第一部分
模擬電子技術基礎
第四版清華大學電子學教研組編
童詩白華成英主編
自測題與習題解答
第1章常用半導體器件
自測題一、判斷下列說法是否正確，用「×」和「√」表示判斷結果填入空內。
(1)在n 型半導體中如果摻入足夠量的三價元素，可將其改型為p 型半導體。( √ )
(2)因為n 型半導體的多子是自由電子，所以它帶負電。( × )
(3)pn 結在無光照、無外加電壓時，結電流為零。( √ )
(4)處於放大狀態的電晶體，集電極電流是多子漂移運動形成的。( × )
(5)結型場效電晶體外加的柵一源電壓應使柵一源間的耗盡層承受反向電壓，才能保證其大的特點。( √ )
(6)若耗盡型n 溝道mos 管的大於零，則其輸入電阻會明顯變小。( × )
二、選擇正確答案填入空內。
(l) pn 結加正向電壓時，空間電荷區將 a 。
a.變窄 b.基本不變 c.變寬
(2)穩壓管的穩壓區是其工作在 c 。
a.正嚮導通 b.反向截止 c.反向擊穿
(3)當電晶體工作在放大區時，發射結電壓和集電結電壓應為 b 。
a.前者反偏、後者也反偏 b.前者正偏、後者反偏 c.前者正偏、後者也正偏
(4) ugs=0v時，能夠工作在恆流區的場效電晶體有 a 、c 。
a.結型管 b.增強型mos 管 c.耗盡型mos 管
三、寫出圖tl.3 所示各電路的輸出電壓值，設二極體導通電壓ud=0.7v。
圖t1.3
解：uo1=1.3v, uo2=0v, uo3=-1.3v, uo4=2v, uo5=1.3v, uo6=-2v。
四、已知穩壓管的穩壓值uz=6v，穩定電流的最小值izmin=5ma。求圖tl.4 所示電路中uo1和uo2各為多少伏。
ab)圖t1.4
解：左圖中穩壓管工作在擊穿狀態，故uo1=6v。
右圖中穩壓管沒有擊穿，故uo2=5v。
五、電路如圖t1.5所示，vcc=15v， =100，ube=0.7v。
試問： (1)rb=50k 時，uo=?
(2)若t臨界飽和，則rb=?
解：(1)，
,圖t1.5
(2)∵，
六、測得某放大電路中三個mos 管的三個電極的電位如表tl.6 所示，它們的開啟電壓也在表中。試分析各管的工作狀態（截止區、恆流區、可變電阻區），並填入表內。
表t1.6
解：因為三隻管子均有開啟電壓，所以它們均為增強型mos 管。根據表中所示各極電位可判斷出它們各自的工作狀態，如表tl.6最後一欄所示。
習題1.1選擇合適答案填入空內。
(l)在本徵半導體中加入( a )元素可形成n 型半導體，加入( c )元素可形成p 型半導體。
a.五價 b.四價 c.三價
(2)當溫度公升高時，二極體的反向飽和電流將(a) 。
a.增大 b.不變 c.減小
(3)工作在放大區的某三極體，如果當ib 從12 ua 增大到22 ua 時，ic 從lma 變為2ma ，那麼它的β約為( c ) 。
a.83 b.91c.100
(4)當場效電晶體的漏極直流電流id從2ma變為4ma時,它的低頻跨導gm將( a ) 。
a.增大； b.不變c.減小
1.2電路如圖p1.2 所示，已知(v)，試畫出與的波形。設二極體導通電壓可忽略不計。
圖p1.2解圖p1.2
解：與的波形如解圖pl.2所示。
1.3電路如圖p1.3所示，已知(v)，二極體導通電壓ud=0.7v。試畫出與的波形圖，並標出幅值。
圖p1.3解圖p1.3
解：波形如解圖pl.3所示。
1.4電路如圖p1.4所示, 二極體導通電壓ud=0.7v,常溫下，電容c對交流訊號可視為短路；為正弦波，有效值為10mv。試問二極體中流過的交流電流的有效值為多少？
解：二極體的直流電流
其動態電阻:
圖p1.4
故動態電流的有效值：
1.5現有兩隻穩壓管，穩壓值分別是6v和8v，正嚮導通電壓為0.7v。試問：
(1)若將它們串聯相接，則可得到幾種穩壓值？各為多少？
(2)若將它們併聯相接，則又可得到幾種穩壓值？各為多少？
解：(1)串聯相接可得4種：1.4v；14v；6.7v；8.7v。
(2)併聯相接可得2種：0.7v；6v。
1.6 已知圖pl.6 所示電路中穩壓管的穩定電壓，最小穩定電流
，最大穩定電流。
(1)分別計算為10v 、15v 、35v 三種情況下輸出電壓的值；
(2)若時負載開路，則會出現什麼現象？ 為什麼？
解：(1)只有當加在穩壓管兩端的
電壓大於其穩壓值時，輸出電壓才為6v。
∴時，；
圖pl.6
時，；時，，∴。
0.1(2)當負載開路時，，故穩壓管將被燒毀。
1.7 在圖pl.7 所示電路中，發光二極體導通電壓
ud =1.5v ，正向電流在5~15ma 時才能正常工作。
試問：(1)開關s 在什麼位置時發光二極體才能發光？
(2)r的取值範圍是多少？
解：(1)s閉合。
(2) r的範圍為:
圖p1.7
1.8現測得放大電路中兩隻管子兩個電極的電流如圖p1.8所示。分別求另一電極的電流，標出其方向，並在圓圈中畫出管子，且分別求出它們的電流放大係數β。
(abab)
圖pl.8解圖pl.8
解：答案如解圖pl.8所示。
放大倍數分別為和
1.9測得放大電路中六隻電晶體的直流電位如圖p1.9所示。在圓圈中畫出管子，並說明它們是矽管還是鍺管。
圖p1.9
解:如解圖1.9。
解圖1.9
1.10電路如圖p1.10所示，電晶體導通時，β=50。試分析為0v、1v、3v三種情況下t 的工作狀態及輸出電壓的值。
解： (1)當時，t 截止，。
(2)當時，因為
圖p1.10
所以t處於放大狀態。
(3)當時，因為，
， 所以t處於飽和狀態。
1.11電路如圖pl.11所示,電晶體的β=50 ,，飽和管壓降；穩壓管的穩定電壓, 正嚮導通電壓。試問：當時？；當時？
解：當時，電晶體截止，穩壓管擊穿，
。當時，電晶體飽和，
。因為圖p1.11
，， 1.12分別判斷圖pl.12 所示各電路中電晶體是否有可能工作在放大狀態。
(abc)
(de)
圖p1.12
解：(a)可能；(b)可能；(c)不能；(d)不能，t 的發射結會因電流過大而損壞。(e)可能。
1.13已知放大電路中乙隻n溝道場效電晶體三個極① 、② 、③ 的電位分別為4v 、8v 、12v ，管子工作在恆流區。試判斷它可能是哪種管子（結型管、mos 管、增強型、耗盡型），並說明① 、② 、③ 與g 、s 、d 的對應關係。
解：管子可能是增強型管、耗盡型管和結型管，三個極① 、② 、③ 與g 、s 、d 的對應關係如解圖pl.13 所示。
解圖pl.13
1.14已知場效電晶體的輸出特性曲線如圖pl.14所示，畫出它在恆流區的轉移特性曲線。
圖pl.14ab)
解圖pl.14
解：在場效電晶體的恆流區作橫座標的垂線(如解圖pl.14 (a)所示),讀出其與各條曲線交點的縱座標值及值，建立座標系，描點，連線，即可得到轉移特性曲線，如解圖pl.
14 (b)所示。
1.15電路如圖p1.15所示，t的輸出特性如圖pl.14所示,分析當=4v、8v 、12v 三種情況下場效電晶體分別工作在什麼區域。
解：根據圖p1.14 所示t的輸出特性可知，其開啟電壓為5v ，根據圖pl.15所示電路可知。
當=4v時，小於開啟電壓，故t 截止。
當=8v時，設t 工作在恆流區，根據輸出
特性可知，管壓降，
因此，，小於開啟電壓，
說明假設成立，即t工作在恆流區圖pl.15
當=12v時，由於，必然使t工作在可變電阻區。
l.16分別判斷圖pl.16 所示各電路中的場效電晶體是否有可能工作在恆流區。
abcd)
電力電子技術》習題答案 第四版
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