模拟电子技术基础课后答案解析

需积分: 32 1 下载量 181 浏览量 更新于2024-08-02 收藏 3.24MB PDF 举报
"模拟电子技术基础(第三版)的课后习题答案" 这篇内容主要涉及的是模拟电子技术的基础知识,特别是关于半导体器件的部分。以下是关键知识点的详细说明: 1. 半导体器件类型与掺杂: - N型半导体是在硅或锗等本征半导体中掺杂五价元素(如磷、砷),增加自由电子数量,形成多数载流子。 - P型半导体则是通过掺杂三价元素(如硼、镓),产生空穴作为多数载流子。 - 在N型半导体中掺入三价元素可以将其转变为P型半导体。 2. PN结: - PN结在无光照且无外加电压时,由于扩散和漂移电流平衡,结电流通常为零。 - PN结加正向电压时,空间电荷区变窄,允许电流通过;反向电压时,空间电荷区变宽,阻止电流。 3. 二极管: - 二极管的电流方程通常由Shockley方程描述:\( I = I_S(e^\frac{V}{nV_T} - 1) \),其中\( I \)是二极管电流,\( I_S \)是饱和电流,\( V \)是端电压,\( n \)是温度因子,\( V_T \)是热电压。 - 稳压管在反向击穿状态下工作,提供稳定的电压输出。 4. 晶体管: - 晶体管在放大区时,发射结需正偏,集电结需反偏,这样才能使得基区宽度增大,便于控制基极电流变化对集电极电流的影响。 - 集电极电流是由基极电流的放大效应产生的,主要是少数载流子的漂移运动。 5. 场效应管: - 结型场效应管(JFET)的栅-源电压决定了耗尽层的宽度,反向电压使耗尽层变宽,提高输入电阻。 - 耗尽型N沟道MOS管,当\( UGS > 0 \)时,栅极和源极之间的势垒降低,输入电阻减小,进入饱和区。 - 增强型MOS管和耗尽型MOS管在\( UGS = 0V \)时,只有耗尽型可以工作在恒流区。 6. 电路分析: - 图T1.3中的电路分析涉及到二极管的导通电压,用于计算输出电压。 - 稳压管电路(如图T1.4)用于提供恒定的电压输出,即使输入电压变化,如UO1为6V,UO2为5V。 - 晶体管输出特性曲线(图T1.5)展示了随着集电极电压(UC)的变化,集电极电流(IC)的分布,过损耗区指的是当电流和电压超出规定安全范围时的区域。 这些内容涵盖了半导体器件的基本性质、二极管和晶体管的工作原理以及场效应管的特性,是学习模拟电子技术基础的重要知识点。理解这些概念对于设计和分析电子电路至关重要。