模拟电路习题解答

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1、第一章晶体二极管及其基本电路1—1半导体二极管伏安特性曲线如图N—l所示，求图中A、B点的直流电阻和交流电阻。解：从图中量得A、B点坐标分别为A(0．6V，5mA),B(0．58V，2mA)，故得1—2二极管整流电路如图P1—2所示，已知ui＝200sinωt(V)，试画出uo的波形。解：因变压器的匝数比为10：1，所以次级端电压为20V，即u2＝10slnωt(V)。当u2为正半周且大于等于0．7V时，Vl导通，V2截止，u。＝u2一0．7。而u2为负半周且小于等于一0．7V时，则V2导通，Vl截止，uo＝

2、u2

3、一0．7。当

4、u2

5、＜0．7V时，V

6、1、V2均截止，此时uo=0.由此画出的uo波形如图P1-2’所示，1—3二极管电路如图P1—3所示，设二极管均为理想二极管(1)画出负载RL两端电压uo的波形(2)若V3开路，试重画uo的波形。(3)若V3被短路，会出现什么现象?解：(1)u2为正半周时，V1、V2导通，V3、V4截止，uo＝u2;u2为负半周时，V1、V2截止，V3、V4导通，uo＝-u2即uo＝-u2。uo波形如图P1—3’(a)所示。(2)若V3开路，则u2的为负半周时，uo＝0，即uo变为半波整流波形，如图Pl—3’(b)所示。(3)若V3短路，则u2为正半周时，将V1短路烧

7、坏。1—4在图P1—4所示各电路中，设二极管均为理想二极管。试判断各二极管是否导通，并求Uo的值。解：(1)在图(a)中，V2导通，V1截止，Uo＝5V。(2)在图(b)中，V1导通，V2截止，Uo＝0V。(3)在图(c)中，v1、v2均导通，此时有1—5二极管限幅电路如图Pl—5(a)、(b)所示。若ui＝5sinωt(V)，试画出uo的波形。解：(1)在图(a)中：当ui＞一2．7V时，V管截止，uo＝一2V；当ui≤一2．7V时，V管导通，u。＝ui。当ui＝5sinωt(V)时，对应的uo波形如图P1—5’(a)所示。(2)在图(b)中：当ui

8、＞1．3V时，V管截止，u。＝ui；当ui≤1.3V时，V管导通，u。＝2V。其相应波形如P1—5’(b)所示。1—6二极管双向限幅电路如图P1—6(a)所示。若输入ui为图Pl—6(b)所示的三角波，试画出uo的波形。解：电路为双向限幅器，其上门限为3．7V，下门限为一3．7V。对应输入的uo波形如图P1—6(c)所示。1—7在图P1—7所示的电路中，设二极管为理想二极管。当输入电压ui由0逐渐增加到10v时，试画出输出电压uo与ui的关系曲线。解：当“ui＝0时，V1截止，V2导通。此时当0＜ui＜3V时，V1仍截止，V2导通，u。＝3V当3V≤u

9、i≤8V时，V1、V2均导通“u。＝ui。当ui＞8V时，Vl导通，V2截止，u。＝8V。uo与ui的关系曲线如图P1—7’所示。1—8在国P1—8(a)所示电路中，已知输入电压u1、u2的波形如图P1—8(b)所示，试画出uo的波形。解：该电路为高电平选择电路，即u1、u2中至少有一个为3V，则u。＝3一0．7＝2．3v。u1、u2均为0时，u。＝一o．7V。其波形如图P1—8(c)。1—9有两只稳压二极管Vz1、Vz2，其稳定电压分别为Uzl＝6V、Uz2＝l0V，正向导通压降均为0．7V。如果将它们以不同方式串联后接入电路，可能得到几种不同的电压

10、值?试画出相应的串联电路。解：两只稳压管串联方式有四种,如图P1-9,在不同输入电压下使稳压管正向导通或反向击穿。对图(a)可得，u。＝1.4V或uo＝-16V;对图(b)可得，uo＝10．7V或u。＝-6.7V;对图(c)可得,uo＝6．7V或u。＝一10．7;对图(d)可得，“uo＝16V或u。＝一1．4V.1—10稳压二极管电路如图P1—10所示，已知稳压管的Uz＝6V，限流电阻R＝100Ω。(1)当Rl＝200Ω时，稳压管的Iz＝?Uo＝?(2)当R1＝50Ω时，稳压管Iz＝?Uo＝?解：[1]由图可知(2)当RL＝50Ω时，稳压二极管不能击穿

11、，因而l—11在图Pl—11所示电路中，设稳压管的Uz＝5V，正向导通压降为0．7V。若ui＝l0stnωt(V)，试画出uo的波形。解：当ui≥5V时，Vz击穿，u。＝5V。当“ui≤一0．7V时，Vz正向导通，u。＝一0．7V。当一0．7V＜ui＜5V时，Vz截止，u。＝ui。由此画出的uo波形如图Pl—11’所示1—12电路如图P1—12所示，已知Vz的稳定电压Uz＝10V，Pz＝1W，Izmm＝2mA，R＝l00Ω。(1)若RL＝250Ω，试求ui允许的变化范围。(2)若ui＝22v，试求R1允许的变化范围。解：(1)vz管允许的最大电流为ui

12、的最大值Uimax应满足以下关系即解得而ui的最小值Uimin应满足以下关系即解得故(2)RL