模拟电子技术基础试卷-第二章复习
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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。
【例2-1】理想二极管电路如例2-1图所示,试判断二极管是导通还是截止?并求输出电压U A0。
解:为了判断二极管在电路中是导通的还是截止,首先假设将二极管断开,确定二极管两端的电位差;然后根据二极管两端加的是正向电压还是反向电压判定二极管是否导通,若二极管两端的电位差为正向电压且大于阈值电压,则二极管导通,若二极管两端的电位差为反向电压,则二极管截止;若电路中出现两个或两个以上二极管,则判断承受正向电压较大的二极管优先导通,再按照上述方法判断其余的二极管是否导通。
本例中,对于例2-1图(a)所示电路, 当二极管D 断开后,V 4)9()5(A B BA =−−−=−=U U U ,所以二极管D 导通,V 5A0−=U 。
对于例2-1图(b) 所示电路, 当二极管1D 、2D 都断开后,V 3)12()9(11B A AB =−−−=−=U U UV 6)15()9(22B A AB =−−−=−=U U U ,由于12AB AB U U >,所以二极管2D 先导通,2D 导通后V 15A0−=U ,这时V 3)12()15(11B A AB −=−−−=−=U U U ,所以二极管1D 最终处于截止状态。
对于例2-1图(c) 所示电路, 当二极管1D 、2D 都断开后,V 3912A B A B 11=−=−=U U U , V 1910A B A B 22=−=−=U U U ,由于A B A B 21U U >,因此,二极管1D 优先导通,1D 导通后,V 12A0=U ,此时,V -21210A B A B 22=−=−=U U U ,所以二极管2D 最终处于截止状态。
5V例2-1图【例2-2】例2-2(a)图所示电路中的二极管是硅管,①若二极管为理想二极管,则流过二极管中的电流是多少?②如果二极管正向导通压降为0.7V ,则流过二极管中的电流又是多少?③若U =20V ,且二极管正向导通压降为0.7V ,则流过二极管中的电流又是多少? 解:由例2-2图(a)所示电路①若二极管为理想二极管,二极管D 因受正向电压而导通,U D =0V ,二极管中的电流为 mA 82.1107.461D =×==R U I ②如果二极管正向导通压降为0.7V 先判断二极管是导通还是截止。
模拟电子技术复习试题二一、填空题(本大题共10小题,每空1分,共20分)请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
1.半导体中,由浓度差引起非平衡载流子运动,形成_________电流,由外加电场引起载流子运动形成_________电流。
2.温度升高时,晶体二极管的I s将_________,V D(on)将_________。
3.晶体三极管工作在截止模式下的外部条件是发射结和_________结均为_________偏置。
4.N沟道MOSFET中,为保证器件正常工作,_________极应接在电位的最低点,而P沟道的MOSFET,则该电极应接在电位的_________。
5.P沟道EMOS管工作在饱和区的条件是_________和_________。
6.放大器的失真根据其产生的机理不同可分为_________失真和_________失真两大类。
7.电流源电路的主要参数是_________和_________。
8.反馈元件并接到输入信号源两端的为_________反馈,否则为_________反馈。
9.负反馈放大电路自激的幅度条件是_________,相位条件是_________。
10.满足理想化条件的集成运放应具有无限大的差模输入电阻、趋于零的_________电阻、无限大的差模电压增益和_________抑制比、无限大的频带宽度以及趋于零的失调和漂移。
二、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.杂质半导体中多数载流子浓度( )A.只与温度有关B.取决于掺杂浓度,几乎与温度无关C.与温度无关D.与掺杂浓度和温度都无关2.一个硅二极管在正向电压V D=0.6V时,正向电流I D为10mA,若V D增大到0.66V(即增加10%),则电流I D( )A.约为11mA(也增加10%)B.约为20mA(增大1倍)C.约为100mA(增大到原先的10倍)D.仍为10mA(基本不变)3.某晶体三极管的I B为10μA,I C为1mA,I CEO为0.1mA则该管的β值为( )A. 100B. 110C. 90D. 804.已知某三极管V BE=0.7V,V CE=3V,则该管工作在_________区。
第2章作业参考答案一、选择题1. B2. B3. B4. B5. A6. C7. C8. D9. A 10. B 13.B 14.B 15.C 19.C 24.A 25.B 26.C 27.C 28.B 29.C二简答与计算题31.解:(1)偏置电流IB=(UCC-UBE)/RB=(12-0.7)/240=0.047 mA集电极电流IC=βIB =40×0.047=1.88 mA集-极电压UCE=UCC-ICRC=12-1.88×3=6.36 V(2)在静态时(ui=0)C1上的电压为0.7V(等于UBE),靠近晶体管基极端为正极;C2上的电压为6.36V(等于UCE),靠近晶体管集电极端为正极(3)若使UCE=3V,则RB =β(UCC-UBE)/(UCC - UCE)=40(12-0.7)/(12-3)=50.2 kΩ若使IC =1.5 mA,则RB=β(UCC-UBE)/ IC=40(12-0.7)/1.5=301.3 KΩ(4)若UCC =10V,UCE =5V,IC=2,β=40,则RC=(UCC - UCE)/ IC=(10-5)/2=2.5 KΩRB=β(UCC-UBE)/ IC=40(10-5)/2=100 KΩ32.解:偏置电流IB=(UCC-UBE)/RB=[-6-(-0.2)]/200=-0.029 mA集电极电流IC=βIB =50×(-0.029)=-1.45 mA集-极电压UCE=UCC-ICRC=-6-(-1.45)×2=-3.1 V33.解:(1)IB= IC/β=1.55/50=0.031 mA,IE =(1+β) IB=(1+50) ×0.031=1.581 mA 由IE =(VB-UBE)/RE 得VB =IE RE+ UBE=1.581×2+0.7=3.862 V由VB = I2 RB2 得RB2 = VB/ I2=3.862/0.31≈12 KΩ(令I2= 10IB)由I2≈UCC/( RB1+RB2) 得RB1≈ UCC/ I2-RB2≈15/0.31-12.45≈36 KΩ(2)因直流通路中电容相当于断路,故RE有或无旁路电容时,静态工作点无变化。
第二章模拟电子技术练习题2-1 电路如题2-1图所示,二极管为理想元件,t sin 3u i ω=V ,U=3V ,当ωt = 0 瞬间,输出电压 u O 等于何值? A . 0 V B . 3 VC . —3 VD . 0.7Vu O题2-1图2-1正确答案是A .提示:ωt = 0 瞬间u i = 0,二极管D 的阳极为电位最低点,因而此时二极管D 承受反向电压截止,0u u i 0==。
2-2 电路如题2-2图所示,二极管D 为理想元件,U S =5 V ,则电压u 0等于多少? A .U s B .U S / 2 C .0V D .0.7Vu O题2-2图2-2正确答案是A .提示:二极管承受正向电压而导通,二极管D 为理想元件,所以电阻两端电压应等于电压源电压,即u O = U s 。
2-3 电路如题2-3图所示,D 1,D 2 均为理想二极管,设V 6U 2=, U 1 的值小于 6V , 则U 0 为多大?A .+12VB .+6VC .U 1D .U 1 - U 2O题2-3图2-3正确答案是C .提示:D 1,D 2 均承受正向电压而导通,二极管为理想元件。
所以 u O = U 1 。
2-4 在同一测试条件下,测得三个同型号二极管的参数如下表所示,其中性能最好的一个二极管是哪一个?2-4提示:其他条件相同的情况下反向电流越小的二极管性能越好。
2-5 电路如题2-5图所示,A 点与 B 点的电位差U AB 约等于多少?A .0.3VB .-2.3VC .1.0VD .1.3VΩ100k Ω18k Ω6k ΩB题2-5图2-5正确答案是A .提示:先将二极管摘开,求出A 点和B 点的电位:Vk k VV Vk k VV B A 36)618(126100)100100(12=Ω⨯Ω+==Ω⨯Ω+=再判断二极管承受电压情况:二极管承受正向电压而导通,2AP15是锗管,导通管压降为0.3V 。
第二章半导体二极管及其基本电路自测题一、填空题1. 1.在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取于,而少数载流子的浓度则与有很大关系。
2. 2.当PN结外加正向电压时,扩散电流漂移电流,耗尽层。
当外加反向电压时,扩散电流漂移电流,耗尽层。
3. 3.在常温下,硅二极管的门限电压约V,导通后在较大电流下的正向压降约V,锗二极管的门限电压约V,导通后在较大电流下的正向压降约V。
5.在本征半导体中,自由电子浓度空穴浓度;在P型半导体中,自由电子浓度空穴浓度;在N型半导体中,自由电子浓度空穴浓度。
6. 6.使PN结正偏的方法是:将P区接电位,N区接电位。
正偏时PN结处于状态,反偏时PN结处于状态。
7.7.空间电荷区中不存在,只有不能移动的离子,其中靠近P区的是离子,靠近N区的是离子。
所建电场有利于运动,阻碍运动。
8.8.反向电压引起反向电流剧增时的PN结处于状态,该状态是_____二级管的工作状态,是二极管的故障状态。
10.10.理想二级管正向导通时,其压降为V;反向截止时,其中电流为A。
这两种状态相当于一个。
11.11.稳压二极管工作时,其反向电流必须在范围内,才能起稳压作用,并且不会因热击穿而损坏。
12.12.用万用表R×100Ω或R×1kΩ档测试一个正常二极管时指针偏转角很大,这时可判定黑表笔接的是二极管极,红表笔接的是二极管极。
二、选择题1. 1.对PN结施加反向电压时,参与导电的是()a.多数载流子;b.少数载流子;c.既有多数载流子又有少数载流子。
2. 2.当温度增加时,本征半导体中的自由电子和空穴的数量()a.增加;b.减少;c.不变。
3. 3.用万用表的R×100Ω或R×1kΩ档分别测量一个正常二极管的正向电阻,两次测试结果()a.增加;b.减少;c.不变。
4. 4.面接触型二极管适用于()a.高频检波电路;b.工频整流电路。
5. 5.当温度为20℃时测得某二极管的在路电压为U D=0.7V。
模拟电⼦技术基础第⼆章练习题注意:答案仅供参考!⼀、填空题1. 半导体三极管属于电流控制器件,⽽场效应管属于电压控制器件。
2. 放⼤器有两种不同性质的失真,分别是线性失真和⾮线性失真。
3. 共射极放⼤电路中三极管集电极静态电流增⼤时,其电压增益将变⼤;若负载电阻R L 变⼩时,其电压增益将变⼩。
4. 单级共射极放⼤电路产⽣截⽌失真的原因是静态Ic 偏⼩;产⽣饱和失真的原因是 Ic 偏⼤;若两种失真同时产⽣,其原因是输⼊信号太⼤。
5.静态⼯作点Q 点⼀般选择在交流负载线的中央。
6.静态⼯作点Q 点选得过低会导致截⽌失真;Q 点选得过⾼会导致饱和失真。
7.对于下图所⽰电路,设V CC =12V ,R b =510k Ω,R c =8 k Ω,V BE =,V CE (sat )=,当β=50,静态电流I BQ = 22µA ,I CQ = ,管压降V CEQ = ;若换上⼀个当β=80,静态电流I BQ = 22µA ,I CQ = ,管压降V CEQ = ,三级管⼯作在饱和状态。
8.对于下图所⽰电路,设V CC =12V ,三级管β=50,V BE =,若要求静态电流I CQ =2mA ,V CEQ =4V ,则电路中的R b = k Ω,R C = 4 k Ω。
9.对于下图所⽰电路,已知VCC =12V,Rb1=27 kΩ,Rc=2 kΩ,Re=1 kΩ,VBE=,现要求静态电流ICQ =3mA,则R= 12 kΩ。
10.已知图⽰的放⼤电路中的三级管β=40,VBE =,稳压管的稳定电压VZ=6V,则静态电流IBQ = ,ICQ= 11mA ,管压降VCEQ= 3V 。
11. 当环境温度升⾼时,三极管的下列参数变化的趋势是:电流放⼤系数β增⼤,穿透电流ICEO 增加,当IB不变时,发射结正向压降|UBE| 减⼩。
12.若下图所⽰放⼤电路在冬天调试时能正常⼯作,当到了夏天后,发现输出波形失真,且幅度增⼤,这时发⽣的失真是饱和失真,失真的主要原因是由于夏天室温升⾼后,三级管的 ICBO 、 V和β三个参数的变化,引起⼯作点上移;输出波形幅度增⼤,则是因为β参数随温度升⾼⽽增⼤所造成,输出波形幅度增⼤也是引起失真的⼀个原因。
模拟电子基础试卷2及答案《模拟电子技术》模拟试题2一、每个问题20分,每个空白1分1.双极型三极管是控制器件,当其工作在放大区时发射结需要加偏置,集电结需要加偏置。
场效应管是控制器件。
2.在有源滤波器中,运算放大器在工作区工作;在迟滞比较器中,运算放大器在工作区工作。
3.在三极管多级放大电路中,已知au1=20,au2=-10,au3=1,则可知其接法分别为:au1是放大器,au2是放大器,au3是放大器。
4.在双输入单输出的差分放大器电路中,发射极re的公共电阻对信号的放大没有影响,并抑制信号。
差分放大器的共模抑制比Kcmr=。
a5.设某一阶有源滤波电路的电压放大倍数为放大倍数为,截止频率为。
2001? Jf200,那么这个滤波器是带通带的滤波器6.如图所示的功率放大电路处于类工作状态;其静态损耗为;电路的最大输出功率为;每个晶体管的管耗为最大输出功率的倍。
7.二极管的主要特性如下。
二、选择题(10分)1.P型半导体通过在本征半导体中掺杂()形成。
a、3价元素b、4价元素c、5价元素d、6价元素2、pn结v―i特性的表达示为()vd/vtvdi?i(e?1)i?i(e?1)dsdsa、b、vd/vtvd/vti?ie?1i?edsc、d、d3.与每个单级放大电路相比,多级放大电路的通带()a、宽B、窄C和不变D与每个单级放大电路无关4、某放大电路在负载开路时的输出电压为4v,接入12kω的负载电阻后,输出电压降为3v,这说明放大电路的输出电阻为()a、10kωb、2kωc、4kωd、3kω5、三极管工作于放大状态的条件是()a、发射极结正偏压、集电极结反向偏压B、发射极结正偏压、集电极结正偏压C、发射极结反向偏压、集电极结正偏压D、发射极结反向偏压、集电极结反向偏压6。
三极管电流源电路的特点如下:a、输出电流恒定,直流等效电阻大,交流等效电阻小b、输出电流恒定,直流等效电阻小,交流等效电阻大c、输出电流恒定,直流等效电阻小,交流等效电阻小d、输出电流恒定,直流等效电阻大,交流等效电阻大7.绘制三极管放大电路的小信号等效电路时,直流电压源VCC应为()a,短路B,开路C,不改变D和电流源8、带射极电阻re的共射放大电路,在并联交流旁路电容ce后,其电压放大倍数将()a、减小b、增大c、不变d、变为零9、多级放大电路的级数越多,则其()a、放大系数越大,通带越窄,放大系数越大,通带越宽,放大系数越小,通带越宽,放大系数越小,通带越窄。