2019电子电路基础模电北京邮电大学林家儒第2版书后习题全解答.doc

第一章 思考题与习题 PAGE 1 PAGE 5 第一章 思考题与习题 半导体材料都有哪些特性？为什么电子有源器件都是由半导体材料制成的？ 为什么二极管具有单向导电特性？如何用万用表判断二极管的好坏？ 为什么不能将两个二极管背靠背地连接起来构成一个三极管？ 二极管的交、直流等效电阻有何区别？它们与通常电阻有什么不同？ 三极管的放大原理是什么？三极管为什么存在不同的工作状态？ (a)(b) (a) (b) 图P1-1 稳压二极管为何能够稳定电压？ 图P1-2＋ 图P1-2 ＋ － ui D i 三极管的输入特性和输出特性各是什么？ 如图P1-2所示，设IS＝10－11A，UT＝26mV，试计算ui=0，0.3V，0.5V，0.7V时电流I的值，以及ui=0.7V时二极管的直流和交流等效电阻。 解： 由I= IS *(exp(Ui/ UT)-1) 当Ui=0时，I=0； 当Ui=0.3V时，I=1.026×10－6A； 当Ui=0.5V时，I=2.248×10－3A； 当Ui=0.7V时，I=4.927A； 直流等效电阻R= Ui/I = 0.7V/4.927A = 0.142 Ω ∵exp(Ui/ UT)1 ∴交流等效电阻Rd = 26/I = 26/4927 = 5.277×10－3 Ω 图P1-3＋－uiDRCU电路如图P1-3所示，二极管导通电压UD＝0.7V， 图P1-3 ＋ － ui D R C U 解：U＝3.3V100mV， I＝（U－UD ）/R ＝ (3.3－0. 7)/1k = 2.6 mA 交流等效电阻：Rd = 26/I = 10 Ω 交流电流有效值：Id = Ui/Rd = 1 mA 5Vu1t0u2t05V图P1-4(a)图P1-4(b)＋D1 5V u1 t 0 u2 t 0 5V 图P1-4(a) 图P1-4(b) ＋ D1 u1 uo R u2 D2 4.7V 4.7V u0 t 0 P1-5R＋－uoD2D1D P1-5 R ＋ － uo D2 D1 D3 D4 uo uo t 如图P1-6所示电路，设稳压二极管导通电压UD=0.7V，D1稳压值UZ1＝6.3V，D2稳压值UZ2＝3.3V，试计算：1. 当输入电压Ui＝12V时，输出Uo的值。2. 当输入电压Ui＝6V时，输出Uo的值。3. 当输入电压Ui＝3V时，输出Uo的值。 图P1-6 图P1-6 Uo + R D1 D2 ＋ Ui Uo + R D1 D2 ＋ Ui Uo + R D1 D2 ＋ Ui R D1 ＋ Ui Uo + D2 (a) (d) (c) (b) 解： (a) 1．D2反向导通，D1正向导通，Uo = UZ2＋UD ＝ 4V 2. Uo = UZ2＋UD ＝ 4V Ui＝3V时，D2反向不导通，Uo = 3V (b) 1. D1、D2均反向导通，Uo = UZ2＋UZ1 ＝ 9.6 V 反向不导通，Uo = 6V Uo = 3V (c) 1. D1、D2均正向导通，Uo = UD＋UD ＝ 1.4 V 2. Uo = UD＋UD ＝ 1.4 V 3. Uo = UD＋UD ＝ 1.4 V (d) 1. D2反向导通，D1 不导通， Uo = 3.3 V 2. D2反向导通，D1 不导通，Uo = 3.3 V 3．D1、D2均不导通，Uo = 3V 图P1-7(a)uit(ms)06V-6Vu 图P1-7(a) ui t (ms) 0 6V -6V uo + R D1 D2 ＋ ui 图P1-7(b) t(ms) t (ms) 0 4V -4V uo (a)(b)R (a) (b) RC 2V Rb 0.7V 6V 12V RC 6V Rb 1.2V 12V 12V RE 0.5V RC -6V Rb -5.7V -5.3V -12V RE -5V (c) 图P1-8R 图P1-8 RC -2V Rb -0.3V -6V -12V RC 2V Rb 0V 12V 12V RC -2V Rb -2V -12V -12V (d) (e) (f)  解：(a)发射极正偏压，集电极反偏压，IC不为零，是放大状态；(b)发射极正偏压，集电极正偏压0.4V，为饱和状态；(c)发射极正偏压，集电极反偏压，IC为零，而IE和IB不为零，损坏状态；(d)发射极正偏压，集电极反偏压，但IC和IB为零，损坏状态；(e)发射极无偏压，集电极反偏压，为截止状态；(f)发射极正偏压，集电极反偏压，为放大状态。 0U 0 UCE (V) IC (mA) 20uA 3 IB=0 10uA 30uA 40uA 6 9