(完整版)第四章场效应管习题答案..
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第四章场效力管基础搁大电路之阳早格格创做41 采用挖空1.场效力晶体管是用_______统造漏极电流的.a. 栅源电流b. 栅源电压c. 漏源电流d. 漏源电压2.结型场效力管爆收预夹断后,管子________.a. 闭断b. 加进恒流区c. 加进鼓战区d. 可变电阻区3.场效力管的矮频跨导gm是________.a. 常数b. 不是常数c. 栅源电压有闭d. 栅源电压无闭4. 场效力管靠__________导电.a. 一种载流子b. 二种载流子c. 电子d. 空穴5. 巩固型PMOS管的开开电压__________.a. 大于整b. 小于整c. 等于整d. 或者大于整或者小于整6. 巩固型NMOS管的开开电压__________.a. 大于整b. 小于整c. 等于整d. 或者大于整或者小于整7. 惟有__________场效力管才搞采取自偏偏压电路.a. 巩固型b. 耗尽型c. 结型d. 巩固型战耗尽型8. 分压式电路中的栅极电阻RG普遍阻值很大,手段是__________.a. 树坐符合的固态处事面b. 减小栅极电流c. 普及电路的电压搁大倍数d. 普及电路的输进电阻9. 源极跟随器(同漏极搁大器)的输出电阻取___________有闭.a. 管子跨导gmb. 源极电阻RSc. 管子跨导gm战源极电阻RS10. 某场效力管的IDSS为6mA,而IDQ自漏极流出,大小为8mA,则该管是_______.a. P沟讲结型管b. N沟讲结型管c. 巩固型PMOS管d. 耗尽型PMOS管e. 巩固型NMOS管f. 耗尽型NMOS管解问:42 已知题42图所示中各场效力管处事正在恒流区,请将管子典型、电源VDD的极性(+、)、uGS的极性(>0,≥0,<0,≤0,任性)分别挖写正在表格中.解:43试分解如题43图所示各电路是可平常搁大,并证明缘由.解:(a)不克不迭.VT是一个N沟讲JFET,央供偏偏置电压UGS谦脚UGS,off <UGS <0,而电路中VT的偏偏置电压UGS>0,果此不克不迭举止平常搁大.(b)能.VT是一个P沟讲JFET,央供偏偏置电压UGS谦脚0<UGS< UGS,off,而电路中VT的偏偏置电压UGS>0,只消正在0<UGS< UGS,off范畴内便能举止平常搁大.(c)能.VT是一个N沟讲MOSFET,央供偏偏置电压UGS谦脚UGS> UGS,off >0.电路中UGS>0,如果谦脚UGS < UGS,off便不妨平常搁大.(d)不克不迭.虽然MOSFET的漏极D战源极S不妨颠倒使用,然而是此时衬底的接法也需要安排.虽然电路中自给偏偏置电压UGS>0,也大概谦脚UGS> UGS,off >0.然而是D极战衬底B之间的PN结正背导通,果此电路不克不迭举止旗号搁大.(e)不克不迭VT是一个N沟讲巩固型MOSFET,开开电压Uon >0,央供直流偏偏置电压UGS> Uon,电路中UGS=0,果此不克不迭举止平常搁大.(f)能.VT是一个P沟讲耗尽型MOSFET,夹断电压UGS,off>0,搁大时央供偏偏置电压UGS谦脚UGS< UGS,off.电路中UGS>0,如果谦脚UGS < UGS,off便不妨平常搁大.44 电路如题44图所示,VDD=24 V,所用场效力管为N沟讲耗尽型,其参数IDSS=0.9mA,UGS,off=4V,跨导gm=1.5mA/V.电路参数RG1=200kΩ, RG2=64kΩ, RG=1MΩ, RD= RS= RL=10kΩ.试供:1.固态处事面.2.电压搁大倍数.3.输进电阻战输出电阻.解:1.固态处事面的估计正在UGS,off≤UGS≤0时,解上头二个联坐圆程组,得漏源电压为2.电压搁大倍数3.输进电阻战输出电阻.输进电阻输出电阻45 电路如题45图所示,VDD=18 V,所用场效力管为N沟讲耗尽型,其跨导gm=2mA/V.电路参数RG1=2.2MΩ, RG2=51kΩ, RG=10MΩ, RS=2 kΩ, RD=33 kΩ.试供:1.电压搁大倍数.2.若接上背载电阻RL=100 kΩ,供电压搁大倍数.3.输进电阻战输出电阻.4.定性证明当源极电阻RS删大时,电压搁大倍数、输进电阻、输出电阻是可爆收变更?如果有变更,怎么样变更?5. 若源极电阻的旁路电容CS开路,接背载时的电压删益下落到本去的百分之几?解:1.无背载时,电压搁大倍数2.有背载时,电压搁大倍数为3.输进电阻战输出电阻.输进电阻输出电阻4.N沟讲耗尽型FET的跨导定义为当源极电阻RS删大时,有所以当源极电阻RS删大时,跨导gm减小,电压删益果此而减小.输进电阻战输出电阻取源极电阻RS无闭,果此其变更对于输进电阻战输出电阻不做用.5.若源极电阻的旁路电容CS开路,接背载RL时的电压删益为既输出删益下落到本去的20%.46 电路如题46图a所示,MOS管的变化个性如题46图b所示.试供:1.电路的固态处事面.2.电压删益.3.输进电阻战输出电阻.解:1.固态处事面的估计.根据MOS管的变化个性直线,可知当UGS=3V时,IDQ=0.5mA.此时MOS管的压落为2.电压删益的估计.根据MOS管的变化个性直线,UGS,off=2V;当UGS=4V 时,ID=1mA.根据解得IDSS=1mA.电压删益3.输进电阻战输出电阻的估计输进电阻输出电阻47 电路参数如题47图所示,场效力管的UGS,off=1V,IDSS=0.5mA,rds为无贫大.试供:1.固态处事面.2.电压删益AU.3.输进电阻战输出电阻.解:1.固态处事面估计2.电压删益AU.本题目电路中,有旁路电容C,此时搁大电路的电压删益为,3.输进电阻战输出电阻的估计.48 电路如题48图所示.场效力管的gm=2mS,rds为无贫大,电路中各电容对于接流均可视为短路,试供:1.电路的电压删益AU.2.输进电阻战输出电阻.解:1.电路的电压删益AU. 2.输进电阻ri’战输出电阻ro’49 电路如题49图所示.已知VDD=20V,RG=51MΩ,RG1=200kΩ,RG2=200kΩ,RS=22 kΩ,场效力管的gm=2mS.试供:1.无自举电容C时,电路的输进电阻.2.有自举电容C时,电路的输进电阻.分解:电路中跨接正在电阻RG战源极S之间的C称为自举电容,该电容将输出电压旗号uo反馈到输进端的栅极G,产死正反馈,提下了电路的输进电阻ri.闭于背反馈电路的分解估计将正在第7章仔细介绍.解:1.无自举电容C时电路输进电阻估计根据电路可知,输进电阻为2.有自举电容C时电路的输进电阻估计此时接流等效电路如图题49图a所示.题49图a根据等效电路图,可知栅极对于天的等效电阻为其中电流输出电压当电流ii很小时,电压搁大倍数为估计停止证明自举电容C使电路的输进电阻普及了.410 电路如题410图所示.已知gm=1.65Ms,RG1= RG2=1MΩ, RD=RL=3 kΩ,耦合电容Ci=Co=10μF.试供1.电路的中频删益AU.2.估算电路的下限停止频次fL.3.当思量旗号源内阻时,下频删益估计公式.解:1.电路的中频删益AU.2fL.估算电路的下限停止频次电路矮频等效电路如题410图a所示.删益函数整治得隐然删益函数有二个极面战二个整面战二个极面.整面分别为极面分别为所以下限频次为3.电路下频等效电路如题410图b所示.下频删益函数为其中:Rs为旗号源内阻.删益函数的二个极面分别为常常,所,以下频停止频次为。
第四章 场效应管基本放大电路4-1 选择填空1.场效应晶体管是用_______控制漏极电流的.a 。
栅源电流b 。
栅源电压c 。
漏源电流d 。
漏源电压 2.结型场效应管发生预夹断后,管子________。
a 。
关断b 。
进入恒流区c 。
进入饱和区 d. 可变电阻区 3.场效应管的低频跨导g m 是________.a. 常数 b 。
不是常数 c. 栅源电压有关 d. 栅源电压无关 4。
场效应管靠__________导电.a 。
一种载流子b 。
两种载流子 c. 电子 d. 空穴 5。
增强型PMOS 管的开启电压__________。
a. 大于零 b 。
小于零 c. 等于零 d. 或大于零或小于零 6. 增强型NMOS 管的开启电压__________。
a. 大于零b. 小于零 c 。
等于零 d. 或大于零或小于零 7. 只有__________场效应管才能采取自偏压电路。
a. 增强型b. 耗尽型 c 。
结型 d 。
增强型和耗尽型 8. 分压式电路中的栅极电阻R G 一般阻值很大,目的是__________。
a 。
设置合适的静态工作点b 。
减小栅极电流c. 提高电路的电压放大倍数 d 。
提高电路的输入电阻 9. 源极跟随器(共漏极放大器)的输出电阻与___________有关。
a. 管子跨导g m b 。
源极电阻R S c. 管子跨导g m 和源极电阻R S 10。
某场效应管的I DSS 为6mA ,而I DQ 自漏极流出,大小为8mA ,则该管是_______.a 。
P 沟道结型管b 。
N 沟道结型管c 。
增强型PMOS 管d 。
耗尽型PMOS 管e 。
增强型NMOS 管 f. 耗尽型NMOS 管解答:1。
b 2。
b 3.b ,c 4. a 5.b 6.a 7。
b,c 8。
d 9.c 10。
d4-2 已知题4—2图所示中各场效应管工作在恒流区,请将管子类型、电源V DD 的极性(+、—)、u GS 的极性(>0,≥0,〈0,≤0,任意)分别填写在表格中。
第一章习题答案1.1.4 一周期性信号的波形如图题1.1.4所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比012(ms)图题1.1.4解: 周期T=10ms 频率f=1/T=100Hz 占空比q=t w /T ×100%=1ms/10ms ×100%=10%1.2.2 将下列十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数,要求误差不大于2-4: (1)43 (2)127 (3)254.25 (4)2.718 解:1. 转换为二进制数:(1)将十进制数43转换为二进制数,采用“短除法”,其过程如下:2 43 ………………………余1……b 02 21 ………………………余1……b 12 1 ………………………余1……b 52 2 ………………………余0……b 42 5 ………………………余1……b 32 10 ………………………余0……b20高位低位从高位到低位写出二进制数,可得(43)D =(101011)B(2)将十进制数127转换为二进制数,除可用“短除法”外,还可用“拆分比较法”较为简单: 因为27=128,因此(127)D =128-1=27-1=(1000 0000)B -1=(111 1111)B(3)将十进制数254.25转换为二进制数,整数部分(254)D =256-2=28-2=(1 0000 0000)B -2=(1111 1110)B 小数部分(0.25)D =(0.01)B (254.25)D =(1111 1110.01)B(4)将十进制数2.718转换为二进制数 整数部分(2)D =(10)B小数部分(0.718)D =(0.1011)B 演算过程如下:0.718×2=1.436……1……b-1 0.436×2=0.872……0……b-2 0.872×2=1.744……1……b-3 0.744×2=1.488……1……b-4 0.488×2=0.976……0……b-5 0.976×2=1.952……1……b-6高位低位要求转换误差小于2-4,只要保留小数点后4位即可,这里算到6位是为了方便转换为8进制数。
第4章 场效应管放大电路与功率放大电路图所示为场效应管的转移特性,请分别说明场效应管各属于何种类型。
说明它的开启电压th U (或夹断电压p U )约是多少。
GSGS (a)(b)(c)图 习题图解:(a) N 沟道 耗尽型FET U P =-3V ; (b) P 沟道 增强型FET U T =-4V ; (c) P 沟道 耗尽型FET U P =2V 。
某MOSFET 的I DSS = 10mA 且U P = -8V 。
(1) 此元件是P 沟道还是N 沟道?(2) 计算U GS = -3V 是的I D ;(3) 计算U GS = 3V 时的I D 。
解:(1) N 沟道; (2) )mA (9.3)831(10)1(P GS DSS D =-⨯=-=U U I I (3) )mA (9.18)831(10)1(P GS DSS D =+⨯=-=U U I I 画出下列FET 的转移特性曲线。
(1) U P = -6V ,I DSS = 1mA 的MOSFET ;(2) U T = 8V ,K = V 2的MOSFET 。
解:(1)/V(2)i D /V试在具有四象限的直角坐标上分别画出4种类型MOSFET的转移特性示意图,并标明各自的开启电压或夹断电压。
解:i Du GSo耗尽型N沟道增强型N沟道U P U TU PU T耗尽型P沟道增强型P沟道判断图所示各电路是否有可能正常放大正弦信号。
解:(a) 能放大(b) 不能放大,增强型不能用自给偏压(c) 能放大(d)不能放大,增强型不能用自给偏压。
共漏1<uA&,可增加R d,并改为共源放大,将管子改为耗尽型,改电源极性。
图习题电路图电路如图所示,MOSFET的U th = 2V,K n = 50mA/V2,确定电路Q点的I DQ和U DSQ值。
解:)V(13.3241510015DDg2g1g2GSQ=⨯+=⨯+=VRRRU22DQ n GSQ th()50(3.132)63.9(mA)I K U U=-=⨯-=)V (2.112.09.6324d DQ DD DSQ =⨯-=-=R I V UR g1R g2100k 15k Ω(a)图 习题电路图 图 习题电路图试求图所示每个电路的U DS ,已知|I DSS | = 8mA 。
电路第四版课后习题答案第一章:电路基础1. 确定电路中各元件的电压和电流。
- 根据基尔霍夫电压定律和电流定律,我们可以列出方程组来求解未知的电压和电流值。
2. 计算电路的等效电阻。
- 使用串联和并联电阻的计算公式,可以求出电路的等效电阻。
3. 应用欧姆定律解决实际问题。
- 根据欧姆定律 \( V = IR \),可以计算出电路中的电压或电流。
第二章:直流电路分析1. 使用节点电压法分析电路。
- 选择一个参考节点,然后对其他节点应用基尔霍夫电流定律,列出方程组并求解。
2. 使用网孔电流法分析电路。
- 选择电路中的网孔,对每个网孔应用基尔霍夫电压定律,列出方程组并求解。
3. 应用叠加定理解决复杂电路问题。
- 将复杂电路分解为简单的子电路,然后应用叠加定理计算总的电压或电流。
第三章:交流电路分析1. 计算交流电路的瞬时值、有效值和平均值。
- 根据交流信号的表达式,可以计算出不同参数。
2. 使用相量法分析交流电路。
- 将交流信号转换为复数形式,然后使用复数运算来简化电路分析。
3. 计算RLC串联电路的频率响应。
- 根据电路的阻抗,可以分析电路在不同频率下的响应。
第四章:半导体器件1. 分析二极管电路。
- 根据二极管的伏安特性,可以分析电路中的电流和电压。
2. 使用晶体管放大电路。
- 分析晶体管的共发射极、共基极和共集电极放大电路,并计算放大倍数。
3. 应用场效应管进行电路设计。
- 根据场效应管的特性,设计满足特定要求的电路。
第五章:数字逻辑电路1. 理解逻辑门的工作原理。
- 描述不同逻辑门(如与门、或门、非门等)的逻辑功能和电路实现。
2. 使用布尔代数简化逻辑表达式。
- 应用布尔代数的规则来简化复杂的逻辑表达式。
3. 设计组合逻辑电路。
- 根据给定的逻辑功能,设计出相应的组合逻辑电路。
第六章:模拟集成电路1. 分析运算放大器电路。
- 根据运算放大器的特性,分析电路的增益、输入和输出关系。
2. 设计滤波器电路。
第四章习题解答4-1如题4-1图所示MOSFE转移特性曲线,说明各属于何种沟道?若是增强型,开启电压等于多少?若是耗尽型,夹断电压等于多少?答:(a)P-EMOSFET,开启电压V GSM2V(b)P-DMOSFET,夹断电压V Gsoff (或统称为开启电压V GS Q 2V(c)P-EMOSFET,开启电压V Gsth 4V(d)N-DMOSFET,夹断电压V GS Off (或也称为开启电压V GS Q4V4-2 4个FET的转移特性分别如题4-2图(a)、(b)、(c)、(d)所示。
设漏极电流i D的实际方向为正,试问它们各属于哪些类型的FET?分别指出i D的实际方向是流进还是流出?答:(a)P-JFET,i D的实际方向为从漏极流出。
(b)N-DMOSFET,i°的实际方向为从漏极流进。
(c)P-DMOSFET,i D的实际方向为从漏极流出。
(d)N-EMOSFET, i D的实际方向为从漏极流进。
4-3 已知N 沟道EMOSFET 的卩n C ox=100y A/V2,V GS(th)=0.8V, W/L=10,求下列情况下的漏极电流:(a)V GS=5V,V DS=1V ; (b)V GS=2V,V DS=1.2V ;(c)V GS=5V,V DS=0.2V; (d)V GS=V DS=5V。
解:已知N-EMOSFET 的n C ox 100 A/V2, V GSth 0.8V W L 10(a)当V GS 5V,V DS 1V 时,MOSFET 处于非饱和状态V°s V GS V GS thI D /2V GS V Gsth V DS V2DS今0.1mA V2 102 5 0.8 1 12 3.7mA(b)当V GS2V,V DS 1.2V 时,J S V GS th 1-2V V DS,MOSFET 处于临界饱和I D i n C ox ¥V GS V GS th 弓0.1叫 2 10 2 0.8 20.72mA(c)当V GS5V,V DS0.2V 时,% V GS th 4.2V V DS,MOSFET 处于I D ; nC oxWL 2V GSV GS th J SV DS4 0.1mA V 2 1025 0.80.2 0.220.82mA(d )当 V GSV DS5V 时,V DSV GSV GS th,MOSFET 处于饱和状态1nC oxWV GS V GS th20.1mA v 2 105 0.8 2 8.82mA4-4 N 沟道 EMOSFET 的 V GS(th)=1V ,卩 n C ox (W/L ) =0.05mA/V 2,V GS =3V 。
第四章 场效应管习题解答一解:1.C D 2.D 3.A C 4.B 5.A B 6.B二解:三解:根据图2所示T 的输出特性可知,其开启电压为5V ,根据图P1.23所示电路可知所以u GS =u I 。
当u I =4V 时,u GS 小于开启电压,故T 截止。
当u I =8V 时,设T 工作在恒流区,根据输出特性可知i D ≈0.6mA ,管压降 u DS ≈V DD -i D R d ≈10V因此,u GD =u GS -u DS ≈-2V ,小于开启电压,说明假设成立,即T 工作在恒流区。
当u I =12V 时,由于V DD =12V ,必然使T 工作在可变电阻区。
四解:(a )可能 (b )不能 (c )不能 (d )可能五解:(1)在转移特性中作直线u G S =-i D R S ,与转移特性的交点即为Q 点;读出坐标值,得出I D Q =1m A ,U G SQ =-2V 。
如解图(a )所示。
在输出特性中作直流负载线u D S =V D D -i D (R D +R S ),与U G S Q =-2V 的那条输出特性曲线的交点为Q 点,U D SQ ≈3V 。
如解图(b )所示。
(2)首先画出交流等效电路(图略),然后进行动态分析。
m A /V 12DQ DSS GS(off)GS Dm DS =-=∂∂=I I U u i g U Ω==Ω==-=-=k 5 M 1 5D o i D m R R R R R g A g u六、解:uA 、R i 和R o 的表达式分别为 D o 213i LD )(R R R R R R R R g A m u =+=-=∥∥七、解:(1)求Q 点:根据电路图可知, U G SQ =V G G =3V 。
从转移特性查得,当U G SQ =3V 时的漏极电流 I D Q =1m A 因此管压降 U D SQ =V D D -I D Q R D =5V 。
4—1.根据图4.3(a)所示电路,U s = 120V ,频率60Hz,L = 10mH ,R= 5Ω.计算并绘出随u s 变化电流i 。
解:由图可列微分方程:(1)cos()m u diLRi U wt dtφ+=+……………。
式中u φ为初相角,m U =2s U 其通解为:'''i i i =+ 其中:''ti Aeτ-= LRτ='i 为方程''cos()m u di LRi U wt dtφ+=+的特解。
故设 'm cos()i I wt θ=+, 其中m 2s I I = 代入(1)式有:m m cos()sin()cos()m u I R wt wLI wt U wt θθφ+-+=+…………。
(2)引入tan wLRϕ=,有: 22sin ()wL R wL ϕ=+ 22cos ()R R wL ϕ=+再令22()Z R wL =+,则(2)式可改写为:[]m m cos()sin()cos()sin()R wL I R wt wL wt I Z wt wt Z Z θθθθ⎡⎤+-+=+-+⎢⎥⎣⎦m cos()I Z wt θϕ=++于是得:m cos()I Z wt θϕ++=cos()m u U wt φ+ 因此有:m 22()m mU U I Z R wL ==+ u θφϕ=- 所以,特解'i 为:'cos()mu U i wt Zφϕ=+- 方程的通解为:cos()t mu U i wt Ae Zτφϕ-=+-+代入初始条件,由于(0)(0)0i i +-== 有:0cos()mu U A Zφϕ=-+ 于是:cos()mu U A Zφϕ=-- 故有:cos()cos()t m mu u U U i wt e Z Zτφϕφϕ-=+---波形图如下:4—2。
根据图4。
4(a )所示电路,U s = 120V,频率60Hz ,L = 10mH ,U d = 150V 。
第4章 场效应管放大电路与功率放大电路4.1 图4.1所示为场效应管的转移特性,请分别说明场效应管各属于何种类型。
说明它的开启电压th U (或夹断电压p U )约是多少。
GSGS (a)(b)(c)图4.1 习题4.1图解:(a) N 沟道 耗尽型FET U P =-3V ; (b) P 沟道 增强型FET U T =-4V ; (c) P 沟道 耗尽型FET U P =2V 。
4.2 某MOSFET 的I DSS = 10mA 且U P = -8V 。
(1) 此元件是P 沟道还是N 沟道?(2) 计算U GS = -3V 是的I D ;(3) 计算U GS = 3V 时的I D 。
解:(1) N 沟道; (2) )mA (9.3)831(10)1(P GS DSS D =-⨯=-=U U I I (3) )mA (9.18)831(10)1(P GS DSS D =+⨯=-=U U I I 4.3 画出下列FET 的转移特性曲线。
(1) U P = -6V ,I DSS = 1mA 的MOSFET ;(2) U T = 8V ,K = 0.2mA/V 2的MOSFET 。
解:(1)/V(2)i D /V4.4 试在具有四象限的直角坐标上分别画出4种类型MOSFET的转移特性示意图,并标明各自的开启电压或夹断电压。
解:i Du GSo耗尽型N沟道增强型N沟道U P U TU PU T耗尽型P沟道增强型P沟道4.5判断图4.2所示各电路是否有可能正常放大正弦信号。
解:(a) 能放大(b) 不能放大,增强型不能用自给偏压(c) 能放大(d)不能放大,增强型不能用自给偏压。
共漏1<uA&,可增加R d,并改为共源放大,将管子改为耗尽型,改电源极性。
图4.2 习题4.5电路图4.6 电路如图4.3所示,MOSFET的U th = 2V,K n = 50mA/V2,确定电路Q点的I DQ和U DSQ值。
第4章习题解答1. 在图4-9(a)所示的基本电流镜电路中,已知场效应管的参数12n n OX W K C Lμ=和V TH ,电源电压V DD 以及电阻R 的值,试求参考电流I ref 的表达式。
解:图4-9(a)电路如下:VI O221()2D n OX GS TH WI C V V L μ=-DD GS D V V I R-=ref D I I =解以上方程即可求得I ref ,注意在两个解中取使场效应管工作在饱和区的解。
2. 若在图4-9(a)所示的基本电流镜电路中,要求I O =1mA 。
已知场效应管T 1的沟道宽长比是T 2的5倍,两管的V TH =0.75V ,电源电压V DD =5V ,T 1的212/n K mA V =。
试求电阻R 的值。
解:211()DD GSD n GS TH V V I k V V R-=-=222()1D n GS TH I k V V mA =-=125D D I I = 解以上方程即可求得R 的值,注意在两个解中取使场效应管工作在饱和区的解。
3. 试证明图4-14(b)电路中,电流源的输出电阻为44(1)O ce R r β≈+。
证明:在图4-14(b)电路中,为求电路的输出电阻,可以将电路进行交流等效然后用电路分析的方法求。
解,但这样求解比较烦琐,可以通过分析电路的结构用简化的分析方法求解。
VI refO分析电路的结构得知,T 2管的集电极与发射极间的输出电阻为2ce r ,这样求解电路的输出电阻可以近似为T 4发射极接电阻的共发射极放大器的输出电阻的求解,这样图4-14(b)电路的简化交流等效电路如下:R则:'442'431'2'4'42'431'2'431'2(){//[//(//)]}{//[//(//)]}//(//)o o m b e ce o ce b e e e b e b e b e o ce b e e e b e b e e e b e v i g v r i r r R r r r r v i r r R r r r r R r r r =-+++=-++++ 在 2'431'2//(//)ce b e e e b e r r R r r r ++ 且忽略2'431'2{//[//(//)]}o ce b e e e b e i r r R r r r ++情况下,可求得:44(1)oo ce ov r r i β=≈+ 4. 若已知下图中R 1=600Ω,R 2=200Ω,I ref =0.5mA ,试求I O的值,并讨论由此结果可以得出I O 与I ref 之间有什么近似关系?在什么条件下此近似关系成立?I O2解:这是比例电流镜。
场效应管考试题目及答案1. 场效应管的工作原理是什么?答案:场效应管的工作原理基于电场控制,通过改变栅极电压来控制源极和漏极之间的电流。
在增强型场效应管中,栅极电压必须达到一定的阈值才能使电流流动;而在耗尽型场效应管中,即使栅极电压为零,电流也能流动,栅极电压的变化用于调节电流的大小。
2. 场效应管与双极型晶体管(BJT)的主要区别是什么?答案:场效应管是电压控制器件,其输入阻抗高,输出阻抗低,而双极型晶体管是电流控制器件,其输入阻抗低,输出阻抗高。
场效应管的开关速度比双极型晶体管快,且场效应管的噪声水平更低。
3. 场效应管的漏极电流ID与栅源电压VGS之间的关系如何?答案:在一定范围内,场效应管的漏极电流ID与栅源电压VGS成正比。
当VGS增加时,ID也随之增加,但这种关系并非线性,而是受到漏极电压VDS的影响。
在饱和区,ID随着VGS的增加而增加,直到达到饱和电流IDSS。
4. 场效应管的阈值电压Vth是什么?答案:阈值电压Vth是指在增强型场效应管中,栅极电压必须达到的最小电压值,以使漏极电流开始流动。
当VGS等于Vth时,漏极电流ID开始显著增加。
5. 场效应管的沟道长度调制效应是什么?答案:沟道长度调制效应是指在场效应管中,当漏极电压VDS增加时,沟道的有效长度会减小,导致漏极电流ID增加。
这种效应在高电压操作下尤为明显,可以通过设计来减少其影响。
6. 如何测量场效应管的阈值电压Vth?答案:测量场效应管的阈值电压Vth通常需要使用半导体参数分析仪。
通过逐渐增加栅源电压VGS,并观察漏极电流ID的变化,当ID开始显著增加时对应的VGS值即为阈值电压Vth。
7. 场效应管的开关速度与哪些因素有关?答案:场效应管的开关速度与多种因素有关,包括器件的几何尺寸、沟道材料的迁移率、栅极电压的变化速率以及漏极电流的大小。
减小沟道长度、增加沟道宽度、提高材料迁移率以及快速的栅极电压变化都可以提高场效应管的开关速度。