習(xí)題1參考解答答：當(dāng)輸入直流電壓波動(dòng)或外接負(fù)載電阻變動(dòng)時(shí)，穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的輸出電壓能保持基本穩(wěn)定，但是由于其反相擊穿特性曲線并非完全垂直下降，所以這種穩(wěn)定不是絕對(duì)的。答：因?yàn)榭梢岳每梢娀虿豢梢姽膺M(jìn)行信號(hào)指示、遙控、遙測(cè)。減少了導(dǎo)線的連接和一些干擾，帶來(lái)了方便，比如電視機(jī)等家電的遙控器、指示燈等都是應(yīng)用實(shí)例。答：UD=V陽(yáng)-V陰=2V>0，D導(dǎo)通，UO1=2VUD=V陽(yáng)-V陰=-2V<0，D截止，UO2=0VUD=V陽(yáng)-V陰=4V>0，D導(dǎo)通，UO3=-2VUD=V陽(yáng)-V陰=-4V<0，D截止，UO4=2VUD=V陽(yáng)-V陰=4V>0，D導(dǎo)通，UO5=2VUD=V陽(yáng)-V陰=-4V<0，D截止，UO6=-2V（b）答：（a）二極管導(dǎo)通，UAO=-6V（b）二極管截止，UAO=-12V（c）二極管D1導(dǎo)通，D2截止，UAO=0V（d）二極管D2導(dǎo)通，D1截止，UAO=-6V1.61.7（1）0.4kΩ<R<1.6kΩ（2）RLmin=1.4kΩ1.8答：UO1＝6V，UO2＝5V。1.9（b）1.10（a）（b）習(xí)題2參考解答2.1答：連線：1-4,2-6,5-7,3-8,7-9,8-11-13,10-122.2答：能2.3答：濾波電路的作用是對(duì)整流電路輸出的脈動(dòng)電壓進(jìn)行濾波，從而得到交變成分很小的直流電壓。濾波電路實(shí)際為低通濾波器，其截止頻率應(yīng)低于整流輸出電壓的基波頻率。電容濾波電路輸出電壓高，濾波效能高，但帶負(fù)載能力差，適用于電壓變化范圍不大，負(fù)載電流小的設(shè)備，電感濾波使用低電壓、大電流的場(chǎng)合，且工頻電感體積大、重量重、價(jià)格高、損耗大、電磁輻射強(qiáng)，因此一般少用。2.4答：電路中穩(wěn)壓管接反或限流電阻R短路，穩(wěn)壓管會(huì)燒壞。因?yàn)閁I≈0.9U2?，?所以U2≈UI/0.9=20V。輸出電壓UO=6V。2.5答：（1）變壓器短路損壞（2）變壓器短路損壞（3）變成半波整流2.6略2.7答：整流電路由二極管VD1-VD4組成，濾波電路由C1組成，穩(wěn)壓電路由三端穩(wěn)壓器和C2，C3，C4組合習(xí)題3參考解答3.1不可以，因?yàn)锽JT的兩個(gè)PN結(jié)摻雜濃度、面積等制作工藝與二極管不同3.2答：集電極結(jié)反偏，發(fā)射結(jié)正偏3.3答：不可以，因?yàn)闉榱宋崭嗟碾娮樱姌O面積大，為發(fā)射更多的電子發(fā)射極摻雜濃度高。交換后，集電極發(fā)射電子的能力很低，三極管的放大能力降低。3.4答：BJT的輸出特性在VCE＞1V以后因?yàn)榘l(fā)射極發(fā)射出來(lái)的所有電子都被集電極吸收，此時(shí)再增加集電極與發(fā)射極之間的電壓，發(fā)射極也沒有更多的電子向外發(fā)射了。所以VCE＞1V以后的輸出特性是平坦的。由于基極的空穴被發(fā)射區(qū)來(lái)的電子中和，為了維持基區(qū)空穴的濃度不變，所以要向電源索取空穴，不斷的向基區(qū)補(bǔ)充。3.5答：可以。基本是均勻一致的。3.6放大電路設(shè)置合適的Q點(diǎn)可以放大電路工作在放大區(qū)還可以使輸出電壓達(dá)到最大值。如果使IB=0，放大電路工作在截止區(qū)。如果使IB=80mA，ICMAX=VCC/RC=12/4=3mA，β=IC/IB如果β<37放大器可以工作在放大區(qū)。否則，工作在飽和區(qū)。3.7測(cè)量中的集電極電壓VCE的值與VCC=12V接近，說(shuō)明管子處于截止?fàn)顟B(tài)。原因可能是基極電阻開路或接觸不良。3.8答：根據(jù)基爾霍夫定律：流入節(jié)點(diǎn)的電流等于流出的電流，所以第三條腿為4.1mA流出，且是發(fā)射極。所以是NPN管。電流最小的是基極，第一條腿是基極，剩下的第二條腿是發(fā)集電極。3.9解：為判斷工作區(qū)先求集電極最大電流IRB=40kΩ時(shí)，IB=VCC?URB=500kΩ時(shí)，IB=VCC?UBE3.10(a)

NPN

UB<UE

BE結(jié)反偏

截止

(b)PNP

UBE=

-0.2V

UCE=

4.8V放大

(c)

NPN

UBE=0.7V

UCE=

0.4V飽和(d)

NPN

UBE>0.7V

BE結(jié)開路

燒壞(e)

PNP

UB>UE

即UN>UP

BE結(jié)反偏

截止(f

)

PNP

UC<UB<UE

UBE

=

-0.7V

飽和

(g)

NPN

UBE=

0

截止或BE被擊穿短路(h)NPN

UC>UB>UE

UBE

=

0.7V

放大3.11解：I3.12IB=0.018

mA，IC=1mA,UCE=1V,Q點(diǎn)不合適可改變RB,RC阻值3.13解：（1）UB=4VIC=2mAUCE=6V（2）-133,0.9kΩ,3kΩ,-120（3）5V（4）294.5kΩ3.14可以解決。這是由于分壓式偏置電路的放大倍數(shù)分子分母都有β3.15雖然共集電極電路的電壓增益小于1，可是輸出的電流可以被放大，因?yàn)镮E=（1+β）IB另外，共集電極電路具有同相放大的作用、輸入阻抗高、輸出阻抗低。可以對(duì)電路進(jìn)行匹配。做輸入級(jí)，可以獲得較高的源信號(hào)電壓，做輸出級(jí)，可以帶阻抗較低的負(fù)載3.16(a)基極與電源短路，會(huì)燒壞三極管。不滿足集電結(jié)反偏，不能放大。(b)Rb、Rc選擇合適，滿足發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏，可以放大。(c)發(fā)射極反偏。不能放大(d)無(wú)放大作用，電容Cb使三極管基極對(duì)地交流短路，輸入交流信號(hào)無(wú)法加至三極管基極；(e)無(wú)放大作用，電容CE使三極管E極對(duì)地交流短路,無(wú)輸出(f)無(wú)放大作用，直流C2斷路，集電極沒有靜態(tài)電流3.17解：（1）2mA（2）略（3）4.5kΩ、3.3kΩ習(xí)題4參考解答4.1答：結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管輸入極的PN結(jié)GS結(jié)始終是處于反偏狀態(tài)，PN結(jié)反偏時(shí)耗盡層加寬、結(jié)電阻增大。BJT管輸入極的PN結(jié)BE結(jié)始終是處于正偏狀態(tài)，PN結(jié)正偏時(shí)耗盡層變窄，結(jié)電阻減小4.2答：JEFT的柵極與溝道間的PN結(jié)在一般作為放大器件工作時(shí)，不可以用正向偏置。因?yàn)楫?dāng)JFET正偏時(shí)，其PN結(jié)都處于正偏狀態(tài)，溝道兩側(cè)的耗盡層消失，對(duì)DS溝道失去了控制作用。所以失去放大作用。4.3答：圖（a）為N溝道，（b）為P溝道場(chǎng)效應(yīng)管。其箭頭方向代表正偏方向4.4答：（a）BJT晶體管。（b）N溝道場(chǎng)效應(yīng)管（c）P溝道場(chǎng)效應(yīng)管4.54.6答：MOSFET的輸入部分是絕緣的，所以柵極沒有電流。而JEFT的輸入部分是反偏的。在一定溫度下由于本征激發(fā)的作用，在半導(dǎo)體內(nèi)還會(huì)產(chǎn)生電子、空穴對(duì)，反向漏電流雖然很小，但是還是存在的。所以MOSFET的輸入電阻比JEFT高4.7答：N溝道：結(jié)型UGS<0V，UP<0V。電流由漏端流進(jìn)，源端流出ID>0。

MOS增強(qiáng)型：UGS>0V，UT>0V。電流由漏端流進(jìn)，源端流出ID>0。

MOS耗盡型：UP<UGS<UBR，UP<0V。電流由漏端流進(jìn)，源端流出ID>0。

P溝道：結(jié)型UGS>0V，UP>0V。電流由源端流進(jìn)，漏端流出ID<0。

MOS增強(qiáng)型：UGS<0V，UT<0V。電流由源端流進(jìn)，漏端流出ID<0。

MOS耗盡型：UP>UGS>UBR，UP>0V。電流由源端流進(jìn)，漏端流出ID<04.8略4.9答：N，(-3V,3mA)4.10答：（1）增強(qiáng)型（2）MOSFET-P溝道（3）UT=-4V4.11答：增強(qiáng)型FET不能用自偏壓的方法來(lái)設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)。因?yàn)樵鰪?qiáng)型FET的柵極電壓必須大于零伏。而自偏壓形成的柵極電壓都是小于零伏。4.12解：圖略Au=-3.33Ri=2.07MΩ4.13解：Au=0.915Ri=2.075MΩRo=1.017kΩ4.14解：（a）源極加電阻RS（b）漏極加電阻RD（c）輸入端加耦合電容（d）在RG支路加-VGG，+VDD改為-VDD4.15解：（1）4.7MΩ（2）1.18mA（3）0.74，-0.74習(xí)題5參考解答5.1答：能量轉(zhuǎn)換效率高5.2答：78.5%

。5.3答：輸入信號(hào)過大的情況下,出現(xiàn)飽和失真后,產(chǎn)生了新的頻率。所以互補(bǔ)對(duì)稱電路輸出波形出現(xiàn)了線性失真。5.4答：甲類:180、乙類:90、甲乙類:180~270，乙類效率高5.5答：二者是有區(qū)別的:對(duì)電壓放大器的主要要求是使負(fù)載得到不失真的電壓信號(hào),討論的主要指標(biāo)是電壓放大倍數(shù)、輸人和輸出阻抗等,輸出功率并不一定大.而功率放大器則不同,它主要要求獲得一定的不失真(或失真較小)的輸出功率,通常在大信號(hào)狀態(tài)下工作,因而存在電壓放大器中沒有出現(xiàn)過的特殊問題:①要求輸出功率盡可能大;②效率要高;③非線性失真要小;④半導(dǎo)體三極管的散熱問題。功率放大電路的特點(diǎn)是：

在電源電壓一定的情況下，要盡可能大的輸出功率。

在放大的同時(shí)，不能有明顯失真。

電路的效率要高。

在選擇晶體管的時(shí)候，主要考慮Icm，Pcm，UBR(CEO)這些極限參數(shù)。

電路設(shè)計(jì)和制作時(shí)要考慮充分散熱的需求。5.6答：功率放大器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換器,把電源供給的直流能量轉(zhuǎn)化為交流能量。5.7答：甲類放大器的特點(diǎn)是工作點(diǎn)選在輸出特性曲線線性區(qū)的中間位置，信號(hào)電流在整個(gè)周期內(nèi)都流通，失真小但效率低，輸出功率也小。乙類放大器工作點(diǎn)選在基極電流等于零的那條輸出特性曲線上，信號(hào)電流只在半周期內(nèi)流通，效率高，輸出功率大，但失真嚴(yán)重。第三類放大器的工作點(diǎn)既不象乙類放大選得那樣低，也不象甲類那樣高，電流截止的時(shí)間小于半周期，工作性能介于甲類和乙類之間。甲類功放電路,三極管的導(dǎo)通角是360度;

乙類是180度;

甲乙類介于甲類和乙類中間,導(dǎo)通角大于180度而小于360度。5.8解：（1）4.5W（2）0.9W（3）24V5.9解：（1）12V（2）12A，24V5.10解：（1）24.5W，69.8%（2）6.4W（3）9.9V5.11解：（1）6V，調(diào)整R1電阻（2）調(diào)整R2電阻，減?。?）不安全（4）2.25W5.12答：（1）C（2）B（3）B（4）C（5）A習(xí)題6參考解答6.1答：為了減小運(yùn)算電路的溫度漂移，選擇具有較低溫度系數(shù)和較好零點(diǎn)穩(wěn)定性的運(yùn)放是比較理想的。一些高質(zhì)量、高穩(wěn)定性的運(yùn)放系列，如精密運(yùn)放、低溫漂運(yùn)放或軍品級(jí)運(yùn)放等，都能較好地減小溫度對(duì)運(yùn)算電路的影響。然而，即使選用具有低溫度系數(shù)的運(yùn)放，溫度變化引起的輸出誤差電壓仍然可能存在。這種輸出誤差電壓主要是由于運(yùn)放內(nèi)部的參數(shù)隨溫度變化而變化所致。雖然外接人工調(diào)零電路可以在一定范圍內(nèi)對(duì)溫度漂移進(jìn)行補(bǔ)償和抵消，但要完全消除溫度漂移幾乎是不可能的。這是因?yàn)闇囟茸兓且粋€(gè)復(fù)雜的過程，涉及到許多難以精確測(cè)量和控制的變量。因此，要最大限度地減小運(yùn)算電路的溫度漂移，最佳的方法是選用具有低溫度系數(shù)和優(yōu)良零點(diǎn)穩(wěn)定性的運(yùn)放，并配合適當(dāng)?shù)碾娐吩O(shè)計(jì)和參數(shù)調(diào)整。同時(shí)，定期進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)整也是非常重要的。6.2（1）uid＝0mv，uic＝3mv?（2）uid＝6mv，uic＝0mv?（3）uid＝-2mv，uic＝4mv?（4）uid＝8mv，uic＝-1mv6.3解：uo=Aud（ui1-ui2）+Auc/2（ui1+ui2）=(Aud+Auc/2)ui1+(-Aud+Auc/2)ui2(Aud+Auc/2)=-999(-Aud+Auc/2)=1000可求Aud和Auc，計(jì)算略KCMR=Aud/Auc6.4答：a電壓并聯(lián)負(fù)反饋b電流并聯(lián)負(fù)反饋c電流串聯(lián)正反饋d電流串聯(lián)負(fù)反饋e電流串聯(lián)負(fù)反饋f電壓串聯(lián)負(fù)反饋g電壓串聯(lián)負(fù)反饋h電壓并聯(lián)負(fù)反饋i電壓并聯(lián)負(fù)反饋j電流串聯(lián)負(fù)反饋6.5解：（1）90kΩ和1kΩ電阻構(gòu)成串聯(lián)電壓負(fù)反饋，4kΩ、60kΩ電阻和V1構(gòu)成電流負(fù)反饋（2）輸入阻抗增大，輸出阻抗減?。?）916.6答：在反相求和電路中，集成運(yùn)放的反相輸入端是通過深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋形成的虛地。具體來(lái)說(shuō)，集成運(yùn)放的反相輸入端與同相輸入端兩點(diǎn)的電位不僅相等，而且均等于0，如同兩點(diǎn)接地一樣。這種現(xiàn)象稱為“虛地”，是深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大器的重要特點(diǎn)。電路為電壓并聯(lián)負(fù)反饋。6.7答：在差分減法電路中，如果存在共模電壓，為了提高運(yùn)算精度，應(yīng)選用具有低輸入偏置電流和低失調(diào)電壓的運(yùn)放。這些特性可以最大限度地減小由于共模電壓引起的誤差，從而提高運(yùn)算精度。同時(shí)，為了進(jìn)一步減小誤差，還可以考慮選用具有高開環(huán)增益和低噪聲的運(yùn)放。習(xí)題7參考解答7.1解：a:(uo-u)/150=u/50(2-u)/50=u/150b:(uo-u)/30=(u-4)/10(2-u)/10=u/30c:(3-u)/10+(-1-u)/10=(u-uo)/20u=2V7.2略7.3解：uo1=ui1、uo2=ui2、uo3=ui3、uo=1/3(ui1+ui2+ui3)7.4答：根據(jù)虛短：同向和反向輸入端電平相等為0；根據(jù)虛斷：流過R1與流過C1的電流相等；電阻i=V1/R1；電容i=故：Vout7.5答：電壓并聯(lián)負(fù)反饋7.6答：根據(jù)理想狀態(tài)下的虛斷和虛短條件，KCL可以用到7.7答：為減小積分電路的積分誤差，應(yīng)選用具有低失調(diào)電壓、低漂移、低噪聲以及高開環(huán)增益的運(yùn)算放大器。這些特性有助于減小由運(yùn)放自身引起的誤差，并提高積分電路的精度和穩(wěn)定性。7.8解：uo=2（ui2-ui1）7.9解：A1：u+=ui(-2-ui)/6+(2-ui)/3=(ui-uo1)/24可求出uo1A2：u+=3mV=u-A3：(uo1-u-)/12=-(uo-u-)/6u-/6=3mV/2可求u-=9mV聯(lián)立方程可以求出uo與ui的關(guān)系，即可畫出波形7.10略7.11略7.12略7.13解：u7.14解：（a）：A1為電壓跟隨器uo=-(100/50)*(-10)（b）：uo1=-(100