中南大学模电作业题第一章答案
模拟电子技术习题答案(1)
模拟电子技术习题答案(1)第一章常用半导体器件1习题答案〖题1.1〗（1）杂质浓度，温度（2）呈圆形电中性，呈圆形电中性（3）等同于，大于，变宽，大于，变窄（4）逆向打穿（5）减小，减小，增大（6）左移，下移，加高（7）、发射结，erf（8）一种载流子参予导电，两种载流子参予导电，压控，流控。
〖题1.2〗二极管电路如图t1.2所示，判断图中二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出端电压uo。
设二极管的导通压降为ud=0.7v。
adbadr10v5vcb?uo??r5v10vuo?(a)b1d1a?r12v9v?uob1b2(b)d1d2r10v15vuoab2d2??(c)(d)图t1.2解：（a）uo=ua－ud=－5v－0.7v=－5.7v（b）uo=ub=uc=－5v（c）uo=ua=－0.7v（d）uo=ua=－9.3v〖题1.3〗二极管电路例如图t1.3(a)右图，未知ui?10sin?t(mv)，e?1.2v，ui电容c和直流电源e对交流视为短路，二极管的伏安特性曲线如图t1.3(b)所示，r?100?，谋二极管两端的电压和穿过二极管的电流。
解：id?id?id?(5?1.92sin?t)maud?ud?ud?(0.7?0.01sin?t)v+redcid/ma12id8400.30.60.91.2ud/v??ud(a)(b)图t1.3第一章常用半导体器件2〖题1.4〗设图t1.4中的二极管d为理想二极管，试通过计算判断它们是否导通？。
6k?d4k??5k?1k?4k?5kb20v?18kd?20k?14kb?1k5k?15v10vaa10v?2k(a)(b)图t1.4解：(a)ua??10?41?(?20)9v4?61?45ub??2010v,ua?ub,二极管导通；5?525?(?15)4v(b)ua??10?2?185?201ub??151v,ua?ub,二极管截至。
1?141k?1k??d5v?(a)d??〖题1.5〗在图t1.5所示电路中，已知ui=10sinωt(v),二极管的正向压降和反向电流均可忽略。
模电第一章练习习题
模电第一章练习习题(总14页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章常用半导体器件自测题一、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果填入空内。
（1）在P型半导体中如果掺入足够量的五价元素，可将其改型为N型半导体。
（√）（2）因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。
（×）（3）PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。
（√）（4）处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。
（×）（5）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电压，才能保证其R GS大的特点。
（√）（6）若耗尽型N沟道MOS管的U GS大于零，则其输入电阻会明显变小。
（×）解：二、选择正确答案填入空内。
（1）PN结加正向电压时，空间电荷区将。
A. 变窄B. 基本不变C. 变宽（2）稳压管的稳压区是其工作在。
A. 正向导通B.反向截止C.反向击穿（3）当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为。
A. 前者反偏、后者也反偏B. 前者正偏、后者反偏C. 前者正偏、后者也正偏（4）U GS＝0V时，能够工作在恒流区的场效应管有。
A. 结型管B. 增强型MOS管C. 耗尽型MOS管解：（1）A （2）C （3）B （4）A C三、写出图所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D＝。
图解：U O1≈，U O2＝0，U O3≈－，U O4≈2V，U O5≈，U≈－2V。
O6四、已知稳压管的稳压值U Z＝6V，稳定电流的最小值I Zmin＝5mA。
求图所示电路中U O1和U O2各为多少伏。
图解：(a)图能击穿稳压，U O1＝6V ；(b)图不能击穿，靠电阻分压，U O2＝5V 。
五、电路如图所示，V CC ＝15V ，β＝100，U BE ＝。
试问： （1）R b ＝50k Ω时，u O ＝ （2）若T 临界饱和，则R b ≈解：（1）R b ＝50k Ω时，基极电流、集电极电流和管压降分别为26bBE BB B =-=R U V I μAV2mA 6.2 C C CC CE B C =-===R I V U I I β所以输出电压U O ＝U CE ＝2V 。
模电第一章课后习题答案
第一章 半导体基础知识自测题一、（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）√ （6）×二、（1）A （2）C （3）C （4）B （5）A C 三、U O1≈1.3V U O2＝0 U O3≈－1.3V U O4≈2V U O5≈2.3V U O6≈－2V四、U O1＝6V U O2＝5V五、根据P CM ＝200mW 可得：U CE ＝40V 时I C ＝5mA ，U CE ＝30V 时I C≈6.67mA ，U CE ＝20V 时I C ＝10mA ，U CE ＝10V 时I C ＝20mA ，将改点连接成曲线，即为临界过损耗线。
图略。
六、1、V2V mA6.2 μA26V C C CC CE B C bBEBB B =-====-=R I U I I R U I βU O ＝U CE ＝2V 。
2、临界饱和时U CES ＝U BE ＝0.7V ，所以Ω≈-====-=k 4.45V μA6.28mA86.2V BBEBB b CB cCESCC C I U R I I R U I β七、T 1：恒流区；T 2：夹断区；T 3：可变电阻区。
习题1.1（1）A C （2）A （3）C （4）A 1.2不能。
因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系，当端电压为1.3V 时管子会因电流过大而烧坏。
1.3 u i 和u o 的波形如图所示。
tt1.4 u i 和u o 的波形如图所示。
1.5 u o 的波形如图所示。
1.6 I D ＝（V －U D ）/R ＝2.6mA ，r D ≈U T /I D ＝10Ω，I d ＝U i /r D ≈1mA 。
1.7 （1）两只稳压管串联时可得1.4V 、6.7V 、8.7V 和14V 等四种稳压值。
（2）两只稳压管并联时可得0.7V 和6V 等两种稳压值。
1.8 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA ，R ＝U Z /I DZ ＝0.24～1.2k Ω。
模拟电子技术(第2版)第一章习题答案.doc
第一章习题答案一、填空题1.增大、增大、下2.浓度差异、电场3.五、三4.自由电子、空穴、空穴、自由电子5. N、自由电子、空穴6.本征半导体、杂质半导体7.高于8.正偏、反偏、单向导电性9.电击穿、热击穿10.高、低、单向导电11.限流电阻12.点接触、面接触13.减小、增大14.大、小15.反向击穿16.正向电流、反向电流17.电、光、正向18.光、电、反向19.反向击穿区、反向击穿区20.阻碍、促进二、单选题1.C2.D3.D4.C5.B6.A7.B8.B9.A10.C三、判断题1.错误2.错误3.错误4.正确5.错误四、计算分析题1.对（a）图，u I > 4V时稳压管稳压，u O1 = u I– 4V；u I≤4V时稳压管截止，u O1 = 0。
对（b）图，u I > 4V时稳压管稳压，u O2 = 4V；u I≤4V时稳压管截止，u O2 = u I。
波形图如下：2. （1）开关S 闭合时发光二极管才能发光。
（2）R 的取值范围Ω=-=-=26715)15(max min mA VI U V R D D DDΩ=-=-=8005)15(min max mAVI U V R D D DD计算的最后结果：Ω≤≤Ω800267R3. 稳压管的最大稳定电流为mA VmWU P I Z ZM ZM 256150===稳压管正常工作时要求ZM DZ Z I I I ≤≤min ，所以mA RVmA 25)612(5≤-≤求得Ω≤≤Ωk R k 2.124.0。
计算的最后结果：Ω≤≤Ωk R k 2.124.04. （1）当开关S 闭合时，Z DZ U V V U <≈+⨯=8.5725230，所以稳压管截止。
电压表读数U V =8.57V ，而mA k VI I A A 4.29)25(3021=Ω+==（2）当开关S 断开时，I A2 = 0，稳压管能工作于稳压区，故得电压表读数U V =12V ，A 1读数为mA k VI A 3.65)1230(1=Ω-=计算的最后结果：（1）U V = 8.57V ，I A1 = I A2 = 4.29mA（2）U V = 12V ，I A1 = 3.6mA ，I A2 = 0mA5. （a ）首先假定稳压管断开，求得U PN = -8V ，绝对值大于U Z 值，所以可以工作于反向击穿区。
模拟电子技术(模电课后习题含标准答案)(第三版)
第1章 常用半导体器件1.1选择合适答案填入空内。
(l)在本征半导体中加入( A )元素可形成N 型半导体，加入( C )元素可形成P 型半导体。
A.五价 B. 四价 C. 三价 (2)当温度升高时，二极管的反向饱和电流将(A) 。
A.增大 B.不变 C.减小(3)工作在放大区的某三极管，如果当I B 从12 uA 增大到22 uA 时，I C 从l mA 变为2mA ，那么它的β约为( C ) 。
A.83B.91C.100(4)当场效应管的漏极直流电流I D 从2mA 变为4mA 时,它的低频跨导g m 将( A ) 。
A.增大；B.不变；C.减小 1.3电路如图P1.2 所示，已知10sin i u t ω=(V )，试画出i u 与o u 的波形。
设二极管导通电压可忽略不计。
图P1.2 解图P1.2解：i u 与o u 的波形如解图Pl.2所示。
1.4电路如图P1.3所示，已知t u i ωsin 5=(V )，二极管导通电压U D =0.7V 。
试画出i u 与o u 的波形图，并标出幅值。
图P1.3 解图P1.31.6电路如图P1.4所示, 二极管导通电压U D =0.7V ,常温下mV U T 26≈，电容C 对交流信号可视为短路；i u 为正弦波，有效值为10mV 。
试问二极管中流过的交流电流的有效值为多少？解：二极管的直流电流()/ 2.6D D I V U R mA =-=其动态电阻:/10D T D r U I ≈=Ω故动态电流的有效值：/1di D I U r mA =≈1.7现有两只稳压管，稳压值分别是6V 和8V ，正向导通电压为0.7V 。
试问： (1)若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？ (2)若将它们并联相接，则又可得到几种稳压值？各为多少？解：(1)串联相接可得4种：1.4V ；14V ；6.7V ；8.7V 。
1、两个管子都正接。
（1.4V ）2、6V 的管子反接，8V 的正接。
模电答案第一章
作业作业：：1-9．各元件的情况如图所示各元件的情况如图所示。
（1）若元件A 吸收功率a 解：电压电流为关联参考方向电压电流为关联参考方向，，吸收功率吸收功率：：V AWI P U I U P a a 10110===→= （2）若元件B 吸收功率10W 10W，，求：I b =?=?解：电压电流为非关联参考方向电压电流为非关联参考方向，，吸收功率吸收功率：：A VWU P I UI P b b 11010−=−=−=→−= （3）若元件C 吸收功率吸收功率--10W 10W，，求：I c =?=? 解：电压电流为关联参考方向电压电流为关联参考方向，，吸收功率吸收功率：：A VW U P I UI P c c 11010−=−==→= （4）求元件D 吸收功率吸收功率：：P=?P=?解：电压电流为非关联参考方向电压电流为非关联参考方向，，吸收功率吸收功率：：W mA mV UI P 61020210−×−=×−=−=（5）若元件E 输出的功率为10W 10W，，求：I e =?=? 解：电压电流为关联参考方向电压电流为关联参考方向，，吸收功率吸收功率：：A VWU P I UI P e e 11010−=−==→= （6）若元件F 输出功率为输出功率为--10W 10W，，求：U f =?=?解：电压电流为非关联参考方向电压电流为非关联参考方向，，吸收功率吸收功率：：V AWI P U I U P f f 10110−=−=−=→−= （7）若元件G 输出功率为10mW 10mW，，求：I g =?=? 解：电压电流为关联参考方向电压电流为关联参考方向，，吸收功率吸收功率：：mA VmW U P I UI P g g 11010−=−==→= （8）试求元件H 输出的功率输出的功率。
解：电压电流为非关联电压电流为非关联参考方向参考方向参考方向，，吸收功率吸收功率：：mW mA V UI P 422−=×−=−=故输出功率为4mW 4mW。
模电 第一章习题答案
第一章习题参考答案2．如图直流电路，已知电流表读数为3A ，电压表读数为10V ，元件A 产生功率为18W ，元件C 吸收功率为10W ，求元件B 和D 的产生功率解：电流参考方向如图所示，电压参考方向与电流参考方向相关联已知VU U A i D C 10,31-==-=W i U P W i U P c c A A 10,1821==-==解得A i V U A 162-==，，列a 点的KCL 方程：321i i i +=解得A i 23-=列KVL 方程=++A C B U U U解得V U B 4=Wi U P W i U P D D B B 20)2()10(12)3(421=-⨯-==-=-⨯==所以B 产生12W 的功率，D 产生-20W 的功率，即吸收20W 的功率。
12．求图示电流i解:对两个网孔列KVL 方程1l 网孔：0105312=--i i (1)2l 网孔：0551=-i (2)(2)求出 1i =1mA ，代入(1)得2i =5mA 根据KCL 解得 i =1i +2i =6mA14．图示电路，求各支路电流1I 、2I 和电压ab U解：根据KCL 定理，I=0，V U ab 10-= 左回路网孔KVL 方程 A I I 2010511==-右回路网孔KVL 方程 A I I 109922-==+17．求等效电阻 图a)解：等效电阻为Ω=++=4)84//()4)6//3((R 图b)解:等效电导为s S S S S S G ab 10)6//612//()2//2(=+=，Ω=1.0ab R23．求开路电压ab Uba8Ω6Ω8Ω解：利用节点电压法求出电压uV u u 6105)300016000130001(3=⨯=++-算出根据分压原则VU U u Vu u V u u b a ab b a 2262432=-=====25．求图中的电流ΩK 4ΩK 2bu解：利用KVL 方程 得045=+i所以A 8.0i -=。
模拟电路第一章课后习题答案
第一章 习题与思考题◇ 习题 1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？解：二极管的正向电阻愈小愈好，反向电阻愈大愈好。
理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。
本题的意图是掌握二极管的单向导电性。
◇ 习题 1-2假设一个二极管在500C 时的反向电流为10μA ，试问它在200C 和800C 时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高100C,反向电流大致增加一倍。
解：在20O C 时反向电流约为A A μμ25.11023=⨯-在80O C 时反向电流约为A A μμ801023=⨯ 本题的意图是通过估算，理解二极管的反向电流将随温度的升高而急剧增大。
◇ 习题 1-3某二极管的伏安特性如图P1-3(a)所示：① 如在二极管两端通过1k Ω的电阻加上1.5V 的电压，见图P1-3(b)，此时二极管的电流I 和电压U 各为多少？② 如将图P1-3(b)中的1.5V 电压改为3V ，则二极管的电流和电压各为多少？提示：可用图解法。
解：① 电源电压为1.5V 时，I=0.8mA, U=0.7V ；② 电源电压为2.2V 时, I=2.2mA ，U=0.8V 。
图解结果见下图：经过观察可进一步得出结论：当二极管工作在正向特性区时，如电源电压增大，二极管的电流随之增大，但管子两端的电压变化不大。
本题的主要意图是加深对二极管伏安特性的理解，并练习用图解法估算二极管的电流和电压。
◇题1-4已知在图P1-4中，u1=10sinωt(V)，R L＝1kΩ，试对应地画出二极管的电流i D、电压u0的波形，并在波形图上标出幅值，设二极管的正向压降和反向电流可以忽略。
解：波形见图。
本题的意图是通过画波形图，理解二极管的单向导电性。
◇习题1-5欲使稳压管具有良好稳压特性，它的工作电流I Z、动态内阻r Z以及温度系数a u等各项参数，大一些好还是小一些好？解：动态内阻r Z愈小，则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小，即稳压性能愈好。
中南大学模拟电子技术习题解
+VCC IB +IC IC
+ UCE -
+12V
②由放大区电流方程：
RB1
IC = IB
③由输出回路方程得：
V R I U I R CC C E CE E E
IB
RE1 100 RE2
1K
IE
2-13
R R B 2 // C A u r ( 1 ) R be E 1
解： 1）各管基极的静态电位 分别为： VB1＝1.4V
VB3＝－0.7V VB5＝－17.3V
4-3 2）设R2＝10kΩ，R3＝100Ω。 若T1和T3管基极的静态电流
可忽略不计，则T5管集电极静态电流为多少？ 解：2）静态时 T5管集电极电流：
V U CC B1 I 1 . 66 mA CQ R 2
①
② ① ③ ② ③
①
② ① ②
2-1
放大电路改错 +Vcc
+
2-2
改错，并保证共源接法
2-3
画出两级放大电路的直流通路和交流通路
T2 T1
直流通路
交流通路
2-4
放大电路及三极管输出特性如图所示： 1）在输出特性上画直流负载线。 当 ICQ = 2 mA 时， 确定Q点和 RB值； 2）若RB = 150K且iB的交流分量， i sin t ( A ) b 20 画出iC和uCE的波形，这时出现什么失真？ 3）利用图解法分别求RL=∞和RL= 3K时的最大不失真输出 电压有效值Uom
20 lg A 100 dB od
5 A 10 od
输出电压uO＝Aod uI；
4-1
已知VCC＝16V，RL＝4Ω，T1和T2管的饱和管压降│UCES│＝2V， 输入电压足够大。试问： 1）最大输出功率Pom和效率η各为多少？ 2）晶体管的最大功耗PTmax为多少？ 3）为了使输出功率达到Pom，输入电压的有效值约为多少？
模拟电路1习题及解答
8. 稳压二极管电路如图所示，稳压二极管的参数为：UZ＝8V，IZmin＝5mA，
PZM＝240mW，限流电阻R＝390，负载电阻RL＝510，输入电压UI＝17V。
（1）求输出电压Uo及稳压管电流IDZ；
（2）若UI增加20%，RL开路，分析稳压二极管是否安全。
（1）Uo＝8V，IDZ＝7.4mA
5
1. 二极管电路如图所示，设二极管的导通电压UD(on)＝0.7V，试求出各电路 的输出电压Uo。
3kΩ R
3kΩ R
6V
3kΩ R Uo
6V
3kΩ R Uo
6V
Uo
6V
Uo
12V
12V
（a）
（b）
（c）
（d）
（a）二极管导通，输出电压Uo＝6－0.7＝5.3V （b）二极管截止，输出电压Uo＝0 （c）二极管截止，输出电压Uo＝12V （d）二极管导通，输出电压Uo＝6＋0.7＝6.7V
（e）β＝121，α＝0.992， iB＝6μA
16
12. 某双极型晶体管，共射放大倍数β的范围为110≤β≤180。试求对应的共基 放大倍数α的范围。如果基极电流为iB＝50µA，试求集电极电流iC的范围。
iE iC iB
iC iB
iE 1 iB
iC iE
iC 1 iE
1
D
I1
VDD1 4V
I2 R
VDD2
12V
Io RL 1kΩ Uo
R＝1kΩ，二极管截止。I1＝0，I2＝－6mA，Io＝6mA，Uo＝6V R＝5kΩ，二极管导通。I1＝1.56mA，I2＝－1.74mA，Io＝3.3mA，Uo＝3.3V
9
5. 二极管电路如图所示，D1、D2为硅二极管，即二极管的导通电压UD(on)＝ 0.7V，已知ui＝10sinωt (V)，画出输出电压波形。
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第1章半导体器件
1．电路如下图所示，已知u i=5sinωt (V)，二极管导通电压U D＝0．7V。
试画出u i与u0的波形，并标出其幅值。
当ui大于3。
7时D1导通，uo等于3。
7
ui小于-3。
7当D2导通uo等于-3。
7
当ui小于3。
7大于-3。
7时uo等于ui
2．电路如下图(a)所示，其输入电压u Il和u I2的波形如图(b)所示，二极管导通电压U D=0．7V。
试画出输出电压u0的波形，并标出其幅值。
3．现有两只稳压管，它们的稳压值分别为6V和8V，正向导通电压为0．7V。
1
试问：
(1)若将它们串联相接，则可得到哪几种数值的稳压值?画出相应电路图。
(2)若将它们并联相接，则又可得到哪几种数值的稳压值?画出相应电路图。
4．已知两只晶体管的电流放大系数β分别为100和50，现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如下图所示。
分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子的图形符号。
5．测得放大电路中六只晶体管的直流电位如下图所示。
在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。
6．写出下图所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D＝0.7V。
3
7．电路如下图（b）所示，场效应管T的输出特性如图(a)所示，分析当u1=4V、8V、12V三种情况下场效应管分别工作在什么区域。
(a) (b)
8．在下图所示电路中，发光二极管导通电压U D＝1.5V，正向电流在5～15mA 时才能正常工作并发光。
试问：
（1）开关S在什么位置时发光二极管才能发光？
（2）限流电阻R的取值范围是多少？。