TOP234Y仪用放大器电路如图2.4.3所示,设电路中R4=R3,R1为一固定电阻R1=1kΩ和一电位器Rp串联,若要求电压增益在5~000之间可调,求所需电阻R2、rP的阻值范围。并选取R2、R3、R4和Rp’但电路中每个电阻值必须小于250kΩ。

设计一反相加法器,使其输出电压uo=-(7ui1+I4v⒓+3.5vi3+10v⒕),允许使用的最大电阻值为280kΩ,求各支路的电阻.

同相输人加法电路如图题2.4.5a、b所示。求图a中输出电压uo表达式。当

R1=R2=R3=R4时,uo=?求图b中输出电压%的表达式,当R1=R2=R3时,vo=?

加减运算电路如图题2.46所示,求输出电压vo的表达式。

电路如图题2.47所示,设运放是理想的,试求vo1,u02,v∞及vo的值。

积分电路如图题248a所示,设运放是理想的,已知初始状态时vc(0)=0,试回答下列问题:当R=100kΩ、C=2uF时,若突然加人vI(J)=1V的阶跃电压,求1s后输出电压vo的值;当R=100kΩ、C=0.47uF,输人电压波形如图题2,4,8b所示,试画出uo的波形,并标出uo的幅值和回零时间。

电路如图题2,4.9所示,A1、A2为理想运放,电容的初始电压vc(0)=0。

在外加电压的作用下,本征硅晶体内将有电流流通。与良导体相比,其自由电子数较小,因而本征硅属于半导体。硅材料的原子密度约为5×1022/cm3。

在室温条件下,其本征激发的自由电子浓度ni≈1045×101°/cm3。这就是说,

在室温下3.45×1012个原子中只有一个价电子打破共价键的束缚而成为自由

电子。当电子挣脱共价键的束缚成为自由电子后,共价键中就留下一个空位,这

个空位叫做空穴。空穴的出现是半导体区别于导体的一个重要特点。

由于共价键中出现了空位,在外加电场或其他能源的作用下,邻近价电子就可填补到这个空位上,而在这个价电子原来的位置上就留下了新的空位,以后其他电子叉可转移到这个新空位上。这样就使共价键中出现一定的电荷迁移。

在外电场E的作用下,我们还可以从共价键结构图上具体地看到空穴和电子的移动,如图3.1.4所示,图中用圆圈表示空穴。由图可见,如果在凭l处存在一个

电子的空位,钌2处的电子便可以填补到这个空位,从而使空位由多l移到巧2。如果接着t3处的电子又填补到多2处的空位,这样空位叉由幻移到了茁3。在这个过程中,电子由跖3→t2→艿1,但仍处于束缚状态,而空位(即空穴)由宪I→钌2→克3,就是说空穴移动的方向和电子移动的方向是相反的,困而可用空穴移动产生的电流来代表束缚电子移动产生的电流。图中箭头方向表示电子的移动方向。

由上可见,在本征半导体中,共价键中空穴或束缚电子移动产生电流的根本原因是由于共价键中出现空穴引起的。只有当共价键中出现了空穴以后,它才开始导电。而空穴叉是失去电子以后留下的空位,因此在分析时,用空穴的运动来代替共价键中电子的运动就更加方便。可以将空穴看成是一个带正电荷的粒子,它所带的电量与电子相等,符号相反,在外加电场作用下,可以自由地在晶体中运动,从而和自由电子一样可参与导电。因此空穴也是一种载流子,不过这种载流子的运动,是人们根据共价键中出现空位的移动而虚拟出来的,它实际上是共价键中束缚电子移动形成的。空穴越多,半导体中的载流子数目就越多,因此形成的电流就愈大。

在本征半导体内,自由电子和空穴总是成对出现的。也就是说,有一个自由电子就必定有一个空穴,因此在任何时候,本征半导体中的自由电子浓度和电子与空穴的移动半导体.