模拟电子技术基础第四版配套习题答案 童诗白

### 模拟电子技术基础第四版配套习题答案解析 #### 第一章 常用半导体器件 **自测题解析** 1. **判断题解析** - (1) 正确。在N型半导体中掺入足量的三价元素（如硼），可以使其内部的多数载流子由自由电子变为空穴，从而转变成P型半导体。 - (2) 错误。N型半导体中虽然自由电子是多数载流子，但整个半导体材料并不带电。 - (3) 正确。在无光照、无外加电压的情况下，PN结内部的扩散和漂移作用相互抵消，净电流为零。 - (4) 错误。放大状态下晶体管的集电极电流主要是由少子（对于NPN型晶体管而言，即是空穴）的扩散运动形成的。 - (5) 正确。结型场效应管正常工作时，栅-源之间的电压需使得耗尽层承受反向电压，这样可以保持高的输入电阻。 - (6) 错误。对于耗尽型N沟道MOS管，即使UGS大于零，只要未超过阈值电压，其输入电阻并不会显著变化。 2. **选择题解析** - (1) A. PN结正向偏置时，内建电场减弱，空间电荷区变窄。 - (2) C. 二极管的电流方程一般形式为I = IS * (exp(U/UT) - 1)，其中IS为反向饱和电流，UT为热电压。 - (3) C. 稳压管在反向击穿状态下工作，提供稳定的电压输出。 - (4) B. 晶体管工作在放大区时，发射结正偏，集电结反偏。 - (5) AC. 结型场效应管和耗尽型MOS管在UGS=0V时可以工作在恒流区。 3. **计算题解析** - 四、稳压管题目 - UO1 = 6V（稳压管工作在稳压区，UZ = 6V） - UO2 = 5V（稳压管两端电压略低于稳压值，可能是因为限流电阻的存在导致） - 五、晶体管输出特性曲线 - 根据PCM = 200mW，可以计算出不同UCE下的IC最大值。例如，当UCE = 40V时，IC = 5mA；当UCE = 20V时，IC = 10mA。这些点可以用来绘制临界过损耗线，临界过损耗线左侧区域为过损耗区。 - 六、晶体管静态工作点计算 - (1) Rb = 50kΩ时，UO = 2V。 - (2) T临界饱和时，Rb ≈ 45.4kΩ。 4. **分析题解析** - 七、MOS管工作状态分析 - T1：UGS = 1 - (-5) = 6V > UGS(th) = 4V，工作在恒流区。 - T2：UGS = 3 - 3 = 0V < UGS(th) = -4V，工作在截止区。 - T3：UGS = 0 - 6 = -6V < UGS(th) = -4V，工作在可变电阻区。 **习题解析** 1. **选择题** - (1) N型半导体通过掺杂五价元素形成，P型半导体通过掺杂三价元素形成。 - (2) 温度升高时，二极管的反向饱和电流增加。 - (3) β = ΔIC / ΔIB = (2mA - 1mA) / (22μA - 12μA) = 100。 - (4) 场效应管的低频跨导随ID增加而增大。 2. **应用题** - 1.2 不能将1.5V的干电池正向接到二极管两端，因为这会导致二极管过热损坏。 - 1.3 波形图显示了输入信号ui与输出信号uO的关系，二极管导通时，输出信号与输入信号相等。 - 1.4 给定电路中，二极管导通条件下的电压损失对波形的影响。 通过以上解析，我们不仅了解了半导体器件的基本工作原理，还掌握了如何利用这些原理来解答具体问题的方法。这对于深入理解和掌握模拟电子技术的基础知识至关重要。