第1章 功率电子线路-5
- 格式:ppt
- 大小:8.74 MB
- 文档页数:42
电⼦电路基础习题册参考答案第⼀章电⼦电路基础习题册参考答案(第三版)全国中等职业技术第⼀章常⽤半导体器件§1-1 晶体⼆极管⼀、填空题1、物质按导电能⼒的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三⼤类,最常⽤的半导体材料是硅和锗。
2、根据在纯净的半导体中掺⼊的杂质元素不同,可形成N 型半导体和P 型半导体。
3、纯净半导体⼜称本征半导体,其内部空⽳和⾃由电⼦数相等。
N型半导体⼜称电⼦型半导体,其内部少数载流⼦是空⽳;P 型半导体⼜称空⽳型半导体,其内部少数载流⼦是电⼦。
4、晶体⼆极管具有单向导电性,即加正向电压时,⼆极管导通,加反向电压时,⼆极管截⽌。
⼀般硅⼆极管的开启电压约为0.5 V,锗⼆极管的开启电压约为0.1 V;⼆极管导通后,⼀般硅⼆极管的正向压降约为0.7 V,锗⼆极管的正向压降约为0.3 V。
5.锗⼆极管开启电压⼩,通常⽤于检波电路,硅⼆极管反向电流⼩,在整流电路及电⼯设备中常使⽤硅⼆极管。
6.稳压⼆极管⼯作于反向击穿区,稳压⼆极管的动态电阻越⼩,其稳压性能好。
7在稳压电路中,必须串接限流电阻,防⽌反向击穿电流超过极限值⽽发⽣热击穿损坏稳压管。
8⼆极管按制造⼯艺不同,分为点接触型、⾯接触型和平⾯型。
9、⼆极管按⽤途不同可分为普通⼆极管、整流⼆极管、稳压⼆极管、开关、热敏、发光和光电⼆极管等⼆极管。
10、⼆极管的主要参数有最⼤整流电流、最⾼反向⼯作电压、反向饱和电流和最⾼⼯作频率。
11、稳压⼆极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。
12、图1-1-1所⽰电路中,⼆极管V1、V2均为硅管,当开关S与M 相接时,A点的电位为⽆法确定V,当开关S与N相接时,A点的电位为0 V.13图1-1-2所⽰电路中,⼆极管均为理想⼆极管,当开关S打开时,A点的电位为10V 、流过电阻的电流是4mA ;当开关S闭合时,A点的电位为0 V,流过电阻的电流为2mA 。
14、图1-1-3所⽰电路中,⼆极管是理想器件,则流过⼆极管V1的电流为0.25mA ,流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。
《电子线路》(线性部分)教学大纲修订单位:物理与电子工程系电子技术教研室执笔人:郑耀添一、课程基本信息1.课程中文名称:电子线路(非线性部分)2.课程英文名称:Nonlinear Electronic Circuits3.课程类别:必修4.总学时:72学时(其中理论54学时,实验18学时)5.总学分:3二、本课程在教学计划中的地位本课程是电子信息、通信、电子科学与技术等专业继电路理论、电子线路(线性部分)之后必修的主要技术基础课。
其目的与任务是:通过本课程的学习,使学生掌握功放、振荡、频率变换等电路的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法和工程计算方法。
三、理论教学内容与教学基本要求第○章绪论(2学时)0-1 非线性电子线路的作用0-2 非线性器件的基本特点0-3 本课程的特点本章要求:了解非线性电子线路的作用、非线性器件的基本特点及本课程的特点第一章功率电子线路(10学时)1-1 功率电子线路概述(2学时)功率放大器,电源变换电路,功率器件1-2 功率放大器的电路组成和工作特性(2学时)共发射极功率放大器,甲类、乙类功率放大器的电路组成及其功率特性1-3 乙类推挽功率放大电路(2学时)乙类互补推挽功率放大电路,集成功率放大器1-4 功率合成技术(2学时)功率合成电路的作用,传输线变压器,用传输线变压器构成的魔T混合网络1-5 整流和稳压电路(2学时)整流电路,串联型稳压电路,开关型稳压电路本章要求:掌握功率放大器的电路组成、工作原理、性能特点,掌握功率合成的原理,掌握整流与稳压原理。
了解斩波器的概念。
第二章谐振功率放大器(10学时)2-1 谐振功率放大器的工作原理(2学时)丙类谐振功率放大器,丁类和戊类功率放大器,倍频器2-2 谐振功率放大器的性能特点(3学时)近似分析方法,欠压、临界和过压状态,四个电压量对性能影响的定性讨论2-3 谐振功率放大器电路(3学时)直流馈电电路,滤波匹配网络,谐振功率放大器电路2-4 高频功率放大器(2学时)高频功率管及其信号输入和输出阻抗,高频功率放大器设计举例本章要求:掌握谐振功率放大器的工作原理、性能特点,了解基本匹配网络的工程计算方法,、了解倍频的概念、了解高频功率放大器的特点。
高频电子线路课程教学大纲课程名称:高频电子线路英文名称:High frequency electronics circuit课程类别:学科基础课学时:72学时学分:4.5适用对象:电子信息工程、通信工程专业本科生一、本课程的性质、目的与任务本课程是电子信息工程和通信工程等专业继电路理论、低频电子线路之后必修的主要基础课程,也是一门工程性和实践性要求都很强的课程。
高频电子线路的最大特点就是高频和非线性,这也是本课程的重点和难点所在,本课程的重点内容就是面向通信和电子系统,围绕高频和非线性两个方面展开的。
本课程的目的是使学生了解高频电子信息产生、发射、接收的原理与方法;分析高频电子器件和高频电路的工作原理;掌握高频电子线路的基本组成和分析、计算方法;培养学生高频电子线路的识图、作图和简单设计能力;培养学生分析和解决高频电子线路中实际问题的能力,培养创新实践精神;了解高频电子线路的最新发展动态,为后续电子课程及电子专业打下基础。
通过本课程的教学要使学生了解高频电子线路的特点,高频电子信息产生、发射、接收的原理与方法;熟悉基本高频电子器件的功能特点和用途;掌握基本高频电子线路的电路结构、分析方法和基本设计方法;掌握基本高频电子线路实验技能和安装调试方法。
二、教学基本要求教学中应突出功能电路的组成、工作原理、性能特点及分析方法,加强实践环节,达到课堂教学与实验教学紧密结合。
要求学生掌握具体电路的工作原理和性能特点的同时,还要致力于洞悉各种功能之间的内在联系、实现各种功能的基本原理以及由此导出的各种电路结构;要求具有模拟电子线路的设计、装配、调整和测试能力,熟悉常用电子仪器设备的使用方法。
三、课程内容绪论(讲授2学时)1.非线性电子线路的作用;2.非线性器件的基本特点及本课程的特点。
第一章功率电子线路(讲授 14学时)1.功率放大器的电路组成、工作原理和性能特点;2.乙类推挽功率放大电路;3.传输线变压器工作原理和功率合成技术;4.整流与稳压原理、斩波器的概念。
1-2 一功率管,它的最大输出功率是否仅受其极限参数限制?为什么?解:否。
还受功率管工作状态的影响,在极限参数中,P CM 还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。
1-3 一功率放大器要求输出功率P 。
= 1000 W ,当集电极效率C 由40%提高到70‰时,试问直流电源提供的直流功率P D 和功率管耗散功率P C 各减小多少?解:当C1 = 40 时,P D1 = P o / C = 2500 W ,P C1 = P D1 - P o =1500 W当C2 = 70 时,P D2 = P o / C =1428.57 W ,P C2 = P D2 - P o = 428.57 W 可见,随着效率升高,P D 下降,(P D1 - P D2) = 1071.43 WP C 下降,(P C1 - P C2) = 1071.43 W1- 如图所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线,由它接成的放大器如图1-2-1(a )所示,已知V CC = 5 V ,试求下列条件下的P L 、P D 、C (运用图解法):(1)R L = 10,Q 点在负载线中点,充分激励;(2)R L = 5 ,I BQ 同(1)值,I cm = I CQ ;(3)R L = 5,Q 点在负载线中点,激励同(1)值;(4)R L = 5 ,Q 点在负载线中点,充分激励。
解:(1) R L = 10 时,作负载线(由V CE = V CC - I C R L ),取Q 在放大区负载线中点,充分激励,由图得V CEQ1 = 2.6V ,I CQ1 = 220mA ,I BQ1 = I bm = 2.4mA因为V cm = V CEQ1-V CE(sat) = (2.6 - 0.2) V = 2.4 V ,I cm = I CQ1 = 220 mA所以mW 26421cm cm L ==I V P ,P D = V CC I CQ1 =1.1 W , C = P L / P D = 24(2) 当 R L = 5 时,由V CE = V CC - I C R L作负载线,I BQ 同(1)值,即I BQ2 = 2.4mA ,得Q 2点,V CEQ2 = 3.8V ,I CQ2 = 260mA这时,V cm = V CC -V CEQ2 = 1.2 V ,I cm = I CQ2 = 260 mA所以 mW 15621cm cm L ==I V P ,P D = V CC I CQ2 = 1.3 W , C = P L / P D = 12(3) 当 R L = 5 ,Q 在放大区内的中点,激励同(1),由图Q 3点,V CEQ3 = 2.75V ,I CQ3= 460mA ,I BQ3 = 4.6mA , I bm = 2.4mA 相应的v CEmin = 1.55V ,i Cmax = 700mA 。
WORD 文档 可编辑高频电子线路习题集第一章 绪论1-1 画出无线通信收发信机的原理框图,并说出各部分的功用。
答:上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图,它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。
发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器(不一定必须)、功率放大器和发射天线组成。
低频音频信号经放大后,首先进行调制后变成一个高频已调波,然后可通过变频,达到所需的发射频率,经高频功率放大后,由天线发射出去。
接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。
由天线接收来的信号,经放大后,再经过混频器,变成一中频已调波,然后检波,恢复出原话筒扬声器来的信息,经低频功放放大后,驱动扬声器。
1-2 无线通信为什么要用高频信号?“高频”信号指的是什么?答:高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。
采用高频信号的原因主要是:(1)频率越高,可利用的频带宽度就越宽,信道容量就越大,而且可以减小或避免频道间的干扰;(2)高频信号更适合电线辐射和接收,因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时,才有较高的辐射效率和接收效率,这样,可以采用较小的信号功率,传播较远的距离,也可获得较高的接收灵敏度。
1-3无线通信为什么要进行凋制?如何进行调制?答:因为基带调制信号都是频率比较低的信号,为了达到较高的发射效率和接收效率,减小天线的尺寸,可以通过调制,把调制信号的频谱搬移到高频载波附近;另外,由于调制后的信号是高频信号,所以也提高了信道利用率,实现了信道复用。
调制方式有模拟调调制和数字调制。
在模拟调制中,用调制信号去控制高频载波的某个参数。
在调幅方式中,AM普通调幅、抑制载波的双边带调幅(DSB)、单边带调幅(SSB)、残留单边带调幅(VSSB);在调频方式中,有调频(FM)和调相(PM)。
在数字调制中,一般有频率键控(FSK)、幅度键控(ASK)、相位键控(PSK)等调制方法。
第1章 半导体器件的特性1.1知识点归纳1.杂质半导体与PN 结在本征半导体中掺入不同杂质就形成N 型和P 型半导体。
半导体中有两种载流子,自由电子和空穴,载流子因浓度而产生的运动成为扩散运动,因电位差而产生的运动成为漂移运动。
在同一种本征半导体基片上制作两种杂质半导体,在它们的交界面上,上述两种运动达到动态平衡,就形成了PN 结。
其基本特性是单向导电性。
2.半导体二极管一个PN 结引出电极后就构成了二极管,加上正向偏压时形成扩散电流,电流与电压呈指数关系,加反向电压时,产生漂移电流,其数值很小。
体现出单向导电性。
3晶体管晶体管具有电流放大作用,对发射极正向偏置集电极反向偏置时,从射区流到基区的非平衡少子中仅有很少部分与基区的多子复合,形成基极电流B I ,而大部分在集电结外电场作用下形成漂移电流C I ,体现出B I 对C I 的控制,可将C I 视为B I 控制的电流源。
晶体管有放大、饱和、截止三个工作区域。
4.场效应管场效应管是电压控制器件,它通过栅-源电压的电场效应去控制漏极电流,因输入回路的PN 结处于反向偏置或输入端处于绝缘状态因此输入电阻远大于晶体管。
场效应管局又夹断区(即截止区)、横流区(即线性区)和可比阿安电阻区三个工作区域。
学完本章后应掌握:1.熟悉下列定义、概念和原理:自由电子与空穴,扩散与漂移,复合,空间电荷区,PN 结,耗尽层,导电沟道,二极管单向导电性,晶体管和场效应管的放大作用及三个工作区域。
2.掌握二极管、稳压管、晶体管,场效应管的外特性,主要参数的物理意义。
1.2习题与思考题详解1-1试简述PN 结的形成过程。
空间电荷压,阻挡层,耗尽层和势垒压等名称是根据什么特性提出来的。
答:PN 结的形成过程:当两块半导体结合在一起时,P 区的空穴浓度高于N 区,于是空穴将越过交界面由P 区向N 区扩散;同理,N 区的电子浓度高于P 区,电子越过交界面由N 区向P 区扩散。
多子由一区扩散到另一区时,形成另一区的少子并与该区的多子复合,因此,在交界面的一侧留下带负电荷的受主离子,另一侧留下带正电荷的施主离子。
电子线路第一章晶体二极管和二极管整流电路一、填空1、晶体二极管加一定的(正向)电压时导通,加(反向)电压时(截止)这一导电特性称为二极管的(单相导电)特性。
2、不加杂质的纯净半导体称为(本征半导体)。
3、P型半导体它又称为(空穴)型半导体,其内部(空穴)数量多于(自由电子)数量。
4、加在二极管两端的(电压)和流过二极管的(电流)间的关系称为二极管的(伏安特性)。
5、把(交流)电转换成(直流)电的过程称为整流。
6。
直流电的电路称为二极管单相整流电路,常用的有(单相半波整流)、(单相桥式整流)和(倍压整流)电路。
7。
三极管工作在放大区时,通常在它的发射结加(正向)电压,集电结加(反向)电压。
8。
三极管在电路中的三种基本连接方式是(共发射极接法)、(共基极接法)、(共集电极接法)。
9。
晶体二极管的主要参数有(最大整流电流IFm)、(最高反向工作电压VRm)、(反向漏电流IR)。
10。
导电能力介于(导体)和(绝缘体)之间物体称为半导体。
11、在半导体内部,只有(空穴)和(自由电子)两种载流子。
12、一般来说,硅晶体二极管的死区电压应(大于)锗晶体二极管的死区电压。
13、当晶体二极管的PN结导通后,则参加导电的是(既有少数载流子,又有多数载流子)。
14、用万用表测晶体二极管的正向电阻时,插在万用表标有+号插孔中的测试表笔(通常是红色表笔)所连接的二极管的管脚是二极管的(负)极,另一电极是(正)极。
15、面接触性晶体二极管比较适用(大功率整流)16。
晶体二极管的阳极电位是-10V,阴极电位是-5V,则晶体二极管处于(反偏)17。
用万用表欧姆档测量小功率晶体二极管性能好坏时,应把欧姆档拨到(R1K档)18。
当硅晶体二极管加上0。
3V正向电压时,该晶体管相当于(阻值很大的电阻)19。
晶体二极管加(反向)电压过大而(击穿),并且出现(烧毁)的现象称为热击穿20。
晶体二极管在反向电压小于反向击穿电压时,反向电流(极小);当反向电压大于反向击穿电压后,反向电流会急速(增大)21、二极管的正极又称(阳)极,负极又称(阴)极。