9.晶体三极管有三种工作状态，即：放大状态，饱和状态，导通状态。（） 10.三极管是一种电压控制器件，场效应管是一种电流控制器件。（） 11.温度升高后，在纯净的半导体中（）。 A.自由电子和空穴数目都增多，且增量相同 B.空穴增多，自由电子数目不变 C.自由电子增多，空穴不变 D.自由电子和空穴数目都不变 12.如果PN结反向电压的数值增大（小于击穿电压），则（）。 A.阻当层不变，反向电流基本不变 B.阻当层变厚，反向电流基本不变 C.阻当层变窄，反向电流增大 D.阻当层变厚，反向电流减小
作业1-2 一、习题（满分100分） 1.N型半导体（）。 A.带正电 B.带负电Ｃ.呈中性Ｄ.不确定 2.如果二极管的正反向电阻都很大，则该二极管（）。 A.正常 B.断路Ｃ.被击穿Ｄ.短路 3.对于晶体二极管，下列说法正确的是（）。 A.正向偏置时导通，反向偏置时截止 B.反向偏置时无电流流过二极管 C.反向击穿后立即烧毁 D.导通时可等效为一线性电阻 4.工作在放大状态的三极管两个电极电流如图，那么，第三个电极的电流大小、方向和管脚自左至右顺序分别为（）。 A.0.03mA 流出三极管 e、c、b B.0.03mA 流进三极管 e、c、b C.0.03mA 流出三极管 c、e、b D.0.03mA 流进三极管 c、e、b 5.测得电路中晶体三极管各电极相对于地的电位如图，从而可判断该晶体管工作在（）。 A.饱和状态 B.放大状态 C.倒置状态Ｄ.截止状态 6.PNP型晶体管工作在放大状态，三个极电位的关系是（）。 A.V C>V B>V E B. V C> V E > V BＣ.V E >V B> V CＤ.V E >V C>V B 7.PNP型硅管工作在放大状态，各极对地电位分别是V1=6V，V2=2.7V，V3=2V，则1，2，3分别为（）。 A.发射极、基极、集电极 B.集电极、基极、发射极 C.集电极、发射极、基极 D.基极、集电极、发射极 8.测得三极管i b=30μA时i c=2.4mA，而i b=40μA时i c=3mA，则该管的交流电流放大系数β为（）。 A.60 B.75 C.80 Ｄ.100 9.NPN型硅管各极对地电位分别是V1=6V，V2=2.7V，V3=2V，则1，2，3分别为（）。 A.基极、集电极、发射极 B.发射极、基极、集电极 C.集电极、发射极、基极 D.集电极、基极、发射极 10.三极管输出特性曲线可分为三个区，下列不属于工作区的是（）。 A.截止区 B.放大区 C.饱和区Ｄ.击穿区 11.在放大电压信号时，通常希望放大电路的输入电阻和输出电阻分别为（） A.输入电阻小，输出电阻大 B.输入电阻小，输出电阻小 C.输入电阻大，输出电阻小 D.输入电阻大，输出电阻大