华南理工大学 清华大学教材 模拟电子技术基础-课程作业答案

教材模拟电子技术基础（第四版）清华大学

模拟电子技术课程作业

第1章半导体器件

1将PN结加适当的正向电压，则空间电荷区将(b)。

(a)变宽(b)变窄(c)不变

2半导体二极管的主要特点是具有(b)。

(a)电流放大作用(b)单向导电性(c)电压放大作用

3二极管导通的条件是加在二极管两端的电压(a)。

(a)正向电压大于PN结的死区电压

(b)正向电压等于零

(c)必须加反向电压

4电路如图1所示，设D1，D2均为理想元件，已知输入电压u i=150sinωt V如图2所示，试

画出电压u

O的波形。

答案

D

2

D

1

u

O

+

-

图1 图2

5电路如图1所示，设输入信号u I1,u I2的波形如图2所示，若忽略二极管的正向压降，试画出输出电压u O 的波形，并说明t 1,t 2时间内二极管D 1，D 2的工作状态。

u I2

D 1

图1

图2

u I1u

答案

t 1:D 1导通，D 2截止

t 2:D 2导通，D 1截止

u i

u i

第2章 基本放大电路

1下列电路中能实现交流放大的是图( b )。

2图示电路，已知晶体管β=60，U BE .V =07

，R C k =2 Ω，忽略U BE ，如要将集电极电流I C 调整到1.5mA ，R B 应取( a )。

(a)480k Ω (b)120k Ω (c)240k Ω (d)360k Ω

3固定偏置放大电路中，晶体管的β＝50，若将该管调换为β=80的另外一个晶体管，则该电路中晶体管集电极电流IC 将( a )。 (a)增加

(b)减少 (c)基本不变

4分压式偏置放大电路如图所示，晶体T 的β=40，U BE .V =0

7，试求当RB1，RB2分别开路时各电极的电位（U B ，U C ，U E ）。并说明上述两种情况下晶体管各处于何种工作状态。

U o

CC

U CC

U (c)

(d)

-

o

u o

V

答案

(1)当R B1开路时，偏置电路如图1所示： U BE ＝0，I B =0，I C =0，I E =0

U B =0

U C =U CC =12V U E =0

此时晶体管处于截止状态。

(2)当R B2开路时，偏置电路如图2所示:

I U R R I I CS CC C E BS CS

mA mA

mA ≈

+==≈

=12

3

401β

. I U R R I I B CC B E B BS mA mA

≈

++=-+?=>()..11207

20411

0185β

此时晶体管处于饱和状态，U E ≈4V ，U B ≈4.7V ，U C ≈4V

5放大电路如图所示,已知晶体管的输入电阻r be k =1

Ω，电流放大系数β=50，要求: (1)画出放大器的微变等效电路；

(2)计算放大电路输入电阻r i 及电压放大倍数A u 。

u o U CC 12V

+

-

R B1

+U CC

R B +U CC

C

图1 图2

V 39.k Ω

Ω

V

答案

(1)

(2)r R r R R R i

B be B B B k ===//.//07912Ω

A R R r u =-=-=-β

C L be //.//.50252

1

625 第三章 多级放大电路

1由两管组成的无射极电阻R E 简单差动放大电路，欲在双端输出时能很好的抑制零点漂移必须使得( a )。

(a)电路结构对称，两管特性及对应的电阻元件参数相同。 (b)电路结构对称，但两管特性不一定相同。

(c)两管特性及对应的电阻元件参数相同，但电路结构不一定对称。 2在多级直接耦合放大电路中，导致零点漂移最为严重的是( a )。

(a) 第一级的漂移 (b)中间级漂移 (c)末级漂移

3在直接耦合放大电路中，采用差动式电路结构的主要目的是( b )。 (a)提高电压放大倍数 (b)抑制零点漂移 (c)提高带负载能力

u o

12V

+

－

4电路如图所示，微安表的读数为100

A μ，A

B 支路的总电阻R L k =2Ω，β1=β2=50,U BE .V =06，计算时忽略R p 的影响，且不计微安表的内阻。要求：(1)指出电路的输入，输

出方式；(2)电路是如何抑制零点漂移的？(3)计算输入电压u I 的大小。

答案

(1)电路是单端输入，双端输出；

(2)电路通过共模反馈电阻R E 及对称的电路结构抑制零点漂移； (3)u O

mV mV

=?=1002200 I I U U R R E B EE BE B E =+=+?

-++()()()1121βββ=?-+??=5160610251510519(.)

.

. mV mA

r be k =+?=30051260519

285..Ωu u R r R O I L be B =

'+=?

+≈β5010

111028535.. u I mV =≈200

3557.其中：'=?+=?+=R R R R R L

L

C

L

C 22

1101101011 5差动放大电路如图所示，问R E 对差模信号有无影响？为什么？

答案

u I

U CC

R E 对差模信号无影响。

因为通过R E 的差模电流信号?i E1和?i E2的大小相同，方向相反，故 ?i E =?i E1+?i E2=0，所以差模信号在R E 上的总压降为零。

6电路如图所示，其中两个晶体管特性完全相同。试回答：(1)RE ，RC ，RZ 各起什么作用？(2)此电路是否能将交流信号u I 放大为u O ？(3)u I 和u O 的相位关系怎样，是同相还是反相？

答案

(1)R C 将变化的电流信号转换为电压信号，R E 起抑制零漂的作用，R Z 起限流作用

(2)此电路能将u I 放大为u O 。 (3)u I 和u O 的相位相反。

第四章 集成运算放大器

1从外部看，集成运放可等效成高性能的（ b ） A. 双端输入双端输出的差分放大电路 B. 双端输入单端输出的差分放大电路 C. 单端输入双端输出的差分放大电路 D 单端输入单端输出的差分放大电路 2集成运放的输出级多采用（ c ）

A 共射放大电路 B. 共集放大电路 C. 互补输出电路 第5章 放大电路的频率响应

1低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是（ a ）

(a) 耦合电容和旁路电容的存在 (b) 半导体管极间电容和分布电容的存在 (c)半导体管的非线性特性 (d) 放大电路的静态工作点不合适 2高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是（ b ）

U CC

(a) 耦合电容和旁路电容的存在 (b) 半导体管极间电容和分布电容的存在 (c)半导体管的非线性特性 (d) 放大电路的静态工作点不合适

第六章 负反馈放大电路

1放大电路如图所示，R F 支路引入的反馈为( c )。 (a)串联电压负反馈 (b)串联电流负反馈 (c)并联电压负反馈

(d)正反馈

2两级放大电路如图所示，第二级与第一级之间的R F 支路引入的反馈为( a )。 (a)串联电压负反馈 (b)串联电流负反馈 (c)并联电压负反馈

(d)并联电流负反馈

3 在串联电压负反馈放大电路中，若将反馈深度增加，则该电路的输出电阻将( a )。 (a)减小

(b)增加

(c)不变

4 两极阻容耦合放大电路如图所示，试指出其交流反馈支路及反馈的类型(电压，电流；串联，并联)，并在图上用瞬时极性判别反馈的极性(正，负反馈)。

CC

R F

o

CC

答案

R 3构成第一级串联电流负反馈

R 3，R 7构成级间串联电压负反馈

5某负反馈放大电路的开环放大倍数为50，反馈系数为0.02，问闭环放大倍数

为多少？

答案 2502

.050150

1=?+=+=

AF A A f

第7章 信号的运算

1运算放大器接成图示电路后，其输入输出方式为( c )。 (a)双端输入双端输出 (b)双端输入单端输出 (c)单端输入单端输出 (d)单端输入双端输出

2理想运算放大器的两个输入端的输入电流等于零，其原因是( b )。 (a)同相端和反相端的输入电流相等而相位相反 (b)运放的差模输入电阻接近无穷大 (c)运放的开环电压放大倍数接近无穷大

3比例运算电路如图所示，该电路的输入电阻为( b )。

(a)零 (b)R1 (c)无穷大

4具有高输入阻抗和接地负载的电压控制电流源电路如图所示，设图中R R R =+12，试证明：i u R L I =-21/。

O

-∞＋R F

-∞＋

＋

答案

L i i i =-+()12

i u u R 22

=

-O I

u i R u R R R u R

R u O1I I O =-+=

+-21222

u u O2O1=-

i u u R u R R R R R u R R R u 11121212

=

-=++-O O2O I O 因此i u R R R R u u R R R R R R u L O O O I

=--+-+-(

)()112221221

将R R R =+12代入：

得i u R L

I =-2

1

5电路如图所示，求负载电流i L 与电压u S 之间关系的表达式。

答案

i R R R R u L F F S =-+()/()21

-∞＋

＋

-∞＋

＋

u O

-∞＋

u O

R

i L 与R L 无关，为反相式恒流源。

要点：u R R u i i i O

'

S L R2F

=-

+=2

1 i u R I R R u R R S F S F

21211=

=-? i i i R R R u u

R L F R F S S 2

==--

-211

=-

+R R R R u 21F

F

S 6试用集成运放组成运算电路，要求实现以下运算关系，请画出电路，并在图中

标出各电阻的阻值。 ① u 0=－5u I ② u 0=－2u I1－10u I2

第八章 正弦波振荡电路

1自激正弦振荡器是用来产生一定频率和幅度的正弦信号的装置，此装置之所以能输出信号是因为( b )。 (a)有外加输入信号

(b)满足了自激振荡条件

(c)先施加输入信号激励振荡起来，然后去掉输入信号

2一个正弦波振荡器的开环电压放大倍数为A u ，反馈系数为F ，能够稳定振荡的幅值条件是( a )。

(a)||A F u >1 (b)||A F u <1 (c)|

|A F u =1 3一个正弦波振荡器的开环电压放大倍数为A

A u u =∠||ψA ，反馈系数为 F F =∠||ψF ，该振荡器要维持稳定的振荡，必须满足( b )。

(a)|

|AF u =>1，ψψπA F ()+=+21n (n=0，1，2，…) (b)|

|AF u =1，ψψπA F +=2n (n=0，1，2，…) (c)|

|AF u >1，ψψπA F ()+=-21n (n=0，1，2，…) 4在图示文氏桥振荡电路中，已知R1=10 k Ω，R 和C 的可调范围分别为1~100 k Ω、0.001~1μF 。

（1） 振荡频率的可调范围是多少？（2）R F

的下限值为多少？

答案 、1.6H Z —160kH Z ；20 k Ω

5将图示电路合理连接，构成桥式（即文氏桥）正弦波振荡电路，并估算电路的振荡频率和R1的最大值。

答案 160 H Z ；50 k Ω

第九章 功率放大电路

1无输出电容器的互补对称功率放大电路（OCL ），电源电压为±12 V ，输入正弦信号u i 的幅度足够大，则输出正弦波幅度最大约等于( a )。 (a)12V (b)24V (c)6V

2 OCL 功率放大电路如图所示，当u i 为正半周时，则( a )。 (a)T 1导通T 2截止 (b)T 1截止T 2导通 (c)T 1，T 2导通

3欲提高功率放大器的效率，常需要( b )。 (a)增加电源供给的功率，减小动态输出功率 (b)增加动态输出功率，减小电源供给的功率

T 1

T 2

R L

+12 V

-12 V R 1

D 1

D 2

R 2

u i

+

u o -

(c)设置静态工作点在接近饱和区处，增加静态电流I C

4在图示OCL电路中，已知T1、T2管的

V

U

CES

1

=

，电源电压为±9V

，负载电阻R L=8 Ω，试计算最大输出功率P om及效率η。

答案4W； 5.7W；70%

5如图所示的电路中的晶体管的饱和压降的数值为V

3

CES

=

U、V

24

CC

=

V、Ω

=8

L

R，

则最大输出功率和效率各为多少？晶体管的

CM

I、

(BR)CEO

U和

CM

P应如何选择？

答案

第10章直流电源

1在整流电路中，二极管之所以能整流，是因为它具有(b)。

(a)电流放大特性(b)单向导电的特性(c)反向击穿的性能

2电路如图所示，该电路的名称是(c)。

(a)单相半波整流电路(b)单相桥式整流电路(c)单相全波整流电路

3整流电路如图所示，二极管为理想元件，变压器副边电压有效值U2为10V，负载电阻R L=2 kΩ，变压器变比k N N

==

12

10。

～u2

u

1R

L

D

1

D

4

D

2

D

3

u

O

+

-

+

-

+

-

(1)求负载电阻R L 上电流的平均值I O ；(2)求变压器原边电压有效值U 1和变压器副边电流的有效值I 2；(3)变压器副边电压u 2的波形如图所示，试定性画出u O 的波形。

答案 (1)U U 020*********==?=.(.).V V

I U R O O L mA mA =

==45

2

225.. (2)U kU 1

21010==?=()V 100V I I 2157157225353==?=.(..).O mA mA

4整流电路如图所示，二极管为理想元件且忽略变压器副绕组上的压降，变压器原边电压有

效值U 1220

=V ，负载电阻，R L =75Ω，负载两端的直流电压U O V =100。要求: (1)在下表中选出合适型号的二极管; (2)计算整流变压器的容量S 和变比k 。

答案

(1)负载电流I U R O

O L A A =

==10075133.I I D O A ==

1

2

0665. N 1

u 1O

2U ωt

+

-

2U 2

ωt

u 1

O 最 大 整 流 电流 平 均 值

最 高 反 向 峰 值电 压

/mA

/V

2CZ11A 2CZ12B 2CZ11C 100O

300010001000

100300

型 号

N 1

-

+

U U 209100

0911111=

=

=O

V V ...U U DRM V V ==?=2211111

1572. 因此选

2CZ11C

(2)I I 2

0913309148=

=

=O

..

..A S U I ==?=22111

111481644...V A V A 变比k ==220

11111198.

.。