篇一：模拟电子技术基础,课后习题答案
模拟电子技术基础
第一章
1.1 电路如题图1.1所示，已知ui?5sin?t?V?，二极管导通电压降UD?0.7V。试画出
ui和uo的波形，并标出幅值。
解：通过分析可知：
(1) 当ui?3.7V时，uo?3.7V (2) 当?3.7V?ui?3.7V时，uo?ui (3) 当ui??3.7V时，uo??3.7V 总结分析，画出部分波形图如下所示：
1.2 二极管电路如题图1.2所示。（1）判断图中的二极管是导通还是截止？（2）分别用理想模型和横压降模型计算AO两端的电压UAO。
解：对于（a）来说，二极管是导通的。
采用理想模型来说，UAO??6V 采用恒压降模型来说，UAO??6.7V
对于（c）来说，二极管D1是导通的，二极管D2是截止的。
采用理想模型来说，UAO?0 采用恒压降模型来说，UAO??0.7V
1.3 判断题图1.3电路中的二极管D是导通还是截止？用二极管的理想模型计算流过二极管的电流ID??
解：（b）先将二极管断开，由KVL定律，二极管左右两端电压可求出：
25
?15?＝1.5V 18?225?510
U右＝15?＝1V
140?10U左＝?10?
故此二极管截止，流过的电流值为ID＝0
（c）先将二极管断开，由KVL定律，二极管左右两端电压可求出：
52
＝2.5V，U左＝2.5?20?＝0.5V 25?518?210
U右＝15?＝1V
140?10U左1＝15?
由于U右?U左?0.5V，故二极管导通。 运用戴维宁定理，电路可简化为
ID?
0.5
?32.7μA 15.3
1.6 测得放大电路中六只晶体管的电位如题图1.6所示，在图中标出三个电极，并说明它们是硅管还是锗管。
解： T1: 硅管，PNP，11.3V对应b, 12V对应e, 0V对应c
T2: 硅管，NPN，3.7V对应b, 3V对应e, 12V对应c T3: 硅管，NPN，12.7V对应b, 12V对应e,15V对应c T4: 锗管，PNP，12V对应b, 12.2V对应e, 0V对应c T5: 锗管，PNP，14.8V对应b, 15V对应e, 12V对应c T6: 锗管，NPN，12V对应b, 11.8V对应e, 15V对应c
模拟电子技术基础 第二章
2.2 当负载电阻RL?1k?时，电压放大电路输出电压比负载开路（RL??）时输出电压减少20%，求该放大电路的输出电阻ro。 解：由题意知：
UOC
?RL?0.8UOC
ro?RL
解得ro?0.25kΩ
2.5 电路如题图2.2所示，设BJT的UBE?0.6V，ICEO、ICES可忽略不计，试分析当开关
S分别接通A、B、C三位置时，BJT各工作在其输出特性曲线的哪个区域，并求出相应的集电极电流IC。
解：ICS?12/4?3mA，IBS?3/80?0.0375mA
(1) 开关打在A上：IB?
12?0.6
?0.285mA?IBS，故三极管工作在饱和区。 40
IC?ICS?3mA
(2) 开关打在B上：IB?
12?0.6
?0.0228mA?IBS，故三极管工作在放大区。 500
IC??IB?1.8mA
(3) 开关打在C上：发射结和集电结均反偏，故三极管工作在截止区。 IC=0
2.9 题图2.6画出了某固定偏流放大电路中BJT的输出特性及交、直流负载线，试求： (1)电源电压VCC，静态电流IB、IC和管压降VCE的值； (2)电阻Rb、Rc的值;
(3)输出电压的最大不失真幅值；
(4)要使该电路不失真地放大，基极正弦电流的最大幅值是多少？
解：(1)由输出特性图中可以读到： IB?20uA，IC?1mA，UCE?3V, VCC?6V。 (2) Rb?
VCCV?UCE
?300kΩ，RC?CC?3kΩ IBIC
'
(3) UOM?min(UCE?UCEQ,UCEQ?UCES)?min(4.5?3,3?0.8)?1.5V (4)要使电路能不失真地放大，基极正弦电流的最大幅值取20uA
2_11、单管放大电路如图题3.4.2所示已知BJT的电流放大系数β＝50。（1）估算Q点；
（2）画出简化 H参数小信号等效电路；（3）估算 BJT的朝人电阻 rbe；（4）如
??VV??O输出端接入 4 kΩ的电阻负载，计算AV?及AVS?O?。 ?iS
解（1）估算Q点
IB?
VCC
?40?A IC??IB?2mA Rb
VCE?VCC?ICRC?4V
（2）简化的H参数小信号等效电路如图解3.4.2所示。 （3）求rbe
rbc?200??(1??)
26mV26mV
?200??(1?50)?863? IE2mA
'?V?(RC||RL)?R0L??（4）A??????116 VrberbeVi
?V?V?VRiRb||rbe00?
??AVS???i?A?A??73 VVRi?RsRs?Rb||rbeVsViVs
2-14.电路如图所示,设耦合电容和旁路电容的容量均足够大,对交流信号可视为短路.
(1)求Au=Uo/Ui，ri，ro (2)求Au=Uo/Us
(3)如将电阻Rb2逐渐减小,将会出现什么性质的非线形失真?画出波形图.
(2)
us
(3) Rb2减小将会产生饱和失真
2.15 电路如题图2.11所示。
(1)画出放大电路的微变等效电路；
UCC
UB?Rb1
Rb1?Rb2
UB?UBE
IE??1.2mA
Re1?Re2
(2) 写出电压放大倍数Au1?(3)求输入电阻ri；
(4)画出当Rc?Re时的输出电压uo1、uo2的波形（输入ui为正弦波，时间关系对齐） 解：（1）
26
rbe?rbb???1????2.5k?
IE
Rc
Au?????38
rbe?1??Re1
ri?Rb1//Rb2//?rbe??1???Re1?
ro?Rc?6.8k?
ri
A?Au??34.5
ri?Rs
Uo1Ui
.
.
Au2?
Uo2Ui
.
.
的表达式；
篇二：吴友宇主编《模拟电子技术基础》课后习题答案
第三部分 习题与解答
习题1
客观检测题
一、填空题
1、在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于掺入的，而少数载流子的浓度则与 温度 有很大关系。
2、当PN结外加正向电压时，扩散电流电压时，扩散电流 小于 漂移电流，耗尽层 变宽 。
3、在N型半导体中，电子为多数载流子，为少数载流子。
二．判断题
1、由于P型半导体中含有大量空穴载流子，N型半导体中含有大量电子载流子，所以P型半导体带正电，N型半导体带负电。（ × ）
2、在N型半导体中，掺入高浓度三价元素杂质，可以改为P型半导体。（ √ ）
3、扩散电流是由半导体的杂质浓度引起的，即杂质浓度大，扩散电流大；杂质浓度小，扩散电流小。（× ）
4、本征激发过程中，当激发与复合处于动态平衡时，两种作用相互抵消，激发与复合停止。（ × ）
5、PN结在无光照无外加电压时，结电流为零。（ √ ）
6、温度升高时，PN结的反向饱和电流将减小。（ × ）
7、PN结加正向电压时，空间电荷区将变宽。（× ）
三．简答题
1、PN结的伏安特性有何特点？
V
答：根据统计物理理论分析，PN结的伏安特性可用式ID?Is?(eVT?1)表示。
式中，ID为流过PN结的电流；Is为PN结的反向饱和电流，是一个与环境温度和材料等有关的参数，单位与I的单位一致；V为外加电压； VT=kT/q，为温度的电压当量（其单位与V的单位一致），其中玻尔兹曼常数k?1.38?10?23J/K，电子电量
q?1.60217731?10?19C(库伦)，则VT?T(V)，在常温（T=300K）下，115.294
V
VTVT=25.875mV=26mV。当外加正向电压，即V为正值，且V比VT大几倍时，e
是I?Is?eVVT??1，于，这时正向电流将随着正向电压的增加按指数规律增大，PN结为正向导通状
V
VT态.外加反向电压，即V为负值，且|V|比VT大几倍时，e??1，于是I??Is，这时PN结
只流过很小的反向饱和电流，且数值上基本不随外加电压而变，PN结呈反向截止状态。PN结的伏安特性也可用特性曲线表示，如图1.1.1所示.从式(1.1.1)伏安特性方程的分析和图
1.1.1特性曲线（实线部分）可见：PN结真有单向导电性和非线性的伏安特性。
图
1.1.1 PN伏安特性
2、什么是PN结的反向击穿？PN结的反向击穿有哪几种类型？各有何特点？
答：“PN”结的反向击穿特性：当加在“PN”结上的反向偏压超过其设计的击穿电压后，PN结发生击穿。
PN结的击穿主要有两类，齐纳击穿和雪崩击穿。齐纳击穿主要发生在两侧杂质浓度都较高的PN结，一般反向击穿电压小于4Eg/q（Eg—PN结量子阱禁带能量，用电子伏特衡量，Eg/q指PN结量子阱外加电压值，单位为伏特）的PN的击穿模式就是齐纳击穿，击穿机理就是强电场把共价键中的电子拉出来参与导电，使的少子浓度增加，反向电流上升。
雪崩击穿主要发生在“PN”结一侧或两侧的杂质浓度较低“PN”结，一般反向击穿电压高于6 Eg/q的“PN”结的击穿模式为雪崩击穿。击穿机理就是强电场使载流子的运动速度加快，动能增大，撞击中型原子时把外层电子撞击出来，继而产生连锁反应，导致少数载流子浓度升高，反向电流剧增。
3、PN结电容是怎样形成的？和普通电容相比有什么区别？
PN结电容由势垒电容Cb和扩散电容Cd组成。
势垒电容Cb是由空间电荷区引起的。空间电荷区内有不能移动的正负离子，各具有一定的电量。当外加反向电压变大时，空间电荷区变宽，存储的电荷量增加；当外加反向电压变小时，空间电荷区变窄，存储的电荷量减小，这样就形成了电容效应。“垫垒电容”大小随外加电压改变而变化，是一种非线性电容，而普通电容为线性电容。在实际应用中，常用微变电容作为参数，变容二极管就是势垒电容随外加电压变化比较显著的二极管。
扩散电容Cd是载流子在扩散过程
中的积累而引起的。PN结加正向电压
时，N区的电子向P区扩散，在P区形
成一定的电子浓度(Np)分布，PN结边缘
处浓度大，离结远的地方浓度小，电子
浓度按指数规律变化。当正向电压增加
时，载流子积累增加了△Q；反之，则减
图1.3.3 P区中电子浓度的分布曲线及电荷的积累
小，如图1.3.3所示。同理，在N区内
空穴浓度随外加电压变化而变化 的关系与P区电子浓度的变化相同。因此，外加电压增加△V时所出现的正负电荷积累变化△Q，可用扩散电容Cd来模拟。Cd也是一种非线性的分布电容。
综上可知，势垒电容和扩散电容是同时存在的。 PN结正偏时，扩散电容远大于势垒电容；PN结反偏时，扩散电容远小于势垒电容。势垒电容和扩散电容的大小都与PN结面积成正比。与普通电容相比，PN结电容是非线性的分布电容，而普通电容为线性电容。
习题2
客观检测题
一、填空题
1、半导体二极管当正偏时，势垒区漂移电流。
2、 在常温下，硅二极管的门限电压约，导通后在较大电流下的正向压降约 V；锗二极管的门限电压约，导通后在较大电流下的正向压降约V。
3、在常温下，发光二极管的正向导通电压约，
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 5~10 mA。
4、利用硅PN结在某种掺杂条件下反向击穿特性陡直的特点而制成的二极管，称为 普通（稳压）二极管。请写出这种管子四种主要参数，分别是 最大整流电流 、 反向击穿电压 、 反向电流 和 极间电容。
二、判断题
1、二极管加正向电压时，其正向电流是由（ a ）。
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，（ c ）。
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
3、稳压二极管是利用PN结的（ d ）。
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、二极管的反向饱和电流在20℃时是5μA，温度每升高10℃，其反向饱和电流增大一倍，
当温度为40℃时，反向饱和电流值为（ c ）。
a. 10μA b. 15μA c. 20μA d. 40μA
5、变容二极管在电路中使用时，其PN结是（ b ）。
a. 正向运用b. 反向运用
三、问答题
1、温度对二极管的正向特性影响小，对其反向特性影响大，这是为什么？
答：正向偏置时，正向电流是多子扩散电流，温度对多子浓度几乎没有影响，因此温度对二极管的正向特性影响小。但是反向偏置时，反向电流是少子漂移电流，温度升高少数载流子数量将明显增加，反向电流急剧随之增加，因此温度对二极管的反向特性影响大。
2、能否将1.5V的干电池以正向接法接到二极管两端？为什么？
答：根据二极管电流的方程式
I?IS?eqV/KT?1?
将V=1.5V代入方程式可得：
I?20?10?12?e1500/26?1??20?10?12?e1500/26
1500lgI?lg20?12?lge?14.3426
故I?2.18?1014 ?A?
虽然二极管的内部体电阻、引线电阻及电池内阻都能起限流作用，但过大的电流定会烧
坏二极管或是电池发热失效，因此应另外添加限流电阻。
3、有A、B两个二极管。它们的反向饱和电流分别为5mA和0.2?A，在外加相同的正向电压时的电流分别为20mA和8mA，你认为哪一个管的性能较好？
答：B好，因为B的单向导电性好；当反向偏置时，反向饱和电流很小，二极管相当于断路，其反向偏置电阻无穷大。
4、利用硅二极管较陡峭的正向特性，能否实现稳压？若能，则二极管应如何偏置？
答：能实现稳压，二极管应该正向偏置，硅二极管的正偏导通电压为0.7V；因此硅二极管的正向特性，可以实现稳压，其稳压值为0.7V。
5、什么是齐纳击穿？击穿后是否意味着PN结损坏？
答：齐纳击穿主要发生在两侧杂质浓度都较高的PN结，其空间电荷区较窄，击穿电压较低（如5V以下），一般反向击穿电压小于4Eg/q（Eg—PN结量子阱禁带能量，用电子伏特衡量，Eg/q指PN结量子阱外加电压值，单位为伏特）的PN的击穿模式就是齐纳击穿，击穿机理就是强电场把共价键中的电子拉出来参与导电，使的少子浓度增加，反向电流上升。
发生齐纳击穿需要的电场强度很大，只有在杂质浓度特别大的PN结才能达到。击穿后并不意味着PN结损坏，当加在稳压管上的反向电压降低以后，管子仍然可以恢复原来的状态。但是反向电流和反向电压的乘积超过PN结容许的耗散功率时，就可能由电击穿变为热击穿，而造成永久性的破坏。电击穿PN结未被损坏，但是热击穿PN结将永久损坏。
主观检测题
2.1.1试用电流方程式计算室温下正向电压为0.26V和反向电压为1V时的二极管电流。（设IS?10?A ）
解：由公式 ID?IS?qVDe/KT?1??IS?DVeT/V?1?
由于IS?10?A， VT=0.026V
正向偏置VD=0.26V时
ID?ISe?VD/VT?1?10?e0.26/0.026?1??10?e10?1??220264??A??0.22A ?
当反向偏置VD??1V时
ID??IS??10?A
篇三：《模拟电子技术基础》(国防工业出版社)课后习题答案
〖题1.1〗 （1）杂质浓度，温度（2）呈电中性，呈电中性（3）等于，大于，变窄，小于，变宽（4）反向击穿（5）增大，增大，减小（6）左移，上移，加宽（7）、发射结，集电结（8）一种载流子参与导电，两种载流子参与导电，压控，流控。
〖题1.2〗 二极管电路如图T1.2所示，判断图中二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出端电压UO 。设二极管的导通压降为UD=0.7V。
(a)
(b)
(c)(d)
图 T1.2
解：（a）UO=UA－UD=－5V－0.7V=－5.7V （b）UO=UB=UC=－5V （c）UO=UA=－0.7V （d）UO=UA=－9.3V
〖题1.3〗 二极管电路如图T1.3 (a) 所示，已知ui?10sin?t(mV) ，E?1.2V，
电容C和直流电源E对交流视为短路，二极管的伏安特性曲线如图T1.3(b)所示，R?100?，
求二极管两端的电压和流过二极管的电流。
解： iD?ID?id?(5?1.92sin?t)mA
uD?UD?ud?(0.7?0.01sin?t)V
〖题1.4〗 设图T1.4中的二极管D为理想二极管，试通过计算判断它们是否导通？。
iD
8D??
uD
(a)
(b)
图 T1.3
(a)(b)
图 T1.4
解：(a) UA??10?
41
?(?20)???9V 4?61?45
UB??20???10V,UA?UB, 二极管导通；
5?525
(b) UA??10??(?15)???4V
2?185?201
UB??15???1V,UA?UB, 二极管截止。
1?14
(a)〖题1.5〗 在图T1.5所示电路中，已 知ui=10sinωt(V),二极管的正向压降和反向电流均可忽略。分别画出它们的输出波形和传输特性曲线uO=f(ui)。
解：
(b)图T1.5
uo
5
5
uooo
uououo
(a)
(d)
〖题1.6〗 有两只硅稳压管DZ1、DZ2，它们的正向导通电压U
D=0.7V，稳压值分
别为UZ1=6V，UZ2=9V。试问：
（1） 将它们串联相接时可以得到几种稳压值，各为多少？ （2） 将它们并联相接时又可以得到几种稳压值，各为多少？ 解：（1）6.7V，9.7V，15V； （2）0.7V，6V。
UI?10V,〖题1.7〗 已知稳压管DZ的稳压值UZ?6V，最小稳定电流IZmin=5mA，
求图T1.7所示电路中UO1和UO2的值。
?
?
UO1?
O2?
图 T1.7
解：(a)假设稳压管DZ能够稳压则：IZ?IR?IRL?
假设成立，所以UO1=6V ；
(b)若稳压管DZ能够稳压则：IZ?IR?IRL?
UI?UZUZ
??5mA?IZmin， RRL
UI?UZUZ???1mA?IZmin， RRL
RL
?5V。
RL?R
假设不成立，稳压管不导通，所以Uo2?UI?
〖题1.8〗 电路如图T1.8所示，已知E=20V，R1=400Ω，R2=800Ω。稳压管的稳定电压UZ=10V，稳定电流IZmin=5mA，最大稳定电流IZmax=20mA求流过稳压管的电流IZ=?如果R2断开，将会出现什么问题？R2的最大值为多少？
解：假设稳压管能够稳压，则:
DZ
E?UZUZ
IZ?I1?I2???12.5mA?IZmin,
R1R2
假设成立，且IZ?IZmax,IZ?12.5mA，如果R2断开，稳压管中电流过大将被烧坏；IZ?I1?I2?
图T1.8
E?UZUZ
??IZmax ，R2的最大值为2kΩ。
R1R2
〖题1.9〗测得放大电路中的两个晶体管的两个电极电流如图T1.9所示。 （1） 另一个电极的电流，并在图中标出实际方向；
（2） 判断它们的管型，并标出e、b、c极；
（3） 估算它们的β值和?值。
mAmA
(b)(a)
图T1.9
解：图（a）：（1）2mA，流入电极，（2）NPN型管，上e左c右b ，（3）β=100，α=0.99； 图（b）：（1）0.3mA，从电极流出，（2）PNP型管，上c左b右e ，（3）β=40，
α=0.975。
〖题1.10〗 有两只晶体管，A管的?=200，ICEO?200μA；B管的?=50，
ICEO=10μA，其它参数大致相同，用作放大时最好选用哪只管？
解：B管。（选用BJT时，一般希望极间反向饱和电流尽量小些，以减小温度对BJT性能的影响）。
〖题1.11〗 在放大电路中，测得三只晶体管各个电极的电位如下， A管：①2V，②2.7V，③6V B管：①2.2V，②5.3V，③6V C管：①－4V，②－1.2V，③－1.4V 试判断晶体管的类型、材料、电极。 解：A管：NPN型，硅，①e，②b，③c；
B管：PNP型，硅，①c，②b，③e； C管：PNP型，锗，①c，②e，③b。
〖题1.12〗 用万用表直流电压档测得某电路中三只晶体管各电极的电位如下， A管：UC=－18V，UB=－12.3V，UE=－12V ；B管：UC=+6V，UB=+0.1V， UE=－0.2V；C管：UC=+5.3V，UB=+5.3V，UE=+6V。试判断晶体管的工作状态。
解：A管：放大状态，B管：放大状态，C管：临界饱和状态。
〖题1.13〗工作在饱和状态的PNP型晶体管，三个电极电位的关系哪一组正确？ （1）UE>UB，UC>UB，UE>UC； （2）UE>UB，UC<UB，UE>UC；
（3）UB>UE，UB<UC，UE>UC； 解：（1）组正确
〖题1.14〗 电路如图T1.14所示，已知晶体管?=50，导通时UBE=0.7V，试分析VBB
为0、1V、2V三种情况下晶体管T的工作状态即输出端电压uO的值。
解：VBB=0时，T截止，uO=12V；
VBB=1V时，T放大，uO=9V； VBB=2V时，T饱和，uO<0.7V。
〖题1.15〗 电路如图T1.15所示，晶体管的?=50，
V
|UBE|=0.2V，饱和管压降|UCES|=0.1V；稳压管的稳定电压UZ=5V，正向导通电压UD=0.5V。试问：当uI=0V和uI=－5V时uO的值各为多少？
解：ui=0V时uO=－UZ=－5V；
ui=－5V时uO=－0.1V。
〖题1.16〗 某晶体管的极限参数PCM=150mW，ICM=100mA，U(BR)CEO=30V。试问：
（1）若它的工作电压UCE=10V，则工作电流IC不得超过多少？
图 T1.14
图 T1.15
（2）若工作电流IC=1mA，则工作电压UCE不得超过多少？解：（1） IC不得超过5mA （2） UCE不得超过30V
〖题1.17〗电路如图T1.17（a）所示，场效应管T的输出特性曲线如图（b）所示。 （1）画出T在恒流区的转移特性曲线；
（2）分析当uI为4V、8V、12V三种情况下场效应管分别工作在什么区域？
uDS/V
图 T1.17
解：（1） 略
（2） uI=4V时，T工作在夹断区；
uI=8V时，T工作在恒流区；
uI=12V时，T工作在可变电阻区。
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