第1章习题及答案 1.1.在图题1.1所示的各电路图中E=5V,u=100sin ot,二极管的正 向压降可忽略不计,试分别画出输出电压u的波形。 R + D D R u u E E (a) (b) R D本 D R u i u u o E E (c) (d) 图题1.1 解:(a)图:当u1>E时,u=E,当u1E时,u=E。 (c)图:当u1E时,un=u2 (d)图:当u1>E时,u=u1;当u1<E时,u=E。 画出u波形如图所示
1 第 1 章习题及答案 1.1．在图题 1.1 所示的各电路图中 E＝5V，u t i =10sin V，二极管的正 向压降可忽略不计，试分别画出输出电压 o u 的波形。 E + - E + - + - + - i u o u R D + - + - i u o u R D E + - + - + - i u o u R D E + - + - + - i u o u R D (a) (b) (c) (d) 图题 1.1 解：（a）图：当 i u > E 时， o u = E，当 i u E 时， uo = E 。 （c）图：当 i u E 时， uo = ui 。 （d）图：当 i u > E 时， uo = ui ；当 i u < E 时， uo = E 。 画出 o u 波形如图所示
/ u/+1 1.2.有两个稳压管Dz1和Dn,其稳定电压分别为55V和8.5V,正向压降 都是0.5V。如果要得到05V,3V,6V,9V和14V几种稳定电压,问这两 个稳压管(还有限流电阻)应如何连接?画出各个电路 解:各电路图如图所示。(a)0.5V;(b)3V;(c)6V;(d)9V;(e)l4V V RL DzI Dz2 RL DziN 1.3.在如图题1.3所示的发光二极管的应用电路中若输入电压为1.0V试问 发光二极管是否发光,为什么?
2 ui /V uo /V uo /V uo /V uo /V E E E E (a) (b) (c) (d) ωt ωt ωt ωt ωt 1.2．有两个稳压管 DZ1 和 DZ2，其稳定电压分别为 5.5V 和 8.5V，正向压降 都是 0.5V。如果要得到 0.5V，3V，6V，9V 和 14V 几种稳定电压，问这两 个稳压管（还有限流电阻）应如何连接？画出各个电路。 解：各电路图如图所示。(a)0.5V；(b)3V；(c)6V；(d)9V；(e)14V。 R RL + -ui DZ1 DZ2 R RL + -ui DZ1 DZ2 (a) (b) R RL + -ui DZ1 DZ2 R RL + -ui DZ1 DZ2 R RL + -ui DZ1 DZ2 (c) (d) (e) 1.3．在如图题 1.3 所示的发光二极管的应用电路中若输入电压为 1.0V 试问 发光二极管是否发光，为什么？
R 1209 D平 图题13 解:若输入电压U=1.0V,发光二极管不发光,因为发光二极管正向工作电 压为2~25V 14.光电二极管在电路中使用时,是正向连接还是反向连接 解:光电二极管在电路中使用时,是反向连接,因为光电二极管工作在反偏 状态,它的反向电流随光照强度的增加而上升,用于实现光电转换功能。 1.5.某二极管的管壳标有电路符号,如图所示,已知该二极管是好的,万 用表的欧姆档示意图如图题1.5所示,(1)在测二极管的正向电阻时,两根 表笔如何连接?(2)在测二极管的反向电阻时,两根表笔又如何连接?(3) 两次测量中哪一次指针偏转角度大?偏转角度大的一次的阻值小还是阻值 大 黑表笔 Q Q。。 红表笔 图题1.5 解:(1)在测二极管的正向电阻时,黑表笔接正极,红表笔接负极 (2)在测二极管的反向电阻时,黑表笔接负极,红表笔接正极。 (3)第一次测量中指针偏转的角度大,偏转角度大的一次阻值小 1.6.有两个三极管分别接在放大电路中,今测得它们的管脚对地的电位分 别如表题1.6所列,试判断(1)三极管的管脚,并在各电极上注明e、b、c; (2)是NPN管还是PNP管,是硅管还是锗管? 表题16
3 + - UI R D 120Ω 图题 1.3 解：若输入电压 UI=1.0V，发光二极管不发光，因为发光二极管正向工作电 压为 2～2.5V。 1.4．光电二极管在电路中使用时，是正向连接还是反向连接？ 解：光电二极管在电路中使用时，是反向连接，因为光电二极管工作在反偏 状态，它的反向电流随光照强度的增加而上升，用于实现光电转换功能。 1.5．某二极管的管壳标有电路符号，如图所示，已知该二极管是好的，万 用表的欧姆档示意图如图题 1.5 所示，（1）在测二极管的正向电阻时，两根 表笔如何连接？（2）在测二极管的反向电阻时，两根表笔又如何连接？（3） 两次测量中哪一次指针偏转角度大？偏转角度大的一次的阻值小还是阻值 大？ 图题 1.5 解：（1）在测二极管的正向电阻时，黑表笔接正极，红表笔接负极。 （2）在测二极管的反向电阻时，黑表笔接负极，红表笔接正极。 （3）第一次测量中指针偏转的角度大，偏转角度大的一次阻值小。 1.6．有两个三极管分别接在放大电路中，今测得它们的管脚对地的电位分 别如表题 1.6 所列，试判断（1）三极管的管脚，并在各电极上注明 e、b、c； （2）是 NPN 管还是 PNP 管，是硅管还是锗管？ 表题 1.6
三极管I 三极管Ⅱ 管脚 L电位N|-6-23 解:由表可见,三极管I的1脚和2脚电位差为0.6V,所以三极管I是硅管 三极管Ⅱ的2脚和3脚电位差为0.3V,所以晶体管Ⅱ是锗管 极管I的1脚为基极,2脚为发射极,3脚为集电极。三极管I是NPN 管。同理可知,三极管Ⅱ的1脚为集电极,2脚是发射极,3脚是基极,且 三极管Ⅱ是NPN管 1.7.在两个放大电路中,测得三极管各极电流分别如图题17所示,求另 个电极的电流,并在图中标出其实际方向及各电极e、b、c。试分别判断它 们是NPN管还是PNP管 0.1 mA 0.1mA 图题1.7 解:电流实际方向及各电极如图所示。左边为NPN管右边为PNP管。 0.1mA A 0.1mA 6.1mA ①b② 8试判断以下结论是否正确并改正。 (1)场效应管的导电机理和双极型三极管相似均为多数载流子和少数载流 子参与导电。(×) 解:场效应管的导电机理为一种载流子参与导电,而双极型三极管为两种载 流子参与导电。 (2)场效应管属于电压型控制器件,其g、s间阻抗要远大于三极管b、e 间的阻抗。(√) 解:场效应管属于电压型控制器件,其g、s间阻抗要远大于三极管b、e间 的阻抗。 (3)场效应管工作区域有:放大区、饱和区、截止区。(×)
4 三极管 І 三极管Ⅱ 解：由表可见，三极管 І 的 l 脚和 2 脚电位差为 0.6 V，所以三极管 І 是硅管； 三极管Ⅱ的 2 脚和 3 脚电位差为 0.3V，所以晶体管Ⅱ是锗管。 三极管 І 的 1 脚为基极，2 脚为发射极，3 脚为集电极。三极管 І 是 NPN 管。同理可知，三极管Ⅱ的 1 脚为集电极，2 脚是发射极，3 脚是基极，且 三极管Ⅱ是 NPN 管。 1.7．在两个放大电路中，测得三极管各极电流分别如图题 1.7 所示，求另一 个电极的电流，并在图中标出其实际方向及各电极 e、b、c。试分别判断它 们是 NPN 管还是 PNP 管。 图题 1.7 解：电流实际方向及各电极如图所示。左边为 NPN 管右边为 PNP 管。 1.8 试判断以下结论是否正确并改正。 （1）场效应管的导电机理和双极型三极管相似均为多数载流子和少数载流 子参与导电。（ × ） 解：场效应管的导电机理为一种载流子参与导电，而双极型三极管为两种载 流子参与导电。 （2）场效应管属于电压型控制器件，其 g、s 间阻抗要远大于三极管 b、e 间的阻抗。（ √ ） 解：场效应管属于电压型控制器件，其 g、s 间阻抗要远大于三极管 b、e 间 的阻抗。 （3）场效应管工作区域有：放大区、饱和区、截止区。（ × ） 管脚 1 2 3 电位/V 4 3.4 9 管脚 1 2 3 电位/V -6 -2.3 -2
解:场效应管工作区域有:可变电阻区、饱和区、截止区。 (4)场效应管三个电极g、d、s分别和双极型三极管c、e、b相对应。(×) 解:场效应管三个电极g、d、s分别和双极型三极管b、c、c相对应。 1.9T、T2、T3为某放大电路中三个MOS管,现测得g、s、d三个电极的电 位如表题1.9所示,已知各管开启电压U1。试判断T、T2、T3的工作状态 如何 表题1.9 Urv UVUa/VUby工作状态 4 3 4 3 4 6 解:因为三只管子均有开启电压,所以它们均为增强型MOS管。根据表中 所示各极电位可判断出它们各自的工作状态,如解表题19所示。 解表题1.9 管号 Ur/V Us/V Up/V 工作状态 饱和区 T2 3 10 截止区 T3 可变电阻区 第2章习题及答案 2.1试比较并说明三极管的三种基本放大电路特点。 解:共射极放大电路输入电压、输出电压反相,电压增益高,高频特性一般, 一般用于低频放大和多级放大中间级。共集电极放大电路输入电压、输出电 压同相,电压增益约等于1,高频特性一般,适用于多级放大电路的输入 输出级。共基极放大电路输入电压、输出电压同相,电压增益高,高频特性 好,适用于高频电路、宽频带电路和恒流源电路。 2.2电路如图题2.2所示,R=100k9,Ua=9V,晶体管参数β=50,UaE=-0.2 (1)要求IC=2mA,UB=? (2)要求lc=2mA,-UcE=5V,R=?
5 解：场效应管工作区域有：可变电阻区、饱和区、截止区。 （4）场效应管三个电极 g、d、s 分别和双极型三极管 c、e 、b 相对应。（ × ） 解：场效应管三个电极 g、d、s 分别和双极型三极管 b、c、e 相对应。 1.9 T1、T2、T3 为某放大电路中三个 MOS 管，现测得 g、s、d 三个电极的电 位如表题 1.9 所示，已知各管开启电压 UT。试判断 T1、T2、T3 的工作状态 如何。 表题 1.9 管 号 UT/V US/V UG/V UD/V 工作状态 T1 4 －5 1 3 T2 －4 3 3 10 T3 －4 6 0 5 解：因为三只管子均有开启电压，所以它们均为增强型 MOS 管。根据表中 所示各极电位可判断出它们各自的工作状态，如解表题 1.9 所示。 解表题 1.9 管 号 UT/V US/V UG/V UD/V 工作状态 T1 4 －5 1 3 饱和区 T2 －4 3 3 10 截止区 T3 －4 6 0 5 可变电阻区 第 2 章习题及答案 2. 1 试比较并说明三极管的三种基本放大电路特点。 解：共射极放大电路输入电压、输出电压反相，电压增益高，高频特性一般， 一般用于低频放大和多级放大中间级。共集电极放大电路输入电压、输出电 压同相，电压增益约等于 1，高频特性一般，适用于多级放大电路的输入、 输出级。共基极放大电路输入电压、输出电压同相，电压增益高，高频特性 好，适用于高频电路、宽频带电路和恒流源电路。 2. 2 电路如图题 2.2 所示， Rb =100kΩ，UCC=9 V，晶体管参数 =50，UBE=-0.2 V。 （1）要求 IC = 2mA，UBB=？ （2）要求 IC = 2mA，－UCE＝5V， Rc =？
(3)如果基极改为由电源Uc供电,工作点不改变,则R值应改为多少? -Ucc Ro 图题2.2 解:(1)n= =2mA/50=40A4,Un=42V B Ux-U (2)R (3)R= Ucc-UBE =220kQ2 2.3分析如图题23所示电路对正弦交流信号有无放大作用。图中各电容对 交流可视为短路
6 （3）如果基极改为由电源 UCC供电，工作点不改变，则 Rb 值应改为多少? Rc Rb UBB -UCC 图题 2. 2 解：（1） mA A I I C B = = 2 / 50 = 40 ，UBB = 4.2V （2） = − = k I U U R C CC CE C 2 （3） = − = k I U U R B CC BE b 220 2. 3 分析如图题 2.3 所示电路对正弦交流信号有无放大作用。图中各电容对 交流可视为短路
T Re +4 Re +Ucc 图题2.3 解:(a)电路不能实现电压放大。电路缺少集电极电阻R (b)电路不能实现电压放大。电路中缺少基极偏置电阻RB (c)电路不能实现电压放大。电路中晶体管发射结没有直流偏置电压, 静态电流lao=0,放大电路工作在截止状态 (d)电路能实现小信号电压放大 2.4在如图题24所示电路,当输入交流信号时,出现如图题25所示输出 波形图,试判断何种失真,产生该失真的原因是什么?如何才能使其不失 真?
7 T + - Rc Rb +UCC uo + + ui + - T + - Rc Rb1 +UCC uo + + ui + - Rb2 Re T + - Re +UCC uo + + ui + - Rb T + - Re +UCC uo + + ui + - Rc (a) (b) (c) (d) 图题 2. 3 解：（a）电路不能实现电压放大。电路缺少集电极电阻 Rc 。 （b）电路不能实现电压放大。电路中缺少基极偏置电阻 RB 。 （c）电路不能实现电压放大。电路中晶体管发射结没有直流偏置电压， 静态电流 I BQ = 0 ，放大电路工作在截止状态。 （d）电路能实现小信号电压放大。 2. 4 在如图题 2.4 所示电路，当输入交流信号时，出现如图题 2. 5 所示输出 波形图，试判断何种失真，产生该失真的原因是什么？如何才能使其不失 真？
图题24 解:当输入交流信号时,出现(a)的输出图形,说明是截止失真。产生截 止失真的原因是静态工作点偏低,即IBQ太小,引起lo太小。只要将偏置 回路的电阻R减小,即增大IBo,使静态工作点上移就可消除失真。出现(b 的输出图形,说明是饱和失真。产生饱和失真的原因是静态工作点偏高,即 lBQ太大,引起Io太大。只要将偏置回路的电阻Rb增大,即减小lBQ,使静 态工作点下移就可消除失真。 2.5某电路如图题2.5所示。晶体管T为硅管,其β=20。电路中的 Ucc=24V、RB=96kg、Rc=R=24kg、电容器C1、C2、C3的电容量均足 够大、正弦波输入信号的电压有效值u=V。试求: (1)输出电压uol、u2的有效值; (2)用内阻为10kg的交流电压表分别测量uo、ua2时,交流电压表的读 数各为多少? +Ucc C2 图题2.5 解:(1)根据共射极、共集电极放大电路的开路电压放大倍数求l0=Aul1°
8 t uo t uo （a） （b） 图题 2.4 解：当输入交流信号时，出现（a）的输出图形，说明是截止失真。产生截 止失真的原因是静态工作点偏低，即 IBQ 太小，引起 ICQ 太小。只要将偏置 回路的电阻 Rb 减小，即增大 IBQ，使静态工作点上移就可消除失真。出现（b） 的输出图形，说明是饱和失真。产生饱和失真的原因是静态工作点偏高，即 IBQ 太大，引起 ICQ 太大。只要将偏置回路的电阻 Rb 增大，即减小 IBQ，使静 态工作点下移就可消除失真。 2. 5 某电路如图题 2.5 所示。晶体管 T 为硅管，其 = 20 。电路中的 UCC=24V、RB = 96kΩ、RC =RE=2.4kΩ、电容器 C1、C2、C3 的电容量均足 够大、正弦波输入信号的电压有效值 ui=1V。试求： (1) 输出电压 uo1、uo2 的有效值； (2) 用内阻为 10kΩ 的交流电压表分别测量 uo1、uo2 时，交流电压表的读 数各为多少？ T + - RE +UCC uo1 + + ui + - RB RC + uo2 + C1 C2 C3 图题 2. 5 解：（1）根据共射极、共集电极放大电路的开路电压放大倍数求 uo = Auui
=0.16mA RB+(l+BRE re=300+(1+B) 26mV 0.249 A,u, +(1+)R。4=095 l2=A244= (1+B)R h+(1mPa1=095 (2)lo1= A. u B(RC∥R2) s+(1+D1=076 (1+B)(Rg∥R2) 0.99 The +(+B)R 2.6如图题26所示的偏置电路中,热敏电阻R具有负温度系数、问能否起 到稳定工作点的作用? Re (a) (b) 图题2.6 解:(a)能稳定Q点,过程如下: R↓→vBgl→lgl↓ (b)不能稳定Q点,因为
9 mA R R U U I B E CC BEQ BQ 0.16 (1 ) = + + − = = + + = 0.24 26 300 (1 ) BQ be I mV r u V r R R u A u i be E C o u i o 0.95 (1 ) 1 1 = + + = = u V r R R u A u i be E E o u i o 0.995 (1 ) (1 ) 2 2 = + + + = = （2） u V r R R R u A u i be E C L o u i o 0.76 (1 ) ( // ) 1 1 = + + = = u V r R R R u A u i be E E L o u i o 0.994 (1 ) (1 )( // ) 2 2 = + + + = = 2. 6 如图题 2.6 所示的偏置电路中，热敏电阻 Rt 具有负温度系数、问能否起 到稳定工作点的作用？ Rc Rt Rb1 Rb2 Re +UCC Rc Rb1 Rt Rb2 Re +UCC (a) (b) 图题 2.6 解：（a）能稳定 Q 点，过程如下： → → → C t BE B C I R V I I T （b）不能稳定 Q 点，因为
T↑L++ 2.7画出图题27所示电路的等效电路,设电路中各电容容抗均可忽略,并 注意标出电压、电流的正方向 u, rbi 图题27 解:等效电路如图解2.7所示 lb 令B u.0R1m0。u。 RR2巾R 图解27 2.8如图题28所示Rs、R、Rb1、Rb2、R、R1、Ucc均已知:求静态工作 点lc、IB、Uc u s 图题28
10 → → → C t BE B C I R V I I T 2. 7 画出图题 2.7 所示电路的等效电路，设电路中各电容容抗均可忽略，并 注意标出电压、电流的正方向。 ui + - + - T uo C2 C1 Rb1 Rb2 Rc +Ucc Rc Rb1 Rt Rb2 Re +UCC Ce C1 + -uo + -ui C2 C (a) (b) 图题 2.7 解：等效电路如图解 2.7 所示。 rbe Rb1 Rt Rb2 Re ui - + uo + - b i b i R1 rbe ui - + uo + - b i b i R2 Rc (a) (b) 图解 2.7 2. 8 如图题 2.8 所示 RS、Re、Rb1、Rb2、Rc、RL、UCC均已知；求静态工作 点 IC、IB、UCB。 +UCC Rb1 Rc Rb2 Re Rs + - us RL + -uo C1 C2 CB 图题 2.8