电流模技术在模拟电子电路课程中的应用

（华北电⼒⼤学主编）模拟电⼦技术基础习题答案模拟电⼦技术基础习题答案电⼦技术课程组2018.8.15⽬录第1章习题及答案 (1)第2章习题及答案 (14)第3章习题及答案 (36)第4章习题及答案 (45)第5章习题及答案 (55)第6章习题及答案 (70)第7章习题及答案 (86)第8章习题及答案 (104)第9章习题及答案 (117)第10章习题及答案 (133)模拟电⼦技术试卷1 (146)模拟电⼦技术试卷2 (152)模拟电⼦技术试卷3 (158)第1章习题及答案1.1选择合适答案填⼊空内。

（1）在本征半导体中加⼊元素可形成N型半导体，加⼊元素可形成P型半导体。

A. 五价B. 四价C. 三价（2）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（3）当温度升⾼时，⼆极管的反向饱和电流将。

A. 增⼤B. 不变C. 减⼩（4）稳压管的稳压区是其⼯作在。

A. 正向导通B.反向截⽌C.反向击穿解：（1）A、C （2）A （3）A （4）C1.2.1写出图P1.2.1所⽰各电路的输出电压值，设⼆极管是理想的。

（1）（2）（3）图P1.2.1解：（1）⼆极管导通U O1=2V （2）⼆极管截⽌U O2=2V （3）⼆极管导通U O3=2V1.2.2写出图P1.2.2所⽰各电路的输出电压值，设⼆极管导通电压U D＝0.7V。

（1）（2）（3）图P1.2.2解：（1）⼆极管截⽌U O1=0V （2）⼆极管导通U O2=-1.3V （3）⼆极管截⽌U O3=-2V1.3.1电路如P1.3.1图所⽰，设⼆极管采⽤恒压降模型且正向压降为0.7V，试判断下图中各⼆极管是否导通，并求出电路的输出电压U o。

图P1.3.1解：⼆极管D1截⽌，D2导通，U O=-2.3V1.3.2电路如图P1.3.2所⽰，已知u i＝10sinωt(v)，试画出u i与u O的波形。

设⼆极管正向导通电压可忽略不计。

+
+ B C IC
Rs
ui+
IB E IE RL
-
+VCC
电容隔直
+
uo
-
RB：基极偏置电阻，提供固定的基极偏置电流IB VCC：直流电源，保障发射结正偏，集电结反偏 RC：将输出交流电流转换成输出交流电压 注意：放大电路输入输出电压、电流参考方向固定，公共地始终为负
7 半导体放大电路分析基础(7.2 基本交流放大电路的直流分析)
(1) 静态工作点图解分析法
RB UBB
C IC B
IB E IE
静态分析内容：在直流电源作用下，确定
三极管基极电流、集电极电流和集电极与
RC
发射极之间的电压值（放大电路静态工作
点 IBQ 、ICQ 、UCEQ）
UCC
为什么要关注UCEQ?
图解法：利用三极管的特性曲线和外部电路所确定的负载线为
基础，通过作图的方法求解电路的工作情况
信号： 信息的载体
温度、气压、风速、声音等
——传感器（信号源）
模拟电路最 基本的处理 信号的功能
——连续变化的电信号（模拟信号） ——放大、滤波 ——驱动负载（显示装置、扬声器等）
绪论
3. 电信号源的电路表达形式（戴维宁等效或诺顿等效） 戴维宁等效：将信号源等效为一个理想电压源与内阻相串联的形式
a
Ui
ri Rs
ri
Us
AVs
Uo Us
Ui Us
Uo Ui
ri Rs +ri
AV
7 半导体放大电路分析基础(7.1 放大电路的性能表征)
ii
io
3. 输出电阻ro
从放大器的输出端往左看进去所呈现的电阻

线性：VCR曲线为通过原点的直线。 否则，为非线性。
非时变(时不变)： VCR曲线不随时间改变而 改变。 否则，为时变。 即： VCR曲线随时间改变而改变。
电阻元件有以下四种类型：
u-i特性 时不变 时变
线性 u
i u t1 t2
i
非线性 u i
u t1 t2 i
电阻实物
精密型金属膜电阻器
金属氧化皮膜电阻器
直流电流——大小、方向恒定， 用大写字母 I 表示。
参考方向--人为假设，可任意设定，但 一经设定，便不再改变。
参考方向的两种表示方法：
1 在图上标箭头； i
2 用双下标表示
a
b
在参考方向下，若计算值为正，表明
电流真实方向与参考方向一致；若计
算值为负，表明电流真实方向与参考
方向相反。
1.2.2 电压和电压的参考方向
信号处理 (中间环节)
接受转换信 号的设备
(负载)
1.2 电 路 变 量
1.2.1 电流和电流的参考方向
电流方向—正电荷运动的方向
电流参考方向—任选一方向为电流正方向。
如：
a
I
ba
I
b
正值
负值
严格定义：电荷在导体中的定向移动形 成电流。电流强度，简称电流i(t)，大 小为：
单位：A ， 1安 = 1 库 / 秒
当
(R=0)时，相当于导线,“短路”
注意：u与 i 非关联时 ，欧姆定理应改写为
例 分别求下图中的电压U或电流I。
3A 2 +U 解：关联
I2 + -6V -
非关联
瞬时功率：
电阻是耗能元件，
是无源元件。

ID
理想二极管符号 UD
(V)
ID
开关模型等效电路
0.7V 0 0.7
0
UD
(V)
（a）理想模型 特性 ）理想模型VA特性
（b）开关模型 特性 ）开关模型VA特性
3、折线模型：正向导通时。相 、折线模型：正向导通时。 当于理想二极管串联一个等效 和一个电压源U 电阻rD和一个电压源 ON ，特 性曲线如图（ 所示 所示。 性曲线如图（c)所示。
二极管的伏安特性仍可由 二极管的伏安特性仍可由
iD = IS (e
近似描述。 近似描述。
UD / UT
−1)
D E
导通电压
IS：反向饱和电流 UT：电压当量，室温下26mV
IR
反向 漏电
开启电压 Uon
开启电压 导通电压
硅二极管 0 .5 V 0 . 6 ~ 0 .8 V (取 0 .7 V )
锗二极管 0 .1 V 0 . 2 ~ 0 .3 V (取 0 .3 V )
发射区：发射载流子 发射区： 集电区： 集电区：收集载流子 基区： 基区：传送和控制载流子 为例） （以NPN为例） 为例
演示
载流子的传输过程
以上看出，三极管内有两种载流子 自由电子 自由电子和 以上看出，三极管内有两种载流子(自由电子和空 参与导电， 穴)参与导电，故称为双极型三极管－BJT (Bipolar 参与导电 故称为双极型三极管－ Junction Transistor)。 。
二极管伏安特性与温度T的关系： 二极管伏安特性与温度T的关系：
的增加而增加 所以二极管的正向压降 增加， 的增加而降低 降低。 由于IS随T 的增加而增加，所以二极管的正向压降VF随T 的增加而降低。 一般线性减少2 2.5mV/C° 一般线性减少2～2.5mV/C° （利用该特性，可以把二极管作为温度传感器） 利用该特性，可以把二极管作为温度传感器）