课后习题参考答案
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1．试求图所示电路的输出电压Uo，忽略二极管的正向压降和正向电阻。
解：（a）图分析：1）若D1导通，忽略D1的正向压降和正向电阻，得等效电路如图所示，则U O=1V，U D2=1-4=-3V。
即D1导通，D2截止。
2）若D2导通，忽略D2的正向压降和正向电阻，得等效电路如图所示，则U O=4V，在这种情况下，D1两端电压为U D1=4-1=3V，远超过二极管的导通电压，D1将因电流过大而烧毁，所以正常情况下，不因出现这种情况。
综上分析，正确的答案是 U O= 1V。
（b）图分析：1.由于输出端开路，所以D1、D2均受反向电压而截止，等效电路如图所示，所以U O=U I=10V。
2．图所示电路中，E<uI。
二极管为理想元件，试确定电路的电压传输特性(uo-uI曲线)。
解：由于E<u I，所以D1截止、D2导通，因此有 u O=u I –E。
其电压传输特性如图所示。
u oE u i3．选择正确的答案填空在图所示电路中，电阻R为6Ω，二极管视为理想元件。
当普通指针式万用表置于R×1Ω挡时，用黑表笔(通常带正电)接A点，红表笔(通常带负电)接B点，则万用表的指示值为( a )。
Ω，Ω，Ω，Ω,Ω解：由于A端接电源的正极，B端接电源的负极，所以两只二极管都截止，相当于断开，等效电路如图，正确答案是18Ω。
4．在图所示电路中，uI =10sinωt V，E = 5V，二极管的正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压uo的波形。
解：（a）图当u I＜E时，D截止，u O=E=5V；当u I ≥E 时，D 导通，u O =u I u O 波形如图所示。
（b ）图当u I ＜-E=-5V 时,D 1导通D 2截止，uo=E=5V ； 当-E ＜u I ＜E 时，D 1导通D 2截止，uo=E=5V ； 当u I ≥E=5V 时，uo=u I所以输出电压u o 的波形与（a ）图波形相同。
5．在图所示电路中，试求下列几种情况下输出端F 的电位UF 及各元件(R 、DA 、DB)中通过的电流：( 1 )UA=UB=0V ；( 2 )UA= +3V ，UB = 0 V 。
( 3 ) UA= UB = +3V 。
二极管的正向压降可忽略不计。
解：（1）U A =U B =0V 时，D A 、D B 都导通，在忽略二极管正向管压降的情况下，有：U F =0VmA kR U I F R 08.39.31212==-=mA I I I R DB DA 54.121=== (2) U A =3V U B =0V 时，D A 截止，D B 导通，在忽略二极管正向管压降的情况下，有： U F =0VmA kR U I F R 08.39.31212==-=mA I DA 0= mA I I R DB 08.3==(3) U A =U B =3V 时，D A 、D B 都导通，在忽略二极管正向管压降的情况下，有：U F =3VmA R U I F R 31.29.331212=-=-=mA I I I R DB DA 16.121===6．有两个稳压管Dz1和DZ2，其稳定电压分别为和，正向压降都是。
如果要得到、3V 、6V 、9V 和14V 几种稳定电压，这两个稳压管(及限流电阻)应该如何联接画出各个电路。
解：u o =0.5Vu I+–+–=3V7．在图所示，E=10V ，u=30sin ωt V 。
试用波形图表示二极管上电压uD 。
解：分析1.当u ＜–E= –10V 时，D 截止，u D = u +E ；2.当u ＞–E 时，D 导通， u D =0V 由此可画出u D 波形如图所示。
–––tt8．在图所示，E=20V ，R1=900Ω，R2=1100Ω。
稳压管DZ 的稳定电压UZ =10V ，最大稳定电流IZmax=8mA 。
试求稳压管中通过的电流IZ 。
它是否超过IZmax 如果超过，怎么办已知：E=20V ，R 1=900Ω，R 2=1100Ω，U Z =10V ，I Zmax =8mA 。
求：I Z解：设流过R 1的电流为I R1，流过R 2的电流为I R2，则在D Z 起稳压作用时有： mA R U E I Z R 1.11900102011=-=-=mA R U I Z R 1.911001022===mA I I I R R Z 21.91.1121=-=-=由于I Z ＜I Zmax ，稳压管可以正常工作。
如果I Z ＞I Zmax ，则稳压管不能正常工作，这时应适当增大R 1或减小R 2，使I Z ＜I Zmax 。
9．判断下列说法是否正确，并在相应的括号内画 √ 或 ×。
1）P 型半导体可通过纯净半导体中掺入五价磷元素获得。
( × ) 2）在N 型半导体中，掺入高浓度的三价杂质可以改型为P 型半导体。
(√) 3）P 型半导体带正电，N 型半导体带负电。
( × )4）PN 结内的扩散电流是载流子在电场作用下形成的。
( × ) 5）漂移电流是少数载流子在内电场作用下形成的。
(√ )6)由于PN 结交界面两边存在电位差，所以，当把PN 结两端短路时就有电流通过。
( × )7)PN 结方程可以描述PN 结的正向特性和反向特性，也可以描述PN 结的反向击穿特性。
( × )10．图中的二极管D 为理想二极管，试通过计算判断D 是否导通。
解：解法一：将D 断开，求得 V U U U k k A 8)20(411)10(64414-=-⨯++-⨯+=+= V U B 10)20(111-=-⨯+=由于U A ＞U B ，故当AB 间接二极管，且A 端接二极管正端时，二极管导通。
解法二：将二极管D 断开，求AB 端的戴维南等效电路，可得同样结论。
11．计算图电路中流过二极管的电流ID 。
设二极管导通时的正向压降UD=。
解：将二极管断开，用戴维南定理。
1）求开路电压U OC5VV kk kU V U U k AB OC 4)510(32210102=++-=-==2）求等效电阻R oΩ=+⨯=k kk kk R O 2.132323）画戴维南等效电路，求I D+–Uoc DI D Uoc +–I DmA kR V U I O OC D 75.22.17.047.0=-=-=12．整流二极管通常不允许工作在反向击穿区，以防管子损坏。
即使不损坏，管子也易发热，不利于正常运行。
在如图所示电路中，整流二极管D 的反向击穿电压为100V ，定功耗为250mW ，外加130V 反向电压。
问该二极管是否会损坏解：求二极管工作在反向击穿状态下的最大允许反向饱和电流I RmA VmWI R 5.2100250==求电路中通过二极管的电流ImA kI 310100130=-=由于I ＞I R ，所以该二极管可能损坏。
13．试分析如图所示单相全波整流电路：L ）若整流二极管D2虚焊，输出电压uO 为多少 2）如果变压器副边中心抽头虚焊，uO 为多少3）若把D2的极性接反，能否正常工作会出现什么问题 4）若D2因过载而击穿，会出现什么问题5）如果把D1和D2都反接，是否仍有整流作用 所不同的是什么 解：设)(sin 2V t U u ω=，则：1）电路工作在半波整流状态，u o =；2）不论u 状态如何，D 1、D 2总有一个是截止的，所以u o =0V ； 3）不能正常工作，当u 处于正半周时，D 1、D 2将因短路而烧毁； 4）不能正常工作，当u 处于正半周时，D 1也将因短路而烧毁； 5） 仍能起整流作用，只是u o 的极性与图示相反。
14．图中的(a)和(b)为两种测量二极管伏安特性的电路。
为保证测量的精度，试问这两种电路分别适用于测量正向特性还是反向特性 标出直流电源V 和测量仪表的极性，并确定电流表应采用毫安表还是微安表。
答：（a ）图用于测量二极管的正向特性，因为二极管正向电阻小，而电压表的内阻大，电流表的内阻小，为了减小测量误差，应将电压表与二极管并联后再与电流表串联。
又由于二极管正向接法时，电流较大，所以电流表应用毫安表，且直流电源和测量仪表的极性如图（a ）所示。
（b ）图用于测量二极管的反向特性，因为二极管反向电阻大，而电压表的内阻大，电流表的内阻小，为了减小测量误差，应将电流表与二极管串联后再与电压表并联。
又由于二极管反向接法时，电流较小，所以电流表应用微安表，且直流电源和测量仪表的极性如图（b ）所示。
D(a) (b)15．如图所示为3AG25三极管的输出特性曲线，当UCE= - 6V ，IB 分别从变到；变到；变到；变到时，动态电流放大系数β各为多少当IB 等于、、、和 时的静态电流放大系数β各为多少解：过U CE = –6V 处作横轴的垂线交各特性曲线如图，查得I CEO =0mA 。
1） 求β值： I B ~ mA 区间 5502.07.08.1=-=∆∆=B C I I β I B mA ~ mA 区间6502.08.11.3=-=βI B mA ~ mA 区间9002.01.39.4=-=βI B mA ~ mA 区间8502.09.46.6=-=β2）求β根据CEO B C I I I +=β得 BCEOC I I I -=β 将特性曲线查得的I B 、I C 、I CEO 的值和对应的β填入下表16． 某三极管输出特性如图所示。
已知ICM = 40mA ，U(BR)CEO=50V ，PCM = 400mW 。
试标出曲线的放大区、截止区、饱和区、过损耗区，并估算UCE=15V ，IC=15mA 时管子的β值和α值。
解：1）临界饱和线的绘制晶体三极管在临界饱和时有U BC =0， 即 U CE =U CB +U BE =U BE 。
由此可绘制出临界饱和线如图，临界饱和线的左端（即纵坐标附近）为饱和区； 2）临界损耗线P C 的绘制临界损耗线是指U CE ×I C =P C （=400mW ）的点所连接的曲线。
当I C =I CM =40mA 时，V mAmWI P U CM CM CE 1040400===当I C =30mA 时，V P U CMCE 3.1330==当I C =20mA 时，V P U CMCE 2020==当I C =10mA 时，V P U CMCE 4010==当U CE =U (BR)CEO =50V 时，mA VmWU P I CEOBR CM C 850400)(===由上述数据可绘制出临界损耗线如图，这条曲线的右上方为过损耗区。
P CM 线截止区饱和放大过损耗区区区3）当U CE =15V ，I C =15mA 时，图中查得：I B =300μA, I CEO =0，所以5030015===AmA i i b c μβ 98.051501==+=ββα 17．测得工作在放大电路中四个晶体管三个电极电位U1、U2、U3分别为下列各组数值，判断它们是NPN 型还是PNP 型，是硅管还是锗管。
