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习 题题1.1 求硅本征半导体在温度为250K 、300K 、350K 时载流子的浓度。
若掺入施主杂质的浓度317d cm 10=N ，分别求出在250K 、300K 、350K 时电子和空穴的浓度。
解：当K 250=T 时，有:38221.123162231i 1i cm 10057.12501087.3)()(go ⨯=⨯⨯⨯=⋅==−−kTkTE ee TA T p T n ，同理，当K 300=T 时，有: 3102i 2i cm 10095.1)()(⨯==T p T n ，当K 350=T 时，有: 3113i 3i cm 10060.3)()(⨯==T p T n ， 当掺入施主杂质后，电子浓度：d N n =，空穴浓度：n n p 2i =，当K 250=T 时，317cm 10=n ,31712i cm 112.010)(==T n p ， 当K 300=T 时，317cm 10=n ,331722i cm 10199.110)(⨯==T n p ， 当K 350=T 时，317cm 10=n ,351732i cm 10364.910)(⨯==T n p 。
题1.2 若硅PN 结的317a cm 10=N ，316d cm 10=N ，求K 300=T 时PN 结的内建电位差。
解：)ln(2i da T n N N U U ⋅⋅=ϕ， 当K 300=T 时，mV 26T =U ，310i cm 1043.1⨯=n ,代入得：76.0)cm 101.43(cm 10cm 10ln V 026.023********=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯⨯=ϕU V 。
题1.3 已知锗PN 结的反向饱和电流为610−A ，当外加电压为0.2V 、0.36V 及0.4V 时流过PN 结的电流为多少？由计算结果说明伏安特性的特点。
解：根据PN 结方程，流过PN 结的电流)1(TS −⋅=U U eI I ，6S 10−=I A ，26T =U mV ，2.01=U V 时，3S 11019.2)1(T1−⨯=−⋅=U U eI I A ，36.02=U V 时，03.1)1(T2S 2=−⋅=U U e I I A ，4.03=U V 时，8.4)1(T3S 3=−⋅=U U eI I A ，2.04−=U V 时，04=I ，反向截止， 36.05−=U V 时，05=I ，反向截止， 4.06−=U V 时，06=I ，反向截止，由此可见，PN 结外加正向电压时，斜率稍有增加就引起正向电流明显增加。
模拟电子技术习题及实验指导第二版教学设计介绍本文旨在介绍模拟电子技术习题及实验指导第二版的教学设计，该教材是面向大学本科的电子工程、通信工程等专业的一门选修课程。
涵盖了大学本科模拟电子技术的基础知识，并且侧重于实验部分，旨在培养学生的实践能力和动手能力。
课程概述模拟电子技术是电子科学技术的重要分支之一，它是现代信息技术和通信技术的基础。
本课程旨在通过理论课与实验相结合的方式，介绍模拟信号的特点、表示方式以及模型，涉及信号处理、放大器、滤波器等多个方面的知识点。
教学目标•通过理论课和实验的相结合，把理论与实践相结合，让学生充分了解模拟电子技术的原理及应用。
•通过实验操作的方式，培养学生的电子器件实验操作技能，强化学生的实践动手能力和实践能力，提高学生解决实际问题的能力。
•丰富学生专业知识，提高综合技能，增强工程素养。
教学方法理论教学在理论教学方面，老师通过提供授课PPT、讲义、演讲、视频等多种形式，扩大学生对模拟电子技术的认知和理解。
在讲解时，教师将重点介绍知识的本质、原理和应用，注重“教学并重、知识-技能并重”。
实验教学在实验教学方面，根据课程设计，教师为学生提供了多个典型实验及实验指导书，学生依照实验指导书进行实验操作。
实验的内容涉及放大电路、滤波电路、振荡电路以及反馈控制电路。
实验过程中，老师除了注重实验结果的正确性，还要特别强调实验思路的培养，提高学生的实验设计思路和解决实际问题的能力。
专题讨论老师为学生提供多个专题，包括现代放大电路设计、实现宽带定向耦合器、高速运放的设计以及射频滤波器的实现等多个方面。
课堂上，通过讨论，学生将全面掌握专题内容，更好地理解实际应用。
教材选用本课程专业相关的教材主要选用了《模拟电子技术》第二版。
这本教材内容全面，覆盖模拟信号基础、滤波器、运放、数据转换器等多个方面，并且将理论知识和实际应用结合；同时，该教材还提供了典型的实例操作，夯实学生的基本功，让学生更好地理解模拟电子技术的基本原理。
1.4习械详解!-i 电珞#艮R已MHL in： *aii!feWRin(n 流P童尿胃的於*/芥深虏口套际方凯. .ijLb*■ J口丁. —¥ -9 A _ 4 * 11 ♦ L * f■: J，5 ----- ---- s-A = - I A *11 JL『峋di也f»果蛭金哈,去元丈峋击斜。
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的电压、助率均未&过电源宅底•功率的敏定值;但不腹技到220 V,5 kW的电源I•.因为其鹿率强出电旃或定功率I倍.游导敢电源.烧坏ai-6 某电wae-H 1 kn.i 元件.他手边只有o 5 w的250 A.500 n.75O n,l hfl的电用多只，住样连接才旭林合81值枷功攀的要求？M：将两卜Suoa.o 3 W的电阳串联秘来叩可」区为这辑£电01僚为(500 ♦ 500» Qri kn.*足为他要求；若魄设总电压为C.«H个电阳k的电队为%时电徵的用书为品W5 5W.电点的山为扁=泻= 2X0 5 w = l W.也同时埔足餐浆.采取M地方底能角定船仙噂求但无法同时质足或木妾成》1-7也路m医所承.已知：L = 2 A,U.・10 V.分新来理想电流源和珂肥电任潭发出的功率.说朗功率平骨关系•*>P L -10X2 -20 出功率.母电*iP v= 10x2 w =20 W .ifefl®取HI功卒.是负破」P.-M产加电跟发州的玩率斗于勇裁取用的功率.电跋中功率平U N1-8电略MUi所小，有■电斥U、为？30 V.内阵为七的直道电漫•竖网快唱吼月R•的供电埃对负氧供电，求：(1)当底入酎，电潴火指柔筑栽电流k=2 A,«只电匮表指示电*电}£^«228 V；fttt 电压U\ 224 V.求R..E.和七•的皿(2)为电A*电机上= 】0A。
习 题题 3.1 在题图 3.1 所示的电路中，1T 、2T 、3T 的特性都相同，且321βββ==很大，===3BE 2BE 1BE U U U 0.7V ，计算21U U −。
题图3.1 解：43.1107.01511BE CC REF 1C 2C =−=−==≈R U V I I I mA ， 85.743.157.02C 23BE 21=⨯+=⋅+=−∴I R U U U V 。
题3.2 由对称三极管组成题图3.2所示的微恒流源电路。
设三极管的β相等，=BE U 0.6V ，=CC V +15V 。
要求：①设反向饱和电流2S 1S I I =，根据三极管电流方程导出工作电流C1I 与2C I 之间的关系式。
②若要求mA 5.01C =I ，μA 202C =I ，则电阻R 、E R 。
题图3.2解：①2C 1C E T 1E 2E 2C ln I I R U I I I ⋅≈=≈， RU V I I BE CC 1C REF −=≈。
②mA 5.01C =I ，μA 202C =I 时，Ωk 8.285.06.015C1BE CC =−=−=I U V R ， Ωk 18..4ln 2C C12C T E =⋅=I I I U R 。
题3.3 题图3.3所示电路是某集成运放的一个多路输出恒流源电路。
图中所有三极管均为硅管，−=BE U 0.7V ，>>β1。
计算1o I 、2o I 和3o I 。
题图3.3解：mA 265.0203.57.0)6(00E REF ==+−−−=R R I ， μΑ3.5265.0255.01E 0E REF 1o =⨯=⋅=R R I I ， m Α1325.0265.015.02E 0E REF 3o 2o =⨯=⋅==R R I I I 。
题 3.4 在题图 3.4 所示的一种改进型镜像恒流源中，设==21U U 10V ，Ωk6.81=R ，Ωk7.42=R ，三个晶体管的特性均相同，且=β50，=BE U 0.7V 。
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 O 222197.039 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。
习 题题8.1 在题图8.1所示的电路中，晶体管T 的50=β，V 7.0BE =U ，()V 5.0sat CE =U ，0CEO =I ，电容1C 对交流可视作短路。
①计算电路可能达到的最大不失真输出功率omax P 。
②此时b R 应调节到什么值？ ③此时电路的效率η是多少？题图8.1解：① 最大不失真输出功率：()[]2sat CE CC cem U V U −= ，∴=⋅=cm cem o 21I U P ()()=−⋅=⋅L 2sat CE CC L 2cem 42121R U V R U ()W 07.2845.012212≈⨯−⋅。
② =CQ I ()=−Lsat CE CC 2R U V A 71875.0825.11=⨯, 7.0CQb BE BQ b CC +⋅=+⋅=βI R U I R V ,()=−=βCQCC b 7.0I V R Ω≈⨯78671875.0503.11。
③ =⋅=CQ CC V I V P W 625.871875.012=⨯，24.0625.807.2V o ===P P η。
题8.2 在题图8.2所示的电路中，已知i u 为正弦电压，Ω=16L R ，要求最大输出功率为10W 。
试在晶体管的饱和压降可以忽略不计的条件下，求出下列各值：①正、负电源CC V 的最小值（取整数）；②根据CC V 的最小值，得出晶体管的CM I 、BR(CEO)U 的最小值；③当输出功率最大（10W ）时，电源的供给功率； ④每个管子的CM P 的最小值；⑤当输出功率最大时的输入电压有效值。
题图8.2 解：① L 2CC omax 2R V P =，162102CC ⨯=V ，≈CC V V 18。
② =>L CC CM R V I A 125.11618=，()=>CC CEO BR 2V U V 36。
③ =≈L 2CC 2R V P V πW 89.12161822=⨯⨯π。
