第7章习题解答.doc

习 题 7 7.1 图7.1所示为场效应管的转移特性，请分别说明场效应管各属于何种类型。说明它的开启电压（或夹断电压）约是多少。 图7.1 习题7.1图 解：(a) N沟道 耗尽型FET UP=－3V； (b) P沟道 增强型FET UT=－4V； (c) P沟道 耗尽型FET UP=2V。 7.2 图7.2所示为场效应管的输出特性曲线，分别判断各场效应管属于何种类型（结型、绝缘栅型、增强型、耗尽型、N沟道或P沟道），说明它的夹断电压（或开启电压）为多少。 图7.2 习题7.2图 解：(a) JFET P沟道 UP=3V；(b) 耗尽型 N沟道FET UP=－1.0V 7.3 某MOSFET的IDSS = 10mA且UP = －8V。(1) 此元件是P沟道还是N沟道？(2) 计算UGS = －3V是的ID；(3) 计算UGS = 3V时的ID。 解：(1) N沟道； (2) (3) 7.4 画出下列FET的转移特性曲线。 (1) UP = －6V，IDSS = 1mA的MOSFET； (2) UT = 8V，K = 0.2mA/V2的MOSFET。 解： (1) (2) 7.5 试在具有四象限的直角坐标上分别画出各种类型场效应管的转移特性示意图，并标明各自的开启电压或夹断电压。 解： 7.6判断图7.6所示各电路是否有可能正常放大正弦信号。 解： (a) 能放大 (b) 不能放大，增强型不能用自给偏压 (c) 能放大 （d）不能放大，增强型不能用自给偏压，改为耗尽型管子，共漏，可增加Rd，并改为共源放大，修改电源极性。 图7.3 习题7.6电路图 7.7 电路如图7.4所示，MOSFET的Uth = 2V，Kn = 50mA/V2，确定电路Q点的IDQ和UDSQ值。 解： 图7.4 习题7.7电路图 图7.5 习题7.8电路图 7.8 试求图7.5所示每个电路的UDS，已知|IDSS| = 8mA。 解：(a) UGSQ=0(V) IDQ=IDSS=8(mA) UDSQ=VDD－IDQRd = 12－8×1=4(V) (b) UGSQ=0(V) IDQ=IDSS=－8(mA) UDSQ=VDD－IDQRd = －9+8×0.56=－4.52(V) 7.9 电路如图7.6所示，已知VT在UGS = 5V时的ID = 2.25mA，在UGS = 3V时的ID = 0.25mA。现要求该电路中FET的VDQ = 2.4V、IDQ = 0.64mA，试求： (1) 管子的Kn和Uth的值； (2) Rd和RS的值应各取多大？ 解：（1）ID=Kn(UGS-Uth)2 2.25= Kn(5-UTh)2 0.25= Kn(3-Uth)2 → Uth1=3.5(V) (不合理，舍去)，Uth2=2(V) 求得：Kn=0.25mA/V2，Uth=2V （2）VDQ=VDD-IDQ·Rd 2.4=12－0.64Rd →Rd=15kΩ →UGSQ1=0.4(V)(不合理，舍去) UGSQ2=3.6(V) UGSQ=10－0.64·Rs ∴Rs=10kΩ 7.10 电路如图7.7所示，已知FET的Uth = 3V、Kn = 0.1mA/V2。现要求该电路中FET的IDQ = 1.6mA，试求Rd的值应为多大？ 图7.6 习题7.9图 图7.7 习题7.10图 解：1.6=0.1(UGSQ－3)2 ∴UGSQ1=7(V) UGSQ2=－1(V)(不合理，舍去) UDSQ=UGSQ=7(V) UDSQ=15－1.6×Rd ∴Rd=5kΩ 7.11 电路如图7.8所示，已知场效应管VT的Uth = 2V，U(BR)DS = 16V、U(BR)GS = 30V，当UGS = 4V、UDS = 5V时的ID = 9mA。请分析这四个电路中的场效应管各工作在什么状态(截止、恒流、可变电阻、击穿)？ 图7.8 习题7.11图 解：(a) 截止 (b) UDSQ=20VU(BR)DS，击穿 (c) ID=Kn(UGS-Uth)2 9= Kn (4－2)2 ∴Kn =2.25mA/V2 UGSQ=3V IDQ=2.25(3－2)2 ∴IDQ=2.25mA → UDSQ=12－2.25×5=0.75(V)UGSQ－Uth =1V ∴处于可变电阻区 (d) UDSQ=12－2.25×3=5.25(V)UGSQ－Uth =1V ∴处于恒流区 7.12 图7.9所示