模拟电子技术基础简明教程第三版课后习题
第一章 习题与思考题◇ 习题 1-1 欲使二极管具有良好的单向导电性,管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好,还是小一些好?解:二极管的正向电阻愈小愈好,反向电阻愈大愈好。理想二极管的正向电阻等于零,反向电阻等于无穷大。本题的意图是掌握二极管的单向导电性 。◇ 习题 1-2 假设一个二极管在 500C 时的反向电流为 10μA,试问它在 200C 和 800C 时的反向电流大约分别为多大?已知温度每升高 100C,反向电流大致增加一倍。解:在 20OC 时反向电流约为 A25.123在 80OC 时反向电流约为 80本题的意图是通过估算,理解二极管的反向电流将随温度的升高而急剧增大。◇ 习题 1-3 某二极管的伏安特性如图 P1-3(a)所示:① 如在二极管两端通过 1kΩ 的电阻加上 1.5V 的电压,见图 P1-3(b),此时二极管的电流 I 和电压 U 各为多少?② 如将图 P1-3(b)中的 1.5V 电压改为 3V,则二极管的电流和电压各为多少?提示:可用图解法。解:① 电源电压为 1.5V 时,I=0.8mA, U=0.7V;② 电源电压为 2.2V 时, I=2.2mA,U=0.8V。图解结果见下图:经过观察可进一步得出结论:当二极管工作在正向特性区时,如电源电压增大,二极管的电流随之增大,但管子两端的电压变化不大。本题的主要意图是加深对二极管伏安特性的理解,并练习用图解法估算二极管的电流和电压。◇ 题 1-4 已知在图 P1-4 中,u1=10sinωt(V),R L=1kΩ,试对应地画出二极管的电流 iD、电压 u0的波形,并在波形图上标出幅值,设二极管的正向压降和反向电流可以忽略。解:波形见图。本题的意图是通过画波形图,理解二极管的单向导电性。◇ 习题 1-5 欲使稳压管具有良好稳压特性,它的工作电流 IZ、动态内阻 rZ 以及温度系数 au 等各项参数,大一些好还是小一些好?解:动态内阻 rZ 愈小,则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小,即稳压性能愈好。一般来说,对同一个稳压管而言,工作电流 IZ 愈大,则其动态内阻 rZ 愈小,稳压性能也愈好。但应注意不要超过其额定功耗,以免损坏稳压管。温度系数 aU 的绝对值愈小,表示当温度变化时,稳压管的电压变化的百分比愈小,则稳压性能愈好。本题的意图是掌握稳压管的主要参数对稳压性能的影响。◇ 习题 1-6 某稳压管在温度为 200C,工作电唁为 5mA 时,稳定电压 UZ=10V,已知其动态内阻rZ= 8Ω ,电压的温度系数 au=0.009%/ 0C,试问:① 温度不变,工作电流改为 20mA 时,U Z 约等于多少?② 当工作电流仍为 5mA,但温度上升至 500C 时,U Z 约等于多少?解:① VUVArIZZ12.0).10( ,12.8)5(3则② TZOOU7.%).( %,7./09.(/ 则◇ 习题 1-7 在图 P1-7 中,已知电源电压 V=10V,R=200Ω,R L=1 kΩ,稳压管的 UZ=6V,试求:① 稳压管中的电流 IZ=?② 当电流电压 V 升高到 12V,I Z 将变为多少?③当 V 仍为 10V,但 RL 改为 2 kΩ 时,I Z 将变为多少?解:① mAkVRUILZZ 146201620② ILZZ 23③ mAkVRUILZZ 17206201本题的意图是说明当外加电压或负载电流变化时,通过调节稳压管的电流可保持稳压管两端电压基本不变。◇ 习题 1-8 设有两个相同型号的稳压管,稳压仁政值均为 6V,当工作在正向时管压降均为0.7V,如果将它们用不同的方法串联后接入电路,可能得到几种不同的稳压值?试画出各种不同的串联方法。解:如图所示,可有 3 种不同的串联方法。稳压值分别为:(a)12V(b)6.7V(c)1.4V本题的意图是了解两个同型号的的稳压管可采用不同的串联方法以得到不同的稳压值。◇ 习题 1-9 一个三极管的输出特性曲线见图 P1-9:① 试在图上求出 UCE=5V,I C=6mA 处的电流放大系数 、 、β 和 α,并时行比较。-β -α② 设三极管的极限参数为 ICM=20mA,U (BR)CEO=15V , PCM=100mW,试在图 P1-9 的特性曲线上画出三极管的安全工作区。解:① 93.04.6,1504.6ECBCii 93.02.,2.39 EB ii②三极管的安全工作区如下图所示。本题的意图是训练在三极管的输出特性曲线上用作图的方法求上述 4 个电流放大系数,理解直流电流放大系数与对应的交流电流放大系数的定义不同,但数值接近。同时,训练在输出特性曲线上画出三极管的安全工作区。◇ 习题 1-10 有两个三极管,已知第一个管子的 ,则 当该管的 IB1=10μA 时,其91?1IC1 和 IE1 各等于多少?已知第二个管子的 ,则其 若该管的 IE2=1mA,则 IC2 和 IB25.022各等于多少?解:① AIIABEC 10)91()(0.111 ② AmAIIEBC 50.191.5.222 本题的主要意图是掌握 的含义及二者之间的关系。与◇ 习题 1-11 设某三极管在 20OC 时的反向饱和电流 ;试估算该管在 50OC 时30,1AICBO的 ICBO 和穿透电流 ICEO 大致等于多少。已知每当温度升高 10OC 时,I CBO 大约增加一倍,而每当温度升高 1OC 时, 大约增大 1%。解:20OC 时, ;AIICBOE 31)0()(50OC 时, IIACBOEB3208)91()1(3%03,8本题的意图时理解当温度升高时三极管的 ICBO 将急剧增大, 也将增大,因而 ICEO 将更为急剧增大。◇ 习题 1-12 一个实际的 PNP 型锗三极管的输入、输出特性曲线图 P1-12(a)和(b)所示。① 查看该三极管的穿透电流 ICEO 约为多大,输入特性的死区电压约为多大。② 为了使 PNP 型三极管工作在放大区,其 uBE 和 uCE 的值分别应该大于零还是小于零?并与NPN 型三极管作比较。解:① 由图可见,该 PNP 三极管的约为 0.4mA,死区电压约为-0.2V。② 无论 NPN 或 PNP 三极管,工作在放大区的外部直流偏置条件均为发射结正向偏置,急电结反向偏置。而对 PNP 三极管来说,应为 uBE0。本题的意图是了解 PNP 三极管的特性曲线,以及 PNP 三极管工作在放大区的条件。◇ 习题 1-13 测得某电路中几个三极管的各极电位如图 P1-13 所示,试判断各三极管分别工作在截止区,放大区还是饱和区?解:(a) 在图(a)中,U BE=0.7V,U BC=-4.3V ,即发射结正偏,集电结反偏,故三极管工作在放大区。(b) 在图(b)中,U BE=-10V,U BC=-10V,即发射结、集电结均反偏,故三极管工作在截止区。(c) 在图(c)中,U BE=0.7V,U BC=-5.3V ,即发射结正偏,集电结反偏,故三极管工作在放大区。(d)