2章常用半导体器件与应用题解
第二章常用半导体器件及应用
一、习题
2.1填空
1. 半导材料有三个特性，它们是 ________ 、______ 、______ 。
2. 在本征半导体中加入_____ 元素可形成N型半导体，加入_________ 元素可形成P型半导体。
3. 二极管的主要特性是______________ 。
4. _____________________________________ 在常温下，硅二极管的门限电压约为V,导通后的正向压降约为_V;锗二极
管的门限电压约为_______ V,导通后的正向压降约为_V。
5. ____________________________________________ 在常温下，发光二极管的正向导通电压约为_______________________________________________ V,考虑发光二极管的发光亮度
和寿命，其工作电流一般控制在__________ mA。
6. 晶体管（BJT）是一种 ___ 控制器件；场效应管是一种_______ 控制器件。
7. 晶体管按结构分有_______ 和_______ 两种类型。
8. 晶体管按材料分有_______ 和____ 两种类型。
9. NPN和PNP晶体管的主要区别是电压和电流的_________ 不同。
10. 晶体管实现放大作用的外部条件是发射结_、集电结_。
11. 从晶体管的输出特性曲线来看，它的三个工作区域分别是_______ 、 ____ 、_____ 。
12. 晶体管放大电路有三种组态__________ 、______ 、_______ 。
13. 有两个放大倍数相同，输入电阻和输出电阻不同的放大电路A和B,对同一个具有
内阻的信号源电压进行放大。在负载开路的条件下，测得A放大器的输出电压小，这说明A的输入电阻______________ 。
14 .三极管的交流等效输入电阻随________ 变化。
15 .共集电极放大电路的输入电阻很______ ,输出电阻很_____ 。
16 .射极跟随器的三个主要特点是_______ 、____ 、______ 。
17 .放大器的静态工作点由它的__________ 决定，而放大器的增益、输入电阻、输出电
阻等由它的________ 决定。
18 .图解法适合于____________ ,而等效电路法则适合于 ______________ 。
19 .在单级共射极放大电路中，如果输入为正弦波，用示波器观察u o和U i的波形的相
位关系为____ ；当为共集电极电路时，则U o和U i的相位关系为_________ 。
20. ______________________________________________________________ 在NPN共射极放大电路中，其输出电压的波形底部被削掉，称为 ______________________________ 失真，原因是Q点 ______ （太高或太低）,若输出电压的波形顶部被削掉，称为________ 失真，原因是Q 点(太高或太低)。如果其输出电压的波形顶部底都被削掉，原因是
21. _________________ 某三极管处于放大状态，三个电极A、B、C的电位分别为9V、2V和1.4V，则该三极管属于_型，由半导体材料制成。
22.在题图P2.1电路中，某一元件参数变化时，将U CEQ的变化情况(增加；减小；不变)填入相应的空格内。
⑴R增加时，U CEQ将
(2) R c减小时，U CEQ将_________
⑶Rc增加时, U CEQ将_________
⑷R s增加时，U CEQ将_________
(5)卩增加时(换管子),U CEQ将____________
题图P2.1
23 .为了使结型场效应管正常工作，栅源间PN结必须加______ 电压来改变导电沟道的
宽度，它的输入电阻比双极性晶体管的输入电阻 _______ 。
24 .由于晶体三极管______________________________________ ,所以将它称为双极型器
件，由于场效应管_________________________________ ,所以将其称为单极型器件。
25 .对于耗尽型MOS管，U GS可以为______________ 。对于增强型N沟道MOS管，U GS
只能为____ ,并且只有当U GS______ 时，才能形有i d。
26 .场效应管与三极管相比较，其输入电阻_________ 、噪声____ 、温度稳定性_______ 、放大能力_。
27. 场效应管放大器常用偏置电路一般有 ________ 和_______ 两种类型。
28. _____________________________ 低频跨导g m反映了场效应管__________ 对控制能
力，其单位为____________________________ 。解：(1 )热敏、光敏、掺杂特性。
(2 )五价、三价。
(3 )单向导电性。
(4) 0.5、0.7、0.1、0.2 。
(5) 1-2.5。
(6 )电流型、电压型。
(7)NPN、PNP。
(8)锗、硅。
(9 )极性和方向。
(10 )正偏、反偏。
(11 )截止区、放大区、饱和区。
(12 )共射极、共基极、共集电极。
(13 )小。
(14 )静态工作点。
(15 )高(大)、低(小)。
(16 )输入与输出同相、电压放大倍数约等于1、输入电阻大且输出电阻小。
(17 )直流通路、交流通路。
(18 )分析各点的电流、电压波形和非线性失真情况，一般用于大信号放大电路；适宜于求解动态参数，一般用于小信号放大器分析。
(19 ) 反相、相同。
(20 ) 饱和、太高；截止、太低；输入信号过大
(21) NPN、硅。
(22) 增加、增加、减小、不变、减小。
(23) 反偏、高。
(24 )通过空穴和自由电子两种载流子参与导电，只靠一种载流子(多子)参与导电。
(25)为正为负或者为零；为正；＞U Gs(th)。
(26)高、低、好、弱。
(27)自给式、分压式。
(28)U GS、I D、西门子(ms)。
2.2选择题
1 .二极管加正向电压时，其正向电流是由()。
(A)多数载流子扩散形成(B)多数载流子漂移形成
(C)少数载流子漂移形成(D)少数载流子扩散形成
2 . PN结反向偏置电压的数值增大，但小于击穿电压时，()。
(A)其反向电流增大(B)其反向电流减小
(C)其反向电流基本不变(D)其正向电流增大
参考材料
3 .稳压二极管是利用 PN 结的（
）。 （A ）单向导电性
（B ）反偏截止特性 （C ）电容特性 （D ）反向击穿特性
4 ?变容二极管在电路中使用时
，其PN 结应（ ）。 （A ）正偏 （B ）反偏
答：1、A 2、C 3、D 4、B
题图P2.3
解：（a ）导通、-5V （ b ） D i 与D 2均截止、-6V （c ） D 2导通、D i 截止、5V 。
2.6电路如题图P2.4 所示,已知U i =5sin 3 t （V ）,试画出u 。的波形，并标出幅值,分别 使用二极管理想模型和恒压降模型 （U D =0.7V ）。
题图P2.4
2.3写出题图P2.2所示各电路的输出电压值
。（设二极管均为理想二极管）
解：（a ） 3V （ b ） 0V （c ） -3V （d ）
3V 。
2.4重复题2.3,设二极管均为恒压降模型 题图P2.2
解：(a ) 2.3V ( b ) 0V (c ) -2.3V (d ) 3V 。
2.5.题图P2.3中的二极管均为理想二极管，试判断其中二极管的工作状态（是导通还是 截止）,并求出U O (a ) (b)
(b)
D i
(c)
+
U
o
(a)
题图
P2.5
2.8电路如题图P2.6所示，分别用理想二极管和恒压降模型 (U D =0.7V)计算以下几种情
况的U
O 值。
⑴ A=0V ； B=0V
⑵ A=0V ； B=5V
⑶ A=5V ； B=5V
⑷ A=1V ； B=2V 2.7 (b)理想模型
电路如题图P2.5(a)所示，U i 如图(b)所示，试画出U o 波形。
解：因为输入电压高 ，应采用理想模型，输出波形如右图
解:
2V
0 -
2V
(b)恒压降模型 (a)