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《模拟电子电路》练习册(答案)
第一讲练习题
)运动。
填空
1.半导体中的载流子有两种导电运动,一种称为(扩散)运动,另一种称为(漂移
2.半导体中有两种载流子:
一种是(自由电子)、另一种是(空穴)。
3.半导体中的扩散运动是由于载流了(浓度的不均匀)而引起的。
4.半导体中的漂移运动是由于载流子(在电场的作用下)而引起的。
5.本征半导体中载流子的数目比杂质半导体中载流子的数目(少)。
6.在本征半导体中加入五价元素后,将形成(N)型半导体。
7.在本征半导体中加入三价元素后,将形成(P)型半导体。
8.N型半导体中空穴是(少数)载流子。
9.P型半导体中空穴是(多数)载流了。
10.P型半导体中自由电子是(少数)载流子。
11.N型半导体中自由电了是(多数)载流了。
12.PN结中的电流当温度升高时将会(增加)。
13.二极管的主要特性是它的(单向导电性)。
14.二极管的正向电阻比反向电阻(小)得多。
15.二极管的伏安特性是1=Is(expV/Vt—1)o
16.硅管的门限电压约为(0.6)V。
17.错管的门限电压约为(0.2)V。
18.稳压二极管稳压时应工作于(反向击穿区)。
选择(黑体字为答案)
21.N型半导体或P型半导体都属于(杂质半导体)。
22.半导体中的扩散运动是由于(载流子浓度的不均匀)而形成。
23.二极管的反向电阻比正向电阻(大)得多。
24.PN结中载流了的漂移运动是由于(电场的作用)而产生的。
25.MOS场效应管的输入电阻比三极管的输入电阻(大得多)o
26.PN结在外加反方向电压的作用下,耗尽层(变宽),流过PN结的电流(很小)。
27.P型半导体中空穴是(多数载流子)。
2&N型半导体中自由电了是(多数载流子)。
29.在本征半导体中掺入少量三价锢元素,将产生(空穴),形成(P)型半导体。
30.P型半导体中空穴是(多数载流子)。
31.PN结中载流电了的扩散运动和漂移运动(相同)。
32.二极管的反向电阻比正向电阻(大得多)o
简答
33.试述何谓P型半导体与N型半导体?
P型半导体:
空穴是多数载流子,自由电子是少数载流子的半导体。
N型半导体:
空穴是少数载流子,自由电子是多数载流子的半导体。
34.试述什么是半导体中的扩散运动与漂移运动?
半导体中的扩散运动是由于载流子浓度的不均匀而形成。
漂移运动是由于电场的作用而产生的。
35.列举出PN结的至少三个主要特性是什么?
PN结的三个主要特性是:
1.单向导电性;2.反向击穿性;3.温度特性
36.说明二极管特性曲线中三个区域的特点是什么?
正向区:
正向电阻小,正向电流大。
反向区:
反向电阻大,反向电流小。
反向击穿区:
反向电阻小,反向电流大。
37.什么是二极管的单向导电性?
外加正向电压,正向电流大,正向电阻小。
外加反向电压,反向电流小,反向电阻大。
第二、三、四讲练习题
填空
1.三极管各极电流Ie、lb、Ic、之间的关系为:
(Ie=Ib+Ic)。
2.三极管的共射极电路输入特性曲线表不(lb)与(Vbe)之间的关系。
3.三极管的共射极电路输出特性曲线表不(Ic)与(Vce)之间的关系。
4.温度升高时,三极管的0值(增加)。
5.三极管是(电流)控制型元件。
6.三极管工作在放大区时,应使发射结处于(正偏),集电结处于(反偏)
7.当NPN型三极管的Vce<0.2V时,将工作在(截止)区。
8.放大器的输出电压动态范围Uop-p是指输出电压的(峰一峰)值。
9.放大器的电压放大倍数定义式为(Vo/Vi)o
10.放大器的源电流放大倍数定义式为(Vo/Vs)o
11.放大器的电流放大倍数定义式为(Io/Ii)。
12.放大器的功率放大倍数定义式为(Po/Pi)o
13.放大器的输入电阻定义为(Vi/Ii)。
14.放大器的输出电阻定义为(Vo/Io)o
15.温度升高时,三极管的Icbo(升高)。
16.温度升高时,三极管的Ube(降低)。
17.放大器出现截止失真是因为Q点偏(一低_)o
18.两个三极管复合后,其电流放大倍数B=B1*B2o
19.放大器出现饱和失真是因为Q点偏(高)。
20.共基极放大器的电流放大倍数(小于1)。
21.共集极放大器的电流放大倍数(约为B)o
22.共集极放大器的电压放大倍数(小于1)o
23.共基极放大器的输入电阻(很小)。
24.共集极放大器的输入电阻(很大)。
25.共集极放大器的输出电阻(很小)。
26.射极输出器的输入与输出之间相位(相同)。
27.共射极放大器的输入与输出之间相位(相反)。
28.共基极放大器的输入与输出之间相位(相同)。
选择
29.若从三极管的发射极输出,则为(共集)放大电路;若从集电极输出则为(共射或共基)放大电路。
(共射、共集、共基)。
30.放大器中若三极管的静态工作点设置得过低将首先出现(截止失真)。
(饱和失真;截止失真)。
31.求共射放大器的上限频率fh时应采用(高频的混和n型等效电路)0
(h参数等效电路;高频的混和n型等效电路)。
32.共集电极放大器的输入电阻(很大),输出电阻(很小)。
(很小;很大)。
33.在工作点稳定的分压式电流负反馈电路中,只有当偏置电阻中的电流(远远大于)(远远大于;远远小于)三极管的基极电流并且使BRe(远大于)(远大于;远小于)Rb2时,电路的Q点才是稳定的。
34.三极管的输出特性曲线表示的是(Uce与Ic)(Ube与lb;Uce与Ic)之间的关系。
35.共基极放大器的电流放大倍数(很小)。
(很大;很小)
36.多级放大器当采用直接耦合方式时,其各级的Q点是(有关联的)。
(相互独立;有关联的)。
37.放大器的相频特性是指放大电路的(相移)与频率之间的关系。
(幅度;输岀电压;相移)
3&波特图是用(直线段)描绘出放大器频率特性。
(曲线、直线段、虚线段)
39.放大电路对不同频率的正弦输入信号的稳态响应称为(频率特性)。
(伏安特性;正向特性;频率特性)。
40.引起放大器频率特性的原因是(电路中包含电抗性元件)。
(电路中包含电阻;电路中包含受控源;电路中包含电抗性元件)。
41.引起放大器放大倍数在高频段下降的原因是因为(电路中三极管的结电容)。
(电路中的耦合电容;电路中的旁路电容;电路中三极管的结电容)
42.低通型电路使(低频信号)容易通过。
(高频信号,低频信号;中频信号)
43.放大器的幅频特性是指(放大系数的幅度与频率之间的关系)。
(放大系数的相移与频率之间的关系;放大系数的幅度与频率之间的关系)
44.放大电路的低频段,影响频率的主要原因是(级间耦合电容;发射极旁路电容)(级间耦合电容;发射极旁路电容;三极管极间电容)
45.当放大器的上限频率为fl,下限频率为fh时,放大器的通频带BW为(fl—fh)(fh—fl,fh+fl,fl—fh).
46.画高通型电路的波特图时,应求出其(下限频率fl)o(上限频率fh;下限频率fl)
47.为了降低RC耦合放大器的下限频率fL,应选择(较大的级间耦合电容)
(较大的级间耦合电容;较小的级间耦合电容;较小的三极管级间电容)。
4&求解放大器上限频率fh时,应采用(高频等效电路)。
(低频等效电路;高频等效电路)。
49.求共射放大器的上限频率时应采用(高频混合n参数)等效电路。
(h参数;高频混合n参数)
50.为了降低RC耦合放大器的下限频率fL,应选择(较大的耦合电容和旁路电容)o(较小的耦合电容和旁路电容;较大的耦合电容和旁路电容;特征频率高的三极管)。
51.求共射放大器的下限频率时应采用(h参数)等效电路。
(h参数;高频混合n参数)
52.高通型电路(高频信号)容易通过。
(低频信号;高频信号;中频信号)
简答
75.简述三极管的结构特点是什么?
1)发射区高掺杂;2)基区低掺杂且较薄;3)集电区面积较大。
76.三极管的主要各极电流公式是什么?
1)Ie=Ib+Ic2)Ic=BIb
77.试述三种组态放大器输出输入相移关系是什么?
1)共集极放大器的输入与输出之间相位相同。
2)共射极放大器的输入与输出之间相位相反。
3)共基极放大器的输入与输出之间相位相同。
7&什么叫三极管的低频小信号等效电路?
在低频小信号条件下将非线性的三极管用线性电路模型来代替的等效电路。
79.共集与共基电路的主要特点是什么?
共集电路:
电压放大倍数小于1,输入电阻很大,输出电阻很小。
共基电路:
电流放大倍数小于1,输入电阻很小,输出电阻很大。
80.简述什么是放大电路的频率特性?
放大电路对不同频率的正弦输入信号的稳态响应称为频率特性。
81.引起放大电路频率特性的原因是什么?
引起放大器频率特性的原因是电路中包含电抗性元件。
、IA-A-
计舁
82.
试分析图所不各电路对正弦交流信号有无放大作用,并简述理由(设各电容的容抗可忽略)。
83.电路如图所示,设BJT的0=80,Vbe=0.6V,Iceo,Vces可忽略不计,试分析当开关S分别接通A,B,C三位置时,BJT各工作在其输出特性曲线的哪个区域,并求出相应的集电极电流Ic。
解:
1)当开关S接通A位置时,BJT工作在其输出特性曲线的饱和区,相应的Ic=12V/4K=3mA。
2)当开关S接通B位置时,BJTX作在其输出特性曲线的放大区,
相应的Ic=B(12V/500K)=80*24uA=1.92mA。
3)当开关S接通C位置时,BJTX作在其输出特性曲线的截止区,相应的Ic=0mA
84.BJT的输出特性如图所示。
求该器件的B值;当ic=10mA和ic=20mA时,管子的饱和压降Vces约为多少?
解:
该器件的B值约为(8—6)mA/(80—60)uA=100。
当ic=10mA时,管了的饱和压降Vces约为0.2V。
当ic=20mA时,管了的饱和压降Vces约为0.5V。
第五讲练习题
填空
1.耗尽型场效应管中,用Vp表示(夹断)电压。
2.增强型场效应管中,用Vt表示(开启)电压。
3.场效应管中,跨导gm=Idss(1—Vgs/Vp)*(1—Vgs/Vp)。
4.场效应管的输入电阻比三极管的输入电阻(大)得多。
5.MOS场效应管的输入电阻比J型场效应管的输入电阻(大)得多
6.场效应管中,夹断电压表示漏极电流为(0)时的栅源电压。
7.场效应管中,Idss表示栅源电压为零时的(漏极)电流。
&MOS场效应管的输入电流为(0)。
选择(黑体字为答案)
9.结型场效应管用作放大时,其栅源极之间应加(反向)电压。
10.作放大用时.场效应管应工作在(饱和区)o
11.结型场效应管的栅、源极之间应加仮向)电压。
12.在增强型MOS管中刚出现漏极电流Idss时所对应的栅源电压Ugs称为(开启电压)O
简答
13.什么叫做耗尽型FET?
什么叫做增强性FET?
耗尽型FET:
栅源电压Ugs=0时.就有较大漏极电流Id。
增强性FET:
只有栅源电压Ugs>Vt时.才有漏极电流Id=
14.画出NMOS增强型FET的转移特性与输出特性曲线?
11.画出PMOS增强型FET的转移特性与输出特性曲线?
—Zd
T>GS=
=—6V
r——5
TT」
O
二
一x>ns
15.
画出NMOS耗尽型FET的转移特性与输出特性曲线?
16.
画出PMOS耗尽型FET的转移特性与输出特性曲线?
、IA-A-
计舁
18.
—个JFET的转移特性曲线如图所示,试问:
(1)它是N沟道还是P沟道的FET?
(2)它的夹断电
V轻(V)
压Vp和饱和漏极电流Idss各是多少?
解:
(1)它是N沟道FET。
(2)它的夹断电压Vp=—4V;饱和漏极电流Idss=3mA
19.图所示为MOSFET的转移特性,说明属于何种沟通。
如是增强型,说明它的开启电
压Vt=?
如是耗尽型说明它的夹断电压Vp=?
解:
(1)它是N沟道耗尽型FETo
(2)它的夹断电压Vp=—3V
第六讲练习题
填空
1.功率放大器的输出功率定义为(1/2*UmIm)。
2.在甲乙类功放电路中,由于静态工作点设置得接近于功放管的截止区,所以可能产生(交越失真)。
3.功率放大器按三极管的工作状态,可分为(甲类,乙类和丙类)三种基本类型。
4.功率放大器的效率是指(PE与Po)之比。
5.在OCL或OTL电路中,由于静态工作点设置得接近于功放管的截止区,所以可能产生(交越失
真)失真。
6.OTL功放电路的最大输出功率Pom=1/8(Vc*Vc/RL)。
7.OCL功放电路的最大输出功率Pom=1/2(Vc*Vc/RL)。
8.OTL电路中的大电容,其作用是1)作为耦合电容,2)作为电源。
9.OTL电路中静态时输出电容两端的电压为l/2Vc-
选择(黑体字为答案)
10.OCL功率放大器中当电源电压Vc=20V.-Vc.=-20V,RL=8Q时其最大输出功率Pom=(25W)>
11.功率放大器中希望非线性失真(越小越好)
简答
19.功率放大器从工作状态上可分为哪几种?
各有何特点?
可分为甲类,乙类和丙类放大器,甲类失真小,效率低;乙类失真大,效率高;
丙类失真大,效率高;
20.功率放大器从电路形式上可分为哪几种?
各有何特点?
功率放大器从电路形式上可分为OCL,OTL,BTL三种
OCL:
输出功率大,低频特性好。
OTL:
输出功率小,低频特性差。
BTL:
输出功率大,低频特性好,所用元件多。
21.试写出OTL,OCL,BTL输出功率Pom的表达式?
OTL:
Pom=
1/8
(
Vc*Vc/RL
)。
OCL:
Pom=
1/2
(
Vc*Vc/RL
)o
BTL:
Pom=
1/2
(
Vc*Vc/RL
)o
22.说明OTL电路中输出端为何要采用较大的电容器?
1)作为耦合电容,2)作为电源。
23.功率放大器中的交越失真是何原因引起的?
功率放大器中的交越失真主要是由于功放三极管Q点设置较低而引起的
24.选取互补式功放三极管时有何要求?
选取互补式功放三极管时要求两个三极管特性一致,极性相反。
、IA-A-
计舁
25.—双电源互补对称电路如图所示,设已知Vcc=12V,RL=16Q,ul为正弦波。
求:
(1)在BJT的饱和压
降Vces可以忽略不计的条件下,负载上可能得到的最大输出功率Pom;
(2)每个管了允许的管耗Pcm
至少应为多少?
(3)每个管了耐压V(BR)ceo应大于多少?
解:
⑴负载上可能得到的最大输出功率Pom=1/2(Vc*Vc/RL)=4.5W
(2)每个管了允许的管耗Pcm=0.2Pom=2.25W
(3)每个管了耐压V(BR)ceo=Vc=12V
26.—单电源互补对称功放电路如图所不,设ui为正弦波,Rl=8Q,管了的饱和压降Vces可忽略不计。
试求最大不失真输出功率(不考虑交越失真)为9W时,电源电压Vcc至少应为多少?
解:
因为最大输出功率
Pom=1/8(Vc*Vc/RL)=9W
所以Vc=24V
第七讲练习题
填空
1.理想集成运放是指(Avd为无穷大;Rid为无穷大;Rod为0;无失调)
2.集成运放通常由(输入级,中间级,输出级和偏置电路)四部分组成。
3.集成运放线性应用时的两个重要关系式为V+=V-;1+=1一=0。
4.基本电路形式的反相器的输入输出关系为Vo=-Vi*(Rf/Rl)o
5.基本电路形式的同相器的输入输出关系为Vo=Vi*(1+Rf/Rl)o
6.基本电路形式的差动器的输入输出关系为Vo=Rf/Rl(Vi+—Vi-)o
选择(黑体字为答案)
7.差动式放大电路中,当两个输入端加上大小相等,方向相同的信号时称为(共模)式输入。
&理想运算放大器的输入电阻为(无限大),开环增益为(无穷大)。
9.差动式放大器中,当两个输入端加上大小相等,方向相反的信号时称为(差模)式输入。
10.差动放大器中,差模输入信号是指放大器的两个输入端输入(大小相同,方向相反)的信号。
11.在运算放大器应用电路中侗相器的两个输入端存在(虚短)o
12..差动放大器中,共模输入信号是指放大器的两个输入端输入(大小相同,方向相同)的信号。
简答
1&集成运放电路通常有哪几部分组成?
集成运放电路通常有输入级,中间级,输出级和偏置电路四部分组成
19.试列举出集成运放器三个技术参数的名称?
并加以说明.
Avd开环差模电压增益;Rid差模输入电阻;Rod差模输出电阻
第八、九、十讲练习题
填空
1.正反馈使放大器的放大倍数(增大),负反馈使放大器的放大倍数(减小)。
2.放大器中引入电流并联负反馈可以使输出电流(稳定),输入电阻变(小)。
3.放大器中引入电流负反馈可以使输出(电流)稳定。
4.放大器中引入电压负反馈可以使输出(电压)稳定。
5.放大器中引入串联负反馈可以使(输入)电阻增大。
6.放大器中引入并联负反馈可以使(输入)电阻减小。
7.若要使放大器的输入电阻增大应引入(串联)式负反馈。
8.若要使放大器的输入电阻减小应引入(并联)式负反馈。
9.若要使放大器的输出电压稳定应引入(电压)式负反馈。
10.若要使放大器的输出电流稳定应引入(电流)式负反馈。
11.加入负反馈后,可以使放大器的通频带变(宽)。
12.深度负反馈电路的放大倍数表达式为:
Af=l/F
选择(黑体字为答案)
13.要使一个放大器的输入电阻增大,输出电压稳定应引入(电压串联负反馈)。
14.深度负反馈放大电路的反馈深度为(1+AF>>1)
15.—个负反馈放大电路的中频闭环放大倍数为80,反馈系数为0.012,基本放大电路的放大倍数为(2000)。
16.要使一个放大器的输入电阻增大,输出电阻减小应采用(电压串联负反馈)。
17.在放大电路中,为了提高带负载能力,减小对信号源的影响应引入一个(电压串联负反馈)。
18.射极输出器属于(电压串联负反馈)。
判断
19.要使一个放大器的输入电阻增大,输出电流稳定应引入电流并联负反馈。
(错)
简答
20.负反馈放器有哪几种基本组态形式?
名称如何?
电流串联负反馈;电压并联负反馈;
电压串联负反馈;电流并联负反馈
21.反馈放大器有哪两种基本极性?
特点是什么?
1)正反馈使放大器的放大倍数增大,
2)负反馈使放大器的放大倍数减小。
22.画出负反馈放大器的组成方框图并写出增益的一般表达式.
Af=A/(1+AF)_
23.负反馈可以改善放大器的那些性能指标?
放大器中引入负反馈可以使1)输出电压或电流稳定;
2)非线性失真减小;
3)降低噪声;4)展宽频带;
5)改变输入输出电阻。
24.说明负反馈对放大器输入输出电阻改变的程度与反馈组态的关系?
放大器中引入串联负反馈可以使输入电阻增大。
放大器中引入并联负反馈可以使输入电阻减小。
放大器中引入电压负反馈可以使输出电阻减小。
放大器中引入电流负反馈可以使输出电阻增大。
25.说明在什么条件下,负反馈放大器可以采用近似计算法?
在深度负反馈的条件下,可以采用近似计算法?
20.在图所不电路中,在深度负反馈的条件下,试近似计算它的闭环增益Avf=?
o
a)
b)
解:
Avf=Vq/Vi=IoRc2/IiRif
Aif=loAi=]/Fi=(Rfl4Re^/^e2所以Avf=(Rfl4Re刀Rc2/Re2Rif
解:
Avf=VQ/Vi=IXFv
Fv=Vf/Vo
Vf=VoR]/(RW)所以Avf=(RW/R1=2
第十一、十二、十三讲练习题
填空
1.基本电路形式的二输入加法器的输入输出关系为Uo=-(U1+U2)Rf/Rlo
2.基本电路形式的积分器的输入输出关系为Uo=-1/RC{Uidto
3.基本电路形式的微分器的输入输出关系为Uo=-RCdUi/dto
4.基本电路形式的对数器输入输出关系为Uo=-VtInVi/Ro
5.基本电路形式的反对数器输入输出关系为Uo=-1esREXPVi/Vto
6.模拟乘法器输入输出关系为Uo=-KVxVyo
7.有源滤波器可分为四种基本形式分别为高通,低通,带通,带阻
选择(黑体字为答案)&理想运算放大器的输入电阻为(无限大),开环增益为(无穷大)o
9.理想运算放大器的输出电阻为(零)。
简答
10.集成运放在线性应用时的两个重要关系式是什么?
V-=V+;1-=1+=0
11.写出基本的反相器,同相器,差动器的输入与输出关系式?
反相器:
Uo=-Rf/R*Ul
同相器:
Uo=(Rf/R+1)*U1
差动器:
Uo=-Rf/R*(U1-U2)
、IA-A-
计舁
解:
V-=VoR3/Rf+R3=V+
V+=VslR2/(R1+R2)+Vs2R1/(R1+R2)所以:
Vo=[VslR2/(R1+R2)
+Vs2R1/(R1+R2)]*(Rf+R3)/R3当Rl=R2=R3=Rf时,
Vo=(Vsl+Vs2)
13.电路如图所不,假设运放是理想的,试写出电路输出电压Vo的值。
解:
Vol=-100/50*0.6=-1.2V
Vo=-Vol50/100+Vs2(1+50/100)
=1.2*0.5+0.8(1+0.5)=1.8V
14.加减运算电路如图所示,求输出电压Vo的表达式。
解:
V+=V-,V+=Vs3(R4//R5)/(R3+R4//R5)+Vs4(R4//R5)/(R3+R4//R5)V-=Vsl(Rf//R2)/(R1+Rf//R2)+Vs2(Rf//Rl)/(R2+Rf//Rl)
+Vo(R2//R1)/(Rf+R2//R1)
整理后有:
Vo=-5/4Vsl-2Vs2+51/22Vs3+51/44Vs4
15.电路如图所示,设所有运放都是理想的。
(1)求Vol、Vo2.Vo3及Vo的表达式;
(2)当Rl=R2=R3时的Vo值。
解:
(l)Vol=Vl
Vo2=V2
Vo3=V3
Vo=(R2R3V1+R2R3V1+R1R2V3)/
(R1R2+R2R3+R1R3)
(2)Vo=