电路与模拟电子技术(第二版)殷瑞祥主编_课后习题答案.

1、欢迎光临阳光大学生网，提供最全面的大学生课后习题答案和复习试题免费下载,1.1正弦交流电交流电1.2电流电压功率1.3电压电流功率1.4幅值相位频率1.5幅值相位频率、221.6第1章电阻电路2 21.7 相电压 线电压 220V380V1.8 星型三角形1.9 31.10超前滞后同相1.1131.121.25 FFTTFFTFFTTFTT1.26答：（1）固定电阻器可分为碳膜电阻器、金属氧化膜电阻器、金属膜电阻器、线绕电 阻器和贴片式电阻器等。 碳膜电阻器：碳膜电阻器以碳膜作为电阻材料，在小圆柱形的陶瓷绝缘基体上，禾U用浸渍或真空蒸发形成结晶的电阻膜（碳膜）。电阻值的调整和确定通过在碳膜上刻

2、螺纹槽来实现； 金属氧化膜电阻器：金属氧化膜电阻器的电感很小，与同样体积的碳膜电阻器相比，其额定负荷大大提高。但阻值范围小，通常在200K以下； 金属膜电阻器：金属膜电阻器的工作稳定性高，噪声低，但成本较高，通常在精度要求 较高的场合使用； 线绕电阻器：线绕电阻器与额定功率相同的薄膜电阻相比，具有体积小的优点 贴片式电阻器：贴片式电阻器的端面利用自动焊接技术，直接焊到线路板上。这种不需 引脚的焊接方法有许多优点，如重量轻、电路板尺寸小、易于实现自动装配等。（2）电位器根据电阻体的材料分有：合成碳膜电位器、金属陶瓷电位器、线绕电位器、实 心电位器等 合成碳膜电位器：分辨率高、阻值范围大，滑动噪声

3、大、耐热耐湿性不好； 金属陶瓷电位器：具有阻值范围大，体积小和可调精度高（）.01%）等特点； 线绕式电位器：线绕式电位器属于功率型电阻器，具有噪声低、温度特性好、额定负荷 大等特点，主要用于各种低频电路的电压或电流调整； 微调电位器：微调电位器一般用于阻值不需频繁调节的场合，通常由专业人员完成调试,用户不可随便调节。 贴片式电位器：贴片式电位器的负荷能力较小，一般用于通信、家电等电子产品中。可知1.27解：由公式最大电压为 U = JPR= $0.25 4.7 103 =34.28 V最大电流为I.P.R0.254.7 103= 0.0073 A551.28 解：电阻阻值为 56 X102

4、( 1 犬)= 5.6 (1+5%) kQ电阻阻值为 10 (1 +5%)= 10 ( 1 +5%) Q1.29解：由图可知：a点的电位高1.30 解:(1) 开关S断开时，该电路是断路,(2) 开关S闭合时，该电路是通路,Uab= 12V , Ubc= 0V , I = 0AUab= 0V , Ubc= 11.2V , I = 2A1.31解：当开关S断开时，测得的开路电压即是电源电动势E= 12V ,当开关S闭合时，|E12100 RS - 100 RS= 119 mA，解得Rs= 0.841.32 解：(2) U1 U2是电源，U3、U4、U5是负载;(3) U1 的功率是 P1=140

5、 X (- 4)= 560 WU2 的功率是 P2= 90X5= 540 WU3 的功率是 P3= 60X10= 600 WU4 的功率是 P4= 80X ( 4)= 320 WU5 的功率是 P5= 30X3= 180 WP 吸=1100 W电源发出的功率是 P发=1100 W，负载吸收的功率是由此可知：P发=P吸(功率平衡)1.33解：由题意可知：灯的电阻为120 Q图：灯和120 Q电阻是串联关系，因此灯上分得的电压为6V，故采用该电路；6V ,(b)图：灯和120 Q电阻先串联，再和一个 120 Q电阻并联，因此灯上分得的电压小于 故不能正常工作。1.34 解:由图可知，Ua= 6VU

6、ab = RbX I b= 270k QX 0.02mA = 5.4V , Ub= Ua 一 Uab = 0.6VU ac = RcX Ic= 2 kQ X 1mA = 2V , Uc= U a 一 Uac = 4V由 KCL 方程可知：IE= IB + IC = 1.02mA1.35 解:图：由图可知，Ua= 6V , Uc= 0V ,由欧姆定律知；电路中总电流1= 1A ,Ur1 = 4 kQX 1mA = 4V，即 Uab= 4V , Ub= Ua Uab= 2V,Ur2= 2 k QX 1mA = 2V,(b)图：由图可知，Ub= 0V,由欧姆定律知；电路中总电流1= 1A ,UR1

7、= 4 kQX 1mA = 4V，即 Uab= 4V , Ua= Ub+ Uab= 4V ,Ur2=2 k QX 1mA = 2V ,即 Ubc= 2V , Uc = Ub Ubc= 2V ,1.36 解:(1) 回路 abca 中，由 KVL 可知：Uab+ Ubc+ Uca= 0,Uca= Uab Ubc= 5一(一 4)=一 1 V(2) 回路abcda中，由KVL可知：Uab+ Ubc+ Ucd+ Uda= 0,Ucd= 一 Uab Ubc Uda = 5( 4)一(一 3)= 2 V1.37解：不能节省电能。2 U由公式 p = i2rR可知,电热水器的电阻为22U22048.4 Q

8、P1000加热时间为7min时,消耗的电能为：W1 = 1000 X7116.67 J60加热时间为9min时,电热水器的工作功率是PU21902745.87 W48.4消耗的电能为:W2=745.87 X9=111.88 J60加热时间为5min时，电热水器的工作功率是P*224021190.08 W48.41.38解：当开关断开时，灯头不带电，开关的a端带电，b端不带电;消耗的电能为：W3= 1190.08 X =99.17 J60a端不带电，b端带电;如果开关接在零线上，当开关断开时，灯头带电，开关的1.39解：电源的负载电阻是越小，负载是加重了，电源输出的电流是增大了1.40 解:(1

9、 )灯1的电阻为D U2R1 V220240二1210 Q灯2的电阻为22202100= 484 Q(2) 流过灯1的电流为h =U =0.182 aR1流过灯2的电流为|2 = =0.455 AR2电源输出的电流为I =丨1 + 12= 0.637 A(3 )两个灯的亮度都会变暗，因为两个灯都不会正常工作。1.41 解:U20图：由图可知，电路的电流I3 = 0.04mAR 501 汉103500k Q 上分得的电压为 U1 = 500X103 X 0.04 103= 19.96 V331k Q 上分得的电压为 U2 = 1 X 103X 0.04 X 103= 0.04 V(b)图：由图可

10、知，电路的总电阻R= 10kQ+ 10 Q/ 5kQ= 10009.98 Q电路的电流 | = =20一 = 1.998006mAR10009.9810k Q 上分得的电压为 U1= 10X 103X 1.998006 X 103= 19.98006 V, U20.0199410 Q上分得的电流为h-=1.994mAR110,U20.019945 k Q上分得的电流为12-=0.003998mAR250001.42 解:(a)图：由图可知，等效电路图为:故ab间的等效电阻路为：Rab= 8Q/ 8Q + 6酗 3Q = 6Q(b)图：由图可知，等效电路图为:a o-匚 n4盘411 1，呼*1

11、 11 1102故ab间的等效电阻路为:Rab=( 4Q/ 4Q + 10 酗 10Q)/ 7Q= 3.51.43解:(1)当RP取值为0时,输出电压取最大值U 2max =(U1550 270 123505502708.41 V当RP取值为RP时，输出电压取最小值R2U2min =U 1R1 + R2 + RP550X123505502705.64 V1.44 解：由KCL列方程：I1 + 12 = 13由 KVL 列方程：R1I1+R3X E1R2l2+R3l3= E2解方程组得：I1 = 4 A , I2= 6A , I3= 10 A1.45 解：(1) 当电路中只有电源 E1时，电路的

12、等效电路为:电流I1(1)Ei电阻R2 R3R-iR2 +R361.53 A3.923R3上分得的电流为IRi3(1)打=丄 M53=0.118AR1 R313电阻(2)当电路中只有电源 E2时，电路的等效电路为:电流l2(2)=E2电阻电阻R2.R2 R3R2R330.882 A3.4R3上分得的电流为13(2)R23R2 R3 11(1)15 0.882 7176AR3 上电压为 U3(2)= 12 0.176= 2.118 V故，电阻 R3上的电流为 l3 = l3(1)T3(2)= 0.118 A+0.176 A= 0.294 A电阻 R3 上的电压为 U3 = U3 -U 3(2)

13、= 1.412 V+ 2.118 V = 3.53V1.47解：我国民用照明电的频率为50Hz，周期为0.02ms,电压的有效值为 220V，幅值为311V，u = 220 .2sin cotR3上电压为 U3(1) = 12X 0.118= 1.412 V当t = 5ms时，u= 220 J2 Sin(314 閔0巧 =311 冶in 1.57 = 311 0.0274= 8.521 V1.48 解：U220先计算电流的有效值，I=2.75 AR80电流的瞬时表达式为：i= 2.75 .2 sin311t A消耗的电能为：W=UIt = 220X 2.75 - 1000 130= 18.15

14、 度1.49 解:电熨斗的电阻为R 二U22202=96.8 QP500电熨斗的电流为I :_ P5002.273 AU220消耗的电能为：W=Pt=500- 1000 1 30= 15度，如果电源的频率改为 60Hz,计算值不变。1.50解：将用户的负载接在三相电源的相线与中线之间。1.53 解:(1) 星型连接时：每相负载电压1Up= 一 380= 220Va/3由电阻电压与电流的关系得U p 220 Ip=p = 39.286 ARj5.6由Ip= li得li = lp= 39.286 A三角形连接时：由Up= U|得每相负载的电压Up= 380V由电阻电压与电流的关系得IpUp380=

15、67.857 A5.6由lp =Ii= , 3Ip= .、3 07.857= 117.532 A(2)星型连接时:三角形连接时：P =、3U山=.3 X380X39.286 = 25857.23 WP= . 3 UlIl=、3 X380X117.532= 77357.13 W第2章电容电路2.1之和2.2容抗 Xc欧姆2.3超前902.4无功功率2.510V2.62.13 F T TF F T T T2.14解：常用的固定电容器有电解电容器、瓷介电容器、有机薄膜介质电容器、金属化纸 介电容器和贴片电容器等。(1) 电解电容器：其特点是电容量大、耐压较高，但是误差大、漏电大(绝缘电阻小)、 稳定

16、性差，通常在电源电路或中频、低频电路中用于电源滤波、交流旁路、移相等，要求不高时也可用于信号耦合。(2) 瓷介电容器：1类电介质瓷介电容器主要用于高频、甚高频、特高频等电路，最大容量不超过1000pF，类、川类电介质瓷介电容器又称铁电陶瓷电容器，容量相对较大，性 能低于I类电介质瓷介电容器，主要用于中、低频电路的耦合、旁路和滤波等(川类只能用于低频电路)；(3) 有机薄膜介质电容器 涤纶电容器：涤纶电容器的特点是体积小、电容量大、耐高压、漏电小、耐高温、耐潮湿、稳定性较好，具有正温度系数，容量范围为1000pF0.5尸，耐压范围为63V630V。在各种中、低频电路中，涤纶电容器一般适宜做旁路、

17、隔直流电容， 聚丙烯电容器：聚丙烯电容器的特点是电容量大、绝缘性能好、损耗低、性能稳定，具有负温度系数。聚丙烯电容器的容量范围为0.001卩卜0.47尸，耐压范围为63V630V，一般用于各种中、低频电路或作为电动机的启动电容器， 聚苯乙烯电容器：聚苯乙烯电容器的特点是绝缘电阻大、损耗低、性能稳定、有较高的精度，但体积大、耐热性差，具有负温度系数。聚苯乙烯电容器的容量范围为3pF1诉，耐压范围为63V250V，可以用于音响电路和高压脉冲电路，但不能在高频电路中使用 聚四氟乙烯电容器：聚四氟乙烯电容器的特点是绝缘电阻大、耐高压、耐高温、高频损耗小，具有负温度系数。聚四氟乙烯电容器的容量范围为0.

18、5pF5.1pF，耐压为160V。由于成本较高，主要用于高温高绝缘，高频的场合，(4) 金属化纸介电容器：其特点是体积小、电容量较大、击穿后能自愈。金属化纸介电容器的容量范围为 0.01尸100 F，耐压范围为63V400V，般用在低频电路中(5) 贴片电容器：贴片钽电容器耐高温、准确度高、滤除高频谐波性能极好，但容量较小、 耐电压和电流能力相对较弱，常用于小容量的低频滤波电路。贴片铝电解电容器容量较大，可达300 H1500门，主要用于有电流要求的低频滤波和稳压电路。2.15解：影响电容器电容量的因素有：极板的面积、两极板之间的距离、电介质(绝缘材料)的类型等。极板面积大，电容量大；面积小，

19、电容量小。两极板之间的距离小，电容量 大；距离大，电容量小。2.16解：由题意可知，开关S断开前，电容 C上已充好电，Uc=4V，当开关S断开后，电容C继续充电，电源 E通过电阻2Q向电容C充电，充电的等效电阻为 2Q，则时间常数为：t= RC= 2X0.1 106 = 0.2 us2.17 解：(1) 开关S闭合时，电容C被充电，充电时间常数为:才=(R1/R2) C = ( 10/5) X103.1 0 6 = 0.33 ms(1)开关S断开时，电容 C在放电，充电时间常数为：3一 6T = R2C = 5 X10 X0.1 0= 0.5 ms1Tto),通常选择 t5 toh12.19解

20、:1 1 1由公式，可知:C C1 c2C1C2C= 2 10 = 1.67C1 C22 102.20解:2.21解:2.22 解:由公式 Uc= Uc1 + U C2 ,A、B间的等效电容为:Uc1Uc2厂(G C2) (C3 C4) c =G +C2 +C3 +C4该图是RC低通滤波器，fc=截止频率fc低通滤波器幅频特性曲线1该图是RC高通滤波器，fc =C11UcC300 = 360 V1.67300 = 1800 V1.67(200 +300)(400 +600) = 333 33 尸200 3004006002RC2 3.14 1000 1.0 10高通滤波器幅频特性曲线=159.

21、24 Hz132 3.14 10 101.0 10斗2 = 15.924 MHz2.23 解:所选的中心频率为,fc=12 二 RC12 3.14 10 1031.0 10-6=15.924 Hz2.24 解：由相移角的计算公式得：XC 111R C= 0.836 k QtanrfC tan 30 上 J32 汉 3.14 汇1000 汇 0.33 汉 10 汉3Ur= Uicos30 = 10 0.866 = 8.66 VUc = Uisin30 = 10 X0.5= 5 V故：当电阻R选择0.836kQ时，可实现输出与输入之间超前30的相移，并且电阻 R上的电压为8.66V，电容C上的电压

22、为5V。2.25 解：(1) 当工作频率为1 kHz时，电容的容抗为1Xc =6 = 3388 Q2 X3.14X1000X47X10(2) 当工作频率为 50 Hz时，电容的容抗为=67.76 Q1Xc2 3.14 50 47 10电容的电流为Uc220I = 3.25 AXc67.76电容的无功功率为Qc= Ucl = 220 3.25= 714.3 Var第3章电感电路3.1 感抗Xl欧姆3.2 电阻 电容 电感3.3 有功功率无功功率视在功率3.4 灯管启辉器3.5 有效值 相位角3.6 滞后903.7 高阶 低阶3.8 电压变换电流变换 阻抗变换3.93.16 TTTFTFFT3.1

23、7解：根据制造材料和结构的不同，常用的固定电感器有空心电感器、磁心电感器、铁 心电感器等。(1) 空心电感器：多用于高频电路中，其电感量的大小由绕制匝数的多少来调整。(2) 磁心电感器：广泛应用于电视机，摄像机、录像机、通讯设备、办公自动化设备等电 子电路中。(3) 铁心电感器：主要在电源供电电路中，用以隔离或滤波。(4) 贴片电感器：主要用于 MP3、移动电话等各类通讯产品，以及电脑主机板、摄像机、 数码相机、电源变换器等各类电器。3.18解：由公式Xl= 2乱得工作频率为1MHz时XL= 2 nL = 2X3.14 X|X10650X127X10一3 = 40Q1由公式Xc=得2兀fCXc

24、=6 = 80 Q电路的阻抗为:(2)电阻电压:2x3.14x5040x10Z *R2(Xl -Xc)2 =50 QUR = RI = 30 X 4.4 = 132 V电感电压：Ul = X=40X 4.4 = 176 V电容电压：Uc= XcI = 80 X 4.4 = 350 V电路电压：U = ZI = 50 X 4.4 = 220 V电路两端电压与电流的相位差0：巾XL XC 0二 arctan - 一 二一530R总电压的瞬时表达式为：u=220、2sin (314t 530) (V)(3) 有功功率为：P= RI2= 30X4.42= 580.8 W无功功率为：Q =( XL_Xc

25、 ) I2= 40X4.42= 774.4 V视在功率为：S= UI = 220 X 4.4= 968 VA3.27 解:1由；.-L可得C1 1 C = 23 230.1954pFo2L(2 汉3.14汉 465。03)2 7.6汇 10故：并联一个电容量为C= 0.1954pF的电容，就能收听到 465kHz的广播节目。3.28 解:1由公式Xc=得2兀fCXc=2 3.14 50 4.7 10“=677.6 Q由公式| =匕得Xc220I =0.325 A677.6无功功率为：Q= UI = 220X0.325= 71.5 V由题意可知：输出电压U0为11V，输出电流I0为1A，N1=5

26、00匝3.29 解:变压器的变比为-NUi 220u?变压器二次绕组的匝数为一次绕组的电流为变压器的输入功率为变压器的输出功率为N2N1=500=25K 20I i 丄二丄 0.05 AK 20P =Ujli =2200.05 =11 WF0 二U0I0 =11 1 =11W3.30 解：由变压器的阻抗变换作用可得一次绕组的电流为=“.0083 mAR R0300 300二次绕组的电流为N1l21 打=4.472 0.0083 0.0371 mAN2第4章半导体二极管电路4.1 空穴电子4.2 本征4.3 P型空穴4.4 扩散运动漂移运动 空间电荷区4.5PN结4.6正向电压反向电压单向导电性

27、4.7反向电流4.8整流滤波4.94.15T F F FT T T4.16解：半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，通常状态下半导体类似于绝缘体，几乎不导电。当加热或光照加强时，半导体的阻值明显下降，导电能力类似于导体。因此半导 体具有热敏特性和光敏特性。4.17解：根据用途分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、发光二极管、变容二极管、光敏二极管、激光二极管等。（1）普通二极管：普通二极管有锗管和硅管两种，主要用于检波、限幅和小电流整流，作为检波用的普通二极管，习惯上称检波二极管，一般由锗材料采用点接触型工艺制成。（2）整流二极管：通常采用面接触型工艺，主要用于电源电路中，将交流电变成直流电

28、（3）稳压二极管：采用面接触型工艺， 它利用二极管反向击穿后，在一定反向电流范围内反向电压不随反向电流变化这一特性，在电路中起稳定电压作用。（4）开关二极管：在电路中用作电子开关，主要用于家用电脑、电视机、通信设备、仪器仪表、控制电路中。（5）变容二极管：在电路中作为可变电容器，主要用于高频调谐（6）发光二极管：主要应用在两个方面：一是光电控制电路，二是信号状态指示和数字符号显示。（7）光敏二极管：主要用于各种控制电路中（8） 激光二极管：主要用于电脑光驱、激光打印机、CD激光唱机等激光产品中4.18解：PN结具有单向导电性。 PN结外加正向电压（又称正向偏置，简称正偏）时，P接电源正极，N接

29、电源负极，PN结正向导通；PN结外加反向电压（又称反向偏置，简称反 偏）时，N接电源正极，P接电源负极，PN结反向截止；4.19解：硅管约为0.7V，锗管约为0.3V，当二极管承受正向电压而外加电压较小时，二极 管不能导通，几乎没有电流，当外加电压继续增大到某一数值时，正向电流急剧增大， 二极管导通。4.20 解：(1) 普通二极管的检测：根据二极管的单向导电性，用万用表的Q挡来判断。具体做法为：将万用表的Q挡置“RX 100或 “RX 1k”，将红黑两个表笔接触二极管两端，表头有一指示值；将红黑两表笔反过来再接触二极管两端，表头又有一指示值。 如果两次指示的电阻值相差很大，说明该二极管单向导

30、电性好，而且电阻值大的那次红表笔所接触的那端为二极管的阳极；如果两次指示的电阻值相差很小，说明该二极管已失去单向导电性，如果两次指示的电阻值都很大，说明该二极管已开路。(2) 发光二极管的检测：用万用表的“ RX 10k挡，测量方法及对其性能的好坏判断与普通二极管相同，但发光二极管的正、 反向电阻均比普通二极管大得多。在测量发光二极管的正向电阻时，可能会看到该二极管有微微的发光现象。4.21解：原因是万用表置于不同的挡位时，其内阻不同，置于“ RX 10挡位的内阻要比置于“ RX 1k挡位的内阻大，当测量二极管的电阻时，二极管的电阻和万用表的内阻是串联关系，二极管的电阻上分得的电压要小，因此测

31、量值要小。4.22 解：由式UL= 0.9U2可得U2也=20 V0.90.9由式Iv = Il、Udrm = , 2 U2可得二极管的电流和最高反向工作电压分别为21Iv =Il = 100 mA2Udrm =2 U2 P8.3 V故：应选择二极管的最大整流电流If 10mA、最高反向工作电压 Urm28.3V根据上述数据，查半导体手册可选出最大整流电流为100mA，最高反向工作电压为 50V的整流二极管2CZ52B。4.23 解：根据式Ul 1.02可得因为U2Ul1.2121.2=10 VIlUlR所以Ul 12Rl1.2k QIL 10由式C (3 可得2RlC (3 5=(3 5)0

32、02- = (24.3 41.5)疔2Rl2 汉1.2 汉 103取C为47疔，其耐压为Uc ( 1.5 2) U2 =( 15 20) VUc= 25V4.24 解：Uo= UiUo= 0.7V;0.7V ;当Ui Q7时，二极管截止，Uo= 0。输出当Ui 0.7V时，二极管导通, 信号Uo的波形如图(a)所示。(b) 当Ui 0.7V时，二极管导通, 号Uo的波形如图(b)所示。4. 25 解：(a)当Ui E时，二极管导通，uE ;当Ui图(b)WE寸，二极管截止，Uo- Ui。输出信号Uo的波形如图(a)所示。(b)当ui v E时，二极管导通，u Ui ;当Ui AE时，二极管截止

33、，u E。输出信号u。的 波形如图(b)所示。(c) 当Ui E时，二极管截止，Uo Ui ;当Ui WE时，二极管导通，Uo E。输出信号Uo 的波形如图(C)所示。(d) 当Ui E时，二极管导通，UoUi ;当Ui WE时，二极管截止，UoE输出信号Uo的波 形如图(d)所示。图4.26 解：Vi和V2都正偏导通，不考虑管子的压降，输出Vi和V2都正偏导通，不考虑管子的压降，输出二极管V2正偏导通，二极管 Vi反偏截止，不考虑(1) Uf= 0V，因为 Ua= Ub = 0V，二极管 被钳制在Ua和Ub上，即Uf = 0V;(2) Uf= 3V，因为 Ua= Ub = 3V，二极管 被钳

34、制在UA和UB上，即卩Uf = 3V;(3) Uf= 3V，因为 Ua = 0V，Ub= 3V 管子的压降，输出被钳制在 Ub上，即Uf = 3V。4.27解：(1)Ul 1.02 ;(2)Ul 1.02 ;(3)Ul 0.02 ;(4) 有一只二极管接反时，会引起短路，烧坏元器件。4.28 解：解：(1)根据 Uz = Ul = 18V 得Il= L= 18Ma = ILmaxRl 1根据bmax= ( 1.53)1 Lmax ,可查半导体手册选择稳压管2CW17 ,其参数为：Uz = ( 910.5) V, Iz = 5Ma , Pz = 250Mw , max = 23Ma ,=25Q。

35、(2) 根据Ui =( 23) Uz，取3 = 25V，求出Ui变化10%时的最大输入和最小输 入为U imax = 27.5VU imin = 22.5VU UiU -Ui(3) 由M匕_R Uimax Ul求出限流电阻丨Z 丨L max丨Z maxRmin v:_Uimax ULI Z max二 27.50 = 0.76k Q23Rmax 空b = 225 IP = 0.83k Q丨 Z + 丨 L max5 = 10所以，R的取值范围为0.76 k Q眾w 0.83cQ,其功率为” UR (Uimax -Ul)2Pr =RRmin(27.5 -10)2=0.41W760故：可选择标称值为

36、 820Q /0.5W的电阻器第5章半导体三极管电路5.1基极集电极发射极5.2发射结集电结5.3PNPNPN5.4卄基 共、基共集共射5.5ic= 3 BiE= (1+ 3 iB5.6饱和截止放大5.7静态5.8输入特性曲线输出特性曲线做图5.9饱和截止5.10直接耦合阻容耦合直接耦合5.11正反馈负反馈5.12下降5.13提高5.140.7V0.3V5.15共模信号5.16共模抑制比5.17差模信号放大倍数共模信号放大倍数5.185.34 F T F TFTTTFTTTTFTTF5.35解：根据用途分为大功率管、小功率管，高频管、低频管，放大管、开关管、差分对 管、达林顿管、光电管等。（1

37、） 低频小功率三极管：一般用于工作频率较低、功率在1W以下的电压放大电路、功率 放大电路等。（2） 低频大功率三极管：一般用作电视机、音响等家电的电源调整管或功率输出管，也可用于汽车点火电路、逆变器、不间断电源（ UPS）等。（3） 高频小功率三极管：一般用于工作频率较高、功率不大于1W的放大、振荡、开关控 制等电路。（4）高频大功率三极管：一般用于视频放大电路、前置放大电路、互补驱动电路、高压开 关电路、电视机行输出电路等。（5）超高频三极管：主要在雷达、通信、导航等领域用于处理微波信号。（6）开关三极管：一般用于高频放大电路、脉冲电路、开关电路、同步分离电路等。（7）差分对管：一般在音频放

38、大电路、仪器、仪表中用作差分输入放大管。（8）达林顿管：普通达林顿管主要用于高增益放大电路、继电器驱动电路等，大功率达林 顿管主要用于音频功率放大电路、电源稳压电路、大电流驱动电路、开关控制电路等。5.36解：不可以调换使用，因为三极管的发射极和集电极的制造工艺是不同的，发射极的掺杂浓度要远高于集电极，而尺寸要小于集电极，因此，虽然发射极和集电极为同一类型的半导体，但是不能互换。5.37解：用万用表的 Q挡来区分。将万用表的 Q挡置“ RX100”或“ RX1k”处，将红黑两 个表笔接触三极管任意两端，直到指针摆动较大为止。然后固定黑（红）表笔，把红（黑） 表笔移至另一个引脚上，若指针同样摆动

39、，则说明被测量的三极管为NPN （ PNP）型，而 且黑（红）表笔所接触的引脚是 b极。5.38 解：(1 )判断好坏：如果以下三点有一点不符合要求，则三极管是坏的； 判断be、bc两个PN结的好坏，参考二极管好坏的判别； 测量ce漏电电阻，对于 NPN三极管，用黑表笔接 e极，红表笔接c极，b极悬空，Rce 阻值越大越好； 检测有没有放大能力，判断 c极时，观察万用表指针在捏住 c、b极前后的变化，即可知 道该三极管有无放大能力。 若指针变化大说明管子的 B值较大，若指针变化不大说明管子的 B值较小。(2 )判断三个电极： 首先先找到b极，将万用表的Q挡置“RX 100” “RX 1k处，将

40、红黑两表笔随意测量三极管 的两极，直到指针摆动较大为止。然后固定黑(红)表笔，把红(黑)表笔移至另一个引脚上，若指针同样摆动，则说明被测量的三极管为NPN ( PNP)型，而且黑(红)表笔所接触的引脚是b极。 判断c极和e极，将万用表的 Q挡置“RX 1k处，假设的一极为c极，接黑表笔，另一极为e极接红表笔，用手指捏住假设的 c极和b极(注意捏住的c和b不能相碰)，读出阻值 R1,然后两个表笔反过来接 c极和e极，读出阻值 R2,阻值小的那次测量，假设的 c极是 正确的。5.39解：三极管工作在放大区的条件是：集电结反偏，发射结正偏电流关系：Ie = IB + IC5.40解：不能，因为不知道

41、此时的三极管是否工作在放大区5.41解：该管子是NPN型，为硅管，因为 Uc UbUe5.42解：该管子是PNP型，为锗管，因为 Ue Ub Uc5.43解：(1)正常工作状况；(2) 不是正常工作状况；因为lc Icm。(3) 不是正常工作状况；因为 PCM 100mW。5.45 解: 用估算法求静态工作点Vcc -Ube6-0.6IbbeP.014mA = 14 pARb390lcBB = 50X0.014mA = 0.7mAUce = Vcc IcRc = 6 0.7 2= 4.6V 图解法略5.46解：(1)微变等效电路Vcc12(2) lB一=0.021mARB560I CB B=

42、50X 0.021mA 1mArbe =300(1)二 300 (1 50) 一 = 1626 QI E1(3)Au:眩=50 (2.23.9)43be1.626(4) Ri = Rb / rbe= 560 /1.626 1.621k QRo = Rc = 2.2k Q5.47 解：(1)若考虑信号源内阻，则放大电路输入电压U i是信号源Us在输入电阻Ri上的分压，即u i =吕 UsRi Rs由此可见：Ri越大，U i越接近U s,信号传递效率越高， 所以输入电阻Ri是衡量信号源传 递信号效率的指标。(2)由于Ro的存在，使放大电路接上负载后输出电压为Uo= Uo/ Io Ro由此可见：Ro

43、越大，负载变化(即Io变化)时，输出电压的变化也越大，说明放大电路带 负载能力弱；反之，Ro越小，负载变化时输出电压变化也越小，说明放大电路带负载能力 强。所以输出电阻是衡量放大电路带负载能力的指标。5.48 解：(1) 求静工作点Ub =RB2Rb1Rb224 = 5.58V33 10lc Be5.58-0.7二 3.25mA1.5ReIb= Ic/ A 3.25/60= 0.028mA = 54 AUceZcc lc(Rc+ Re)= 24 3.25 ( 3.3+1.5)= 8.4V(2)(3)(4) 由于2626rbe= 300 + (1 + 3)= 300 + (1 + 60)夫 =7

44、88 QI E3.25/3351R /L= Rc / Rl= 2.004k Q3.3+5.1/ R RL2.004Au=- =一 60 X-= 153%0.788Ri = be Rb1Rb2 = 0.7883310 = .78 k QRo Rc = 3.3k Q5.49解：提高放大倍数的稳定性 扩展带宽 减小非线性失真 影响输入、输出电阻5.51解：由放大电路的幅频特性可知：当电压放大倍数Au下降到0.707Aum时，所对应的两个频率，分别称下限频率 fL和上限频率fH由题中的表知：输出电压的最高值为4.20V，这也就是说对应的电压放大倍数Au是最大的电压放大倍数，因此电压放大倍数Au下降到0.707Aum时，对应的电压值也下降到0.707U。，0.707U。=2.97V，从表中可看到，2.97V对应的频率分别是下限频率fL= 45Hz和上限频率fH= 120kHz。5.52 解：在电子电路中，反馈定义为：将放大电路输出信号（电压或电流）的部分或全部通过一定的电路（反馈电路）回送到输入回路的反送过程。反馈放大电路的分析方法：瞬时极性法瞬时极性法主要用来判断放大电路中的反馈是正反馈还是负反馈。具体方法是：先假设放大电路输入端信号在某一瞬间对地的极性为（+ ）或（一）；然后根据各级电路输出端与输入端信号的相位关系（同相或反相），标出反馈回路中各点的瞬时极性；再得到反