电子电路基础(模电)北京邮电大学.林家儒.第2版.

1、第一章 思考题与习题第一章 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？(a)(b)图P1-11.6. 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？图P1-2uiDi1.8. 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IS1011A，UT26mV，试计算ui=0，0.3V，0.5V，0.7V时电流I的值，以及ui=0.7V时二极管的直流和交流等效电阻。解：由I= IS *(exp(Ui/ UT)-1)当Ui=0时，I=0；当Ui=0.3V时，I=1.026106A；当Ui=0.5V时，I=2.24810

2、3A；当Ui=0.7V时，I=4.927A；直流等效电阻R= Ui/I = 0.7V/4.927A = 0.142 exp(Ui/ UT)1交流等效电阻Rd = 26/I = 26/4927 = 5.277103 图P1-3uiDRCU1.11. 电路如图P1-3所示，二极管导通电压UD0.7V，UT26mV，电源U3.3V，电阻R1k，电容C对交流信号可视为短路；输入电压ui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：U3.3V100mV，I（UUD ）/R (3.30. 7)/1k = 2.6 mA交流等效电阻：Rd = 26/I = 10 交流电流有效值：Id = Ui/Rd = 1 mA5Vu1t0u2t05V图P1-4(a)图P1-4(b)D1u1uoRu2D21.12. 图P1-4(a)是由二极管D1、D2组成的电路，二极管的导通电压UD0.3V、反向击穿电压足够大，设电路的输入电压u1和u1如图P1-4(b)所示，试画出输出uo的波形。4.7Vu0t0解：P1-5RuoD2D1D3D41.13. 如图P1-5所示电路，设二极管为理想二极管(导通

3、电压UD=0，击穿电压UBR= )，试画出输出uo的波形。uot解：1.14. 如图P1-6所示电路，设稳压二极管导通电压UD=0.7V，D1稳压值UZ16.3V，D2稳压值UZ23.3V，试计算：1. 当输入电压Ui12V时，输出Uo的值。2. 当输入电压Ui6V时，输出Uo的值。3. 当输入电压Ui3V时，输出Uo的值。图P1-6Uo+RD1D2UiUo+RD1D2UiUo+RD1D2UiRD1UiUo+D2(a)(d)(c)(b)解：(a) 1D2反向导通，D1正向导通，Uo = UZ2UD 4V2.Uo = UZ2UD 4V3. Ui3V时，D2反向不导通，Uo = 3V(b) 1.D1、D2均反向导通，Uo = UZ2UZ1 9.6 V2. 反向不导通，Uo = 6V3. Uo = 3V(c)1.D1、D2均正向导通，Uo = UDUD 1.4 V2. Uo = UDUD 1.4 V3.Uo = UDUD 1.4 V(d)1.D2反向导通，D1 不导通， Uo = 3.3 V2.D2反向导通，D1 不导通，Uo = 3.3 V3D1、D2均不导通，Uo = 3V图P1-7(a

4、)uit(ms)06V-6Vuo+RD1D2ui图P1-7(b)1.15. 如图P1-7(a)所示电路，设稳压二极管导通电压UD=0.7V，稳压值UZ3.3V，输入电压波形如图P1-7(b)所示，试画出输出uo的波形。t(ms)04V-4Vuo 解：(a)(b)RC2VRb0.7V6V12VRC6VRb1.2V12V12VRE0.5VRC-6VRb-5.7V-5.3V-12VRE-5V(c)1.16. 根据图P1-8各电路中所测的电压值判断三极管的工作状态（放大、饱和、截止和损坏）。图P1-8RC-2VRb-0.3V-6V-12VRC2VRb0V12V12VRC-2VRb-2V-12V-12V(d)(e)(f)解：(a)发射极正偏压，集电极反偏压，IC不为零，是放大状态；(b)发射极正偏压，集电极正偏压0.4V，为饱和状态；(c)发射极正偏压，集电极反偏压，IC为零，而IE和IB不为零，损坏状态；(d)发射极正偏压，集电极反偏压，但IC和IB为零，损坏状态；(e)发射极无偏压，集电极反偏压，为截止状态；(f)发射极正偏压，集电极反偏压，为放大状态。0UCE(V)IC (mA)20uA3

5、IB=010uA30uA40uA69121234图P1-91.17. 某三极管的输出特性曲线如图P1-9所示，试确定该三极管的直流和交流放大倍数。解：直流放大倍数=IC/IB=100 交流放大倍数=iC/iB=1001.18. 根据图P1-10电路中所测的电压值，试分别计算三极管的基极电流IB、集电极电流IC和放大倍数值。2k2V43k0.7V6V12V5k-3VRb-1.7V-5V-10V1k-1.01V(a)(b)图P1-10解：(a) IB = (2-0.7)V/43K =30 uA IC=(12-6)/2 =3 mA = IC /IB = 100(b) IE = (0+1.01) /1 =1.01 mA IC=(-5+10)/5 =1 mA = IC /IB = IC /(IE IC) =1005第二章 思考题与习题第二章 思考题与习题2.1什么是放大？电子电路中为什么要放大？2.2什么是共射、共基、共集放大电路？它们之间有何不同？2.3什么是直流等效电路？什么是交流等效电路？二者有何区别？2.4什么是放大电路的图解分析法？什么是等效电路分析法？它们各适用何种情况？2.5放大电

6、路的分析原则是什么？为什么必须先分析放大电路的静态工作特性？2.6放大电路的为什么要设置静态工作点？它对放大电路的特性有何影响？2.7 什么是直流负载线？什么是交流负载线？二者有何区别？2.8什么是直接耦合放大电路？什么是阻容耦合放大电路？它们各有什么特点？2.9什么是截止失真？什么是饱和失真？主要原因是什么？图P2-1(a)图P2-1(b)+uSRE12VRSRb2Rb3+uoRCCEC1C2Rb10uCE(V)iC (mA)40uA3iB=020uA60uA80uA69122468Q1Q22.10 图图P2-1(a)所示电路(值、各电容足够大),当Rb1=15.6k、Rb2=5k、Rb3=3.4k、RE=500、RC=2.5k时，其工作点如图P2-1(b)中Q1所示，如何调整Rb1和RC使工作点由Q1变到Q2，调整后的Rb1和RC各为多少？解：Q2: UEQ = RE*IE = 500*4mA=2VUBQ = UEQ+0.7V =2.7VUBQ = 12V* Rb3/ (Rb1 +Rb2 +Rb3) =3.4*12/(Rb1+5+3.4) = 2.7V故Rb1 = 6.7 k又UC

7、EQ=6V=12-4*(RC+0.5)得RC=1 (K)2.11基本阻容耦合放大电路及三极管输出特性曲线如图P2-2所示，三极管发射极的导通电压UD=0.7V、100，VCC=12V，Rb=282k，RC=RL=1.5k，各电容值足够大，试计算工作点、画出直、交流负载线。解：IBQ(VCCUBE) / RB = (12-0.7)/282k= 40 uAICQ=*IBQ= 4 mAUCEQ = VCC- ICQ* RC =12 4*1.5 = 6V直流负载线: UCE = VCC- IC* RC交流负载RLRCRL =1.5/2 =750交流负载线: uCE = UCEQ + ICQ* RL - iC* RL如图，斜率大的为交流负载线。图P2-2(a)(b)+uiuoRC+RbVCCRLC1C20uCE(V)iC (mA)40uA3iB=020uA60uA80uA69122468Q2.12如图P2-3(a)所示的电路，试问1. 如果观测到的输出电压波形如图(b)所示，则该失真为何种失真？主要由何种原因造成的？如何调整Rb1来解决？2. 如果观测到的输出电压波形如图(c)所示，则该失真为何种失真？主要由何种原因造成的？如何调整Rb1来解决？ 解：图(b)中电压顶部削平，相当于电流底部削平，是截止失真。原因是静态工作点太低，应增大IB，即减小Rb1；图(c)中电压底部削平，相当于电流顶部削平，是饱和失真。原因是静态工作点太高，应减小IB，即增大Rb1；(b)(c)图P2-3+uiuoRC+Rb1Rb2VCCuotuot(a)+uiuoRC+RbVCCC1C2VBB图P2-4(a)-0.11V0t0.11Vui图P2-4(b)2.13设如图P2-4(a)所示的放大电路，Rb=200kW，RC=2kW，UD=0.7V，100，VCC=12V，VBB=2.7V，各电容值足够大，输入、输出特性曲线分别如图P2-4

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