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1、模拟电路第一章课后习题答案第一章习题与考虑题习题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。此题的意图是把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10A，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20OC时反向电流约为AA25.11023=?-在80OC时反向电流约为AA801023=?此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
2、-3某二极管的伏安特性如图P1-3(a)所示：如在二极管两端通过1k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？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：电源电压为1.5V时，I=0.8mA,U=0.7V；电源电压为2.2V时,I=2.2mA，U=0.8V。图解结果见下列图：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。此题的主要意图是加深对二极管伏安特性的理解，并练惯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，u
3、1=10sint(V)，RL1k，试对应地画出二极管的电流iD、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能够忽略。解：波形见图。此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IZ、动态内阻rZ以及温度系数au等各项参数，大一些好还是小一些好？解：动态内阻rZ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。一般来讲，对同一个稳压管而言，工作电流IZ愈大，则其动态内阻rZ愈小，稳压性能也愈好。但应注意不要超过其额定功耗，以免损坏稳压管。温度系数aU的绝对值愈小，表示当温度变化时，稳压管的电压变化的百
4、分比愈小，则稳压性能愈好。此题的意图是把握稳压管的主要参数对稳压性能的影响。习题1-6某稳压管在温度为200C，工作电唁为5mA时，稳定电压UZ=10V，已知其动态内阻rZ8，电压的温度系数au0.009%/0C，试问：温度不变，工作电流改为20mA时，UZ约等于多少？当工作电流仍为5mA，但温度上升至500C时，UZ约等于多少？解：VVUVArIUZZZZ12.10)12.010(,12.0810)520(3=+=?-=?=?-则VVUCCTUUZOOUZZ27.10%)7.21(10%,7.2%/09.0)2050(/=+?=?-=?=?则习题1-7在图P1-7中，已知电源电压V=10V，
5、R=200，RL=1k,稳压管的UZ=6V，试求：稳压管中的电流IZ=?当电流电压V升高到12V，IZ将变为多少？当V仍为10V，但RL改为2k时，IZ将变为多少？解：mAmAmAkVVVRURUUILZZZ1462021200610=-=-=-=mAmAmAkVVVRURUUILZZZ2463016200612=-=-=-=mAmAmAkVVVRURUUILZZZ1732026200610=-=-=-=此题的意图是讲明当外加电压或负载电流变化时，通过调节稳压管的电流可保持稳压管两端电压基本不变。习题1-8设有两个一样型号的稳压管，稳压仁政值均为6V，当工作在正向时管压降均为0.7V，假如将它
6、们用不同的方法串联后接入电路，可能得到几种不同的稳压值？试画出各种不同的串联方法。解：如下图，可有3种不同的串联方法。稳压值分别为：a12Vb6.7Vc1.4V此题的意图是了解两个同型号的的稳压管可采用不同的串联方法以得到不同的稳压值。习题1-9一个三极管的输出特性曲线见图P1-9：试在图上求出UCE=5V，IC6mA处的电放逐大系数、和，并时行比拟。设三极管的极限参数为ICM20mA，U(BR)CEO15V，PCM=100mW，试在图P1-9的特性曲线上画出三极管的安全工作区。解：993.004.66,15004.06=ECBCiiii993.022.306.92.39,14502.006.
7、02.39-=?=-=?ECBCiiii三极管的安全工作区如下列图所示。此题的意图是训练在三极管的输出特性曲线上用作图的方法求上述4个电放逐大系数，理解直流电放逐大系数与对应的沟通电放逐大系数的定义不同，但数值接近。同时，训练在输出特性曲线上画出三极管的安全工作区。习题1-10有两个三极管，已知第一个管子的991=，则?1=当该管的IB1=10A时，其IC1和IE1各等于多少？已知第二个管子的95.02=，则其?2=若该管的IE2=1mA，则IC2和IB2各等于多少?解：AAIIAAIIBEBC100010)991()1(990109999.0991991111111111=?+=+=?=+=
8、+=AmAmAIImAmAIIEBEC5005.0119111195.011911911995.0195.012222222222=?+=+=?+=+=-=-=此题的主要意图是把握与的含义及二者之间的关系。习题1-11设某三极管在20OC时的反向饱和电流30,1=AICBO；试估算该管在50OC时的ICBO和穿透电流ICEO大致等于多少。已知每当温度升高10OC时，ICBO大约增加一倍，而每当温度升高1OC时，大约增大1。解：20OC时，AAIICBOCEO311)301()1(=?+=+=；50OC时，AAIIAICBOCEOCBO3208)391()1(39%303030,8=?+=+=?
9、+此题的意图时理解当温度升高时三极管的ICBO将急剧增大，也将增大，因此ICEO将更为急剧增大。习题1-12一个实际的PNP型锗三极管的输入、输出特性曲线图P112(a)和(b)所示。查看该三极管的穿透电流ICEO约为多大，输入特性的死区电压约为多大。为了使PNP型三极管工作在放大区，其uBE和uCE的值分别应该大于零还是小于零？并与NPN型三极管作比拟。解：由图可见，该PNP三极管的约为0.4mA，死区电压约为-0.2V。无论NPN或PNP三极管，工作在放大区的外部直流偏置条件均为发射结正向偏置，急电结反向偏置。而对PNP三极管来讲，应为uBE0。此题的意图是了解PNP三极管的特性曲线，以及
10、PNP三极管工作在放大区的条件。习题1-13测得某电路中几个三极管的各极电位如图P113所示，试判定各三极管分别工作在截止区，放大区还是饱和区？解：(a)在图(a)中，UBE=0.7V，UBC=4.3V，即发射结正偏，集电结反偏，故三极管工作在放大区。(b)在图(b)中，UBE=10V，UBC=10V，即发射结、集电结均反偏，故三极管工作在截止区。(c)在图(c)中，UBE=0.7V，UBC=5.3V，即发射结正偏，集电结反偏，故三极管工作在放大区。(d)在图(d)中，UBE=0.75V，UBC=0.45V，即发射结、集电结均正偏，故三极管工作在饱和区。(e)在图(e)中，UBE=0.3V，U
11、BC=5.3V，即发射结、集电结均反偏，故三极管工作在截止区。(f)在图(f)中，UBE=0.3V，UBC=0，即UCE=UBE，发射结正偏，集电结电压为0，故三极管工作在临界饱和状态。(g)在图(g)中，UBE=0.3V，UBC=8.7V，即发射结正偏，集电结反偏，故三极管工作在放大区。(h)在图(h)中，UBE=0.3V，UBC=3.7V，即发射结正偏，集电结反偏，故三极管工作在放大区。此题的意图是训练根据各极电位判定三极管工作在什么区，深化理解三极管截止区、放大区和饱和区的特点。当前位置：文档视界模拟电路第一章课后习题答案模拟电路第一章课后习题答案解：aVmAkumAmAiimAVkVV
12、iCEBCB5.325.321025.3065.050065.0200003.1207.02=?-=?=-三极管工作在放大区，见下列图中的A点。bVmAkumAmAiimAVkVViCEBCB35.5325.2210325.20465.0500465.02000003.92007.010=?-=?=-三极管工作在放大区，见下列图中的B点。cVmAkumAmAiimAVkVViCEBCB5.3625.2321025.23465.050465.0200003.9207.010-=?-=?=-以上计算出的iC和uCE的值是荒唐的，本质上此时三极管已工作在饱和区，故应为VUumAkVimAVkVViC
13、ESCECB3.052/10465.0200003.9207.010=-见下列图中C点。dVVuiiVuCCCECBBE10,0,0,2=-=三极管工作在截止区，见下列图中D点。eVVuiiVuCCCECBBE10,0,0,0=三极管工作在截止区，见下列图中E点，E点和D点基本重合。fVVumAmAiimAVkVViCCCEBCB10325.20465.0500465.02000003.92007.010=?=-三极管工作在放大区，见下列图中的F点。此题的意图是根据电路参数判定三极管工作在什么区，并在输出特性曲线上画出工作点的位置，以便形象地建立工作点地概念。当前位置：文档视界模拟电路第一章课
14、后习题答案模拟电路第一章课后习题答案习题1-16已知一个N沟道加强型MOS场效应的漏极特性曲线如图P1-16所示，试作出UDS=15V时的转移特性曲线，并由特性曲线求出该场效应管的开启电压UGS(th)和IDO值，以及当UDS=15V，UGS=4V时的跨导gm。解：作图经过如下列图所示。由图可得mAIVUDOthGS2.2,9.1)(=mSmSuigGSDm8.25.35.42.14=-=?此题的意图是加强对场效应管的输出特性曲线和转移特性曲线的理解，并训练在场效应管的输出特性曲线上用作图法画转移特性，并求UGS(th)、IDO和gm的值。习题1-17试根据图P1-17所示的转移特性曲线，分别
15、判定各相应的场效应管的类型(结型或绝缘栅型，P型沟道或N型沟道，加强型或耗尽型)。如为耗尽型，在特性上标注出其夹断电压UGS(off)和饱和漏极电流IDSS；如为加强型，标出其开启电压UGS(th)。解：aN沟道加强型绝缘栅场效应管。bP沟道耗尽型结型场效应管。cN沟道耗尽型绝缘栅场效应管。dP沟道加强型绝缘栅场效应管。此题的意图是根据转移特性识别场效应管的类型，并从转移特性上指认IDSS和UGS(th)或UGS(off)。习题1-18已知一个N沟道加强型MOS场效应管的开启电压UGS(th)+3V，IDO=4mA,请示意画出其转移特性曲线。习题1-19已知一个P沟道耗尽型MOS场效应管的饱和漏极电流IDSS2.5mA,夹断电压UGS(off)=4V，请示意画出其转移特性曲线。解：此二题的意图是根据给定的UGS(th)和IDO或UGS(off)和IDSS，示意画出场效应管的转移特性。