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《模拟电子技术》模拟试题及答案解析

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《模拟电子技术》模拟试题及答案解析

《模拟电子技术》模拟题1及答案

一、判断(10分)

1、以自由电子导电为主的半导体称为N型半导体。()

2、模拟信号的特点是信号在时间和幅度上均是连续的。()

3、PN结具有单向导电特性。()

4、差动放大电路结构可以抑制零点漂移现象。()

5、交流放大器工作时,电路中同时存在直流分量和交流分量,直流分量表示静态工作点,交流分量表示信号的变化情况。()

6、单管共发射极放大电路的集电极和基极相位相同。()

7、直流负反馈不能稳定静态工作点。()

8、晶体二极管击穿后立即烧毁。()

9、采用集成电路和R,C元件构成的电路称为无源滤波电路。()

10、集成稳压器79XX系列输出的是正向电压。()

二、选择(10分)

1、P型半导体是在本征半导体内掺杂( )价元素。

A、3

B、5

C、2

D、4

2、稳压管工作于 ( )状态下,可以稳定电压。

A、正偏导通

B、反偏截止

C、反向击穿

3、三极管放大的外部条件 ( )。

A、正偏导通,反偏截止

B、正偏截止,反偏导通

C、正偏导通,反偏导通

D、正偏截止,反偏截止

4、既能放大电压,也能放大电流的电路 ( )。

A、共发射极

B、共集电极

C、共基级

D、以上均不能

K越大,表明电路()。

5、共模抑制比CMR

A、放大倍数越稳定;

B、交流放大倍数越大;

C、抑制温漂能力越强;

D、输入信号中的差模成分越大。6、放大电路中为增大输入电阻应引入()反馈,为稳定输出电压应引入()反馈,为稳定输出电流应引入()反馈,为减小输出电阻,应引入()反馈。

A、电压

B、电流

C、串联

D、并联

7、振荡电路中其振荡频率特别稳定的是()。

A、RC振荡电路

B、LC振荡电路

C、石英晶体振荡电路

三、在图1所示的电路中,已知输入信号ui=5sinωt V,试画出输出电压uo1和uo2的波形,设二极管为理想二极管。(每题10分,共20分)

f

R

(a )

(b )

t

图1

四、简答题(每题5分,共10分)

1.简述正弦波发生电路的组成结构、相位条件、幅度条件,以及起振条件。

2.简述负反馈对放大电路性能的影响。

五、已知测得放大电路中的三极管的两个电极的电流如图2所示。 (10分) 求另一电极电流的大小,并标出实际极性; 判断是NPN 管还是PNP 管; 标出e,b,c 电极;

估算β值。六、分析题(每题10分,共30分) 1.由运放组成的电路如图3所示,要求: (1)指出电路的反馈组态;

(2)指出该组态对输入电阻和输出电阻的影响; (3)求出其输出电压uo 和输入电压ui 之间的关系。

2.电路如图4所示,电阻

R1=R2=R4=20K Ω,

R3=R5=40K Ω, R6 =200K Ω,试求输出电压与输入电压之间的关系式。 3.电路如图5所示: (1)画出直流通路,并求静态工作点IB,IC,UCE 的关系式。

图2

1.8mA

0.03mA ∞

图5

(2)画出微变等效电路图,并求放大电压倍数A ,输入电阻Ri,输出电阻RO 的关系式。

六、设计题(10分)

电路如图6所示,已知V2的有效值足够大,合理连线,构成12V 的直流电源。 答案:

一、判断(10分)

1、以自由电子导电为主的半导体称为N 型半导体。(√)

2、模拟信号的特点是信号在时间和幅度上均是连续的。(√ )

3、PN 结具有单向导电特性。(√ )

4、差动放大电路结构可以抑制零点漂移现象。( √ )

5、交流放大器工作时,电路中同时存在直流分量和交流分量,直流分量表示静态工作点,交流分量表示信号的变化情况。(√ )

6、单管共发射极放大电路的集电极和基极相位相同。(×)

7、直流负反馈不能稳定静态工作点。(×)

8、晶体二极管击穿后立即烧毁。(×)

9、采用集成电路和R,C 元件构成的电路称为无源滤波电路。(×) 10、集成稳压器79XX 系列输出的是正向电压。(×) 二、选择(10分)

1、P 型半导体是在本征半导体内掺杂( A )价元素。 A 、3 B 、5 C 、2 D 、4

2、稳压管工作于 ( C )状态下,可以稳定电压。

A 、正偏导通

B 、反偏截止

C 、反向击穿 3、三极管放大的外部条件 ( A )。

A 、正偏导通,反偏截止

B 、正偏截止,反偏导通

C 、正偏导通,反偏导通

D 、正偏截止,反偏截止 4、既能放大电压,也能放大电流的电路 ( A )。

A 、共发射极

B 、共集电极

C 、共基级

D 、以上均不能 5、共模抑制比CMR K 越大,表明电路( C )。

A 、放大倍数越稳定;

B 、交流放大倍数越大;

C 、抑制温漂能力越强;

D 、输入信号中的差模成分越大。

6、放大电路中为增大输入电阻应引入(C )反馈,为稳定输出电压应引入( A )反馈,为稳定输出电流应引入( B )反馈,为减小输出电阻,应引入( A )反馈。 A 、电压 B 、电流 C 、串联 D 、并联

7、振荡电路中其振荡频率特别稳定的是( C )。

A 、RC 振荡电路

B 、L

C 振荡电路 C 、石英晶体振荡电路

三、在图1所示的电路中,已知输入信号ui=5sin ωt V,试画出输出电压uo1和uo2的波形,设二极管为理想二极管。(每题10分,共20分)

R

图1

4V

四、简答题(每题5分,共10分)

1.简述正弦波发生电路的组成结构、相位条件、幅度条件,以及起振条件。

答:组成结构: (1) 放大电路。

(2) 反馈网络。

(3) 选频网络。

(4) 稳幅电路。

相位条件:

幅度条件:

起振条件:

2.简述负反馈对放大电路性能的影响。

稳定静态工作点;稳定放大倍数;提高输入电阻;降低输出电阻;扩展通频带。

五、已知测得放大电路中的三极管的两个电极的电流如图2所示。 (10分)

求另一电极电流的大小,并标出实际极性;

判断是NPN管还是PNP管;

标出e,b,c电极;

估算β值。

答:1、1.83mA,极性向外。

2、NPN管

3、略

4、β=1.8/0.03=60

六、分析题(每题10分,共30分)

1.由运放组成的电路如图3所示,要求:

(1)指出电路的反馈组态;

(2)指出该组态对输入电阻和输出电阻的影响;(3)求出其输出电压uo和输入电压ui之间的关系。

图2

1.8mA

0.03mA

π

?

?

?n

F

A

AF

=

+

=

1

=

?

?

F

A

1

>

?

?

F

A

+Vcc

图5

CC

B B B B V R R R U 1

22

+=u i

R f

图3

答:电压并联负反馈;增大输入电阻,减小输出电阻。Uo=-(Rf/R1)*ui

2.电路如图4所示,电阻R1=R2=R4=20K Ω, R3=R5=40K Ω, R6 =200K Ω,试求输出电压与输入电压之间的关系式。

u

R 3

u

答:uo=20ui1+20ui2-5ui3 3.电路如图5所示:

(1)画出直流通路,并求静态工作点IB,IC,UCE 的关系式。

(2)画出微变等效电路图,并求放大电压倍数A ,输入电阻Ri,输出电阻RO 的关系式。 答:β

/C B I I =

E

E C C C CE R I R I E U ?-?-=E

B

E BE B E C R U R U U I I ≈-=

c

o be

i R R r R ==

be

L u r R'A β

-=L

C L R R R'//=

图号3401

六、设计题(10分)

电路如图6所示,已知V2的有效值足够大,合理连线,构成12V 的直流电源。

12

37

9

+

_

O

=12V

R 图6

答:1-3,2-6,4-7-9,6-8-11-13,10-12,试题及参考答案) 一、判断(10分)

1、雪崩击穿和齐纳击穿的物理过程是一样的。( × )

2、集成稳压器78XX 系列输出的是正向电压。( )

3、稳压稳压二极管中掺杂浓度较普通二极管高。( )

4、热击穿和电击穿过程都是可逆的。(× )

5、对三极管电路进行直流分析时,可将三极管用H 参数小信号模型替代。(×)

6、乙类双电源互补对称功率放大电路中,正负电源轮流供电。(√)

7、 结型场效应管外加的栅源电压应使栅源之间的PN 结反偏,以保证场效应管的输入电阻很大。(√)

8、某比例运算电路的输出始终只有半周波形,但器件是好的,这可能是运放的电源接法不正确引起的。(√)

9、乙类双电源互补对称功率放大电路中,正负电源轮流供电。(√) 10、各种滤波电路通带放大倍数的数值均可大于1。(×) 二、选择题(20分)

1、关于三极管高频参数,下列说法中不准确的为( )。 A.

ββf f T 0= B.

βαβf f )1(0+=

C. βf

f T

>> D. βαf

f < 2、理想集成运放具有以下特点:( )。

A .开环差模增益Aud=∞,差模输入电阻Rid=∞,输出电阻Ro=∞ B. 开环差模增益Aud=∞,差模输入电阻Rid=∞,输出电阻Ro=0 C. 开环差模增益Aud=0,差模输入电阻Rid=∞,输出电阻Ro=∞ D. 开环差模增益Aud=0,差模输入电阻Rid=∞,输出电阻Ro=0

3、某三极管的V 15,mA 20,mW 100(BR)CEO CM CM ===U I P ,则下列状态下三极管能正常工作的是( )。 A. mA 10,V 3C CE ==I U B. mA 40,V 2C CE ==I U C. mA 20,V 6C CE ==I U D. mA 2,V 20C CE ==I U

4、已知变压器二次电压为t U u ωsin 222=V ,负载电阻为RL ,则桥式整流电路中二极管承受的反向峰值电压为( )。

A.2U

B. 22U

C. 29.0U

D. 222

U

5、欲将正弦波电压叠加上一个直流量,应选用( )运算电路。

11

-=-=R R A f uf

A. 比例

B. 加减

C. 积分

D. 微分 6、( )情况下,可以用H 参数小信号模型分析放大电路。

A. 正弦小信号

B. 低频大信号

C. 低频小信号

D. 高频小信号 7、图示电路( )

A .等效为PNP 管

B .等效为NPN 管

C .为复合管,其等效类型不能确定

D .三极管连接错误,不能构成复合管 8、交越失真是( )

A .饱和失真

B .频率失真

C .线性失真

D .非线性失真

9、设计一个两级放大电路,要求电压放大倍数的数值大于10,输入电阻大于10M Ω,输出电阻小于100Ω,第一级和第二级应分别采用( )。

A. 共漏电路、共射电路

B. 共源电路、共集电路

C. 共基电路、共漏电路

D. 共源电路、共射电路 10、交流负反馈是指( )。 A.只存在于阻容耦合电路中的负反馈

B.交流通路中的负反馈

C.放大正弦波信号时才有的负反馈

D.变压器耦合电路中的负反馈 三、计算题。(每题10分,共20分)

1. 下图所示电路中,稳压管的稳定电压Uz = 12V ,图中电压表流过的电流忽略不计,试求: (1)当开关S 闭合时,电压表V 和电流表A1、A2的读数分别为多少? (2)当开关S 断开时,电压表V 和电流表A1、A2的读数分别为多少?

2、 两级阻容耦合放大电路如图所示,设三极管V1、V2的参数相同,β=80,rbe =1.5k Ω,Q 点合适,电容值足够大。试求u

A 、Ri 和Ro 。

图号

3510

四、简答题。(每题6分,共18分) 1、简述三极管放大的条件和原理。 2、变压器为什么不能使直流电变压?

3、在甲类、乙类和甲乙类放大电路中,放大管的导通角分别等于多少?它们中哪一类放大电路效率最高? 分析题。(每题10分,共20分)

U i R 2Ω

S

试分析图abc中二极管是导通还是截止,为什么?

2、测得某放大电路中BJT的三个电极A、B、C的对地电位分别为 VA=-9 V,VB=一6 V,Vc=6.2 V,试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c,并说明此BJT是NPN管还是PNP管。

推导题。(12分)

4.5.4 电路如下图所示,设FET的互导为gm,rd很大;BJT的电流放大系数为β,

输人电阻力rbe。试说明T1 、T2各属什么组态,求电路的电压增益Av、输人电阻Ri;及输出电阻Ro的表达式。

解:-5错对对错错 6-10对对对对错

选择题

1-5DBAD* 6-10 CBDBB

三、计算题

1、开关S断开时,运放组成反相比例运算电路,有

开关 S闭合时,运放组成加减运算电路,有

2、

V

V k k V A 115)10140(10=?Ω

=

V

V k k V k k V B 5.315)525(510)218(2=?Ω

+?Ω+Ω=

1

)]1([1

1

=+

+-

=R R R R A f f uf Ω

==Ω

≈=≈?=-≈-

=-≈?-=

k 2k 5.16634107

62

)

(4o

be11i 21be2

4

22be1

be2311R R r R R A A A r R A r r R A u u u u u ∥∥ββ

计算的最后结果数字:

Ω=Ω

≈≈k 2k 5.16634o i R R A u

简答题

1、简述三极管放大的条件和原理。

参考:放大条件从内部条件和外部条件两方面考虑。内部条件要求:发射区很厚,掺杂浓度最高;基区很薄,掺杂浓度最小;集电区很厚,掺杂浓度比较高。外部条件要求发射结正偏,集电结反偏。原理主要原理:放大条件,三极管的电流分配关系,三极管电流放大作用的实质:“以小控大”。 变压器为什么不能使直流电变压?

答:变压器能够改变电压的条件是,原边施以交流电势产生交变磁通,交变磁通将在副边产生感应电势,感应电势的大小与磁通的变化率成正比。当变压器以直流电通入时,因电流大小和方向均不变,铁芯中无交变磁通,即磁通恒定,磁通变化率为零,故感应电势也为零。这时,全部直流电压加在具有很小电阻的绕组内,使电流非常之大,造成近似短路的现象。

而交流电是交替变化的,当初级绕组通入交流电时,铁芯内产生的磁通也随着变化,于是次级圈数大于初级时,就能升高电压;反之,次级圈数小于初级时就能降压。因直流电的大小和方向不随时间变化,所以恒定直流电通入初级绕组,其铁芯内产生的磁通也是恒定不变的,就不能在次级绕组内感应出电势,所以不起变压作用。

3、在甲类、乙类和甲乙类放大电路中,放大管的导通角分别等于多少?它们中哪一类放大电路效率最高?

解 在输入正弦信号情况下,通过三极管的电流ic 不出现截止状态(即导通角θ=2π)的称为甲类;在正弦信号一个周期中,三极管只有半个周期导通(θ=π)的称为乙类;导通时间大于半周而小于全周(π<θ<2π)的称为甲乙类。其中工作于乙类的放大电路效率最高,在双电源的互补对称电路中,理想情况下最高效率可达 78.5%。 分析题

1、解 图a :将D 断开,以“地”为电位参考点,这时有

D 被反偏而截止。

图b :将D 断开,以“地”为参考点,有

V

V k k V A 115)10140(10=?Ω+Ω

=

V

V k k V k k V B 5.115)525(5)10()218(2=?Ω+Ω

+-?Ω+Ω=

D 被反偏而截止。

图c :将D 断开,以“地”为参考点,有

V

V k k V A 115)10140(10=?Ω

=

V

V k k V k k V B 5.015)525(520)218(2=?Ω+Ω

+?Ω+Ω-=

D 被正偏而导通。

2、解 由于锗BJT 的|VBE|≈0.2V ,硅BJT 的|VBE|≈0.7V ,已知用BJT 的电极B 的VB =一6 V ,电极C 的Vc =–6.2 V ,电极A 的VA =-9 V ,故电极A 是集电极。又根据BJT 工作在放大区时,必须保证发射结正偏、集电结反偏的条件可知,电极B 是发射极,电极C 是基极,且此BJT 为PNP 管。

六、推导题

解(1)T1 、T2的组态

T1为源极输出器,T2为共射极电路。 (2)求Av

be m be m V r g r g A +≈11

be

L c V r R R A )||(2

β-≈

be

m L c m V V V r g R R g A A A +-≈?=1)||(2

(3)求Ri 和Ro

Rc Ro R R g i ≈≈

试题及参考答案

一、填空题(16分)

已知甲、乙两个放大电路的开路输出电压均为5V ,甲电路的短路输出电流为2mA ,乙电路接5.1k 时输出电压为2.5V ,则可得甲电路的输出电阻为 ,乙电路的输出电阻为 。

工作在放大区的一个三极管,如果基极电流从10微安变化到22微安时,集电极电流从1毫安变为2.1毫安,则该三极管的β约为 ;α约为 。

对三极管放大电路进行直流分析时,工程上常采用 法或 法。

某负反馈放大电路的闭环增益为40dB ,当基本放大器的增益变化10%时,反馈放大器的闭环增益相应变化1%,则电路原来的开环增益为 。

乙类互补对称功率放大电路中,由于三极管存在死区电压而导致输出信号在过零点附近出现失真,称之为 。 二、选择题(20分)

1、功率放大电路的效率是指( )

A .不失真输出功率与输入功率之比

B .不失真输出功率与电源供给功率之比

C .不失真输出功率与管耗功率之比

D .管耗功率与电源供给功率之比

2、在输入量不变的情况下,若引入反馈后( ) ,则说明引入的是负反馈。 A. 输入电阻增大 B. 输出量增大 C. 净输入量增大 D. 净输入量减小

3、甲类功率放大电路比乙类功率放大电路( )

A .失真小、效率高

B .失真大、效率低

C .管耗大、效率高

D .失真小,效率低 4、下列符号中表示发光二极管的为( )。

A B C D

5、为了获得电压放大,同时又使得输出与输入电压同相,则应选用( )放大电路。 A .共发射极 B .共集电极 C .共基极 D .共漏极

6、为了稳定放大倍数,应引入 ( )负反馈。

A. 直流

B. 交流

C. 串联

D. 并联

7、某放大电路在负载开路时的输出电压为4V ,接入1 k Ω负载电阻后输出电压降为1V 。则该放大电路的输出电阻为( )。

A. 不能确定

B. 1 k Ω

C. 0.25 k Ω

D. 3 k Ω 8、已知场效应管的转移特性曲线如图所示,则此场效应管的类型是( )。

9、对于放大电路,所谓开环是指( ) 。 A. 无信号源 B. 无反馈通路 C. 无电源 D. 无负载 10、理想集成运放具有以下特点:( )。

A. 开环差模增益Aud=∞,差模输入电阻Rid=∞,输出电阻Ro=∞

B. 开环差模增益Aud=∞,差模输入电阻Rid=∞,输出电阻Ro=0

C. 开环差模增益Aud=0,差模输入电阻Rid=∞,输出电阻Ro=∞

D. 开环差模增益Aud=0,差模输入电阻Rid=∞,输出电阻Ro=0 三、计算题:(24分)

1、差分放大电路如图所示,已知三极管的β=100,rbb ′=200Ω,UBEQ=0.7V ,试求:(1)各管静态工作电流ICQ1、ICQ2;(2)差模电压放大倍数Aud=uod/uid 、共模电压放大倍数Auc=uoc/uic 、共模抑制比KCMR 的分贝值。

2、单管放大电路如下图所示已知BJT 的电流放大系数β=50。(1)估算Q 点;

(2)画出简化 H 参数小信号等效电路;(3)估算 BJT 的输人电阻 rbe ;(4)如输出端接入 4 k Ω的电阻负载,计

i O V V V A =及S O VS V V A =。

3、电路如下图所示,稳

压管Dz 的稳定电压 Vz =6 V ,VI =18 V ,C =1000 pF ,R =RL =1K Ω。(1)电路中稳压管接反或限流电阻R 短路,会出现什么现象?(2)求变压器副边电压有效值 V2、输出电压 Vo 的值?(3)若稳压管Dz 的动态电阻 rz =20Ω,求稳压电路的内阻Ro 及面I

V /V ??o 的值;(4)若电容器C 断开,试画vI 、vO 及电阻R

两端电压vR 的波形。 四、绘图题(20分)

1、二极管电路如图题 a所示,设输入电压vI(t)波形如图 b所示,在 0<t<5ms的时间间隔内,试绘出vo(t)的波形,设二极管是理想的。

2、画出下图所示电路的小信号等效电路,设电路中各电容容抗均可忽略,并注意标出电压、电流的正方向。

五、分析题(8分)

两种石英晶体振荡器原理电路如下图上所示。试说明它们属于哪种类型的 晶体振荡电路,为什么说这种电路结构有利于提高频率稳定度?

六、推导题(12分)

某反馈放大电路的方框图如下图所示。试推导其闭环增益

i o X X /的表达式。 解:

参考答案)

一、填空题(每题1分) 1. 2.5k . 5.1k 2. 92. 0.989

3. 图解. 工程近似估算

4. 60dB

5. 交越失真

二、单选题(每题1分) BDDCC BDBBB 计算题 1、(1)

mA

k V

R U V I I E

BEQ

EE CQ CQ 83.08.62)7.012(2 21≈Ω?-=

-≈

=

(2)

Ω≈Ω?

+Ω=k r be 44.381.026

101200

3

.5644.31)

10//10(10021-≈+??-=ud A

363.08.6210144.31)10//10(100-≈??++?-=uc A 或368.08.6210//102'

-≈?-≈-≈E L uc

R R A

dB A A K uc

ud

CMR 44lg

20≈=

计算的最后结果数字:ICQ 1= ICQ2=0.83mA ;Aud= -56.3,Auc= -0.363或-0.368,KCMR= 44dB 2、解(1)估算Q 点

A

R V I b

CC

B μ40=≈

mA I I B C 2==β

V

R I V V C C CC CE

4=-=

(2)简化的H 参数小信号等效电路如右图所示。 (3)求rbe

Ω=++Ω=++Ω=863226)501(20026)

1(200mA mV

I mV r E bc β

(4)116)||('0-≈-=-==be L C be L i V r R R r R V V A ββ

73||||00-≈+=+=?==be b s be b V s i i V s

i i s VS r R R r R A R R R A V V V V V V A

3、解(1)稳压管接反使VO 降低到约为0.7V ;而限流电阻R 短路,IR 电流过大,使IZ 电流

超过允许值会使稳压管烧坏。 (2)Vo=Vz=6V,而

V V V V 152.1/182.1/12===

(3)稳压电路内阻

Ω

=≈=20||z z o r R r R

一般RL>>RZ 所以

0196.0)20101(20||||31=Ω

+?Ω

=+≈+=??z z L z L z o r R r R r R R r V V

(4)vI 、vO 及电阻R 两端电压vR 的波形如右图所示,其中

R

O I v v v +=

绘图题

1、

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