模拟电子技术基础简明教程课后答案(第三版)
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习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性,管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好,还是小一些好?答:二极管的正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零,反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA ,试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大?已知温度每升高10℃,反向电流大致增加一倍。
解:在20℃时的反向电流约为:3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为:321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性,它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ,是大一些好还是小一些好?答:动态电阻r Z 愈小,则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小,稳压性能愈好。
一般来说,对同一个稳压管而言,工作电流I Z 愈大,则其动态内阻愈小,稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗,以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小,表示当温度变化时,稳压管的电压变化的百分比愈小,则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60A μ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ,β=30;试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时,I CBO 大约增大一倍,而每当温度升高1℃时,β大约增大1% 。
解:20℃时,()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时,8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大?输入特性的死区电压约为多大?②为了使PNP 型三极管工作在放大区,其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零?并与NPN 型三极管进行比较。
第一章习题参考答案100B i Aμ=80Aμ60Aμ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区FD 、EABC图P1-14(g)DS =15V ,u GS =4V 时的跨导g m u DS =15V由图可得,开启电压U GS(th)=2V ,I DO =2.5mA ,4 1.22.84.53.5D m GS i g mS u ∆-===∆-习题1-17试根据图P1-17所示的转移特性曲线,分别判断各相应的场效应管的类型(结型或绝缘栅型,P 型沟道或N 型沟道,增强型或耗尽型)。
如为耗尽型,在特性曲线上标注出其夹断电压U GS(off)和饱和漏极电流I DSS ;如为增强型,标出其开启电压U GS(th)。
(a)绝缘栅型N 沟道增强型;(b)结型P 沟道耗尽型;(c)绝缘栅型N 沟道耗尽型;(d)绝缘栅型P 沟道增强型。
习题1-18已知一个N 型沟道增强型MOS场效应管的开启电压U GS(th)= +3V ,I DO =4mA ,请示意画出其转移特性曲线。
习题1-19已知一个P 型沟道耗尽型MOS 场效应管的饱和漏极电流I DSS = -2.5mA ,夹断电压U GS(off)=4V ,请示意画出其转移特性曲线。
习题1-18图习题1-19图R b R e i U +oU R i U +oU R 1i U '+2i i N U U N '=L R '=定电路中,假设电路其他参数不变,分别改变以下某一参数将增u A ↑。
u A ,↓。
u A ↓。
u A ④增大β,则I BQ 基本不变u A完美WORD 格式编辑i U +oU +(b)解:①可先用近似估算法求I BQ100.70.0220510CC BEQb V U mA AR μ--==≈=Q 1完美WORD 格式编辑Q 1Q 1Q 2Q 1Q 2=2mA ,u CE =2V 的一点与横坐标上u CE =10V 因此,需减小R c 和R b ,可减为R c =4k Ω,R b =250Q 3R b 211k Ωi U oU (b)P2-7()153CE CC C c e C V i R R i ≈-+=-(b)mA的一条水平线, 2.67.2点,且斜率为,其中1LR -'R b 211k Ωi U oU图P2-6(b)C2-10 设图P2-10电路中三极管的β=60,V ,R b =530k Ω,R L =5M Ω,试:①估算静态工作点;值;,输入电阻u A R b C 1R iU o U ++_(u R A β=-( u RAβ=-?ouiUAU==o ii i oU RU R R=+iU o U+_(uRAβ=-iU o U +R e 2k Ω(u A r β=-+R b 1-i U sU oU +-i UR b-sU +-R oU iU (1(1u A r +=+(1(1u A r +=+R -1o U iU 2o U r beR cR biU 1o U 2o U -+-1o i be U U r =-+2(1(1o i be U U r +=+12o o U U ≈-oU R b 2=10R =3k(//c u R A r β=R 1i U oU -m (1)i gs d s m s gs U U I R g R U =+=+(//)o m gs d L U g U R R =-(1o m i U g R U =-+R SgsU o m gs sU g U R =(1)i gs o m s gsU U U g R U =+=+1o m i m U g R U g =+12u be A r =-22k =ΩCR E1Us习题2-27P110答:①测静态工作点Q :直流稳压电源、万用表(直流电压档):直流稳压电源、正弦波信号发生②测电压放大倍数Au器、示波器、交流毫伏表。
习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性,管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好,还是小一些好?答:二极管的正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零,反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA ,试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大?已知温度每升高10℃,反向电流大致增加一倍。
解:在20℃时的反向电流约为:3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为:321080A Aμμ⨯=习题1-3某二极管的伏安特性如图(a)所示:①如在二极管两端通过1k Ω的电阻加上1.5V 的电压,如图(b),此时二极管的电流I 和电压U 各为多少?②如将图(b)中的1.5V 电压改为3V ,则二极管的电流和电压各为多少?U/VI/mA 0 0.5 1 1.52123(a )+ U -I 1.5V 1k Ω(b )解:根据图解法求解①电源电压为1.5V 时1.5U I=+0.8,0.7I A U V≈≈②电源电压为3V 时3U I =+2.2,0.8I A U V≈≈可见,当二极管正向导通后,如电源电压增大,则二极管的电流随之增大,但管子两端的电压变化不大。
习题1-4已知在下图中,u I = 10sin ωt (V),R L =1k Ω,试对应地画出二极管的电流i D 、电压u D 以及输出电压u O 的波形,并在波形图上标出幅值。
设二极管的正向压降和反向电流可以忽略。
+ u D -R L(a )+u D-i D +u I -u I /V ωt 010i D /m A ωt 100ωt 0u I /V -10u o /V ωt10习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性,它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ,是大一些好还是小一些好?答:动态电阻r Z 愈小,则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小,稳压性能愈好。
一般来说,对同一个稳压管而言,工作电流I Z 愈大,则其动态内阻愈小,稳压性能也愈好。
习题2-1试判断图P2-1中各电路有无放大作用,简单说明理由。
答:(a无放大作用(发射结反偏);
(b不能正常放大(发射结无直流偏置);(c无放大作用(集电结无直流偏置);(d无放大作用(发射结无直流偏置);(e有放大作用(是射极跟随器);(f 无放大作用(输出交流接地);(g无放大作用(输入交流接地);(h不能正常放大(栅极无直流偏置);(i无放大作用(电源极性接反);
习题2-3在NPN 三极管组成的单管共射放大电路中,假设电路其他参数不变,分别改变以下某一参数时,试定性说明放大电路的I BQ 、I CQ 和U CE Q 将增大、减少还是基本不变。
①增大R b ;②增大V CC ;③增大β。
答:①增大R b ,则I BQ 减少,I CQ 减少,U CE Q 增大。
②增大V CC ,则I BQ 增大,I CQ 增大,U CE Q 不确定。
③增大β,则I BQ 基本不变,I CQ 增大,U CE Q 减少。
习题2-19 P107
解:(a共基电路
(b共射电路(c共集电路(d共射电路(e共射-共基电路
①
②时
时
③当时,如果
去掉射极输出器,则
习题2-
微变等效电路:
Rb①
②RL=∞时,
Rb12=时,
③如果去掉射极输出器,则时,
时,
习题2-27 P110 答:①测静态工作点Q :直流稳压电源、万用表(直流电压档②测电压放大倍数Au :直流稳压电源、正弦波信号发生器、示波器、交流毫伏表。
③测最大输出电压幅度Uom :同②④测输入电阻Ri :同②⑤测输出电阻Ro :同②。
习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性,管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好,还是小一些好?答:二极管的正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零,反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA ,试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大?已知温度每升高10℃,反向电流大致增加一倍。
解:在20℃时的反向电流约为:3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为:321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性,它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ,是大一些好还是小一些好?答:动态电阻r Z 愈小,则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小,稳压性能愈好。
一般来说,对同一个稳压管而言,工作电流I Z 愈大,则其动态内阻愈小,稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗,以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小,表示当温度变化时,稳压管的电压变化的百分比愈小,则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60A μ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ,β=30;试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时,I CBO 大约增大一倍,而每当温度升高1℃时,β大约增大1% 。
解:20℃时,()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时,8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大?输入特性的死区电压约为多大?②为了使PNP 型三极管工作在放大区,其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零?并与NPN 型三极管进行比较。
第一章习题参考答案100B i Aμ=80Aμ60A μ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区FD 、EABC图P1-14(g)DS =15V ,u GS =4V 时的跨导g m u DS =15V由图可得,开启电压U GS(th)=2V ,I DO =2.5mA ,4 1.22.84.53.5D m GS i g mS u ∆-===∆-习题1-17试根据图P1-17所示的转移特性曲线,分别判断各相应的场效应管的类型(结型或绝缘栅型,P 型沟道或N 型沟道,增强型或耗尽型)。
如为耗尽型,在特性曲线上标注出其夹断电压U GS(off)和饱和漏极电流I DSS ;如为增强型,标出其开启电压U GS(th)。
(a)绝缘栅型N 沟道增强型;(b)结型P 沟道耗尽型;(c)绝缘栅型N 沟道耗尽型;(d)绝缘栅型P 沟道增强型。
习题1-18已知一个N 型沟道增强型MOS场效应管的开启电压U GS(th)= +3V ,I DO =4mA ,请示意画出其转移特性曲线。
习题1-19已知一个P 型沟道耗尽型MOS 场效应管的饱和漏极电流I DSS = -2.5mA ,夹断电压U GS(off)=4V ,请示意画出其转移特性曲线。
习题1-18图习题1-19图R b (a)交流通路R e i U +--oU R (b)交流通路i U +--oU R 1(c)交流通路i U '+-21i i N U U N '=23L N R R ⎛⎫'= ⎪NPN 三极管组成的单管共射放大电路中,假设电路其他参数不变,分别改变以下某一参数时,试定性说明、I CQ 和U CE Q 将增大、减少还是基本不变。
定电路中,假设电路其他参数不变,分别改变以下某一参数将增u A ↓,↑。
u A ,↓。
u A ↓。
u A ④增大β,则I BQ 基本不变,r be ↑,基本不变u Ai U +--oU +(b)解:①可先用近似估算法求I BQ100.70.0220510CC BEQb V U mA AR μ--==≈=直流负载线方程:10CE CC C C u V i R =-=-Q 1静态工作点Q 点处,0.5,U V I ≈≈Q 1Q 1Q 2Q 1Q 2=2mA ,u CE =2V 的一点与横坐标上u CE =10V 因此,需减小R c 和R b ,可减为R c =4k Ω,R b =250Q 3R b 211k Ω2i U oU +_(b)图P2-7解:①直流负载线方程为:()153CE CC C c e C u V i R R i ≈-+=-(b)mA的一条水平线, 2.67.2点,且斜率为,其中1LR -'R b 211k Ω2i U oU ++图P2-6(b)C2-10 设图P2-10电路中三极管的β=60,V ,R b =530k Ω,R L =5M Ω,试:①估算静态工作点;值;,输入电阻。
+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性,管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好,还是小一些好?答:二极管的正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零,反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA,试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大?已知温度每升高10℃,反向电流大致增加一倍。
解:在20℃时的反向电流约为:3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为:321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性,它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ,是大一些好还是小一些好?答:动态电阻r Z 愈小,则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小,稳压性能愈好。
一般来说,对同一个稳压管而言,工作电流I Z 愈大,则其动态内阻愈小,稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗,以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小,表示当温度变化时,稳压管的电压变化的百分比愈小,则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60A μ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ,β=30;试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时,I CBO 大约增大一倍,而每当温度升高1℃时,β大约增大1% 。
解:20℃时,()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时,8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大?输入特性的死区电压约为多大?②为了使PNP 型三极管工作在放大区,其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零?并与NPN 型三极管进行比较。
+习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性,管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好,还是小一些好?答:二极管的正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。
理想二极管的正向电阻等于零,反向电阻等于无穷大。
习题1-2假设一个二极管在50℃时的反向电流为10μA,试问它在20℃和80℃时的反向电流大约分别为多大?已知温度每升高10℃,反向电流大致增加一倍。
解:在20℃时的反向电流约为:3210 1.25A Aμμ-⨯=在80℃时的反向电流约为:321080A Aμμ⨯=习题1-5欲使稳压管具有良好的稳压特性,它的工作电流I Z 、动态电阻r Z 以及温度系数αU ,是大一些好还是小一些好?答:动态电阻r Z 愈小,则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小,稳压性能愈好。
一般来说,对同一个稳压管而言,工作电流I Z 愈大,则其动态内阻愈小,稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗,以免损坏稳压管。
温度系数αU 的绝对值愈小,表示当温度变化时,稳压管的电压变化的百分比愈小,则稳压性能愈好。
100B i Aμ=80Aμ60Aμ40A μ20A μ0Aμ0.9933.22安全工作区习题1-11设某三极管在20℃时的反向饱和电流I CBO =1μA ,β=30;试估算该管在50℃的I CBO 和穿透电流I CE O 大致等于多少。
已知每当温度升高10℃时,I CBO 大约增大一倍,而每当温度升高1℃时,β大约增大1% 。
解:20℃时,()131CEO CBO I I Aβμ=+=50℃时,8CBO I Aμ≈()()()05020011%3011%301301%39t t ββ--=+=⨯+≈⨯+⨯=()13200.32CEO CBO I I A mAβμ=+==习题1-12一个实际PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线分别如图P1-12(a)和(b)所示。
①查看该三极管的穿透电流I CE O 约为多大?输入特性的死区电压约为多大?②为了使PNP 型三极管工作在放大区,其u BE 和u BC 的值分别应该大于零还是小于零?并与NPN 型三极管进行比较。