模电作业答案

1、第1章 半导体二极管及其应用电路1二极管电路如图1所示，设二极管是理想的。试判断图中的二极管是导通还是截止，并求出A、O两端电压UAO。(a)(b)图1 解：图a：对D1有阳极电位为 0V，阴极电位为12 V，故D1导通，此后使D2的阴极电位为 0V，而其阳极为15 V，故D2反偏截止，UAO=0 V。图b：对D1有阳极电位为12 V，阴极电位为0 V，对D2有阳极电位为12 V，阴极电位为6V故D2更易导通，此后使VA6V；D1反偏而截止，故UAO6V。2电路如图2所示，设二极管为理想的，输入电压为正弦波，试分别画出各图输出电压的波形。(a)(b)图2解：图（a）：图（b）：第2章 半导体三

2、极管及其放大电路7电路如图5(a)所示，晶体管的b80，rbb¢=100。（1）分别计算RL和RL3k时的Q点，Aus，Ri和Ro。（2）由于电路参数不同，在信号源电压为正弦波时，测得输出波形如图4（b）、（c）、（d）所示，试说明电路分别产生了什么失真，如何消除。（3）若由PNP型管组成的共射电路中，输出电压波形如图4（b）、（c）、（d）所示，则分别产生了什么失真？(a)(b)(c)(d)图5解（1）在空载和带负载情况下，电路的静态电流、rbe均相等，它们分别为 空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为RL5k时，静态管压降、电压放大倍数分别为（2）（a）饱和失

3、真，增大Rb，减小Rc 。 （b）截止失真，减小Rb 。 （c）同时出现饱和失真和截止失真，应增大VCC。（3）（a）截止失真；（b）饱和失真；（c）同时出现饱和失真和截止失真。8电路如图6所示，晶体管的b100，rbb¢=100。（1）求电路的Q点，Au，Ri和Ro。（2）若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？图6图7解：（1）静态分析： 动态分析： （2）Ri增大，4.1k；减小，1.92。9分压式偏置电路如图7所示，已知三极管的UBE=0.7V，rbb¢=100W，b=60，UCES=0.3V。（1）估算工作点Q。（2）求放大电路的Au，Ri，

4、Ro，Aus。（3）求最大输出电压幅值Uom。（4）若电路其他参数不变，问上偏流电阻RB1为多大时，能使UCE=4V？解：=20k×16V/80k=4V=（40.7）V/2 k=1.65mAU C EVC CI C RCI E ReVCCI C ( RC +R e )=16V1.65 mA×5 k=7.75V=1.65 mA /60=27.5A=(3×6/9) k= 2k 60×2/1.26195rbe 1.261kRoRC=3 k=（1261/1361）×（95）=88（3）Uom=minJ¢Q¢，Q¢=minU

5、CEUCES，ICR¢L=3.3V（4）U C E4V，根据U C EVC CI C RCI E ReVCCI E ( Rc +R e )求得IE=(VCCUCE)/( RC +R e)12V/5 k2.4 mAUB=UBEIERe(0.72.4×2)V5.5VRb1=(Rb2VCCRb2UB)/UB=(20 k×16V20 k×5.5V)/5.5V38.18 k取标称值为39 k电阻。10电路如图8所示，晶体管的b60，rbb¢=100。（1）估算静态工作点IB，IC，UCE。（2）画出三极管及整个放大电路的交流微变等效电路。（3）计算Au、

6、Ri和Ro。（4）设Us10mV（有效值），问Ui？Uo？若C3开路，则Ui？Uo？图8解：（1）Q点： 、Ri和Ro的分析： （2）设10mV（有效值），则 若C3开路，则第4章 功率放大电路11VCC=12V，RL=10，解：（1）（2）每个管耗的允许值即为管耗的最大值，即为最大输出功率的五分之一，为7.2/5=1.44W. (3)双电源互补对称电路在同一时刻只有一个管子导通，所以功放管的耐压为管子的最大管压降。(4)可求出每只管子的反向击穿电压U(BR)CEO根据公式可以求出每只管子允许的最大集电极电流ICM根据公式可以求出每个管子的最大集电极功耗图1图222VCC=12V，RL=16，

7、|UCES|=3V解：（1）（2）（3）（4）给T1、T2提供基极偏置电压，使电路工作在甲乙类状态，用以消除交越失真。32VCC=20V，|UCES|=0V解：（1）电路为射极输出器形式，所以输出电压有效值Uo=10V。（2） 当管耗最大。8-6 单电源供电OTL电路如题图8-6所示，已知RL=8，要求最大输出功率Pom=10W，VT1和VT2管的饱和管压降。当ui为正弦波时试回答：（1）电源电压VCC大于或等于多少；（2）直流电源供给的功率是多少；（3）管子的击穿电压大于或等于多少；（4）转换效率等于多少？解：（1） 取（2）（3）（4）第5章 集成运算放大电路2。（2）输入ui=10mV，

8、不接RL时的输入uO。图1图2解：（1）静态工作点（2）不接RL时的输出uO（3）接RL时的输出uO3Aud=uod/uid（单）Auc=uoc/uic（单）（5）电路共模抑制比KCMR。解：（1）（2）（3）（4）（5）。图5.10 题5.10图解：（1） 静态工作点（2） 差模电压放大倍数（3） 单端输出共模电压放大倍数因为电路中REE是用恒流源替代，因此REE近似为无穷大，所以。五、RC1=RC2=RC=30k，5k，RE=20k，VCC=VEE =15VRL=30k，=504kui1=5mV，ui2=1mV，uo=?图 T5.16、解：（1）由于静态时所以有 所以当双端输出时，差模电压

9、放大倍数为（2）若改双端输出为从VT1的集电极单端输出，试求此时的差模放大倍数为（3）在(2)的情况下，设，则输出电压为第6章 反馈放大电路3判断图1所示的(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)图1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。4图2(a)(b)(e)(f)图2解：各电路中引入交流负反馈的组态及反馈系数分别如下：（a）电压并联负反馈 （b）电压并联负反馈 （e）电流并联负反馈 （f）电压串联负反馈 5图3图3(a)(b)(c)(d)图3解：

10、（a）电流并联负反馈（b）电压串联负反馈（c）电压串联负反馈（d）电压串联负反馈各电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数如下：第7章 集成运算放大器的基本应用1电路如图1所示，集成运放输出电压的最大幅值为±14V，填表1。(a)(b)图1表1uI/V0.10.51.01.5uO1/VuO2/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/V1.15.511147.6 分别求解图7.4所示各电路的运算关系。(a)(b)(c)图7

11、.4 题7.6图7.6 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7.5 电路如图7.3所示。（1）写出uO与uI1、uI2的运算关系式。（2）当RW的滑动端在最上端时，若uI110mV，uI220mV，则uO？（3）若uO的最大幅值为±14

12、V，输入电压最大值uI1max10mV，uI2max20mV，最小值均为0V，则为了保证集成运放工作在线性区，R2的最大值为多少？图7.3 题7.5图 7.5 解：（1）A2同相输入端电位输出电压 或 （2）将uI110mV，uI220mV 代入上式，得uO100mV （3）根据题目所给参数，的最大值为20mV。若R1为最小值，则为保证集成运放工作在线性区， 20mV时集成运放的输出电压应为14V，写成表达式为故 R1min143 R2maxRWR1min（100.143）k9.86 k第8章 信号产生电路1某学生连接一个如图1所示的文氏电桥振荡器，但电路不振荡，请你帮他找出错误，并在图中加以

13、改正，要求不增、减元器件。图1图2解：电阻R1和R2阻值选择有误，不满足起振条件，可将它们的阻值互换。集成运放A输入端正、负极性有误，可将其极性互换。2设图2所示电路中的A1、A2均为理想运放，请回答下列问题：（1）为使该电路有可能产生正弦波振荡，试分别用“”、“”号标出A1的同相输入端和反相输入端；（2）若采用一只负温度系数的热敏电阻Rt来稳定该电路输出振幅，试问Rt应取代电路中的哪只电阻？解：1上“”、下“” 2Rt取代Rf 3电路如图3所示，试用相位平衡条件判断哪个能振荡，哪个不能，说明理由。(a)(b)(c)(d)图3解：（a）可能 （b）不能 （c）不能 （d）可能应在（b）所示电路

14、电感反馈回路中加耦合电容。 应在（c）所示电路放大电路的输入端（基极）加耦合电容，且将变压器的同名端改为原边的上端和副边的上端为同名端，或它们的下端为同名端。改正后的电路如图所示。第9章 直流电源4桥式整流电容滤波电路如图4所示。（1）试问输出对地电压uo是正还是负？在电路中，电解电容C的极性应如何连接？（2）当电路参数满足关系时，若要求输出电压uo为25V，u2的有效值应为多少？（3）如负载电流为200mA，试求每个二极管流过的电流和最大反向电压URM。（4）电容C开路或短路时，试问电路会产生什么后果？图4解：（1）在的正半周（即图所示电路中点为正时）D2、D4导通，D1、D3截止，电流从a点D4RLD2b自下而上流经RL；在的负半周D1、D3导通，D2、D4截止，电流自bD3RLD1a仍由下而上能过RL。所以，输出电压为负，电容的极性应上负下正。 （2）当时，U0=（1.11.2）U2，依题意则有 25V = 1.2U2于是可得 U2 = 25V / 1.2 = 20.83V （3）流过