模拟电路答案( 作者：郭东亮、黄元福、李宁).docx

1第一章习题及解答1.1选择题（1）在本征半导体中，空穴浓度____电子浓度；在N型半导体中，空穴浓度____电子浓度；在P型半导体中，空穴浓度____电子浓度。A．大于 B．小于 C．等于（2）杂质半导体中的少数载流子浓度_____本征载流子浓度。A．大于B．小于C．等于（3）随着温度的升高，在杂质半导体中，少数载流子的浓度____，而多数载流子的浓度____。A．明显增大 B．明显减小 C．变化较小（4）空穴，N型半导体。A．带正电 B．带负电 C．呈电中性（5）在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于____，而少数载流子的浓度与____关系十分密切。A．温度 B．掺杂工艺 C．质量答：（1）C，B，A （2）B （3）A，C （4）A，C （5）B，A1.2 一锯齿波电流如图P1.2所示，，写出其Fourier级数，利用PSpice的频谱（FFT）分析，验证你的结果。图P1.2解：任一周期为T的周期函数可展开为Fourier级数：其中 ， 本题的周期性锯齿波电流的周期，在一个周期内的解析表达式为：所以， ， ，于是(A)1.3 填空题（1）放大电路的放大能力大小常用电压放大倍数为多少倍或电压增益为多少分贝（dB）表示。例如，电压放大倍数100倍折合成电压增益为 40 dB；电压增益100dB折合成电压放大倍数为 100000倍。（2）已知某两级放大电路的第一级电压增益为20dB，第二级电压增益为40dB，则总增益为 60 dB，相当于电压放大倍数为1000倍。（3）已知某两级放大电路的第一级电压放大倍数为100倍，第二级电压放大倍数为10倍，则总电压放大倍数为1000倍，换算为对数电压增益为60dB。（4）某放大电路当接入一个内阻等于零的信号源电压时，测得输出电压为5V，在信号源内阻增大到1，其它条件不变时，测得输出电压为4V，说明该放大电路的输入电阻为4kΩ。（5）已知某放大电路的输出电阻为3，在接有4负载电阻时，测得输出电压为2V。在输入电压不变的条件，断开负载电阻，输出电压将上升到3.5V_。答：（1）放大器电压放大倍数与电压增益之间的换算关系为：故折合为：而折合为： （2）多级级联放大器总电压放大倍数与各级放大器的电压放大倍数之间的关系为： 故在本题中，，，故总增益：总电压放大倍数：（3）参见本题2）小题，可得（4）如图所示，设信号源的电动势为，内阻为，放大电路的输入电压为，输入电阻为，电压放大倍数为，输出电压为。当时，，可得当时， ，此时，故有，由上两式可得，最后解出实验上常利用上述方法来测量放大电路（特别是输入电阻很大时）的输入电阻。（5）如图所示，当放大器输出端接有负载电阻时，输出电压，可解出 ；当断开负载电阻时，输出电压1.4一种用于测量放大电路输入电阻的电路框图如图P1.4所示。已知电阻的阻值为，并已用电子毫伏表测出了和 的值，试写出计算输入电阻的表达式。图P1.4解： 由电压分压公式有：可解出实验上常利用上述方法来测量放大电路的输入电阻。1.5 一个电压放大电路，当接有负载电阻时，测得其输出电压为（有效值）。断开负载电阻后，测得其输出电压为4.5，求该放大电路的输出电阻。解：由图可知，当断开负载电阻时，输出电压当接有负载电阻时，输出电压由此可解出实验上常利用上述方法来测量放大电路的输出电阻。1.6 为测定某单管放大电路的通频带，在输入电压＝10mV不变的条件下，改变输入电压频率f，测出相应的输出电压，测试结果如表P1.6。试问该放大电路的上限截止频率fH和下限截止频率fL各为多少？表P1.6 f / Hz101001k10k500k/ V0.71110.1答：由表可知，该单管放大电路的中频电压放大倍数为：当频率时，电压放大倍数为：，故该放大电路的下限截止频率；放大电路的高频响应为：，可解出，（若）当频率时，电压放大倍数与中频电压放大倍数之比为：用时，，代入可求得该放大电路的上限截止频率：1.7 填空题（1）放大电路的输入信号频率升高到上限截止频率时，放大倍数幅值下降到中频放大倍数的__0.707__倍，或者说下降了___3___dB；放大倍数的相位与中频时相比，附加相移约为___-45___度。（2）当放大电路的输入信号频率下降到下限截止频率时，放大倍数的幅值下降到中频放大倍数的___0.707___倍，或者说下降了___3__dB；放大倍数的相位与中频时相比，附加相移约为___45___度。答：（1）放大电路高频响应的电压放大倍数表达式为：当时，，故放大倍数下降为中频放大倍数的0.707倍，折合成分贝表示为：；而此时的附加相移约为：。（2）放大电路低频响应的电压放大倍数表达式为：当时，，故放大倍数下降为中频放大倍数的0.707倍，折合