模拟电子第四版习题详解与半导体知识梳理

"模拟电子(第四版华成英主编)习题答案提供了全面的练习题解答，涵盖了半导体器件的相关知识，包括PN结、晶体管、场效应管以及稳压管的工作原理与应用。" 模拟电子学是电子工程领域的一个基础学科，主要研究的是电子设备和系统中的信号处理。在第四版的《模拟电子》教材中，作者华成英提供了丰富的习题以帮助学生巩固学习。这些习题涉及到的关键知识点包括： 1. **半导体类型与掺杂**： - N型半导体中掺入三价元素（如硼）可以转变为P型半导体，因为三价元素会留下空穴，使得P型半导体的主要载流子是空穴。 - N型半导体的多子是自由电子，但半导体本身是电中性的，不带净电荷。 2. **PN结**： - 在无光照、无外加电压时，PN结的结电流理论上为零。 - PN结加正向电压时，空间电荷区变窄，有利于导通；反之，加反向电压时空间电荷区变宽，阻止电流流动。 3. **晶体管**： - 放大状态的晶体管中，集电极电流是由发射极注入的电子和基极控制的空穴共同形成的，不仅仅是多子漂移运动的结果。 - 当晶体管工作在放大区时，发射结需正偏，集电结需反偏。 4. **场效应管**： - 结型场效应管的栅-源电压需使耗尽层承受反向电压，以保持高输入电阻（RGS）。 - 耗尽型N沟道MOS管的UGS大于零时，输入电阻通常会增大，而非减小。 5. **稳压管**： - 稳压管工作在反向击穿区才能起到稳压作用，此时电压基本保持恒定，而电流可以变化。 6. **电路分析**： - 给定的电路题涉及了二极管、稳压管的电压和电流关系计算，以及晶体管在不同偏置下的工作状态分析。 - 如图T1.3所示电路，通过二极管的导通电压特性计算输出电压。 - 图T1.4中，利用稳压管的稳压值和最小稳定电流来确定电路的输出电压。 - 图T1.5展示了晶体管的输出特性曲线，过损耗区是指集电极电流超过安全范围的区域，可能导致器件损坏。 这些习题解答不仅有助于理解基本概念，还能培养分析和设计模拟电子电路的能力。掌握这些知识点对于进一步学习模拟集成电路、放大器、电源等高级主题至关重要。