模拟电子电路第4章答案
4.1 简述耗尽型和增强型MOS 场效应管结构的区别；对于适当的电压偏置（V DS >0V ，V GS >V T ），画出P 沟道增强型MOS 场效应管，简要说明沟道、电流方向和产生的耗尽区，并简述工作原理。
解：耗尽型场效应管在制造过程中预先在衬底的顶部形成了一个沟道，连通了源区和漏区，也就是说，耗尽型场效应管不用外加电压产生沟道。而增强型场效应管需要外加电压V GS 产生沟道。
随着V SG 逐渐增大，栅极下面的衬底表面会积聚越来越多的空穴，当空穴数量达到一定时，栅极下面的衬底表面空穴浓度会超过电子浓度，从而形成了一个“新的P 型区”，它连接源区和漏区。如果此时在源极和漏极之间加上一个负电压DS V ，那么空穴就会沿着新的P 型区定向地从源区向漏区移动，从而形成电流，把该电流称为漏极电流，记为D i 。当SG v 一定，而SD v 持续增大时，则相应的DG v 减小，近漏极端的沟道深度进一步减小，直至DG t v V =，沟道预夹断，进入饱和区。电流D i 不再随SD v 的变化而变化，而是一个恒定值。
4.2 考虑一个N 沟道MOSFET ，其n
k '= 50μA/V 2，V t = 1V ，以及W /L = 10。求下列情况下的漏极电流：
（1）V GS = 5V 且V DS = 1V ； （2）V GS = 2V 且V DS = 1.2V ； （3）V GS = 0.5V 且V DS = 0.2V ； （4）V GS = V DS = 5V 。
(1) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V <-，该场效应管工作在变阻区。
()2D n
GS t DS DS 1W i k v V v v ??'=--????
=1.75mA (2) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V >-，该场效应管工作在饱和区。
()2
D n GS t 12W i k v V L
'=-=0.25mA (3) 根据条件GS t v V <，该场效应管工作在截止区，D 0i =
(4) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V >-，该场效应管工作在饱和区
()2
D n GS t 12W i k v V L
'=-=4mA
4.3 由实验测得两种场效应管具有如图题4.1所示的输出特性曲线，试判断它们的类型，并确定夹断电压或开启电压值。
图题4.1
图（a ）P 沟道耗尽型 图 (b) P 沟道增强型
4.4 一个NMOS 晶体管有V t = 1V 。当V GS = 2V 时，求得电阻r DS 为1k Ω。为了使r DS = 500Ω，则V GS 为多少？当晶体管的W 为原W 的二分之一时，求其相应的电阻值。
解：由题目可知，该晶体管工作在变阻区，则有()D n GS t DS W i k v V v L
'≈- ()n
GS t 1DS DS D v r i W k v V L
=≈'- 当1DS r k =Ω时，代入上式可得2n 1W k mA V L '= 则1DS r k =Ω时，()()GS t GS GS t 210.5231k v V V v V mA v V V
Ω=?-=?=- 当晶体管的W 为原W 的二分之一时，当V GS = 2V 时，2DS r k =Ω 当晶体管的W 为原W 的二分之一时，当V GS = 3V 时，1DS r k =Ω
4.5 （1）画出P 沟道结型场效应管的基本结构。
（2）漏极和源极之间加上适当的偏置，画出V GS = 0V 时的耗尽区，并简述工作原理。 解：（1）
(2)
4.6 用欧姆表的两测试棒分别连接JFET 的漏极和源极，测得阻值为R 1，然后将红棒（接负电压）同时与栅极相连，发现欧姆表上阻值仍近似为R 1，再将黑棒（接正电压）同时与栅极相连，得欧姆表上阻值为R 2，且R 2>> R 1，试确定该场效应管为N 沟道还是P 沟道。
解：GS 0v <时，低阻抗，GS 0v >时，高阻抗，即GS 0v <时导通，所以该管为P 沟道JFET 。
4.7 在图题4.2所示电路中，晶体管VT 1和VT 2有V t = 1V ，工艺互导参数n
k '=100μA/V 2。假定λ = 0，求下列情况下V 1、V 2和V 3的值：
（1）(W /L )1 = (W /L )2 = 20； （2）(W /L )1 = 1.5(W /L )2 = 20。
图题4.2
（1） 解：因为(W /L )1 = (W /L )2 = 20；电路左右完全对称，则D12I 50D I A μ==
则有1215204D V V V I k V ==-?Ω=
4GD t V V V =-<，可得该电路两管工作在饱和区。则有：
()2
D n GS t 1 1.222GS W I k V V V V L
'=-?= 3 1.22s V V V ∴==-
（2） 解：因为(W /L )1 = 1.5(W /L )2 = 20，1
2
1.5D D I I ∴
=，同时12100D D I I A μ+=
可求得：1260,40D D I A I A μμ==
则有11520 3.8D V V I k V =-?Ω=，22520 4.2D V V I k V =-?Ω=
1 3.8GD t V V V =-<，
2 4.2GD t V V V =-<可得该电路两管工作在饱和区。则有：
()
()2
D1n GS t 1
1 1.2452GS W I k V V V V L '=-?= 3 1.245s V V V ∴==-
4.8 场效应管放大器如图题4.3所示。n
k '(W /L )=0.5mA/V 2，t 2V V = （1）计算静态工作点Q ； （2）求A v 、A vs 、R i 和R o 。
2
图题4.3
解：（1）0G V =，18182GS S D S D V V I R I ∴=-=-=- 考虑到放大器应用中，场效应管应工作在饱和区，则有：
()2
D n GS t 1W I k V V '=- 代入上式可得：2
D
D 17640I I -+= 解得D111.35mA I =，D2 5.65mA I =，当D111.35mA I =时场效应管截止。
因此，D D 25.65m A I I ==，GS 1811.3 6.7V
V =-=，D 182 5.65 6.7V V =-?=，
DS
6.7( 6.7)13.4V V =--=
(2) D m OV 211.3
2.44.7
I g ms V ≡
==，忽略厄尔利效应 ()o
v m D L i
// 4.36v A g R R v ==-=- i
i G i
100v R R k i =
==Ω i
vs v
i sig 3.96R A A R R ==-+
o D 2R R k ≈=Ω
4.9 图题4.4所示电路中FET 的t 1V V =，静态时I DQ = 0.64mA ，n
k '(W /L )=0.5mA/V 2求： （1）源极电阻R 应选多大？
（2）电压放大倍数A v 、输入电阻R i 、输出电阻R o ； （3）若C 3虚焊开路，则A v 、R i 、R o 为多少？
图题4.4 解：（1）G 100186V 200100
V =?
=++
()2
D n GS t 1 2.62GS W I k V V V V L
'=-?= 2.4V S G GS V V V =-=
3.75S
DQ
V R k I =
=Ω (2) D
m OV
20.8I g ms V ≡
=，忽略厄尔利效应 ()o
v m D L i
// 4.8v A g R R v ==-=- i
i G i
(100200)10v R R k k M i =
=+ΩΩ≈Ω o D 10R R k ≈=Ω
（3）()m D L o
v i m //1g R R v A v g R
=
=-+=1.2 i
i G i
(100200)10v R R k k M i =
=+ΩΩ≈Ω o D 10R R k ≈=Ω
4.10 共源放大电路如图题4.5所示，已知MOSFET 的μn C ox W /2L = 0.25mA/V 2，t 2V V =，o 80k r =Ω，各电容对信号可视为短路，试求：
（1）静态I DQ 、V GSQ 和V DSQ ； （2）A v 、R i 和R o 。
2
图题4.5 解：（1）0G V =，30302GS S D S D V V I R I ∴=-=-=- 考虑到放大器应用中，场效应管应工作在饱和区，则有：
()2
D n GS t 12W I k V V L
'=- 代入上式可得：2
D
D 291960I I -+=
解得D118.25mA I =，D210.75mA I =，当D118.25mA I =时场效应管截止。 因此，D D 210.75m A I I ==，
GS 302*10.758.5V V =-=，D 30210.758.5V V =-?=，DS
8.5(8.5)17V V =--=
(2) D m OV 211.3
3.3
4.7
I g ms V ≡==，忽略厄尔利效应 ()m D L o
v i m //0.871g R R v A v g R
=
=-=+ i
i G i
1v R R M i =
==Ω o D 2R R k ≈=Ω
4.11 对于图题4.6所示的固定偏置电路： （1）用数学方法确定I DQ 和V GSQ ； （2）求V S 、V D 、V G 的值。
Vt
图题4.6 解：（1）3V GS V =-
假设该JFET 工作在饱和区，则有2
GS D DSS t 1 1.1D V I I I mA V ??
=-?= ??
?
(2) 0V S V =，16 2.213.58D D V I V =-?=， 3V G V =-
4.12 对于图题4.7所示的分压偏置电路，V D =9V ，求： （1）I D ； （2）V S 和V DS ； （3）V G 和V GS 。
Vt
图题4.7
G 11020 2.16V 110910V =?=+，GS G S D 2.16 1.1V V V I =-=-
2
GS D DSS t 1 3.318.01(D V I I I mA mA V ??
=-?= ??
?或舍去）
则GS G S D 2.16 1.1V V V I =-=-=-1.48V , 则D 1.1 3.64S V I V == DS S (20 2.2) 3.649.07D D V V V I V =-=--=
4.13 如图题4.8所示，求该放大器电路的小信号电压增益、输入电阻和最大允许输入信号。
该晶体管有V t = 1.5V ，n
k '(W /L )=0.25mA/V 2，V A = 50A 。假定耦合电容足够大使得在所关注的信号频率上相当于短路。
图题4.8
v O
v L
解：等效电路如图所示GS D 1510DS D V V V I ===-
()2
D n GS t 1 1.06 1.72(2D W I k V V I mA mA L
'=-?=或舍去） 则GS 4.4D V V V ==
D
m OV
20.725I g ms V ≡= 因10G R M =Ω，其上的交流电流可以忽略，则 ()o
v m D L i
//// 3.3o v A g r R R v =
=-=- 为了计算输入电阻，先考虑输入电流（此处也可用密勒定理），
1 4.3o i i o i i G G i G
v v v v v i R R v R -??==-= ???
i i i 2.33G R v R M =
==Ω 最大允许输入信号需根据场效应管工作在饱和区条件来确定， 即DS GS t v v V ≥-， 即min)(max)DS GS t v v V =-（ 0.34DS v i GS i t i V A v V v V v V -=+-?=
4.14 考虑图题4.9所示的FET 放大器，其中，V t = 2V ，n
k
'(W /L )=1mA/V 2，V GS = 4V ，V DD = 10V ，以及R D =3.6k Ω。
（1）求直流分量I D 和V D ； （2）计算偏置点处的g m 值； （3）计算电压增益值A v ；
（4）如果该MOSFET 有λ = 0.01V ?1，求偏置点处的r o 以及计算源电压增益A vs 。
图题4.9
解：（1）()2
D n GS t 122D W I k V V I mA L
'=-?= 则 2.8D DD D D V V I R V =-= （2）D
m OV
22I g ms V ≡= （3）o
v m D i
7.2v A g R v =
=-=- （4）o D
150r k I λ==Ω
()i
vs v
i sig //7.2m D o R A A g R r R R =
=-≈+
4.15 图题4.10所示为分压式偏置电路，该晶体管有V t = 1V ，n
k '(W /L )=2mA/V 2。 （1）求I D 、V GS ；
（2）如果V A = 100V ，求g m 和r o ；
（3）假设对于信号频率所有的电容相当于短路，画出该放大器完整的小信号等效电路； （4）求R i 、R o 、v o /v gs 以及v o /v sig 。
图题4.10
解：（1）假设该电路工作在饱和区，则有
G 5155V 105
V =?=++，GS G S D 53V V V I
=-=- ()2D n GS t 112D
W I k V V I mA
L '=-?=，则GS G S D 532V V V I V =-=-= (2) D m OV 22I g ms V ≡=，o D 100A V
r k I ==Ω
(3)
v O
v i 0
=i Ω
R
（4）i
i G1G2G i // 3.33v R R R R M ====Ω s i g L t o o D 0t
//100//7.57v R v R r R k k k i ===
==ΩΩ=Ω
∞
()o o
v m o D L i ////8.2gs
v v A g r R R v v =
==-=- ()G i
v v m o
D L i sig G sig //// 2.03o sig v R R G A g r R R v R R R R =
==-=+
+ 4.16 设计图题4.11所示P 沟道EMOSFET 电路中的R S 、R D 。要求器件工作在饱和区，且
I D = 0.5mA ，V DS = ?1.5V ，G 2V V =。已知μp C ox W /(2L ) = 0.5mA/V 2，V t = ?1V ，设λ = 0。
G R G R
图题4.11
解：()2
D n GS t 122GS W I k V V V V L
'=-?=- S G 4GS V V V V =-= 5D S S
D D D D
V V V R k +=
==Ω 2DD S
S D
V V R k I -=
=Ω 4.17 在图题4.12电路中，NMOS 晶体管有|V t | = 0.9V ，V A = 50A ，n
k '(W /L )=0.25mA/V 2并且工作在V D = 2V 。电压增益v o /v i 为多少？假设电流源内阻为50k Ω，求i R 、o R 。
图题4.12
解：
v O
v L
由电路结构可知，该场效应管工作在饱和模式
A μG D D V =V =2V,I =I=500
22*5000.91/,100k 20.9D A m o OV D
I V
A g mA V r V I μ=
====Ω- 因10G R M =Ω，其上的交流电流可以忽略，则
()o
v m L i //8.27o v A g r R v ==-=- sig L t o o 0t
//50k //33G v R v R r R k i ===
=Ω=Ω∞
为了计算输入电阻，先考虑输入电流（此处也可用密勒定理），
19.27o i i o i i G G i G
v v v v v i R R v R -??==-= ???
i
i i 1.089.27
G R v R M i
=
==Ω 4.18 对于图题4.13所示的共栅极电路，2/m g mA V =： （1）确定A v 和G v ；
（2）R L 变为2.2k Ω，计算A v 和A vs ，并说明R L 的变化对电压增益有何影响；
（3）R sig 变为0.5k Ω（R L 为4.7k Ω），计算A v 和A vs ，说明R sig 的变化对电压增益有何影响。
S
V +
-
18V
O
V
图题4.13.
解：（1）等效电路如下图所示
()()m gs D L o v m D L i gs
////g v R R v A g R R v v -=
==-=3.88
i
i i m
1//0.35S v R R k i g =
==Ω i
v v i sig 0.35 3.8810.351R G A R R ===++
(2) R L 变为2.2k Ω时，()()m gs D L o v m D L i gs
////g v R R v A g R R v v -===-=1.52
i
vs v i sig 0.35 3.880.390.351
R A A R R =
==++
若R L 减小，则A v 和A vs 均减小，反之亦然。
（3） R sig 变为0.5k Ω（R L 为4.7k Ω）时，
()()m gs D L o v m D L i gs
//// 3.88g v R R v
A g R R v v -====-
i
vs v i
sig 0.35 3.88 1.60.350.5
R A A R R =
==++
若R sig 变减小，则A v 不变，A vs 增加。反之亦然。
4.19 计算图题4.14所示的级联放大器的直流偏置、输入电阻、输出电阻及输出电压。如果输出端负载为10k Ω，计算其负载电压。已知结型场效应管10,4DSS t I mA V V ==-，输入信号电压有效值为10mV 。
i
v o
v
(20)
V V +(20)
V V +
图题4.14
解：（1）两级放大器具有相同的直流偏置。0G V =，0.68GS S D S D V V I R I ∴=-=-=- 考虑到放大器应用中，场效应管应工作在饱和区，则有： 2
GS D DSS t 1 3.318.01(D V I I I mA mA V ??
=-?= ??
?或舍去）
代入上式可得：2
D
D 0.289 4.4100I I -+= 解得D 2.8mA I =，GS 0.68 2.8 1.9V V =-?=-，
(2) D m OV 2 5.6
2.62.1
I g ms V ≡
==， 由于第二级没有负载，则 v2 6.24m D A g R =-=-
对于第一级放大器，2.4//3.3 2.4k M k ΩΩ≈Ω，可得到相同的增益 则级联放大器的增益为v 1238.4v v A A A == 输出电压为38.410384o v i v A v mV ==?=
i
i G i
3.3v R R M i =
==Ω o D 2.4R R k ≈=Ω
负载10k Ω两端的输出电压为
103843102.410
L
L o O L R v v mV R R ===++
4.20 图题 4.15所示电路中的MOSFET 有V t = 1V ，n
k '(W /L )= 0.8mA/V 2，V A = 40V ，G 10R M =Ω，35S R k =Ω，35D R k =Ω。 （1）求静态工作点I DQ 、V GSQ ；
（2）求偏置点的g m 和r o 值；
（3）如果节点Z 接地，节点X 接到内阻为500k Ω的信号源，节点Y 接到40k Ω的负载电阻，求从信号源到负载的电压增益、R i 、R o 。
图题4.15
（4）如果节点Y 接地，求Z 开路时从X 到Z 的电压增益。该源极跟随器的输出电阻为多少？ 解：（1）该电路工作在饱和区，则有
G 0V V =，GS G S D 535S V V V V I =-=-=-
()2
D n GS t 10.12D W I k V V I mA L '=-?=，则GS G S D 535 1.5V V V I V =-=-= (2) D m OV 20.4I g ms ≡=，400A o D
V
r k I ==Ω
(3) 为共源电路，交流小信号等效电路如下：
i
i i 10G v R R M i ===Ω sig L t o o 0t
//32D v R v R r R k i ===
==Ω∞
()o
v m L i
////7.13o D v A g r R R v =
=-=- i
v v i sig 100007.13 6.7910000500R G A R R ==-=-++
(5) 为共漏放大器，等效电路如下
o o v i o m
//0.931//S
S v r R A v r R g =
===+
o o m
1//// 2.32S R r R k g ==Ω
模拟电子技术基础试卷及答案
模拟电子技术基础试卷及答案 一、填空（18分） 1．二极管最主要的特性是 单向导电性 。 2．如果变压器二次(即副边)电压的有效值为10V ，桥式整流后(不滤波)的输出电压为 9 V ，经过电容滤波后为 12 V ，二极管所承受的最大反向电压为 14 V 。 3．差分放大电路，若两个输入信号u I1u I2，则输出电压，u O 0 ；若u I1=100V ，u I 2 =80V 则差模输入电压u Id = 20 V ；共模输入电压u Ic = 90 V 。 4．在信号处理电路中，当有用信号频率低于10 Hz 时，可选用 低通 滤波器；有用信号频率高于10 kHz 时，可选用 高通 滤波器；希望抑制50 Hz 的交流电源干扰时，可选用 带阻 滤波器；有用信号频率为某一固定频率，可选用 带通 滤波器。 5．若三级放大电路中A u 1A u 230dB ，A u 320dB ，则其总电压增益为 80 dB ，折合为 104 倍。 6．乙类功率放大电路中，功放晶体管静态电流I CQ 0 、静态时的电源功耗P DC = 0 。这类功放的能量转换效率在理想情况下，可达到 78.5% ，但这种功放有 交越 失真。 7．集成三端稳压器CW7915的输出电压为 15 V 。 二、选择正确答案填空（20分） 1．在某放大电路中，测的三极管三个电极的静态电位分别为0 V ，-10 V ，-9.3 V ，则这只三极管是（ A ）。 A ．NPN 型硅管 B.NPN 型锗管 C.PNP 型硅管 D.PNP 型锗管 2．某场效应管的转移特性如图所示，该管为（ D ）。 A ．P 沟道增强型MOS 管 B 、P 沟道结型场效应管 C 、N 沟道增强型MOS 管 D 、N 沟道耗尽型MOS 管 3．通用型集成运放的输入级采用差动放大电路，这是因为它的（ C ）。 A ．输入电阻高 B.输出电阻低 C.共模抑制比大 D.电压放大倍数大 4.在图示电路中,R i 为其输入电阻，R S 为常数，为使下限频率f L 降低，应（ D ）。 A ． 减小C ，减小R i B. 减小C ，增大R i C. 增大C ，减小 R i D. 增大C ，增大 R i 5.如图所示复合管，已知V 1的1 = 30，V 2的2 = 50，则复合后的约为（ A ）。 A ．1500 B.80 C.50 D.30 6.RC 桥式正弦波振荡电路由两部分电路组成,即RC 串并联选频网络和（ D ）。 A. 基本共射放大电路 B.基本共集放大电路 C.反相比例运算电路 D.同相比例运算电路 7.已知某电路输入电压和输出电压的波形如图所示,该电路可能是（ A ）。 A.积分运算电路 B.微分运算电路 C.过零比较器 D.滞回比较器 0 i D /mA -4 u GS /V 5 + u O _ u s R B R s +V CC V C + R C R i O t u I t u o 4题图 7题图 V 2 V 1
模拟电子基础复习题与答案
模拟电子技术基础复习题 图1 图2 一、填空题 1、现有基本放大电路：①共射放大电路②共基放大电路③共集放大电路 ④共源放大电路 一般情况下，上述电路中输入电阻最大的电路是③，输入电阻最小的电路是②，输出电阻最小的电路是③，频带最宽的电路是②；既能放大电流，又能放大电压的电路是①；只能放大电流，不能放大电压的电路是③；只能放大电压，不能放大电流的电路是②。 2、如图1所示电路中，已知晶体管静态时B-E间电压为U BEQ，电流放大系数为β，B-E间动态电阻为r be。填空： （1）静态时，I BQ的表达式为，I CQ的表达式为；，U CEQ的表达式为 （2）电压放大倍数的表达式为，输入电阻的表达式为，输出电阻的表达式为； （3）若减小R B，则I CQ将 A ，r bc将 C ，将 C ，R i将 C ，R o将 B 。
A.增大 B.不变 C.减小 当输入电压不变时，R B减小到一定程度，输出将产生 A 失真。 A.饱和 B.截止 3、如图1所示电路中， （1）若测得输入电压有效值为10mV，输出电压有效值为1.5V，则其电压放大倍数= 150；若已知此时信号源电压有效值为20mV，信号源内阻为1kΩ，则放大电路的输入电阻R i= 1 。 （2）若已知电路空载时输出电压有效值为1V，带5 kΩ负载时变为0.75V，则放大电路的输出电阻Ro 1.67 。 （3）若输入信号增大引起电路产生饱和失真，则可采用将R B增大或将Rc 减小的方法消除失真；若输入信号增大使电路既产生饱和失真又产生截止失真，则只有通过设置合适的静态工作点的方法才能消除失真。 4、文氏桥正弦波振荡电路的“桥”是以RC串联支路、RC并联支路、 电阻R1 和R2 各为一臂而组成的。 5、正弦波振荡电路按选频网络所用元件可分为变压器反馈式、电感三点式和 电容三点式三种电路，其中电容三点式振荡电路的振荡频率最为稳定。 6、为了得到音频信号发生器，应采用正弦波振荡电路。 7、稳压电源一般由整流电路、滤波电路和稳压电路三部分电路组成。 8、在负载电流比较小且其变化也比较小的时候，应采用电容滤波电
模拟电子技术基础知识点总结
模拟电子技术复习资料总结 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。 2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。 4.两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。 5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。 *N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。 6.杂质半导体的特性 *载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。 *体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 *转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。 7. PN结 * PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。 * PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。 8. PN结的伏安特性 二. 半导体二极管 *单向导电性------正向导通，反向截止。 *二极管伏安特性----同ＰＮ结。 *正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。 *死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。 3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路); 若V阳 2) 等效电路法 直流等效电路法 *总的解题手段----将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路); 若V阳 模拟电子技术基础试卷及答案 一、填空（18分） 1．二极管最主要的特性是 单向导电性 。 2．如果变压器二次(即副边)电压的有效值为10V ，桥式整流后(不滤波)的输出电压为 9 V ，经过电容滤波后为 12 V ，二极管所承受的最大反向电压为 14 V 。 3．差分放大电路，若两个输入信号u I1u I2，则输出电压，u O 0 ；若u I1 =100μV ，u I 2=80μV 则差模输入电压u Id = 20μV ；共模输入电压u Ic =90 μV 。 4．在信号处理电路中，当有用信号频率低于10 Hz 时，可选用 低通 滤波器；有用信号频率高于10 kHz 时，可选用 高通 滤波器；希望抑制50 Hz 的交流电源干扰时，可选用 带阻 滤波器；有用信号频率为某一固定频率，可选用 带通 滤波器。 5．若三级放大电路中A u 1A u 230dB ，A u 320dB ，则其总电压增益为 80 dB ，折合为 104 倍。 6．乙类功率放大电路中，功放晶体管静态电流I CQ 0 、静态时的电源功耗P DC = 0 。这类功放的能量转换效率在理想情况下，可达到 78.5% ，但这种功放有 交越 失真。 7．集成三端稳压器CW7915的输出电压为 15 V 。 二、选择正确答案填空（20分） 1．在某放大电路中，测的三极管三个电极的静态电位分别为0 V ，-10 V ，-9.3 V ，则这只三极管是（ A ）。 A ．NPN 型硅管 B.NPN 型锗管 C.PNP 型硅管 D.PNP 型锗管 2．某场效应管的转移特性如图所示，该管为（ D ）。 A ．P 沟道增强型MOS 管 B 、P 沟道结型场效应管 C 、N 沟道增强型MOS 管 D 、N 沟道耗尽型MOS 管 3．通用型集成运放的输入级采用差动放大电路，这是因为它的（ C ）。 A ．输入电阻高 B.输出电阻低 C.共模抑制比大 D.电压放大倍数大 4.在图示电路中,R i 为其输入电阻，R S 为常数，为使下限频率f L 降低，应（ D ）。 A ． 减小C ，减小R i B. 减小C ，增大R i C. 增大C ，减小 R i D. 增大C ，增大 R i 5.如图所示复合管，已知V 1的β1 = 30，V 2的β2 = 50，则复合后的β约为（ A ）。 A ．1500 B.80 C.50 D.30 6.RC 桥式正弦波振荡电路由两部分电路组成,即RC 串并联选频网络和（ D ）。 A. 基本共射放大电路 B.基本共集放大电路 C.反相比例运算电路 D.同相比例运算电路 7.已知某电路输入电压和输出电压的波形如图所示,该电路可能是（ A ）。 A.积分运算电路 B.微分运算电路 C.过零比较器 D.滞回比较器 8．与甲类功率放大方式相比，乙类互补对称功放的主要优点是( C )。 0 i D /mA -4 u GS /V 5 + u O _ u s R B R s +V CC V C + R C R i O t u I t u o 4题图 7题图 V 2 V 1 第一章 1.1 在一本征硅中，掺入施主杂质，其浓度D N =?214 10cm 3 -。 （1）求室温300K 时自由电子和空穴的热平衡浓度值，并说明半导体为P 型或N 型。 （2 若再掺入受主杂质，其浓度A N =?31410cm 3 -，重复（1）。 （3）若D N =A N =1510cm 3 -,，重复（1）。 （4）若D N =16 10cm 3 -，A N =14 10cm 3 -，重复（1）。 解：（1）已知本征硅室温时热平衡载流子浓度值i n =?5.110 10 cm 3 -，施主杂质 D N =?21410cm 3->> i n =?5.11010 cm 3-，所以可得多子自由浓度为 0n ≈D N =?214 10cm 3 - 少子空穴浓度 0p =0 2 n n i =?125.16 10cm 3- 该半导体为N 型。 （2）因为D A N N -=14101?cm 3 ->>i n ，所以多子空穴浓度 0p ≈14 101?cm 3 - 少子电子浓度 0n =0 2 p n i =?25.26 10cm 3- 该半导体为P 型。 （3）因为A N =D N ,所以 0p = 0n = i n =?5.11010cm 3 - 该半导体为本征半导体。 （4）因为A D N N -=10-16 1014 =99?1014 （cm 3 -）>>i n ，所以，多子自由电子浓度 0n =?9914 10 cm 3- 空穴浓度 0p =0 2 n n i =14 2101099)105.1(??=2.27?104（cm 3 -） 该导体为N 型。 1.3 二极管电路如图1.3所示。已知直流电源电压为6V ，二极管直流管压降为0.7V 。 （1） 试求流过二极管的直流电流。 （2）二极管的直流电阻D R 和交流电阻D r 各为多少？ 解：（1）流过二极管的直流电流也就是图1.3的回路电流，即 D I = A 1007 .06-=53mA (2) D R =A V 3 10537.0-?=13.2Ω D r =D T I U =A V 3310531026--??=0.49Ω 1.4二极管电路如题图1.4所示。 （1）设二极管为理想二极管，试问流过负载L R 的电流为多少？ （2）设二极管可看作是恒压降模型，并设二极管的导通电压7.0)(=on D U V ，试问流过负载L R 的电流是多少？ （3）设二极管可看作是折线模型，并设二极管的门限电压7.0)(=on D U V ，()Ω=20on D r ，试问流过负载的电流是多少？ （4）将电源电压反接时，流过负载电阻的电流是多少？ （5）增加电源电压E ，其他参数不变时，二极管的交流电阻怎样变化？ 解：（1）100== L R E I mA D 题图1.4 10V + E R L 100Ω + 6V D R 100Ω 图1.3 《模拟电子技术》模拟试题1 一、填空题（每空1分，共32分） 1、空穴为（）载流子。自由电子为（）载流子的杂质半导体称为P型半导体。 2、PN结的P型侧接高电位，N型侧接低电位称为（）反之称为（） 3、由漂移形成的电流是反向电流，它由（）栽流子形成，其大小决定于（），而与外电场（）。 4、稳定二极管稳压时是处于（）偏置状态，而二极管导通时是处于（）偏置状态。 5、晶体三极管的集电极电流Ic=( ) 所以它是（）控制元件。 6、当温度升高时三极管的反向饱和电流I CBO（）所以Ic也（) 。 7、为了稳定三极管放大电路静态工作点，采用（）负反馈。为稳定交流输出电压，采用（）负反馈，为了提高输入电阻采用（）负反馈.。 8、负反馈使放大电路增益下降，但它可以（）通频带（）失真。 9、反馈导数F=（）。反馈深度是（）。 10、差分放大电路能够抑制（）信号，放大（） 信号。 11、OCL电路是（）电源互补功放，OTL是（）电源互补功放。 12、用低频信号改变高频信号的相位称为（）。低频信号称为（）、高频信号称为（）。13、晶体管电流放大系数是频率的函数，随着频率的升高而（）。共基极电路比共射极电路高频特性（）。14、振荡电路的平衡条件是（），（）反馈才能满足振荡电路的相位平衡条件。 15在桥式整流电阻负载时，理想二极管承受的最高反压是（）。 二、选择题（每空2分，共34分） 1、三端集成稳压器CXX7805的输出电压是（） A 5v B 9v C 12v 2、测某电路中三极管各极电位分别是0 V、-6V、0.2V则三极管的三个电极分别是（），该管是（）。 A (E、C、B) B(C、B、E) C(B、C、E) D(PNP) E(NPN) 3、共射极放大电路的交流输出波形上半周失真时为（）失真。共射极放大电路的交流输出波形下半周失真时为（）失真。 A 饱和 B 截止C交越D频率 苏州大学模拟电路课程试卷（1 卷）共4页 一. 填空题：(20分) 1. PN 结伏安特性方程为I=_____________________。 2. 高频时二极管的单向导电性变差，原因是PN 结存在___________ (A. 结电容 B. 反向击穿 C. 单向导电性)。 3. 温度升高时，二极管的正向导通压降将 。 (A. 增大 B. 减小 C. 不变) 4. 单管共射电路当输入正弦波信号幅度很大时，输出信号波形可能产生_______和_________失真（A 饱和 B 截止C 交越 D 频响）。 5. 放大器为了稳定放大倍数，可以引入______(A.交流 B.直流)。 6. 100μV ～10V 范围内的音频信号, 经过_____(A.对数 B.指数 C.乘法)运算电路处理后，可以用0V ～ 10V 范围的电压表反映。 7. 已知 则此电路为_________(A. HPF B. LPF C. BPF D. BEF)滤波电路。 8. ___________（A 简单 B 滞回 C 窗口 D 三态）比较器在输入电压足够高和足够低的时候，输出电 平是相同的。 9. 正弦波振荡器按照选频网络的元件类型可分为三类:_____________、_______________和 _________________。 10. 滤波电路的主要目的是____________________________________。 二．分析计算题： 1．(16分) 图示单管共射电路中，已知晶体管β=100， r bb'=200， （1）求I CQ ,U CEQ （2）求r be (3) 画出微变等效电路 (4) 求Au ，Ri ，Ro 2．(12分) 图示差动放大电路中，两个三极管的β=60，r bb'=200， (1)试求I CQ1 ,U C1 (2) 求Aud ，Rid ，Ro (3) 求Auc 1110 200)(++=f f Q j f f j f f Q j Aup Au 模拟电路基础知识大全 一、填空题:(每空1分共40分) 1、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 2、漂移电流是(反向)电流,它由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 3、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为(零),等效成一条直线;当其反偏时,结电阻为(无穷大),等效成断开; 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结(正偏),集电结(反偏)。 6、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic(增大),发射结压降(减小)。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是(共集电极)、(共发射极)、(共基极)放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点,采用(直流)负反馈,为了稳定交流输出电流采用(交流)负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=(A/1+AF),对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF= (1/F )。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=(1+AF)BW,其中BW=(fh-fl ), (1+AF )称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为(共模)信号,而加上大小相等、极性相反的两个信号,称为(差模)信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的(交越)失真,而采用(甲乙)类互补功率放大器。 13、OCL电路是(双)电源互补功率放大电路; OTL电路是(单)电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数(近似于1 ),输入电阻(大),输出电阻(小)等特点,所以常用在输入级,输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制(零点)漂移,也称(温度)漂移,所以它广泛应用于(集成)电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为(调波),未被调制的高频信号是运载信息的工具,称为(载流信号)。 17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=(KUxUy ) 1、1、P型半导体中空穴为(多数)载流子,自由电子为(少数)载流子。 2、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 3、反向电流是由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、当温度升高时,三极管的等电极电流I(增大),发射结压降UBE(减小)。 第6章习题答案 1. 概念题： （1）由运放组成的负反馈电路一般都引入深度负反馈，电路均可利用虚短路和虚断路的概念来求解其运算关系。 （2）反相比例运算电路的输入阻抗小，同相比例运算电路的输入阻抗大，但会引入了共模干扰。 （3）如果要用单个运放实现：A u＝－10的放大电路，应选用 A 运算电路；将正弦波信号移相＋90O，应选用 D 运算电路；对正弦波信号进行二倍频，应选用 F 运算电路；将某信号叠加上一个直流量，应选用 E 运算电路；将方波信号转换成三角波信号，应选用 C 运算电路；将方波电压转换成尖顶波信号，应选用 D 运算电路。 A. 反相比例 B. 同相比例 C. 积分 D. 微分 E. 加法 F. 乘方 （4）已知输入信号幅值为1mV，频率为10kHz～12kHz，信号中有较大的干扰，应设置前置放大电路及带通滤波电路进行预处理。 （5）在隔离放大器的输入端和输出端之间加100V的电压会击穿放大器吗？（不会）加1000V的交流电压呢？（不会） （6）有源滤波器适合于电源滤波吗？（不适用）这是因为有源滤波器不能通过太大的电流或太高的电压。 （7）正弦波发生电路中，输出端的晶体管一定工作在放大区吗？（一定）矩形波发生电路中，输出端的晶体管一定工作在放大区吗？（不一 定） （8）作为比较器应用的运放，运放一般都工作在非线性区，施密特比较器中引入了正反馈，和基本比较器相比，施密特比较器有速度快和抗干扰性强的特点。 （9）正弦波发生电路的平衡条件与放大器自激的平衡条件不同，是因为反馈耦合端的极性不同，RC正弦波振荡器频率不可能太高，其原因是在高频时晶体管元件的结电容会起作用。 （10）非正弦波发生器离不开比较器和延时两个环节。 （11）当信号频率等于石英晶体的串联谐振或并联谐振频率时，石英晶体呈阻性；当信号频率在石英晶体的串联谐振频率和并联谐振频率之间时，石英晶体呈感性；其余情况下石英晶体呈容性。 （12）若需要1MHz以下的正弦波信号，一般可用 RC 振荡电路；若需要更高频率的正弦波，就要用 LC 振荡电路；若要求频率稳定度很高，则可用石英晶体振荡电路。 （13）设计一个输出功率为20W的扩音机电路，若用乙类互补对称功率放大，则应选至少为 4 瓦的功率管两个。 （14）对于甲类变压器音频功率放大电路，在没有输入信号时，扬声器不发声，这时管子的损耗最小。对吗？（不对，此时管子功耗最大）（15）线性电源的调整管工作在放大区，所以称为线性电源， 模拟电子技术基础试题汇总 1.选择题 1．当温度升高时，二极管反向饱和电流将 ( A )。 A 增大 B 减小 C 不变 D 等于零 2. 某三极管各电极对地电位如图所示，由此可判断该三极管( D ) A. 处于放大区域 B. 处于饱和区域 C. 处于截止区域 D. 已损坏 3. 某放大电路图所示.设V CC>>V BE, L CEO≈0，则在静态时该三极管 处于( B ) A.放大区 B.饱和区 C.截止区 D.区域不定 4. 半导体二极管的重要特性之一是( B )。 ( A)温度稳定性 ( B)单向导电性 ( C)放大作用 ( D)滤波特性 5. 在由NPN型BJT组成的单管共发射极放大电路中，如静态工 作点过高，容易产生 ( B )失真。 ( A)截止失真( B)饱和v失真( C)双向失真( D)线性失真 6.电路如图所示，二极管导通电压U D＝0.7V，关于输出电压的说法正确的是( B )。 A：u I1=3V，u I2=0.3V时输出电压为3.7V。 B：u I1=3V，u I2=0.3V时输出电压为1V。 C：u I1=3V，u I2=3V时输出电压为5V。 D：只有当u I1=0.3V，u I2=0.3V时输出电压为才为1V。 7.图中所示为某基本共射放大电路的输出特性曲线，静态工作点由Q2点移动到Q3点可 能的原因是 。 A：集电极电源+V CC电压变高B：集电极负载电阻R C变高 C：基极电源+V BB电压变高D：基极回路电阻 R b变高。 8. 直流负反馈是指( C ) A. 存在于RC耦合电路中的负反馈 B. 放大直流信号时才有的负反馈 C. 直流通路中的负反馈 D. 只存在于直接耦合电路中的负反馈 9. 负反馈所能抑制的干扰和噪声是( B ) A 输入信号所包含的干扰和噪声 B. 反馈环内的干扰和噪声 C. 反馈环外的干扰和噪声 D. 输出信号中的干扰和噪声 10. 在图所示电路中，A为理想运放，则电路的输出电压约为( A ) A. －2.5V B. －5V C. －6.5V D. －7.5V 11. 在图所示的单端输出差放电路中，若输入电压△υS1=80mV, △υS2=60mV,则差模输 入电压△υid为( B ) A. 10mV B. 20mV C. 70mV D. 140mV 12. 为了使高内阻信号源与低阻负载能很好地配合，可以在信 号源与低阻负载间接入 ( C )。 A. 共射电路 B. 共基电路 功放的主要优点是 ，但出现交越失真，克服交越失真的方法 。乙类 A 、反向偏置击穿状态 、反向偏置未击穿状态 C 正向偏置导通状态 、正向偏置未导通状态 2、在本征半导体中掺入（ ）构成N 型半导体。 A 、积分运算电路 B 、微分运算电路 C 、过零比较器 D 、滞回比较 模电重修考卷 一、填空题（共20分，每空1分）。 1、 二极管的最主要特性是 ____________ o PN 结外加正向电压时，扩散电流 __________ 漂移电流，耗尽层 _____________ o 2、 某放大电路中的三极管，在工作状态中测得它的管脚电压 V a = 1.2V, V b = 0.5V, V c = 3.6V,试问该三极管是 ____________ 管（材料）， ________ 型的三极管，该 管的集电极是a 、b 、c 中的 _____________ o 3、 已知某两级放大电路中第一、第二级的对数增益分别为 60dB 和20dB,则该 放大电路总的对数增益为 _____ dB ，总的电压放大倍数为 ________ o 4、 已知某差动放大电路 A d =100、K cMR =60dB,则其A= _______________ 。集成电路运 算放大器一般由 _________________ 、中间级、输出级、 __________________ 四部 分组成。 &差分式放大电路能放大直流和交流信号，它对 _________________________ 具有放 大能力， 它对 __________________ 具有抑制能力。 7 、 负反馈放大电路的四种基本类型 是 ______________________ 、 _____________________ 、 ____________________ 、 和 ________________ o 8、在甲类、乙类和甲乙类功率放大电路中，效率最低的电路为 是 二、单项选择题（共20分，每小题2分，在每小题给出的选项中只有一个符合 题目要求，把所选项前的字母填入题前的表格内 ） 1、半导体稳压二极管正常稳压时，应当工作于（ A 3价元素 B 、4价元素 C 5价元素 D 、6价元素 3、已知某电路输入电压和输出电压的波形如图所示 ，该电路可能是（）o 简述耗尽型和增强型HOS场效应管结构的区别：对于适当的电压偏置(Es>OV,仏>%), 画出P沟道增强型HOS场效应管，简要说明沟道、电流方向和产生的耗尽区，并简述工作原理。 解：耗尽熨场效应管在制造过程中预先在衬底的顶部形成了一个沟道，连通了源区和漏区，也就是说，耗尽型场效应管不用外加电压产生沟道。而增强型场效应管需要外加电压入产生沟道。 氧化层 源极(S稠极(G) /涌极(D) 甘底WB) (a) 随着役逐渐增人，栅极下面的衬底农闻会积聚越来越多的空穴，当空穴数量达到?定时, 栅极下闻的衬底农闻空穴浓度会超过电犷浓度,从而形成了?个''新的P型区”，它连接源区和漏区。如果此时在源极和漏极之间加上?个负电压bs，那么空穴就会沿着新的P型区定向地从源区向漏区移动，从而形成电流，把该电流称为漏极电流，记为当咲?定，而l，SD持续增人时，则相应的1&；减小，近漏极端的沟道深度进-步减小，直至沟道预夹断，进入饱和区。电流咕不再随的变化而变化，而是?个恒定值。 考虑?个N沟道MOSFET,其监二50 u A/V\ K = IV,以及疗Z = 10。求下列情况下的漏极电流： (1)Ks = 5V且仏二IV： (2)= 2V 且仏二： (3)Vis = J L =: (4)Ks = ^ = 5Vo (1)根据条件v GS^V；, v DS<(v GS-V,),该场效应管工作在变阻区。 Z D = K 7；［(V GS _V t)V DS - | V DS = (2)根据条件v GS^V；, v IJS>(y GS-V l),该场效应管工作在饱和区。 (3)根据条件该场效应管工作在截止区，咕=0 (4)根据条件匕2?，%>(沧一?)，该场效应管工作在饱和区B =4；学(心 -％)SmA 由实验测得两种场效应管具有如图题所示的输出特性曲线，试判断它们的类型，并确宦夹断电压或开启电压值。 模拟试卷一 一、填空(16分) 1．半导体二极管的主要特性是___________ 。 2．三极管工作在放大区时，发射结为____ 偏置，集电结为_____偏置；工作在饱和区时发射结为___偏置，集电结为____偏置。 3．当输入信号频率为fL和fH时，放大倍数的幅值约下降为中频时的__倍，或者是下降了__dB，此时与中频时相比，放大倍数的附加相移约为_____ 。 4．为提高放大电路输入电阻应引入___反馈；为降低放大电路输出电阻，应引入_____反馈。 5．乙类功率放大电路中，功放晶体管静态电流ICQ =____、静态时的电源功耗PDC =______。这类功放的能量转换效率在理想情况下，可达到_____，但这种功放有______失真。 6．在串联型稳压电路中，引入了——负反馈；为了正常稳压，调整管必须工作在____区域。 二、选择正确答案填空(24分) 1．在某放大电路中，测的三极管三个电极的静态电位分别为0 V，-10 V，-9.3 V，则这只三极管是( )。 A．NPN 型硅管B．NPN 型锗管C．PNP 型硅管D．PNP 型锗管 2．某场效应管的转移特性如图１所示，该管为( )。 A．P沟道增强型MOS管 B．P沟道结型场效应管 C．N沟道增强型MOS管 D．N沟道耗尽型MOS管 3．在图示2差分放大电路中，若uI = 20 mV，则电路的( )。 A．差模输入电压为10 mV，共模输入电压为10 mV。 B．差模输入电压为10 mV，共模输入电压为20 mV。 C．差模输入电压为20 mV，共模输入电压为10 mV。 D．差模输入电压为20 mV，共模输入电压为20 mV。 4．通用型集成运放的输入级采用差动放大电路，这是因为它的( )。 A．输入电阻高B．输出电阻低C．共模抑制比大D．电压放大倍数大 5．在图示电路中,Ri为其输入电阻，RS为常数，为使下限频率fL降低，应( )。A．减小C，减小Ri B．减小C，增大Ri C．增大C，减小Ri D．增大C，增大Ri 6．如图所示复合管，已知V1的b1 = 30，V2的b2 = 50，则复合后的b 约为( )。A．1500 B．80 C．50 D．30 7．RC桥式正弦波振荡电路由两部分电路组成,即RC串并联选频网络和( )。 A．基本共射放大电路B．基本共集放大电路 第8章 滤波电路及放大电路的频率响应 习 题 8 8.1 设运放为理想器件。在下列几种情况下，他们分别属于哪种类型的滤波电路（低通、高通、带通、带阻）？并定性画出其幅频特性。 （1）理想情况下，当0f =和f →∞时的电压增益相等，且不为零； （2）直流电压增益就是它的通带电压增益； （3）理想情况下，当f →∞时的电压增益就是它的通带电压增益； （4）在0f =和f →∞时，电压增益都等于零。 解：（1）带阻 （2）低通 （3）高通 （4）带通 V A (2)理理理理 (3)理理理理 (4)理理理理 (1)理理理理 H A A A A V A V A V A 8.2 在下列各种情况下，应分别采用哪种类型（低通、高通、带通、带阻）的滤波电路。 （1）希望抑制50Hz 交流电源的干扰； （2）希望抑制500Hz 以下的信号； （3）有用信号频率低于500Hz ； （4）有用信号频率为500 Hz 。 解：（1）带阻 （2）高通 （3）低通（4）带通 8.3 一个具有一阶低通特性的电压放大器，它的直流电压增益为60dB ，3dB 频率为1000Hz 。分别求频率为100Hz ，10KHz ，100KHz 和1MHz 时的增益。 解：H Z o 100H ,60dB f A ==，其幅频特性如图所示 3dB -20dB/理 理理理 20 40 60 f/Hz Z v 20lg /dB A ? ??(a)理理理理 u 100Hz,60dB f A == u H 10KHz,6020lg 40,40dB f f A f =-== u H 100KHz,6020lg 20,20dB f f A f =-== u H 10MHz,6020lg 0,0dB f f A f =-== 8.4 电路如图8.1所示的，图中C=0.1μF ，R=5K Ω。 （1）确定其截止频率； （2）画出幅频响应的渐进线和－3dB 点。 图8.1 习题8.4电路图 解：L 36 11 318.3(Hz)225100.110 f RC ππ--= ==???? 一、填空题：（要求） 1、电子电路中常用的半导体器件有二极管、稳压管、双极型三极管和场效应等。制造这些器材的主要材料是半导体，例如和等。 半导体中中存在两种载流子：和。纯净的半导体称为，它的导电能力很差。掺有少量其他元素的半导体称为杂质半导体。杂质半导体分为两种：型半导体——多数载流子是； 型半导体——多数载流子是。当把P型半导体和N型半导体结合在一起时，在两者的交界处形成一个结，这是制造半导体器件的基础。 2、三极管的共射输出特性可以划分为三个区：区、区和区。为了对输入信号进行线形放大，避免产生严重的非线形性失真，应使三极管工作在区内。当三极管的静态工作点过分靠近区时容易产生截止失真，当三极管的静态工作点靠近区时容易产生饱和失真。 3、半导体二极管就是利用一个加上外壳，引出两个电极而制成的。它的主要特点是具有性，在电路中可以起整流和检波等作用。半导体二极管工作在区时，即使流过管子的电流变化很大，管子两端的电压变化也很小，利用这种特性可以做成。 4、场效应管利用栅源之间电压的效应来控制漏极电流，是一种控制器件。场效应管分为型和型两大类。 5、多极放大电路常用的耦合方式有三种：耦合、耦合和耦合。 6、在本征半导体中加入价元素可形成N型半导体，加入价元素可形成P型半导体。 7、集成运放中常用的偏置电路有电流源、电流源和电流源等。 8、不同类型的反馈对放大电路产生的影响不同。正反馈使放大倍数；负反馈使放大倍数；但其他各项性能可以获得改善。直流负反馈的作用是，交流负反馈能够。 9、电压负反馈使输出保持稳定，因而了放大电路的输出电阻；而电流负反馈使输出 保持稳定，因而了输出电阻。串联负反馈了放大电路的输入电阻；并联负反馈则了输入电阻。在实际的负反馈放大电路中，有以下四种基本的反馈组态：式、式、式和式。 10、将一个RC低通电路与一个RC高通电路联在一起，可以组成带通滤波器；将一个RC低通电路与一个RC高通电路联在一起，可以组成带阻滤波器。 11、滤波电路的主要任务是尽量滤掉输出电路中的成分，同时，尽量保留其中的成分。滤波电路主要由电容、电感等储能元件组成。电容滤波适用于 电流，而电感滤波适用于电流。在实际工作中常常将二者结合起来，以便进一步降低成分。 12在三极管多级放大电路中，已知Av1=20、Av2=-10、Av3=1,每一级的负载电阻是第二级的输入电阻，则总的电压增益Av=( ); Av1是( )放大器，Av2是( ) 放大器，Av3是( )放大器。 13集成运算放大器在( )状态和( )条件下，得出两个重要结论他们是：( ) 和( ) 14单相桥式整流电路中，若输入电压V2=30,则输出电压Vo=( )V;若负载电阻R L=100Ω,整流二极管电流Id(av)=( )A。 二、选择题： 1、ＰＮ结外加正向电压时，扩散电流_______漂移电流，耗尽层_______。 一、填空题:(每空1分共40分) 1、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 2、漂移电流是(反向)电流,它由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 3、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为(零),等效成一条直线;当其反偏时,结电阻为(无穷大),等效成断开; 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结(正偏),集电结(反偏)。 6、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic(增大),发射结压降(减小)。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是(共集电极)、(共发射极)、(共基极)放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点,采用(直流)负反馈,为了稳定交流输出电流采用(交流)负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=(A/1+AF),对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF= (1/F )。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=(1+AF)BW,其中BW=(fh-fl ), (1+AF )称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为(共模)信号,而加上大小相等、极性相反的两个信号,称为(差模)信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的(交越)失真,而采用(甲乙)类互补功率放大器。 13、OCL电路是(双)电源互补功率放大电路; OTL电路是(单)电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数(近似于1 ),输入电阻(大),输出电阻(小)等特点,所以常用在输入级,输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制(零点)漂移,也称(温度)漂移,所以它广泛应用于(集成)电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为(调波),未被调制的高频信号是运载信息的工具,称为(载流信号)。 17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=(KUxUy ) 1、1、P型半导体中空穴为(多数)载流子,自由电子为(少数)载流子。 2、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 3、反向电流是由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、当温度升高时,三极管的等电极电流I(增大),发射结压降UBE(减小)。 6、晶体三极管具有放大作用时,发射结(正偏),集电结(反偏)。 7、三极管放大电路共有三种组态()、()、()放大电路。 4.1 简述耗尽型和增强型MOS 场效应管结构的区别；对于适当的电压偏置（V DS >0V ，V GS >V T ），画出P 沟道增强型MOS 场效应管，简要说明沟道、电流方向和产生的耗尽区，并简述工作原理。 解：耗尽型场效应管在制造过程中预先在衬底的顶部形成了一个沟道，连通了源区和漏区，也就是说，耗尽型场效应管不用外加电压产生沟道。而增强型场效应管需要外加电压V GS 产生沟道。 随着V SG 逐渐增大，栅极下面的衬底表面会积聚越来越多的空穴，当空穴数量达到一定时，栅极下面的衬底表面空穴浓度会超过电子浓度，从而形成了一个“新的P 型区”，它连接源区和漏区。如果此时在源极和漏极之间加上一个负电压DS V ，那么空穴就会沿着新的P 型区定向地从源区向漏区移动，从而形成电流，把该电流称为漏极电流，记为D i 。当SG v 一定，而SD v 持续增大时，则相应的DG v 减小，近漏极端的沟道深度进一步减小，直至DG t v V =，沟道预夹断，进入饱和区。电流D i 不再随SD v 的变化而变化，而是一个恒定值。 4.2 考虑一个N 沟道MOSFET ，其n k '= 50μA/V 2，V t = 1V ，以及W /L = 10。求下列情况下的漏极电流： （1）V GS = 5V 且V DS = 1V ； （2）V GS = 2V 且V DS = 1.2V ； （3）V GS = 0.5V 且V DS = 0.2V ； （4）V GS = V DS = 5V 。 (1) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V <-，该场效应管工作在变阻区。 ()2D n GS t DS DS 1W i k v V v v ??'=--???? =1.75mA (2) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V >-，该场效应管工作在饱和区。 ()2 D n GS t 12W i k v V L '=-=0.25mA (3) 根据条件GS t v V <，该场效应管工作在截止区，D 0i = (4) 根据条件GS t v V …，()DS GS t v v V >-，该场效应管工作在饱和区 ()2 D n GS t 1W i k v V '=-=4mA 4.3 由实验测得两种场效应管具有如图题4.1所示的输出特性曲线，试判断它们的类型，并确定夹断电压或开启电压值。 一、课程设计目的 1通过课程设计了解模拟电路基本设计方法以及对电路图进行仿真，加深对所学理论知识的理解。 2通过解决比较简单的电路图，巩固在课堂上所学的知识和实验技能。 3综合运用学过的知识，并查找资料，选择、论证方案，完成电路设计并进行仿真，分析结果，撰写报告等工作。 4 使学生初步掌握模拟电子技术电路设计的一般方法步骤，通过理论联系实际提高和培养学生分析、解决实际问题的能力和创新能力。 二、方案论证 2.1设计思路 一般来说，正弦波振荡电路应该具有以下四个组成部分： １．放大电路 ２．反馈网络 ３．选频网络 ４．稳幅环节 其中放大电路和反网络构成正反馈系统，共同满足条件1=? ? F A 选频网络的作用是实现单一频率的正弦波振荡。稳幅环节的作用是使振荡幅度达到稳定，通常可以利用放大元件的非线形特性来实现。 如果正弦波振荡电路的选频网络由电阻和电容元件组成，通常成为ＲＣ振荡电路。 2.2工作原理 1．电路组成 振荡电路的电路图如2.3原理图所示。其中集成运放A 工作在放大电路，RC 串并联网络是选频网络，而且，当 f f o = 时，它是一个接成正反馈的反馈 网络。另外，R f 和R ' 支路引入一个负反馈。由原理图可见 RC 串并联网络中的串联支路和并联支路，以及负反馈支路中的R F 和R ' ，正好组成一个电桥的四个臂，所以又称文氏电桥振荡电路。 2．振荡频率和起振条件 （1）振荡频率 为了判断电路是否满足产生振荡的相位平衡条件，可假设在集成运放的同相输入端将电路断开，并加上输入电压? Ui 。由于输入电压加在同相输入端，故集成运放的输出电压与输入电压同相，即0=A ?已经知道，当 f f o = 时，RC模拟电子技术基础试卷及答案
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