【《模拟电子技术基础》课后习题答案】在学习《模拟电子技术基础》这门课程的过程中,课后习题是巩固知识、理解概念的重要手段。通过对习题的练习和解答,学生能够更好地掌握电路分析、放大器设计、反馈系统等内容。以下是对该教材中部分典型习题的详细解答与思路分析,帮助读者深入理解相关知识点。
一、基本概念题
1. 题目:简述晶体管的基本工作原理。
解答:晶体管是一种三端半导体器件,主要包括NPN型和PNP型两种结构。其核心功能是通过控制基极电流来调节集电极与发射极之间的电流,从而实现信号的放大或开关作用。在放大状态下,基极电流较小,而集电极电流较大,两者之间存在一定的比例关系(即电流放大系数β)。
2. 题目:什么是运算放大器的理想特性?
解答:理想运算放大器具有无限大的开环增益、无限大的输入阻抗、零输出阻抗、无限宽的频带以及零偏移电压等特性。这些理想条件使得运算放大器在实际应用中可以简化为“虚短”和“虚断”的概念进行分析。
二、电路分析题
1. 题目:图示共射放大电路中,已知Vcc=12V,Rb=500kΩ,Rc=2kΩ,β=100,求静态工作点Q(Icq, Vceq)。
解答:首先计算基极电流 Ib = (Vcc - Vbe) / Rb ≈ (12V - 0.7V) / 500kΩ ≈ 22.6μA。然后求集电极电流 Icq = β × Ib ≈ 2.26mA。最后计算 Vceq = Vcc - Icq × Rc ≈ 12V - 2.26mA × 2kΩ ≈ 7.48V。
2. 题目:设计一个反相放大器,要求电压增益为-10,输入阻抗大于10kΩ,输出阻抗小于100Ω。
解答:可采用运算放大器构成反相放大电路,输入电阻由R1决定,反馈电阻为Rf。根据公式 Av = -Rf/R1 = -10,选择 R1=10kΩ,Rf=100kΩ。这样既满足了增益要求,又保证了输入阻抗较高,输出阻抗较低。
三、综合应用题
1. 题目:分析一个带有负反馈的放大电路,说明其对电路性能的影响。
解答:负反馈可以改善放大器的稳定性、减小非线性失真、扩展频带宽度,并且能够降低输出阻抗。常见的负反馈形式有电压串联、电流并联等。通过合理设计反馈网络,可以使电路在一定范围内保持稳定的工作状态。
2. 题目:比较差分放大器与共模抑制比(CMRR)的关系。
解答:差分放大器主要用于放大两个输入信号的差值,同时抑制共模信号。CMRR是衡量差分放大器抑制共模信号能力的一个重要指标,定义为差模增益与共模增益的比值。CMRR越高,表示差分放大器对共模干扰的抑制能力越强。
四、总结
通过对《模拟电子技术基础》课后习题的系统练习与分析,不仅可以加深对理论知识的理解,还能提高解决实际问题的能力。建议在做题过程中注重理解电路的工作原理,结合实验操作加以验证,以达到最佳的学习效果。
以上内容为基于教材内容整理的典型习题解析,旨在帮助学习者更好地掌握课程要点,提升专业素养。