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模拟电子技术习题答案(1)第一章常用半导体器件1习题答案〖题1.1〗（1）杂质浓度，温度（2）呈圆形电中性，呈圆形电中性（3）等同于，大于，变宽，大于，变窄（4）逆向打穿（5）减小，减小，增大（6）左移，下移，加高（7）、发射结，erf（8）一种载流子参予导电，两种载流子参予导电，压控，流控。
〖题1.2〗二极管电路如图t1.2所示，判断图中二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出端电压uo。
设二极管的导通压降为ud=0.7v。
adbadr10v5vcb?uo??r5v10vuo?(a)b1d1a?r12v9v?uob1b2(b)d1d2r10v15vuoab2d2??(c)(d)图t1.2解：（a）uo=ua－ud=－5v－0.7v=－5.7v（b）uo=ub=uc=－5v（c）uo=ua=－0.7v（d）uo=ua=－9.3v〖题1.3〗二极管电路例如图t1.3(a)右图，未知ui?10sin?t(mv)，e?1.2v，ui电容c和直流电源e对交流视为短路，二极管的伏安特性曲线如图t1.3(b)所示，r?100?，谋二极管两端的电压和穿过二极管的电流。
解：id?id?id?(5?1.92sin?t)maud?ud?ud?(0.7?0.01sin?t)v+redcid/ma12id8400.30.60.91.2ud/v??ud(a)(b)图t1.3第一章常用半导体器件2〖题1.4〗设图t1.4中的二极管d为理想二极管，试通过计算判断它们是否导通？。
6k?d4k??5k?1k?4k?5kb20v?18kd?20k?14kb?1k5k?15v10vaa10v?2k(a)(b)图t1.4解：(a)ua??10?41?(?20)9v4?61?45ub??2010v,ua?ub,二极管导通；5?525?(?15)4v(b)ua??10?2?185?201ub??151v,ua?ub,二极管截至。
1?141k?1k??d5v?(a)d??〖题1.5〗在图t1.5所示电路中，已知ui=10sinωt(v),二极管的正向压降和反向电流均可忽略。
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。
模拟电子技术基础第四版清华大学电子学教研组编童诗白华成英主编自测题与习题解答目录第1章常用半导体器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3第2章基本放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14 第3章多级放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥31 第4章集成运算放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥41 第5章放大电路的频率响应‥‥‥‥‥‥‥‥50 第6章放大电路中的反馈‥‥‥‥‥‥‥‥‥60 第7章信号的运算和处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥74 第8章波形的发生和信号的转换‥‥‥‥‥‥90 第9章功率放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥114 第10章直流电源‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥126第1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N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 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一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其GS R 大的特点。
( √ )(6)若耗尽型N 沟道MOS 管的GS U 大于零，则其输入电阻会明显变小。
( × ) 二、选择正确答案填入空内。
(l) PN 结加正向电压时，空间电荷区将 A 。
A.变窄 B.基本不变 C.变宽 (2)稳压管的稳压区是其工作在 C 。
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 B 。
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 、C 。
A.结型管B.增强型MOS 管C.耗尽型MOS 管三、写出图 所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D =。
模拟电子技术基础第四版清华大学电子学教研组编童诗白华成英主编自测题与习题解答山东大学物理与微电子学院目录第1章常用半导体器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3第2章基本放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14 第3章多级放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥31 第4章集成运算放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥41 第5章放大电路的频率响应‥‥‥‥‥‥‥‥50 第6章放大电路中的反馈‥‥‥‥‥‥‥‥‥60 第7章信号的运算和处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥74 第8章波形的发生和信号的转换‥‥‥‥‥‥90 第9章功率放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥114 第10章直流电源‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥126第1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N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 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一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证R大的特点。
( √)其GSU大于零，则其输入电阻会明显变小。
( ×) (6)若耗尽型N 沟道MOS 管的GS二、选择正确答案填入空内。
(l) PN 结加正向电压时，空间电荷区将 A 。
A.变窄B.基本不变C.变宽(2)稳压管的稳压区是其工作在 C 。
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 B 。
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 、C 。
A.结型管B.增强型MOS 管C.耗尽型MOS 管三、写出图Tl.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D=0.7V。
![模拟电子技术基础[李国丽]第一章习题答案解析](https://img.taocdn.com/s1/m/a0c33cc45ef7ba0d4a733b79.png)
1半导体二极管自我检测题一．选择和填空1．纯净的、结构完整的半导体称为 本征半导体，掺入杂质后称 杂质半导体。
若掺入五价杂质，其多数载流子是 电子 。
2．在本征半导体中，空穴浓度 C 电子浓度；在N 型半导体中，空穴浓度 B 电子浓度；在P 型半导体中，空穴浓度 A 电子浓度。
（A ．大于，B ．小于，C ．等于）3. 在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于 C ，而少数载流子的浓度与 A 关系十分密切。
（A ．温度，B ．掺杂工艺，C ．杂质浓度）4. 当PN 结外加正向电压时，扩散电流 A 漂移电流，耗尽层 E ；当PN 结外加反向电压时，扩散电流 B 漂移电流，耗尽层 D 。
（A ．大于，B ．小于，C ．等于，D ．变宽，E ．变窄，F 不变 ）5．二极管实际就是一个PN 结，PN 结具有 单向导电性 ，即处于正向偏置时，处于 导通 状态；反向偏置时，处于 截止 状态。
6. 普通小功率硅二极管的正向导通压降约为_B ，反向电流一般_C_；普通小功率锗二极管的正向导通压降约为_A_，反向电流一般_D_。
（A ．0.1～0.3V ，B ．0.6～0.8V ，C ．小于A μ1，D ．大于A μ1）7. 已知某二极管在温度为25℃时的伏安特性如图选择题7中实线所示，在温度为 T 1时的伏安特性如图中虚线所示。
在25℃时，该二极管的死区电压为 0.5 伏，反向击穿电压为 160 伏，反向电流为 10-6安培。
温度T 1 小于 25℃。
（大于、小于、等于）图选择题78．PN 结的特性方程是)1(-=TV v S eI i 。
普通二极管工作在特性曲线的 正向区 ；稳压管工作在特性曲线的 反向击穿区 。
二．判断题（正确的在括号内画√，错误的画×）1．N 型半导体可以通过在纯净半导体中掺入三价硼元素而获得。
（ × ） 2．在P 型半导体中，掺入高浓度的五价磷元素可以改型为N 型半导体。
模拟电子技术基础第四版清华大学电子学教研组编童诗白华成英主编自测题与习题解答目录第1章常用半导体器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3第2章基本放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14 第3章多级放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥31 第4章集成运算放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥41 第5章放大电路的频率响应‥‥‥‥‥‥‥‥50 第6章放大电路中的反馈‥‥‥‥‥‥‥‥‥60 第7章信号的运算和处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥74 第8章波形的发生和信号的转换‥‥‥‥‥‥90 第9章功率放大电路‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥114 第10章直流电源‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥126第1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N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 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一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其GS R 大的特点。
( √ )(6)若耗尽型N 沟道MOS 管的GS U 大于零，则其输入电阻会明显变小。
( × ) 二、选择正确答案填入空内。
(l) PN 结加正向电压时，空间电荷区将 A 。
A.变窄 B.基本不变 C.变宽 (2)稳压管的稳压区是其工作在 C 。
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 B 。
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 、C 。
A.结型管B.增强型MOS 管C.耗尽型MOS 管三、写出图 所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D =。
第一章常用半导体器件1.1半导体基础知识场作用下很容易产生定向移动，形成电流。
力很强，只有在外电场强到一定程度时才可能导电。
Si）、锗（Ge），均为四价元素，它们原子的最外层电子受原子核的束缚力介于导体与绝缘体之间。
制造半导体器件的半导体材料的纯度要达到99.9999999%，常称为“九个9”。
它在物理结构上呈单晶体形态。
1.1.1本征半导体1、晶体中原子的排列方式如图所示：2、本征半导体的结构硅单晶中的硅原子通过共价健结构与周围的四个硅原子结合在一起，共价键中的两个电子，称为价电子。
因热激发而出现的自由电子和空穴是同时成对出现的，称为电子空穴对。
游离的部分自由电子也可能回到空穴中去，称为复合。
一定温度下，自由电子与空穴对的浓度一定；温度升高，热运动加剧，挣脱共价键的电子增多，自由电子与空穴对的浓度加大。
2、本征半导体中的两种载流子由于热运动，具有足够能量的价电子挣脱共价键的束缚自由电子的产生使共价键中留有一载流子外加电场时，带负电的自由电子和带正电的空穴均参与导电，且运动温度升高，热运动加剧，载流子浓度增大，导电性增强。
热力学温度0K时不导电。
自由电子的定向运动形成了电子电流，空穴的定向运动也可形成空穴电流，它们的方向相反。
只不过空穴的运动是靠相邻共价键中的价电子依次充填空穴来实现的，因此，空穴的导电能力不如自由电子。
1.1.2杂质半导体在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质，可使半导体的导电性发生显著变化。
掺入的杂质主要是三价或五价元素。
掺入杂质后的本征半导体称为杂质半导体。
1.N型半导体在本征半导体中掺入五价杂质元素，例如磷，可形成N型半导体,也称电子型半导体。
自由电子是多数载流子,它主要由杂质原子提供；空穴是少数载流子,由热激发形成。
提供自由电子的五价杂质原子因自由电子脱离而带正电荷成为正离子，因此，五价杂质原子也被称为施主杂质。
多数载流子磷（P）正离子杂质半导体主要靠多数载流子导电。
掺入杂质越多，多子浓度越高，导电性越强，实现导电性可控。
第一章常用的半导体器件半导体基础知识导体：非常容易导电一般金属都是导体结构：低价元素，最外层电子少于4个其最外层电子在外电场作用下很容易产生定向移动，形成电流。
1.1绝缘体:基本不导电如：橡胶、陶瓷、塑料等高价元素，原子的最外层电子受原子核的束缚力很强1.2半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间常用的硅、锗均为四价元素1.11本征半导体现代电子学中，用的最多的半导体材料是硅和锗，它们的最外层电子（价电子）都是四个。
通过一定的提纯工艺过程，可以将半导体制成晶体。
完全纯净的、具有晶体结构的半导体，称为本征半导体。
即本征半导体是纯净的晶体结构的半导体。
一、本征半导体的晶体结构晶体中的原子在空间形成排列整齐的点阵，它们分别与周围的四个原子的价电子形成共价键。
共价键中的价电子为这些原子所共有，并为它们所束缚，形成本征半导体的共价键结构。
常温下价电子很难脱离共价键的束缚成为自由电子，因此本征半导体中的自由电子很少，其导电能力很弱。
温度升高或受到光的照射时，有的价电子可以挣脱原子核的束缚，而参与导电，成为自由电子。
因热激发而出现的自由电子和空穴是同时成对出现的，称为电子空穴对。
半导体在热激发下产生自由电子和空穴对的现象称为本征激发。
本征半导体外加电场：由电子定向移动，形成电子电流价电子依次填补空穴，空穴定向移动，形成空穴电流本征半导体电流是两个电流之和。
本征半导体中有两种载流子，自由电子和空穴均参与导电。
二、本征半导体中载流子的浓度一定温度下，本征半导体中载流子的浓度是一定的，且自由电子与空穴的浓度相等。
温度升高，热运动加剧，自由电子增多，空穴也随之增多，即载流子的浓度升高，导电性能增强。
本征半导体载流子的浓度是环境温度的函数。
T=0K，自由电子与空穴的浓度均为零，本征半导体为绝缘体。
本征半导体的导电性能很差，且与环境温度密切相关。
1.1.2 杂质半导体在本征半导体中掺入掺入少量合适的杂质元素一、N型半导体掺入五价元素（如磷）杂质原子最外层有五个价电子，除了与其它硅原子形成共价键，还多出一个电子。
《模拟电子技术基础》典型习题解答第一章半导体器件的基础知识1.1 电路如图P1.1所示，已知u i＝5sinωt (V)，二极管导通电压U D＝0.7V。
试画出u i与u O的波形，并标出幅值。
图P1.1 解图P1.1 解：波形如解图P1.1所示。
1.2 电路如图P1.2（a）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示，二极管导通电压U D＝0.7V。
试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。
图P1.2解：u O的波形如解图P1.2所示。
解图P1.21.3 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM ＝150mW 。
试求图P1.3所示电路中电阻R 的取值范围。
图P1.3解：稳压管的最大稳定电流 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin ，所以其取值范围为Ω=-=k 8.136.0ZZ I ～I U U R1.4 已知图P1.4所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Zmin ＝5mA ，最大稳定电流I Zmax ＝25mA 。
（1） 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2） 若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象?为什么？图P1.4解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。
故V33.3I LLO ≈⋅+=U R R R U当U I ＝15V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。
故LO I L 5VR U U R R =⋅≈+当U I ＝35V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以U O ＝U Z ＝6V 。
（2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。
第一章 常用半导体器件1.1 在晶体管放大电路中，测得晶体管的各个电极的电位如图1.1所示，该晶体管的类型是[ ]A.NPN 型硅管B.PNP 型硅管 C.NPN 型锗管 图D. PNP 型锗管 1.3V b1.2 某三极管各个电极的对地电位如图1-2所示，可判断其工作状态是[ ]A. 饱和B. 放大C. 截止 图1.2D. 已损坏1.3 在如图1.3所示电路中，当电源V=5V 时，测得I=1mA 。
若把电源电压调整到V=10V ，则电流的大小将是 [ ]A.I=2mAB.I<2mAC.I>2mAD.不能确定图1.31.4 在如图1-7所示电路中电源V=5V 不变。
当温度为20O C 时测得二极管的电压U D =0.7V 。
当温度上生到为40O C 时,则U D 的大小将是[ ]A.仍等于0.7VB.大于0.7VC. 小于0.7VD.不能确定图1.41.5 在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于 [ ]A.温度B.掺杂工艺C.杂质浓度D.晶体缺陷1.6 对于同一个晶体管而言，反向电流最小的是 [ ]A.I CBOB.I CESC.I CERD.I CEO1.7二极管的主要特性是 [ ]A.放大特性B.恒温特性C.单向导电特性D.恒流特性1.8 温度升高时，晶体管的反向饱和电流ICBO将[ ]A.增大B.减少C.不变D.不能确定1.9 下列选项中，不属三极管的参数是[ ]A.电流放大系数βB.最大整流电流IFC.集电极最大允许电流ICM D.集电极最大允许耗散功率PCM1.10 温度升高时，三极管的β值将A.增大B.减少C.不变D.不能确定1.11 在N型半导体中，多数载流子是[ ]A. 电子B. 空穴C.离子D. 杂质1.12 下面哪一种情况二极管的单向导电性好[ ]A.正向电阻小反向电阻大B. 正向电阻大反向电阻小C.正向电阻反向电阻都小D. 正向电阻反向电阻都大1.13 在如图1.13所示电路中，设二极管的正向压降可以忽略不计，反向饱和电流为0.1 mA, 反向击穿电压为25V且击穿后基本不随电流而变化，这时电路中的电流I等于[ ]A. 0.1 mAB. 2.5mAC. 5mAD. 15 mA图 1.131.14 在P型半导体中，多数载流子是[ ]A. 电子B. 空穴C.离子D. 杂质1.15 下列对场效应管的描述中，不正确的是[ ]A 场效应管具有输入电阻高，热稳定性好等优点；B 场效应管的两种主要类型是MOSFET和JFET；C 场效应管工作时多子、少子均参与导电；D 场效应管可以构成共源、共栅、共漏这几种基本类型的放大器。
第一章 半导体器件1.1 电路如图P1.1所示，设二极管为理想的，试判断下列情况下，电路中的二极管是导通还是截止，并求出AO 两端的电压AO U 。
（1）V V DD 61=，V V DD 122=；（2）V V DD 61=、V V DD 122-=；（3）V V DD 61-=、V V DD 122-=。
解：1、当V V DD 61=、V V DD 122=时，假设二极管是截止的，则V V B 6=、V V A 12=二极管承受反偏电压，所以二极管截止假设成立。
V V U DD AO 122==。
2、当V V DD 61=、V V DD 122-=时，假设二极管是截止的则V V B 6=、V V A 12-=二极管承受正偏电压，所以二极管截止假设不成立，二极管导通。
V V U DD AO 61==。
3、当V V DD 61-=、V V DD 122-=时，假设二极管是截止的，则V V B 6-=、V V A 12-= 二极管承受正偏电压，所以二极管截止假设不成立，二极管导通。
V V U U DD BO AO 61-===。
1.2 二极管电路如图P1.2所示，二极管的导通电压VU D 7.0)on (=，试分别求出Ω=k R 1、Ω=k R 4时，电路中的电流O I I I 、、21和输出电压O U 。
解：1、当Ω=k R 1时，假设二极管是截止的，则mA I I O 5.41192=+=-= V R I U V L O O B 5.415.4-=⨯-===V V A 3-= (V V V B A 5.1=-)由上分析可知，二极管承受正偏电压导通（假设不成立）故可得其等效电路如图P1.2b 所示：根据KCL 、 KVL ：⎪⎩⎪⎨⎧+-=-+=+=RI R I R I I I I LO O222197.039 解之：mA I mAI mA I 3.56.17.3210==-=V R I U L O O 7.317.3-=⨯-==2、当Ω=k R 4时，假设二极管是截止的，则mA I I O 8.11492=+=-=VR I U V L O O B 8.118.1-=⨯-===V V A 3-= V U U B A 2.1-=-由上分析可知，二极管承受反偏电压截止（假设成立）01=I mA I I 8.102=-=V R I U L O O 8.118.1-=⨯-==3.3 设二极管为理想的，试判断P1.3所示电路中各二极管是导通还是截止，并求出AO两端的电压AO U解：（a ）假设21V V 、均截止，则V V A 10=、V V B 6-=、V V O 0=， 21V V 、均承受正偏电压，但2V 管的正向偏值电压更大，故它首先导通。
模拟电子技术基础第四版清华大学电子学教研组编童诗白华成英主编自测题与习题解答第1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N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 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。
( ×)R大的特(5)结型场效应管外加的栅一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其GS点。
( √)U大于零，则其输入电阻会明显变小。
( ×)(6)若耗尽型N 沟道MOS 管的GS二、选择正确答案填入空内。
(l) PN 结加正向电压时，空间电荷区将 A 。
A.变窄B.基本不变C.变宽(2)稳压管的稳压区是其工作在 C 。
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 B 。
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 、C 。
A.结型管B.增强型MOS 管C.耗尽型MOS 管三、写出图Tl.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D=0.7V。
图T1.3解：U O1=1.3V, U O2=0V, U O3=-1.3V, U O4=2V, U O5=1.3V, U O6=-2V。
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Tl.4所示电路中U O1和U O2各为多少伏。
(a) (b)图T1.4解：左图中稳压管工作在击穿状态，故U O1=6V 。
右图中稳压管没有击穿，故U O2=5V 。
五、电路如图T1.5所示，V CC =15V ，β=100，U BE =0.7V 。
第1章半导体二极管和晶体管习题解答习题[1-1] 填空：1．本征半导体是，其载流子是和。
两种载流子的浓度。
2．在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于，而少数载流子的浓度则与有很大关系。
3．漂移电流是在作用下形成的。
4．二极管的最主要特征是，与此有关的两个主要参数是和。
5．稳压管是利用了二极管的特征，而制造的特殊二极管。
它工作在。
描述稳压管的主要参数有四个，它们分别是、、、和。
6．某稳压管具有正的电压温度系数，那么当温度升高时，稳压管的稳压值将。
7．双极型晶体管可以分成和两种类型，它们工作时有和两种载流子参与导电。
8．场效应管从结构上分成和两种类型，它的导电过程仅仅取决于载流子的流动；因而它又称做器件。
9．场效应管属于控制型器件，而双极型晶体管是控制型器件。
10．当温度升高时，双极型晶体管的β将，反向饱和电流I CEO 将，正向结压降U BE将。
11．用万用表判断电路中处于放大状态的某个晶体管的类型与三个电极时，测出最为方便。
12．双极型晶体管工作有三个区域，在放大区时，应保证和 ； 在饱和区，应保证 和 ；在截止区，，应保证 和 。
13．当温度升高时，双极型晶体管的共射输入特性曲线将 ，输出特性曲线将 ，而且输出特性曲线之间的间隔将 。
解：1. 化学成分纯净的半导体，自由电子，空穴，相等。
2. 杂质浓度，温度。
3. 少数载流子，(内)电场。
4. 单向导电性，正向导通压降U F 和反向饱和电流I S 。
5. 反向击穿特性曲线陡直，反向击穿区，稳定电压（U Z ），稳定电流（I Zmin ），最大管耗（P Zmax ），动态电阻（r Z ）。
6. 增大。
7. NPN ，PNP ，自由电子，空穴。
8. 结型，绝缘栅型，多子，单极型。
9. 电压，电流。
10. 变大，变大，变小。
11. 各管脚对地电压。
12. 发射结正偏，集电结反偏；发射结正偏，集电结正偏；发射结反偏，集电结反偏。
13. 左移，上移，增大。
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N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 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 G S大的特点。
（）（6）若耗尽型N沟道MOS管的U G S大于零，则其输入电阻会明显变小。
（）解:（1）√(2)×（3）√（4）×(5）√（6)×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）设二极管的端电压为U ，则二极管的电流方程是.A.I S e UB.T U U I e SC.)1e (S －T U U I(3)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（4）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（5)U G S ＝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）C(4)B(5）AC三、写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D＝0。
7V。
图T1。
3解:U O1≈1。
3V，U O2＝0,U O3≈－1.3V，U O4≈2V，U O5≈1。
3V，U O6≈－2V。
四、已知稳压管的稳压值U Z＝6V,稳定电流的最小值I Z m i n＝5mA。
求图T1。
4所示电路中U O1和U O2各为多少伏.图T1.4解：U O1＝6V，U O2＝5V。
五、某晶体管的输出特性曲线如图T1。
5所示,其集电极最大耗散功率P C M ＝200mW,试画出它的过损耗区。
图T1。
5解图T1。
5解：根据P C M ＝200mW 可得：U C E ＝40V 时I C ＝5mA ，U C E ＝30V 时I C ≈6.67mA ，U C E ＝20V 时I C ＝10mA ，U C E ＝10V 时I C ＝20mA ，将各点连接成曲线，即为临界过损耗线，如解图T1.5所示。
临界过损耗线的左边为过损耗区。
六、电路如图T1.6所示,V C C ＝15V,β＝100，U B E ＝0.7V 。
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26bBEBB B=-=R U V I μA V2mA 6.2 C C CC CE B C =-===R I V U I I β所以输出电压U O ＝U C E ＝2V.图T1.6（2）设临界饱和时U C E S ＝U B E ＝0。
7V ，所以Ω≈-====-=k 4.45A6.28mA 86.2BBEBB b CB c CESCC C I U V R I I R U V I μβ七．测得某放大电路中三个MOS管的三个电极的电位如表T1.7所示，它们的开启电压也在表中。
试分析各管的工作状态(截止区、恒流区、可变电阻区),并填入表内。
表T1.7解：因为三只管子均有开启电压，所以它们均为增强型MOS管。
根据表中所示各极电位可判断出它们各自的工作状态，如解表T1.7所示.解表T1。
7习题1.1选择合适答案填入空内。
(1）在本征半导体中加入元素可形成N型半导体，加入元素可形成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。
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12μA增大到22μA时，I C从1mA变为2mA，那么它的β约为。
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.增大B.不变C。
减小解：(1）A，C（2）A（3）C（4）A1。
2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。
因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系,当端电压为1.5V时，管子会因电流过大而烧坏。
1.3电路如图P1.3所示，已知u i＝10sinωt(v)，试画出u i与u O的波形。
设二极管正向导通电压可忽略不计.图P1。
3解图P1.3解：u i和u o的波形如解图P1。
3所示。
1。
4电路如图P1.4所示，已知u i＝5sinωt（V)，二极管导通电压U D＝0.7V。
试画出u i与u O的波形，并标出幅值.图P1。
4解图P1.4解：波形如解图P1。
4所示。
1.5电路如图P1.5（a)所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示,二极管导通电压U D＝0。
7V。
试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。
图P1。
5解：u O的波形如解图P1。
5所示。
解图P1。
51。
6电路如图P1.6所示,二极管导通电压U D ＝0。
7V,常温下U T ≈26mV ，电容C 对交流信号可视为短路；u i 为正弦波,有效值为10mV 。
试问二极管中流过的交流电流有效值为多少？解：二极管的直流电流 I D ＝（V －U D )/R ＝2.6mA其动态电阻 r D ≈U T /I D ＝10Ω 故动态电流有效值 I d ＝U i /r D ≈1mA 图P1.61.7现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为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)两只稳压管串联时可得1。
4V 、6.7V 、8。
7V 和14V 等四种稳压值。
（2）两只稳压管并联时可得0.7V 和6V 等两种稳压值。
1.8已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Z m i n ＝5mA,最大功耗P Z M ＝150mW 。
试求图P1.8所示电路中电阻R 的取值范围.解：稳压管的最大稳定电流 I Z M ＝P Z M /U Z ＝25mA电阻R 的电流为I Z M ～I Z m i n ,所以其取值范围为Ω=-=k 8.136.0ZZI ～I U U R 图P1.81。
9已知图P1.9所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Z m i n ＝5mA ，最大稳定电流I Z m a x ＝25mA.（1）分别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值; （2)若U I ＝35V 时负载开路,则会出现什么现象?为什么?解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流为4mA ，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿.故V 33.3I LLO ≈⋅+=U R R R U 当U I ＝15V 时，稳压管中的电流大于最图P1。
9 小稳定电流I Z m i n ,所以U O ＝U Z ＝6V同理,当U I ＝35V 时，U O ＝U Z ＝6V 。
（2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I Z M ＝25mA,稳压管将因功耗过大而损坏. 1.10在图P1。
10所示电路中，发光二极管导通电压U D ＝1。
5V,正向电流在5～15mA 时才能正常工作。
试问： （1)开关S 在什么位置时发光二极管才能发光？ (2)R 的取值范围是多少？ 解:（1)S 闭合。
(2）R 的范围为。
Ω=-=Ω≈-=700)(233)(Dmin D max Dmax D min I U V R I U V R 图P1.101。
11电路如图P1.11（a)、(b）所示，稳压管的稳定电压U Z＝3V，R的取值合适，u I的波形如图（c）所示。
试分别画出u O1和u O2的波形。
图P1。
11解：波形如解图P1.11所示解图P1.111。
12在温度20℃时某晶体管的I C B O＝2μA，试问温度是60℃时I C B O≈?I＝32μA。
解：60℃时I C B O≈5CT（＝20CBO）1。
13有两只晶体管，一只的β＝200,I C E O＝200μA；另一只的β＝100，I C E O ＝10μA，其它参数大致相同.你认为应选用哪只管子？为什么?解：选用β＝100、I C B O＝10μA的管子,因其β适中、I C E O较小，因而温度稳定性较另一只管子好。
1。
14已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100，现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图P1。
14所示。
分别求另一电极的电流,标出其实际方向，并在圆圈中画出管子。
图P1。
14解:答案如解图P1。
14所示。
解图P1。
141。
15测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图P1.15所示。
在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。
图P1。
15解:晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表P1.15所示。
解表P1。
15管号 T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 上 e c e b c b 中 b b b e e e 下 c e c c b c 管型 PNP NPN NPN PNP PNP NPN 材料SiSiSiGeGeGe1.16电路如图P1.16所示，晶体管导通时U B E ＝0.7V ，β=50。
试分析V B B 为0V 、1V 、1.5V 三种情况下T 的工作状态及输出电压u O 的值。
解:(1）当V B B ＝0时，T 截止，u O ＝12V 。
(2）当V B B ＝1V 时，因为60bBEQBB BQ =-=R U V I μAV9mA 3 C CQ CC O BQ CQ =-===R I V u I I β所以T 处于放大状态.（3）当V B B ＝3V 时,因为160bBEQBB BQ =-=R U V I μA图P1。
16BEC CQ O BQ CQ mA 8 U R I V u I I CC ＜-===β所以T 处于饱和状态。
1。
17电路如图P1。
17所示，试问β大于多少时晶体管饱和?解：取U C E S ＝U B E ，若管子饱和，则Cb C BECC b BE CC R R R U V R U V ββ=-=-⋅所以,100Cb =≥R R β时，管子饱和.图P 1.171.18电路如图P1。
18所示，晶体管的β＝50,|U B E |＝0。
2V,饱和管压降|U C E S |＝0。
1V;稳压管的稳定电压U Z ＝5V ，正向导通电压U D ＝0.5V 。
