第一章 常用半导体器件 2 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 。设二极管的导通压降为。 解：（a）UO=UAUD=5V0.7V=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 ，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，求二极管两端的电压和流过二极管的电流。 解： 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？。解：(a) , 二极管导通；(b) , 二极管截止。题1.5 在图T1.5所示电路中，已知,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。解：题1.6 有两只硅稳压管、，它们的正向导通电压，稳压值分别为，。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。题1.7 已知稳压管的稳压值，最小稳定电流，,求图T1.7所示电路中和的值。 解：(a)假设稳压管能够稳压则：，假设成立，所以UO1=6V ； (b)若稳压管能够稳压则：，假设不成立，稳压管不导通，所以。 题1.8 电路如图T1.8所示，已知，。稳压管的稳定电压，稳定电流，最大稳定电流求流过稳压管的电流如果断开，将会出现什么问题？的最大值为多少？解：假设稳压管能够稳压，则:,假设成立，且，如果R2断开，稳压管中电流过大将被烧坏； ，R2的最大值为2k。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） 估算它们的值和值。解：图（a）：（1）2mA，流入电极，（2）NPN型管，上e左c右b ，（3）=100，=0.99；图（b）：（1）0.3mA，从电极流出，（2）PNP型管，上c左b右e ，（3）=40，=0.975。题1.10 有两只晶体管，A管的，；B管的，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：2V，2.7V，6VB管：2.2V，5.3V，6VC管：4V，1.2V，1.4V试判断晶体管的类型、材料、电极。解：A管：NPN型，硅，e，b，c；B管：PNP型，硅，c，b，e；C管：PNP型，锗，c，e，b。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：， ；B管：，；C管：，。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），； （2），；（3），； 解：（1）组正确题1.14 电路如图T1.14所示，已知晶体管，导通时，试分析为0、1V、2V三种情况下晶体管T的工作状态即输出端电压的值。解：VBB=0时，T截止，uO=12V；VBB=1V时，T放大，uO=9V；VBB=2V时，T饱和，uO0.7V。题1.15 电路如图T1.15所示，晶体管的，饱和管压降；稳压管的稳定电压，正向导通电压。试问：当和时的值各为多少？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，则工作电流不得超过多少？（2）若工作电流，则工作电压不得超过多少？ 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？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。题1.18 已知某场效应管的，求时的低频跨导。解：gm=3.5mS题1.19 已知场效应管的输出特性曲线如图T1.19所示，求管子的下列参数：（1） 夹断电压或开启电压；（2） 时的漏源击穿电压；（3） 、时的跨导。 解：（1） 开启电压UGS(th)=3V；（2） 当UGS=4V时，U(BR)DS=18V；（3） gm=2.83mS题1.20 试说明图T1.20所示的器件各工作在什么区域？已知：T1管，管，管。解：T1管工作在放大区，T2管工作在恒流区，T3管工作在可变电阻区。第二章基本放大电路 15 题2.1试分析图T2.1所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。解：(a) 不能。因为输入信号被基极电源短路。(b) 可能。(c) 不能。因为输入信号作用于基极与地之间，不能驮载在静态电压之上，必然失真。(d) 不能。晶体管因发射结电压过大而损坏。(e) 不能。因为输入信号被电容交流短路。(f) 不能。因为输出信号被电源交流短路。(g) 可能。(h) 可能。(i) 不能。因为场效应管T截止。题2.2填空：要求先填文字表达式后填得数。在图T2.2所示电路中，已知，晶体管的，。（1）当时，测得，若要基极电流，则和之和= ；而若测得，则= 。（2）若测得输入电压有效值时，输出电压有效值，则电压放大倍数 。若负载电阻值与相等，则带上负载后输出电压有效值 = V。解：（1），（2），题2.3已知图T2.2所示电路中，静态管压降；并在输出端加负载电阻。选择一个合适的答案填入空内。 （1）该电路的最大不失真输出电压有效值(A)； A.2V B.3V C.6V （2）当时，若在不失真的条件下，减小，则输出电压将(C)； A.减小 B.不变 C.增大 （3）在时，将调到输出电压最大且刚好不失真，若此时增大输入电压，则输出电压波形将(B)； A.顶部失真 B.底部失真 C.为正弦波 （4）若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将(B)。 A.减小 B.减小 C.减小题2.4现有基本放大电路如下：选择正确答案填入空内 A.共射电路 B.共集电路 C.共基电路 D.共源电路 E.共漏电路 （1）输入电阻最小的电路是 ，最大的是 ； （2）输出电阻最小的电路是 ； （3）有电压放大作用的电路是 ； （4）有电流放大作用的电路是 ； （5）高频特性最好的电路是 ；（6）输入电压与输出电压同相的电路是 ；反相的电路是 。解：（1）C，BDE（2）B （3）ACD（4）ABDE（5）C（6）BCE，AD 题2.5画出图T2.5所示各电路的直流通路和交流通路。设所有电容对交流信号均可视为短路。解：题2.6电路如图T2.6（a）所示，图（b）是晶体管的输出特性，静态时。利用图解法分别求出和时的静态工作点和最大不失真输出电压（有效值）。解：空载时：，；最大不失真输出电压峰值约为5.3V，有效值约为3.75V。带载时：，；最大不失真输出电压峰值约为2.3V，有效值约为1.63V。解如图所示。题2.7在图T2.7所示电路中，已知晶体管的，；静态时，。判断下列结论是否正确，凡对的在括号内打“”，否则打“”。（1）（ ） （2）（ ） （3）（ ） （4）（ ） （5）（ ） （6）（ ） （7）（ ） （8）（ ）（9）（ ） （10）（ ）（11）( ) （12）( )解：（1） （2） （3） （4） （5） （6）（7） （8） （9） （10） （11） （12） 题2.8已知固定偏置放大电路中晶体管的， （1）现已测得静态管压降，估算为多少千欧；（2）若测得和的有效值分别为1mV和100mV，则负载电阻为多少千欧？解：（1）求解：，；（2）求解：，解得，其中。 题2.9电路如图T2.9所示，晶体管的，。 （1）求电路的Q点、和；（2）若电容开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？ 解：（1）静态分析： 动态分析： （2）增大，；减小，1.92。题2.10试求出图T2.5（a）所示电路Q点、和的表达式。解：Q点为 、和的表达式分别为 题2.11试求出图T2.5（b）所示电路Q点、和的表达式。设静态时中的电流远大于T的基极电流。解：Q点：、和的表达式分别为 题2.12设图T2.12所示电路所加输入电压为正弦波。试问：（1） （2）画出输入电压和输出电压、的波形； 解：（1）因为通常，所以电压放大倍数分别应为： (2)两个电压放大倍数说明，。波形如图所示。题2.13电路如