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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 U B. TU U I eS C. )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）A C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。
模拟电子技术基础第五版课后习题答案【篇一：模拟电子技术基础,课后习题答案】一章1.1 电路如题图1.1所示，已知ui?5sin?t?v?，二极管导通电压降ud?0.7v。
试画出ui和uo的波形，并标出幅值。
解：通过分析可知：(1) 当ui?3.7v时，uo?3.7v (2) 当?3.7v?ui?3.7v时，uo?ui (3) 当ui??3.7v时，uo??3.7v 总结分析，画出部分波形图如下所示：1.2 二极管电路如题图1.2所示。
（1）判断图中的二极管是导通还是截止？（2）分别用理想模型和横压降模型计算ao两端的电压uao。
解：对于（a）来说，二极管是导通的。
采用理想模型来说，uao??6v 采用恒压降模型来说，uao??6.7v对于（c）来说，二极管d1是导通的，二极管d2是截止的。
采用理想模型来说，uao?0 采用恒压降模型来说，uao??0.7v1.3 判断题图1.3电路中的二极管d是导通还是截止？用二极管的理想模型计算流过二极管的电流id??解：（b）先将二极管断开，由kvl定律，二极管左右两端电压可求出：2515＝1.5v 18?225?510u右＝15?＝1v140?10u左＝?10?故此二极管截止，流过的电流值为id＝0（c）先将二极管断开，由kvl定律，二极管左右两端电压可求出： 52＝2.5v，u左＝2.5?20?＝0.5v 25?518?210u右＝15?＝1v140?10u左1＝15?由于u右?u左?0.5v，故二极管导通。
运用戴维宁定理，电路可简化为id?0.51.6 测得放大电路中六只晶体管的电位如题图1.6所示，在图中标出三个电极，并说明它们是硅管还是锗管。
解： t1: 硅管，pnp，11.3v对应b, 12v对应e, 0v对应ct2: 硅管，npn，3.7v对应b, 3v对应e, 12v对应c t3: 硅管，npn，12.7v对应b, 12v对应e,15v对应c t4: 锗管，pnp，12v对应b, 12.2v对应e, 0v对应c t5: 锗管，pnp，14.8v对应b, 15v对应e,12v对应c t6: 锗管，npn，12v对应b, 11.8v对应e, 15v对应c模拟电子技术基础第二章2.2 当负载电阻rl?1k?时，电压放大电路输出电压比负载开路（rl??）时输出电压减少20%，求该放大电路的输出电阻ro。
第六章6.1图P6-1所示，RC 桥式振荡电路中，已知频率为500Hz ，C=0.047μF ，R F 为负温度系数、20k Ω的热敏电阻，试求R 和R1的大小。
解：由于工作频率为500Hz ，所以可选用集成运放LM741。
因提供的热敏电阻为负温度系数，故该电阻应接于R F 的位置。
为了保证起振，要求Ω=<k R R F1021，现取Ω=k .R 861。
根据已知f o 及C ，可求得Ω=⨯⨯⨯π=π=-677610047050021216.C f R o 可取Ω=k .R 86金属膜电阻。
6.2已知RC 振荡电路如图P6.2所示，试求：（1）振荡频率f o =?（2）热敏电阻R t 的冷态阻值，R t 应具有怎样的温度特性？（3）若Rt 分别采用10K Ω和1K Ω固定电阻，试说明输出电压波形的变化。
解：（1）Hz Hz RC f o 9711002.0102.822163=⨯⨯⨯⨯==-ππ（2）R t 应具有正温度系数，R t 冷态电阻Ω=<k R F 521（3）输出波形变化＜3210101110=+=+Ω=Rt R K Rt F 停振 u o=0＞311110111=+=+Ω=Rt R K Rt F u o 为方波6.3 分析图P6.3所示电路，标明二次线圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。
解：(a)同名端标于二次侧线圈的下端MHz Hz Hz LCf o 877.010877.0103301010021216126=⨯=⨯⨯⨯==--ππ(b)同名端标于二次侧线圈的下端MHz Hz Hz f o 52.11052.11010036010036010140216126=⨯=⨯+⨯⨯⨯=--π(c)同名端标于二次侧线圈的下端MHz Hz Hz f o 476.010476.01020010560216126=⨯=⨯⨯⨯=--π6.4 根据自激振荡的相位条件，判断图P6.4所示电路能否产生振荡，在能振荡的电路中求出振荡频率的大小。
模电第五版康华光答案【篇一：模电康华光思考题题】2.1 集成电路运算放大器2.1.1答；通常由输入级，中间级，输出级单元组成，输入级由差分式放大电路组成，可以提高整个电路的性能。
中间级由一级或多级放大电路组成，主要是可以提高电压增益。
输出级电压增益为1，可以为负载提供一定的功率。
2.1.2答：集成运放的电压传输曲线由线性区和非线性区组成，线性区的直线的斜率即vvo很大，直线几乎成垂直直线。
非线性区由两条水平线组成，此时的vo达到极值，等于v+或者v-。
理想情况下输出电压+vom=v+,-vom=v-。
2.1.3答：集成运算放大器的输入电阻r约为10^6欧姆，输出电阻r约为100欧姆，开环电压增益avo约为10^6欧姆。
2.2 理想运算放大器2.2.1答：将集成运放的参数理想化的条件是：1.输入电阻很高，接近无穷大。
2.输出电阻很小，接近零。
3.运放的开环电压增益很大。
2.2.2答：近似电路的运放和理想运放的电路模型参考书p27。
2.3 基本线性运放电路2.3.1答:1.同相放大电路中，输出通过负反馈的作用，是使vn自动的跟从vp，使vp≈vn，或vid=vp-vn≈0的现象称为虚短。
2.由于同相和反相两输入端之间出现虚短现象，而运放的输入电阻的阻值又很高，因而流经两输入端之间ip=in≈0,这种现象称为虚断。
3.输入电压vi通过r1作用于运放的反相端，r2跨接在运放的输出端和反相端之间，同相端接地。
由虚短的概念可知，vn≈vp=0,因而反相输入端的电位接近于地电位，称为虚地。
虚短和虚地概念的不同：虚短是由于负反馈的作用而使vp≈vn,但是这两个值不一定趋向于零，而虚地vp,vn接近是零。
2.3.2答：由于净输入电压vid=vi-vf=vp-vm,由于是正相端输入，所以vo为正值，vo等于r1和r2的电压之和，所以有了负反馈电阻后，vn增大了，vp不变，所以vid变小了，vo变小了，电压增益av=vo/vi变小了。
1.试说明PWM控制的基本原理。
答：脉宽调制（PWM）。
控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。
也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲，使各脉冲的等值电压为正弦波形，所获得的输出平滑且低次斜波谐波少。
按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，即可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。
在采样控制理论中有一个重要的结论，即冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上，其效果基本相同。
冲量既指窄脉冲的面积。
这里所说的效果基本相同。
是指该环节的输出响应波形基本相同。
如把各输出波形用傅里叶变换分析，则它们的低频段特性非常接近，仅在高频段略有差异。
根据上面理论我们就可以用不同宽度的矩形波来代替正弦波，通过对矩形波的控制来模拟输出不同频率的正弦波。
例如，把正弦半波波形分成N等份，就可把正弦半波看成由N个彼此相连的脉冲所组成的波形。
这些脉冲宽度相等，都等于π／n ，但幅值不等，且脉冲顶部不是水平直线，而是曲线，各脉冲的幅值按正弦规律变化。
如果把上述脉冲序列用同样数量的等幅而不等宽的矩形脉冲序列代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦等分的中点重合，且使矩形脉冲和相应正弦部分面积（即冲量）相等，就得到一组脉冲序列，这就是PWM波形。
可以看出，各脉冲宽度是按正弦规律变化的。
根据冲量相等效果相同的原理，PWM波形和正弦半波是等效的。
对于正弦的负半周，也可以用同样的方法得到PWM波形。
2.单极性和双极性PWM调制有什么区别？答：单极性调制时，调制波为正弦波电压，载波在正半周时为正向三角波，负半周时为负向三角波。
主电路输出电压正半周为正向SPWM波形，负半周为负向SPWM波形，其瞬时有三种+U d、0V、-U d。
双极性调制时，调制波为正弦波电压，载波为正负三角波。
主电路输出电压正负SPWM波形，其瞬时有+U d、-U d两种。
3.什么是异步调制？什么是同步调制？二者各有何特点？分段同步调制有什么优点?答：载波信号和调制信号不保持同步的调制方式称为异步调制。
答案及解析 115答案第一章电路模型和电路定律【题 1】：由 U AB 5V 可得： I AC 2.5A ：U DB0：U S125. V 。
【题 2】： D 。
【题 3】： 300； -100 。
【题 4】： D 。
【题 5】： a ii 1 i 2 ； b uu 1 u 2 ； cu uSi i S R S ； di iS1。
u u SR S【题 6】： 3；-5； -8。
【题 7】： D 。
【题 8】： P US1 50 W ； P US26W ；P US30 ； P IS115 W ； P IS214W ；P IS315W 。
【题 9】： C 。
【题 10】： 3； -3。
【题 11】：-5 ； -13。
【题 12】： 4（吸收）；25。
【题 13】： 0.4。
【题 14】： 3 I123；I1 。
A3【题 15】： I 4 3A ； I 2 3A ； I 3 1A ； I 5 4 A 。
【题 16】： I7 A ；U 35 V ； X 元件吸收的功率为 PUI245W 。
【题 17】：由图可得 U E B4 V ；流过2电阻的电流 I E B 2 A ；由回路 ADEBCA 列 KVL 得U AC 2 3I ；又由节点D 列 KCL 得I CD4 I ；由回路 CDEC 列 KVL 解得； I3 ；代入上式，得 U AC7 V 。
【题 18】：P 1 2 I 1 22 ；故 22I 2 ；P 22I 1I 2； I 1I 2KCL ： 43 I 1；I 1 8 8 ⑴ I 1A ；U S 2I 11 I 1V 或1.6V ；或 I 1I2 。
255⑵ KCL ： 4 3 8A ；U SI 1I 1；I 1。
2 4 V2第二章 电阻电路的等效变换【题 1】： [解答 ]94 A =0 .5 A ； U ab4 8.5 V ；I3 9 I 7Uab66 1.25 W = 7.5 W ；吸I 121.25A ； P收功率 7.5W 。
第六章
6.1图P6-1所示，RC 桥式振荡电路中，已知频率为500Hz ，C=0.047μF ，R F 为负温度系数、20k Ω的热敏电阻，试求R 和R1的大小。
解：由于工作频率为500Hz ，所以可选用集成运放LM741。
因提供的热敏电阻为负温度系数，故该电阻应接于R F 的位置。
为了保证起振，要求
Ω=<
k R R F
102
1，现取Ω=k .R 861。
根据已知f o 及C ，可求得
Ω=⨯⨯⨯π=π=
-677610
047050021
216
.C f R o 可取Ω=k .R 86金属膜电阻。
6.2已知RC 振荡电路如图P6.2所示，试求：（1）振荡频率f o =?（2）热敏电阻R t 的冷态阻值，R t 应具有怎样的温度特性？（3）若Rt 分别采用10K Ω和1K Ω固定电阻，试说明输出电压波形的变化。
解：（1）Hz Hz RC f o 9711002.0102.82216
3=⨯⨯⨯⨯==
-ππ
（2）R t 应具有正温度系数，R t 冷态电阻Ω=<k R F 52
1
（3）输出波形变化
＜321010
1110=+=+Ω=Rt R K Rt F 停振 u o=0
＞3111
10111=+=+Ω=Rt R K Rt F u o 为方波
6.3 分析图P6.3所示电路，标明二次线圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。
解：(a)同名端标于二次侧线圈的下端
MHz Hz Hz LC
f o 877.010877.0103301010021
21612
6=⨯=⨯⨯⨯=
=
--ππ
(b)同名端标于二次侧线圈的下端
MHz Hz Hz f o 52.11052.110100
360100
3601014021
612
6=⨯=⨯+⨯⨯
⨯=
--π
(c)同名端标于二次侧线圈的下端
MHz Hz Hz f o 476.010476.0102001056021
612
6=⨯=⨯⨯⨯=
--π
6.4 根据自激振荡的相位条件，判断图P6.4所示电路能否产生振荡，在能振荡的电路中求出振荡频率的大小。
解：分别画出图P6.4所示电路的简化交流通路如图解P6.4(a)、(b)、(c)所示。
图(a)构成电容三点式LC 振荡电路；图(b)不满足振荡相位条件，不能振荡；图(c)构成电感三点式LC 振荡电路。
图(a)的振荡频率
MHz Hz Hz LC
f o 19.01019.0103002
10470021
2166
12
=⨯=⨯⨯⨯=
=
--ππ
图(c)的振荡频率
MHz Hz Hz LC
f o 424.010424.01047010)200100(21
21612
6=⨯=⨯⨯⨯+=
=
--ππ
6.5 振荡电路如图P6.5所示，它是什么类型的振荡电路？有何优点？计算它的振荡频率。
图P6.5 图解
P6.5
解：画出该电路的交流通路如图解P6.5所示，为改进型电容三点式振荡电路，称为克拉泼电路。
其主要优点是晶体管寄生电容对振荡频率的影响很小，故振荡频率稳定度高。
MHz .Hz LC
f o 25210
100105021
2112
6
=⨯⨯⨯π=
π≈
--
6.6 图P6.6所示石英晶体振荡电路中，试说明它属于哪种类型的晶体振荡电路，并指出石英晶体在电路中的作用。
解：将图P6.6(a)改画成图解P6.6(a)所示。
由图可见，电路构成并联型晶体振荡器，石英晶体在电路起电感作用，与C 1、C 2、C 3构成改进型电容三点式LC 振荡电路。
画出图P6.6(b)所示电路的交流通路如图解P6.6(b)所示，图中C 1、C 2、L 构成选频网络，对频率等于晶体串联谐振频率的信号，晶体呈现很小的电阻，电路构成正反馈，且正反馈很强，使电路产生振荡，而对偏离晶体串联谐振频率的信号，晶体不但等效阻抗很大，且产生附加相移，电路将不满足振荡的振幅和相位条件而停振，所以图P6.6(b)所示电路为串联型晶体振荡电路，石英晶体工作在串联谐振状态。
6.7 试画出图P6.7所示各电压比较器的传输特性。
解：
u I >2V 时，运放输出负饱和电压，u O ≈-6V ；u I <2V 时，运放输出正饱和电压，
u O ≈6V 。
因此，可画出传输特性如图解P6.7所示。
6.8 迟滞电压比较器如图P6.8所示，试画出该电路的传输特性；当输入电压为)V (t sin u I ω=4时，试画出输出电压u O 的波形。
解：由图可得
V )(U R R R U V
U R R R U OL TL
OH TH 2620
10102620
1010
212212-=-⨯+=+==⨯+=+=
因此可画出传输特性和u O 波形分别如图解P6.8(a)、(b)所示。
6.9 迟滞比较器如图P6.9所示，试计算门限电压U TH 、U TL 和回差电压，画出传输特性；当)(sin 6V t u I ω=时，试画出输出电压u O 的波形。
解：由图可得
V
U U U V V R R U R R R U R U V
V R R U R R R U R U TL TH T OL REF TL
OH REF TH 6)2(42101061010102
104101061010102
10212211212211=--=-=∆-=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡+⨯-+⨯=+++==⎥⎦
⎤⎢⎣⎡+⨯++⨯=+++= 故可画出传输特性u O 波形分别如图解P6.9(a)、(b)所示。
6.10 电路如图P6.10所示，试画出输出电压u O 和电容C 两端电压u C 的波形，求出它们的最大值和最小值以及振荡频率。
解：此为方波发生电路，由图可得
V
U R R R U V
U R R R U OL TL OH TH 8.2)6(43
5043
8.26435043
212212-=-⨯+=+=
=⨯+=+=
因此可画出u O 、u C 波形如图解P6.10所示。
u O 的最大值为+6V ，最小值为-6V ；u C 的最大值为2.8V ，最小值为-2.8V 。
振荡频率为
Z Z o kH H R R RC f 5105)50
43
21ln(1001.0101021
)21ln(213631
2
=⨯=⨯+
⨯⨯⨯⨯=
+
=
-
6.11方波发生电路如图P6.11所示，图中二极管V 1、V 2特性相同，电位器R P 用来调节输出方波的占空比，试分析它的工作原理并定性画出''',''','''R R R R R R =时的振荡波形u O 和u C 。
解：电路输出高电平时，U OH 经'1R 、V 1对C 充电；输出低电平时，U OL 经V 2、''R 放电。
由于V 1、V 2特性相同，所以当R'与R''不相等时，定时电容C 的充电和放电时间也就不相等，输出方波的占空比 将不等于50%，调节R P ，即改变R'和R''的大小，输出方波
的占空比随之改变。
当R'=R''，C 的充放电时间相等，输出电压u o 波形及电容两端电压u c 波形，如图解P6.11(a)所示，方波的占空比为50%。
当R'＞R''，C 充电慢、放电快，输出方波电压u O 的占空比大于50%，u O 和u C 波形如图解P6.11(b)所示。
当R'＜R''，C 放电快、放电慢，输出方波电压u O 的占空比小于50%，u O 和u C 波形如图解P6.11(c)所示。
6.12三角波发生电路如图P6.12所示，试画出u O1、u O 的波形，并求出其振荡频率。
解：此为由同相输入迟滞比较器（A 1）和反相输入积分器（A 2）构成的三角波发生器。
由图可得运放A 1的同相输入端电位为
O O P u R R R u R R R u 2
11
12121+++=
令u P1=0，则得
11
2
O O u R R u -
= 由于u O1≈±6V ，故得迟滞比较器的门限电压分别为
V V R R U V V V R R U TL TH 2)6(26151.561
2
12-≈-⨯=
≈⨯=⨯=
可画出u O1、u O 的波形如图解P6.12所示。
振荡频率为
Z Z o kH H RC R R T f 19.310
047.010510541015416
333
21≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯===- 6.13频率合成器框图如图P6.13所示，要求输出信号频率为440kHz ，频率间隔为2kHz,试求各分频比M 及N 。
解：2202440,50021000======kHz
kHz f f N kHz kHz f f M r o r s。
