电子线路非线性部分答案__习题解答
电子线路非线性部分习题解答
电子线路非线性部分习题解答第一章（1-20）第三章（3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-18、3-22）3-5 试判断下图所示交流通路中，哪些可能产生振荡，哪些不能产生振荡。
若能产生振荡，则说明属于哪种振荡电路。
解：(a) 不振。
同名端接反，不满足正反馈；(b) 能振。
变压器耦合反馈振荡器；(c) 不振。
不满足三点式振荡电路的组成法则；(d) 能振。
但L2C2回路呈感性，ωosc < ω2，L1C1回路呈容性，ωosc > ω1，组成电感三点式振荡电路。
(e) 能振。
计入结电容C b'e，组成电容三点式振荡电路。
(f) 能振。
但L1C1回路呈容性，ωosc > ω1，L2C2回路呈感性，ωosc > ω2，组成电容三点式振荡电路。
3-6 试画出下图所示各振荡器的交流通路，并判断哪些电路可能产生振荡，哪些电路不能产生振荡。
图中，C B、C C、C E、C D为交流旁路电容或隔直流电容，L C为高频扼流圈，偏置电阻R B1、R B2、R G不计。
解：画出的交流通路如图所示。
(a)不振，不满足三点式振荡电路组成法则。
(b) 可振，为电容三点式振荡电路。
(c) 不振，不满足三点式振荡电路组成法则。
(d) 可振，为电容三点式振荡电路，发射结电容C b'e为回路电容之一。
(e) 可振，为电感三点式振荡电路。
(f) 不振，不满足三点式振荡电路组成法则。
3-7 如图所示电路为三回路振荡器的交流通路，图中f01、f02、f03分别为三回路的谐振频率，试写出它们之间能满足相位平衡条件的两种关系式，并画出振荡器电路（发射极交流接地）。
解：(1) L2C2、L1C1若呈感性，f osc < f01、f02，L3C3 呈容性，f osc > f03，所以f03 < f osc < f01、f02。
(2) L2C2、L1C1若呈容性，f osc > f01、f02，L3C3 呈感性，f osc < f03，所以f03 > f osc > f01、f02。
电子线路-梁明理第五版全答案解析
第1章 半导体器件的特性1.1知识点归纳1.杂质半导体与PN 结在本征半导体中掺入不同杂质就形成N 型和P 型半导体。
半导体中有两种载流子，自由电子和空穴，载流子因浓度而产生的运动成为扩散运动，因电位差而产生的运动成为漂移运动。
在同一种本征半导体基片上制作两种杂质半导体，在它们的交界面上，上述两种运动达到动态平衡，就形成了PN 结。
其基本特性是单向导电性。
2.半导体二极管一个PN 结引出电极后就构成了二极管，加上正向偏压时形成扩散电流，电流与电压呈指数关系，加反向电压时，产生漂移电流，其数值很小。
体现出单向导电性。
3晶体管晶体管具有电流放大作用，对发射极正向偏置集电极反向偏置时，从射区流到基区的非平衡少子中仅有很少部分与基区的多子复合，形成基极电流B I ，而大部分在集电结外电场作用下形成漂移电流C I ，体现出B I 对C I 的控制，可将C I 视为B I 控制的电流源。
晶体管有放大、饱和、截止三个工作区域。
4.场效应管场效应管是电压控制器件，它通过栅-源电压的电场效应去控制漏极电流，因输入回路的PN 结处于反向偏置或输入端处于绝缘状态因此输入电阻远大于晶体管。
场效应管局又夹断区（即截止区）、横流区（即线性区）和可比阿安电阻区三个工作区域。
学完本章后应掌握：1.熟悉下列定义、概念和原理：自由电子与空穴，扩散与漂移，复合，空间电荷区，PN 结，耗尽层，导电沟道，二极管单向导电性，晶体管和场效应管的放大作用及三个工作区域。
2.掌握二极管、稳压管、晶体管，场效应管的外特性，主要参数的物理意义。
1.2习题与思考题详解1-1试简述PN 结的形成过程。
空间电荷压，阻挡层，耗尽层和势垒压等名称是根据什么特性提出来的。
答：PN 结的形成过程：当两块半导体结合在一起时，P 区的空穴浓度高于N 区，于是空穴将越过交界面由P 区向N 区扩散；同理，N 区的电子浓度高于P 区，电子越过交界面由N 区向P 区扩散。
多子由一区扩散到另一区时，形成另一区的少子并与该区的多子复合，因此，在交界面的一侧留下带负电荷的受主离子，另一侧留下带正电荷的施主离子。
电子线路(非线性部分)习题完全答案(谢嘉奎第四版)
电子线路(非线性部分)习题完全答案(谢嘉奎第四版)1-2一功率管，它的最大输出功率是否仅受其极限参数限制？为什么？解：否。
还受功率管工作状态的影响，在极限参数中，PCM还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。
第二章2-1为什么谐振功率放大器能工作于丙类，而电阻性负载功率放大器不能工作于丙类？解：因为谐振功放的输出负载为并联谐振回路，该回路具有选频特性，可从输出的余弦脉冲电流中选出基波分量，并在并联谐振回路上形成不失真的基波余弦电压，而电阻性输出负载不具备上述功能。
2-2放大器工作于丙类比工作于甲、乙类有何优点？为什么？丙类工作的放大器适宜于放大哪些信号？解：(1)丙类工作，管子导通时间短，瞬时功耗小，效率高。
(2)丙类工作的放大器输出负载为并联谐振回路，具有选频滤波特性，保证了输出信号的不失真。
为此，丙类放大器只适宜于放大载波信号和高频窄带信号。
2-4试证如图所示丁类谐振功率放大器的输出功率PoCVCC2VCE(at)VCC2(VCC2VCE(at))2，集电极效率2πRL。
已知VCC=18V，VCE(at)=0.5V，RL=50，试求放大器的PD、Po和C 值。
解：(1)vA为方波，按傅里叶级数展开，其中基波分量电压振幅Vcm(VCC2VCE(at))。
通过每管的电流为半个余弦波，余弦波幅度Icm Vcm2(VCC2VCE(at))，其中平均分量电流平均值RLπRL2πIC0Icmπ所以PoVcmIcm1222(V2V)CCCE(at)π2RL2VCC(VCC2VCE(at))π2RLPDVCCIC0CPo/PDVCC2VCE(at)VCC(2)PD2VCC(VCC2VCE(at))1.24Wπ2RLPo2(VCC2VCE(at))21.17W2πRLCPo/PD94.36%2-5谐振功率放大器原理电路和功率管输出特性曲线如图所示，已知VCC=12V，VBB=0.5V，Vcm=11V，Vbm=0.24V。
电子线路非线性部分课后答案
1-2 一功率管，它的最大输出功率是否仅受其极限参数限制？为什么？解：否。
还受功率管工作状态的影响，在极限参数中，P CM 还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。
1-3 一功率放大器要求输出功率P 。
= 1000 W ，当集电极效率C 由40％提高到70‰时，试问直流电源提供的直流功率P D 和功率管耗散功率P C 各减小多少？解：当C1 = 40 时，P D1 = P o / C = 2500 W ，P C1 = P D1 - P o =1500 W当C2 = 70 时，P D2 = P o / C =1428.57 W ，P C2 = P D2 - P o = 428.57 W 可见，随着效率升高，P D 下降，(P D1 - P D2) = 1071.43 WP C 下降，(P C1 - P C2) = 1071.43 W 1-6 如图所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线，由它接成的放大器如图1-2-1（a ）所示，已知V CC = 5 V ，试求下列条件下的P L 、P D 、C （运用图解法）：（1）R L = 10，Q 点在负载线中点，充分激励；（2）R L = 5 ，I BQ 同（1）值，I cm = I CQ ；（3）R L = 5，Q 点在负载线中点，激励同（1）值；（4）R L = 5 ，Q 点在负载线中点，充分激励。
解：(1) R L = 10 时，作负载线(由V CE = V CC - I C R L )，取Q 在放大区负载线中点，充分激励，由图得V CEQ1 = 2.6V ，I CQ1 = 220mA ，I BQ1 = I bm = 2.4mA因为V cm = V CEQ1-V CE(sat) = (2.6 - 0.2) V = 2.4 V ，I cm = I CQ1 = 220 mA所以m W 26421cm cm L ==I V P ，P D = V CC I CQ1 =1.1 W ， C = P L / P D = 24(2) 当 R L = 5 时，由V CE = V CC - I C R L 作负载线，I BQ 同(1)值，即I BQ2 = 2.4mA ，得Q 2点，V CEQ2 = 3.8V ，I CQ2 = 260mA这时，V cm = V CC -V CEQ2 = 1.2 V ，I cm = I CQ2 = 260 mA所以 m W 15621cm cm L ==I V P ，P D = V CC I CQ2 = 1.3 W ， C = P L / P D = 12(3) 当 R L = 5 ，Q 在放大区内的中点，激励同(1)，由图Q 3点，V CEQ3 = 2.75V ，I CQ3= 460mA ，I BQ3 = 4.6mA ， I bm = 2.4mA 相应的v CEmin = 1.55V ，i Cmax = 700mA 。
非线性电子线路练习题(答案)
非线性电子线路练习题(答案)1、 无线通信中为什么要采纳调制与解调，各自的作用是什么？解：调制就是把图像和声音信息装载到载波上的过程。
而解调则是调制的逆过程，即从已调制的高频振荡中取出原调制信号。
调制的缘由有两点：① 为了天线易于实现。
无线通信是利用天线向空中辐射电磁波来传送信息的，而天线长度必需和电磁波的波长可以比拟，才能有效地把电振荡辐射出去。
而声音信号的频率约为20Hz ～20kHz 即其波长范围15×103～15×106m ，要制造出与此尺寸相当的天线明显是很困难的。
因此干脆将音频信号辐射到空中去是不行能的。
② 为了区分不同的电台信号。
因为各种声音信号频率都在20Hz ～20kHz ，假如不调制则它们在空中混在一起，收听着也无法选择所要接受的信号。
因此，有必要将不同的信息调制到不同的高频载波上去。
2、 外差式接收机里“混频”的作用是什么？假如接收信号的频率是2100MHz ，希望把它变成70MHz 的中频，该怎么办？画出方框图并标明有关频率。
解：“混频“的作用是将接受的已调信号的载波频率变为一固定中频信号。
假如接受信号的频率是2100MHz ，希望把它变成70MHz 的中频则须要加一个振荡频率为2170MHz 的本地振荡器。
将接收信号和本地振荡信号同时加到某一非线性器件上，经过频率变换后再通过一个谐振频率为70MHz 的选频网络即可。
其实现框图如下所示。
3、 如图（1）所示电路，设给定串联谐振回路的ƒ0＝1MHz ，Q 0＝50，若输出电流超前信号源电压相位45º，试求：a) 此时信号源频率ƒ是多少？输出电流相对于谐振时衰减了多少分贝？b) 现要在回路中再串联一个元件，使回路处于谐振状态，应当加入何种元件，并定性分析元件参数的求法。
分析 本题主要考查的是串联谐振回路基本参数与特性，及其在失谐状况下的特性。
该题应当从“输出电流超前信号源电压45º”入手，针对失谐时的回路阻抗，详细分析输出电流与信号源的角度关系。
非线线性电子线路答案(1_2)
I DSS 2 U1 (1 − cos ϕ ) 2 2 UP
4β n 2 = 2 2 (1 − cos120 ) 2 2 = 7.2mA I D1 = I Pα1 (120 ) = 3.457mA I D1 3.457 Gm1 = = = 1.728mS 17 U1 2 University
of Science and Technology of China
①
⋅ I 0 ( x)
iE = I ES ⋅ e
I E 0 = I ES ⋅ e
I E 0 = 1.886mA
uo (t ) = −9 + 2 I E 0 I 0 ( x)
α I1 ( x)
② I E1 2 I1 ( x) = IE0 I 0 ( x)
R cos wt = −9 + 5.267 cos wt
2
University of Science and Technology of China
1.2 （2） ）
解: i = 5u + u 2 − 0.5u 2 (mA)
UQ = 3.5V ,u = UQ + 0.8cosωt (V )
IQ =5UQ +UQ2 −0.5UQ3 =8.3mA IQ 8.3mA GQ =U = 3.5V =2.375mS
IC3 =αIE3 =1.25mA u0 =VCC + IC3Rcos wt =10 +3.125cos3×10 t(v)
7
1 THD = QT
In (x) 3n 2 ∑[ I (x) n2 −9] = 4.2% n=1 3
n≠3
9
∞
University of Science and Technology of China
10月全国自考非线性电子电路试题及答案解析.doc
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品自学考料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯全国 2018 年 10 月高等教育自学考试非线性电子电路试题课程代码： 02342一、选择题（本大题共15 小题，每小题 2 分，共 30 分）在每小题列出的四个备选项中只有一个至四个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选、少选或未选均无分。
1.反馈型振荡器的振幅稳定条件是（）A. T( j ) 1K0 B.U iC.TD. 0U i2.调频信号的瞬时相位与调制信号u 的关系是（）ΩA. 与 uΩ成正比B. 与 uΩ成反比C.与 uΩ的积分有关D.与 uΩ的微分有关3.同步检波器可以解调的信号有（）A.AM 信号B.DSB 信号C.FM 信号D.SSB 信号4.AM 波的调幅度 m，其定义是（）A.调制信号的振幅与载波信号振幅之比B.载波信号振幅与调制信号振幅之比C.调幅波的最大振幅与载波信号振幅之比D.载波信号振幅受调后的振幅变化量与载波信号振幅之比5.调相波的最大相位偏移与调制信号角频率的关系是（）A. 无关B. 有关C.成正比D. 成反比6.某调频波其中心频率为10.7MHz ，调制信号频率为1kHz ，最大频偏为10kHz ，当调制信号振幅不变，频率加大一倍时，该调频波的频带宽度应为（）A.20kHzB.40kHzC.12kHzD.24kHz7.某 AM 波若 m=0.3 ，载波功率为10W ，则含有信息的边频功率占总功率的百分比为（）A.2.2%B.4.3%C.5%D.8.25%8.调频波在负载R L上消耗的平均功率等于（）1A. 载波功率B. 边频功率的1m f倍2C.载波功率的（ 1+m f）倍D. 载波功率与边频功率之和9.下面属于频谱的非线性搬移过程的有（）A. 振幅调制与解调B. 频率调制与解调C.混频或变频D. 相位调制与解调10.单频调制的 AM 波，若它的最大振幅为1V ，最小振幅为0.6V ，则它的调幅度为（）A.0.1B.0.25C.0.4D.0.611.二极管环形调制电路，可用来实现（）A. 频率调制B. 振幅调制C.振幅解调D. 混频12.二极管峰值包络检波器中，若它的交、直流负载电阻两者相差越大，其结果是（）A. 越容易产生惰性失真B. 越不容易产生惰性失真C.越容易产生底部切割失真D. 越不容易产生底部切割失真13.双失谐回路斜率鉴频器中，如提高失谐回路的Q 值，则（）A. 可以提高鉴频灵敏度B. 可以增大线性范围C.减小峰值带宽 BD. 可以增大输出电压幅度max14.调频时如调制信号频率升高一倍、振幅也增大一倍，这时它的最大频偏（）A. 不变B. 增大二倍C.增大一倍D. 减小一倍15.用调制信号 u =U cosΩt 对载波信号 u =U sin ω t 进行普通调幅，则已调信号表达式应为ΩΩCc（）A.U （1+mcosΩ t）sin ωtB. U （ 1+mcosΩ t） sinω tΩ CC. U C（1+msin ωt） cosΩtD. U C cos（ 1+mcosΩt） sinω t二、填空题（本大题共 5 小题，每空 1 分，共10 分）请在每小题的空格中填上正确答案。
2020年10月全国自考非线性电子电路试题及答案解析
1全国2018年10月高等教育自学考试非线性电子电路试题课程代码：02342一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．某变频器输入载波频率为720kHz 的AM 调幅波，采用下混频，要求输出信号的载波频率为465kHz ，则变频器的本振频率应为（ ）A ．1440kHzB ．1185kHzC ．930kHzD ．255kHz2．DSB 调幅波的数学表达式为u AM (t)=U 0cos10π×103tcos2π×106t ，则此调幅波占据的频带宽度是（ ）A ．2MHzB ．20kHzC ．10kHzD ．5kHz 3．调制信号为u Ω(t)=U Ωcos Ωt,载波信号为u c (t)=U c cos ωc t,则表达式u 0(t)=U 0cos(ωc t+mcos Ωt)是（ ）A ．普通调幅波B ．抑制载波双边带调幅波C ．调频波D ．调相波4．某发射机输出级在负载R L =100Ω上的输出信号为u s (t)=4(1+0.5cos Ωt)cos ωc t(V),则发射机输出的边频总功率为（ ）A ．5mwB ．10mWC ．80mwD ．90mW5．一个并联谐振回路，若谐振频率由f 0升至2f 0，与此同时，回路Q 值由Q 减至21Q ，则回路带宽（ ） A ．不变B ．增大一倍C ．增大4倍D ．减小4倍 6．下图所示框图能实现何种功能？（ ）A ．振幅调制B ．调幅波解调C ．混频D ．鉴频其中u s(t)=U s(1+mcosΩt)cosωs tu L(t)=U L cosωL t ωL>ωs7．调频波的特点是（）A．载波频率随调制信号的振幅而变化B．载波频率随调制信号的频率而变化C．载波幅度随调制信号的频率而变化D．载波的附加相位随调制信号频率而变化8．某谐振功率放大器，其输出功率为5W，集电极功率转换效率为85%，则集电极功率损耗P c为（）A．0.75W B．0.88WC．2.3W D．5.9W9．某丙类谐振功率放大器工作在临界状态，晶体管为NPN管，若保持其它参数不变，集电极等效负载电阻R L减小，则放大器工作状态可能进入（）A．过压B．弱过压C．欠压D．临界10．某AM调幅波的载波频率为630kHz，调制频率为（50~4500）Hz，平均调幅系数m=0.3，该调幅波经混频后输出信号占据的频带宽度为（）A．100Hz B．9kHzC．11.7kHz D．1260kHz二、多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）在每小题列出的四个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
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2-1 为什么谐振功率放大器能工作于丙类，而电阻性负载功率放大器不能工作于丙类？
解：因为谐振功放的输出负载为并联谐振回路，该回路具有选频特性，可从输出的余弦脉冲电流中选出基波分量，并在并联谐振回路上形成不失真的基波余弦电压，而电阻性输出负载不具备上述功能。
2-2 放大器工作于丙类比工作于甲、乙类有何优点？为什么？丙类工作的放大器适宜于放大哪些信号？
解：(1)丙类工作，管子导通时间短，瞬时功耗小，效率高。
(2) 丙类工作的放大器输出负载为并联谐振回路，具有选频滤波特性，保证了输出信号的不失真。
为此，丙类放大器只适宜于放大载波信号和高频窄带信号。
2-4 试证如图所示丁类谐振功率放大器的输出功率2)sat (CE CC L 2o )2(π2
V V R P -=，集电极
效率CC
)
sat (CE CC C 2V V V -=
η。
已知V CC = 18 V ，V CE(sat) = 0.5 V ，R L = 50 Ω，试求放大器的P D 、
P o 和ηC 值。
解：(1) v A 为方波，按傅里叶级数展开，其中基波分量电压振幅。
)2(π
2
)sat (CE CC cm V V V -=通过每管的电流为半个余弦波，余弦波幅度，)2(π2
)sat (CE CC L
L cm cm V V R R V I -== 其中平均分量电流平均值
cm C0π
1I I =
所以 2)sat (CE CC L
2
cm cm o )2(π2
21V V R I V P -== )2(π2
)sat (CE CC CC L
2C0CC D V V V R I V P -==
CC
)
sat (CE CC D o C 2/V V V P P -=
=η
(2) W 24.1)2(π2
)sat (CE CC CC L
2D =-=
V V V R P W 17.1)2(π2
2)sat (CE CC L
2
o =-=
V V R P %36.94/D o C ==P P η
2-5 谐振功率放大器原理电路和功率管输出特性曲线如图所示，已知V CC = 12 V ，V BB = 0.5 V ，V cm = 11 V ，V bm = 0.24 V 。
试在特性曲线上画出动态线。
若由集电极电流i C 求得I C0 = 32 mA ，I cIm = 54 mA ，试求P D 、P o 、ηC 及所需的R e 。
解：
(1) ⎩⎨⎧+=+=-=-=V )cos 24.05.0(cos V
)cos 1112(cos bm BB BE
cm CC CE t t V V v t t V V v ωωωω
取ωt = 0︒，30︒⋅⋅⋅120︒，结果如下表
ωt
0︒
30︒ 45︒ 60︒ 75︒ 90︒ 120︒ v BE /V 0.74 0.71 0.67 0.62 0.56 0.5 0.38 v CE /V
1
2.47
4.22
6.5
9.15
12
17.5
(2)
m W 384C0CC D ==I V P
m W 2972
1
cm cm o ==I V P
%34.77/D o C ==P P η
R e = V cm /I c1m = 204 Ω
2-8 谐振功率放大器工作在欠压区，要求输出功率P o = 5 W 。
己知V CC = 24 V ，V BB ＝V BE(on)，R e = 53 Ω，设集电极电流为余弦脉冲，即
i C = ⎩
⎨⎧≤>000cos b b Cmax v v t i
ω
试求电源供给功率P D 、集电极效率ηC 。
解：因为V BB = V BE(on)，放大器工作在甲乙类，近似作乙类，
m A 434221e
o c1m e 2
cm o ===R P I R I P
因为，Cmax 2π2πC C0
π1d π21i t i I ==⎰-ω ，Cmax 2π
2π
C c1m 2
1
d cos π1i t t i I ==⎰-ωτωτ 所以 m A 3.2762c1m C0==I I
则 ，W 63.6C0CC D ==I V P %42.75/D o C ==P P η
2-12 设两个谐振功率放大器具有相同的回路元件参数，它们的输出功率P o 分别为1 W 和0.6 W 。
现若增大两放大器的V CC ，发现其中P o = 1 W 放大器的输出功率增加不明显，而P o = 0.6 W 放大器的输出功率增加明显，试分析其原因。
若要增大P o = 1 W 放大器的输出功率，试问还应同时采取什么措施（不考虑功率管的安全工作问题）？
解：P o = 1 W 的放大器处于临界或欠压状态，增大V CC 时，放大器更趋于欠压状态，I c1m
略有增大。
因此P o 增大不明显。
（若 P o ↑ 需 V CC ↑ 同时R e ↑ 或V BB ↑）
P o = 0.6 W 的放大器处于过压状态，V CC 增大，发大器趋于临界，I c1m 迅速增大，所以P o 迅速增大。