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第一章 常用半导体器件 7 习 题 答 案题1.1 （1）杂质浓度，温度（2）呈电中性，呈电中性（3）等于，大于，变窄，小于，变宽（4）反向击穿（5）增大，增大，减小（6）左移，上移，加宽（7）、发射结，集电结（8）一种载流子参与导电，两种载流子参与导电，压控，流控。题1.2 二极管电路如图T1.2所示，判断图中二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出端电压 。设二极管的导通压降为。 解：（a）UO=UAUD=5V0.7V=5.7V（b）UO=UB=UC=5V（c）UO=UA=0.7V（d）UO=UA=9.3V 题1.3 二极管电路如图T1.3 (a) 所示，已知 ，电容C和直流电源E对交流视为短路，二极管的伏安特性曲线如图T1.3(b)所示，求二极管两端的电压和流过二极管的电流。 解： 题1.4 设图T1.4中的二极管D为理想二极管，试通过计算判断它们是否导通？。解：(a) , 二极管导通；(b) , 二极管截止。题1.5 在图T1.5所示电路中，已知,二极管的正向压降和反向电流均可忽略。分别画出它们的输出波形和传输特性曲线。解：题1.6 有两只硅稳压管、，它们的正向导通电压，稳压值分别为，。试问：（1） 将它们串联相接时可以得到几种稳压值，各为多少？（2） 将它们并联相接时又可以得到几种稳压值，各为多少？解：（1）6.7V，9.7V，15V；（2）0.7V，6V。题1.7 已知稳压管的稳压值，最小稳定电流，,求图T1.7所示电路中和的值。 解：(a)假设稳压管能够稳压则：，假设成立，所以UO1=6V ； (b)若稳压管能够稳压则：，假设不成立，稳压管不导通，所以。 题1.8 电路如图T1.8所示，已知，。稳压管的稳定电压，稳定电流，最大稳定电流求流过稳压管的电流如果断开，将会出现什么问题？的最大值为多少？解：假设稳压管能够稳压，则:,假设成立，且，如果R2断开，稳压管中电流过大将被烧坏； ，R2的最大值为2k。题1.9测得放大电路中的两个晶体管的两个电极电流如图T1.9所示。 （1） 另一个电极的电流，并在图中标出实际方向；（2） 判断它们的管型，并标出e、b、c极； （3） 估算它们的值和值。解：图（a）：（1）2mA，流入电极，（2）NPN型管，上e左c右b ，（3）=100，=0.99；图（b）：（1）0.3mA，从电极流出，（2）PNP型管，上c左b右e ，（3）=40，=0.975。题1.10 有两只晶体管，A管的，；B管的，其它参数大致相同，用作放大时最好选用哪只管？解：B管。（选用BJT时，一般希望极间反向饱和电流尽量小些，以减小温度对BJT性能的影响）。题1.11 在放大电路中，测得三只晶体管各个电极的电位如下， A管：2V，2.7V，6VB管：2.2V，5.3V，6VC管：4V，1.2V，1.4V试判断晶体管的类型、材料、电极。解：A管：NPN型，硅，e，b，c；B管：PNP型，硅，c，b，e；C管：PNP型，锗，c，e，b。题1.12 用万用表直流电压档测得某电路中三只晶体管各电极的电位如下，A管：， ；B管：，；C管：，。试判断晶体管的工作状态。解：A管：放大状态，B管：放大状态，C管：临界饱和状态。题1.13工作在饱和状态的PNP型晶体管，三个电极电位的关系哪一组正确？（1），； （2），；（3），； 解：（1）组正确题1.14 电路如图T1.14所示，已知晶体管，导通时，试分析为0、1V、2V三种情况下晶体管T的工作状态即输出端电压的值。解：VBB=0时，T截止，uO=12V；VBB=1V时，T放大，uO=9V；VBB=2V时，T饱和，uO0.7V。题1.15 电路如图T1.15所示，晶体管的，饱和管压降；稳压管的稳定电压，正向导通电压。试问：当和时的值各为多少？解：ui=0V时uO=UZ=5V；ui=5V时uO=0.1V。题1.16 某晶体管的极限参数PCM=150mW，ICM=100mA，U(BR)CEO=30V。试问：（1）若它的工作电压，则工作电流不得超过多少？（2）若工作电流，则工作电压不得超过多少？ 解：（1） IC不得超过5mA（2） UCE不得超过30V题1.17电路如图T1.17（a）所示，场效应管T的输出特性曲线如图（b）所示。（1）画出T在恒流区的转移特性曲线；（2）分析当uI为4V、8V、12V三种情况下场效应管分别工作在什么区域？解：（1） 略（2） uI=4V时，T工作在夹断区；uI=8V时，T工作在恒流区；uI=12V时，T工作在可变电阻区。题1.18 已知某场效应管的，求时的低频跨导。解：gm=3.5mS题1.19 已知场效应管的输出特性曲线如图T1.19所示，求管子的下列参数：（1） 夹断电压或开启电压；（2） 时的漏源击穿电压；（3） 、时的跨导。 解：（1） 开启电压UGS(th)=3V；（2） 当UGS=4V时，U(BR)DS=18V；（3） gm=2.83mS题1.20 试说明图T1.20所示的器件各工作在什么区域？已知：T1管，管，管。解：T1管工作在放大区，T2管工作在恒流区，T3管工作在可变电阻区。第二章基本放大电路 17 题2.1试分析图T2.1所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。解：(a) 不能。因为输入信号被基极电源短路。(b) 可能。(c) 不能。因为输入信号作用于基极与地之间，不能驮载在静态电压之上，必然失真。(d) 不能。晶体管因发射结电压过大而损坏。(e) 不能。因为输入信号被电容交流短路。(f) 不能。因为输出信号被电源交流短路。(g) 可能。(h) 可能。(i) 不能。因为场效应管T截止。题2.2填空：要求先填文字表达式后填得数。在图T2.2所示电路中，已知，晶体管的，。（1）当时，测得，若要基极电流，则和之和= ；而若测得，则= 。（2）若测得输入电压有效值时，输出电压有效值，则电压放大倍数 。若负载电阻值与相等，则带上负载后输出电压有效值 = V。解：（1），（2），题2.3已知图T2.2所示电路中，静态管压降；并在输出端加负载电阻。选择一个合适的答案填入空内。 （1）该电路的最大不失真输出电压有效值(A)； A.2V B.3V C.6V （2）当时，若在不失真的条件下，减小，则输出电压将(C)； A.减小 B.不变 C.增大 （3）在时，将调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输入电压，则输出电压波形将(B)； A.顶部失真 B.底部失真 C.为正弦波 （4）若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将(B)。 A.减小 B.减小 C.减小题2.4现有基本放大电路如下：选择正确答案填入空内 A.共射电路 B.共集电路 C.共基电路 D.共源电路 E.共漏电路 （1）输入电阻最小的电路是 ，最大的是 ； （2）输出电阻最小的电路是 ； （3）有电压放大作用的电路是 ； （4）有电流放大作用的电路是 ； （5）高频特性最好的电路是 ；（6）输入电压与输出电压同相的电路是 ；反相的电路是 。解：（1）C，BDE（2）B （3）ACD（4）ABDE（5）C（6）BCE，AD 题2.5画出图T2.5所示各电路的直流通路和交流通路。设所有电容对交流信号均可视为短路。解：题2.6电路如图T2.6（a）所示，图（b）是晶体管的输出特性，静态时。利用图解法分别求出和时的静态工作点和最大不失真输出电压（有效值）。解：空载时：，；最大不失真输出电压峰值约为5.3V，有效值约为3.75V。带载时：，；最大不失真输出电压峰值约为2.3V，有效值约为1.63V。解如图所示。题2.7在图T2.7所示电路中，已知晶体管的，；静态时，。判断下列结论是否正确，凡对的在括号内打“”，否则打“”。（1）（ ） （2）（ ） （3）（ ） （4）（ ） （5）（ ） （6）（ ） （7）（ ） （8）（ ）（9）（ ） （10）（ ）（11）( ) （12）( )解：（1） （2） （3） （4） （5） （6）（7） （8） （9） （10） （11） （12） 题2.8已知固定偏置放大电路中晶体管的， （1）现已测得静态管压降，估算为多少千欧；（2）若测得和的有效值分别为1mV和100mV，则负载电阻为多少千欧？解：（1）求解：，；（2）求解：，解得，其中。 题2.9电路如图T2.9所示，晶体管的，。 （1）求电路的Q点、和；（2）若电容开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？ 解：（1）静态分析： 动态分析： （2）增大，；减小，1.92。题2.10试求出图T2.5（a）所示电路Q点、和的表达式。解：Q点为 、和的表达式分别为 题2.11试求出图T2.5（b）所示电路Q点、和的表达式。设静态时中的电流远大于T的基极电流。解：Q点：、和的表达式分别为 题2.12设图T2.12所示电路所加输入电压为正弦波。试问：（1） （2）画出输入电压和输出电压、的波形； 解：（1）因为通常，所以电压放大倍数分别应为： (2)两个电压放大倍数说明，。波形如图所示。题2.13电路如图T2.13所示，晶体管的，。（1）求出Q点；（2）分别求出和时电路的；（3）求出和。解：（1）求解Q点： （2）求解输入电阻和电压放大倍数： 时 时 （3）求解输出电阻： 题2.14已知图T2.14(a)所示电路中场效应管的转移特性和输出特性分别如图（b）(c)所示。（1）利用图解法求解Q点；（2）利用等效电路法求解、和。 解：（1）在转移特性中作直线，与转移特性的交点即为Q点；读出坐标值，得出，。如图所示。题2.15电路如图T2.15所示，已知场效应管的低频跨导为，试写出、和的表达式。解：、Ri和Ro的表达式分别为 题2.16 解：（1）A （2）B，A （3）B A （4）C C题2.17解：（1） 。；。 （2） ；，。题2.18已知某电路的波特图如图T2.18所示，试写出的表达式。解：设电路为基本共射放大电路或基本共源放大电路。 第三章 集成运算放大电路 23题3.1 （1）集成工艺不易制作大容量电容 （2）减小温漂 （3）共射放大电路（4）克服温漂 （5）差，平均值 （6）抑制共模信号能力增强 （7）带负载能力强 （8）恒定，小，大题 3.2OCL功率放大电路如图T3.2所示，其中的偏置电路未画出。若输入为正弦电压，互补管、的饱和管压降可以忽略，试选择正确答案填空。（1） 和的工作方式为（甲乙类）。（2）理想情况下，电路的最大输出功率为。（3）电路中的作是充当T1的集电极负载，和的作用是消除交越失真。题3.3已知一个集成运放的开环差模增益为100dB，最大输出电压峰-峰值，分别计算差模输入电压（即）为10V、100V、1mV、1V和10V、100V、1mV、1V时的输出电压。解：uI为10V、100V、1mV、1V和10V、100V、1mV、1V时，分别为1V、10V、14V、14V、1V、10V、14V、14V。题3.4图T3.4所示电路参数理想对称，。（1）写出的滑动端在中点时的表达式；（2）写出的滑动端在最右端时的表达式，比较两个结果有什么不同。解：（1） （2），比较结果可知，两种情况下的完全相等；但第二种情况下的。 题3.5图T3.5所示电路参数理想对称，晶体管的均为50，。试计算滑动端在中点时管和管的发射极静态电流，以及动态参数和。 题3.6图T3.6是一个单端输出的差分放大电路，试指出1、2两端中哪个是同相输入端，哪个是反相输入端，并求出该电路的共模抑制比。设， ，三极管的，。解：1为反相端、2为同相端， 题3.7电路如图T3.7所示，管和管的均为40，均为。试问：若输入直流信号，则电路的共模输入电压=？差模输入电压=？输出动态电压=?（）解： 题3.8电路如图T3.8所示，晶体管的，。（1）计算静态时管和管的集电极电流和集电极电位；（2）用直流表测得，=？若，则=？解：（1）， （2），题3.9场效应管具有输入阻抗（达以上）的特点。图T3.9是高输入阻抗型场效应管差动放大电路，作为高阻型集成运放的输入级。已知，求：（1）差模电压增益，共模电压增益以及共模抑制比；（2）当时，输出电压=？解：（1），；（2）。题3.10在题3.9中，若由改为，其他参数保持不变，单端输出时的共模抑制比将为多少？解：。题3.11电路如图T3.11所示，已知：晶体管的，；的，；，。试求： （1）开关、均置于位置“1”时的；（2）开关、均置于位置“2”时的。解：（1） （2） 题3.12试判断图T3.12所示各种复合管的连接是否正确。如正确，指出它们各自等效于什么类型的管子，管脚1、2、3分别对应于什么电极。解：（a）正确，NPN型管，1端为c极、2端为b极、3端为e极； （b）错误 ；（c）错误 ； （d）正确，增强型N沟道MOS管，1端为d极、2端为g极、3端为s极；（e）错误；（f）错误（g）正确，NPN型管，1端为e极、2端为b极、3端为c极。题3.13工作在乙类的OCL电路如图T3.13所示，已知，为正弦电压，求在的时候，电路的最大输出功率、效率和管耗。解：，。题3.14某电路如图T3.14所示，试分析：（1）若、三个元件中有一个出现开路，会出现什么问题？（2），时，最大不失真输出功率为多大？解：（1）导致、过大；、工作电流很大，会使、管烧坏 （2）题3.15在图T3.15所示电路中，已知，和管的饱和管压降，输入电压足够大。试问：（1）最大输出功率和效率各为多少？（2）晶体管的最大功耗为多少？（3）为了使输出功率达到，输入电压的有效值约为多少？解：（1） ， （2） （3）题3.16在图T3.16所示电路中，已知二极管的导通电压，晶体管导通时的，和管发射极静态电位。试问：（1） 、和管基极的静态电位各为多少？ （2） 设，。若和管基极的静态电流可忽略不计，则管集电极静态电流为多少？静态时？（3）若静态时，则应调节哪个参数可使？如何调节？（4）电路中二极管的个数可以是1、2、3、4吗？你认为哪个最合适？为什么？解：（1） （2），（3）若静态时，则应增大。（4）采用如图所示两只二极管加一个小阻值电阻合适，也可只用三只二极管。题3.17在图T3.17所示电路中，已知，和管的饱和管压降 ，集成运放的最大输出电压幅值为13V，二极管的导通电压为0.7V。若输入电压幅值足够大，则电路的最大输出功率为多少？解：题3.18由对称三极、组成的镜像电流源如图T3.18所示，若，（1）试证明当，；（2）若要求，电阻R应为多大？ 解：（1）略 （2）题3.19图T3.19所示电路是镜像电流源。在集成电路中，常用作偏置电路或有源负载。试分析、10和100时，与的误差。解：时，； 时，； 时， 题3.20在图T3.20所示的电路中，、和管的特性都相同，且，并很大，求=？解：。题3.21由复合管组成的恒流源电路如图T3.21所示，和管的共射极电流放大系数均为，特性相同，和管的共射极电流放大系数均为，特性相同。试写出参考电流 和输出电流的表达式。 解： 第四章 放大电路中的反馈 29 题4.1判断图T4.1所示各电路中是否引入了反馈，是直流反馈还是交流反馈，是正反馈还是负反馈。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。解：图（a）所示电路中引入了直流负反馈，图（b）所示电路中引入了交、直流正反馈，图（c）所示电路中引入了直流负反馈，图（d）、（e）、（f）、（g）所示各电路中均引入了交、直流负反馈。题4.2分别判断图4.1（d）（g）所示各电路中引入了哪种组态的交流负反馈，并计算它们的反馈系数。解：各电路中引入交流负反馈的组态及反馈系数分别如下： （d）电流并联负反馈 （e）电压串联负反馈 （f）电压串联负反馈 （g）电压串联负反馈 题4.3估算图4.1（d）（g）所示各电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数。 解：各电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数如下：题4.4分别说明图4.1（d）（g）所示各电路因引入交流负反馈使得放大电路输入电阻和输出电阻所产生的变化。只需说明是增大还是减小即可。解：图（d）所示电路因引入负反馈而使输入电阻减小、输出电阻增大；图（e）（g）所示各电路均因引入负反馈而使输入电阻增大，输出电阻减小。题4.5电路如图T4.5所示，已知集成运放的开环差模增益和差模输入电阻均近于无穷大，最大输出电压幅值为14V。填空：电路引入了 （填入反馈组态）交流负反馈，电路的输入电阻趋近于 ，电压放大倍数 。设 ，则 V；若开路，则变为 V；若短路，则变为 V；若开路，则变为 V；若短路，则变为 V。解：电压串联负反馈，无穷大，11。11；1；14；14；1。题4.6已知一个负反馈放大电路的，。 （1）？（2）若A的相对变化率为20，则的相对变化率为多少？解：（1）因为AF2001，所以 Af1/F500 （2）根据题目所给数据，可知 ， Af相对变化率为A的相对变化率的 ， 故Af的相对变化率约为0.1。题4.7已知一个电压串联负反馈放大电路的电压放大倍数，其基本放大电路的电压放大倍数的相对变化率为10，的相对变化率小于0.1，试问F和各为多少？解：先求解，再根据深度负反馈的特点求解； AF1，所以 。题4.8电路如图T4.8所示。试问：若以稳压管的稳定电压作为输入电压，则当的滑动端位置变化时，输出电压的调节范围为多少？解：UO的调节范围约为题4.9已知负反馈放大电路的 。试分析：为了使放大电路能够稳定工作（即不产生自激振荡），反馈系数的上限值为多少？解：根据放大倍数表达式可知，放大电路高频段有三个截止频率，分别为fL1104Hz ， fL2 fL3105Hz，因为fL2fL310 fL1，所以，在f fL2fL3时，约为60dB，附加相移约为180。为了使f fL2fL3时的小于0dB，即不满足自激振荡的幅值条件， 反馈系数的上限值应为60dB，即的上限值为103。题4.10电路如图T4.10所示。 （1）试通过电阻引入合适的交流负反馈，使输入电压转换成稳定的输出电流；（2）若时，则反馈电阻应取多少？解：（1）引入电流串联负反馈，通过电阻Rf将三极管的发射极与T2管的栅极连接起来，如图所示；（2）首先求解，再根据求解Rf 。 代入数据 ，所以, Rf18.5k题4.11已知集成运放的开环差模增益， 差模输入电阻，输出电阻。试用方块图法分别求解图T4.11所示各电路的。解：（1）图T4.11（a）所示反馈放大电路的基本放大电路如解图T4.11（a）所示，因此分析如下： 解图T4.11 、分别为： 若 ，则： 整个电路的输入电阻约为（RRf /Aod）。（2）图T4.11（b）所示反馈放大电路的基本放大电路如解图T4.11（b）所示，因此分析如下： 若，则：题4.12电路如图T4.12所示。（1）合理连线，接入信号源和反馈，使电路的输入电阻增大，输出电阻减小；（2）若，则反馈电阻应取多少千欧？解：（1）引入电压串联负反馈，连线如图所示；（2）因为 ，所以 k第六章 波形的发生 40题5.2电路如图T5.2所示，运放输出电压的最大幅值为14V，填表。uI/V0.10.51.01.5uO1/V uO2/V 解：uO1(Rf /R) uI10 uI，uO2(1+Rf /R ) uI11 uI。当集成运放工作到非线性区时，输出电压不是14V，就是14V。uI/V0.10.51.01.5uO1/V151014uO2/V1.15.51114题5.3设计一个比例运算电路，要求输入电，比例系数为-100。解：可采用反相比例运算电路，电路形式如图所示。取R20k，Rf2M。题5.4电路如图T5.4所示，试求：(1)输入电阻；(2)比例系数。解：由图可知Ri50k，uM2uI。 即 输出电压 。 题5.5电路如图T5.4所示，集成运放输出电压的最大幅值为14V，为2V的直流信号。分别求出下列各种情况下的输出电压。(1)短路；(2)短路；(3)短路；(4)断路。解：（1）（2） （3）电路无反馈，uO14V （4）题5.6图T5.6所示为恒流源电路，已知稳压管工作在稳压状态，试求负载电阻中的电流。解：mA 题5.7试求图T5.7所示各电路输出电压与输入电压的运算关系式。解：在图示各电路中，集成运放的同相输入端和反相输入端所接总电阻均相等。各电路的运算关系式分析如下：（a）（b）（c）（d） 题5.8分别求解图T5.8所示各电路的运算关系。解：图（a）所示为反相求和运算电路；图（b）所示的A1组成同相比例运算电路，A2组成加减运算电路；图（c）所示的A1、A2、A3均组成为电压跟随器电路，A4组成反相求和运算电路。（a）设R3、R4、R5的节点为M，则： （b）先求解uO1，再求解uO。（c）A1、A2、A3的输出电压分别为uI1、uI2、uI3。由于在A4组成的反相求和运算电路中反相输入端和同相输入端外接电阻阻值相等，所以 题5.9在图T5.9（a）所示电路中，已知输入电压的波形如图T5.9（b）所示，当t0时。试画出输出电压的波形。解：输出电压的表达式为 当uI为常量时 若t0时uO0，则t5ms时 uO10055103V2.5V。 当t15mS时 uO100(5)10103（2.5）V2.5V。因此输出波形如图所示。题5.10试分别求解图T5.10所示各电路的运算关系。解：利用节点电流法，可解出各电路的运算关系分别为： （a） （b） （c） （d） 题5.11在图T5.11所示电路中，已知，。回答下列问题：（1）当开关S闭合时，分别求解A、B、C、D和的电位；（2）设时S打开，问经过多长时间？解：（1）UA7V，UB4V，UC1V，UD2V，uO2 UD 4V。 （2）因为uO2uDuO3，2 uD 4V，所以，uO34V时，uO才为零。即，题5.12为了使图T5.12所示电路实现除法运算，（1）标出集成运放的同相输入端和反相输入端；（2）求出和、的运算关系式。解：（1）为了保证电路引入负反馈，A的上端为“”，下端为“”。 （2）根据模拟乘法器输出电压和输入电压的关系和节点电流关系，可得： 所以， 。题6.4用产生正弦振荡的相位平衡条件判断图T6.4中各电路能否产生正弦振荡。解：（A）反馈为负反馈，不满足条 件；（B）不满足条件；（C）负反馈，不满足条件；（D）满足条件；（E）负反馈，不满足振荡条件；（F）满足条件。题6.5判断图T6.5中各电路能否满足产生正弦振荡的相位条件。解：（A）满足条件；（B）满足条件；（C）负反馈，不满足条件； （D）满足条件；（E）满足条件；（F）无放大环节，不满足条件。题6.6图T6.6所示为正弦波振荡电路。已知，,。（1）分析电路怎样满足正弦振荡条件的；（2）计算电路的振荡频率；（3）画出和的波形图解：（1）利用瞬时极性法，正反馈满足相位条件，有震荡回路，放大电路，稳幅环节所以满足正弦波震荡条件。（2）由公式 所以， 波形图如下所示：题6.7电路如图T6.7，分析电路的功能，并根据已知参数计算所得的结果的相关参数。解：震荡频率大约为1MHz晶振与、与晶振构成并联型晶体震荡电路。-9V电源经过2个电容滤波给PNP型三极管供电构成共射放大电路。题6.8画出如图T6.8所示电路的输出波形（按为不同幅值的正弦波时的各种情况时）。与的关系如下： 设当4时 48时 8时 题6.9波形发生电路如图T6.9所示，说明，分别增大或减小时，对和的占空比、频率及幅度有何影响？并画出当滑到最上端时，比较性地画出滑到最上端和最下端时和的波形。解：调整、的值可以改变矩齿波的幅值和震荡周期，调整可以改变的占空比，以及输出波形的上升和下降的斜率。调到最上端时 下降时间 ，上升时间 ，波形如图所示。题6.10电路如图T6.10所示，试求解： （1）RW的下限值； （2）振荡频率的调节范围。解：由于电路是由一个积分电路和一个滞回比较器组成所以，阈值电压 设初始状态由于的反向端电位为0，D截止，则输出电压与的同相端输入的电位分别为： ，当下降到 时D导通， 由于，的上升速度几乎仅仅决定于，而且迅速上升至 ，使得从跃变为，电路回到初始态。上述过程循环往复，产生自激震荡， 题6.11按图T6.11所示电压传输特性曲线设计相应的比较器，并选择合适的电路参数（电阻值小于）解：（A） （B） （C）其中稳压管为理想器件题6.12如图T6.12所示电路中，已知,，运算放大器的电源电压为12V，电路中的均为理想电子元器件。求：(1)电路的振荡频率； (2)画出和的波形； (3)求的占空比。解：正向充电时间常数，反向充电时间常数， ，则波形如图：第七章 直流电源 44题7.1直流，电源变压器、整流、滤波、稳压，当电网电压波动或负载变化时保持输出电压的稳定，9V，18V，24V，大电流，小电流，串联型、并联型，脉冲宽度调制型、脉冲频率调制型、混合调制型，自激式、他激式，晶体管型、VMOS管型、晶闸管型，降，升。题7.21、对、对、错错、对错、错、对对。题7.3、A、C、C、C、A。题7.4在图T7.4所示整流电路中，已知变压器副边电压有效值，负载电阻，求：（1）负载电阻上的电压平均值和电流平均值各为多少？（2）如果电网电压有10% 的波动，则二极管承受的最大反向电压和流过的最大电流平均值各为多少？ 解：1.负载电阻上电压平均值：流过负载电阻的电流平均值：2.二极管承受的最大反向电压：二极管流过的最大平均电流：题7.5在图T7.5所示电路中，已知输出电压平均值，负载电流平均值。（1）变压器副边电压有效值？（2）设电网电压波动范围为10%。在选择二极管的参数时，其最大整流平均电流和最高反向电压的下限值约为多少？解：（1）输出电压平均值，因此变压器副边电压有效值：（2）考虑到电网电压波动范围为10，整流二极管的参数为： ， 。题7.6在图T7.6所示电路中，已知，试求出稳压电路的和各是多少？解：= =题7.7电路如图T7.7所示，已知有效值足够大，连接下面的线路，使得输出电压为5V。解：1接4，2接6，5接7、9，3接8、11、13，10接12。如图所示。题7.8电路如图T7.8所示，变压器副边电压有效值为。 （1）画出、和的波形； （2）求出输出电压平均值和输出电流平均值的表达式； （3）二极管的平均电流和所承受的最大反向电压的表达式。解：（1）全波整流电路，波形如图所示；（2）输出电压平均值UO（AV）和输出电流平均值，IL（AV）为；（3）二极管的平均电流ID（AV）和所承受的最大反向电压UR为 。题7.9电路如图T7.9 所示，变压器副边电压有效值，。试问：（1）输出电压平均值和各为多少？（2）各二极管承受的最大反向电压为多少？解：（1）两路输出电压分别为： UO10.45（U21U22）31.5V ，UO20.9U2218V；（2）D1的最大反向电压： D2、D3的最大反向电压： 题7.10 电路如图T7.10所示，设，晶体管T的， ，。求解负载电流与的关系式。解：因为，ICIE，所以， 2006-2007期中试题 49一、单项选择题（本大题共10小题，总计40分）。1、本小题4分若用万用表测二极管的正、反向电阻的方法来判断二极管的好坏，好的管子应为（ ）。(a)正、反向电阻相等 (b)正向电阻大，反向电阻小(c)反向电阻比正向电阻大很多倍 (d)正、反向电阻都等于无穷大2、本小题4分。电路如图所示，设二极管导通电压，电路的输出电压等于（ ）。 (a) (b) (c) 3、本小题4分。运用差动放大电路的原因是（ ）。(a)克服温漂 (b)提高输入电阻 (c)稳定放大倍数4、本小题4分。与晶体管的导电机理不同，场效应管的导电机理为（ ），而且不同于晶体管，场效应管属于（ ）式器件。(a)两种载流子参与导电，流控 (b)一种载流子参与导电，流控(c)一种载流子参与导电，压控 5、本小题4分。某工作在放大状态的晶体管，测出其三个电极的电位分别为：,可知此二极管为（ ）。(a)PNP 型硅管 (b)NPN型硅管 (c)NPN型锗管6、本小题4分。某固定偏置单管放大电路的静态工作点Q如图所示，欲使静态工作点移至 Q需使( )。(a) 偏置电阻增加 (b) 集电极电阻减小 (c) 集电极电阻增加7、本小题4分。具有发射极电阻的典型差动放大电路中，的作用是（ ）。(a)稳定静态工作点,抑制零点漂移 (b)稳定电压放大倍数(d)提高输入电阻，减小输出电阻8、本小题4分。为增大电压放大倍数，集成运放的中间极多采用（ ）。(a)共射放大电路 (b)共基放大电路 (c)共集放大电路9、本小题4分。集成运放的开环差模放大倍数，最大输出电压峰-峰值，若差模输入电压为1,则输出电压为（ ）。(a) (b) (c)10、本小题4分。集成运放电路采用直接耦合方式是因为（ ）。(a)可获得很大的放大倍数 (b)可使温漂小 (c)集成工艺难于制造大容量电容二非客观题（本大题10分）。电路如图所示，已知，试画出与的波形。设二极管正向导通电压可忽略不计。三非客观题 （本大题20分）。如图所示电路参数理想对称，晶体管的均为60，,。试计算滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流，以及动态参数和。四非客观题（本大题30分）。如图所示电路，晶体管的放大倍数,。（1）求电路的静态工作点Q点（2）画出微变等效电路（3）求电压放大倍数（4）求输入电阻和输出电阻；（5）若电容开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？2006-2007期中考试试题答案12345cbacb678910baabc二，解：三解：RW滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流分析如下： Ad和分析如下： ，四解：（1）静态分析： （2）微变等效电路动态分析（3）（4） （5）增大，；减小，。2007-2008期末试题 55一、单项选择题（本大题共12小题，总计36分）。1、本小题3分。电子电路中，在输入量不变的情况下，若引入反馈后( )，则说明引入的反馈是负反馈。(a)输出量增大 (b)输入电阻增大(c)净输入量减小 (d)净输入量增大2、本小题3分。电路如图1-2所示，电路引入的反馈为( )。(a) 电压串联负反馈 (b) 电流串联负反馈(c) 电压并联负反馈 (d) 电流并联负反馈 图1-23、本小题3分。 设计一放大电路，实现将电压信号转换成电流信号，即输入信号源为稳压源，输出负载需要稳定的电流信号，则电路应引入的反馈为( )。(a) 电流串联正反馈 (b) 电流串联负反馈(c) 电压并联负反馈 (d) 电压并联正反馈4、本小题3分。 理想运算放大器的开环输出电阻的值为( )。(a)零 (b)无穷大 (c)大约几千欧姆5、本小题3分。实用的放大电路多引入深度负反馈，若( )我们可认为电路引入的负反馈为深度负反馈。(a) (b) (c) 6、本小题3分。如图所示运算放大器电路，输入电压，则输出电压等于( )。(a) 2V (b) -2V (c) 2.1V (d) -2.1V 7、本小题3分。电路如图1-7所示，其输出电压等于( )。(a) (b) (c) 图1-78、本小题3分。 正弦波振荡电路利用正反馈产生正弦波振荡的相位平衡条件是( )。(n为整数)(a) (b) (c) 9、本小题3分。电路如图1-9所示，电容远大于和，对交流信号可视为短路，则满足自振荡相位条件的是下列图中( )。图1-910、本小题3分。图1-10所示电路中，电容C足够大，约为( )(a)20V (b)24V (c)10V (d)18V11、本小题3分。图1-10中，若不变，降为18V，可能的原因是( )。(a) 一只二极管断路 (b) 电容C断路 (c) 一只二极管断路同时电容C断路 图1-1012、本小题3分。直流电源中，整流的目的是( )。 (a) 将交流变成直流 (b) 将高频变成低频 (c) 将正弦波变成方波 二、非客观题: （本大题8分）已知一个电压串联负反馈放大电路的电压放大倍数，其基本放大电路的电压放大倍数的相对变化率为10，的相对变化率小于0.1，试问F和Au各为多少？三、非客观题: （本大题15分）如图所示电路：已知集成运放的开环差模增益和差模输入电阻均近于无穷大，最大输出电压幅值为14V, R2= R3；(1)判断电路是否引入了反馈，是直流反馈还是交流反馈，是正反馈还是负反馈；(2)判断电路中引入反馈的反馈组态，计算反馈系数； (3)计算电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数。(4)设，则uO V；若R3开路，则uO变为 V；若R2开路，则uO变为 V。四、非客观题: （本大题16分）分别求解图所示各电路的运算关系。五、非客观题: （本大题9分）电路如图所示，设稳压管 的双向稳压值，(1)画出电路的传输特性曲线（标出输出电压幅值及输出电压发生跳变时所对应的输入的电压值）；(2)若，画出的波形。六、非客观题: （本大题16分）如图所示电路，(1)求与的运算关系表达式；(2)求与的运算关系表达式；(3)若输入电压波形如图所示，当t0时，0，画出输出电压的波形。期末试题答案一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，总计36分）。1、 (c) 2、 (c) 3、 (a) 4、 (b) 5、 (c) 6、 (b) 7、 (b) 8、 (c) 9、 (a) 10、(b) 11、 (b) 12、 (a)二、非客观题（本大题8分）。解： 先求解，再根据深度负反馈的特点求解。 2分所以 3分 3分三、非客观题（本大题15分）。(1) 交直流负反馈 2分（2）电压串联 3分 4分 （3） 3分（4）设，则uO 2 V；若R3开路，则uO变为 1 V；若R2开路，则uO变为 14 V。 3分四、非客观题（本大题16分）。 (a) 利用叠加定理求之 要点：单独作用时， ，单独作用时，单独作用时， 8分(b)先求解uO1，再求解uO。 2分 3分 3分五、非客观题（本大题9分）。 3分5分 6分六、非客观题（本大题16分）。(1) 4分(2) 6分(3） 6分
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