电子技术基础离线作业 (答案)

浙江大学远程教育学院

《电子技术基础》课程作业

姓名：

学 号： 年级： 学习中心：

————————————————————————————— 模拟电子技术基础部分

题1 在图1电路中，设V t v i ωsin 12=，试分析二极管的导电情况（假定D 均为理想二极管）。

图1

题2电路如图2所示，分析在下述条件下各二极管的通断情况。设二极管D的导通压降V D=0.7 V，并求出D导通时电流I D的大小。

（1）V CC1= 6 V，V CC2= 6 V，R1= 2 kΩ，R2= 3 kΩ；

（2）V CC1= 6 V，V CC2= 6 V，R1=R2= 3 kΩ；

（3）V CC1= 6 V，V CC2= 6 V，R1= 3 kΩ，R2= 2 kΩ。

图2

v、题3图3（a）所示电路中，D1、D2为硅管，导通压降V D均为0.7 V，图3（b）为输入A

B v 的波形，试画出O v 的波形。

题4 图3电路中，输入端A v 、B v 如按下述各种方法连接时确定相应的输出O v = ？。

（1）A v 接+2V ，B v 接+5V ；

（2）A v 接+2V ，B v 接-2V ；

（3）A v 悬空，B v 接+5V ；

（4）A v 经3K 电阻接地，B v 悬空。

题3

题5 图5所示电路中，设()V t v I ωsin 103+=，稳压管1Z D 和2Z D 的稳定电压分别为V V Z 51=、V V Z 72=，正向降压为0.7 V 。试画出Z i 和O v 的波形（要求时间坐标对齐）。

题5

题6 图6所示电路中，稳压管2CW16具有下列特性：稳定电压9 V ，耗散功率允许值250 mW ，稳压管电流小于1 mA 时不能稳压，且动态电阻不大于20Ω。试按电路中的参数计算：

（1）当Ω=k R L 1时，电流R I 、Z I 、L I 的大小；

（2）当电源电压I V 变化20±%时，计算O V 的变化量。

题6

题7 有甲、乙两个三极管一时辨认不出型号，但可从电路中测出它们的三个未知电极X 、Y 、Z 对地电压分别为：甲管V V X 9=，V V Y 6=，V V Z 7.6=；乙管V V X 9-=，V V Y 6-=，V V Z 2.6-=。试分析三个电极中，哪个是发射极、基极和集电极？它们分别是NPN 型还是PNP 型，是锗管还是硅管？

解： 甲管为NPN 型硅管，其中X 为C 极，Y 为E 极，Z 为B 极；

乙管为PNP 型锗管，其中X 为C 极，Y 为E 极，Z 为B 极。

题8 从图8所示各三极管电极上测得的对地电压数据中，分析各管的类型和电路中所处的工作状态。注：图中的型号3AX31C 等表示的意义为：第1个数字3表示三极管，第2个字母A 、D 、C 等分别表示管子的材料为锗、硅、硅材料，第3个字母G 、K 、X 、D 分别表示高频管、开关管、低频管、大功率管等，后面的数字和字母通常表示序号。

（1）是锗管还是硅管？

（2）是NPN 型还是PNP 型？

（3）是处于放大、截止或饱和状态中的哪一种？或是已经损坏？（指出哪个结已坏，是烧断还是短路？）[提示：注意在放大区，硅管V V V V E B BE 7.0≈-=，锗管V V BE 3.0≈，且V V V V E C CE 7.0>-=；而处于饱和区时，V V CE 7.0≤。]

题8

题10 图10所示电路中，设晶体管的50=β，V V BE 7.0=。

（1）试估算开关S 分别接通A 、B 、C 时的B I 、C I 、CE V ，并说明管子处于什么工作状态。

（2）当开关S 置于B 时，若用内阻为10 k Ω的直流电压表分别测量BE V 和CE V ，能否测得实际的数值？试画出测量时的等效电路，并通过图解分析说明所测得的电压与理论值相比，是偏大还是偏小？

（3）在开关置于A 时，为使管子工作在饱和状态（设临界饱和时的V V CE 7.0=），c R 的值不应小于多少？

题10

题11 图11（a ）~（c ）所示均为基本放大电路，设各三极管的50=β，V V BE 7.0=。

（1）计算各电路的静态工作点；

（2）画出交流通路，说明各种放大电路的组态。

解：

图(a )：I BQ ≈18.5μA ，I CQ ≈0.93mA ，V CEQ ≈8.2V ；

图(b )电路：

mA 65.3=β=BQ CQ I I

[]

V 65.5)23(24-=+--=CQ CEQ I V

图(C )电路：

V CEQ=15-(R c+R e)I CQ=9.5 V

(2) 交流通路如下图所示。图(a )、图(b )为CE 组态，图(c )为CB 组态。

题12 双极型晶体管组成的基本放大电路如图题12（a ）、（b ）、（c ）所示。设各BJT 的

Ω=200'bb r ，50=β，V V BE 7.0=。

（1）计算各电路的静态工作点；

（2）画出各电路的微变等效电路，指出它们的电路组态；

（3）求电压放大倍数v A 、输入电阻i R 和输出电阻o R ；

（4）当逐步加大输入信号时，求放大电路（a ）将首先出现哪一种失真（截止失真或饱

和失真），其最大不失真输出电压幅度为多少？

图12

解：对图(a )电路：

(1) 求静态工作点

A 733

5117.012)1(7.012μ≈⨯+-=β++-=e s BQ R R I mA 65.3=β=BQ CQ I I

[]

V 65.5)23(24-=+--=CQ CEQ I V

(2) CE 组态，微变等效电路为：

(3) 动态指标计算

Ω=+=β++=k 56.0073

.026200)1('EQ T bb be I V r r 17956

.0250-=⨯-=-=be c

v r R A β 64)179(56

.0156.0-=-+=+=v i s i vs A R R R A R i=r be=0.56 k Ω

R o=R c=2 k Ω

(4) 当截止失真时，V om1=I CQ ×R c=7.3 V

当饱和失真时，V om2=｜V CEQ ｜－｜V CES ｜=5.65-0.7≈5.0 V

所以，首先出现饱和失真。V om=5.0V

图(b )电路：

(1) 求静态工作点

A 181515.47.07.1)1(//7.01521211μ=⨯+-=β++-+⨯

=e b b b b b BQ R R R R R R I I CQ=βI BQ=0.9 mA

V CEQ=15-(R c+R e)I CQ=9.5 V

(2) CB 组态，微变等效电路为：

(3) 动态指标计算

Ω=+=β++=k 64.1018

.026200)1('EQ T bb be I V r r

7.7764

.1)1.5//1.5(50)//(=⨯=--==be b L c b i o v r I R R I V V A β Ω==+== 3151

64.1//11//βbe e i i i r R I V R R o ≈R c=5.1 k Ω

图(c )电路：

(1) 求静态工作点

A 5.403

512007.015)1(7.015μ=⨯+-=β++-=e b BQ R R I I CQ=β×I BQ=2 mA

V CEQ=1.5-I CQ ×R e=15-2×3=9 V

(2) CC 组态，微变等效电路为：

(3) 动态指标计算

Ω=+=β++=k 85.004

.026200)1('EQ T bb be I V r r 99.05.15185.05.151)//()1()//()1(=⨯+⨯=+++==

L c b be b L c b i o v R R I r I R R I V V A ββ [][]Ω=⨯+=++==k 8.555.15185.0//200)//)(1(//L e be b i

i i R R r R I V R β Ω=+=++==∞== 5451

200//285.0//31////0

''βb s be e R V o o o R R r R I V R L s 96.099.08

.5528.55=⨯+=+=

v i s i vs A R R R A

题13 在图13所示的两级放大电路中，若已知T 1管的1β、1be r 和T 2管的2β、2be r ，且电

容C 1、C 2、C e 在交流通路中均可忽略。

（1）分别指出T 1、T 2组成的放大电路的组态；

（2）画出整个放大电路简化的微变等效电路（注意标出电压、电流的参考方向）；

（3）求出该电路在中频区的电压放大倍数i

o v V V A =

、输入电阻i R 和输出电阻o R 的表达式。

图13

解：(1) T 1管组成共射（CE ）组态，T 2管组成共集（CC ）组态。

(2) 整个放大电路的微变等效电路如图所示。

(3) 第一级的电压放大倍数为： )//(1

22111be i i o v r R R -V V A β== R i2是第二级放大电路的输入电阻，R i2 = r be2+(1+β2)(R 4//R L)。

第二级放大电路为射极跟随器，所以 12≈v A 所以， )]}//)(β1(//[{1

4222121be L be v v v r R R r R -A A A ++=

⋅=β R i= R i1 =R 1∥r be1

题14 在图14所示的差动放大电路中，设T 1、T 2管特性对称，β1=β2=100，V BE =0.7V ，且r bb ′=200Ω，其余参数如图中所示。

(1) 计算T 1、T 2管的静态电流I CQ 和静态电压V CEQ ，若将R c1短路，其它参数不变，则T 1、T 2管的静态电流和电压如何变化？

A=?；

(2) 计算差模输入电阻R id。当从单端（c2）输出时的差模电压放大倍数

d

2

A和共模抑制比K CMR；

(3) 当两输入端加入共模信号时，求共模电压放大倍数

2c

(4) 当v I1=105 mV，v I2=95 mV时，问v C2相对于静态值变化了多少？e点电位v E变化了多少？

图14

题15在图15所示电路中，设各晶体管均为硅管，β= 100，r bb′=200 Ω。

(1) 为使电路在静态时输出直流电位V OQ=0，R c2应选多大？

A；

(2) 求电路的差模电压放大倍数

vd

(3) 若负电源（-12V）端改接公共地，分析各管工作状态及V O的静态值。

图15

题16在图16中，设集成运放为理想器件，求下列情况下v O与v S的的关系式：（1）若S1和S3闭合，S2断开，v O=？

（2）若S1和S2闭合，S3断开，v O=？

（3）若S2闭合，S1和S3断开，v O=？

（4）若S1、S2、S3都闭合，v O=？

图16

题17用集成运放和普通电压表可组成性能良好的欧姆表，电路如图17所示。设A为理想运放，虚线方框表示电压表，满量程为2V，R M是它的等效电阻，被测电阻R x跨接在A、B 之间。

（1）试证明R x与V O成正比；

（2）计算当要求R x的测量范围为0～10kΩ时，R1应选多大阻值？

图17

题18图18（a）为加法器电路，R11=R12=R2=R。

图18

（1）试求运算关系式：

v O= f（v I1，v I2）；

（2）若v I1、v I2分别为三角波和方波，其波形如图题2.4.11（b）所示，试画出输出电压波形并注明其电压变化范围。

（3）

题19由四个电压跟随器组成的电路如图19所示，试写出其输出电压的表达式：

v O= f (v I1，v I2，v I3)。

图19

题20试写出图20加法器对v I1、v I2、v I3的运算结果：v O= f (v I1、v I2、v I3)。