电工学2每章检测题习题解析.doc

1、 1 第 6 章 检测题 （共 100 分， 120 分钟） 一、填空题： （每空 0.5 分，共 25 分） 1、 N 型半导体是在本征半导体中掺入极微量的 五 价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为 自由电子 ，少数载流子为 空穴 ，不能移动的杂质离子带 正 电。 P 型半导体是在本征半导体中掺入极微量的 三 价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为 空穴 ，少数载流子为 自由电子 ，不能移动的杂质离子带 负 电。 2、三极 管 的内部结构是由 基 区、 发射 区、 集电 区及 发射 结和 集电 结组成的。三极管对外引出电极分别是 基 极、 发射 极和 集电 极。 3、 PN 结正向偏置

2、时，外电场的方向与内电场的方向 相反 ，有利于 多数载流子 的 扩散 运动而不利于 少子 的 漂移 ； PN 结反向偏置时，外电场的方向与内电场的方向 相同 ，有利于 少子 的 漂移 运动而不利于 多子 的 扩散 ，这种情况下的电流称为 反向饱和 电流。 4、 PN 结形成的过程中， P 型半导体中的多数载流子 空穴 向 N 区进行扩散， N 型半导体中的多数载流子 自由电子 向 P 区进行扩散。扩散的结果使它们的交界处建立起一个 空间电荷区 ，其方向由 N 区指向 P 区 。 空间电荷区 的建立，对多数载流子的 扩散运动 起削弱作用，对少子的 漂移运动 起增强作用，当这两种运动达到动态平衡时

3、， PN 结 形成。 5、检测二极管极性时，需用万用表欧姆挡的 R 1K 档位，当检测时表针偏转度较大时，则红表棒接触的电极是二极管的 阴 极；黑表棒接触的电极是二极管的 阳 极。检测二极管好坏时，两表棒位置调换前后万用表指针偏转都很大时，说明二极管已经被 击穿损坏 ；两表棒位置调换前后万用表指针偏转都很小时，说明该二极管已经 绝缘老化不通 。 6、 单极型晶体管 又称为 MOS 管。其导电沟道分有 N 沟道和 P 沟道。 7、 稳压管是一种特殊物质制造的 面 接触型 硅晶体 二极管， 正常 工作 应 在特性曲线的 反向击穿 区。 8、 MOS 管在不使用时应避免 栅 极悬空，务必将各电极短接

4、。 二、 判断正误： （每小题 1 分，共 10 分） 1、 P 型半导体中 不能移动的杂质离子带负电 ， 说明 P 型半导体呈负电性 。 （ 错 ） 2、自由电子载流子填补空穴的“复合”运动产生空穴载流子。 （ 错 ） 3、 用万用表测试晶体管时，选择欧姆档 R10K 档位 。 （ 错 ） 4、 PN 结正向偏 置时 ， 其内外电场方向一致 。 （ 错 ） 5、无论在任何情况下，三极管都具有电流放大能力 。 （ 错 ） 6、双极型 晶体管 是电流控件，单极型晶体管是电压控件 。 （ 对 ） 2 7、 二极管 只要 工作在反向击穿区，一定会被击穿 损坏 。 （ 错 ） 8、当三极 管的集电极电

5、流大于它的最大允许电流 ICM 时， 该管 必被 击穿。 （ 错 ） 9、 双极型 三极 管和单极型 三极 管 的导电机理相同 。 （ 错 ） 10、双极型三极管的集电极和发射极类型相同，因此可以互换使用。 （ 错 ） 三、选择题： （每小题 2 分，共 20 分） 1、 单极型半导体器件是（ C）。 A、二极管； B、 双极型三极 管； C、场效应管 ； D、稳压管。 2、 P 型半导体是在本征半导体中加入微量的（ A）元素构成的。 A、三价； B、四价； C、五价； D、六价。 3、 稳压二极管的正常工作状态是（ C）。 A、导通状态； B、截止状态； C、反向击穿状态； D、任意状态。

6、4、 用万用表检测某 二极管时，发现其正、反电阻均约等于 1K， 说明该二极管（ C）。 A、 已经击穿 ； B、完好状态； C、 内部老化不通 ； D、 无法判断 。 5、 PN 结 两端 加正向电压时，其正向电流是（ A） 而成 。 A、多子扩散； B、少子扩散； C、少子漂移； D、多子漂移。 6、 测得 NPN 型 三极管上各电极对地电位分别为 VE 2.1V， VB 2.8V， VC 4.4V，说明此 三极管处 在 （ A）。 A、放大区； B、饱和区； C、截止区； D、 反向 击穿区。 7、绝缘栅型场效应管的输入电流 （ C）。 A、较大； B、较小； C、为零； D、无法判断。

7、 8、正弦电流经过二极管整流后的波形为（ C）。 A、矩形方波； B、等腰三角波； C、正弦半波； D、仍为正弦波。 9、三极管超过（ C）所示极限参数时，必定被损坏。 A、集电极最大允许电流 ICM； B、集 射极间反向击穿电压 U（ BR） CEO； C、集电极最大允许耗散功率 PCM； D、管子的电流放大倍数 。 10、若使三极管具有电流放大能力，必须满足的外部条件是（ C） A、发射结正偏、集电结正偏； B、发射结反偏、集电结反偏； C、发射结正偏、集电结反偏； D、发射结反偏、集电结正偏。 四、 简述 题： （每小题 4 分，共 28 分） 1、 N 型半导体中的多子是带负电的自由电

8、子载流子， P 型半导体中的多子是带正电的空穴载流子，因此说 N 型半导体带负电， P 型半导体带正电。上述说法对吗？为什么？ 答：这种说法是错误的。因为，晶体在掺入杂质后，只是共价键上多出了电子或少了电子，从而获得了 N 型半导体或 P 型半导体，但整块晶体中既没有失电子也没有得电3 子，所以仍呈电中性。 2、 某人用测电位的方法测出晶体管三个管脚的 对地电位分别为管脚 12V、管脚 3V、管脚 3.7V，试判断管子的类型以及各管脚所属电极。 答：管脚 和管脚 电压相差 0.7V，显然一个硅管，是基极，一个是发射极，而管脚 比管脚 和 的电位都高，所以一定是一个 NPN 型硅管。再根据管子在

9、放大时的原则可判断出管脚 是发射极，管脚 是基极，管脚 是集电极。 3、 图 6-23 所示电路中， 已知 E=5V， tu sin10i V，二极管为理想元件 （即认为正向导通时电阻 R=0， 反向阻断时电阻 R= ）， 试画出 u0 的波形。 答：分析：根据电路可知 ，当 uiE 时，二极管导通 u0=ui，当 uiE 时，二极管截止时， u0=E。所以 u0 的波形图如下图所示： 4、 半导体和金属导体的导电机理有什么不同？ 单极型和双极型晶体管的导电情况又有何不同？ 答：金属导体中只有自由电子一种载流子参与导电，而半导体中则存在空穴载流子和自由电子两种载流子，它们同时参与导电，这就是金

10、属导体和半导体导电机理上的本质不同点。单极型晶体管内部只有多数载流子参与导电，因此和双极型晶体管中同时有两种载流子参与导电也是不同的。 5、 图 6-24 所示电路中，硅稳压管 DZ1 的稳定电压为 8V， DZ2 的稳定电压为 6V，正向压降均为 0.7V，求各电路的输出电压 U0。 图 6-23 图 6-24 u/V t 0 ui u0 105 4 答：（ a）图：两稳压管串联，总稳压值为 14V，所以 U0=14V； （ b）图：两稳压管并联，输出电压按小值计，因此 U0=6V； （ c）图：两稳压管反向串联， U0=8.7V； （ d）图：两稳压管反向并联，可认为 DZ1 截止不通，则

11、 U0=0.7V。 6、半导体二极管由一个 PN 结构成，三极管则由两个 PN 结构成，那么，能否将两个二极管背靠背地连接在一起构成一个三极管？如不能，说说为什么？ 答：将两个二极管背靠背地连接在一起是不能构成一个三极管 的。因为，两个背靠背的二极管，其基区太厚，不符合构成三极管基区很薄的内部条件，即使是发射区向基区发射电子，到基区后也都会被基区中大量的空穴复合掉，根本不可能有载流子继续向集电区扩散，所以这样的“三极管”是不会有电流放大作用的。 7、如果把三极管的集电极和发射极对调使用？三极管会损坏吗？为什么？ 答：集电极和发射极对调使用，三极管不会损坏，但是其电流放大倍数大大降低。因为集电极

12、和发射极的杂技浓度差异很大，且结面积也不同。 五、计算分析题： （共 17 分） 1、图 6-25 所示三极管的输出特性曲线，试指出各区域名称并 根据所给出的参数进行分析计算。（ 8 分） （ 1） ? A60 V3 CBCE I IU ， （ 2） ? V4 mA4 BCEC I UI ， （ 3） ? A6040 V3 BCE 时，由， IU 解： A 区是饱和区， B 区是放大区， C 区是截止区。 （ 1）观察图 6-25，对应 IB=60 A、 UCE=3V 处，集电极电流 IC 约为 3.5mA； （ 2）观察图 6-25，对应 IC=4mA、 UCE=4V 处， IB 约小于 8

13、0 A 和大于 70 A； （ 3）对应 IB=20 A、 UCE=3V 处， IC 1mA，所以 1000/20 50。 2、已知 NPN 型三极管的输入 输出特性曲线如图 6-26 所示，当 IC (mA) UCE (V) 5 4 3 2 1 100 A 80 A 60 A 40 A 20 A IB 0 图 6-25 0 1 2 3 4 5 6 7 8 A B C 5 （ 1） ? V6 V7.0 CCEBE I UU ， （ 2） ? V5 A50 CCEB I UI ， （ 3） ？的变化量，此时的和求时，变到从， CBBECE 0 . 7 5 V0 . 7 V V6 II UU （

14、9 分） 解：（ 1）由（ a）曲线查得 UBE=0.7V 时，对应 IB=30 A，由 (b)曲线查得 IC 3.6mA； （ 2）由（ b）曲线可查得此时 IC 5mA； （ 3）由输入特性曲线可知， UBE 从 0.7V 变到 0.75V 的过程中， IB 30 A，由输出特性曲线可知， IC 2.4mA，所以 2400/30 80。 第 7 章 检测题 （共 100 分， 120 分钟） 一、填空题： （每空 0.5 分，共 21 分） 1、基本放大电路的三种组态分别是： 共发射极 放大电路、 共集电极 放大电路和 共基极 放大电路。 2、 放大电路应遵循的基本原则是： 发射 结正偏；

15、 集电 结反偏。 3、 将放大器 输出信号 的全部或部分通过某种方式回送到输入端，这部分信号叫做 反馈 信号。使放大器净输入信号减小，放大倍数也减小的反馈，称为 负 反馈；使放大器净输入信号增加，放大倍数也增加的反馈，称为 正 反馈。放大电 路中常用的负反馈类型有 电压串联 负反馈、 电流串联 负反馈、 电压并联 负反馈和 电流并联 负反馈。 4、 射极输出器具有 电压增益 恒小于 1、接近于 1， 输入信号 和 输出信号 同相，并具有 输入电阻 高和 输出电阻 低的特点。 5、共射放大电路的静态工作点设置较低，造成截止失真，其输出波形为 上 削顶。若采用分压式偏置电路，通过 反馈环节 调节

16、合适的基极电位 ，可达到改善输出波形图 6-26 IC (mA) UCE (V) 10 8 6 4 2 100 A 80 A 60 A 40 A 20 A IB 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 （ b）输出特性 ）输入特性曲线 IB ( A) 120 80 60 40 20 UBE (V) 0 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 6 的目的。 6、对放大电路来说，人们总是希望电路的输入电阻 越大 越好，因为这可以减轻信号源的负荷。人们又希望放大电路的输出电 阻 越小 越好，因为这可以增强放大电路的整个负载能力。 7、反馈电阻 RE 的数值通常为 几十至几千欧 ，它不但能够对直流信号

17、产生 负反馈 作用，同样可对交流信号产生 负反馈 作用，从而造成电压增益下降过多。为了不使交流信号削弱，一般在 RE 的两端 并联一个约为几十微法的较大射极旁路电容 CE 。 8、 放大电路有两种工作状态，当 ui 0 时电路的状态称为 静 态，有交流信号 ui输入时，放大电路的工作状态称为 动 态。在 动 态情况下，晶体管各极电压、电流均包含 直流 分量和 交流 分量。放大器的输入电阻越 大 ，就越 能从前级信号源获得较大的电信号；输出电阻越 小 ，放大器带负载能力就越强。 9、电压放大器中的三极管通常工作在 放大 状态下，功率放大器中的三极管通常工作在 极限 参数情况下。功放电路不仅要求有

18、足够大的 输出电压 ，而且要求电路中还要有足够大的 输出电流 ，以获取足够大的功率。 10、晶体管由于在长期工作过程中，受外界 温度 及电网电压不稳定的影响，即使输入信号为零时，放大电路输出端仍有缓慢的信号输出，这种现象叫做 零点 漂移。克服 零点 漂移的最有效常用电路是 差动 放大电路。 二、判断下列说法的正确与错 误： （每小题 1 分，共 19 分） 1、 放大电路 中的输入信号和输出信号的波形总是反相关系。 （ 错 ） 2、放大电路中的所有电容器，起的作用均为通交隔直 。 （ 对 ） 3、 射极输出器的电压放大倍数等于 1，因此它在放大电路中作用不大。 （ 错 ） 4、 分压式偏置共发

19、射极放大 电路 是一种能够稳定静态工作点的放大器。 （ 对 ） 5、设置静态工作点的目的是让交流信号叠加在直流量上全部通过放大器。 （ 对 ） 6、晶体管的电流放大倍数通常等于放大电路的电压放大倍数。 （ 错 ） 7、微变等效电路不能进行静态分析，也不能用于功放电路分析。 （ 对 ） 8、共集电极放大电路的输入信号与输出信号，相位差为 180 的反相关系。（ 错 ） 9、微变等效电路中不但有交流量，也存在直流量。 （ 错 ） 10、基本放大电路通常都存在零点漂移现象。 （ 对 ） 11、普通放大电路中存在的失真均为交越失真。 （ 错 ） 12、差动放大电路能够有效地抑制零漂 ，因此具有很高的共

20、模抑制比。 （ 对 ） 13、放大电路通常工作在小信号状态下，功放电路通常工作在极限状态下。 （ 对 ） 14、输出端交流短路后仍有反馈信号存在，可断定为电流负反馈。 （ 对 ） 15、共射放大电路输出波形出现上削波，说明电路出现了饱和失真。 （ 错 ） 16、放大电路的集电极电流超过极限值 ICM，就会造成管子烧损。 （ 错 ） 7 17、共模信号和差模信号都是电路传输和放大的有用信号。 （ 错 ） 18、采用适当的静态起始电压，可达到消 除功放电路中交越失真的目的。 （ 对 ） 19、射极输出器是典型的电压串联负反馈放大电路。 （ 对 ） 三、选择题： （每小题 2 分，共 20 分） 1

21、、基本放大电路中，经过晶体管的信号有 （ C）。 A、 直流成分 ； B、 交流成分 ； C、 交直流成分均有 。 2、基本放大电路中的主要放大对象是 （ B）。 A、直流信号； B、交流信号； C、交直流信号 均有 。 3、分压式偏置的共发射极放大电路中，若 VB 点电位过高，电路易出现 （ B）。 A、 截止失真 ； B、 饱和失真 ； C、 晶体管被烧损 。 4、共发射极放大电路的反馈元件是 （ B）。 A、 电阻 RB； B、 电阻 RE； C、 电阻 RC。 5、功放首先考虑的问题是 （ A）。 A、 管子 的工作效率； B、 不失真问题； C、 管子的极限参数 。 6、电压放大电路

22、首先需要考虑的技术指标是 （ A）。 A、 放大电路的电压增益 ； B、 不失真问题 ； C、 管子的工作效率 。 7、 射极输出器的输出电阻小，说明该电路的 （ A） A、 带负载能力强 ； B、 带负载能力差 ； C、 减轻前 级或信号源负荷 。 8、功放电路易出现的失真现象是 （ C）。 A、 饱和失真 ； B、 截止失真 ； C、 交越失真 。 9、基极电流 iB 的数值较大时，易引起静态工作点 Q 接近 （ B）。 A、 截止区 ； B、 饱和区 ； C、 死区 。 10、 射极输出器是典型的（ C）。 A、电流串联负反馈； B、电压并联负反馈； C、电压串联负反馈。 四、 简答 题

23、： （ 共 23 分） 1、 共发射极放大器中集电极电阻 RC 起的作用是什么？ （ 3 分） 答： RC 起的作用 是把晶体管的电流放大转换成放大器的电压放大。 2、 放大电路中为 何 设立静态工作点？静态工作点的高、低对电路有何影响？ （ 4 分） 答：设立静态工作点的目的是使放大信号能全部通过放大器。 Q 点过高易使传输信号部分进入饱和区； Q 点过低易使传输信号部分进入截止区，其结果都是信号发生失真。 3、指出图 7-21 所示各放大电路能否正常工作，如不能，请校正并加以说明。（ 8 分） 8 答：（ a）图缺少基极分压电阻 RB1，造成 VB=UCC 太高而使信号进入饱和区发生失真，

24、另外还缺少 RE、 CE 负反馈环节，当温度发生变化时，易使放大信号产生失真； （ b）图缺少集电极电阻 RC，无法起电压 放大作用，同时少 RE、 CE 负反馈环节； （ c）图中 C1、 C2 的极性反了，不能正常隔直通交，而且也缺少 RE、 CE 负反馈环节； （ d）图的管子是 PNP 型，而电路则是按 NPN 型管子设置的，所以，只要把管子调换成 NPN 型管子即可。 4、说一说零点漂移现象是如何形成的？哪一种电路能够有效地抑制零漂？（ 4 分） 答： 直接耦合的多级放大电路，当输入信号为零时，输出信号电压并不为零的现象称为 零点漂移 。 晶体管参数受温度的影响 是 产生零漂的 根本

25、和直接 原因 。 采用差动 放大电路 可以有效地 解决零漂 问题 。 5、为削除交越失真，通常要给功放管 加上适当的正向偏置电压，使基极存在的微小的正向偏流，让功放管处于微导通状态，从而消除交越失真。那么，这一正向偏置电压是否越大越好呢？为什么？（ 4 分） 答：这一正向电压较小，仅使两个 管 子都 工作在微导通状态 即可。因为，交越失真实际上是两个功放管都存在正向死区电压造成的，消除交越失真，实际上就是解决死区电压的问题。如果这一正向偏置电压大于死区电压较多，势必造成 两个 功放管不能正常工作 。 五、计算题： （共 17 分） RB2 RC C1 C2 T VCC （ a） RB2 RB1

26、 C1 C2 VCC （ b） 图 7-21 检测题 7-4-3 电路图 RB2 RC C1 C2 T VCC （ c） RB2 RC C1 C2 T VCC （ d） RB1 RB1 RE CE 9 1、 如图 7-22 所示分压式偏置放大电路中，已知 RC 3.3K， RB1 40K， RB2 10K，RE 1.5K， =70。求静态工作点 IBQ、 ICQ 和 UCEQ。 （ 8 分，图中晶体管为硅管） 解：静态工作点为：V2.11)5.13.3(87.225A40701 87.2mA87.25.1 7.05 V51040 1025CEBEQCQBUII IV 2、画出图 2-22 所示

27、电路的微变等效电路，并对电路进行动态分析。要求解出电路的电压放大倍数 Au，电路的输入电阻 ri 及输出电阻 r0。（ 9 分） 解：图 7-22 的微变等效电路如下图所示。 动态分析： 9432 . 8 7 m AmV26)701(300berri=RB1/ RB2/ rbe=40000/10000/943 843 r0=RC=3.3K 245943330070beCu rRA 第 8 章 检测题 （共 100 分， 120 分钟） 一、填空题： （每空 0.5 分，共 20 分） 1、 若要集成运放工作在线性区，则必须在电路中引入 深度负 反馈；若要集成运放工作在非线性区，则必须在电路中引

28、入 正 反馈或者 在 开环工作 状态下 。集成运放 25V RC RB1 C1 C2 ui u0 图 7-22 检测题 7-5-1 电路图 RB2 RE CE ui RB1 RB2 ii ib u0 ib rbe RC 10 工作在线性区的特点是 输入电流 等于零和 输出电阻 等于零；工作在非线性区的特点：一是输出电压只具有 两种 状态和净输入电流等于 零 ；在运算放大器电路中，集成运放工作在 线性 区，电压比 较器工作在 非线性 区。 2、 集成运 算 放 大器具有 同相 和 反相 两个 输入端，相应 的输入方式 有 同相 输入 、 反相 输入 和 双端 输入 三种。 3、 理想运算放大器工

29、作在线性区时有两个重要特点：一是差模输入电压 相等 ，称为 虚短 ；二是输入电流 等于零 ，称为 虚断 。 4、 理想集成运放的 Au0 ， ri ， ro 0 ， KCMR 。 5、 反相 比例运算电路中反相输入端为虚地， 同相 比例运算电路中的两个输入端电位等于输入电压。 同相 比例运算电路的输入电阻大， 反相 比例运算电路的输入电阻 小。 6、 同相 比例运算电路的输入电流等于零， 反相 比例运算电路的输入电流等于流过反馈电阻中的电流。 同相 比例运算 电路的比例系数大于 1，而 反相 比 例运算电路的比例系数小于零。 7、 同相输入 运算电路可实现 Au 1 的放大器， 反相输入 运算

30、电路可实现 Au 0的放大器， 微分 运算电路可将三角波电压转换成方波电压。 8、 滞回 电压比较器的基准 电压 UR 0 时，输入电压每经过一次零值，输出电压就要产生一次 跃变 ，这 时的 比较器称为 过零 比较器。 9、集成运放的非线性应用常见的有 单门限比较器 、 滞回 比较器 和 方波 发生器。 10、 滞回 比较器的电压传输过程中具有回差特性。 二、判断下列说法的正确与错误： （每小题 1 分，共 10 分） 1、 电压比较器的输出电压只有两种数值。 （ 对 ） 2、 集成运放 使用时不 接 负 反馈 ， 电路 中 的电压 增益 称为开环电压 增益 。 （ 错 ） 3、“ 虚短 ” 就是两点并不真正短接，但具有相等的电位。 （ 对 ） 4、“ 虚地 ” 是指该点 与“地”点相接后，具有“ 地 ” 点 的 电位。 （ 错 ） 5、集成运放不但能处理交 流信号，也能处理直流信号。 （ 对 ） 6、集成运放在开环状态下，输入与输出之间存在线性关系。 （ 错 ） 7、同相输入和反相输入的运放电路都存在“虚地”现象。 （ 错 ） 8、理想运放构成的线性应用电路，电压增益与运放本身的参数无关。 （ 错 ） 9、各种比较器的输出只有两种状态。 （ 对 ） 10、微分运算电路中的电容器接在电路的反相输入端。 （ 对 ） 三、选择题： （每小题 2 分，共 20 分）