【7-1】判断图7.12.1(a)和(b)电路的反馈组态。
-
-
(a) (b)
图7.12.1 题7-1电路图
o
-
(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。
注意反馈信号是从电阻R上取出的对地的信号，对图(a)为(+)，不是负载电阻R L下方的负号；对图(b) 为(-)，不是负载电阻R L下方的正号。
【7-2】图7.12.2中各运算放大器是理想的，回答：
1．图(a)、(b)、(c)、(d)各电路是何种反馈组态？
2．写出图(a)、(c)的输出电压表达式，图(b)、
(d)是输出电流表达式。
3．说明各电路具有的功能。
U
(a) (b)
(c) (d)
图7.12.2 题7-2电路图
解：
（a ）电压串联负反馈 S
1
O 1U R R U ）（
+=，电压放大。 （b ）电流串联负反馈 R U I S O
=，电压电流变换电路。 （c ）电压并联负反馈 f
S O R I U -=，电流电压变换电路。 （d ）电流并联负反馈 S
1
21S 12S S 1O I R R R I R R I I I I
+-=--=-=，电流放大。
【7-3】分析图7.12.3(a)和(b)电路的级间反馈组态。
U R CC
(a) (b)
图7.12.3 题7-3电路图
解：
(a) 交流电压串联正反馈 (b) 交流电压并联负反馈
【7-4】图7.12.4所示电路中，1034=R R ，1212=R R ，试判断电路中存在的反馈
类型，列写出输出与输入的关系表达式，并计算闭环增益f
uu A
与反馈系数uu
F 。
o
u i
图7.12.4 题7-4电路图
解：
电压串联负反馈。
21143F R R R R R u +?-= 130101311
3
412uf -=?-=?+-==R R R R F A ）（
【7-5】分析图7.12.5中电路的级间反馈，回答： 1．电路的级间反馈组态是什么？
2．电压放大倍数o i
u
u 大约是多少？
u i
o
图7.12.5 题7-5电路图
解：
1．电压并联负反馈。 2．A uf = -1
【7-6】电路如图7.12.6所示，运算放大器是理想的。要求： 1. 判断电路存在何种反馈？ 2. 写出电压放大倍数的表达式。
7
图7.12.6 题7-6电路图
解：
级间存在电压串联负反馈。
O 545I3u R R R u += ， I36
7O31u R R
u ）（+=
O
5
4567989O39891F 1u R R R
R R R R R u R R R u u ++?+=+==+）（）（）（
9
57665498
5
45676989F O uf )()(1
1R R R R R R R R R R R R R R R R R R u u F A +++=+?+?+====）（）（）（
【7-7】差动放大电路如图7.12.7所示。
1.分析电路级间交流反馈组态，如果是负反馈，在深度负反馈条件下求f
uu A 的值；
2.为保证R L 变化时，输出电压o U 有稳压作用，反馈应如何改动?画出改动后的电路，
并求出此时电路工作在深度负反馈条件下f
uu A
的值。 U o
图 7.12.7 题7-7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R f 支路的分流作用，R e4对地的交流电压
L
c4o e4e4//R R U R U =
电压反馈系数
)//)((L c4b2f b2e4o
f uu R R R R R R U U F +== 所以uuf
A 的表达式 b2e4L c4b2f uu
uuf )//)((1R R R R R R F A +== 2．为保证图5-4电路R L 变化时，输出电压o U 有稳压作用，反馈应按图5-4(b)改为电压串联负反馈。
U o
C
U
图 5-4(b) 改为电压串联负反馈
改动后电路的uuf
A 为 b2f uu
uuf 11R R F A +==
【7-8】放大电路如图7.12.8所示，试回答：
1．要求R L 变化时u O 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f
uu A 的表达式； 3．若运算放大器A 允许的最大共模输入电压为10V （V CC =15V ），则R c 允许的最小值是多少？
V CC
o
EE
图7.12.8 题7-8电路图
解：
1．应接入电压负反馈，根据图5-6的电路，引入电压串联负反馈比较合适，即加入电阻R f ，接在输出端与B 2之间。
2．电压增益为 b
f uuf
1R R A += 3．由V 101.015c c CQ CC C2C1=?-=-==R R I V U U ，解得R cmin =50k Ω。
【7-9】电路如图7.12.9(a)和(b)所示, A 1、A 2是理想运放，试回答： 1．比较图(a)和(b)在反馈方式上的不同； 2．计算图（a ）电路的电压放大倍数；
3．若要图(a)和图(b)两个电路的电压放大倍数相同，图(b)中电阻R 6应该多大？ 4．若A 1、A 2的开环电压增益都是100倍，其他条件仍为理想，与第2和第3项中的结果相比较，试求图(a)和图(b)两个电路的电压放大倍数相对误差各为多少？由此说明什么问题？
u
i
o
u i
o
图7.12.9 题7-9电路图
解：
1．图(a)是运放A 1、A 2各自都有电压串联负反馈；图(b)是A 1和A 2联合在一起构成电压串联负反馈，环内的开环增益更大。
2．图(a)的电压增益为A u =A u1A u2=10?10=100。 3．若要图(b)电路的电压增益也是100倍
A uu =1+( R 6/R 8)=1+( R 6/1k Ω)=100，所以 R 6= 99 k Ω
4．加入负反馈后
显然，对于图(b)电路比图(a)电路相对误差要小得多，因为图(b)电路反馈环包含两级放大电路，开环增益更大。而图(a)电路是两级各自独立的负反馈，开环增益较小，相对误差较大。
6446
.8212110000
)1.01001(100)1()1('22ufa ==?+=+?+=AF A AF A A
%3554.17100
1006446.82'a a fa a -=-=-=u u u A A A ε
0099.99101
10000
01.0100001100001'ufb ==?+=+=
AF A A %9901.0100
1000099.99'b b fb b -=-=-=u u u A A A ε
【7-10】研究图7.12.10所示电路中运放的开环电压增益的大小对闭环增益的影响。设运
放的每一级开环电压增益相等，即A 1= A 2，分别为10、20、30、50、100和1000，输入电压为10mV ，计算开环增益、环路增益、闭环增益和输出电压值，并将结果填入表7.12.1。
u i
u o
图7.12.10 题7-10的电路图
解： 01.099
11uu
=+=F 深度负反馈的电压放大倍数A uuf =1/F uu =1/0.01=100，所以U o =1000mV 。 用反馈基本方程式（5.1.4）
F A
A A +=
1f 计算总反馈电压放大倍数。将一组开环增益A =10?10=100和F =0.01代入式(5.1.4)，计算闭环增益填入表5.2中。求出输出电压值与理想输出值1000mV 比较，计算相对误差填入表中。可见开环增益越大，增益的相对误差越小。现代运放的开环增益至少有104，两级会
达到108，构成运算电路，运算精度可满足绝大多数情况的需要。仿真结果显示，开环增益越大，仿真结果也越接近理想输出值。AF越大，闭环增益用1/F计算的误差越小。
第一章 2. 如图所示，设小面源的面积为?A s ，辐射亮度为L e ，面源法线与l 0 的夹角为?s ；被照面的面积为?A c ，到面源?A s 的距离为l 0。若?c 为辐射在被照面?A c 的入射角，试计算小面源在?A c 上产生的辐射照度。 解：亮度定义: r r e e A dI L θ?cos = 强度定义:Ω Φ =d d I e e 可得辐射通量：Ω?=Φd A L d s s e e θcos 在给定方向上立体角为： 2 cos l A d c c θ?= Ω 则在小面源在?A c 上辐射照度为：2 cos cos l A L dA d E c s s e e e θθ?=Φ= 3.假如有一个按朗伯余弦定律发射辐射的大扩展源（如红外装置面对 的天空背景），其各处的辐亮度L e 均相同，试计算该扩展源在面积为A d 的探测器表面上产生的辐照度。 答：由θcos dA d d L e ΩΦ = 得θcos dA d L d e Ω=Φ，且() 2 2cos r l A d d +=Ωθ 则辐照度：()e e e L d r l rdr l L E πθπ =+=? ?∞ 20 0222 2 7.黑体辐射曲线下的面积等于等于在相应温度下黑体的辐射出射度M 。试有普朗克的辐射公式导出M 与温度T 的四次方成正比，即 M=常数4T ?。这一关系式称斯特藩-波耳兹曼定律，其中常数为5.67?10-8W/m 2K 4 解答：教材P9，对公式2 1 5 1 ()1 e C T C M T e λλλ= -进行积分即可证明。 第二章 3．对于3m 晶体LiNbO3，试求外场分别加在x,y 和z 轴方向的感应主折射率及相应的相位延迟（这里只求外场加在x 方向上） 解：铌酸锂晶体是负单轴晶体，即n x =n y =n 0、n z ＝n e 。它所属的三方晶系3m 点群电光系数有四个，即γ22、γ13、γ33、γ51。电光系数矩阵为： 第1.2题图
模拟电子技术基础复习题 图1 图2 一、填空题 1、现有基本放大电路：①共射放大电路②共基放大电路③共集放大电路 ④共源放大电路 一般情况下，上述电路中输入电阻最大的电路是③，输入电阻最小的电路是②，输出电阻最小的电路是③，频带最宽的电路是②；既能放大电流，又能放大电压的电路是①；只能放大电流，不能放大电压的电路是③；只能放大电压，不能放大电流的电路是②。 2、如图1所示电路中，已知晶体管静态时B-E间电压为U BEQ，电流放大系数为β，B-E间动态电阻为r be。填空： （1）静态时，I BQ的表达式为，I CQ的表达式为；，U CEQ的表达式为 （2）电压放大倍数的表达式为，输入电阻的表达式为，输出电阻的表达式为； （3）若减小R B，则I CQ将 A ，r bc将 C ，将 C ，R i将 C ，R o将 B 。
A.增大 B.不变 C.减小 当输入电压不变时，R B减小到一定程度，输出将产生 A 失真。 A.饱和 B.截止 3、如图1所示电路中， （1）若测得输入电压有效值为10mV，输出电压有效值为1.5V，则其电压放大倍数= 150；若已知此时信号源电压有效值为20mV，信号源内阻为1kΩ，则放大电路的输入电阻R i= 1 。 （2）若已知电路空载时输出电压有效值为1V，带5 kΩ负载时变为0.75V，则放大电路的输出电阻Ro 1.67 。 （3）若输入信号增大引起电路产生饱和失真，则可采用将R B增大或将Rc 减小的方法消除失真；若输入信号增大使电路既产生饱和失真又产生截止失真，则只有通过设置合适的静态工作点的方法才能消除失真。 4、文氏桥正弦波振荡电路的“桥”是以RC串联支路、RC并联支路、 电阻R1 和R2 各为一臂而组成的。 5、正弦波振荡电路按选频网络所用元件可分为变压器反馈式、电感三点式和 电容三点式三种电路，其中电容三点式振荡电路的振荡频率最为稳定。 6、为了得到音频信号发生器，应采用正弦波振荡电路。 7、稳压电源一般由整流电路、滤波电路和稳压电路三部分电路组成。 8、在负载电流比较小且其变化也比较小的时候，应采用电容滤波电
20XX年复习资料 大 学 复 习 资 料 专业： 班级： 科目老师： 日期：
7.3 111 12m 2m ln 779REF CC BE REF C REF C T O E O E I R V U I A I I A I U I R I R ?=-=≈== =Ω 同理： 2 1.3k E R =Ω 7.5如图题7.5所示的放大电路。设所有三极管β＝50，U BE =0.6V ，r ce =20XXXX0k Ω， 同时要求输入为零时输出为零。（1）求R 4阻值。（2）放大电路的静态工作点。（3）求放大电路的源电压放大倍数、输入电阻及输出电阻。 u o u i +_ _ + +12V -12V R C1R 1R 2R 3 6.8k Ω 37k Ω 23k Ω 10k Ω +- R S U B =1V 500Ω R 4 T 1 T 2 T 3 图题 7.5 （1）对于VT3而言 1 312 333 3322=(12) 4.61m 1m B B BE EE B E C B C R U V R R U U V I A R I I I I A -=-+--= =≈≈≈= 对于VT1而言 11112110.008m 0.4m 8B BEQ B Q S C Q E Q B Q B Q CC C Q C U U I A R I I I A U V I R V β-= =≈===-?= 对于VT2而言
因为是零输入零输出的情况 224 4-=7.4k B Q BE E Q U U I R R ∴=Ω （2）由（1）可知 VT1： 120.008m 8B Q CEQ B Q I A U U V === VT2： 21m 4.6E Q CEQ I A U V == VT3: 3331m 12- 5.2E Q CEQ E Q I A U I R V ==?= (3)
第一章 2. 如图所示，设小面源的面积为?A s ，辐射亮度为L e ，面源法线与l 0 的夹角为θs ；被照面的面积为?A c ，到面源?A s 的距离为l 0。若θc 为辐射在被照面?A c 的入射角，试计算小面源在?A c 上产生的辐射照度。 解：亮度定义: r r e e A dI L θ?cos = 强度定义:Ω Φ =d d I e e 可得辐射通量：Ω?=Φd A L d s s e e θcos 在给定方向上立体角为： 2 cos l A d c c θ?= Ω 则在小面源在?A c 上辐射照度为：2 cos cos l A L dA d E c s s e e e θθ?=Φ= 3.假如有一个按朗伯余弦定律发射辐射的大扩展源（如红外装置面对 的天空背景），其各处的辐亮度L e 均相同，试计算该扩展源在面积为A d 的探测器表面上产生的辐照度。 答：由θcos dA d d L e ΩΦ = 得θcos dA d L d e Ω=Φ，且() 2 2cos r l A d d +=Ωθ 则辐照度：()e e e L d r l rdr l L E πθπ =+=? ?∞ 20 0222 2 7.黑体辐射曲线下的面积等于等于在相应温度下黑体的辐射出射度M 。试有普朗克的辐射公式导出M 与温度T 的四次方成正比，即 M=常数4T ?。这一关系式称斯特藩-波耳兹曼定律，其中常数为 5.6710-8W/m 2K 4 解答：教材P9，对公式2 1 5 1 ()1 e C T C M T e λλλ=-进行积分即可证明。 第二章 3．对于3m 晶体LiNbO3，试求外场分别加在x,y 和z 轴方向的感应主折射率及相应的相位延迟（这里只求外场加在x 方向上） 解：铌酸锂晶体是负单轴晶体，即n x =n y =n 0、n z ＝n e 。它所属的三方晶系3m 点群电光系数有四个，即γ22、γ13、γ33、γ51。电光系数矩阵为： L e ?A s ?A c l 0 θs θc 第1.2题图
第一章 1.1 在一本征硅中，掺入施主杂质，其浓度D N =?214 10cm 3 -。 （1）求室温300K 时自由电子和空穴的热平衡浓度值，并说明半导体为P 型或N 型。 （2 若再掺入受主杂质，其浓度A N =?31410cm 3 -，重复（1）。 （3）若D N =A N =1510cm 3 -,，重复（1）。 （4）若D N =16 10cm 3 -，A N =14 10cm 3 -，重复（1）。 解：（1）已知本征硅室温时热平衡载流子浓度值i n =?5.110 10 cm 3 -，施主杂质 D N =?21410cm 3->> i n =?5.11010 cm 3-，所以可得多子自由浓度为 0n ≈D N =?214 10cm 3 - 少子空穴浓度 0p =0 2 n n i =?125.16 10cm 3- 该半导体为N 型。 （2）因为D A N N -=14101?cm 3 ->>i n ，所以多子空穴浓度 0p ≈14 101?cm 3 - 少子电子浓度 0n =0 2 p n i =?25.26 10cm 3- 该半导体为P 型。 （3）因为A N =D N ,所以 0p = 0n = i n =?5.11010cm 3 - 该半导体为本征半导体。 （4）因为A D N N -=10-16 1014 =99?1014 （cm 3 -）>>i n ，所以，多子自由电子浓度 0n =?9914 10 cm 3- 空穴浓度 0p =0 2 n n i =14 2101099)105.1(??=2.27?104（cm 3 -）
该导体为N 型。 1.3 二极管电路如图1.3所示。已知直流电源电压为6V ，二极管直流管压降为0.7V 。 （1） 试求流过二极管的直流电流。 （2）二极管的直流电阻D R 和交流电阻D r 各为多少？ 解：（1）流过二极管的直流电流也就是图1.3的回路电流，即 D I = A 1007 .06-=53mA (2) D R =A V 3 10537.0-?=13.2Ω D r =D T I U =A V 3310531026--??=0.49Ω 1.4二极管电路如题图1.4所示。 （1）设二极管为理想二极管，试问流过负载L R 的电流为多少？ （2）设二极管可看作是恒压降模型，并设二极管的导通电压7.0)(=on D U V ，试问流过负载L R 的电流是多少？ （3）设二极管可看作是折线模型，并设二极管的门限电压7.0)(=on D U V ，()Ω=20on D r ，试问流过负载的电流是多少？ （4）将电源电压反接时，流过负载电阻的电流是多少？ （5）增加电源电压E ，其他参数不变时，二极管的交流电阻怎样变化？ 解：（1）100== L R E I mA D 题图1.4 10V + E R L 100Ω + 6V D R 100Ω 图1.3
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
1.1可见光的波长、频率和光子的能量范围分别是多少？ 波长：380~780nm 400~760nm 频率：385T~790THz 400T~750THz 能量：1.6~3.2eV 1.2辐射度量与光度量的根本区别是什么？为什么量子流速率的计算公式中不能出现光度量？ 为了定量分析光与物质相互作用所产生的光电效应，分析光电敏感器件的光电特性，以及用光电敏感器件进行光谱、光度的定量计算，常需要对光辐射给出相应的计量参数和量纲。辐射度量与光度量是光辐射的两种不同的度量方法。根本区别在于：前者是物理（或客观）的计量方法，称为辐射度量学计量方法或辐射度参数，它适用于整个电磁辐射谱区，对辐射量进行物理的计量；后者是生理（或主观）的计量方法，是以人眼所能看见的光对大脑的刺激程度来对光进行计算，称为光度参数。因为光度参数只适用于0.38~0.78um 的可见光谱区域，是对光强度的主观评价，超过这个谱区，光度参数没有任何意义。而量子流是在整个电磁辐射，所以量子流速率的计算公式中不能出现光度量.光源在给定波长λ处，将λ～λ+d λ范围内发射的辐射通量 d Φe ，除以该波长λ的光子能量h ν，就得到光源在λ处每秒发射的光子数，称为光谱量子流速率。 1.3一只白炽灯，假设各向发光均匀，悬挂在离地面1.5m 的高处，用照度计测得正下方地面的照度为30lx ，求出该灯的光通量。 Φ=L*4πR^2=30*4*3.14*1.5^2=848.23lx 1.4一支氦-氖激光器（波长为63 2.8nm ）发出激光的功率为2mW 。该激光束的平面发散角为1mrad,激光器的放电毛细管为1mm 。 求出该激光束的光通量、发光强度、光亮度、光出射度。 若激光束投射在10m 远的白色漫反射屏上，该漫反射屏的发射比为0.85，求该屏上的光亮度。 322 51122()()()6830.2652100.362()()22(1cos )()0.362 1.15102(1cos )2(1cos 0.001) 1.4610/cos cos cos 0 ()0.3v m e v v v v v v v v v v v K V lm d I d S Rh R R I cd dI I I L cd m dS S r d M dS λλλλλππθλπθπθθπλ-Φ=Φ=???=Φ?Φ= =Ω?Ω ??Ω===-?Φ===?--??====??Φ==52262 4.610/0.0005lm m π=??'2' ''22 2' '2'2 '100.0005(6)0.850.850.85cos 0.85155/cos 2v v v v v v v v l m r m P d r M E L dS l r L d dM l L cd m d dS d πθπθπ =>>=Φ===??Φ====ΩΩ
第八章自我检测题参考答案 一、填空题 1.图Z8.1所示电路，求 ⑴变压器二次电压U2=15V； ⑵负载电流I L=10mA ⑶流过限流电阻的电流I R=24mA；提示：I R=（U C-U O）/R ⑷流过稳压二极管的电流为14mA。 2.78M12的输出电压为12V，最大输出电流为0.5A。 3.CW317三端可调集成稳压器，能够在1.2V至37V输出范围内提供1.5A的最大输出电流。 二、选择题 1.图Z8.2所示电路，若U I上升，则U O(A)→U A（A）→U CE1（C）→U O（B）。 A.增大 B.不变 C.减小 2.PWM开关稳压电源，当电网电压升高时，其调节过程为U O(A)→占空比D（B）→U O(C)。 A.增大 B. 减小 C.不变 3.图Z8.3所示电路装接正确的是（b）。
三、图8.1.3所示电路，写出U O 的表达式，若U Z =6，计算U O 的调节范围。 解： Z P Z P P O U R R R U R R R R R U ??? ? ? ?++=+++= 12 1211 代入数据 U Omin =?? ? ? ?++ 51.0131×6V≈17.9V U Omax =（1+3/0.51）×6V≈41.3V 该电路的输出电压调节范围为17.9V ～41.3V 。 四、将图Z8.3的元器件正确连接起来，组成一个电压可调稳压电源。 解：画出参考接线如下图红线所示。 第八章 习题参考答案 8.1图Z8.1所示电路，若负载不变，当电网电压下降时，I R 、I Z 、U R 、U O 分别如何变化？ 解： 图Z8.1所示电路，若负载不变，当电网电压下降时，I R ↓，I Z ↓↓，U R ↓，U O ↑。 8.2在电网电压波动范围为±10%的情况下，设计一输出电压为6V ，负载电阻范围为1kΩ至∞的桥式整流电容滤波硅稳压管并联稳压电源。 提示：U I 可按（2～3）U O 经验公式选取。
模拟电子技术基础试题汇总 1.选择题 1．当温度升高时，二极管反向饱和电流将 ( A )。 A 增大 B 减小 C 不变 D 等于零 2. 某三极管各电极对地电位如图所示，由此可判断该三极管( D ) A. 处于放大区域 B. 处于饱和区域 C. 处于截止区域 D. 已损坏 3. 某放大电路图所示.设V CC>>V BE, L CEO≈0，则在静态时该三极管 处于( B ) A.放大区 B.饱和区 C.截止区 D.区域不定 4. 半导体二极管的重要特性之一是( B )。 ( A)温度稳定性 ( B)单向导电性 ( C)放大作用 ( D)滤波特性 5. 在由NPN型BJT组成的单管共发射极放大电路中，如静态工 作点过高，容易产生
( B )失真。 ( A)截止失真( B)饱和v失真( C)双向失真( D)线性失真 6.电路如图所示，二极管导通电压U D＝0.7V，关于输出电压的说法正确的是( B )。 A：u I1=3V，u I2=0.3V时输出电压为3.7V。 B：u I1=3V，u I2=0.3V时输出电压为1V。 C：u I1=3V，u I2=3V时输出电压为5V。 D：只有当u I1=0.3V，u I2=0.3V时输出电压为才为1V。 7.图中所示为某基本共射放大电路的输出特性曲线，静态工作点由Q2点移动到Q3点可 能的原因是 。 A：集电极电源+V CC电压变高B：集电极负载电阻R C变高 C：基极电源+V BB电压变高D：基极回路电阻 R b变高。
8. 直流负反馈是指( C ) A. 存在于RC耦合电路中的负反馈 B. 放大直流信号时才有的负反馈 C. 直流通路中的负反馈 D. 只存在于直接耦合电路中的负反馈 9. 负反馈所能抑制的干扰和噪声是( B ) A 输入信号所包含的干扰和噪声 B. 反馈环内的干扰和噪声 C. 反馈环外的干扰和噪声 D. 输出信号中的干扰和噪声 10. 在图所示电路中，A为理想运放，则电路的输出电压约为( A ) A. －2.5V B. －5V C. －6.5V D. －7.5V 11. 在图所示的单端输出差放电路中，若输入电压△υS1=80mV, △υS2=60mV,则差模输 入电压△υid为( B ) A. 10mV B. 20mV C. 70mV D. 140mV 12. 为了使高内阻信号源与低阻负载能很好地配合，可以在信 号源与低阻负载间接入 ( C )。 A. 共射电路 B. 共基电路
赖老师的课到期中考试为止一共有9次作业，依次分别由冯成坤、饶文涛、黄善津、刘明凯、郑致远、黄瑜、陈奕峰、周维鸥和陆锦洪同学整理，谨此致谢！ 作业一： 1、桌上有一本书，书与灯至桌面垂直线的垂足相距半米。若灯泡可上下移动，灯在桌上面多高时，书上照度最大（假设 灯的发光强度各向通性，为I0） 解：设书的面积为dA ，则根据照度的定义公式： dA d I dA d E 0Ω==φ （1） 其中Ωd 为上图所示的立体角。 因而有： 2/32222) h (L h dA h L cos dA d +?=+?= Ωθ （2） 将（2）式代入（1）式得到： 2 /3220)h (L h I E += （3） 为求最大照度，对（3）式求导并令其等于零， 计算得： 因而，当高度为m 221 时书上的照度最大。 2、设He-Ne 激光器中放电管直径为1mm ，发出波长为6328埃的激光束，全发散角为=10-3rad ，辐射通量为3mW ，视见函数取 V(6328)=，求： （1）光通量，发光强度，沿轴线方向的亮度 （2）离激光器10米远处观察屏上照明区中心的照度 （3）若人眼只宜看一熙提的亮度，保护眼镜的透射系数应为多少 解：（1）光通量：lm 49.010324.0638V K 3m v =???=Φ??=Φ-θ 发光强度：cd 1024.64 d d I 52v v ?≈Φ=ΩΦ=θπ 亮度：2112 35m /cd 1059.7)10(4 1024.6dAcos dI L ?≈??==-πθ轴 （2）由题意知，10米远处的照明区域直径为： 从而照度为：lx 9.6238)10(4149.0D 4E 2 22 v =??=Φ=-ππ （3）透射率：8114 1026.110 95.710L 1T -?≈?==轴（熙提）
【6-1】在图6.11.1所示的电路中，A 均为理想运算放大器，其中的图(e)电路，已知运放的最大输出电压大于U Z ，且电路处于线性放大状态，试写出各电路的输出与输入的关系式。 A R 2R A ∞ R 2 R F R 1 u I +_ u O +_ u I +_ u O +_ (a) (b) (c) (d) (e) 图6.11.1题6-1电路图 解： 图（a ）：u O =-2u I ； 图（b ）： 2 O I 12 R u u R R = ?+； 图（c ）：u O =-u I +2u I =u I ； 图（d ）：I1I2O 121()d u u u t C R R =-+?； 图（e ）： 2 O Z O 23 ,R u U u R R =+ + 故得2O 3(1)Z R u U R =+。 【6-2】电路如图6.11.2(a)所示。 1. 写出电路的名称。 2. 若输入信号波形如图(b)所示，试画出输出电压的波形并标明有关的电压和所对应的时间数值。设A 为理想运算放大器，两个正、反串接稳压管的稳压值为±5V。 3. 对电路进行仿真，验证计算结果。
u i t (s) 10 -10 1 2 3 4 (V) 图6.11.2 题6-2电路图 解： 1. 带限幅的反相比例放大电路； 2. 当| u I |≤1V 时，电路增益A uf =-5；当| u I |≥1V 时，| u O |被限制在5V 。波形如图4-3。 u I t /s 10 -101 2 34 /V u O t 5 -5 /V 0.1 1.9 2.1 /s 图4-3 【6-3】在图 6.11.3所示的增益可调的反相比例运算电路中，已知R 1＝ R w =10kΩ、R 2=20kΩ、U I =1V ，设A 为理想运放，其输出电压最大值为±12V，求： 1． 当电位器R w 的滑动端上移到顶部极限位置时，U o = 2． 当电位器R w 的滑动端处在中间位置时，U o = 3． 电路的输入电阻R i = 图6.11.3 题6-3电路图
简述耗尽型和增强型HOS场效应管结构的区别：对于适当的电压偏置(Es>OV,仏>%), 画出P沟道增强型HOS场效应管，简要说明沟道、电流方向和产生的耗尽区，并简述工作原理。 解：耗尽熨场效应管在制造过程中预先在衬底的顶部形成了一个沟道，连通了源区和漏区，也就是说，耗尽型场效应管不用外加电压产生沟道。而增强型场效应管需要外加电压入产生沟道。 氧化层 源极(S稠极(G) /涌极(D) 甘底WB) (a) 随着役逐渐增人，栅极下面的衬底农闻会积聚越来越多的空穴，当空穴数量达到?定时, 栅极下闻的衬底农闻空穴浓度会超过电犷浓度,从而形成了?个''新的P型区”，它连接源区和漏区。如果此时在源极和漏极之间加上?个负电压bs，那么空穴就会沿着新的P型区定向地从源区向漏区移动，从而形成电流，把该电流称为漏极电流，记为当咲?定，而l，SD持续增人时，则相应的1&；减小，近漏极端的沟道深度进-步减小，直至沟道预夹断，进入饱和区。电流咕不再随的变化而变化，而是?个恒定值。 考虑?个N沟道MOSFET,其监二50 u A/V\ K = IV,以及疗Z = 10。求下列情况下的漏极电流： (1)Ks = 5V且仏二IV： (2)= 2V 且仏二： (3)Vis = J L =: (4)Ks = ^ = 5Vo (1)根据条件v GS^V；, v DS<(v GS-V,),该场效应管工作在变阻区。 Z D = K 7；［(V GS _V t)V DS - | V DS = (2)根据条件v GS^V；, v IJS>(y GS-V l),该场效应管工作在饱和区。 (3)根据条件该场效应管工作在截止区，咕=0 (4)根据条件匕2?，%>(沧一?)，该场效应管工作在饱和区B =4；学(心 -％)SmA 由实验测得两种场效应管具有如图题所示的输出特性曲线，试判断它们的类型，并确宦夹断电压或开启电压值。
习题第2章 【2-1】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。 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U F和反向饱和电流I S。 5.反向击穿特性曲线陡直，反向击穿区，稳定电压（U Z），工作电流（I Emin），最大管耗（P Zmax）和动态电阻（r Z） 6.增大; 【2-2】试分析图2.10.1电路，计算电位器调节端对地的输出电压范围。 + 12 12V 图2.10.1 题2-2电路图 解： 二极管的正向特性曲线，当电流较大时，比较陡直，也具有一定的稳压特性。此题就是利用二极管的正向特性来获得比较稳定的低的直流电压值。可以从其他电源转换而来，例如图中的±12V直流电源，比通过电阻降压要好。 两个二极管正偏工作，a、b二点间的电压为1.4V。330W的电位器跨接在a、b二点之间，a 点是+0.7V，b点是-0.7V。U o对地电压的调节范围-0.7V~+0.7V，电位器的中点是0V。 【2-3】电路如图2.10.2所示，二极管均为理想二极管，电压U为220V市电，L1、L2和L3为3个灯泡，请分析哪个灯泡最亮。 123 图2.10.2 题2-3电路图 [解] 根据题意，电压U为220V交流市电，故该电路的分析应该从正半周和负半周两个
第8章 滤波电路及放大电路的频率响应 习 题 8 8.1 设运放为理想器件。在下列几种情况下，他们分别属于哪种类型的滤波电路（低通、高通、带通、带阻）？并定性画出其幅频特性。 （1）理想情况下，当0f =和f →∞时的电压增益相等，且不为零； （2）直流电压增益就是它的通带电压增益； （3）理想情况下，当f →∞时的电压增益就是它的通带电压增益； （4）在0f =和f →∞时，电压增益都等于零。 解：（1）带阻 （2）低通 （3）高通 （4）带通 V A (2)理理理理 (3)理理理理 (4)理理理理 (1)理理理理 H A A A A V A V A V A 8.2 在下列各种情况下，应分别采用哪种类型（低通、高通、带通、带阻）的滤波电路。 （1）希望抑制50Hz 交流电源的干扰； （2）希望抑制500Hz 以下的信号； （3）有用信号频率低于500Hz ； （4）有用信号频率为500 Hz 。 解：（1）带阻 （2）高通 （3）低通（4）带通 8.3 一个具有一阶低通特性的电压放大器，它的直流电压增益为60dB ，3dB 频率为1000Hz 。分别求频率为100Hz ，10KHz ，100KHz 和1MHz 时的增益。 解：H Z o 100H ,60dB f A ==，其幅频特性如图所示
3dB -20dB/理 理理理 20 40 60 f/Hz Z v 20lg /dB A ? ??(a)理理理理 u 100Hz,60dB f A == u H 10KHz,6020lg 40,40dB f f A f =-== u H 100KHz,6020lg 20,20dB f f A f =-== u H 10MHz,6020lg 0,0dB f f A f =-== 8.4 电路如图8.1所示的，图中C=0.1μF ，R=5K Ω。 （1）确定其截止频率； （2）画出幅频响应的渐进线和－3dB 点。 图8.1 习题8.4电路图 解：L 36 11 318.3(Hz)225100.110 f RC ππ--= ==????
习题第3章 【3-1】 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电极？锗管和硅管如何通过实验区别？ 解： 1． 预备知识 万用表欧姆挡可以等效为由一个电源（电池）、一个电阻和微安表相串联的电路，如图1.4.11所示。 μA 正极红笔 E -+ - e e NPN PNP 图1.4.11 万用表等效图 图1.4.12 NPN 和PNP 管等效图 (1) 晶体管可视为两个背靠背连接的二极管，如图1.4.12所示。 (2) 度很低。2(1) （或(2) 红表笔与然后两如图 图 1.4.13 测试示意图 【3-2】 图3.11.1所示电路中，当开关分别掷在1、2、3 位置时，在哪个位置时I B 最大，在哪个位置时I B 最小？为什么? o 图3.11.1 题3-2电路图
[解] 当开关处于位置2 时，相当一个发射结，此时I B 最大。当开关处于位置1时，c 、e 短路，相当于晶体管输入特性曲线中U CE =0V 的那一条，集电极多少有一些收集载流子的作用，基区的复合还比较大，I B 次之。当开关处于位置3 时，因集电结有较大的反偏，能收集较多的载流子，于是基区的复合减少，I B 最小。 【3-3】 用万用表直流电压挡测得电路中晶体管各极对地电位如图3.11.2所示，试判断晶体管分别处于哪种工作状态(饱和、截止、放大)？ + 6V + 12V -- - 图3.11.2 题3-3电路图 解： 【3-4】 [解(a)管压降U B I β (b)(c)电路中，BE B 12V 0.023mA 510k U I -=≈Ω ，CE B 12V 5.1k 6.1V U I β=-??Ω=，管压降足以建立集电 极结反压，晶体管工作在放大区。 【3-5】分别画出图3.11.4所示各电路的直流通路和交流通路。
4.1 简述耗尽型和增强型MOS 场效应管结构的区别；对于适当的电压偏置（V DS >0V ，V GS >V T ），画出P 沟道增强型MOS 场效应管，简要说明沟道、电流方向和产生的耗尽区，并简述工作原理。 解：耗尽型场效应管在制造过程中预先在衬底的顶部形成了一个沟道，连通了源区和漏区，也就是说，耗尽型场效应管不用外加电压产生沟道。而增强型场效应管需要外加电压V GS 产生沟道。 随着V SG 逐渐增大，栅极下面的衬底表面会积聚越来越多的空穴，当空穴数量达到一定时，栅极下面的衬底表面空穴浓度会超过电子浓度，从而形成了一个“新的P 型区”，它连接源区和漏区。如果此时在源极和漏极之间加上一个负电压DS V ，那么空穴就会沿着新的P 型区定向地从源区向漏区移动，从而形成电流，把该电流称为漏极电流，记为D i 。当SG v 一定，而SD v 持续增大时，则相应的DG v 减小，近漏极端的沟道深度进一步减小，直至DG t v V =，沟道预夹断，进入饱和区。电流D i 不再随SD v 的变化而变化，而是一个恒定值。 4.2 考虑一个N 沟道MOSFET ，其n k '= 50μA/V 2，V t = 1V ，以及W /L = 10。求下列情况下的漏极电流： （1）V GS = 5V 且V DS = 1V ； （2）V GS = 2V 且V DS = 1.2V ； （3）V GS = 0.5V 且V DS = 0.2V ； （4）V GS = V DS = 5V 。 (1) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V <-，该场效应管工作在变阻区。 ()2D n GS t DS DS 1W i k v V v v ??'=--???? =1.75mA (2) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V >-，该场效应管工作在饱和区。 ()2 D n GS t 12W i k v V L '=-=0.25mA (3) 根据条件GS t v V <，该场效应管工作在截止区，D 0i = (4) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V >-，该场效应管工作在饱和区 ()2 D n GS t 1W i k v V '=-=4mA 4.3 由实验测得两种场效应管具有如图题4.1所示的输出特性曲线，试判断它们的类型，并确定夹断电压或开启电压值。
模拟电子技术答案 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-
四川农业大学网络教育课程考试 模拟电子技术试卷 注意：答案直接填写在word试卷上，保存后再上传到机考平台，点交卷完成考试。 一、问答题（每题4分，共24分） 1、PN结是如何形成的？ 答：在 P 型半导体中有许多带正电荷的空穴和带负电荷的电离杂质.在电场的作用下,空穴是可以移动的,而电离杂质（离子）是固定不动的 .N 型半导体中有许多可动的负电子和固定的正离子.当P型和N型半导体接触时,在界面附近空穴从P型半导体向N型半导体扩散,电子从N型半导体向P型半导体扩散.空穴和电子相遇而复合, 载流子消失.因此在界面附近的结区中有一段距离缺少载流子,却有分布在空间的带电的固定离子,称为空间电荷区 .P 型半导体一边的空间电荷是负离子 ,N 型半导体一 边的空间电荷是正离子.正负离子在界面附近产生电场,这电场阻止载流子进一步扩 散 ,达到平衡. 在PN结上外加一电压 ,如果P型一边接正极 ,N型一边接负极,电流便从P 型一边流向N型一边,空穴和电子都向界面运动,使空间电荷区变窄,电流可以顺利通过.如果N型一边接外加电压的正极,P型一边接负极,则空穴和电子都向远离界面的方向运动,使空间电荷区变宽,电流不能流过.这就是PN结的单向导电性. PN结加反向电压时 ,空间电荷区变宽 ,区中电场增强.反向电压增大到一定 程度时,反向电流将突然增大.如果外电路不能限制电流,则电流会大到将PN结烧毁. 反向电流突然增大时的电压称击穿电压.基本的击穿机构有两种,即隧道击穿（也叫齐纳击穿）和雪崩击穿,前者击穿电压小于,有负的温度系数,后者击穿电压大于,有正的温度系数.PN结加反向电压时,空间电荷区中的正负电荷构成一个电容性的器件.它的电容量随外加电压改变. 2、二极管正、负极性的判断方法？ 答：(1)观察法 查看管壳上的符号标记,通常在二极管的外壳上标有二极管的符号,带有三角形箭头一端为正极、另一端为负极。对于点接触型玻璃外壳二极管,可透过玻璃看触针,金属触针的一头为正极。另外,在点接触型二极管的外壳上,通常标有色点(白色或红色),一般标有色点的一端即为正极。还有的二极管上标有色环,带色环的一端为负极。 (2)万用表检测法 将万用表置于“R×100Ω,”挡或“R×1kΩ,”挡,然后将万用表两表笔分别接到二极管的两端引脚上,测出一个结果后,对调两表笔,再测出一个结果。两次测量的结
习 题1 1. 设在半径为R c 的圆盘中心法线上，距盘圆中心为l 0处有一个辐射强度为I e 的点源S ，如图所示。试计算该点源发射到盘圆的辐射功率。 解：ΩΦd d e e I =， 20 2 πd l R c =Ω 20 2 e πd d l R I I c e e ==ΩΦ 2. 如图所示，设小面源的面积为?A s ，辐射亮度为L e ，面源法线与l 0的夹角为θs ；被照面的面积为?A c ，到面源?A s 的距离为l 0。若θc 为辐射在被照面?A c 的入射角，试计算小面源在?A c 上产生的辐射照度。 解：用定义r r e e A dI L θ?cos = 和A E e e d d Φ=求解。 3.假设有一个按郎伯余弦定律发射辐射的大扩展源（如红外装置面对的天空背景），其各处的辐亮度e L 均相同。试计算该扩展源在面积为d A 的探测器表面上产生的辐照度。 解：辐射亮度定义为面辐射源在某一给定方向上的辐射通量，因为余弦辐射体的辐射亮度为 eo e eo dI L L dS = = 得到余弦辐射体的面元dS 向半空间的辐射通量为 0e e e d L dS L dS ππΦ== 又因为在辐射接收面上的辐射照度e E 定义为照射在面元上的辐射通量e d Φ与该面元的面积dA 之比，即e e d E dA Φ= 所以该扩展源在面积为d A 的探测器表面上产生的辐照度为e e d L dS E A π= 单位是2 /W m 4. 霓虹灯发的光是热辐射吗？ 解： 不是热辐射。 5刚粉刷完的房间从房外远处看，它的窗口总显得特别黑暗，这是为什么？ 解：因为刚粉刷完的房间需要吸收光线，故从房外远处看它的窗口总显得特别黑暗 第1题图 第2题图
【6-1】在图6.11.1所示的电路中，A 均为理想运算放大器，其中的图(e)电路，已知运放的最大输出电压大于U Z ，且电路处于线性放大状态，试写出各电路的输出与输入的关系式。 A R 2R u I + _ u O +_ (a) (b) (e) 解： 。 【6-21. 写出电路的名称。 2. 若输入信号波形如图(b)所示，试画出输出电压的波形并标明有关的电压和所对应的时间数值。设A 为理想运算放大器，两个正、反串接稳压管的稳压值为±5V 。 3. 对电路进行仿真，验证计算结果。
u i t (s) 10 -10 1 2 3 4 (V) 图6.11.2 题6-2电路图 解： 1. 带限幅的反相比例放大电路； 2. 当| u I |≤1V 时，电路增益A uf =-5；当| u I |≥1V 时，| u O |被限制在5V 。波形如图4-3。 u I t /s 10 -101 2 34 /V u O t 5 -5 /V 0.1 1.9 2.1 /s 图4-3 【6-3】在图6.11.3所示的增益可调的反相比例运算电路中，已知R 1＝R w =10kΩ、R 2=20kΩ、U I =1V ，设A 为理想运放，其输出电压最大值为±12V ，求： 1． 当电位器R w 的滑动端上移到顶部极限位置时，U o =? 2． 当电位器R w 的滑动端处在中间位置时，U o =? 3． 电路的输入电阻R i =？ 图6.11.3 题6-3电路图
解： 1. 2 o o1I 1 2V R U U U R ==- ?=- 2. o o124V U U ==- 3. r i =R 1=10k Ω。 【6-4】图6.11.4中的D 为一个PN 结测温敏感元件，它在20℃时的正向压降为0.560V ，其温度系数为–2mV/℃，设运放是理想的，其他元件参数如图所示，试回答： 1． I 流向何处？它为什么要用恒流源？ 2．第一级的电压放大倍数是多少？ 3．当R w 的滑动端处于中间位置时，U o (20℃)=？U o (30℃)=？ 4．U o 的数值是如何代表温度的(U o 与温度有何关系)？ 5．温度每变化一度，U o 变化多少伏？ 图6.11.4 题6-4电路图 解： 1. I 全部流入二极管VD 。因u D =f （i D ，T ），为使测温时u D =f （T ），应使i D 为常数， 此处的二极管电流I 要采用恒流源提供。 2. A u1=5； 3. u O1（20℃）=2.8V ，u O1（30℃）=2.7V ；U p= -3V ； 于是，u O （20℃）=0.2V ，u O1（30℃）=0.3V 4. u O =0.20V 代表20℃，u O =0.30代表30℃，以此类推。总之，在数值上，T （℃）与100u O （V ）相当。 5. 温度每变化1℃，u O 变化10mV 。 【6-5】在图 6.11.5所示电路中，运放为理想的，电阻Ω=k 331R ，Ω=k 502R ， Ω=k 3003R ，Ω==k 100f 4R R ，电容C =100μF 。设0=t 时，V 1i1=u ，V 2i2-=u ， V 0)0(C =u ，求当s 10=t 时的输出电压值。