电子线路非线性部分课后答案

电子线路非线性部分习题解答第一章（1-20）第三章（3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-18、3-22）3-5 试判断下图所示交流通路中，哪些可能产生振荡，哪些不能产生振荡。

若能产生振荡，则说明属于哪种振荡电路。

解：(a) 不振。

同名端接反，不满足正反馈；(b) 能振。

变压器耦合反馈振荡器；(c) 不振。

不满足三点式振荡电路的组成法则；(d) 能振。

但L2C2回路呈感性，ωosc < ω2，L1C1回路呈容性，ωosc > ω1，组成电感三点式振荡电路。

(e) 能振。

计入结电容C b'e，组成电容三点式振荡电路。

(f) 能振。

但L1C1回路呈容性，ωosc > ω1，L2C2回路呈感性，ωosc > ω2，组成电容三点式振荡电路。

3-6 试画出下图所示各振荡器的交流通路，并判断哪些电路可能产生振荡，哪些电路不能产生振荡。

图中，C B、C C、C E、C D为交流旁路电容或隔直流电容，L C为高频扼流圈，偏置电阻R B1、R B2、R G不计。

解：画出的交流通路如图所示。

(a)不振，不满足三点式振荡电路组成法则。

(b) 可振，为电容三点式振荡电路。

(c) 不振，不满足三点式振荡电路组成法则。

(d) 可振，为电容三点式振荡电路，发射结电容C b'e为回路电容之一。

(e) 可振，为电感三点式振荡电路。

(f) 不振，不满足三点式振荡电路组成法则。

3-7 如图所示电路为三回路振荡器的交流通路，图中f01、f02、f03分别为三回路的谐振频率，试写出它们之间能满足相位平衡条件的两种关系式，并画出振荡器电路（发射极交流接地）。

解：(1) L2C2、L1C1若呈感性，f osc < f01、f02，L3C3 呈容性，f osc > f03，所以f03 < f osc < f01、f02。

(2) L2C2、L1C1若呈容性，f osc > f01、f02，L3C3 呈感性，f osc < f03，所以f03 > f osc > f01、f02。

电子线路(非线性部分)习题完全答案(谢嘉奎第四版)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，PCM还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。

第二章2-1为什么谐振功率放大器能工作于丙类，而电阻性负载功率放大器不能工作于丙类？解：因为谐振功放的输出负载为并联谐振回路，该回路具有选频特性，可从输出的余弦脉冲电流中选出基波分量，并在并联谐振回路上形成不失真的基波余弦电压，而电阻性输出负载不具备上述功能。

2-2放大器工作于丙类比工作于甲、乙类有何优点？为什么？丙类工作的放大器适宜于放大哪些信号？解：(1)丙类工作，管子导通时间短，瞬时功耗小，效率高。

(2)丙类工作的放大器输出负载为并联谐振回路，具有选频滤波特性，保证了输出信号的不失真。

为此，丙类放大器只适宜于放大载波信号和高频窄带信号。

2-4试证如图所示丁类谐振功率放大器的输出功率PoCVCC2VCE(at)VCC2(VCC2VCE(at))2，集电极效率2πRL。

已知VCC=18V，VCE(at)=0.5V，RL=50，试求放大器的PD、Po和C 值。

解：(1)vA为方波，按傅里叶级数展开，其中基波分量电压振幅Vcm(VCC2VCE(at))。

通过每管的电流为半个余弦波，余弦波幅度Icm Vcm2(VCC2VCE(at))，其中平均分量电流平均值RLπRL2πIC0Icmπ所以PoVcmIcm1222(V2V)CCCE(at)π2RL2VCC(VCC2VCE(at))π2RLPDVCCIC0CPo/PDVCC2VCE(at)VCC(2)PD2VCC(VCC2VCE(at))1.24Wπ2RLPo2(VCC2VCE(at))21.17W2πRLCPo/PD94.36%2-5谐振功率放大器原理电路和功率管输出特性曲线如图所示，已知VCC=12V，VBB=0.5V，Vcm=11V，Vbm=0.24V。

《电子线路（I ）》 董尚斌编课后习题（1到7章）第1章1-1 本征半导体与杂质半导体有什么区别？解：本征半导体是纯净的，没有掺杂的半导体，本征半导体的导电性能较差，在温度为0K 时，半导体中没有载流子，它相当于绝缘体。

在室温的情况下，由本征激发产生自由电子—空穴对，并达到某一热平衡值，本征载流子浓度kT E i g e T A n 22300-=与温度有关。

杂质半导体是在本征硅或本征锗中掺入杂质得到的，若掺入5价元素的杂质可得到N 型半导体，N 半导体中的多子为自由电子，少子为空穴，由于掺入微量的杂质其导电性能得到了极大的改善，其电导率是本征半导体的好几个数量级。

在杂质半导体中，多子的浓度取决于杂质的浓度，而少子的浓度与2i n 或正比，即与温度有很大的关系。

若掺入3价元素的杂质可得到P 型半导体。

1-2 试解释空穴的作用，它与正离子有什么不同？解：空穴的导电实际上是价电子导电，在半导体中把它用空穴来表示，它带正电是运载电流的基本粒子，在半导体中，施主杂质电离后，它为半导体提供了一个自由电子，自身带正电，成为正离子，但由于它被固定在晶格中，是不能移动的。

1-3 半导体中的漂移电流与扩散电流的区别是什么？解：漂移电流是在电场力的作用下载流子定向运动而形成的电流，扩散电流是由于浓度差而引起的载流子的定向运动而形成的电流1-4 在PN 结两端加反向偏压时，为什么反向电流几乎与反向电压无关？解：PN 结加反偏电压，外加电场与内电场方向相同,PN 结变宽，外加电压全部降落在PN 结上，而不能作用于P 区和N 区将少数载流子吸引过来。

漂移大于扩散，由于在P 区及N 区中少子的浓度一定，因而反向电流与反偏电压无关。

1-5 将一个二极管看作一个电阻，它和一般由导体构成的电阻有何区别？解：将二极管看作一个电阻，其明显的特点是非线性特性。

而一般由导体构成的电阻，在有限的电压、电流范围内，基本上是线性的。

（1） 二极管的正反向电阻，其数值相差悬殊。

1.5 限幅电路如图P1.5所示，设D 为理想二极管，输入电压v i 为正弦波，其振幅大于V R 。

试绘出输出电压v O 的波形。

解：(1)当v i <V R 时（V R >0），二极管D 导通，相当于短接，v O =v i ，输出为正弦波。

当v i >V R 时，二极管D 截止，相当于断路，输出电压v O =V R ，被限幅在V R 值上。

分析结果是，本电路只输出小于V R 值的正弦波部分，大于V R 的正弦波被限制在V R 上。

输出波形如图1.5—（a ）所示。

(2)当v i <V R （V R <0）时，二极管D 导通，相当于短接，v O =v i ，输出为正弦波（输出为负半周部分波形）。

当v i >V R 时，二极管D 截止，相当于断路，输出电压v O =V R 。

分析结果是，本电路只输出小于V R 值的正弦波部分，大于V R 的正弦波被限制在V R 上。

输出波形如图1.5—（b ）所示。

(3)当v i <V R （V R >0）时，二极管D 导通，相当于短路，v O =V R ，输出直流电压V R 。

当v i >V R 时，二极管D 截止，相当于断路，输出电压v O =v i ，输出正弦波。

分析结果是，本电路只输出大于V R 值的正弦波部分，小于V R 的输出波被限制在V R 上。

输出波形如图1.5—（c ）所示。

(4)当v i <V R （V R >0）时，二极管D 截止，相当于断路，v O =V R ，输出直流电压V R 。

当v i >V R 时，二极管D 导通，相当于短接，输出电压v O =v i ，输出正弦波。

分析结果是，本电路只输出大于V R 值的正弦波部分，小于V R 的输出波被限制在V R 上。

输出波形如图1.5—（d ）所示。

1.6 双向限幅电路如图P1.6所示，设D 1、D 2为理想二极管，输入电压v i 为正弦波，其振幅大于V im =3V R 。

4-1如图是用频率为1000kHz 的载波信号同时传输两路信号的频谱图。

试写出它的电压表达式，并画出相应的实现方框图。

计算在单位负载上的平均功率P av 和频谱宽度BW AM 。

解：(1)为二次调制的普通调幅波。

第一次调制：调制信号：F =3kHz载频：f 1=10kHz ，f 2=30kHz第二次调制：两路已调信号叠加调制到主载频f c =1000kHz 上。

令Ω=2π ×3×103rad/sω1=2π ×104rad/sω2=2π ×3×104rad/sωc =2π ×106rad/s第一次调制：v 1(t )=4(1+0.5cos Ωt )cos ω1tv 2(t )=2(1+0.4cos Ωt )cos ω2t第二次调制：v O (t )=5cos ωc t + [4(1+0.5cos Ωt )cos ω1t +2(1+0.4cos Ωt )cos ω2t ]cos ωc t=5[1+0.8(1+0.5cos Ωt )cos ω1t +0.4(1+0.4cos Ωt )cos ω2t ]cos ωc t(2) 实现方框图如图所示。

(3) 根据频谱图，求功率。

1○载频为10kHz 的振幅调制波平均功率V m01=2V ，M a1=0.5W 5.4)211(2W 22121a 01av1201m 01=+===M P P V P ；2○f 2=30kHz V m02=1V ，M a2=0.4W 08.1)211(2W 5.02122a 02av2202m 02=+===M P P V P ；3○主载频f c =1000kHz V m0=5VW 5.122120m 0==V P 总平均功率P av =P 0+P av1+P av2=18.08W4○BW AM 由频谱图可知F max =33kHz得BW AM =2F =2(1033−1000)=66kHz4-3试画出下列三种已调信号的波形和频谱图。

电路原理实验答案
1. 非线性电路实验答案：
在非线性电路实验中，我们可以利用二极管的非线性特性来实现多种电路功能。

以下是一些非线性电路实验可能的答案：
a) 整流电路：通过使用二极管将交流电信号转换为直流电
信号。

可以使用滤波电路进一步去除残余的交流成分。

b) 整流电路的输出利用电容进行滤波：将整流电路的输出
通过电容滤波，使得输出信号更加平滑稳定。

c) 稳压二极管电路：利用稳压二极管的特性，使得输出电
压保持恒定不变，不受输入电压波动的影响。

d) 锁相环电路：利用锁相环电路能够将输入信号与本地振
荡信号同步，并输出一个相位差相同的振荡信号。

2. RC电路实验答案：
在RC电路实验中，我们可以通过变化电阻和电容的数值以
及电路连接方式来实现不同的功能。

以下是一些RC电路实验
可能的答案：
a) 低通滤波器：通过连接一个电阻和电容构成的低通滤波器，可以将高频信号滤去，只保留低频信号。

b) 高通滤波器：通过连接一个电阻和电容构成的高通滤波器，可以将低频信号滤去，只保留高频信号。

c) 时钟电路：通过控制电容充放电的时间常数，可以实现一个定时器，用于产生一定时间间隔的脉冲信号。

d) 正弦波发生器：通过利用RC电路的振荡特性，可以实现一个简单的正弦波发生器。

电子线路非线性部分第五版课后练习题含答案1、P-N结的基本结构是什么？P-N结是由一块N型半导体和一块P型半导体的结合构成的。

其中P型半导体带正电荷、空穴浓度高，而N型半导体带负电荷、电子浓度高。

加上正向偏置电压，电子从N型区域向P型区域移动，空穴从P型区域向N型区域移动，使两个半导体的电子和空穴相互耦合，从而使电子汇集在P区域，形成P区的电子云，同时空穴汇集在N区域，形成N区的空穴云。

2、二极管是什么？其主要作用是什么？二极管是一种基于P-N结的电子元件，一般用于限制电压和整流，即只允许电流从P端流向N端，而不允许电流从N端流向P端。

其主要作用有以下几种： 1. 整流作用：用于将交流电转换成直流电，也就是只允许当前向传导。

2. 限制作用：用于保护元件和电路不受电压过高的损害。

3. 校准作用：根据二极管的反向饱和电流与温度之间的对数关系，可以通过反向电流的变化来测量温度。

4. 电压参考作用：可以通过将一个稳定的反向电流流过二极管来稳定电压。

3、什么是Zener二极管？Zener二极管是一种特殊的二极管，它在反向电压较低情况下可以维持其工作电流，其主要特点是：在其额定反向压力下，只有很小的反向电流流过。

在额定反向电流下，电压相对较稳定，因此可以用来作为电路中稳压器的一部分。

Zener二极管的主要应用： 1. 作为电路中的稳压器，可以抵御反向电压的过度提高，使电路保持稳压。

2. 用于灵敏度高的测量设备或检测器件中，可快速响应低电压电流信号，并能提供一定的电流。

4、什么是BJT晶体管？有哪些类型？BJT晶体管是一种三层结构的半导体器件，由两个P-N结或 P-N-P 或 N-P-N 的共同的区域组成，其主要作用是有源放大电路和开关电路。

BJT晶体管有三种类型： 1. NPN型：基极为P型，发射极为N型，集电极为P 型。

当基极电压为正时，PNP管中的电子从N区进入基区。

大部分电子与空穴复合并不再流动，但有一小部分电子到达集电区域，这就是放大效应。