电子技术基础复习题及答案.docx
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电子技术基础复习题及答案
中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案
《电子技术基础》
模拟电子技术部份
第1章半导体二极管习题选解
11.2]—极管电路如图1.5所示■二枫管的导通电压口如,=().八\试分别求出R为
1kn、4kn时*电路申电殺z,J2do和输出电压g
[Ml
(1)/?
=1kn
将二桩管断幵.可求得输出电伍
*“-9Vx1kf]^…行
U°-(T^IVkn'-4,5v
训见.电路中二扱曾的阳槻削位高]阴扱戏位川4久二极管处于导通狀态.则
m亠3V-0.7V=-3.7V
J(l-t/o/fiL=-3-7V/1kn=-3+7mA
-3.7V-(-(/V}
Ikn
=5.5mA
3一7tuA+55mA1-6mA
(2}R-4ka
将二樣管断幵.町求得输出电压
町见、电賂中二极num电位低于阴慢电仗.二隠骨处i栽止状蛊*所洛
口严u;产勺L8VJ,^0
儿严Uf/WL=-\.»V/1k"=L],8mA
「-I.HV-(9V)_,A
'产TinlftmA
[1.4]二扱曽电蹣如图】冷所示•二极皆的畀通电压I;I®=0.7甲•试求电路中电流L./jJn和输岀电压心
[解]由图可见*图中三牛二扱骨均加正向电压而溶通,所氐
口“尸3匕哄.土3黑山7乂2-IV
故f,.U./fC.2.IV/1kO=2.ImA
f,-(5-2.1}V/56(»H=0.0(17A=7mA
1211Iu-7inA"2-1niA-4smA
亠+。
一
6V
U.7|W],7{ji)所示电路屮■设肌=1.丽V).:
槻常兵右理想特怪*试分别詢出H灯处IAJKC吋输出电用g的波瓯
I解〕当5处jA时…:
械管止偏导通2“3V卜_二(3¥
其被形如圏1・75)厨示
当S处于事时個C.,<3X故极管反曲傭曾酣就止'所以
g一仏输出电压戏昭为为樹辆冠贅的W线.如團K7(h)所禾.禺|6抻村帼VI.4
当5处i-「时.“,圧半周时—樣曲#通‘,为负竖周吋,二概背蝦止.般输出电斥披形为半
波整旅瞬够■如圈1.7(b)所示
[i.卯.极辔樂路及:
极管伏安特性曲红如图I想所可m分擀为2knbso»a,试用圈解
法求
iMl当R=2⑷时冷崭严0,訓tfl(=VNj=2W在圈J.M(L)的横轴上得M点冶站严罠则/(,Vjb/R=2V/2kn-ImA,在图L8(b)的纵轴上得怡点“连接M.N,网点得一直
塩做ft线勺二极液优安待性曲统的交点为Q-由圉可得:
匚-朴7mAf产仇前V..
(I
raI7ftMplr»K7址堺岀瞇压波矗
R=500a时岭人产4)・则U严Vi^=2v.在图k8(b>中得M点4UD=0»J«Ju=2V7500Q4I.«'pilj:
\.Zi理世—\购点得憤线*滾直线与二扱怦伏安特性
曲线相交F0点丫由此可得:
Jltt=2.6mAtUlt=0.7V.,
(1.10]图19(a)所示电踣中■设.极管导通电压Ug二u=5sinmf(mV)(C对交逍前容抗近似为零•试求极皆関端的处流电压町和洗迥一极賢的交流电谎九
[解]解态时,由图19曲珂求得就过二樋讦轴f[派电掘山壽丁•
如/mA1
<»)
a救村irpi9
圏1.9救榊圏阿.用ZiK徴变辛筑眦财因此,可求得二极背的动态电阳口尊十
5_26mV
JT".=■—■・丄'—
JIn1.72mA
作出图1.9(a)的锻童等效胆路如图1.9(b)所示,由图1.9(b)不舉求側
15,lut15.1X5sin^f
J=1ZSxiFx15:
i-if
2.5X10J+15^1
(mV)3、i打吹(mV)
15.1
5Jii
[LI1J稳压二极件稳压电路如图I.!
U所示*稳雇一极管的参数为l/z=8.5VJZ=5mA.PjM^250mW,Mi]人电压(J,-20
Vt
(1)求⑵若U|增加10%.ftL开路■分折穩圧极脅於
否安全“(3)若[;!
减小]□%.«,-1kfl,分祈穏压二极骨恳否工作在桧压状态命
[解]⑴求
ft
h{1.10ItHW.I1
由图1+10可得
u(-U£_L/i_(20-8.5)V~H—"Ri680n
S.5Vtoonn
=H.4mA>5mA
(2)站增加10%,At开路
U„=Uz=8.5VJZ=H.4mA
20(1+1).1>-S.5
mA-19.9mA
柚压二槻呼承受的功ft巴二U/丄氏5VxJ9.9mA-169tnW由于Pz
m-2?
<1mW.战稳压襁件能安录匸作,
(3)U*域小10怡•左严1kfl
设隐压二极管工作在反向击穿区.则可再
r_/20(1-0.D-8.58.5\A_t=、
一(680顾丿如“朋
由F!
>5假设痕立.卷压二极管工作柱稔压状态
[l,i4j电路如图1+H所示,已知发光二扱仔的导通电压为li.ftV』E向电说耳$mA即町发迟■磊大正向电就为20mAq为使发光二极管发光*试求电WH」R的取位池圈,
[Ml困为1^=5mA」j=20mA
KM.11秋材MPl.14
(5-1.6)V2(1mA
=0一17kQ
即R的取ffi范囲>J170680fl
第2章半导体三极管习题选解
\2,[\圏24屮务秤均为井管•试判断HL作状态r
IMJ5)uw:
=^.7V3V-0,7V,发射结止说川儿「3.7V-3,3V=o.4V,樂电结正偏“因此•三概符工作注也和狀态’
fh)U卅:
±U7V0V=0.7V.发対结止偏;U秋=0JV—5V=-4,3V,集电结反偏因此,三扱诗匚柞在放大状态。
(c)-2v-3V--1v.境射結反偏H人「2v6V=--IV卑电结反偏“丙此.二楹骨工柞崔觎止炊态。
(d)UMK=L7V{-IV>=-(K7w发射结正備HU止=-1.7V"(5V)=33V,ft
电结皮備"因此■三极骨」托在故大状窪"
[2,2]两只处尸放人状东的三极作’测得①•②*③脾对地剋位井别为HVh3V.-3.2V和3VJ2V.3.7V■试刘断骨御名称■井说明绘P\P唧特还最NPN和辔*堆時強还业辎晴?
[解〕
(1)三极無工榨花放大区IhLL^值裁介F"和比:
之何血T-3-2V介于X¥相—3¥之闸,所U1③脚为基极”打=-3.2V丈冈需脚咆忡为—3V,勺堪檢③电位帑为-0.2V.fiJrW②脚为发射极-5V那么①脚宓为卑电緩■即1A--8VullFUw--0.2V.披该恃为FNP壁緒野
(2)由干③霹电位为3.7V弁于3V和】2V之間,所以③脚为帛极"⑴脚电位为3X低j③弭07g故①脚为发射扱*那么②脚愿为集电播111I'g07V*所以该賢为NPN熨卄
[2.4]&12.10中三概管均为磁晉』“00,试求出荟电路的人」八(A~料贖各三极管工
作在什么狀态,
O)(b)IO
!
*i2.IB!
<3.4
[解](■)d"珈0.1mA
迎三极曾匸柞在战火状您.则側
L-叭-IWXO.Irr)A=10mA
□作=I厲V-10mAx1k仃七6V
由于(A,-6V>",卄二极管处f-jSfckU态*故假设成立因此三扱管工作衣敞大状态,fb=0.IinAUt.-110mA*Urr二&V,
...._(5-0,7)Vri__.
(b)4-°J*77mA
设三极骨匸作在放犬状态川0得
h-im)xO.U77mA=7.7mA
则Ue^5V7.7mAxJkfl=5V-23IV<0
说明假设不咸立,三极恼已:
TH存饱利冈令U“y|PD・lH此求得集电概电流
5V
几5kn=1,67,,,A
因此三极皆的仏-0.077mAJ(-k67mA.Uo-0.
tv)发射结不偏趴故三极背栽止・则/(1»,/<*LfA,=5V
[2.5]囲12-115)所笳电路屮.:
隈智输出特性曲线如图P2JKL)所辰令UWXi-0,若出分圖为引呦knJ5<>Idh直用图解広来电路中hWz
[tl2.LI教材图P2』
丨解](1}作葭流负戦线令;(=(人则U1:
=12V得2.11(h)中作出靑漩负载线MN
⑵1+W如
M点;令Uf=(),则|\=12V/3kn-4mA,得N点“在图
当Rn=3(M)km可得如I
Vg„12V
£瓦亠嗇喘二帅rA
由图2.11(b)NJuL»>n—Iikji=4^)jiA和>n—Ihi*分别相交FO点和Q戌,
(3)求/<>l\>
由图2.11(b)中Q点分别向横轴和纵釉作垂线,即可得*Ug=6V」仲严2mAQ
由图2.11(b)中点分別向櫛轴和纵轴作垂线*即可得:
=V』屮=3.7mA*可见.Q点处于放人区,点U进人血和区"
[2.7图2A2中三极席均为碓借,试求齐电路中的人5及集电极对地电压S
〔解〕由图2J25)町得VK,=U^+JkR,.所以,可得
』亠昇二上竺二也』m)VR*
H(lfiA的输岀特性曲线与fl流伍載线M¥+F^(+IOV)
+r^+wv)
|^e
IsJkQ
^°+空Ck%kr
图2.12
7-^=L77mA
kil
5Ikfl
Wuor
妆材图P2+7
打仏一IvRk*V*6V1.77mAx(5.1kfl+3kfl)-L&7V
L;qi-Vo-書&n10V-177mAx5Jkn-0.<>7V
由(fl2.12(b}pf得V\v二l\R,L扁+2V,断以町得
Vkl+Uiv-1V_1()V-0.7V-2V_,“、
sikn
R;57TTn143mA
(罄意:
此处肉三披管为p\p乜・U陆严—0了V)由于VtE-JfRk+t/rt-JtW.+vr(g所以
U,T--Vt±-Vn+IhKF+/(R,-10V-6V+I43mA^(5.1k«*3kH)=-4,42VUo-Iriic-mAxJkfl6V=1.71V
[2.8]三极管电路如图2」3(a)J9f示■已知1三检代的月二I0IU=0-7V.求/,和.〔解]用戴堆宁定理将电路爭收为團2.13(b)所示.圈中
Jr_12Vxk.2kO_.,..
Un~20kQ*82kfi"八心=戏:
寫m-s.«kn由图2.13(帕三競管基機冋路叮列出方桂
強}(b)
ttWltlr2.H肚JI率效电齬
E/b=JbRh+s*柿憨=W1+s
由此可得
5口眦_(3.50.7)V
Rh4(t+_i\8kh+101*Iin
0,026mA
rr=^H=1fi0x<>026mA=26mA
Uf12V~人肌■卄尺e二】2V-2-f)rnAx2kfi-0.026mAxnilx|kQ=4.2V[2.9]电路如图2143)所示.已知:
機管的/?
=Hn.l;lllir4ih=1).7V"=2110n.
输人信号叫=2。
血誠(mV),电容C対交说的容扰近似为雷,试Ml)计算电路的靜卷工件点咖;
(2)1网出交流適路和H琴教小何号尊效电路.求Ui4uh,>\刑u,t.
[解](i)if算电跻的静总工作点
12V-0.7V
询-履厂
=11.024mA
lilf=团中一別】X0()24n>A=I92mA
口他=Virf■-12V1.92mAx3.9kfl=4.51V
⑵动卷分析
电略的交流通路和H琴数小信号筹效电路如国2.14(h)*仏)所示
IT52U戟村團也内罐乩交航汕路和H萼散小忙巧呼歌电歸
图2.1報t)中:
26mV
L92TniA
二:
;;;;:
:
kn^inkn
所以・可求得
tfMr-
心心龙:
叭a.Xkh^13knx2°>in^(mV)_5,65(mV)
g5.65Min
^=7;=—kTka4.35^(f.A)
*i二曲b80x4.35ninwHgA)20^35sinwr(mA)
u.=-tRt-一3,©kU0,35Rim”/(mA)=厂[57sinw(V}
由此得电路合成电压Jl!
就分圳为
hB=LA缈+«„=((L7+DJMJ565应nwf)V
(^=扁+几b(24I4.35sintuf);*A
it■-J,pi.(1.92^0.35sinuj/)mA
nn<=G(1]Q+it.,=(4.511.37sinw/>V
[2A2]根据图2.15心)Jb)所示场效血骨输出特性曲线*分别作出«[r.-KV时的饕會特性删线」
LM]在剛町”V的乘线与输出特件曲线簇相玄‘由各交点可知严畑分别为-IV.0v;lVJV时‘入分别为-2.9mA.-1.8mA、-0-8mA.0*2m仏由此可作出转務特性曲线如图2」65)所示“
同理,在图2.1,⑹作%”之V的垂线■与输缶特性曲线簇相紙由各交点可得*当m济分别为5V.4VJV2曽时、几分别为27mA」”了ni/X.OKTtiAJllmA、由此町作出转移特性曲红如图2.16(b)所五*
[2.13]场效应管4!
路歷场效应许转菽持杵闵示于图2”1?
.巳知皿=0-Isin^(V),试求
團2.15
ftH1*211
-rB/inA
I,/mA
SI2.17ftP2.1.4
[解]
(1)枠态分析
'L
rp
)
1九“•e
en
圏扛出场辿陆骨懂空寻觀电訟
令叭=(L则碍LA轴二IQV/2-5V.由转戟特性曲线杳得fg吕2.2mA
所以Ur保=2。
V-2.2mA><5kn=^V
(2)动态分折
作岀^2.17(a)的微变等敢电路如圍2,用所祠•图中乳,町用图榊法求得。
崔图3.17(b)'PQ点作切线则町得
刮A1D-25mA-L6mA=fi.9niA,Au(w=5r3V-4.7V-O.fiV.W此
由團2.诣微变專效电路得
u„hZ2~I).U5sinox/(V)
j(-耳”卫。
=15tnSx0.()5Kinmt(V)=0^75sinew/{mA)
-j|/ifJ_5kflx(0.075sirifw/)mA().375sinftrf(V)
由就得电路中合成电展.电流分别为
u^=Ug+»丄(5+005Mn胡)V
jt)=fun+jj=(2,2+0075sinart)mA
ufI^-(」ig+ulk■190.375siniwf)V
[2.14:
由\沟逍站型场效应宦构应的电路如圈2.1申竹)所示+已知场效应計的—
2mA,I.K.Ir=-3.5V试:
⑴求f吋3碾/2)圖出塢效应管的微咙等效电路*井求出皿的備
阳2.W裁材帼1*2.14QI甘牧电齬
i解】⑴求gW冲
由于场效应管欄极电说近哉为零.所以3网二%=_25此町得
Irhu
n)u-l
I-MJ
mA[1--■■j=【】-37mA
,z”
R..=12V-O37mAX10kO-H3V
(2)场收应曾的徴燮等效电路
场效应骨的微变尊效电路抽图2.19fb)所示.其中
21
■^rA
2X2mA/
-3.5Vt
0.49mS
第3章放大电路基础习题选解
[33]放大血路如陌3.9所小■已知-:
槌管0==0*设各电容对兗说的容抗近
拟为零“试心}画出谨电路的肯流通路,求如丄⑺
(2)画出交流通路及U参数小信号等效电路,求4„.R..R[解](门静态工柞点计舜
啟大电路的直漩通路如图3.10(a)所示”由图可福#cc=(&+f(H)/?
c+Rfei*+U.jy
所H
?
+^.(+12V)
019tn
100kn
I00k£l
&
in
r'T
F_賞赳5Uw^
/bq_Rto+fi.fi+(l+J)Kf
(12-O.7JV
iookn1^100kn+^Tx-?
:
*)kn
=0.022mA
/cm=^hu=80x0022mA=1.76mA
t/lTu=”比亠{14扪12V-8tx0,022mAx3.9kQ=5.1V
園JdO图3占电閒的f[眾適豁、理机通時和Ift'JT写妣电貉
(2>动态分析
作出图3.9电路的交说通路和H廖数小信号等效电路如图3-10{b)Uc)所示图9)中:
甘3+咗£00”叫嚮詁U82TE
由此可求得
m..._-0g{託tc"忆"町J「-/JtKw>7KrJ/K|j
uA.r,^r._
%g
33kft
o-
1*13HJJ5,5
K严4kfi
尺户比〃/^弋3.75kn
[3-5]放天电略加图3JI所示,已知匕严=12【〕,画出该电路的交流通路及H#数小信号等就电路,求A^R,.R^
[解]作出图乳II所示电路的交滝通路和H琴数小信号等效
电路如图3-12(a)4b)所示"图⑹中
二1760灯二L76kfl
因it由图畑町分别求得
■仏(粘"碍)=风匕"}
心*5》氏“+九
120xrjr^
51Ti76~
尺=丄二斥h+rta-5lmTL76kfl=52.76kO
R-^3.3kfl
圉3.12型.VM电斜全丸通路和H篠Jft小侣号專效电豁
[3.6]放K电路如图3.门所示,已知JgL2mA^=1()仏画出交酰通路及H琴数小信号等效电路.求A…尺
ffl3J-1ItlUJ电Ift的讦效咆関
LU313ftP3.6
[解I作出图3.13电路的交流通路和H参数小仃号導效迪路如图3一145).(b}所川1*1⑹中
"5.+卩:
'=2lH)(1+im)気;;23670=8237kfl
闪此.由图3.14(b)可求得
«_.、_(1+|?
)祁心〃心)_□十0}(心〃
'一匚一冰恣十口)+(1*/0心血〃肌)'心+/<匚(1'0)(&〃陷)
=0.92
虬二“十(1-154kD
尺严罟#〃陽F12k0
□.紀一倍号源内附rs-10kn.{'IV*负载2Ikm试分别求岀乩与信号源栩接[W3.15(a)所示I和经射极输出器,舁;号源相搂[图3.15(b)所小llh仁输出电压U“的人小,并由计算结果说卿射极输出嚣的忡用
1*13-15較材图1"
[解J由图3.15(«)可求得
idknAkkn=0J,yiv
由图3.15(b)求得
仏一(12-0.7)V_11.3V
T.SbkQ
7AmV
r^-aoon+101U:
二\U2Q=^L34kQ
2.3mA
乩=“〃lj+(l+p)RJ=45.Hkfl
(L974
+(I*0)0;_(「.「5TTTHx(j,5)kfl
_«,_(i+p)R\.ei(nx(L5kn出5
所以
U=AU二貝UK二仆的4I一丫兰45.8卑=0yy
S比5比R、+R心“10kfl+45.HUl
匕述计算结黑说明由于射扱输出器的作用■图(in输出电压远丸十图仆)输岀电压由iin过程可以宵出,1k。
的负栽电阴经射粧输出器斤二接列信号源的等效电阴R显tfAA,使碍信号
源内限臨上的压降MIsM输出电压明显梃高.
[3.10]真源极啟大咆路期闭3一1&所示,已如场效应瞥也12rnSJBi岀谀电蹈交流通路和交潦小信号等效曲路•求几火風
Gb
(fl3.16朝村ffiV3.10
IH3,17阳丄怖庖塘的谆效H!
爲
鞍村图P3.ll
[解]193.14电路的交漉通路及小仏巧尊效电跚如图3J7(a)Jb)所不由图⑹可得
xf<_二吐“£尺必二一碍」R\、!
f氏\、:
__77
*叭别j乂■%仏I1十炸収“
R,^R^+R^//R^2MQ
农严闵产Wkn
13.111曲衬沟道瞎强型MOSn构威的共聲櫛放犬电路如觀318所小,试慣I出诙电路的交龍通路和交議小fir号尊證电撼・推导也压旅大借数他矍厶、输入电阻r.和输出电阻&的卄算公式*
[解]图3.1K所示电路的处流通路和交流小伯号停效
电路如图3.19(a).(h)所示,由图化、可得
a叫_也%(也z/WJ如(也〃MJ
“U\%*雪mJ(心I#KC114(禺/'局)
曲二出仏」"出』
将图3.2(h)中叭知桂开路・fi?
输出翻接人信号源
业虽|<挪團3195)倩示由阳求咼材产乩的电淀『为
由十场效应曾之间飢抗沟无穷尢.所戊*%=「因此
由此可得熾大电路的输出电PHR対
l*f3.io團3.18的毎效电路
[314]差井电路如團3.20所亦'已知晶体骨的3吕60,“-200nTLTl>q-(J.7V*试求:
{】)朴态匚作点人"、5创;
(2)差模电压放Aftftg业";(3)雄模输人电附和输岀电阳R.
|解](I)求静H作点
由于基极电流很小,心.1的压降很小而可以略去点此
(12