X012_习题课解答_清华大学_电子电路与系统基础
清华大学电子电路与系统基础(2)第一讲
• 鼓励参加
– 一些思路的探讨，对理论课的加强
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2016年秋季学期 3
运算放大器 大纲
• 运算放大器及其外端口特性
• 理想运算放大器特性
• 负反馈线性应用
– 四种负反馈放大器 – 其他…
• 非线性应用
– 开环 – 闭环
• 负反馈 • 正反馈
李国林 电子电路与系统基础
二阶模型的解
Rout R2 Rin
R2 R1 1
一阶模型的解
Av 0
Rin , Rout 0
Av 0 1
理想模型的解 R2 Rin , Rout 0 R1 Av 0 仅和外接电阻有关，和运放无关 20 这是我们希望的：随便换个运放，得到相同的结果
vid
O
vip
二端口网络描述方程
vid
vout Vsat
vid vin
负饱和区等效电路
李国林 电子电路与系统基础
Vsat
iid 0 vout Vsat
vid
Vsat
10
二端口网络描述方程
清华大学电子工程系 2016年秋季学期
线性区外端口特性 等效电路
vn1
1 vout Av 0
vout
舍入误差 vn1 0.0001 vin v out 9.9994
李国林 电子电路与系统基础
R2 R1
R 1 vin 2 vin 10vin R1 1 R2 1 1 公式变得极度简单 Av 0 R 1
– 助教联系方式和作业批改班级分配情况见网络学堂
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2016年秋季学期 2
电子线路基础 清华电子系 课后参考答案免费范文精选.d
|/D ocum ents and Settings/xp/桌面/新建文件夹/《电子线路基础》习题参考答案[1]/《电子线路基础》习题参考答案/readm e.txt传说清华电子系的高文焕老师曾经亲自给自己的那本模拟电路作过一份习题解答，但从未公开发行，只是在电子系的学生中间传阅。
这里我贴出来的这份答案，由于已经经过了N 人之手辗转复印，原作者是哪位高人已经不得而知了，难道莫非就是传说中高老亲自做的那份解答？呵呵~~不过既然很多弟兄都在四处搜求，我就干脆把它拍照上传，拿给大家共享。
~一点说明：这份解答分为两部分，第一部分手写的内容是是高文焕、刘润生所编的《电子线路基础》（高等教育出版社，1997年第1版的）的部分课后题目详细解答，第二部分是上面这本书的所有课后题答案，但是没有解题过程。
~由于已经不知道是复印过多少遍了的版本，所以字迹十分的不清楚，大家凑合看吧。
该文的“我”是某位热心人士，不是本人，呵呵更多答案请参考：w w w|/D ocum ents and Settings/xp/桌面/新建文...《电子线路基础》习题参考答案[1]/《电子线路基础》习题参考答案/readm e.txt2009-7-9 10:36:11课后答案网www.khdaw.com课后答网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.kdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.kdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.kdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.kdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.kdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后答案网课后答案网www.khdaw.com课后案网。
《电子电路基础》习题解答第1章
第一章习题解答题1.1 电路如题图1.1所示，试判断图中二极管是导通还是截止，并求出ＡＯ两端的电压ＵＡＯ。
设二极管是理想的。
解：分析：二极管在外加正偏电压时是导通，外加反偏电压时截止。
正偏时硅管的导通压降为0.6～0.8V 。
锗管的导通压降为0.2～0.3V 。
理想情况分析时正向导通压降为零，相当于短路；反偏时由于反向电流很小，理想情况下认为截止电阻无穷大，相当于开路。
分析二极管在电路中的工作状态的基本方法为“开路法”，即：先假设二极管所在支路断开，然后计算二极管的阳极（P 端）与阴极（N 端）的电位差。
若该电位差大于二极管的导通压降，该二极管处于正偏而导通，其二端的电压为二极管的导通压降；如果该电位差小于导通压降，该二极管处于反偏而截止。
如果电路中存在两个以上的二极管，由于每个二极管的开路时的电位差不等，以正向电压较大者优先导通，其二端电压为二极管导通压降，然后再用上述“开路法”法判断其余二极管的工作状态。
一般情况下，对于电路中有多个二极管的工作状态判断为：对于阴极（N 端）连在一起的电路，只有阳极（P 端）电位最高的处于导通状态；对于阳极（P 端）连在一起的二极管，只有阴极（N 端）电位最低的可能导通。
图（a ）中，当假设二极管的VD 开路时，其阳极（P 端）电位P U 为-6V ，阴极（N 端）电位N U 为-12V 。
VD 处于正偏而导通，实际压降为二极管的导通压降。
理想情况为零，相当于短路。
所以V U AO 6-=；图（b ）中，断开VD 时，阳极电位V U P 15-=，阴极的电位V U N 12-=， ∵ N PUU < ∴ VD 处于反偏而截止∴ VU AO 12-=； 图（c ），断开VD1,VD2时∵ V U P 01= V U N 121-= 11N P U U > V U P 152-= V U N 122-= 22N P U U<∴ VD1处于正偏导通，VD2处于反偏而截止V U AO 0=；或，∵ VD1，VD2的阴极连在一起∴ 阳极电位高的VD1就先导通，则A 点的电位V U AO 0=，而 A N P U UV U =<-=2215∴ VD2处于反偏而截止 图（d ），断开VD1、VD2，∵ V U P 121-= V U N 01= 11N P U U < V U P 122-= VU N 62-= 22N P U U <；∴ VD1、VD2均处于反偏而截止。
清华大学电子电路第五讲
理论课第五讲 单端口线性网络的等 效电路和线性受控源
李国林 闻 和 清华大学电子工程系
等效电路补充说明 本节考察单端口线性网络
等效电路
端口特性等效 电路范畴
两者具有完全一致的端口描述方程（端口特性） 如纯电阻网络、线性电源等
功能特性等效 器件范畴
两者端口特性不完全相同，但近似，具有一致的功能特性 如理想电源、各种形式电阻、二极管等效电路模型等
itest
vtest
李国林 电子电路与系统基础
P
R1 R3 R R R3 R4 2 1
v s
17
解的解析（1）
R1
vs
P
R3
vtest
itest
R1 || R2 R3 || R4
R2
R4
P
R1 R3 R R R3 R4 2 1
i
v v1 v 2
i
v1 v R1 R R1 R2 i0 O
iR iR1 iR2
v i0 R1 i0 R2 i0 R
v2
R2
串联同一电流下电压相加
单端口纯电阻网络（不含独立源）等效电路？ …… i
i
i1 v G1
i2 G2 G G1 G 2
i i1 i2 v vG vG1 vG 2
i1 i3
1 R2 vs itest R1 R2 R1 R2 1 R4 vs itest R3 R4 R3 R4
i3 R3 i3 itest R4 vs
i1 R1 i3 R3 vtest 0
李国林 电子电路与系统基础
请同学自行练习用 叠加定理计算获得 最终结果
电路与电子技术基础第2章习题参考答案
100k I 100k 500/101k + 16Ω U (c)
500 0.98 × 103 I e 101
I
10600/101k
-
+
Ie
+
（1）求 Ri，即求 U 和 I 的关系，运用电源等效互换逐步化简(a)。 500k 电阻与 5k 电阻并联
500 × 5 500 = k 500 + 5 101 把 0.98Ie 受控电流源化为受控电压源 500 500 U s = 0.98 I e × × 10 3 Rs = × 10 3 Ω 101 101 500 合并 100k 与 k 串联电阻得 101 500 10600 得图(c) 100 + = × 10 3 101 101 16Ω上的压降为 U Ie = − U = − I e × 16 16 两支路并联，另一支路上的压降为 500 // 5 =
(f)
解：运用等效电阻的概念，电路逐步化简为图(f)单一回路。 图（f）中：
1 Ua = U 2 1 1 图（e）中： Ub = Ua = U 2 4 1 1 图（c）中： Uc = Ub = U 2 8 1 1 图（a）中： Ud = Uc = U 2 16 2-8 求题图 2-8 电路中的 U。
《电路与电子技术基础》第二章参考答案
第5页
U s1 = 50 × 6 = 300(V) U s 2 = 25 × 6 = 150(V) U s 2 = 25 × 6 = 150(V)
电路的总电流
Rs1 = 6(Ω) Rs1 = 6(Ω) Rs2 = 6(Ω)
I=
则
150 + 150 75 = (A) 12 + 24 9
电子电路基础_课后习题答案
第一章 思考题与习题1.1. 半导体材料都有哪些特性？为什么电子有源器件都是由半导体材料制成的？1.2. 为什么二极管具有单向导电特性？如何用万用表判断二极管的好坏？ 1.3. 为什么不能将两个二极管背靠背地连接起来构成一个三极管？ 1.4. 二极管的交、直流等效电阻有何区别？它们与通常电阻有什么不同？ 1.5. 三极管的放大原理是什么？三极管为什么存在不同的工作状态？ 1.6. 如图P1-1(a)所示的三极管电路，它与图P1-1(b)所示的二极管有何异同？1.7.稳压二极管为何能够稳定电压？1.8.三极管的交、直流放大倍数有何区别？共射和共基电流放大倍数的关系是什么？1.9.三极管的输入特性和输出特性各是什么？1.10. 如图P1-2所示，设I S ＝10－11A ，U T ＝26mV ，试计算u i =0，0.3V ，0.5V ，0.7V 时电流I 的值，以及u i =0.7V 时二极管的直流和交流等效电阻。
解：由I= I S *(exp(U i / U T )-1) 当U i =0时，I=0；当U i =0.3V 时，I=1.026×10－6A ； 当U i =0.5V 时，I=2.248×10－3A ； 当U i =0.7V 时，I=4.927A ； 直流等效电阻R= U i /I = 0.7V/4.927A = 0.142 Ω∵exp(U i / U T )>>1∴交流等效电阻R d = 26/I = 26/4927 = 5.277×10－3 Ω(a)(b)图P1-1图P1-2＋ －u i Di1.11. 电路如图P1-3所示，二极管导通电压U D ＝0.7V ，U T ＝26mV ，电源U ＝3.3V ，电阻R ＝1k Ω，电容C 对交流信号可视为短路；输入电压u i 为正弦波，有效值为10mV 。
试问二极管中流过的交流电流有效值为多少？解：U ＝3.3V>>100mV ，I ＝（U －U D ）/R ＝ (3.3－0. 7)/1k = 2.6 mA 交流等效电阻：R d = 26/I = 10 Ω 交流电流有效值：Id = Ui/Rd = 1 mA1.12. 图P1-4(a)是由二极管D 1、D 2组成的电路，二极管的导通电压U D ＝0.3V 、反向击穿电压足够大，设电路的输入电压u 1和u 1如图P1-4(b)所示，试画出输出u o 的波形。
电子电路基础第一章答案
习题答案1-2 一个1000W 的电炉，接在220V 电源使用时，流过的电流有多大？ 解： A 545.4A 1150V 220W 1000====U P I1-5 标有10k Ω（称为标称值）、1/4W （额定功率）的金属膜电阻，若使用在直流电路中，试问其工作电流和电压不能超过多大数值？解：V 50V 2100W 4110000mA 5A 200110000W 41Max Max ==⨯Ω====Ω==RP U R P I1-6 求题图1-1(a )、(b )电路得U ab 。
解：设图（a ）中两电阻交点为c ，ac 支路导通，则V 226V 6=Ω⨯Ω=ca U 又由于cb 支路不导通，所以V 4=cbU 则2V V 2V 4=-=-=ca cb ab U U U设图（b ）中两电阻交点为c ，ac 支路导通，则V 13V 3=Ω⨯Ω=ca Ua5Ωb(b ) a 4 b (a )题图1-1 习题1-6电路图又由于cb 支路无回路，不导通，所以V 8=cbU 则7V V 1V 8=-=-=ca cb ab U U U1-7 电路如题图1-2所示，求（1）列出电路得基尔霍夫电压定律方程；（2）求出电流；（3）求U ab 及U cd 。
解：（1）设电流为I ，参考方向为逆时针，则02282212=+++++++-I I I I I I（2）0104=+-I即 A 4.0=I（3）V 101252122=+-=--+-=I I I I U ab0V 10-1010==-=ab cd U U1-16 电压如题图1-7(a )所示，施加于电容C 如题图1-7(b )所示，试求i (t )，并绘出波形图。
2Ω2Ω1Ω 题图1-2 习题1-7电路图解：⎪⎩⎪⎨⎧≤≤+-<≤=42,22120,21)(t t t t t u⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-=-<≤===42,A 12120,A 121)()(t C t C dt t du C t i图形如下：-1)A (i(a ) 题图1-7 习题1-16图1-17 题图1-8所示电路中，已知u C (t )=te -t ，求i (t )及u L (t )。
(整理)电子电路基础习题册参考答案
电子电路基础习题册参考答案免费提供（第三版）全国中等职业技术第一章常用半导体器件§1-1 晶体二极管一、填空题1、物质按导电能力的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三大类，最常用的半导体材料是硅和锗。
2、根据在纯净的半导体中掺入的杂质元素不同，可形成N 型半导体和P 型半导体。
3、纯净半导体又称本征半导体，其内部空穴和自由电子数相等。
N型半导体又称电子型半导体，其内部少数载流子是空穴；P型半导体又称空穴型半导体，其内部少数载流子是电子。
4、晶体二极管具有单向导电性，即加正向电压时，二极管导通，加反向电压时，二极管截止。
一般硅二极管的开启电压约为0.5 V，锗二极管的开启电压约为0.1 V；二极管导通后，一般硅二极管的正向压降约为0.7 V,锗二极管的正向压降约为0.3 V。
5.锗二极管开启电压小，通常用于检波电路，硅二极管反向电流小，在整流电路及电工设备中常使用硅二极管。
6.稳压二极管工作于反向击穿区，稳压二极管的动态电阻越小，其稳压性能好。
7在稳压电路中，必须串接限流电阻，防止反向击穿电流超过极限值而发生热击穿损坏稳压管。
8二极管按制造工艺不同，分为点接触型、面接触型和平面型。
9、二极管按用途不同可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关、热敏、发光和光电二极管等二极管。
10、二极管的主要参数有最大整流电流、最高反向工作电压、反向饱和电流和最高工作频率。
11、稳压二极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。
12、图1-1-1所示电路中，二极管V1、V2均为硅管，当开关S与M 相接时，A点的电位为无法确定V,当开关S与N相接时，A点的电位为0 V.13图1-1-2所示电路中，二极管均为理想二极管，当开关S打开时，A点的电位为10V 、流过电阻的电流是4mA ；当开关S闭合时，A点的电位为0 V，流过电阻的电流为2mA 。
14、图1-1-3所示电路中，二极管是理想器件，则流过二极管V1的电流为0.25mA ，流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。
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T1
T2
设计电路：使得流出电流等于流入电流
李国林 电子电路与系统基础
清华大学电子工程系
2013年春季
13
电流镜是反相电流放大器
IIN IC2 IOUT
I OUT IC 2 IC2 I IN I C1 I B1 I B 2 I C1
150k
T
RB1
RC0
4.7k
假设在恒流区
IB
VCC=+12V
6.77 ~ 2.74A
VCC VBB VEB 12 9 0.7 1RE RB 151 ~ 401 2k 37.5k
RE
IB
RB T
1I B
1.02 ~ 1.10mA
C
B
端口 描述
v EB , i B v , i EC C
EB结反偏，CB结 反偏
v EB 0.7V , iB 0 v EC 0, iC 0
清华大学电子工程系
EB结正偏，CB结反偏
v EB 0.7V , iB 0 v EC v EC, sat , iC p iB
电子电路与系统基础
习题课第十二讲
1、第十周作业讲解 2、晶体管放大器实验电路说明
李国林 清华大学电子工程系
习题课第十二讲 大纲
• 第十周作业讲解
– BJT分段折线法分析
• 晶体管放大器实验电路说明
李国林 电子电路与系统基础
清华大学电子工程系
2013年春季
2
作业1 NPN和PNP
集电极 collector B N 基极 base E P N
电流增益则几乎完全由物理尺寸决定
李国林 电子电路与系统基础
清华大学电子工程系
2013年春季
14
两个反相放大级联则为同相放大
VDD
T3 IIN IC3 IC2 IC4
T4 IOUT
I OUT I C 4
AJ 4 AJ 4 IC3 IC2 AJ 3 AJ 3
AJ 4 AJ 2 AJ 4 AJ 2 I C1 I IN AJ 3 AJ 1 AJ 3 AJ 1
IB
VCC=+12V
VCC 0.7 12 0.7 3.14A RB 3.6M
假设在恒流区
=150-400
T
IB IC
150 ~ 400 3.14A 471A ~ 1.256mA
I C I B
RB
3.6M
RC
6.8k
VEC VCC I C RC
一般偏置
12V 471A ~ 1.256mA 6.8k 12 3.20 ~ 8.54 8.80V ~ 3.46V 0.2V
确认在恒流区 但工作点不确定 对灵敏度过高
7
这种偏置仅做原理性分析使用 实际电路大多不采用这种结构
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2013年春季
E IB0 0.7V rce IC0=pIB0 C iB iC E
v BE 0.7V , iB 0
BE结正偏，BC结 正偏
v BE 0.7V , iB 0
E
vCE vCE , sat , iC n iB
E
PNP 电路 符号
vEB=0.7V B iB
vEC=0.2V C iC
同相电流放大器
T1
T2
假设所有晶体管都工作在恒流区
李国林 电子电路与系统基础
清华大学电子工程系
2013年春季
15
VDD
T3 IIN IC3 IC2 IC4
T4 IOUT
交流小信号等效电路
b1 b2
T1
T2
c1
g m1vbe1 rce1
e1
g m 2 vbe 2
c2
c3
b3
b4
c4
g m3veb3 rbe 4 rbe3
2013年春季
EB结正偏，CB结 正偏
v EB 0.7V , iB 0 v EC v EC, sat , iC p iB
5
李国林 电子电路与系统基础
作业2：分立PNP-BJT的直流偏置
=150-400
VCC=+12V VCC=+12V VCC=+12V
50k
RB2
RE
2.0k
VEC 5.18 ~ 4.65V
10
VEC 7.89 ~ 5.19V
清华大学电子工程系 2013年春季
原 因 在 于 负 反 馈 导 致 灵 敏 度 降 低
=150-400
VCC=+12V
VCC=+12V
=300
VCC=+12V RB2
RE
T RBP RC
T T RB1
RB
S
T4 IOUT
交流小信号电流增益
1 g m1
b1 b2
T1
T2
c1
g m 2 vbe 2
c2
c3
b3
b4
c4
iL
iS
rbe 2 rbe1 rce2 rce3
e2
RS
rce1
e1
1 g m3
e3
g m 4 veb4 rbe 4 rbe3
e4
rce4
RL
vbe 2
iL
GL GL 1 1 g m 4 veb4 g m4 g m2 r || r || || r || r R || r || || r || r ce2 ce3 be 3 be 4 S ce1 be1 be 2 iS GL g ce4 GL g ce4 g m3 g m1 g g I I A A 1 1 iS m 4 m 2 iS C 40 C 20 iS J 4 J 2 iS g m3 g m1 g m3 g m1 I C 30 I C10 AJ 3 AJ 1
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2013年春季
3
NPN 结构
集电极 collector 发射极 emitter
PNP
N
电路 符号
基极 base
基极 base C B Q E
P+ N P B
P N+
E Q C
二端 口定 义
发射极 emitter iB B vBE E
iC C
集电极 collector E vEB
I S
C
6.02k
R B R E R E R B R E 37.5k 2k 300 0.062 2k 37.5k 2k 300 11
I S
C
131
VCC=+12V
设计准则
VCC VBB VEB IC RE RB RE
v BE , iB v , i CE C
E vEB B iB vEC C E
BE结反偏，BC结 反偏
vCE 0, iC 0
E vEB B iB iC vEC E
BE结正偏，BC结反偏
v BE 0.7V , iB 0 vCE vCE , sat , iC n iB
VEB RBP I B RC 1I B VCC IB
VCC=+12V
VCC VEB 12 0.7 RBP 1RC 1.8M 151 ~ 401 6.8k
4.00A ~ 2.50A
=150-400
T
IB
RBP
I C I B
150 ~ 400 4.00 ~ 2.50A 0.600 ~ 0.998mA
I C I B
假设在恒流区
1.8M
RC
6.8k
VEC VCC 1I B RC
并联负反馈偏置
12V 0.604 ~ 1.001mA 6.8k 确认在恒流区 12 4.11 ~ 6.81 7.89V ~ 5.19V 0.2V
e3
g m 4 veb4 rce4
e4
rbe 2 rbe1
e2 b1 b2 c2 c3
rce2 rce3
c1
1 g m1
g m 2 vbe 2
b3
b4
c4
rbe 2 rbe1 rce2 rce3
e2
rce1
e1
1 g m3
e3
g m 4 veb4 rbe 4 rbe3
e4
rce4
16
VDD
T3 IIN IC3 IC2 IC4
+
C Q 基极 base iC C iB B vBE vCE E P P+
发射极 emitter B
E Q C
N E vEB B iB 集电极 collector iC vEC C E
发射极 emitter
E
列表对比：（1）结构，（2）电路符号，（3）二端口定义 （4）有源区元件约束，（5）分段线性电路模型
E
vCE E
B iB iC
vEC C
李国林
v BE vEB v iB AJ J BS 0, n e T 1 iB AJ J BS 0, p e vT 1 v BE v EB vCE v EC vT vT iC n AJ J BS 0, n e 11 V iC p AJ J BS 0, p e 11 V A, n A, p 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2013年春季