第1章绪论
1.1 教学要求
本章是模拟电子技术课程教学的开篇，旨在让学生对这门课程的发展历程、课程内容、特点和学习方法进行了解，以唤醒学生的学习兴趣，激发学生的学习欲望。
1.2 基本概念
1. 信号及其分类
信号是携带信息的载体，可以分为模拟信号和数字信号两大类。模拟信号是指在时间上和幅度上均具有连续性的信号，从宏观上看，我们周围的大多数物理量都是时间连续、数值连续的变量，如压力、温度及转速等。这些变量通过相应的传感器都可转换为模拟信号。数字信号是指幅度随时间不连续变化的、离散的信号，如电报码和用电平的高与低表示的二值逻辑信号等。
2. 电子线路及其分类
用于产生、传输和处理模拟信号的电子电路称为模拟电路，如放大电路、滤波电路、电压/电流变换电路等，典型设备有收音机、电视机、扩音机等；用于产生、传输和处理数字信号的电子电路称为数字电路，典型设备是电子计算机等。模拟电路和数字电路统称为电子线路。目前，模拟电路和数字电路的结合越来越广泛，在技术上正趋向于把模拟信号数字化，以获取更好的效果，如数码相机、数码电视机等。
3. 电子技术及其分类
电子技术是研究电子器件、电子电路和电子系统及其应用的科学技术，可分为模拟电子技术和数字电子技术。研究模拟电路的电子技术就是模拟电子技术，研究数字电路的电子技术就是数字电子技术。
4. 电子管
电子管就是一个特殊的灯泡，不过除灯丝以外，还有几个“极”，里面的灯丝与极都有连线与各自的管脚相连。最简单的电子管是二极管，它有两个极(阴极和阳极，有的灯丝还兼作阴极)，其中，阴极有发射电子的作用，阳极有接收电子的作用。二极管具有单向导电的特性，可用作整流和检波。在二极管的基础上增加一个栅极就成了电子三极管，栅极
能控制电流，栅极上很小的电流变化，都会引起阳极很大的电流变化，所以，电子三极管有放大作用。
5. 晶体管和集成电路
1) 晶体管
通俗地说，晶体管是半导体做的固体电子元件。像金、银、铜、铁等金属，它们导电性能好，叫做导体。木材、玻璃、陶瓷、云母等不易导电，叫做绝缘体。导电性能介于导体和绝缘体之间的物质，叫半导体。晶体管就是用半导体材料制成的，这类材料中最常见的便是锗和硅两种。晶体管的出现是电子技术之树上绽开的一朵绚丽多彩的奇葩。
与电子管相比，晶体管具有诸多优越性：①晶体管的构件是没有消耗的；②晶体管消耗电子极少，仅为电子管的十分之一或几十分之一；③晶体管不需预热，一开机就工作；
④晶体管结实可靠，比电子管可靠100倍，耐冲击、耐振动。
2) 集成电路
集成电路是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及连线，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，便成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体。
集成电路具有体积小、重量轻、引出线和焊接点少、寿命长、可靠性高、性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工用、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到了广泛的应用，同时在军事、通信、遥控等方面也得到了广泛的应用。用集成电路来装配电子设备，其装配密度可比晶体管提高几十倍至几千倍，设备的稳定工作时间也可大大提高。
1.3 学习方法指导
第1章属于综述类型，是本课程的开篇。在学习本章时，主要了解电子技术的作用、功能与发展阶段及各发展阶段的特点。
第1章FPGA及其硬件描述语言VHDL 第2章二极管及其电路
2.1 教学要求
半导体二极管是模拟电路的基本构件之一，在学习电子电路之前，必须对它的结构、工作原理、特性及其应用有充分的了解。本章教学要求如下。
(1) 理解半导体中两种载流子——电子和空穴的物理意义。理解N型和P型半导体的物理意义及PN结的形成机理。
(2) 熟练掌握PN结的单向导电性，理解PN结的伏安特性方程的物理意义。
(3) 掌握半导体二极管的特性及主要参数，熟练掌握半导体二极管的模型对基本应用电路的分析。
(4) 掌握稳压管的特性及主要参数，以及稳压管构成的稳压电路。
2.2 基本概念
1. 半导体的基本知识
半导体是一种导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。它的导电能力与温度、光照和掺杂浓度有关。
1) 本征半导体
硅(Si)和锗(Ge)是具有四个共价键结构的半导体材料，如图2.1所示。
纯净且具有完整晶体结构的半导体称为本征半导体。在一定的温度下，本征半导体内最重要的物理现象是本征激发(又称热激发或产生)，如图2.2所示。本征激发产生两种带电性质相反的载流子——自由电子和空穴。温度越高，本征激发越强。
图2.1 本征硅或锗的晶体结构图2.2 本征激发产生自由电子空穴对
2) 杂质半导体
在本征硅(或锗)中掺入微量五价(或三价)元素后形成N型(或P型)杂质半导体。N型半导体如图2.3所示，P型半导体如图2.4所示。
图2.3 N型半导体图2.4 P 型半导体
N型(P型)半导体产生自由电子和杂质正离子对(空穴和杂质负离子对)。由于杂质电离，N型半导体中的多子是自由电子，少子是空穴；而P型半导体中的多子是空穴，少子是自由电子。在常温下，多子>>少子。多子浓度和掺杂浓度有关，几乎等于杂质浓度，与温度无关；而少子浓度是温度的敏感函数。杂质半导体的电导率比本征半导体高很多。
3) 半导体中的两种电流
半导体中存在因内电场作用产生的少数载流子漂移电流(这与金属导电一致)，以及因载流子浓度差而产生的多数载流子扩散电流。
2. PN结的基本知识
1) PN结
在具有完整晶格的P型和N型材料的物理界面附近，会形成一个特殊的薄层——PN 结，如图2.5所示。
图2.5 PN结的形成
当浓度差引起的多子的扩散运动和内电场引起的少子的漂移运动达到动态平衡时，就形成了PN结。
第1章 FPGA 及其硬件描述语言VHDL
2) PN 结的单向导电性
PN 结加正向偏置时，能形成较大的正向电流，PN 结正向电阻很小；加反向偏置时，反向饱和电流很小，PN 结呈高阻这就是PN 结的单向导电性。
3. 半导体二极管
普通二极管内部就是一个PN 结，P 区引出正电极，N 区引出负电极。 1) 二极管的伏安特性
二极管的伏安特性方程为D T
D S (e
1)v V i I =-。在低频下，二极管具有单向导电特性，正偏
时导通；反偏时截止。S I 称为反向饱和电流。
2) 二极管的主要参数
二极管的主要参数有：最大整流电流；最大反向工作电压；反向电流R I (反向饱和电流S I )；最高工作频率。
4. 二极管电路的分析方法
二极管是一种非线性器件，可以采用图解法和等效模型分析法。 1) 图解法
把电路分成两个部分，一部分是由二极管组成的非线性电路，另一部分则是由电源、电阻等线性元件组成的线性部分。分别画出非线性部分(二极管)的伏安特性曲线和线性部分的特性曲线，两条特性曲线的交点即为电路的工作电压和电流。
2) 等效模型分析法
二极管的等效模型有四种：理想、恒压降、折线和微变等效模型。一般情况下，理想模型和恒压降模型用得较多。
5. 二极管的应用
二极管广泛用于整流电路(半波整流、全波整流、桥式整流)、限幅电路(顶部限幅、底部限幅、双向限幅)、开关(嵌位)电路以及通信电路(检波器、混频器)等中。
6. 特殊二极管及其应用
1) 稳压二极管
稳压二极管(简称稳压管)具有稳压作用，其稳压特性表现在反向击穿的状态下。稳压管反向击穿后的曲线越陡，则稳压性能越好。当稳压管工作在正向偏置或反向偏置但未到击穿值时，则其状况相当于普通二极管。稳压管的符号、伏安特性及反向击穿时的模式如图2.6所示。
稳压管的主要参数有：Z V ——稳压值；ZM I ——最大稳定电流值；Z r ——动态电阻，Z /r v i =??；Z P ——额定功耗，Z Z ZM P V I =?；α——温度系数。
2) 稳压管稳压电路
稳压二极管具有很陡的反向击穿特性，当反向电流有很大变化时，稳压管两端的电压几乎保持不变，利用该原理可设计稳压电路。稳压管的稳压功能是靠稳压管稳压特性和限流电阻的电压调节作用相互配合来实现的。
图2.6 稳压管的符号、伏安特性及反向击穿时的模型
2.3 重点难点分析
(1) 本征半导体是指完全纯净的、结构完整的半导体晶体。半导体中有两种载流子参与导电(这也是其与导体区别的一个重要特征)。自由电子与空穴的电量相等，极性相反，迁移方向相反。半导体中的载流子数目越多，导电电流就可能越大。半导体的一个重要特性就是其导电性能对温度很敏感。
本征半导体的导电能力很弱(载流子浓度低)，不能满足电子电路的要求。在本征半导体中掺入微量的不同价的其他元素(杂质)，可大大提高载流子的浓度，从而改善导电性能。
常在硅或锗半导体中掺入五价元素(磷、锑)形成N型半导体。N型半导体中：多子为电子；少子为空穴。提供电子的杂质元素称为“施主杂质”。在硅或锗半导体中掺入三价元素(硼、铟)形成P型半导体。P型半导体中：多子为空穴；少子为电子。提供空穴的杂质元素称为“受主杂质”。多数载流子的浓度决定于掺杂浓度，少数载流子的浓度与温度有关。
(2) PN结是构成各种半导体器件的基础。PN结的形成原理是：由于掺杂不同，P、N 间存在多子浓度的差异(P区的多子为空穴；N区的多子为电子)；浓度差引起多子的扩散运动，且其在交界处产生复合，留下由于晶格化而不能运动的正负离子(不参与导电)，称为空间电荷。空间电荷区平衡时，产生的电压一般为零点几伏，又称为“接触电位差”。扩散运动继续进行，空间电荷区加宽。同时空间电荷区产生内电场(方向为正离子区指向负离子区)，其作用是阻止扩散，而使少子产生漂移运动。最终达到动态平衡(这时电场力等于扩散力)，空间电荷区不再加宽。空间电荷区的几种称谓包括：耗尽层、阻挡层、势垒区。从半导体的导电角度来看，非空间电荷区呈现低电阻特性，而空间电荷区则具有阻止电流的作用，呈现高阻特性。空间电荷区越宽，电阻值越大，反之亦然。
PN结外加正向电压——正向偏置时，由于是多子导电，因而外加电压的微小变化将使电流有较大的变化。结果，扩散力大于电场力——由多子形成的扩散(正向)电流起主导地位，而少子形成的漂移电流可忽略不计，空间电荷区变窄，电阻变小。当外加负向电压——反向偏置时，电场力大于扩散力——由少子形成的漂移(反向)电流起主导地位，而多子形成的扩散电流可忽略不计，空间电荷区变宽，电阻变得很大。即PN结有单向导电特性(正偏导通，反偏截止)。
当PN结的外加电压进一步增加时，会产生反向击穿(电击穿)，有齐纳击穿和雪崩击穿
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两种。电击穿具有“自愈性”(可逆性)。对硅材料而言，一般来说，外加电压大于6V 时的击穿为雪崩击穿，呈正温度系数；小于4V 时的击穿为齐纳击穿，呈负温度系数；介于4V 和6V 之间时的温度系数很小。当反向电流过大，击穿的时间较长时，PN 结的物理结构会因温度过高而遭到破坏，这种情况称为热击穿。热击穿具有不可逆性，使用中应避免。
PN 结上同时存在势垒电容B C 和扩散电容D C ，正偏时D C 起主要作用，反偏时B C 起主要作用。低频时因D C 、B C 的数值很小、容抗很大，因而其作用可忽略。而高频时，其容抗较小，对电路将产生影响，使PN 结的单向导电性变差。
(3) 实际的二极管伏安特性与PN 结的理想伏安特性大体相同，但稍有区别，即正向偏置要经过一个门坎电压th V (也称为死区电压)才能开启二极管(这是因为正向偏置首先需要克服引线电阻及体电阻的存在)，如图2.7所示。在“死区”内，二极管呈现高阻，通常认为这时的二极管不导通。一般在定量计算时，仍可用PN 结的伏安方程来近似描述二极管。
图2.7 半导体二极管伏安特性
(4) 由于二极管具有单向导电性，所以在一般应用场合以及误差要求不高时，二极管在电路中的工作状态可分为“导通”或者“截止”。导通时管子呈现的电阻很小(理想情况下为零)，截止时管子呈现的电阻很大(理想情况下为无穷大)。
判断二极管在电路中的工作状态的常用方法是：先假设二极管断开，然后求断开两端的电压，若端电压大于等于其导通电压(门坎电压)，则管子导通，反之则截止。导通后的管压降通常取一个常值。(注意：门坎电压和管压降常值根据管子材料以及二极管等效模型的不同而不同。)
(5) 对二极管电路的分析可采用图解法和等效模型分析法。两种方法各有不同的特点，在不同的环境下应用效果也不同，使用中应根据条件合理选用，否则会影响分析。二极管的等效模型有四种，即理想模型、恒压降模型、折线模型和微变等效模型，如图 2.8～图2.11所示。一般，当电源电压远大于二极管的导通压降时，就可以利用理想模型来分析。如果考虑二极管的两端电压，则恒压降模型较好，它比理想模型更接近实际情况，因此应用比较广泛。一般在二极管电流大于1mA 时，恒压降模型的近似精度还是相当高的。如果二极管导通时的电压和正向电阻都不可忽略，应采用折线模型。这种模型可在信号变化较大时使用，更接近实际曲线，其近似程度比前两种模型都好。如果二极管在导通后只工作在某固定值Q 的小范围内，则可采用微变等效电路，微变等效模型只适用于小信号工作情况。一般情况下，理想模型和恒压降模型用得较多。
图2.8 理想模型 图2.9 恒压降模型 图2.10 折线模型 图2.11 微变等效模型
(6) 稳压管工作在反向击穿区时，可输出稳定的工作电压；当稳压管工作在正向偏置或反向偏置但反向电压未到击穿值时，则其状况相当于普通二极管。设计稳压管稳压电路时，要正确选取限流电阻，使稳压管在一定的负载条件下正常工作，如图2.12所示。
图2.12 稳压管稳压电路图
使输出电压不稳定的因素主要有两个，一个是V I 的变化，另一个是R L 的变化。根据稳压管的伏安特性曲线，O V 的微小变化将会使流过稳压管的电流发生剧烈的变化，这时即可通过限流电阻两端电压的变化来补偿输入电压或负载的变化，从而达到稳定输出电压的目的。
在工作中，当V I 和R L 变化时，为了保证稳压管正常稳压，必须保证稳压管电流I Z 在I ZMIN ～I ZM 的范围内。因此，必须合理选择限流电阻R 。
通过计算，限流电阻的取值范围为
IMIN Z IMAX Z
OMIN ZM OMAX ZMIN V V V V R I I I I --++≤≤
R 值选得小一些，电阻上的损耗就会小一些；R 值选得大一些，电路的稳压性能就好
一些。
2.4 学习方法指导
本章的重点是二极管与稳压管的伏安特性、基本电路及其分析方法。本征半导体、杂质半导体和PN 结等相关知识是学习二极管和稳压管的基础。
在了解了半导体(本征、杂质)的基本机理后，充分掌握PN 结是由多子的扩散运动和少
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子的漂移运动两者共同形成的，是一种动态平衡。PN结具有单向导电性，二极管的工作原理主要是基于PN结的单向导电性。对于二极管电路的分析，通常采用等效模型分析法，其关键在于正确判断电路中二极管的工作状态，在外加电压远大于导通电压时，采用理想或恒压降模型进行等效。判断电路中的二极管处于导通状态还是截止状态时，应掌握以下两种基本方法。
(1) 断开二极管，设定参考零电位点，分析电路断开点的开路电压。如果该电压能使二极管正偏，且大于二极管的死区电压，二极管导通；否则二极管截止。
(2) 如果电路中有多个二极管，可先利用方法(1)分别判断各个二极管两端的开路电压，开路电压高的二极管优先导通；当此二极管导通后，再根据电路的约束条件，判断其他二极管的工作状态。
对于稳压管应知道其工作于反向击穿区，有稳定的输出电压，以及稳压管稳压电路中限流电阻的选择方法。
2.5 典型例题分析
【例2.1】在室温(300K)条件下，若二极管的反向饱和电流为1nA，问它的正向电流为0.5mA时的外加电压是多少？
解：二极管的伏安特性方程为
D
T
D S
(e1)
v
V
i I
=-，其中V T=26mV，将已知参数带入方程，
可得
故
D
390.026
D
0.510110e1
0.34V
v
v
--
???=?-
?
??≈
【例2.2】已知二极管电路如图2.13所示，试判断图中二极管是导通还是截止，并确定二极管的输出电压
O
V。设二极管为理想二极管。
图2.13 例2.2的电路图
解：判断二极管在电路中的工作状态的常用方法是：先假设二极管断开，然后求断开两端的电压，若两端电压大于等于其导通电压(门坎电压)，则管子导通，反之则截止。导通后的管压降通常取一个常值(即采用理想模型或恒压降模型)。在用上述方法判断的过程中，如果电路中出现多个二极管，则分析时要用到“优先导通”和“箝位”的概念。对于含有多个二极管的电路，首先求出假设各二极管均断开时的阳极和阴极电位；再比较各二
极管阳极对阴极的电位差，电位差为正且较高的二极管优先导通(即其他二极管来不及导通时，它已导通)，然后再决定其他二极管的状态，如果阳极对阴极电位为负值，则二极管截止；最后计算各处电压、电流。
在图2.13(a)所示的电路中，只有一个二极管，假设其断开，回路中没有电流存在；那么二极管VD 两端承受的电压为10V 5V 5V -=。二极管接入后处于正向偏置，故二极管工作在导通状态，O 5V V =-。
在图2.13(b)所示的电路中，有多个二极管，首先将1VD 和2VD 断开，得到两个管子承受的电压分别是：1VD 为9V ；2VD 为9V (6V)15V --=；二极管2VD 承受的正向电压高于1VD 的正向电压，所以2VD 优先导通；由于2VD 优先导通，所以2VD 的阳极箝位于6V -，此时1VD 因承受反向电压而反向截止。故O 6V V =-。
【例2.3】 假设在图2.14中，二极管是理想的，试画出在i 5sin()v ωt =V 作用下的o v 波形。
图2.14 例2.3的电路图
解：图2.14所示的电路为二极管双向限幅电路，分析该题的关键是判断二极管的工作状态。
在i v 的正半周，当i 1v V >时，1VD 的阳极电位高于阴极电位，1VD 导通，此时o v 被限定为1V ；在i v 的负半周，当i 2v V >时，2VD 的阳极电位高于阴极电位，2VD 导通，o v 此时被限定为2V ；在i v 的其他时间间隔内，1VD 和2VD 均因被施加反向电压而截止，所以o v 的波形始终与i v 的波形相同。
【例2.4】 电路如图2.15所示，二极管为硅管，输入信号i CC 10sin()mV 10V v ωt V ==，，电容器C 对交流信号的容抗可忽略不计，试计算输出电压o v 的交流分量。
图2.15 例2.4的电路图
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解：当二极管电路中同时存在较大的直流电源和微变的交流信号时，应该先假设交流信号为零，采用二极管的恒压降模型计算出流过二极管的直流电路，然后再利用二极管的微变等效模型分析计算其交流分量，即先做直流分析再做交流分析。
当交流信号为0，电容器C 开路时，流过二极管的直流电流为
D 3
100.7A 1.82mA 5.110I -=≈?
此时，可估算出二极管的动态电阻为
d D 26mV 2614.31.82r I ==Ω≈Ω
在进行交流分析时，令直流电源和电容器短路，二极管可用交流等效电阻代替。电路
等效为如图2.16所示的电路，由图2.16可求出输出电压的交流分量为
o i 14.3 3.6sin()mV 14.325
v v ωt ≈≈+
图2.16 图2.15的交流等效电路图
【例2.5】 电路如图2.17所示，若稳压管的稳定电压为12V ，最大稳定电流为20mA ，输入电压为30V ，限流电阻为1.5k Ω，负载电阻为2k Ω，试求：(1)流过稳压管的电流；(2)负载开路时，流过稳压管的电流；(3)输入电压由30V 变化到35V 时，流过稳压管的电流。
图2.17 例2.5的电路图
解：此电路为并联稳压电路。
(1) 当输入电压为30V 时，因为输入电压在限流电阻和负载电阻之间分压，可得负载电阻上的电压为30×(2/(2+1.5))≈17V ，大于稳压管稳定工作电压12V ，所以稳压管可以正常工作为反向击穿区，输出稳定的电压，有
O Z 12V V V ==
O 12V/2k 6mA I =Ω=
R I O ()/(3012)V/1.5k 12mA I V V R =-=-Ω=
Z R O 6mA I I I =-=
(2) 如果负载开路，流过稳压管的电流即为限流电阻上的电流，Z 12mA I 为
。
(3) 如果输入电压由30V 变化到35V ，有
O Z 12V V V ==
O 12V/2k 6mA I =Ω=
R I O ()/(3512)V/1.5k 15.3mA I V V R =-=-Ω=
流过稳压管的电流为Z R O 9.3mA I I I =-=
【例2.6】 已知两只硅稳压管Z1Z2D D 和的稳压值分别为5V 和10V ，请求出图2.18中几种连接电路的端电压。已知稳压管的正向压降为0.7V 。
图2.18 例2.6的电路图
解：图2.18所示的4个电路图为稳压管的串联和并联电路。
图2.18(a)中，输入电压大于1.4V ，两个稳压管均处于正向导通状态，有
O1Z1Z20.7V 0.7V 1.4V V V V =+=+= 图2.18(b)中，输入电压大于20V ，即两个稳压管均反向击穿，有
O2Z1Z210V 5V 15V V V V =+=+=
图2.18(c)中，两只稳压管并联，Z1Z2V V <，所以在Z1D 反向击穿后，Z1Z25V D V =，截止，所以O35V V =。
图2.18(d)中，两只稳压管并联，Z2D 正向导通后，Z1D 截止，所以O40.7V V =。
2.6 习 题 详 解
1．在T =300K 时，某硅管和锗管的反向饱和电流分别是0.05A μ和10A μ。两管按图2.19所示的方式串联，且回路中电流为1mA 。试用二极管伏安特性方程估算两管的端电压。
解：两管已充分导通，故伏安关系为D T
D S (e 1)v V i I =-，由此
可得
D
D T S
ln
i v V I ≈，T 26mV V ≈(T =300K) Ge T 1000
ln
0.1197V 10V V == Si T 1000
ln 0.2575V 0.05
V V ==
图2.19 习题1的电路图
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2．在T =300K 时，对于某二极管，利用PN 结伏安方程作以下估算。
(1) 若反向饱和电流S 0.01A I =μ，求正向电压为0.1V 、0.2V 和0.3V 时的电流。 (2) 当反向电流达到反向饱和电流的90%时，反向电压为多少？
(3) 若正反向电压均为0.05V ，求正向电流与反向电流比值的绝对值。 解：(1) V =0.1V 时，0.10.026
10.01(e 1)A 0.458A I =-μ=μ
V =0.2V 时，0.20.02620.01(e 1)A 21.9A I =-μ=μ V =0.3V 时，0.30.026
30.01(e
1)A 1.026mA I =-μ=
(2) 按题意，有0.026
S S 0.9(e
1)V I I -=- 解得(0.026ln0.1)V 0.06V V =?=-
(3) 0.050.0260.050.026e 1 6.84e 1
I I -+--==-
3．写出如图2.20所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压V D 为0.7V 。
图2.20 习题3的电路图
解：先假设图中所有二极管均断开，分别求解二极管两端的承受压降。 (1) 因为二极管两端压降为2V ，二极管正向导通，V O1=2-0.7=1.3V 。 (2) 因为二极管两端压降为-2V ，二极管反向截止，V O2=0V 。
(3) 因为二极管两端压降为4V ，二极管正向导通，V O3=0.7-2V=-1.3V 。 (4) 因为二极管两端压降为-4V ，二极管反向截止，V O4=2V 。
(5) 因为二极管两端压降为4V ，二极管正向导通，V O5=-0.7+2=1.3V 。 (6) 因为二极管两端压降为-4V ，二极管反向截止，V O6=-2V 。
4．试分析图2.21所示的电路中的二极管VD 的状态(导通还是截止)。 解：去掉二极管，以接地点(设为O )为参考点，则
AO 25
1010 3.5182255
V =?+?=++(V)
BO 10
15114010
V =?=+(V)
因为BO AO V V <，所以二极管反偏截止。
5．试判断图2.22所示的电路中的二极管VD 1和VD 2是导通状态还是截止状态。设二极管的正向导通压降为0.7V 。
解：首先将VD 1和VD 2断开，求得两管将承受的电压值分别为：VD 1管OA 12V V =；VD 2管BA 12V 5V 7V V =-=。因为VD 1两端承受的正向压降大，所以VD 1导通，又因为VD 1导通，所以A 点电位被箝位于-0.7V ，故BA 5V (0.7V) 4.3V V =---=-，使VD 2截止。
结论：VD 1导通，VD 2截止。
图2.21 习题4的电路图 图2.22 习题5的电路图
6．电路如图2.23所示，二极管导通电压V D =0.7V ，常温下V T ≈26mV ；电容C 对交流信号可视为短路；v i 为正弦波，有效值为10mV 。试问二极管中流过的交流电流有效值为多少
?
图2.23 习题6的电路图
解：二极管的直流电流D D ()/ 2.41mA I V V R =-≈ 其动态电阻d T D /26mV/2.41mA 11r V I ==≈Ω 故动态电流有效值D i d /1mA i v r =≈
7．电路如图2.24所示，假设二极管是理想开关，试画出图示并联型双向限幅器的输出电压o v 的波形。图中i v 是振幅为12V 的正弦电压。并试总结要使o v 的上限幅电压为MAX V 和下限幅电压为MIN V 的电路的构成原则以及对输入电压的要求。
解：(1)因为VD 1支路上的VD 1有6V 反偏，所以，i 6V v <时，VD 1不导通。
因为VD 2支路上的VD 2有6V 反偏，所以，i 6V v >-时，VD 2不导通。
因此，i 6V 6V v -<<时，VD 1、VD 2均不导通，此时，o i v v =。
图2.24 习题7的电路图
第1章 FPGA 及其硬件描述语言VHDL
当i 6V v >时，VD 1导通，o 6V v =。 当i 6V v <-时，VD 2导通，o 6V v =-。 o v 的波形如图2.25所示。
(2) 电路构成原则。
要求MAX MIN V V >，两电压均可正负。 对i v 的要求为iMAX iMAX V V >，IMIN MIN V V <。 8．电路如图2.26(a)所示，其输入电压v I1和v I2的波形如图2.26(b)所示，二极管导通电压V D 为0.7V 。试画出输出电压O v 的波形，并标出幅值。
图2.26 习题8的电路图和输入波形图
解：O v 的波形如图2.27所示。
9．在图2.28所示的电路中，i v 是振幅为10V 的低频正弦电压，二极管视为恒压降器件(正向导通电压为0.7V)。试画出o v 的波形。
图2.27 习题8的解图 图2.28 习题9的电路图
方法一：因为二极管在回路中有2V 正偏，且其导通电压为0.7V ，所以，当i 1.3v >-V 时，VD 导通，o i i 0.72 1.3v v v =-++=+；当i 1.3v <-V 时，VD 截止，o 0v =。
方法二：AB i 2v v =+，AB 0.7v >V 时，VD 导通，o AB 0.7v v =-。AB 0.7v 图2.25 习题7的解图 o v 的波形如图2.29所示。 10．由稳压管2DW12D 构成的稳压电路如图2.30所示。已知2DW12D 的参数为：Z 9V V =，ZMIN 2I =mA ，ZMAX 250P =mW 。输入直流电压I V 的变化范围为12～15V ，负载电阻L 1R =Ω。试正确选取限流电阻R 的值，并要求L R 开路时不会烧管。 解：当I 12V V =且接上负载时，Z I 应不小于2mA ，即 1299129 2129 R R --->< +， 所以0.273k R <Ω。 当I 15V V =且L R 开路时，Z D 管耗最大。此时，管耗应小于250mW ，即 ZMAX ZMAX Z 159 27.78mA 27.78P I V R <=<-， 所以159 0.216k 27.78 R >=Ω-。 因此，应选取216273R Ω<<Ω，例如R 可取240Ω。 图2.29 习题9的解图 图2.30 习题10的电路图 11．在图2.31所示的电路中，低频正弦电压i 15sin(ω)v t =V ，Si 稳压管Z 8V =V 。试画出稳压管两端的电压o v 的波形。 解：i Z 8v V >=V 时，Z D 击穿，o 8V v =。 i ON 0.7v V <-=-V 时，Z D 导通，o 0.7V v =-。 ON i Z V v V -<<时，Z D 截止，o i v v =。 o v 的波形图如图2.32所示。 图2.31 习题11的电路图 图2.32 习题11的解图 第1章 FPGA 及其硬件描述语言VHDL 12．分析图2.33所示的二极管箝位电路，画出输出电压o v 的近似波形。图中i v 是振幅为5V 的正弦电压。试总结要使o v 的底部电压箝位于MIN V 和顶部电压箝位于MAX V 的原则以及对输入电压的要求，设二极管为理想。 解：因为二极管VD 上有3V 反偏，故当i 3v >V 后，VD 导通，C 被快充电至(i v 峰值时)2V 。之后C 2v =V ，使i v 波形下降2V ，即o v 顶部被箝位在3V 。o v 波形如图2.34所示。 图2.33 习题12的电路图 图2.34 习题12的解图 该电路属于顶部箝位电路，MAX V 可正可负。将VD 反向则为底部箝位电路，MIN V 可正可负。 对i v 的要求： iMAX MAX V V >，iMIN MIN V V <。 13．图2.35所示为串联型二极管双向限幅电路。假设VD 1和VD 2为理想开关，试画出O v 对I v 的电压关系曲线。 解：状态1：VD 1、VD 2均截止。此时B 10v =V ，C 40v =V 。因为C B v v >，所以VD 2不能截止，故此状态不存在。 状态2：VD 1导通，VD 2截止。此时C 40V v =，但要求B 40v >V ，所以I 40v >V 。 状态3：VD 1截止，VD 2导通。此时()O 4010100 V 2050100 v -?==+V C B v v ==，但要求I B v v <， 所以I 20v 状态4：VD 1、VD 2均导通。由状态2和状态3可知，I 2040v < 由上述分析可画出O v 对I v 的关系曲线如图2.36所示。 图2.35 习题13的电路图 图2.36 习题13的解图 14．硅稳压管2CW15的Z 8V =V ，2CW17的Z 10V =V ，正向导通电压为0.7V 。试问： (1) 若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？ (2) 若将它们并联相接，又可得到几种稳压值？各为多少？ 解：(1) 两只稳压管串联时可得18V 、8.7V 、10.7V 和1.4V 四种稳压值，如图2.37所示。 (2) 两只稳压管并联时可得0.7V 和8V 两种稳压值，如图2.38所示。 图2.37 习题14(1)的解图 图2.38 习题14(2)的解图 15．在图2.39(a)所示电路中，稳压管D Z1和D Z2的稳压值分别为Z15V =V ，Z27V =V ，正向压降为0.7V ，输入电压v I 的波形如图2.39(b)所示，试画出v O 的波形。 图2.39 习题15的电路及波形图 第1章 FPGA 及其硬件描述语言VHDL 解：当I 010v < 当I 10v >V 时，R 上分压所得电压大于5V ，使D Z1反向击穿，O v 箝位在5V ，D Z1仍是反向截止；同理当I 1.40v -<<时，R I |||2|0.7v v = O v 的波形如图2.40所示。 16．在图2.41所示的电路中，发光二极管导通电压V D ＝1.8V ，正向电流在5～15mA 时才能正常工作。试问：(1)开关S 在什么位置时发光二极管才能发光？(2)R 的取值范围是多少？ 解：(1) 发光二极管正向导通时，才发光，所以S 应闭合。 (2) R 的范围为 MIN D DMAX MAX D DMIN ()/213()/640R V V I R V V I =-≈Ω =-≈Ω 图2.40 习题15的解图 图2.41 习题16的电路图 . 《模拟电子技术》复习题一 一、填空题 1、在N型半导体中，多数载流子是；在P型半导体中，多数载流子是。 2、场效应管从结构上分为结型和两大类，它属于控制性器件。 3、为了使高阻信号源与低阻负载能很好地配合，可以在信号源与负载之间接入（共射、共集、共基）组态放大电路。 4、在多级放大器中，中间某一级的电阻是上一级的负载。 5、集成运放应用电路如果工作在线性放大状态，一般要引入____________。 6、根据下图中各三极管的电位，判断它们所处的状态分别为_________、_________、_________。 7、正弦波振荡电路通常由，，和 四部分组成。 二、选择题 1、利用二极管的（）组成整流电路。 A 正向特性 B 单向导电性C反向击穿特性 2、P型半导体是在本征半导体中加入（）后形成的杂质半导体。 A空穴B三价元素硼C五价元素锑 3、场效应管的漏极特性曲线如图2-3所示，其类型为( )场效应管。 A P沟道增强型MOS型 B P沟道耗尽型MOS型 C N沟道增强型MOS型 D N沟道耗尽型MOS型 E N沟道结型 F P沟道结型 . 图2－10 4、有一晶体管接在放大电路中，今测得它的各极对地电位分别为V 1＝-4Ｖ，V 2＝-1.2Ｖ，V 3＝-1.4Ｖ，试判别管子的三个管脚分别是（ ）。 A 1：ｅ、2：ｂ、3：ｃ B 1：ｃ、2：e 、3：ｂ C 1：ｃ、2：ｂ、3：ｅ D 其它情况 5、集成运放中间级的作用是（ ）。 A 提高共模抑制比 B 提高输入电阻 C 提高放大倍数 D 提供过载保护 6、根据相位平衡条件，判断图2-6所示振荡电路中（ ）发生振荡。 A 可能 B 不能 7、差模信号电压是两个输入信号电压（ ）的值。 A 差 B 和 C 算术平均 8、在单相桥式整流电容滤波电路中，已知变压器二次电压有效值U 2＝24V ，设二极管为理想二极管，用直流电压表测得R L 的电压值约为21.6V ，问电路的现象是( )。 A 正常工作情况 B R L 开路 C C 开路 D 一个二极管和C 开路 E 一个二极管开路 F 其它情况 9、某仪表放大电路，要求输入电阻大，输出电流稳定，应选（ ）负反馈。 A 电压串联 B 电压并联 C 电流串联 D 电流并联 10、设图2-10所示电路中二极管D1、D2为理想二极管，判断它们是导通还是截止？（ ） A D1导通，D2导通 B D1导通，D2截止 C D1截止，D2导通 D D1截止，D2截止 三、判断题 （ ）1、温度升高后，本征半导体中自由电子和空穴数目都增多，且增量相同。 （ ）2、结型场效应管通常采用两种偏置方式，即（源极）自给偏压式和栅极分压与源极自偏相结合的偏置方式。 （ ）3、共集电极电路没有电压和电流放大作用。 （ ）4、用电流源代替R e 后电路的差模倍数增加。 （ ）5、集成运放内部第一级是差分放大电路，因此它有两个输入端。 （ ）6、只有两个晶体管的类型相同（都为NPN 管或都为PNP 管时）才能组成复合管。 （ ）7、RC 桥式振荡电路只要R ｆ≤2R １就能产生自激振荡。 （ ）8、一个理想的差分放大电路，只能放大差模信号，不能放大共模信号。 （ ）9、电压负反馈可以稳定输出电压。 （ ）10、直流电源是一种电能形式转换电路，将交流电变为直流电。 四、分析题 + + +++ +------Rb1Rb2Re1Re2 Rc RL C1Ce C1C2L 15V 8V B=50 Rf Re1 Re2 Ucc Ucc C2 Ugs+10-1-2 id Ubs us Rs R R R R R R R R 2R 2R 2R Uo1Uo2Uo3Uo4+-Uo +1+2+4A1A2A3 A4图2-1 图2-2图2-3 图2-6 图2-4 图2-5图3-1 ++++++ ------D2R Rb1Rb2Re1 Re2 Rc RL C1 Ce C1 C2 L 15V 8V B=50 Uo Ui Rf Re1 Re2 Ucc Ucc C2 Ugs+10-1-2 id Ubs us Rs R R R R R R R R 2R 2R 2R Uo1Uo2Uo3Uo4+-Uo +1 +2+4A1A2A3 A4图2-1 图2-2 图2-3图2-6 图2-4图2-5 图3-1 模拟试卷一 一、填空(16分) 1．半导体二极管的主要特性是___________ 。 2．三极管工作在放大区时, 发射结为____ 偏置, 集电结为_____偏置; 工作在饱和区时发射结为___偏置, 集电结为____偏置。3．当输入信号频率为fL和fH时, 放大倍数的幅值约下降为中频时的__倍, 或者是下降了__dB, 此时与中频时相比, 放大倍数的 附加相移约为_____ 。 4．为提高放大电路输入电阻应引入___反馈; 为降低放大电路输出电阻, 应引入_____反馈。 5．乙类功率放大电路中, 功放晶体管静态电流ICQ =____、静态时的电源功耗PDC =______。这类功放的能量转换效率在理想情况下, 可达到_____, 但这种功放有______失真。 6．在串联型稳压电路中, 引入了——负反馈; 为了正常稳压, 调整管必须工作在____区域。 二、选择正确答案填空(24分) 1．在某放大电路中, 测的三极管三个电极的静态电位分别为0 V, -10 V, -9.3 V, 则这只三极管是( )。 A．NPN 型硅管 B．NPN 型锗管 C．PNP 型硅管 D．PNP 型锗管2．某场效应管的转移特性如图１所示, 该管为 ( )。 A．P沟道增强型MOS管 B．P沟道结型场效应管 C．N沟道增强型MOS管 D．N沟道耗尽型MOS管 3．在图示2差分放大电路中, 若uI = 20 mV, 则电路的( )。 A．差模输入电压为10 mV, 共模输入电压为10 mV。 B．差模输入电压为10 mV, 共模输入电压为20 mV。 C．差模输入电压为20 mV, 共模输入电压为10 mV。 D．差模输入电压为20 mV, 共模输入电压为20 mV。 4．通用型集成运放的输入级采用差动放大电路, 这是因为它的( )。 A．输入电阻高 B．输出电阻低 C．共模抑制比大 D．电压放大倍数大 5．在图示电路中,Ri为其输入电阻, RS为常数, 为使下限频率fL 降低, 应( )。 A．减小C, 减小Ri B．减小C, 增大Ri C．增大C, 减小Ri D．增大C, 增大 Ri 6．如图所示复合管, 已知V1的 b1 = 30, V2的 b2 = 50, 则复 模拟电子技术复习资料总结 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。 2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。 4.两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。 5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。 *N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。 6.杂质半导体的特性 *载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。 *体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 *转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。 7. PN结 * PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。 * PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。 8. PN结的伏安特性 二. 半导体二极管 *单向导电性------正向导通，反向截止。 *二极管伏安特性----同ＰＮ结。 *正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。 *死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。 3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路); 若V阳 2) 等效电路法 直流等效电路法 *总的解题手段----将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路); 若V阳 半导体器件的基础知识 1.1 电路如图P1.1所示，已知u i＝5sinωt (V)，二极管导通电压U D＝0.7V。试画出u i 与u O的波形，并标出幅值。 图P1.1 解图P1.1 解：波形如解图P1.1所示。 1.2 电路如图P1.2（a）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示，二极管导通电压U D＝0.7V。试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。 图P1.2 解：u O的波形如解图P1.2所示。 解图P1.2 1.3 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM ＝150mW 。试求图P1.3所示电路中电阻R 的取值范围。 图P1.3 解：稳压管的最大稳定电流 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA 电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin ，所以其取值范围为 Ω =-=k 8.136.0Z Z I ～I U U R 1.4 已知图P1.4所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Zmin ＝5mA ，最大稳定电流I Zmax ＝25mA 。 （1） 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2） 若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象?为什么？ 图P1.4 解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 V 33.3I L L O ≈?+=U R R R U 当U I ＝15V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 L O I L 5V R U U R R =?≈+ 当U I ＝35V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以U O ＝U Z ＝6V 。 （2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 1.5 电路如图P1.5（a ）、（b ）所示，稳压管的稳定电压U Z ＝3V ，R 的取值合适，u I 的波 一、填空（30分，每空1分） 1、半导体中存在两种载流子，分别为 电子和 空穴 。杂质半导体分为两种，分别为 N 型半导体 和 P 型半导体 。 2、三极管实现放大作用的内部结构条件是发射区掺杂浓度 高；基区做得 很薄 ，且掺杂浓度 低 。实现放大作用的外部条件是外加电源的极性应保证了射结正偏 ；而集电结 反偏 。 3、组成放大电路的基本原则是外加电源的极性应使三极管的 发射结 正向偏置，三极管的 集电结 反向偏置，以保证三极管工作在放大区。针对放大电路的基本分析方法有两种，分别为 微变等效法 和 图解法 。 4、基本放大电路有三种组态，即 共发射极 、 共基极 和 共集电极 。多级放大电路常用的耦合方式有三种，分别为 直接耦合、阻容耦合 和变压器耦合。多级放大电路的电压放大倍数为各级电压放大倍数的 代数乘积 。 13、电压负反馈使输出电压 稳定 ，因而降低了放大电路的 输出电阻；电流负反馈使输出电流 稳定 ，因而提高了电路的 输出电阻 。串联负反馈增大 放大电路的输入电阻，并联负反馈则减小输入电阻。在实际的负反馈放大电路中，有以下四种基本的组态，分别为 电压串联负反馈、电压并联负反馈 、电流串联负反馈、电流并联负反馈。 二、按要求选其中正确的一项填入括号（20分，每小题4分） 1、在某种纯净的半导体中掺入以下杂质可以形成N 型半导体。(D) A 、含四价元素的杂质 B 、含空穴的杂质 C 、三价元素镓 D 、五价元素磷 2、在三极管的基本组态电路中(B) A 、共集组态的电压增益最大 B 、共集组态的电压增益最小 C 、共发组态的电压增益最小 D 、共基组态的电压增益最小 3、差分放大器是一种直接耦合放大器，它(D) A 、只能放大直流信号 B 、只能放大交流信号 C 、不能放大交流信号 D 、可以抑制共模信号 4、在实际工作中调整放大器的静态工作点一般是通过改变(C) A 、发射极电阻 B 、集电极电阻 C 、基极电阻 D 、三极管的值 5、判断负反馈电路可能发生自激振荡的根据有（C ） A 、负反馈深度较大的两级放大电路； B 、环路增益的幅值 1 AF ； 得分 评卷人 模拟电子技术 第1章半导体二极管及其基本应用 1．1 填空题 1．半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。 2．本征半导体中，若掺入微量的五价元素，则形成 N 型半导体，其多数载流子是电子；若掺入微量的三价元素，则形成 P 型半导体，其多数载流子是空穴。 3．PN结在正偏时导通反偏时截止，这种特性称为单向导电性。 4．当温度升高时，二极管的反向饱和电流将增大，正向压降将减小。 5．整流电路是利用二极管的单向导电性，将交流电变为单向脉动的直流电。稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。 6．发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。 7．光电二极管能将光信号转变为电信号，它工作时需加反向偏置电压。 8．测得某二极管的正向电流为1 mA，正向压降为 V，该二极管的直流电阻等于 650 Ω，交流电阻等于 26 Ω。 1．2 单选题 1．杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于( C )。 A．温度 B．掺杂工艺 C．掺杂浓度 D．晶格缺陷 2．PN结形成后，空间电荷区由( D )构成。 A．价电子 B．自由电子 C．空穴 D．杂质离子 3．硅二极管的反向电流很小，其大小随反向电压的增大而( B )。 A．减小 B．基本不变 C．增大 4．流过二极管的正向电流增大，其直流电阻将( C )。 A．增大 B．基本不变 C．减小 5．变容二极管在电路中主要用作( D )。、 A．整流 B．稳压 C．发光 D．可变电容器 1．3 是非题 1．在N型半导体中如果掺人足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。( √ ) 2．因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。( × ) 3．二极管在工作电流大于最大整流电流I 时会损坏。( × ) F 4．只要稳压二极管两端加反向电压就能起稳压作用。( × ) 1．4 分析计算题 =，试写出各电路的输出电压Uo值。1．电路如图T1．1所示，设二极管的导通电压U D(on) ＝(6—V＝ V。 解：(a)二极管正向导通，所以输出电压U 《模拟电子期末练习题》应用电子2班张昌文 《模拟电子技术》模拟试题一 填空题：（每空1分共40分） 1、PN结正偏时（导通），反偏时（截止），所以PN结具有（单向）导电性。 2、漂移电流是（）电流，它由（）载流子形成，其大小与（）有关，而与外加电压（）。 3、所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为（零），等效成一条直线；当其反偏时，结电阻为（无穷大），等效成断开； 4、三极管是（电流）控制元件，场效应管是（电压）控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结（正偏），集电结（反偏）。 6、当温度升高时，晶体三极管集电极电流Ic（变大），发射结压降（变小）。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是（共）、（）、（）放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点，采用（）负反馈，为了稳定交流输出电流采用（）负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=（），对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF=（）。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=（）BW，其中BW=（），（）称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号，称为（）信号，而加上大小相等、极性相反的两个信号，称 为（）信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的（交越）失真，而采用（甲乙类）类互补功率放大器。 13、OCL电路是（双）电源互补功率放大电路；OTL电路是（单）电源互补功率放大电路。 14、共集电极电路电压放大倍数（1），输入电阻（大），输出电阻（小），常用在输入级，输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制（零点）漂移，也称（温度）漂移，所以它广泛应用于（集成）电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称（调幅），未被调制的高频信号是运载信息的工具称（载波信号）。 17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=（KU X U Y ），电路符号是（）。 二、选择题 1、稳压二极管是一个可逆击穿二极管，稳压时工作在（B）状态，但其两端电压必须（C），它的稳压值Uz才有 导通电流，否则处于（F ）状态。 A、正偏 B、反偏 C、大于 D、小于 E、导通 F、截止 2、用直流电压表测得放大电路中某三极管各极电位分别是2V、6V、2.7V，则三个电极分别是（C），该管是（D）型。 A、（ B、 C、E）B、（C、B、E）C、（E、C、B） D、（NPN） E、（PNP） 3、对功率放大器的要求主要是（B）、（D）、（E）。A、U0高 B、P0大 C、功率大 D、Ri大 E、波形不失真 4、共射极放大电路的交流输出波形上半周失真时为（b ），此时应该（ e ）偏置电阻。 A、饱和失真 B、截止失真 C、交越失真 D、增大 E、减小 5、差分放大电路是为了（C）而设置的。A、稳定Au B、放大信号C、抑制零点漂移 6、共集电极放大电路的负反馈组态是（A ）。A、压串负B、流串负C、压并负 7、差分放大电路RE上的直流电流IEQ近似等于单管集电极电流ICQ（B ）倍。A、1 B、2 C、3 8、为了使放大器带负载能力强，一般引入（A ）负反馈。A、电压B、电流C、串联 第一章 半导体基础知识 自测题 一、（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）√ （6）× 二、（1）A （2）C （3）C （4）B （5）A C 三、U O1≈1.3V U O2＝0 U O3≈－1.3V U O4≈2V U O5≈2.3V U O6≈－2V 四、U O1＝6V U O2＝5V 五、根据P CM ＝200mW 可得：U CE ＝40V 时I C ＝5mA ，U CE ＝30V 时I C ≈6.67mA ，U CE ＝20V 时I C ＝10mA ，U CE ＝10V 时I C ＝20mA ，将改点连接成曲线，即为临界过损耗线。图略。 六、1、 V 2V mA 6.2 A μ26V C C CC CE B C b BE BB B =-====-= R I U I I R U I β U O ＝U CE ＝2V 。 2、临界饱和时U CES ＝U BE ＝0.7V ，所以 Ω ≈-= == =-= k 4.45V μA 6.28mA 86.2V B BE BB b C B c CES CC C I U R I I R U I β 七、T 1：恒流区；T 2：夹断区；T 3：可变电阻区。 习题 1.1（1）A C （2）A （3）C （4）A 1.2不能。因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系，当端电压为1.3V 时管子会因电流过大而烧坏。 1.3 u i 和u o 的波形如图所示。 1.4 u i 和u o 的波形如图所示。 t 1.5 u o 的波形如图所示。 1.6 I D ＝（V －U D ）/R ＝ 2.6mA ，r D ≈U T /I D ＝10Ω，I d ＝U i /r D ≈1mA 。 1.7 （1）两只稳压管串联时可得1.4V 、6.7V 、8.7V 和14V 等四种稳压值。 （2）两只稳压管并联时可得0.7V 和6V 等两种稳压值。 1.8 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA ，R ＝U Z /I DZ ＝0.24～1.2k Ω。 1.9 （1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流为4mA ，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 V 33.3I L L O ≈?+= U R R R U 当U I ＝15V 时，由于上述同样的原因，U O ＝5V 。 当U I ＝35V 时，U O ＝U Z ＝5V 。 （2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 1.10 （1）S 闭合。 （2）。，Ω=-=Ω≈-=700)V (233)V (Dm in D m ax Dm ax D m in I U R I U R 1.11 波形如图所示。 1.12 60℃时I CBO ≈32μA 。 1.13 选用β＝100、I CBO ＝10μA 的管子，其温度稳定性好。 1.14 《模拟电子技术》模拟试题一 一、填空题：（每空1分共40分） 1、PN结正偏时（导通），反偏时（截止），所以PN结具有（单向） 导电性。 2、漂移电流是（温度）电流，它由（少数）载流子形成，其大小与（温 度）有关，而与外加电压（无关）。 3、所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为（0 ），等效成一条直线；当其 反偏时，结电阻为（无穷），等效成断开； 4、三极管是（电流）控制元件，场效应管是（电压）控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结（正偏），集电结（反偏）。 6、当温度升高时，晶体三极管集电极电流Ic（变小），发射结压降（不变）。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是（共基）、（共射）、（共集） 放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点，采用（电压并联）负反馈，为了稳 定交流输出电流采用（串联）负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=（1/（1/A+F）），对于深度负反馈放大电路 的放大倍数AF=（1/ F ）。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=（）BW，其中BW=（）， （）称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号，称为（）信号， 而加上大小相等、极性相反的两个信号，称为（）信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的（）失真，而采用（）类互 补功率放大器。 13、OCL电路是（）电源互补功率放大电路； OTL电路是（）电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数（），输入电阻（），输出电阻 （）等特点，所以常用在输入级，输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制（）漂移，也称（）漂移，所以它广泛应用于（） 电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为（），未被调制的高频信 号是运载信息的工具，称为（）。 模拟电子技术 习题答案 电工电子教学部 2012.2 第一章 绪论 一、填空题： 1. 自然界的各种物理量必须首先经过 传感器 将非电量转换为电量，即 电信号 。 2. 信号在频域中表示的图形或曲线称为信号的 频谱 。 3. 通过傅立叶变换可以实现信号从 时域 到频域的变换。 4. 各种信号各频率分量的 振幅 随角频率变化的分布，称为该信号的幅度频谱。 5. 各种信号各频率分量的 相位 随角频率变化的分布，称为该信号的相位频谱。 6. 周期信号的频谱都由 直流分量 、基波分量 以及 无穷多项高次谐波分量 组成。 7. 在时间上和幅值上均是连续的信号 称为模拟信号。 8. 在时间上和幅值上均是离散的信号 称为数字信号。 9. 放大电路分为 电压放大电路 、电流放大电路、互阻放大电路 以及 互导放大电路 四类。 10. 输入电阻 、输出电阻 、增益 、 频率响应 和 非线性失真 等主要性能指标是衡量放大电路的标准。 11. 放大电路的增益实际上反映了 电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为信号能量 的能力。 12. 放大电路的电压增益和电流增益在工程上常用“分贝”表示，其表达式分别是 dB lg 20v A =电压增益 、dB lg 20i A =电流增益 。 13. 放大电路的频率响应指的是，在输入正弦信号情况下，输出随 输入信号频率连续变化 的稳态响应。 14. 幅频响应是指 电压增益的模与角频率 之间的关系 。 15. 相频响应是指 放大电路输出与输入正弦电压信号的相位差与角频率 之间的关系 。 二、某放大电路输入信号为10pA 时，输出为500mV ，它的增益是多少？属于哪一类放大电路？ 解： Ω105A 10V 50pA 10mV 5001011i o r ?==== -.i v A 属于互阻放大电路 三、某电唱机拾音头内阻为1MΩ，输出电压为1V （有效值），如果直接将它与10Ω扬声器连接，扬声器上 的电压为多少？如果在拾音头与扬声器之间接入一个放大电路，它的输入电阻R i =1MΩ，输出电阻R o =10Ω，电压增益为1，试求这时扬声器上的电压。该放大电路使用哪一类电路模型最方便？ 解：直接将它与10Ω扬声器连接， 扬声器上的电压V 10V 1Ω 10Ω 10V 1Ω10M Ω1Ω1056o -=?≈?+= V 在拾音头与扬声器之间接入放大电路后，使用电压放大电路模型，则等效电路如下图所示 模拟电子技术基础试卷及参考答案 试卷一专升本试卷及其参考答案 试卷一（总分150分） （成人高等学校专升本招生全国统一考试电子技术基础试卷之一） 一、选择题（本大题10个小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，把所选项前的字母填在题后的括号内。） 1. 用万用表的R ×100档测得某二极管的正向电阻阻值为500Ω，若改用R ×1k 档，测量同一二极管，则其正向电阻值（ ） a. 增加 b. 不变 c. 减小 d. 不能确定 2. 某三极管各电极对地电位如图2所示，由此可判断该三极管（ ） a. 处于放大区域 b. 处于饱和区域 c. 处于截止区域 d. 已损坏 图2 3. 某放大电路在负载开路时的输出电压为6V ，当接入2k Ω负载后，其输出电压降为4V ，这表明该放大电路的输出电阻为（ ） a. 10k Ω b. 2k Ω c. 1k Ω d. 0.5k Ω 4. 某放大电路图4所示.设V CC >>V BE,L CEO ≈0，则在静态时该三极管处于（ ） a.放大区 b.饱和区 c.截止区 d.区域不定 图4 5. 图5所示电路工作在线性放大状态，设L R '=R D //R L ,则电路的电压增益为（ ） a.L m R g ' b.s m L m 1R g R g +'- C.L m R g '- d.m L /g R '- 图5 6. 图5中电路的输入电阻R i 为（ ） a. R g +(R g1//R g2) b. R g //(R g1+R g2) c. R g //R g1//R g2 d. [R g +(R g1//R g2)]//(1+g m )R S 7. 直流负反馈是指（ ） a. 存在于RC 耦合电路中的负反馈 b. 放大直流信号时才有的负反馈 c. 直流通路中的负反馈 d. 只存在于直接耦合电路中的负反馈 8. 负反馈所能抑制的干扰和噪声是（ ） a. 输入信号所包含的干扰和噪声 b. 反馈环内的干扰和噪声 c. 反馈环外的干扰和噪声 d. 输出信号中的干扰和噪声 9. 在图9所示电路中，A 为理想运放，则电路的输出电压约为（ ） a. －2.5V b. －5V c. －6.5V d. －7.5V 图9 10. 在图10所示的单端输出差放电路中，若输入电压△υS1=80mV, △υS2=60mV,则差模输入电压△υid 为（ ） a. 10mV b. 20mV c. 70mV d. 140mV 图10 可编辑 《模拟电子技术》复习题一 一、填空题 1、在N型半导体中，多数载流子是；在P型半导体中，多数载流子是。 2、场效应管从结构上分为结型和两大类，它属于控制性器件。 3、为了使高阻信号源与低阻负载能很好地配合，可以在信号源与负载之间接入（共射、共集、共基）组态放大电路。 4、在多级放大器中，中间某一级的电阻是上一级的负载。 5、集成运放应用电路如果工作在线性放大状态，一般要引入____________。 6、根据下图中各三极管的电位，判断它们所处的状态分别为_________、_________、_________。 7、正弦波振荡电路通常由，，和 四部分组成。 二、选择题 1、利用二极管的（）组成整流电路。 A 正向特性 B 单向导电性 C反向击穿特性 2、P型半导体是在本征半导体中加入（）后形成的杂质半导体。 A空穴 B三价元素硼 C五价元素锑 3、场效应管的漏极特性曲线如图2-3所示，其类型为( )场效应管。 A P沟道增强型MOS型 B P沟道耗尽型MOS型 C N沟道增强型MOS型 D N沟道耗尽型MOS型 E N沟道结型 F P沟道结型 可编辑 + + +++ +------Rb1 Rb2Re1Re2 Rc RL C1Ce C1C2L 15V 8V Re1 Re2 Ucc Ucc C2 Ugs+10-1-2 id Ubs us Rs R R R R R R R R 2R 2R 2R Uo1Uo2Uo3Uo4+-Uo +1 +2+4A1A2A3 A4图2-1 图2-2 图2-3 图2-6 图2-4 图2-5图3-1 + + ++++ ------D2R Rb1 Rb2Re1 Re2 Rc RL C1 Ce C1 C2 L 15V 8V B=50 Ui Rf Re1 Re2 Ucc Ucc C2 Ugs+10-1 -2 id Ubs us Rs R R R R R R R R 2R 2R 2R Uo1Uo2Uo3Uo4+-Uo +1+2+4A1A2A3 A4图2-1 图2-2 图2-3图2-6 图2-4图2-5图3-1 图2－10 4、有一晶体管接在放大电路中，今测得它的各极对地电位分别为V 1＝-4Ｖ，V 2＝-1.2Ｖ，V 3＝-1.4Ｖ，试判别管子的三个管脚分别是（ ）。 A 1：ｅ、2：ｂ、3：ｃ B 1：ｃ、2：e 、3：ｂ C 1：ｃ、2：ｂ、3：ｅ D 其它情况 5、集成运放中间级的作用是（ ）。 A 提高共模抑制比 B 提高输入电阻 C 提高放大倍数 D 提供过载保护 6、根据相位平衡条件，判断图2-6所示振荡电路中（ ）发生振荡。 A 可能 B 不能 7、差模信号电压是两个输入信号电压（ ）的值。 A 差 B 和 C 算术平均 8、在单相桥式整流电容滤波电路中，已知变压器二次电压有效值U 2＝24V ，设二极管为理想二极管，用直流电压表测得R L 的电压值约为21.6V ，问电路的现象是( )。 A 正常工作情况 B R L 开路 C C 开路 D 一个二极管和C 开路 E 一个二极管开路 F 其它情况 9、某仪表放大电路，要求输入电阻大，输出电流稳定，应选（ ）负反馈。 A 电压串联 B 电压并联 C 电流串联 D 电流并联 10、设图2-10所示电路中二极管D1、D2为理想二极管，判断它们是导通还是截止？（ ） A D1导通，D2导通 B D1导通，D2截止 C D1截止，D2导通 D D1截止，D2截止 三、判断题 （ ）1、温度升高后，本征半导体中自由电子和空穴数目都增多，且增量相同。 （ ）2、结型场效应管通常采用两种偏置方式，即（源极）自给偏压式和栅极分压与源极自偏相结合的偏置方式。 （ ）3、共集电极电路没有电压和电流放大作用。 （ ）4、用电流源代替R e 后电路的差模倍数增加。 （ ）5、集成运放内部第一级是差分放大电路，因此它有两个输入端。 （ ）6、只有两个晶体管的类型相同（都为NPN 管或都为PNP 管时）才能组成复合管。 （ ）7、RC 桥式振荡电路只要R ｆ≤2R １就能产生自激振荡。 （ ）8、一个理想的差分放大电路，只能放大差模信号，不能放大共模信号。 （ ）9、电压负反馈可以稳定输出电压。 （ ）10、直流电源是一种电能形式转换电路，将交流电变为直流电。 四、分析题 电路如图所示： （1）写出输入级、中间级、输出级的电路名称。 图2 《模拟电子技术》试题 开卷（ ） 闭卷（√） 考试时长：100分钟 一、单项选择题（10*2=20分） 每小题备选答案中，只有一个符合题意的正确答案。请将选定的答案，按答题卡的要求进 行填涂。多选、错选、不选均不得分。 1、半导体二极管加正向电压时，有（ ） A 、电流大电阻小 B 、电流大电阻大 C 、电流小电阻小 D 、电流小电阻大 2、半导体稳压二极管正常稳压时，应当工作于（ ） A 、反向偏置击穿状态 B 、反向偏置未击穿状态 C 、正向偏置导通状态 D 、正向偏置未导通状态 3、三极管工作于放大状态的条件是（ ） A 、发射结正偏，集电结反偏 B 、发射结正偏，集电结正偏 C 、发射结反偏，集电结正偏 D 、发射结反偏，集电结反偏 4、三极管电流源电路的特点是（ ） A 、输出电流恒定，直流等效电阻大，交流等效电阻小 B 、输出电流恒定，直流等效电阻小，交流等效电阻大 C 、输出电流恒定，直流等效电阻小，交流等效电阻小 D 、输出电流恒定，直流等效电阻大，交流等效电阻大 5、画三极管放大电路的小信号等效电路时，直流电压源VCC 应当（ ） A 、短路 B 、开路 C 、保留不变 D 、电流源 6、为了使高内阻信号源与低阻负载能很好的配合，可以在信号源与低阻负载间接入（ ） A 、共射电路 B 、共基电路 C 、共集电路 D 、共集-共基串联电路 7、测量放大电路中某三极管各电极电位分别为6V 、2.7V 、2V ，（见图2所示）则此三极 管为（ ） A 、PNP 型锗三极管 B 、NPN 型锗三极管 C 、PNP 型硅三极管 D 、NPN 型硅三极管 8、当放大电路的电压增益为-20dB 时，说明它的电压放大倍数为（ ） A 、20倍 B 、-20倍 C 、-10倍 D 、0.1倍 9、电流源的特点是直流等效电阻( ) A 、大 B 、小 C 、恒定 D 、不定 10、在单相桥式整流电容滤波电路中，设U2为其输入电压，输出电压的平均值约为（ ） A 、U0=0.45U2 B 、U0=1.2U2 C 、U0=0.9U2 D 、U0=1.4U2 二、填空题（25*1=25分） 1．在常温下，硅二极管的门槛电压约为 V ，导通后在较大电流下的正向压降约为 V ；锗二极管的门槛电压约为 _ _V ，导通后在较大电流下的正向压降约为_ _V 。 2、二极管的正向电阻 ；反向电阻 。 《模拟电子技术基础》教案 1、本课程教学目的： 本课程是电气信息类专业的主要技术基础课。其目的与任务是使学生掌握常用半导体器件和典型集成运放的特性与参数，掌握基本放大、负反馈放大、集成运放应用等低频电子线路的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法和工程计算方法；使学生具有一定的实践技能和应用能力；培养学生分析问题和解决问题的能力，为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。 2、本课程教学要求： 1．掌握半导体器件的工作原理、外部特性、主要参数、等效电路、分析方法及应用原理。 2．掌握共射、共集、共基、差分、电流源、互补输出级六种基本电路的组成、工作原理、特点及分析，熟悉改进放大电路，理解多级放大电路的耦合方式及分析方法，理解场效应管放大电路的工作原理及分析方法，理解放大电路的频率特性概念及分析。 3．掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法，理解负反馈对放大电路性能的影响，熟练掌握深度负反馈条件下闭环增益的近似估算，了解负反馈放大电路产生自激振荡的条件及其消除原则。 4．了解集成运算放大器的组成和典型电路，理解理想运放的概念，熟练掌握集成运放的线性和非线性应用原理及典型电路；掌握一般直流电源的组成，理解整流、滤波、稳压的工作原理，了解电路主要指标的估算。 3、使用的教材： 杨栓科编，《模拟电子技术基础》，高教出版社 主要参考书目： 康华光编，《电子技术基础》（模拟部分）第四版，高教出版社 童诗白编，《模拟电子技术基础》，高等教育出版社， 张凤言编，《电子电路基础》第二版，高教出版社， 谢嘉奎编，《电子线路》（线性部分）第四版，高教出版社， 陈大钦编，《模拟电子技术基础问答、例题、试题》，华中理工大学出版社，唐竞新编，《模拟电子技术基础解题指南》，清华大学出版社， 孙肖子编，《电子线路辅导》，西安电子科技大学出版社， 谢自美编，《电子线路设计、实验、测试》（二），华中理工大学出版社， 绪论 本章的教学目标和要求： 要求学生了解放大电路的基本知识；要求了解放大电路的分类及主要性能指标。 本章总体教学内容和学时安排：（采用多媒体教学） §1－1 电子系统与信号0.5 §1－2 放大电路的基本知识0.5 本章重点： 放大电路的基本认识；放大电路的分类及主要性能指标。 本章教学方式：课堂讲授 本章课时安排： 1 本章的具体内容： 1节 介绍本课程目的，教学参考书，本课程的特点以及在学习中应该注意的事项和学习方法； 介绍放大电路的基本认识；放大电路的分类及主要性能指标。 重点: 放大电路的分类及主要性能指标。 《电子技术Ⅱ课程设计》 报告 姓名 xxx 学号 院系自动控制与机械工程学院 班级 指导教师 2014 年 6 月18日 目录 1、目的和意义 (3) 2、任务和要求 (3) 3、基础性电路的Multisim仿真 (4) 3.1 半导体器件的Multisim仿真 (4) 3.11仿真 (4) 3.12结果分析 (4) 3.2单管共射放大电路的Multisim仿真 (5) 3.21理论计算 (7) 3.21仿真 (7) 3.23结果分析 (8) 3.3差分放大电路的Multisim仿真 (8) 3.31理论计算 (9) 3.32仿真 (9) 3.33结果分析 (9) 3.4两级反馈放大电路的Multisim仿真 (9) 3.41理论分析 (11) 3.42仿真 (12) 3.5集成运算放大电路的Multisim仿真（积分电路） (12) 3.51理论分析 (13) 3.52仿真 (14) 3.6波形发生电路的Multisim仿真（三角波与方波发生器） (14) 3.61理论分析 (14) 3.62仿真 (14) 4.无源滤波器的设计 (14) 5.总结 (18) 6.参考文献 (19) 一、目的和意义 该课程设计是在完成《电子技术2》的理论教学之后安排的一个实践教学环节.课程设计的目的是让学生掌握电子电路计算机辅助分析与设计的基本知识和基本方法，培养学生的综合知识应用能力和实践能力，为今后从事本专业相关工程技术工作打下基础。这一环节有利于培养学生分析问题，解决问题的能力，提高学生全局考虑问题、应用课程知识的能力，对培养和造就应用型工程技术人才将能起到较大的促进作用。 二、任务和要求 本次课程设计的任务是在教师的指导下，学习Multisim仿真软件的使用方法，分析和设计完成电路的设计和仿真。完成该次课程设计后，学生应该达到以下要求： 1、巩固和加深对《电子技术2》课程知识的理解； 2、会根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料； 3、掌握仿真软件Multisim的使用方法； 4、掌握简单模拟电路的设计、仿真方法； 5、按课程设计任务书的要求撰写课程设计报告，课程设计报告能正确反映设计和仿真结果。 自测题分析与解答 一、在括号内用“√”或“×”表明下列说法是否正确。 (1I)只有电路既放大电流又放大电压，才称其有放大作用；( ) (2)可以说任何放大电路都有功率放大作用；( ) (3)放大电路中输出的电流和电压都是有由有源元件提供的；( ) (4)电路中各电量的交流成分是交流信号源提供的；( ) (5)放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作；( ) (6)由于放大的对象象是变化量，所以当输入信号为直流信号时，任何放大电路的输出都豪无变化；( ) (7)只要是共射放大电路，输出电压的底部失真都是饱和失真。( ) 【解答】(1)×。放大的特征是功率的放大，电压电流其中一个或两个都放大都可称放大，但放大的前提条件是不能失真。 (2) √。放大的特征就是功率的放大。 (3)×。应该是由有源元件通过对输入信号的控制和转换得到的，而不是直接提供。 (4)×。． (5) √。设置合适的静态工作点。 (6)×。任何稳态信号都可分解为若干正弦波的叠加。 (7)×。 二、试分析图T2．2所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。设图中所有电对交流信号均可视为短路。， 【解答1 (a)不能。因为输人信号被VBB所影响。 (a) 例1--3 为什么结型场效应管没有增强型的工作方式?能否用判别晶体管的简易方法 来判别结型和绝缘栅型场效应管的三个电极? 【解答】所谓增强型，即N沟道的场效应管必须在UGs>0的情况下才可能有导电沟道，P沟道的场效应管，必须在UGs<0的情况下才有导电沟道，在这两种情况下结型场效应管都将出现栅流，它不仅使场效应管失去了高输入电阻的特点，而且会造成管子损坏。 ‘而对于绝缘栅型效应管，由于宦容易积累电荷形成高电压，以致造成击穿现象，所以不能 用测晶体管的办法来检测。对于结型场效应管，则可以用判定晶体管基极的方法判定它的栅极，但不能用判定集电极和发射极的方法来判断源极和漏极。 自测题分析与解答 一、判断下列说法是否正确，用“√’’和“×’’表示判断结果填人空内。 (1)在N型半导体中如果掺人足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。( ) (2)因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。( ) (3)PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。( ) (4)处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。( ) (5)结型场效应管外加的栅一源电压应使栅一源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其R大的特点。( ) G S (6)若耗尽型N沟道MOS管的 u大于零，则其输入电阻会明显变小。( ) G S 【解答】(1) √。三价元素产生空穴正好中和五价元素的自由电子，当空穴足够多时就能将N型半导体转变为P型半导体。，． (2)×。N型半导体内的多子，电子在没有受到激发的状态下，不能变成自由电子。 (3) √。由于扩散作用在空间形成空间电荷区，空间电荷区内电场的加强正好阻止扩散作用，所以在没有外加能量的作用下，结电流为零。 (4)×。在外加反向电压的作用下，基区的非平衡少子，在外电场作用下越过集电极到达 集电区形成漂移电流。 (5)√。当、|UGs l增大时，耗尽层加宽，沟道变窄，沟道电阻增大。当沟道消失时，RGs趋于无穷大。 4 (6)×。因为在制作MOS管子时，在Si02中渗人大量正离子，在正离子的作用下，P型衬 底表层形成反型层，因为反型层的存在，所以输入电阻不会明显变小。《模拟电子技术》复习题10套及答案
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