电工学 第六版 秦曾煌 课后习题答案 17
- 格式:pdf
- 大小:139.50 KB
- 文档页数:7
第14章晶体管起放大作用的外部条件,发射结必须正向偏置,集电结反向偏置。
晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。
2.晶体管的电流分配关系晶体管工作在放大区时,其各极电流关系如下:C B I I β≈(1)E B C B I I I I β=+=+C C BB I I I I ββ∆==∆3.晶体管的特性曲线和三个工作区域 (1)晶体管的输入特性曲线:晶体管的输入特性曲线反映了当UCE 等于某个电压时,B I 和BE U 之间的关系。
晶体管的输入特性也存在一个死区电压。
当发射结处于的正向偏压大于死区电压时,晶体管才会出现B I ,且B I 随BE U 线性变化。
(2)晶体管的输出特性曲线:晶体管的输出特性曲线反映当B I 为某个值时,C I 随CE U 变化的关系曲线。
在不同的B I 下,输出特性曲线是一组曲线。
B I =0以下区域为截止区,当CE U 比较小的区域为饱和区。
输出特性曲线近于水平部分为放大区。
(3)晶体管的三个区域:晶体管的发射结正偏,集电结反偏,晶体管工作在放大区。
此时,C I =b I β,C I 与b I 成线性正比关系,对应于曲线簇平行等距的部分。
晶体管发射结正偏压小于开启电压,或者反偏压,集电结反偏压,晶体管处于截止工作状态,对应输出特性曲线的截止区。
此时,B I =0,C I =CEO I 。
晶体管发射结和集电结都处于正向偏置,即CE U 很小时,晶体管工作在饱和区。
此时,C I 虽然很大,但C I ≠b I β。
即晶体管处于失控状态,集电极电流C I 不受输入基极电流B I 的控制。
14.3 典型例题例14.1 二极管电路如例14.1图所示,试判断二极管是导通还是截止,并确定各电路的输出电压值。
设二极管导通电压D U =0.7V 。
25610VD1(a)(b)(c)(d)例14.1图解:○1图(a )电路中的二极管所加正偏压为2V ,大于DU =0.7V ,二极管处于导通状态,则输出电压0U =A U —D U =2V —0.7V=1.3V 。
14 二极管和品体管二极管在图1所示的各电路图中,E = 5V , U i = 10 sin 3 tV,二极管D的正向压降可忽略不计,试分别画出输出电压U0的波形。
[解]图1:习题图(a) U i为正半周时,U i > E, D导通;U i < E, D截止。
U i为负半周时,D 截止。
D导通时,U o = E; D^止时,U o = U i o(b) U i为正半周时;U i > E , W 通;U i < E ,匚截止。
U i为负半周时,D截止。
D导通时,U0 = U i ;D截止时,U0 = E oU0的波形分别如图2(a)和(b)所示。
图2:习题图在图3中,试求下列几种情况下输出端电位 W 及各元件中通过的电流。
(1)板= +10V , V B = 0V ; (2) V A = +6V , V B = + ;(3) V A = V B = +5V .设二极管的 正 向电阻为零,反向电阻为无穷大。
[解]图3:习题图⑴二极管D A 优先导通,则D B 反向偏置,截止,I D B = 0(2)设D A 和D B 两管都导通,应用结点电压法计算V Y :6一 + - 11— V -1 1 1 V-_ + _ + =1 19可见D B 管也确能导通V Y1D A10x —— 1 + V Y一= R_V = 9V 9 9 x 成- 1X103 A = 1mAx 9 19V YI D A- I D B- I R - 1 x 1^03-——A—-S1 X 103X 10- 3X 10- 3X10- 3A -试判别管子的三个电极,并说明是硅管还是错管是 N PN 型还是P N P 型 [解](3) D A 和D B 两管都能导通V Y5 5 一+ 一 r^^i V_ + — + 1 19 RI D AI D B9 X 1031 R—= ------- mA 2 2XI03 A =稳压二极管D Z1和D Z2,其稳定电压分别为 和,正向压降都 是。
电工学第六版课后习题答案电工学第六版课后习题答案电工学是一门关于电流、电压、电阻等电学基本概念和电路的学科。
学习电工学对于电气工程专业的学生来说是非常重要的,它是他们理解和应用电路的基础。
而电工学第六版课后习题是帮助学生巩固所学知识和提高解题能力的重要工具。
本文将为大家提供电工学第六版课后习题的答案,希望对学生们的学习有所帮助。
第一章:电路基本概念1. 电流的单位是安培(A)。
2. 电压的单位是伏特(V)。
3. 电阻的单位是欧姆(Ω)。
4. 串联电路中,电流相同,电压分配根据电阻大小比例进行。
5. 并联电路中,电压相同,电流分配根据电阻大小比例进行。
第二章:基本电路定律1. 基尔霍夫电流定律:在任何一个节点处,进入节点的电流等于离开节点的电流之和。
2. 基尔霍夫电压定律:沿着闭合回路的任意一条路径,电压降的代数和等于电压升的代数和。
第三章:电阻、电功率和电能1. 电阻的计算公式为R=V/I,其中R为电阻,V为电压,I为电流。
2. 电功率的计算公式为P=VI,其中P为电功率,V为电压,I为电流。
3. 电能的计算公式为E=Pt,其中E为电能,P为电功率,t为时间。
第四章:电路分析技术1. 节点电压法:根据基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律,将电路转化为节点电压方程组进行求解。
2. 网络定理:包括戴维南定理和诺顿定理,可以将复杂的电路简化为等效电路进行分析。
第五章:交流电路1. 交流电的频率是指单位时间内交流电信号的周期数,单位为赫兹(Hz)。
2. 交流电的有效值是指交流电信号的平均功率与直流电相同的电压或电流值。
3. 交流电的相位是指交流电信号相对于参考信号的时间差,单位为弧度或度。
第六章:电感和电容1. 电感的单位是亨利(H)。
2. 电感的计算公式为L=NΦ/I,其中L为电感,N为线圈匝数,Φ为磁链,I为电流。
3. 电容的单位是法拉(F)。
4. 电容的计算公式为C=Q/V,其中C为电容,Q为电荷,V为电压。
学习-----好资料1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电流和电压的参考方向如图中所示。
今通过实验测量得知图1.5.1图1: 习题?I= 6A I= 10A A = I43 2 1 ?= UU= 60V V = 140U23 1 =90V U?5 = U4 30V 80V 1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。
判断哪些元件是电源?哪些是负载?2计算各元件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡?3]:解[为负载。
,5,2为电源;3,42 元件1电源发出功率P= ??×W (=4)= UI140 W 5603P= E 1 1 1??×W 5406W (IP= U= = 90) 2 2 2×W= I= PU= 60 60010W 3 3 3??×= 80) 4)W (IP= U= (1 4 4×30 IP320W = U= WW 6= 1802 5 5P+ P= 1100W 2 1负载取用功率P = P+ P+ P= 1100W 5 4 3两者平衡1.5.2在图2中,已知I和其两端I中的电流试确定电路元件mA= ImA= 3,1.33 12更多精品文档.学习-----好资料电压U,并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
3更多精品文档.学习-----好资料[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图2: 习题1.5.2图?? = 0 + III 2 1 3?? = 0 I1 3 + 3可求得I的实际方向与图中的参考方向相反。
?I2mA, = 33根据基尔霍夫电流定律可得?3 3 ×××)10V = 60V = U(30 + 10 103 3其次确定电源还是负载:从电压和电流的实际方向判定:1电路元件3 电流I从“+”端流出,故为电源; 3电流I从“+”端流出,故为电源;80V元件2电流I从“+”端流出,故为负载。
1 电路的基本概念与定律电源有载工作、开路与短路电源发出功率P E =在图2中,已知I1= 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3,并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图 2: 习题图−I1 + I2 −I3=−3 + 1 −I3=可求得I3= −2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。
根据基尔霍夫电流定律可得U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10−3 )V= 60V其次确定电源还是负载:1 从电压和电流的实际方向判定:电路元件3 80V元件30V元件电流I3从“+”端流出,故为电源;电流I2从“+”端流出,故为电源;电流I1从“+”端流出,故为负载。
2 从电压和电流的参考方向判别:电路元件3 U3和I3的参考方向相同P= U3I3 = 60 ×(−2) ×10−3W =−120 ×10−3W (负值),故为电源;80V元件U2和I2的参考方向相反P = U2I2 = 80 ×1 ×10−3W =80 ×10−3W (正值),故为电源;30V元件U1和I1参考方向相同P= U1I1 = 30 ×3 ×10−3 W =90 ×10−3W (正值),故为负载。
两者结果一致。
最后校验功率平衡:电阻消耗功率:2 2P R= R1I= 10 ×3 mW = 90mW12 2P R= R2I= 20 ×1 mW = 20mW2电源发出功率:P E = U2I2 + U3I3 = (80 + 120)mW =200mW负载取用和电阻损耗功率:P = U1I1 + R1 I2 + R2I2 = (90 + 90 + 20)mW =200mW1 2两者平衡基尔霍夫定律试求图6所示部分电路中电流I、I1和电阻R,设U ab = 0。
图1: 习题1.5.1图I1 = −4A U1 = 140V U4 = −80V I2 = 6AU2 = −90V U5 =30VI3 = 10AU3 = 60V电工学秦曾煌课后答案全解 doc格式1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电流和电压的参考方向如图中所示。
今通过实验测量得知1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。
2 判断哪些元件是电源?哪些是负载?3 计算各元件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡?[解]:2 元件1,2为电源;3,4,5为负载。
3 P1 = U1I1 = 140 ×(−4)W = −560WP2 = U2I2 = (−90) ×6W = −540WP3 = U3I3 = 60 ×10W = 600W P4 = U4I1 = (−80) ×(−4)W = 320W P5 = U5I2 =130 ×6W = 180WP1 + P2 = 1100W负载取用功率P = P3+ P4 + P5 = 1100W 两者平衡电源发出功率PE=1.5.2在图2中,已知I1= 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3,并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
2[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图2: 习题1.5.2图−I1 + I2 −I3= 0−3 + 1 −I3= 0可求得I3= −2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。
根据基尔霍夫电流定律可得U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10−3 )V = 60V 其次确定电源还是负载:1 从电压和电流的实际方向判定:电路元件380V元件30V元件电流I3从“+”端流出,故为电源;电流I2从“+”端流出,故为电源;电流I1从“+”端流出,故为负载。
第14章晶体管起放大作用的外部条件,发射结必须正向偏置,集电结反向偏置。
晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。
2.晶体管的电流分配关系晶体管工作在放大区时,其各极电流关系如下:C B I I β≈(1)E B C B I I I I β=+=+C C BB I I I I ββ∆==∆3.晶体管的特性曲线和三个工作区域 (1)晶体管的输入特性曲线:晶体管的输入特性曲线反映了当UCE 等于某个电压时,B I 和BE U 之间的关系。
晶体管的输入特性也存在一个死区电压。
当发射结处于的正向偏压大于死区电压时,晶体管才会出现B I ,且B I 随BE U 线性变化。
(2)晶体管的输出特性曲线:晶体管的输出特性曲线反映当B I 为某个值时,C I 随CE U 变化的关系曲线。
在不同的B I 下,输出特性曲线是一组曲线。
B I =0以下区域为截止区,当CE U 比较小的区域为饱和区。
输出特性曲线近于水平部分为放大区。
(3)晶体管的三个区域:晶体管的发射结正偏,集电结反偏,晶体管工作在放大区。
此时,C I =b I β,C I 与b I 成线性正比关系,对应于曲线簇平行等距的部分。
晶体管发射结正偏压小于开启电压,或者反偏压,集电结反偏压,晶体管处于截止工作状态,对应输出特性曲线的截止区。
此时,B I =0,C I =CEO I 。
晶体管发射结和集电结都处于正向偏置,即CE U 很小时,晶体管工作在饱和区。
此时,C I 虽然很大,但C I ≠b I β。
即晶体管处于失控状态,集电极电流C I 不受输入基极电流B I 的控制。
14.3 典型例题例14.1 二极管电路如例14.1图所示,试判断二极管是导通还是截止,并确定各电路的输出电压值。
设二极管导通电压D U =。
25610VD1(a)(b)(c)(d)例图解:○图(a )电路中的二极管所加正偏压为2V ,大于D U =,二极管处于导通状态,则输出电压0U =A U —D U =2V —=。
电工学(电子技术)习题答案第二部分第六版秦曾煌主编17.3典型例题.例17.1 一个负反馈放大电路其开环放大倍数A=1000,若要求电路的非线性失真从开.环状态的10%减小到闭环状态吼的1%,试计算该电路的负反馈系数F及闭环放大倍数.AF。
解:由于引入负反馈可使非线性失真减小1+AF倍,因此根据题意有.1?9, 则?F???0.009 ...10%1?*****...AF?A1?AF...?1000?1001?1000?0.009例17.2Rb1电路如例17.2图所示,试用瞬时极性法判断电路中级间反馈的极性。
+VccRc1Rc2C2UoUiC1T1Rf1*****2T2Ui+_A1R2R3_+A2Rf2UoRe1R1R e1Ce2R1Ce1_+Uf(a)(b)例17.2图解:正、负反馈的判断可用瞬时极性法。
反馈的结果使净输入量减小的反馈为负反馈,使净输入量增大的反馈为正反馈。
在图(a)所示电路中,电阻Rf1引入级间交、直反馈;由于C2的隔直作用,Rf2引入交流反馈。
在T1的基极加一对“地”的瞬时极性为正的信号,并标上“?”,第一级为一”共射组态,输出与输入反相,故T1的集电极信号电压对“地”的瞬时极性为负,并标上“○。
第二级也为共射组态,故T2集电极信号瞬时极性为“?”,一”瞬时极性为“○。
Ue2与Ub2同相,即发射极由于UUe2一”为“○,经电阻RRf1一”馈送至T1管发射极的信号瞬时极性也为“○,使T1管b、e间的净输入信号增加,故由于为“?”,经电阻Rf2f1引入的级间反馈为正反馈。
c2馈送至T1管发射极的信号瞬时极性也为“?”,使T1f2管b、e 间的净输入信号减弱,故R引入的级间反馈为负反馈。
在图(b)所示电路中,电阻R2引入级间交直流反馈。
运算放大器电路反馈极性的判断同样可采用瞬时极性法。
运放通常有两个输入端,即反相输入端U?和同相输入端U。
前者和输出U0相位相反,后者和输出U0相位相同。
优秀学习资料欢迎下载14.3.2 在图14.02 的各电路图中,E=5V,u i=10si nωt,二极管的正向压降可忽略不计,试分别画出输出电压u o 的波形。
u u(a)(b)(c)(d)【解】:图14.02 习题14.3.2的图(a) 电路的输出波形14.3.5 在图14.05 中,试求下列几种情况下输出端电位V F 及各元件中通过的电流:(1)V A=+10V,V B=0V;优秀学习资料欢迎下载3(2)V A=+6V,V B=+5.8V;(3)V A=V B=+5V,设二极管的正向电阻为零,反向电阻无穷大。
【解】:(1)D A 优先导通9V AVF=1+ 9×10VV= 9V9V B FIDA= IR= F =R9 ×103A = 1mA图14.05 习题14.3.5的图D B 截止,I DB=0(2)设D A 和D B 两管都导通,应用节点电压法计算V F6+5.81 1,V F = 1 1++1 11V = 5.59V < 5.8V9可见D B 管的确都导通。
IDA=6 −5.591×103A = 0.41mA,IDB= 5.8 −5.91×103A = 0.21mA,IR= 5.599×10A = 0.62mA(3)D A 和D B 两管都能导通5+5V = 1 1 V= 4.47V , I=VF =4.47A = 0.53mAF 1 1 1++1 1 9R R 9 ×10 3IDA= IDB=IR2=0.53mA = 0.26mA214.4.2 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,这两个稳压管(还有限流电阻)应该如何联结?画出各个电路。
【解】:++5V+6V---++9V6V-14.3.2在图1所示的各电路图中,E = 5V ,u i = 10 sin ωtV ,二极管D的正向压降可忽略不计,试分别画出输出电压u0 的波形。