《模拟电子技术基础教程》华成英——第七章习题解答

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。

精品行业资料，仅供参考，需要可下载并修改后使用！第七章信号的运算和处理自测题一、判断下列说法是否正确，用“√”或“×”表示判断结果。

（1）运算电路中一般均引入负反馈。

（）（2）在运算电路中，集成运放的反相输入端均为虚地。

（）（3）凡是运算电路都可利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。

（）（4）各种滤波电路的通带放大倍数的数值均大于1。

（）解：（1）√（2）×（3）√（4）×二、现有电路：A. 反相比例运算电路B. 同相比例运算电路C. 积分运算电路D. 微分运算电路E. 加法运算电路F. 乘方运算电路选择一个合适的答案填入空内。

（1）欲将正弦波电压移相＋90O，应选用。

（2）欲将正弦波电压转换成二倍频电压，应选用。

（3）欲将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用。

（4）欲实现A u＝－100的放大电路，应选用。

（5）欲将方波电压转换成三角波电压，应选用。

（6）欲将方波电压转换成尖顶波波电压，应选用。

解：（1）C （2）F （3）E （4）A （5）C （6）D三、填空：（1）为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器，应选用滤波电路。

（2）已知输入信号的频率为10kHz～12kHz，为了防止干扰信号的混入，应选用滤波电路。

（3）为了获得输入电压中的低频信号，应选用滤波电路。

（4）为了使滤波电路的输出电阻足够小，保证负载电阻变化时滤波特性不变，应选用滤波电路。

解：（1）带阻（2）带通（3）低通（4）有源四、已知图T7.4所示各电路中的集成运放均为理想运放，模拟乘法器的乘积系数k 大于零。

试分别求解各电路的运算关系。

图T7.4解：图（a ）所示电路为求和运算电路，图（b ）所示电路为开方运算电路。

它们的运算表达式分别为I3142O 2O43'O 43I 12O2O1O I343421f 2I21I1f O1 )b (d 1)1()( )a (u R kR R R u ku R R u R R u R R u t u RCu u R R R R R R R u R u R u ⋅=⋅-=-=-=-=⋅+⋅+++-=⎰∥习题本章习题中的集成运放均为理想运放。

第一章 半导体基础知识自测题一、（1）√）√ （2）×）× （3）√）√ （4）×）× （5）√）√ （6）×）×二、（1）A （2）C （3）C （4）B （5）A C 三、U O1≈1.3V U O2＝0 U O3≈－1.3V U O4≈2V U O5≈2.3V U O6≈－2V 四、U O1＝6V U O2＝5V 五、根据P CM ＝200mW 可得：U CE ＝40V 时I C ＝5mA ，U CE ＝30V 时I C ≈6.67mA ，U CE＝20V 时I C ＝10mA ，U CE ＝10V 时I C ＝20mA ，将改点连接成曲线，即为临界过损耗线。

图略。

略。

六、1、V2V mA 6.2μA 26V C C CC CEB C bBEBB B =-====-=R I U I I RU I b U O ＝U CE ＝2V 。

2、临界饱和时U CES ＝U BE ＝0.7V ，所以，所以W»-====-=k 4.45V μA 6.28mA86.2V BBEBB b CB c CESCC C I U R I I R U I b七、T 1：恒流区；T 2：夹断区；T 3：可变电阻区。

：可变电阻区。

习题1.1（1）A C （2）A （3）C （4）A 1.2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1.3V 时管子会因电流过大而烧坏。

烧坏。

1.3 u i 和u o 的波形如图所示。

的波形如图所示。

1.4 ui 和u o 的波形如图所示。

的波形如图所示。

ttu u OOi o /V/V1010tu O i /V53-3tu O O /V3.7-3.7L )tu OI1/V30.3tu OI2/V30.3tu OO /V3.71tu 0I /V63tu 0O1/V3tu 0O2/V3管号管号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 管型管型PNP NPN NPN PNP PNP NPN 材料材料Si Si Si Ge Ge Ge ，b BE CC BE CC --R U V U V BEI I GS)1.01mA5mA(a)(b))U LI I U b be L Lb R R RU U 123io ..R R U U 14io..R U 2i.U o.U i.U o.R L(a)(b)(c)(d)R 4R 3 L o b 22L c b1Ib 32 2[)be 4 4122be22 +b b L e e b b be sL c b b iL c iU U 2DQDSS GSD¶IIU u mA 2DO DQ I I U+BEQ4E4E4I U R I {}c4e4be4c2b b b{}2be23232be221b b b 42be2321b b 322be221]b b b ∥82)b 322be2b b42be211b b 42be231b b 2be 4b WO c W c W O)2( )2+D b b bW c WW R R b I2I1r b LOL b )2L{}{}6be57554be46454be421)1(b b b b b +R 2oCEQ CC -u AU V RC BBE BE4CC b b 2C0EBCC =I b )DS2O u u u D D Ou u()(DS4uOD D Oc23be c12eb' i00bb))()())()(f f f f f 或1C r R R C R R r r ))())(10f f f ))())(f f f 31.1 )Hf))(10f f ))(5f f f fsb s 211ttI Us bs e b'e b'i ))()16(i f f R10121 ))()(5f ，，所以＞32131 ＜＜－1R U U 1U 1U U 11U 21U 923o o 2o o o o 2o o L L o L o o L 87942L 87o o 4o o L 1L 4o o )R U U u i ↑←↑←＞＞321321321321即F，代入数据f 6f 1f1＞A+-i I(1)(2)(3)(4)A+-u O+-R RR Lu O u IA+-R R u Ou I12A+-+-R R Lu O R i I121U U U RRr U iiono....I iC R R R U U f i f o f i o i i 1))w w ，∥fod f id f o f o f fid f id od F i OO 11)(A R r A R u u -D A+-RR u Ou IffR R i整个电路的输入电阻约为（R ＋R f /A od ）。

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。

( × )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。

第七章信号的运算和处理自测题一、判断下列说法是否正确，用“√”或“×”表示判断结果。

（1）运算电路中一般均引入负反馈。

（）（2）在运算电路中，集成运放的反相输入端均为虚地。

（）（3）凡是运算电路都可利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。

（）（4）各种滤波电路的通带放大倍数的数值均大于1。

（）解：（1）√（2）×（3）√（4）×二、现有电路：A. 反相比例运算电路B. 同相比例运算电路C. 积分运算电路D. 微分运算电路E. 加法运算电路F. 乘方运算电路选择一个合适的答案填入空内。

（1）欲将正弦波电压移相＋90O，应选用。

（2）欲将正弦波电压转换成二倍频电压，应选用。

（3）欲将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用。

（4）欲实现A u＝－100的放大电路，应选用。

（5）欲将方波电压转换成三角波电压，应选用。

（6）欲将方波电压转换成尖顶波波电压，应选用。

解：（1）C （2）F （3）E （4）A （5）C （6）D三、填空：（1）为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器，应选用滤波电路。

（2）已知输入信号的频率为10kHz～12kHz，为了防止干扰信号的混入，应选用滤波电路。

（3）为了获得输入电压中的低频信号，应选用滤波电路。

（4）为了使滤波电路的输出电阻足够小，保证负载电阻变化时滤波特性不变，应选用滤波电路。

解：（1）带阻（2）带通（3）低通（4）有源四、已知图T7.4所示各电路中的集成运放均为理想运放，模拟乘法器的乘积系数k 大于零。

试分别求解各电路的运算关系。

图T7.4解：图（a ）所示电路为求和运算电路，图（b ）所示电路为开方运算电路。

它们的运算表达式分别为I 3142O 2O 43'O 43I 12O2O1O I343421f 2I21I1f O1 )b (d 1 )1()()a (u R kR R R u ku R R u R R u R R u t u RC u u R R R R R R R u R u R u ⋅=⋅−=−=−=−=⋅+⋅+++−=∫∥习题本章习题中的集成运放均为理想运放。

1第1章习题及答案1.1．在图题1.1所示的各电路图中E ＝5V ，t u i ωsin 10=V ，二极管的正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压o u 的波形。

uu ouu o图题1.1解：（a ）图：当i u > E 时，o u = E ，当i u < E 时，i o u u =。

（b ）图：当i u < E 时，o i u u =；当i u > E 时，E u o =。

（c ）图：当i u < E 时，E u o =；当i u > E 时，i o u u =。

（d ）图：当i u > E 时，i o u u =；当i u < E 时，E u o =。

画出o u 波形如图所示。

2Vu i /u o /u o /u o /u o /1.2．有两个稳压管D Z1和D Z2，其稳定电压分别为 5.5V和8.5V，正向压降都是0.5V 。

如果要得到0.5V ，3V，6V ，9V和14V几种稳定电压，问这两个稳压管（还有限流电阻）应如何连接？画出各个电路。

解：各电路图如图所示。

(a)0.5V ；(b)3V ；(c)6V ；(d)9V ；(e)14V 。

uu(a)(b)u u u(c) (d) (e)1.3．在如图题1.3所示的发光二极管的应用电路中若输入电压为1.0V 试问发光二极管是否发光，为什么？3图题1.3解：若输入电压U I =1.0V ，发光二极管不发光，因为发光二极管正向工作电压为2～2.5V 。

1.4．光电二极管在电路中使用时，是正向连接还是反向连接？解：光电二极管在电路中使用时，是反向连接，因为光电二极管工作在反偏状态，它的反向电流随光照强度的增加而上升，用于实现光电转换功能。

1.5．某二极管的管壳标有电路符号，如图所示，已知该二极管是好的，万用表的欧姆档示意图如图题1.5所示，（1）在测二极管的正向电阻时，两根表笔如何连接？（2）在测二极管的反向电阻时，两根表笔又如何连接？（3）两次测量中哪一次指针偏转角度大？偏转角度大的一次的阻值小还是阻值大？图题1.5解：（1）在测二极管的正向电阻时，黑表笔接正极，红表笔接负极。

模拟电子技术基础第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 1.2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。

1.3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P1.31.4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；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 图P1.4故动态电流的有效值：/1di D I U r mA =≈1.5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 。

(2)并联相接可得2种：0.7V ；6V 。