模电课程练习
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模电第一章练习习题(总14页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--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 GS大的特点。
(√)(6)若耗尽型N沟道MOS管的U GS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 GS=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三、写出图所示各电路的输出电压值,设二极管导通电压U D=。
图解:U O1≈,U O2=0,U O3≈-,U O4≈2V,U O5≈,U≈-2V。
O6四、已知稳压管的稳压值U Z=6V,稳定电流的最小值I Zmin=5mA。
求图所示电路中U O1和U O2各为多少伏。
图解:(a)图能击穿稳压,U O1=6V ;(b)图不能击穿,靠电阻分压,U O2=5V 。
五、电路如图所示,V CC =15V ,β=100,U BE =。
试问: (1)R b =50k Ω时,u O = (2)若T 临界饱和,则R b ≈解:(1)R b =50k Ω时,基极电流、集电极电流和管压降分别为26bBE BB B =-=R U V I μAV2mA 6.2 C C CC CE B C =-===R I V U I I β所以输出电压U O =U CE =2V 。
第一章 半导体器件1-1 当T=300K 时,锗和硅二极管的反向饱和电流I S 分别为1A μ和pA 。
如将此两个二极管串联起来,有1μA 的正向电流流过,试问它们的结电压各为多少? 解:二极管正偏时,TD U U S eI I ≈ , ST D I I lnU U ≈ 对于硅管:mV 6.179A1mA1ln mV 26U D =μ≈ 对于锗管:mV 8.556pA5.0mA1ln mV 26U D =≈1-2 室温27C 时,某硅二极管的反向饱和电流I S =。
(1)当二极管正偏压为时,二极管的正向电流为多少?(2)当温度升至67C 或降至10C -时,分别计算二极管的反向饱和电流。
此时,如保持(1)中的正向电流不变,则二极管的正偏压应为多少? 解:(1)mA 2.7e 101.0eI I mA26mA 65012U U S TD =⨯⨯=≈-(2)当温度每上升10℃时,S I 增加1倍,则pA107.72101.02)27(I )10(I pA6.12101.02)27(I )67(I 37.312102710SS 412102767S S -------⨯=⨯⨯=⨯=-=⨯⨯=⨯=T=300k(即27℃),30026q K mA 26300qKq KT )27(U T ==⨯==即则67℃时,mA7.716pA 107.7mA2.7ln 8.22U ,C 10mA7.655pA6.1mA 2.7ln 5.29U ,C 67mV8.2226330026)10(U mV 5.2934030026)67(U 3D D T T =⨯=-===⨯=-=⨯=-时时1-3 二极管电路如图P1-3(a )所示,二极管伏安特性如图P1-3(b )所示。
已知电源电压为6V ,二极管压降为伏。
试求: (1)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 。
解:(1)mA 53100V7.06I D =Ω-=(2)Ω===Ω==49.0mA 53mA 26I mA 26r 2.13mA53V7.0R D D D1-4 当T=300K 时,硅二极管的正向电压为,正向电流为1mA ,试计算正向电压加至时正向电流为多少? 解:mA26mA 800SmA26mA 700SU U S e II e I 1mA eI I TD ⨯=⨯=≈则 mA 35.1e I TU 100=≈1-5 双极型晶体管可以等效为二只背靠背的二极管,如图P1-5所示。
C.+10V D.共源极放大电路第 3 页,共3 页]共源极放大电路页,共 7 页3-1 图3-2构成互补对称输出级电路;、2T 提供预偏置,使1T 、2T 微导通而达到消除图3-3同类题VD = 0.7v ,Vom = ±15v 解:(1)当i V >0时,0102,i om V V V V ==-图3-41)1T 、2T 构成差分放大电路;3T 、4T 构成比例式镜像电流源电路;同时作为差放的长尾,理想运放A 构成同相比例运算电路。
2)()4030120.7112 4.61R V R K I i mA R K K K---==⋅≈+ T 1 T 2 T 4 T 3第 10 页,共 10 页f R 引入深度电压串联负反馈,则采用分离法:101111f vf ff vf vf V R R V R R R A R R ==+∴==+R f页第 12 页,共页4.图示放大电路中,三极管的β=40,U BE =0.8V ,C 1、C C E 足够大。
求:(1)输入电压u i =0.15sin ωtV 时,输出电压u 0=?(2)输出端接负载电阻R L =1.5k Ω后,输出电压u (3)R L =1.5k Ω时,换一个同类型的三极管β=50BE =0.7V ,C 1、C 2、C E 足够大。
时,输出电压u 0=?Ω后,输出电压u 0=?时,换一个同类型的三极管β=60,输出电压u 0=?页第 14 页,共 14 页(3)分别是什么反馈类型?对电路有什么影响?2-1 图2-2管构成共基极放大电路;页第16 页,共页页VZ=6V,稳定电流范围为IZ=5~20mA,额定功率为能稳压,设V0 = 6V页页页(2)画出满足要求的电路图。
页页页页三、判断以下电路能否放大交流信号,若不能,请改正其中的错误使其能起放大作用。
第25 页,共25页26 页(C )A 图 不能放大交流信号,改正:去掉B 图 能够放大交流信号四、请判断下列电路中的反馈的类型,并说明哪些元件起反馈作用。
项目一习题参考答案1. PN结正向偏置时是指P区接电源的正极,N区接电源的负极。
2. 在常温下,硅二极管的死区电压约为0.5V,导通后正向压降约为0.6~0.8V ;锗二极管的死区电压约为0.1V,导通后正向压降约为0.2~0.3V。
3. 三极管按结构分为NPN型和PNP型;按材料分为硅管和锗管。
三极管是电流控制型器件,控制能力的大小可用 表示,它要实现信号放大作用,需发射结正偏,集电结反偏。
4. 场效应管是电压控制型器件,控制能力的大小可用g m表示,它的主要特点是输入电阻很大。
5. 能否将1.5V的干电池以正向接法接到二极管两端?为什么?解:不能,因为二极管正向电阻很小,若将1.5V的干电池以正向接法接到二极管两端会使得电路中的电流很大,相当于干电池正、负极短路。
6. 分析图1.52所示电路中各二极管是导通还是截止,并求出A、B两端的电压U AB(设VD为理想二极管,即二极管导通时其两端电压为零,反向截止时电流为零)。
图1.52 题6图解:(a)VD导通,U AB=-6V。
(b)VD截止,U AB=-12 V。
(c)VD1导通,VD2截止,U AB=0 V。
(d)VD1截止,VD2导通,U AB=-15 V。
7. 在图1.53所示电路中,设VD为理想二极管,u i =6sinω t (V),试画出u O的波形。
图1.53 题7图解:(a)(b)8. 电路如图1.54所示,已知u i=5sinΩ t(V),二极管导通电压为0.7V。
试画出u i与的波形。
解:u i>3.7V时,VD1导通,VD2截止,u o=3.7V;3.7V>u i>-4.4V时,VD1截止,VD2截止,u o= u i;u i<-4.4V时,VD1截止,VD导通,u o=-4.4 V。
9. 测得电路中几个三极管的各极对地电压如图1.55所示,试判别各三极管的工作状态。
图1.54 题8图图1.55 题9图解:(a)三极管已损坏,发射结开路(b)放大状态(c)饱和状态(d)三极管已损坏,发射结开路10. 测得放大电路中六只晶体管的电位如图1.56所示。
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.83B.91C.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P1.31.6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:/1di 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。
教材 模拟电子技术基础(第四版) 清华大学模拟电子技术课程作业第1章 半导体器件1将PN 结加适当的正向电压,则空间电荷区将( b )。
(a)变宽 (b)变窄 (c)不变2半导体二极管的主要特点是具有( b )。
(a)电流放大作用 (b)单向导电性(c)电压放大作用3二极管导通的条件是加在二极管两端的电压( a )。
(a)正向电压大于PN 结的死区电压 (b)正向电压等于零 (c)必须加反向电压4若将PN 结短接,在外电路将( c )。
(a)产生一定量的恒定电流 (b)产生一冲击电流 (c)不产生电流5电路如图所示,二极管D 1、D 2为理想元件,则在电路中( b )。
(a)D 1起箝位作用,D 2起隔离作用 (b)D 1起隔离作用,D 2起箝位作用 (c)D 1、D 2均起箝位作用 (d)D 1、D 2均起隔离作用D 1V 2V u O6二极管的反向饱和峰值电流随环境温度的升高而( a )。
(a)增大(b)减小 (c)不变7电路如图所示,二极管型号为2CP11,设电压表内阻为无穷大,电阻R =5k Ω,则电压表V 的读数约为( c )。
(a)0.7V (b)0V (c)10VR8电路如图所示,二极管D 为理想元件,输入信号u i 为如图所示的三角波,则输出电压u O的最大值为( c )。
(a)5V (b)10V (c)7VDu O9电路如图所示,二极管为理想元件,u i =6sin ωt V ,U =3V ,当ωt =π2瞬间,输出电压 u O 等于( b )。
(a)0V (b)6V(c)3VDu O10电路如图所示,二极管D 1,D 2,D 3均为理想元件,则输出电压u O =( a )。
(a)0V (b)-6V (c)-18V0V3--11电路如图所示,设二极管D1,D2为理想元件,试计算电路中电流I1,I2的值。
23k+-答:D1导通、D2截止.所以:I1=(12V+3V)/ 3k=5mA I2=012电路如图1所示,设输入信号u I1,u I2的波形如图2所示,若忽略二极管的正向压降,试画出输出电压uO的波形,并说明t1,t2时间内二极管D1,D2的工作状态。
模拟电子技术课程习题第一章习题1-1 PN 结上存在内电场,用导线将P 区端和N 区端短接起来,导线中是否有电流流过?若加光照或加热,导线中是否有电流?为什么?1-2 如用万用表的电阻档测量二极管的正向电阻时,发现用R ×10档测出的电阻值较用R ×100档测得的电阻值小,试用伏安特性曲线解释。
1-3 如图题1.3所示,试判断电路中哪个二极管导通,哪个二极管截止?设各二极管导通时的正向压降为0.7V ,求U 0。
(a) (b )题1-3图1-4一个二极管工作在正向导通阶段是否有稳压作用?稳压管工作在正向导通阶段是否有稳压作用。
为什么?1-5两只稳压管的稳定电压分别是4V 和6V ,它们的正向导通电压为O .7V ,试问用它们串联和并联可以得到几种稳压值?1-6 如图1-6所示,若电源电压的有效值为12V , A 、B 、C 为三只相同的灯泡,问哪只灯泡最亮,并求各灯泡两端电压的平均值。
题1-6图1-7 有人用万用表测量二极管反向电阻时,为了使表棒和二极管引线接触好一些,用双手把两端捏紧,结果测得二极管的反向电阻比较小,认为不合格,但在设备上却正常工作,这是什么原因?这样的操作和判断是否正确?为什么?1-8要使稳压性能好,稳压管的稳压值是大一些好还是小一些好?工作电流是大一些好还是小一些好?温度系数是大一些好还是小一些好?1-9既然三极管有两个PN 结,可否用两个二极管相联以构成一只三极管?说明理由。
1-10 一只NPN型的三极管,具有e、b、c三个电极,能否将e、c两个电极交换使用?为什么?1-11一块正常工作的放大电路板上,测得某晶体管的三只管脚对地电压分别为-6V,-6.2V,-9V,试问这只晶体三极管是PNP型还是NPN型?是锗管还是硅管?并确定各管脚哪个是基极、发射极、集电极。
1-12 测量某硅三极管的各极对地电压值如下:1)V C=6V,V B=7V,V E=0V;2)V C=6V,V B=67V,V E=5.4V; V C=3.6V,V B=47V,V E=3.40V 试判别管子工作在什么区域?1-13能不能用鉴别晶体管的简易方法来鉴别场效应管的三个电极和它的性能好坏?1-14 场效应管的跨导是大一些好还是小一些好?如果管子已经确定,为了使跨导大一些应该如何改变U GS的变化范围?第二章习题2-1 说明如图2-1放大电路中的R B和R C的作用。
模拟电子技术基础部分练习题含答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、二极管在电路板上用( )表示。
A、CB、DC、RD、L正确答案:B2、根据作业指导书或样板之要求,不该断开的地方断开叫( )。
A、焊反B、短路C、开路D、连焊正确答案:C3、电感线圈磁芯调节后它的什么参数改变了? ( )A、电流B、电压C、电阻D、电感正确答案:D4、三段固定集成稳压器CW7906的一脚是( )A、输入端B、公共端C、调整端D、输出端正确答案:B5、乙类推挽功率放大电路的静态工作点在三极管的( )边缘。
A、截止区B、放大区C、截止区与饱和区D、饱和区正确答案:A6、多级放大电路各级的电压增益分别是:10dB、20 dB、30 dB,则电压总增益是( )。
A、0 dBB、30 dBC、60 dBD、6000 dB正确答案:C7、下列关于变压器表述不正确的是 ( )。
A、变压器的效率越高,各种损耗越小B、变压器在高频段和低频段的频率特性较中频段好C、变压器温升值越小,变压器工作越安全D、升压变压器的变比n<1正确答案:C8、在三极管放大电路中,三极管各极电位最高的是( )A、NPN管基极B、NPN管发射极C、PNP管集电极D、PNP管发射极正确答案:D9、衡量一个差动放大电路抑制零漂能力的最有效的指标是( )A、差模电压放大倍数B、共模电压放大倍数C、共模抑制比D、电路的对称性正确答案:C10、某三极管,测得其发射结反偏,集电结反偏,则该三极管处于( )。
A、放大状态B、截止状态C、饱和状态D、失真状态正确答案:B11、把电动势是 1.5伏的干电池以正向接法直接接到一个硅二极管的两端,则该管( )A、被烧坏B、电流基本正常C、击穿D、电流为零正确答案:B12、某多级放大电路的各级电压放大倍数分别为:1、100、-100,则总的电压放大倍数( )。
A、10000倍B、-10000倍C、1倍D、100倍正确答案:B13、共发射极放大器的输出电压和输人电压在相位上的关系是( )A、同相位B、相位差360°C、相位差90°D、相位差180°正确答案:D14、在基本放大电路中,集电极电阻Rc的作用是( )A、放大电流B、调节偏置电流IBQC、把放大的电流转换成电压D、防止输入信号被短正确答案:C15、在P型半导体中,自由电子浓度()空穴浓度。