模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)-作業(yè)答案1

模擬電子技術(shù)課程作業(yè)第1章半導(dǎo)體器件1將PN結(jié)加適當(dāng)?shù)恼螂妷?，則空間電荷區(qū)將(b)。(a)變寬2半導(dǎo)體(a)電流放大作3二極管導(dǎo)(b)變窄二極管的主要特點(diǎn)sdf是具有(b(b)單向?qū)щ?c)電壓放大作用(c)不變)。用性通的條件是加在二極管兩端的電壓(a)。(a)正向電壓大于PN結(jié)的死區(qū)電壓(b)正向電壓等于零(c)必須加反向電壓uDDt4電路如圖1所示，設(shè)，均為理想元件，已知輸入電壓i=150sinV如圖2所示，試12u畫出電壓的波形。ODD21u/Vi++150u40k40kuO+I+20V0t100V----圖1圖2答案u/Vi150100600tu/Vi10060t0uu5電路如圖1所示，設(shè)輸入信號,的波形如圖2所示，若忽略二極管的正向壓降，試畫I1I2uO出輸出電壓的波形，并說明t,t時間內(nèi)二極管D，D的工作狀態(tài)。1212uI1/V2D1uI1t0+t1t2D2uI2RuO-2uL/VI2-2圖1t0-2圖2答案u/VOt0tt21-2t1tD:2DDD導(dǎo)通，截止1:導(dǎo)通，截止122第2章基本放大電路1下列電路中能實(shí)現(xiàn)交流放大的是圖(b)。+U+UCCCC++++++++uouuuoii----(b)(a)+U+UCCCC++++++++uuoouiui----(c)(d)60，已知晶體管，UBE0.7V，R2k，忽略U，如要將集電極電2圖示電路CBE流IC調(diào)整到1.5mA，RB應(yīng)取(a)。(a)480k(b)120k(c)240k(d)360k12VRC+RBC1++C2+uoui--3固定偏置放大電路中，晶體管的β＝50，若將該管調(diào)換為β=80的另外一個晶體管，則該電路中晶體管集電極電流IC將(a)。(c)基本不變U400.7V4分壓式偏置放大電路如圖所示，晶體T的，，試求當(dāng)RB1，RB2分別BE(a)增加(b)減少開路時各電極的電位（UB，UC，UE）。并說明上述兩種情況下晶體管各處于何種工作狀態(tài)。U12CCVRC2kRB120k+C2C1T+40++RRL+1kB23.9kR1kEuiuoCE--答案(1)當(dāng)R開路時，偏置電路如圖1所示：B1，=0，=0，=0U＝0IIICEBEB=U0B=UU==12VU0ECCC此時晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)。(2)當(dāng)R開路時，偏置電路如圖2所示:B2UI12ImA4mA120.7I0.1mACCCSRR3CSBSCEUIBmA0.185mAIIBCCRR(1)B20411BSE此時晶體管處于飽和狀態(tài)，4V，4.7V，4VUUUEBCUUCC12VCC12VRC2kUR2kC20kRB1CUiUIBCCβ=40UBBIURBEBU3.9kURE1kE1kBERE圖1圖2r1k，電流放大系數(shù)=50，要求:5放大電路如圖所示,已知晶體管的輸入電阻be(1)畫出放大器的微變等效電路；Ar(2)計(jì)算放大電路輸入電阻i及電壓放大倍數(shù)。u12VRCΩCR2.5kB122kΩ+C2C1+B+R+ELuo－RB2+RE1kΩu4.7ki2.5kΩCE－答案(1)iibcBC++rbeiEbuRiuoRCRLB1RB2－－(2)rR//r0.79kRR//RiBbeBB1B2R//R502.5//262.5LAuCrbe1第三章多級放大電路R1由兩管組成的無射極電阻簡單差動放大電路，欲在雙端輸出時能很好的抑制零點(diǎn)漂移E必須使得(a)。(a)電路(b)電路(c)兩管2在多級結(jié)構(gòu)對稱，兩管特性及對應(yīng)的電阻元件參數(shù)相同。結(jié)構(gòu)對稱，但兩管特性不一定相同。特性及對應(yīng)的電阻元件參數(shù)相同，但電路結(jié)構(gòu)不一定對稱。直接耦合放大電路中，導(dǎo)致零點(diǎn)漂移最為嚴(yán)重的是(a)。(a)第一級的漂移(b)中間級漂移(c)末級漂移3在直接耦合放大電路中，采用差動式電路結(jié)構(gòu)的主要目的是(b)。(a)提高電壓放大倍數(shù)(b)抑制零點(diǎn)漂移(c)提高帶負(fù)載能力100A2kRL4電路如圖所示，微安表的讀數(shù)為，AB支路的總電阻，=50,U0.6VBER，計(jì)算時忽略的影響，且不計(jì)微安表的內(nèi)阻。要求：p(1)指出電路12uI的輸入，輸出方式；(2)電路是如何抑制零點(diǎn)漂移的？(3)計(jì)算輸入電壓的大小。6VR10kRCC10kRLAAB1kRRB+BT1T2R10kP10kuI－RE5.1k6V解：(1)該電路為單端輸入，雙端輸出。(1)由于電路的對稱性，溫度的變化對T1、T2兩管組成的左右兩個放大電路的影響是一致的相當(dāng)于給兩個放大電路同時加入大小和極性完全相同的輸入信號，在電路完全對稱的情況下兩管的集電極電位始終相同，差動放大電路的輸出為零，從而抑制零點(diǎn)偏移。(2)該電路是雙端輸出，由于電路的對稱性，負(fù)載電阻LR中點(diǎn)電位始終為零電位，等效于接地，故該電路差模的交流通路如圖3-5.6VRRCCABRRB//BR2R2LL+TT12u－I圖3-5UUR2(1)RB60.610A101032(150)5.1103530.21035.4IBQEEBEEI(1)I0.51mAEQBQr200(1)26200(150)2620026002.8K0.51beIEQR//R2110000..550.48KLCR//R0.48L250102.81.875AC單端輸入雙端輸出的差模放大倍數(shù)為udRrBbeAuoduABuduuididIR100106110AAu則uAB353.3mVL1.875idAududu0，差模電壓u0uI因單端輸入uuuI212idIII53.3mV即uuIidR5差動放大電路如圖所示，問對差模信號有無影響？為什么？EUCCRCRCuRORB2B2T1RPT2+RB1R+B1REuI1uI2-+UEE--答：R對差模信號無影響。因?yàn)樵谳斎氩钅Ｐ盘枙r，由于u=u=u/2,則T和T兩管的電流12Ei1i2id和電壓變化量總是大小相等、方向相反，流過射極電阻R的交流由兩個大小相等、方向相E反的交流i和i疊加而成，在電路完全對稱的情況下，i=-i，i+i=0。故R兩端產(chǎn)Ee1e2e1e2e1e2生的交流壓降為零，因此差模輸入交流通路中射極電阻R被短路。E6電路如圖所示，其中兩個晶體管特性完全相同。試回答：(1)RE，RC，RZ各起什么作用？uIuuu(3)和的相位關(guān)系怎樣，是同相還是反相？(2)此電路是否能將交流信號放大為？OIOUCCRCRZ+u-oT1T2+uIREuZ-答：(1)RZ起限制T2管的基極電流作用。RE起抑制零點(diǎn)漂移的作用。RC起反相放大的作用。(2)該電路T1管的基極沒有靜態(tài)工作點(diǎn)，故只能放大交流信號u的正半周期。I(3)u和u的相位關(guān)系是反相的。IOr1kbe507放大電路如圖1所示，已知晶體管的，要求：(1)試求放大電路u的電壓放大倍數(shù)，輸入電阻，輸出電阻；(2)畫出微變等效電路；(3)設(shè)輸出電壓oR的波形出現(xiàn)如圖2的失真情況，試問改變偏流電阻的大小能否消除失真？為B什么？若負(fù)載電阻和輸入信號均不變，怎樣才能消除上述失真。12VR3.3kCuoΩR39Ω0Bk+C++2O+C1tR1.2kΩLuuio－－圖2圖1答：不會第四章集成運(yùn)算放大器1從外部看，集成運(yùn)放可等效成高性能的（b）A.雙端輸入雙端輸出的差分放大電路B.雙端輸入單端輸出的差分放大電路C.單端輸入雙端輸出的差分放大電路D單端輸入單端輸出的差分放大電路2集成運(yùn)放的輸出級多采用（c）A共射放大電路B.共集放大電路C.互補(bǔ)輸出電路第5章放大電路的頻率響應(yīng)1低頻信號作用時放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因是（a）(a)耦合電容和旁路電容的存在(b)半導(dǎo)體管極間電容和分布電容的存在(c)半導(dǎo)體管的非線性特性(d)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)不合適2高頻信號作用時放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因是（b）(a)耦合電容和旁路電容的存在(b)半導(dǎo)體管極間電容和分布電容的存在(c)半導(dǎo)體管的非線性特性(d)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)不合適第六章負(fù)反饋放大電路1放大電路如圖所示，R支路引入的反饋為(c)。F(a)串聯(lián)電壓負(fù)反饋(b)串聯(lián)電流負(fù)反饋(c)并聯(lián)電壓負(fù)反饋(d)正反饋UCCRRC+FC1++C2uORS+u－S-2兩級放大電路如圖所示，第二級與第一級之間的R支路引入的反饋為(a)。F(a)串聯(lián)電壓負(fù)反饋(b)串聯(lián)電流負(fù)反饋(c)并聯(lián)電壓負(fù)反饋(d)并聯(lián)電流負(fù)反饋URRCCC1+C2RR'B1B1+T2T1+uouiRE2RB2RE1CR'B2-E-RF3在串聯(lián)電壓負(fù)反饋放大電路中，若將反饋深度增加，則該電路的輸出電阻將(a)。(a)減小(b)增加(c)不變4兩級放大電路如圖所示，欲引入級間并聯(lián)電流負(fù)反饋，應(yīng)將反饋電阻支路跨接在電路中的(A)。EBEE(a)，之間(b)，1之間212CECB(c)，之間(d)，1之間2125兩極阻容耦合放大電路如圖所示，試指出其交流反饋支路及反饋的類型(電壓，電流；串聯(lián)，并聯(lián))，并在圖上用瞬時極性判別反饋的極性(正，負(fù)反饋)。UCCRR1R2R95+++C2+C1C4uoR3uR6Ri++8R4-C3R7答案R3構(gòu)成第一級串聯(lián)電流負(fù)反饋，構(gòu)成級間串聯(lián)電壓負(fù)反饋R3R76某負(fù)反饋放大電路的開環(huán)放大倍數(shù)為50，反饋系數(shù)為0.02，問閉環(huán)放大倍數(shù)為多少？A50Af1AF1500.0225答案7電路如下圖所示，試判斷反饋極性(正，負(fù)反饋)和類型(含交直流反饋)。+R3R2C2UCCR4T2+T1++C1C+3uR1R5uo－i－答：不會第7章信號的運(yùn)算1運(yùn)算放大器接成圖示電路后，其輸入輸出方式為(a)雙端輸入雙端輸出(b)雙端輸入單端輸出(c)單端輸入單端輸出(d)單端輸入雙端輸出(c)。RFRu1I-∞uO＋＋R22集成運(yùn)算放大器對輸入級的主要要求是(B)。(a)盡可能高的電壓放大倍數(shù)(b)盡可能大的(c)盡可能高的輸入電帶負(fù)載能力阻，盡可能小的零點(diǎn)漂移3集成運(yùn)算放大器輸出級的主要特點(diǎn)是(A)。(a)輸出電阻低，帶負(fù)載能力強(qiáng)(b)能完成抑制零點(diǎn)漂移(c)電壓放大4集成運(yùn)算放大器(a)足夠高的電壓放大倍數(shù)(b)足夠大的(c)足夠小的輸入電倍數(shù)非常高中間級的主要特點(diǎn)是(B)。帶負(fù)載能力阻5理想運(yùn)算放大器的(a)同相端(b)運(yùn)放的差模輸入電阻接近無窮大(c)運(yùn)放的6比例運(yùn)算電路(a)零兩個輸入端的輸入電流等于零，其原因是(b)。和反相端的輸入電流相等而相位相反開環(huán)電壓放大倍數(shù)接近無窮大如圖所示，該電路的輸入電阻為(b)。(b)R1(c)無窮大RFR1∞-ui＋＋uoR7具有高輸入阻抗和接地負(fù)載的電壓控制電流源電路如圖所示，設(shè)圖中RR1R2，試證i2u/R1。明：LIRi22RuO1uO2R1RRuOi1∞∞--iRL＋＋L＋＋uIii0證明：圖左邊的運(yùn)放是同相放大器，據(jù)“虛斷”、“虛短”的特點(diǎn)有uiu1u1則有uuiR①o1i2uiu1i2R2uo則uui2R2②oiR圖右邊的運(yùn)放是反相放大器，據(jù)“虛斷”、“虛短”的特點(diǎn)有uRuo1o2即uo2uo1，由uiRuo即uo1iRu③()oo21111把①②代入uiR(i1R1uii2R2)④③得：i2整理④式i2RiRi2R22ui11i2(RR2)i1R12ui⑤iR()2ui整理得：由已知RRR2代入⑤式得i2RRR1122112uii(i1i2)R12u，2R1，i1i由于i1iiL，即iL2uiR1證畢。2iLuS8電路如圖所示，求負(fù)載電流與電壓之間關(guān)系的表達(dá)式。R2iR2R1-∞uS＋＋uOiiRLLRRFFuuu“虛斷”、“虛短”的特點(diǎn)有uu0，iss解：電路是反相放大器，據(jù)iR2R1R1R1uR2uuFRR2iu/RssFRFRF11FuR2RR2uR/usR2RR1RsiiiLusFussR1RFR2R1FR11FFR2R即iFus。RRL1F試用集成運(yùn)放組成運(yùn)算電路，要求實(shí)現(xiàn)以下運(yùn)算關(guān)系，請畫出電路，并在圖中9標(biāo)出各電阻的阻值。①=u－5uI②=u－2u－10u0I1I20R答：①如圖6-1：取用反相比例電路可得FR15,選R100K則R20K1FR'R//R116.7K。FRF100KΩRF100Ku10KΩRRi22120KΩR1∞∞--uui150KΩ＋u＋ui1OO＋＋R’16.7KΩ7.7KR'圖6-1圖6-2RF2②如圖6-2：取用反相求和電路可得R1RF10,選RF100KR2,,。R150KR210KR'R//R1//R27.7KF第八章正弦波振蕩電路1自激正弦振蕩器是用來產(chǎn)生一定頻率和幅度的正弦信號的裝置，此裝置之所以能輸出信號是因?yàn)?b)。(a)有外加輸入信號(b)滿足了自激振蕩條件(c)先施加輸入信號激勵振蕩起來，然后去掉輸入信號Au2一個正弦波振蕩器的開環(huán)電壓放大倍數(shù)為，反饋系數(shù)為F，能夠穩(wěn)定振蕩的幅值條件是(a)。AF||1uAF||1uAF||1(c)(a)(b)uAA||3一個正弦波振蕩器的開環(huán)電壓放大倍數(shù)為A，反饋系數(shù)為uuF||F，該振蕩器要維持穩(wěn)定的振蕩，必須滿足(b)。(n=0，1，2，…)FAF||1n(21)(a)，uAFAF2n(n=0，1，2，…)||1(b)，uAFAF||1(n=0，1，2，…)n(21)(c)，uAF4電路如圖所示，參數(shù)選擇合理，若要滿足振蕩的相應(yīng)條件，其正確的接法是(B)。(a)1與3相接，(b)1與4相接，2與3相接(c)1與3相接，2與5相接2與4相接2-∞＋54＋1RR2R1C3CR5在圖示文氏橋振蕩電路中，已知R1=10kΩ，R和C的可調(diào)范圍分別為1~100kΩ、0.001~1μF。（1）振蕩頻率的可調(diào)范圍是多少？（2）RF的下限值為多少？解：（1）RC取最大值，R100K10103C1F1106F則振蕩頻率最小11fo161.59HZ2RC23.14100101103RC取最小值，R1K1103C0.001F0.001106F則振蕩頻率最大11fo260.159MHZ2RC23.141100.001103所以，振蕩頻率的可調(diào)范圍是1.59H~0.159MHZ。Z（1）RC橋式振蕩電路的電壓放大倍數(shù)Au1RF1RF3R110得RF20K所以R的下限值為20KF6將圖示電路合理連接，構(gòu)成橋式（即文氏橋）正弦波振蕩電路，并估算電路的振蕩頻率和R1的最大值。解：連接如下圖：12RC1f電路的振蕩頻率為23.1450100.02106159HZo3100Au1RF13RC橋式振蕩電路的電壓放大倍數(shù)RR11R50K所以50K。R最大值1得1第九章功率放大電路12Vu1無輸出電互補(bǔ)對稱功率放大電路（OCL），電源電壓為，輸入正弦信號i的，則輸出正弦波幅度最大約等于(a)。容器的幅度足夠大(a)12V(b)24V(c)6V2OCL功率放大電路如圖所示，當(dāng)u為正半周時，則(a)。i(a)T1導(dǎo)通T2截止(b)T1截止T2導(dǎo)通(c)T1，T2導(dǎo)通12VR1Tui1D1D2T2uoRLR212V3欲提高功率放大器的效率，常需要(b)。(a)增加電源供給的功率，減小動態(tài)輸出功率(b)增加動態(tài)輸出功率，減小電源供給的功率(c)設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)在接近飽和區(qū)處，增加靜態(tài)電流IC4OTL功率放大電路如圖所示,該電路會產(chǎn)生(A)。(a)飽和失真(b)頻率失真(c)交越失真UCCT1ui+CL1u2uiCC+T2uoRwtLO-uut5OCL互補(bǔ)對稱功率放大電路如下圖所示，T1，T2為硅管,≤0.2sinV，則輸出等于io(B)。tt(a)12sinV(b)0.2sinV(c)零12VT1ui+-uoT2RL12VU1VT、T管的，電源電壓為±9V，負(fù)載電阻RL=8Ω，CES126在圖示OCL電路中，已知試計(jì)算最大輸出功率P及效率η。om解：，U9VU1VCCCES最大輸出功率1(Ucem2)1(Umax2U)21(91)2CES4WCCPOM228RRLL最大輸出效率4UUCCCES3.149170%。U49CCU3V、V24V、，R87如圖所示的電路中的晶體管的飽和壓降的數(shù)值為CESCCL則最大輸出功率和效率各為多少？晶體管的CMCM(BR)CEOI、U和P應(yīng)如何選擇？8如圖所示電路中，已知V15V，T和T管的飽和管壓降U3V，輸入電壓足夠CC12CES大。求：（1）最大不失真輸出電壓的有效值；（2）最大輸出功率P和。omVCCR1T1R2Ru0.54Di1R0.55DR82LT2RV3答：（1）最大不失真輸出電壓有效值CCRVU()8(153)LCCCESRR0.5827.9V9U＝4om=L2（2）最大輸出功率和效率分別為U27.98WP=omomRLVU153=1.41A負(fù)載電流最大值:i=LmaxCCCESRR0.584L平均電流：i=i×2/π=0.90ALmax電源的輸出功率：P=V×i=15×0.90=13.5Wovccccη=P/P=7.98÷13.5=0.59=59%omovcc第10章直流電1在整流電(a)電流放大特性2電路如圖所示，該電(a)單相半波整流電路(b)單相橋式整流電源路中，二極管之所以能整流，是因?yàn)樗哂?b)。(b)單向?qū)щ姷奶匦月返拿Q是(c)。路(c)單相全波整流電(c)反向擊穿的性能路++～D1D2+uuuO12RL--D4D-33整流電路如圖所示，變壓器副邊電壓有效值為2U，二極管D所承受的最高反向電壓是(B)。(b)(c)22U(a)U2U222DiO++～uuORL2--u2Usint，欲使負(fù)載上得到圖示整流電壓的4設(shè)整流變壓器副邊電壓2波形，則需要2采用的整流電路是(A)。(a)單相橋式整流電路(b)單相全波整流電路(c)單相半波整流電路uO2U20π2π3πtUO5整流電路如圖所示，輸出電壓平均值是18V，若因故一只二極管損壞而斷開，則輸出U電壓平均值是(B)。O(a)10V(b)20V(c)40V(d)9VU6整流電路如圖所示，二極管為理想元件，變壓器副邊電壓有效值為10V，負(fù)載電阻2R2kkNN，變壓器變比10。12LRIU(1)求負(fù)載電阻L上電流的平均值O；(2)求變壓器原邊電壓有效值1和變壓器副邊電流的Iu2u波形如圖所示，試定性畫出O的波形。有效值2；(3)變壓器副邊電壓的2Uui222iODu1NNu0tRLu23122OU0.45U(0.4510)V4.5V答案(1)02U4.52IOROmA2.25mALUkU(1010)V100V(2)I1157.I2(157.2.25)