2019年模拟电子技术习题与答案.doc

1、1.填空（1）n型半导体是在本征半导体中掺入；p型半导体是在本征半导体中掺入。（2）当温度升高时，二极管的反向饱和电流会。（3）pn结的结电容包括和。（4）晶体管的三个工作区分别是、和。在放大电路中，晶体管通常工作在区。（5）结型场效应管工作在恒流区时，其栅-源间所加电压应该。正偏、反偏）（2答案：（1）五价元素；三价元素；）增大；（3）势垒电容和扩散电容；（4）放大区、截止区和饱和区；放大区；（5）反偏。2.判断下列说法正确的与否（1）本征半导体温度升高后，两种载流子浓度仍然相等。（）（2）p型半导体带正电，n型半导体带负电。（）（3）结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向

2、电压，才能保证rgs大的特点。（）（4）要在稳压管两端家反向电压就能起稳压作用。（）（5）体管工作在饱和状态时发射极没有电流流过。（）（6）在n型半导体中如果掺入足量的三价元素。（）（7）在n型班的人中如果掺入足量的三价元素，可将其改型为p型半导体。（）（8）若耗尽型n够到mos场效应管的ugs大于零，则其输入电阻会明显减少。（）答案：（1）对；温度升高后，载流子浓度增加，但是对于本征半导体来讲，电子和空穴的数量始终是相等的。（2）错。对于p型半导体或n型半导体在没有形成pn结时，处于电中性状态。（3）对；结型场效应管在栅-源之间没有绝缘层，所以外加的栅-源电压应使栅源间的耗尽层承受反向电压，

3、才能保证rgs大的特点。（4）错；稳压源要进入稳压工作状态，两端的反向电压必须达到稳压值。（5）错；晶体管工作在饱和状态和放大状态时发射极有电流流过，只有在截止状态时没有电流流过。（6）对；n型半导体中掺入足够量的三价元素，不但可复合原先掺入的五价元素，而且可使空穴成为多数载流子，从而形成p型半导体。（7）对；pn结在无光照、无外加电压时，处于动态平衡状态，扩散电流和漂移电流相等。（8）错；绝缘栅场效应管因为栅-源之间和我栅-漏之间有sio2绝缘层而使栅-源间电阻非常大，因此耗尽型n沟道mos场效应管的ugs大于零，有绝缘层故而吧影响输入电阻。3.为什么使用二极管时，应特别注意不要超过最大正向

4、平均电流（最大整流电流）和最高反向工作电压。答：当正向电流超过最大整流电流会使二极管结温过高，性能变坏，甚至会烧毁二极管；当反向工作电压超过最高反向工作电压时，会发生击穿。4.当直流电源电压波动或外接负载电阻rl变动时，稳压管稳压电路的输出电压能否保持稳定？若能稳定，这种稳定是否是绝对的？答：能稳定，但不是绝对的，超出一定范围时，不能够再稳定。5.既然三极管具有两个pn结，可否用两个二极管相连以构成一只三极管，说明理由。答：不能。因为三极管中的两个pn结是相互有关联的，发射区掺杂浓度要大，集电区掺杂浓度要小，基区要薄。这样发射区发射出的载流子才能有一部分穿越基区被集电区收集成为集电极电流。6.

5、三极管的电流放大系数、时如何定义的？能否从共射极输出特征曲线上求得？在整个输出特性曲线中，是否均匀一致？答：共基极电流放大系数；：共射极电流放大系数；根据的定义，可以在共射极输出特性曲线上求出，在整个输出特性曲线上，的取值并不均匀一致，只有在放大区内，取值才一致。7.一只npn型三极管，能否将e和c两电极交换使用？为什么？答：不能，因为三极管中两个pn结不对称，掺杂浓度也不同，发射区浓度大，集电区浓度小。8.怎样用万用表判断二极管的正、负极性及好坏？答：可以利用万用表的电阻档测量二极管两端电阻，正向时电阻很小，反向是电阻很大。9.场效应管与双极型三极管比较，有什么特点？答：（1）场效应管是电压

6、控制型器件，输入电阻高；（2）场效应管是多子导电，而双极型三极管是两种载流子均参与导电，因而场效应管收温度、辐射的影响较小；（3）场效应管的噪声系数很小；（4）场效应管的源极和漏极可以互换使用，而晶体管一般情况下集电极和发射极不能互换使用；（5）场效应管的种类比晶体管种类多，股使用更加灵活；（6）场效应管集成工艺更简单、功耗更低、工作电源电压范围宽。10.二极管电路如2-10图所示，试判断图中二极管是导通还是截止？输出电压为多少？vd+3k+3kvd6vuo12v5v2k3vuo_(a)(b)vd1+12v-12v6k6kvd2vd1vd3+6v+9v3k6v0vvd2vd4uo_8v(c)题

7、2-10图(d)解：在题2-10（a）图中，将二极管断开，以二极管的两个极为端口向外看，如题2-10解（a）图所示，则ab间电压为6(12)=6（v），二极管处于正偏，导通。在题2-10（a）图中，将二极管断开，以二极管的两个极为端口向外看，如题2-10avdb3kb+3k+uoavd12v12v2k6vuo3v_(a)(b)vd1+12vvd2vd6v+6k1vd6k3+9v3kuo0vvd2uo_6v_8vvd4(c)解（b）图所示，则ab间电压为3-通。210321033103(d)51(a)，二极管处于正偏，导在题2-10（c）中，有两只二极管，应用分析中介绍的方法分别判断每只管子的状

8、态。如题2-10解（c）图所示，首先断开二极管vd1和vd2,vd1两端电压为6v，cd2两端电压为-3v；因此vd1导通、cd2截止。在cd1导通情况下，断开vd2，此时vd2两端压降为-9v，所以vd2截止。在题2-10(d)中，应分别判断每只管子的状态。如题2-10解（d）图所示，首先断开二极管dv1、dv2、dv3和dv4，dv1两端电压6v，dv2两端电压为12v；dv3两端电压为24v；dv4两端电压为20v；因此dv3导通。在dv3导通的情况下，断开二极管dv1、dv2和dv4，此时dv1两端电压近似为-6v；dv2两端电压为0v；dv4两端电压为8v，因此dv4导通。在dv3和

9、dv4导通的情况下，断开二极管dv1和dv2，此时dv1两端电压近似为2v；dv2两端电压为8v；因此dv2导通。需要注意的是，dv2和dv4的导通将使dv3两端的电压为-8v，使dv3截止。dv2和dv4导通、dv3截止使dv1反偏截止。因此电路最终dv1、dv3截止，dv2、dv4导通。11.电路如题2-11图所示，稳压管的稳定电压uz=8v，设输入信号是峰值为15v的三角波，试画出输出电压uo的波形。解：电路如题2-11解图所示，三角波正半周期时，当电压幅值小于稳压管的稳压值时，稳压管截止，当等于大于稳压值时，稳压管反向击穿，输出电压为稳压管ui稳压值；三角波负半周时，稳压管正15v向导

10、通，假设正向电阻为0，则输出电压为零。0t+3kuivdz+uo-15vuo8v_t-15v题2-11图题2-11解图12.如题2-12图所示，电路中两只稳压管完全相同，uz=8v，ui=15sint（v），试画出输出电压uo波形。解：如题2-12解图所示，三角波正半周时，稳压管vdz1正向导通，当电压幅值小于稳压管的稳压值时，稳压管vdz2截止；当等于大于稳压值时，稳压管反向击穿，输出电压为稳压管稳压值。三角波负半周uo15v+3k+0-15vtuivdz1uouo8v_vdz2_t8v题2-12图题2-12解图时，稳压管vdz2正向导通，当电压幅值小于稳压管的稳压值时，稳压管vdz1截止，

11、当等于大于稳压值时，稳压管反向击穿，输出电压为稳压管稳压值。13.测得放大电路中三只晶体管三个电极的直流点位如题2-13他所示。试分别判断它们的管型（npn、pnp）、管脚及所用材料（硅或锗）。12v12v12vvt1vt2vt33.75v11.75v15v3v0v14.7v题2-13解图解：本题考察是否掌握通过实验来判断管理和管脚的方法。在实验室中，常常通过对电路中晶体管各脚电位的测试来判断晶体管的类型、材料及其工作状态。npn型管和pnp型管工作在放大状态时，电位满足如下关系：npn管：ucubuepnp管：ucubue硅管导通时发射结压降大约为0.7，锗管导通时发射结压降大约为0.3v。

12、由题2-13图知，vt1有两个极的电位相差0.75v，所以vt1应为硅管，而vt2和vt3均有两个极电位相差0.3v，所以vt2和vt3为锗管。因为vt1另一个极电位最高，为集电极，可判断为npn型管；vt2和vt3另一个极电位最低，为集电极，所以为pnp型管。14.电路及二极管伏安特性如题2-14图所示，常温下ut26mv，电容c对交流信号可视为短路，ui为正弦波，有效值为10nv，问：（1）极管在输入电压ui为零时的电流和电压各为多少？（2）二极管中流过的交流电流有效值为多少？i/mac+4rui500vduo32u2v1_(a)0题2-14图0.51(b)m/v解：（1）利用图解法可以方

13、便地求出二极管的q点。在动态信号为零时，二极管导通，d电阻r中电流与二极管电流相等。因此，二极管的端电压可写为ud=u-ir，在二极管的伏安特性坐标系中作直线，与伏安特性曲线的交点就是q点，如题2-14d解图所示。读出q点的坐标值，即为二极管的直流电流和电压，ud0.7v，i2.6vma。i/ma432100.512u/v题2-14解图（2）根据二极管动态电阻的定义，q点小信号情况下的动态电阻为：rdutid262.610根据已知条件，二极管上的交流电压有效值为10ma，故流过的交流有效值为：idurdi1010ma1(ma)eb15.测得某晶体管的电流i=2ma，i=50a，icbo=1a，

14、试求、及iceo。ce解：ii，而ieici则bieieib=0.9751=39iceo11icbo1icbo40a16.某放大电路中双极型晶体三个电极的电流如题2-17图所示。abc已测出i=1.5ma，i=0.03ma，i=-1.53ma。试分析a，b，c中哪个是基极，哪个是辐射极。该管的为多大？aaibibcic题2-17图ebc1.5ma解：由于i=i+i，所以a为集电极，b为基极，c为发射极，0.03ma50。17.一个结型场效应管的转移特性曲线如题2-18图所示。试问：（1）它是n沟道还是p沟道的场效应管？（2）它的夹断电压ugs(off)和饱和漏电流idss各是多少？解：为n沟道

15、结型场效应管，如题2-19图所示，夹断电压ugs(off)=-4v，饱和漏电流idss=3ma。d18.一个mos场效应管的转移特性如题2-19图所示（其中漏电流i的方向是它的实际方向），试问：（1）mos场效应管是耗尽型还是增强型？（2）mos场效应管是n沟道还是p沟道？（3）从这个转移特性曲线上可求出该场效应管的什么参数？气值是多大？ddi/mai/ma332211-4-20ugs/v-4-20ugs/v题2-18图题2-18解图解：为p沟道增强型mos管，可求出ugs(th)=-4v。19.电路如题2-20图（a）所示，管子vt的输出特性曲线如题2-20图（b）所示，rd=5k,试分析输

16、入ui为0v、8v、和10v三种情况下，uo分别是多少？rddi/ma210vvt+ui_uo_18v6v0.254v3691215uds/v0(a)(b)题2-20图d解：（1）当ui=0，即ugs=0时，管子处于截止状态（或夹断状态），所以i=0，则duo=uds=udd-ird=15（v）。d（2）当ui=8v，即ugs=8v时，从输出特性曲线可知，管子工作在恒流区，且i=1ma，d则u=uds=vdd-ird=15-5=10(v)。d（3）当ui=10v，即ugs=10v时，假设管子工作在恒流区，由题2-20图可知，id2ma，而可求出uo=uds=udd-ird=15-10=5(v)

17、。但是由题2-20图可知ugs(th)=4v，当ugs=10v时，预夹断电压uds=ugs(th)-ugs(th)=10-4=6(v)，可看到此时漏源之间实际电压小于ugs=10v时的预夹断电压，说明工作已不工作杂恒流区，而是工作在可变电阻区。曲线idfuds|uds10v的斜率就是漏源的等效电阻，漏源间的等效电阻为rdsudsid3k，所以uoidsrdsrdudd5.6v20.单项选择：.（1）.晶体管工作在放大区时，具有如下特点。（a）发射结正偏，集电结反偏。（b）发射结反偏，集电结正偏。（c）发射结正偏，集电结正偏。（d）发射结反偏，集电结反偏。（2）.晶体管工作在饱和区时，具有如下特

18、点。（a）发射结正偏，集电结反偏。（b）发射结反偏，集电结正偏。（c）发射结正偏，集电结正偏。（d）发射结反偏，集电结反偏。（3）.在公射、共集、共基三种基本组态放大电路中，电压放大倍数小于1是组态。（a）共射（b）共集（c）共基（d）不确定（4）.对于题3-1图所示的放大电路，用直流电压表测得ucevcc，有可能是因为，测得uce0时，有可能是因为。rbrcco+vccci+vt1uoui-题3-1图（a）rb开路（b）rc开路（c）rb短路（d）rb过小c（5）.对于题3-1图所示的放大电路，vcc=12v，rc=2k，集电极电流i计算值为1ma。用直流电压表测得uce=8v，这说明。（a

19、）电路工作正常（b）三极管工作不正常（c）电容ci短路（d）电容ci短路（6）.对于题3-1图所示放大电路，若其它电路参数不变，仅当rb增大时，uceq将；若仅当rc减小时，uceq将；若仅当rl增大时，uceq将；若仅更换一个较小的三极管时，uceq将；（a）增大（b）减小（c）不变（d）不确定（7）.对于题3-1图所示放大电路，输入电压ui为余弦信号，若输入耦合电容ci短路，则该电路。（a）正常放大（b）出现饱和失真（c）出现截止失真（d）不确定（8）.对于有npn组成的基本共射放大电路，若产生饱和失真，则输出电压失真；若产生截止失真，则输出电压失真。（a）顶部（b）低部（10）（9）.当

20、输入电压为余弦信号时，如果pnp管共射放大电路发生饱和失真，则基极电bc流i的波形将，集电极电流i的波形将，输出电压uo的波形将、。（a）正半波消波（b）负半波消波（c）双向消波（d）不消波（10）.当输入电压为余弦信号时，如果npn管共射极放大电路发生饱和失真，则基bc极i的波形将，集电极电流i的波形将，输出电压uo的波形将。（a）正半波消波（b）负半波消波（c）双向消波（d）不消波（11）.为了使高阻输出的放大电路（或内阻信号源）于低阻负载（或低输入电阻的放大电路）很好地配合，可以在高阻输出的放大电路与负载之间插入。（a）共射电路（b）共集电路（c）共基电路（d）任何一种组态的电路（12）

21、.为了使一个低阻输出的放大电路（或内阻极小的电压源）转变为高阻电池的放大电路（过内阻尽可能大的电流源），可以在低阻输出的放大电路的后面接入。（a）共射电路（b）共集电路（c）共基电路（d）任何一种组态的电路（13）.在单级放大电路中，若输入电压为余弦波形，用示波器同时观察输入ui和输出uo的波形。当为ce组态电路时，ui和uo的相位；当为cc组态电路时，ui和uo的相位；当为cb组态电路时，ui和uo的相位。（14）.能放大电压又能放大电流的是组态放大电路；呢过放大电压但不能放大电流的是组态放大电路；能放大电流但放大断的是组态放大电路；能进行功率放大的是组态放大电路。（a）ce（b）cc（c）

22、cb（d）任意组态（15）.在共射、共集、共基三种基本放大电路组态中，电压放大倍数小于1的是组态；输入电阻最大的是组态，输入电阻最小的是组态；输出电阻最大的是组态，输出电阻最小的是组态。（a）ce（b）cc（c）cb（d）任意组态（16）.放大电路在低频信号作用下，电压放大倍数下降的原因是存在电容和电容；为在高频信号作用子啊，电压放大倍数下降的主要原因是存在电容。（a）耦合（b）旁路（c）三极管间（17）.三极管的特征频率t点对应的为。(a)=1(b)=12(c)=0.5（d）=3（18）.某三极管的宽带增益积为1mhz。如果输入信号为单一频率的余弦波，电路能够进行信号放大的最高频率为。（a）

23、1mhz(b)2mhz(c)500mhz(d)700mhz（19）.利用单一频率的余弦信号测试某放大电路，测试结果是：低频增益为au高输入信号频率，当频率为i，信号增益为12au，继续提高输入信号频率，当频率为22，信号增益为1au，当频率为3，信号增益为0.1au。电路的通频宽带为。（20）.为了简化分析过程，分析题3-1图电路的低频特性时，可以忽略电容的影响。分析中频特性时，可以忽略电容的影响。分析高频特性时，可以忽略电容的影响。（a）耦合（b）旁路（c）三极管极间答案：1.a.2.c3.b4.a,b.5.d.6.a,a,c,a.7.c.8.b,a9.d.a.a10.d,a,b11.b12

24、.c13,b,a,a14.a,c,b,d15.b,b,cc,b16,a,b,c17,a18,a19.a20,c,abc,ab21.说明利用三极管组成放大电路的基本原则。解：不论那种组态的放大电路，如果希望能够正常放大信号，必须遵守以下原则。（1）有极连续正确的直流电源、合理的原件参数，以保证三极管发射结正偏、集电极反偏和合适的静态工作点，使三极管工作在放大区。（2）信号能够从放大电路的输入端加到三极管上，经过三极管放大后，又能传给放大电路的下一级或负载。22.题3-3图所示电路中，已知硅型晶体三极管发射结正向导通电压为0.7，=100，临界放大饱和时三极管压降（集电极发射极电压）为0.3v，判

25、断电路中各晶体管的工+5v+12v+12vrc=10krc=10krc=10k+0.8vvt+2vvtvtrb=2krb=10krb=10kre=1k+2v(a)(b)题3-3图作状态。解：（1）对题3-3图（a）中电路，计算基极电流：(c)ib2urbbe20.710103130a电路饱和时，集电极电流为：ic,maxvccrucces120.3101031.17ma因为ibi，所以晶体管处于饱和状态。c,max（2）对题3-3图（b）中电路，计算基极电流：ib0.8urbbe0.80.71010310a电路饱和时，集电极电流为：ic,maxvccrucces120.3101031.17ma

26、c,max，所以晶体管处于放大状态。因为ibi（3）对题3-3图（c）中电路，因为计算基极电流：ibrvbeeube1re50.721031100110341.8ma电路饱和时，集电极电流为：ic,maxvccurceerueces550.31010311030.88mac,max，所以晶体管处于饱和状态。因为ibi23.试画出用pnp、npn型三极管组成的单管共射放大电路的原理图，标出电源电压的bc极性，静态工作电流i、i的实际方向及静态电压ube、uce的实际极性。rbrbci+vccrccoicrlibpnpci+ibicrcconpn+vccrl(b)(a)题3-4解图解：用pnp型三

27、极管组成的单管共射放大电路的原理图如题3-4解图（a）所示。其bc中静态工作电流i、i的实际方向如图中箭头所示，静态电压ube-0.7v、uce0.7v、uce0.3v。24.电路如题3-5图所示。说明这些电路能否对交流电压信号进行放大，为什么？vccrccirbvccrcvccrccivtvt+vt+uo_rb+ui_uo_+ui_rbvbbuo_(a)(b)(c)解：不能。没有直流偏置，不能提供合适的静态工作点。（a）不能。电源vcc使发射结反偏，不能提供合适的静态工作点。c2rlcecere+us-rsc1rb1rb2rcrevtc2vccuous-rs+cirb1rc-+rb2vtvc

28、c+rluo-(e)(d)题3-5图（b）不能。集电结不是反偏，电路不具备合适的静态工作点。（c）不能。c2电容使集电极交流接地，从而使输出电压交流部分为零。（d）能。有合适的直流偏置电路，输入能加到三极管上，输出也能够送到负载上。25.请画出题3-6图中放大电路的直流通路。vccrccirbvccrcvccrccivtvt+vt+uo_rb+ui_uo_+ui_rbvbbuo_(a)(b)(c)rb1rcc2rlcecere+us-rsc1rb1rb2rcrevtc2vccuous-rs+ci-+rb2vtvcc+rluo-(e)(d)题3-5图解：题3-6图中放大电路的直流通路如题3-6解

29、图所示。vccrccvccvccvccrb1rb1rcrcrb1rb2rcrbrcrb2vtvtvtvtrerere(c)(a)(b)(d)题3-6解图26.请画出题3-6图中放大电路的交流通路。+rb1rb2rcrluorluouirbrc-rsui-vt+vt+-（a）（b）vt+vt+rb2rcuo+uirb1rl-+uirbrluo-（c）题3-7解图解：题3-6图中的放大电路的交流通路如题3-7解图所示。27.已知晶体管的=50，ube=0.7v，求题3-8图所示电路的工作点。（d）rb1600kvcc12vrc3k+cocirs+600+vtrl12k+uo-us-题3-8图解：经

30、过vcc、r、rcb1、ube到地的回路电压方程为：vcc(1)irbqcirbqeube0则ibqvcc1ruceerb1120.751310320010332aibqibq5032101.6(ma)uceqvcc(1)irbqc12513210637.1(v)28.放大电路如题3-9图（a）所示。已知vcc3v，ub0.7v，rc3k，ib=50arb150krb，晶体管vt的输出特性曲线如题3-9图（b）所示。试求：ci/mavccbr3.i=60ac2.c1+2.bi=40a+us-rs+ui-vtrluo-1.1.0.bi=30abbi=20ai=10abi=0a2.533.5u/v

31、o0.511.52ce(a)（b）题3-9图（1）放大电路的静态工作点icq和uceq；（2）若r（3）若r解：ll，求输入电压u为正弦电压时输出最大吧失真电压的幅值；i7k，求输入电压u为正弦电压时输出最大不失真电压的幅值。i（1）放大电路的静态工作点icq和uceq的计算如下。根据题3-9图所示电路列写输出直流负载线方程如下：ucevccircc33ic分别令ic0，uce，代入直流幅值线方程，得到负载线上两个坐标点，m（3，0），n（0，1），连接m、n得到输出直流负载线，如题3-9解图（a）所示。ci/ma3.0bi=60ab2.5i=50a2.01.5nqbi=40abi=30aic

32、qibq1.00.5bbi=20ai=10abi=0ao0.5uceq11.522.533.5uce/v题3-9解图（a）题3-9输出直流负载值根据直流通路，得基极静态工作电流为：ibqvccrubbe30.715010315.3a直流负载线mn与ibq点坐标为：ib15.3a时的输出特性曲线的交点q就是静态工作点。ibq15.3a,icq0.75ma,uceq0.7v（2）rl=时，输入电压ui为正弦电压时输出最大不失真电压的幅值的计算。r1若rl=，交流负载线斜率与直流负载线斜率相同，为/rclr113103c.如题3-9解图（b）所示。输入电压02为正弦电压时输出最大不失真电压的幅值为：uo,maxminuo,max1,uo,max2ci/ma3.0bi=60a1.5ib=30aicqibquo,max1uo,max20.6vbb2.5i=5