模拟电子技术基础学习指导与习题解答谢红主编第一章Word下载.docx
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(3)b1,a2。
1-4选择填空
(1)二极管电压从0.65V增大10%,流过的电流增大。
(a.10%,b.大于10%,c.小于10%)
(2)稳压管(a1.是二极管,b1.不是二极管,c1.是特殊的二极管),它工作在状态。
(a2.正向导通,b2.反向截止,c2.反向击穿)
(3)NPN型和PNP型晶体管的区别是。
(a.由两种不同材料的硅和锗制成,b.掺入的杂质元素不同,c.P区和N区的位置不同)
(4)场效应管是通过改变(a1.栅极电流,b1.栅源电压,c1.漏源电压)来改变漏极电流的,因此是一个(a2.电流,b2.电压)控制的(a3.电流源,b3.电压源)。
(5)晶体管电流由(a1.多子,b1.少子,c1.两种载流子)组成,而场效应管的电流由(a2.多子,b2.少子,c2.两种载流子)组成。
因此,晶体管电流受温度的影响比场效应管(a3.大,b3.小,c3.差不多)。
(6)晶体管工作在放大区时,b-e极间为,b-c极间为;
工作在饱和区时,b-e极间为,b-c极间为。
(a.正向偏置,b.反向偏置,c.零偏置)
解
(1)b。
(2)c1,c2。
(3)c。
(4)b1,b2,a3。
(5)c1,a2,a3。
(6)a,b;
a,a与c。
1-5回答下列问题
(1)为什么说在使用二极管时,应特别注意不要超过最大整流电流和最高反向工作电压?
(2)如何用万用表的“Ω”挡来辨别一只二极管的阳、阴两极?
(提示:
万用表的黑笔接表内直流电源的正极端,而红笔接负极端)
(3)比较硅、锗两种二极管的性能。
在工程实践中,为什么硅二极管应用得较普遍?
解
(1)如果二极管的正向电流超过最大整流电流就会进入过流区,容易烧管;
如果超过最高反向工作电压容易造成管子反向击穿。
(2)根据二极管的正向电阻小,反向电阻大的性质。
先假设二极管的阴、阳两个端,测量其电阻,将黑笔接假设的阳极,红笔接假设的阴极,记录其阻值;
再将黑、红笔交换位置,再测电阻,比较两次测得的阻值大小,若前者小于后者,说明假设的阴、阳两极是对的,否则相反。
(3)死区电压:
硅管的大于锗管的;
反向电流:
硅管的小于锗管的;
最高反向工作电压:
硅管的高于锗管的;
工作频率:
锗管的高于硅管的。
因为硅管的穿透电流ICEO比锗管的小得多,表现温度稳定性好,所以硅二极管应用得较普遍。
1-6回答问题
(1)有两个三极管,A管的
=200,
=200
B管的
=50,
=10
。
其他参数大致相同。
相比之下管的性能较好。
(2)若把一个三极管的集电极电源反接,使集电结也处于正向偏置,则
将更大,对放大作用是否更有利?
(3)一个三极管的
时,
=1
,我们能否从这两个数据来决定它的交流电流放大系数?
什么时候可以?
什么时候不可以?
解
(1)B。
因为
越小的管子,使用寿命越长,而且其温度稳定性越好。
(2)无影响。
因为放大作用的大小不在于
和
绝对值的大小,而在于二者变化量的比值,即
的变化量
比
越大,表征管子的放大作用越强。
(3)由定义式
知,对于一般的管子来说不可以,因为
,
而对于理想的三极管来说,可取
,此时可以由
这两个数据来决定它的交流电流放大系数,即
1-7回答问题
(1)与BJT相比,FET具有哪些基本特点?
(2)从已知的场效应管输出特性曲线如何判断该管的类型(增强型还是耗尽型)、夹断电压(或开启电压)的大概数值,举例说明。
(3)图题1-7(a)、(b)、(c)分别为三只场效应管的特性曲线,指出它们各属于哪种类型的管子(结型、绝缘栅型;
增强型、耗尽型;
N沟道、P沟道)。
图1-7几种场效应管特性
解
(1)与BJT相比,FET具有以下几个基本特点:
①输入电阻高;
②温度稳定性好,具有零温度系数工作点,当管子工作在该点时,其性能与温度无关,特别稳定;
③噪声小,因为FET产生噪声的来源比BJT少;
④容易集成化。
目前,大面积集成电路多采用FET。
(2)见第(3)题的解答。
(3)见图题1-7(a),由该转移特性曲线知,该管为N沟道耗尽型绝缘栅场效应管。
它的夹断电压是曲线与横坐标的交点,以
标在图(a)中。
图(b)是P沟道增强型绝缘栅场效应管。
它的开启电压
标在图(b)中。
图(c)是N沟道耗尽型绝缘栅场效应管。
它的夹断电压
标在图(c)中。
1-8温度为25℃时,锗二极管和硅二极管的反向电流分别为10
和0.1
,试计算在60℃时它们的反向电流各为多少?
解无论是硅二极管还是锗二极管,它们的反向电流随温度变化而变化的规律是相同的,即每升高10℃大一倍,用公式表示为
对于硅管,
=0.1
,代入公式得
=1.13
对于锗管,
=113
可见,当温度升高到60℃时,硅二极管的反问电流仍然比锗二极管的小得多(1.13
113
),证明硅管的温度稳定性好于锗管。
※1-10分析图题1-10(a)所示电路中二极管的工作状态(导通或截止),确定出
的值,并将结果填入图(b)的表中。
图题1-10
(a)电路图;
(b)表格与解答
解设
、
导通电压为0.7V。
当
=0,
=0时,
均处于正偏而导通,则
;
=5V时,看上去好像
均处于正偏而导通,而实际上,
导通后,
值被箝位在4.3V上,就使
处于反偏状态而截止,因此此时
=4.3V;
同理,当
=5V,
=0V时,
截止,
导通,仍有
=4.3V;
=5V时,
均处于正偏置而导通,此时
+5=4.3V。
将上述分析结果填入图题1-10(b)表格内。
※1-11两只硅稳压管的稳压值分别为
=6V,
=9V。
设它们的正向导通电压为0.7V。
把它们串联相接可得到几种稳压值,各是多少?
把它们并联相接呢?
解当两个稳压管串联时能得到四个稳压值:
①两只稳压管均反接时,其稳
压值为两管稳压值之和,即6+9=15V;
②当
正接,
反接时,应得0.7+9=9.7V;
③当
反接,
正接时,应得6+0.7=6.7V;
④当两管均正接时,应得0.7+0.7=1.4V。
当两个稳压管并联时,只能得到两种稳压值:
①两只管子均反接时,其稳压值由低的那一个决定,即为6V,这种情况一般不常用;
②当两管中只要有一个正接,图题1-12或者两管均正接时,其稳压值均为0.7V。
1-12测得工作在放大电路中两个晶体管的两个电极电流如图题1-12所示。
(1)求另一个电极电流,并在图中标出实际方向。
(2)判断它们各是NPN还是PNP型管,标出e、b、c极。
(3)估算它们的
值。
图题1-12
解
(1)将图题1-12(a)中的两个已知电流求和就是另一电极电流,即0.1+4=4.1
,其实际方向是向外流的。
图(b)中,将两个已知电流相减就是另一电极电流,即6.1
0.1=6
,其实际方向也是向外流的。
(2)图(a)中,由电流方向及数量级得知,只有NPN管满足这个要求,并且知0.1
为b极,4
为c极,4.1
为e极;
同理图(b)管为PNP型,0.1
为b极,6
为c极,6.1
为e极。
上述结果已标在图中。
(3)求图(a)管的
与
值:
=40
0.976
图(b)管的
=60
1-13一只三极管的输出特性如图题1-13的实线。
试根据特性曲线求出管子的下列参数:
图题1-13
解
(1)图解
值
在晶体管输出特性曲线族的放大区(曲线平行等距的区域)找一个
,对应找到
,再由
的定义式可得
(2)求
由
的关系式计算
可得
(3)求
在功耗线上任取一点,将该点所对应的纵坐标与横坐标的读数相乘可得
PCM=5mA×
10V=50
(4)确定穿透电流
=0
的输出特性曲线对应的
值即为
,图中已标上
,因此
(5)求
根据
的关系可得
(6)确定击穿电压
对应
的输出特性曲线开始上翘时的
:
=50V
※1-14测得工作在放大电路中几个晶体管的三个电极电位
分别为下列各组数据,判断它们是NPN型,还是PNP型?
是硅管,还是锗管?
确定e、b、c三个电极。
(1)
=3.5V,
=2.8V,
=12V
(2)
=3V,
(3)
=11.3V,
(4)
=11.8V,
解解此题的理论根据有两条:
①由
值确定材料。
对于硅材料,其
V;
对于锗材料,其
0.2V。
②由放大管的e结正偏,c结反偏确
定管子的类型。
对于NPN管应满足
对于PNP管应满足
,同时还能确定管子的三个电极。
=0.7V,因此是硅材料;
且均为正值,可见该管为NPN型,同时三个电极分别:
是b极;
2是e极;
是c极。
(2)
=0.2V,因此是锗材料;
,该管是NPN型
,三个电极分别:
为b极;
为c极。
,该管为PNP型,并且它的三个电极分别:
为c极;
V,因此
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