习题解答
第一章绪论
1、核信息的获取与处理主要包括哪些方面的？
①时间测量。核信息出现的时间间隔是测定核粒子的寿命或飞行速度的基本参数，目前直接测量核信息出现的时间间隔已达到皮秒级。
②核辐射强度测量。核辐射强度是指单位时间内核信息出现的概率，对于低辐射强度的测量，要求测量仪器具有低的噪声本底，否则核信息将淹没于噪声之中而无法测量。对于高辐射强度的测量，由于核信息十分密集，如果信号在测量仪器中堆积，有可能使一部分信号丢失而测量不到，因此要求仪器具有良好的抗信号堆积性能。对于待测核信息的辐射强度变化范围很大的情况(如核试验物理诊断中信号强度变化范围可达105倍)，如测量仪器的量程设置太小，高辐射强度的信号可能饱和；反之，如量程设置太大，低辐射强度的信号又测不到，因此对于这种场合的测量则要求测量仪器量程可自动变换。
③能谱测量。辐射能谱上的特征是核能级跃迁及核同位素差异的重要标志，核能谱也是核辐射的基本测量内容。精确的能谱测量要求仪器工作稳定、能量分辨力达到几个电子伏特，并具有抑制计数速率引起的峰位和能量分辨力变化等性能。
④位置测量。基本粒子的径迹及空间位置的精确测定是判别基本粒子的种类及其主要参数的重要手段。目前空间定位的精度可达到微米级。
⑤波形测量。核信息波形的变化往往反映了某些核反应过程的变化，因此核信息波形的测量是研究核爆炸反应过程的重要手段，而该波形的测量往往是单次且快速(纳秒至皮秒级)的。
⑥图像测量。核辐射信息的二维空间图像测量是近年来发展起来的新技术。辐射图像的测量方法可分为两类：第一种是利用辐射源进行透视以摄取被测物体的图像；第二种是利用被测目标体的自身辐射(如裂变反应产生的辐射)以反映目标体本身的图像。图像测量利用计算机对摄取的图像信息进行处理与重建，以便更准确地反映实际和提高清晰度。CT技术就是这种处理方法的代表。
2、抗辐射加固主要涉及哪些方面？
抗辐射加固的研究重点最初是寻找能减弱核辐射效应的屏蔽材料，后来在电路上采取某些抗辐射加固措施，然后逐渐将研究重点转向对器件的抗辐射加固。
3、核电子学的应用领域主要包括哪些方面？
核电子可应用于核与粒子物理基本研究、核辐射探测器电子学、核反应堆电子学、加速器电子学、同位素应用仪表、核医学电子仪器以及剂量测量仪器等。
第二章核辐射探测器及其输出信号
1、简述核电子学的基本测量过程。
最基本的测量过程如下：
2、简述核辐射探测器输出信号特点。
核电子学信号的特点是随机性（时间、幅度）、信号弱，但跨度大（μV~几十伏）、速度快。
3、简述核辐射探测器的主要类型及其工作原理。
一、气体探测器
它根据带电粒子通过气体时，引起气体的电离来探测辐射粒子。早期这种探测器曾得到广泛应用，它的优点是制备简单，性能可靠，成本低廉，使用方便，因而目前仍在应用。随着探测器技术不断发展，在高能物理和重粒子物理实验中这种探测器已获得新的应用。
二、闪烁探测器
它根据射线与物质相互作用产生的荧光现象来探测射线粒子。它比气体探测器探测效率高得多，从而被广泛使用，在不少仪器中闪烁探测器已取代了气体探测器。
三、半导体探测器
这是二十世纪六十年代以来迅速发展起来的一种新型探测器。主要优点是：能量分辨率高。线型范围广，体积小。是近年来发展极为迅速的一种核辐射探测器件。
4、核辐射探测器的基本性能指标包括哪些？
探测效率；灵敏度；灵敏度；输出信号幅度和波形；能量分辨率；线性响应；稳定性
5、画出脉冲电离室、半导体探测器、闪烁探测器的等效电路。
pp14-17
第三章核电子学电路基础
1、画出矩形脉冲电压作用下RC电路的脉冲响应曲线。
2、简述微分电路与耦合电路的区别。
3、画出电流脉冲作用于RC并联电路的输出电压波形。
4、说明电容负载对微分电路输出的影响。
5、说明输入脉冲边沿对微分电路输出的影响。
第四章核电子学中的噪声习题
1、根据核探测器输出信号的特点，说明核电子学与一般电子学的区别。
2、核电子学中遇到的噪声主要有哪几类？产生的原因分别是什么？对于幅度分析和时间
分析，哪些噪声最重要？
3、信噪比的定义。
4、半导体探测器主要存在哪些噪声源？
5、闪烁探测器的噪声主要来源是什么？
6、为什么正比计数器在测量低能射线的能谱方面有独特的优点？
7、结型场效应管噪声来源有哪些？
8、表示系统噪声性能有哪几种方法？各有什么意义？输入端的噪声电压是否就是等效电
压，为什么？
9、设探测器反向电流I D=10-8A,后级电路频宽为1MHz，计算散粒噪声相应的均方值和相对
于I D的比值；
10、计算常温下(T=300K) 5M?电阻上相应的均方根噪声电压（频宽设为1MHz）。
解：
11、求矩形脉冲通过低通滤波器，RC=T,RC=5T,RC=T/5的输出波形及频谱。
12、能谱测量系统的噪声为什么通常折合到前置放大器的输入端去考虑？“噪声线宽”与“等
效噪声能量”的关系如何？
噪声线宽FWHM NE=2.355ENE
13、下图是两个反馈放大器，若运放的开环增益A→∞，则两者的闭环电压放大倍数均为100，现假设A=1000，试计算它们的闭环放大倍数。
(1)
(2)
v d的表达式。（假设电路中电阻、电容14、A为理想运放，A→∞，写出下列电路输出噪声2
o
无噪声）
(1)
(2) 同上
15、A 为理想运放，A→∞，考虑电阻R 1和R 2的热噪声，分别写出2n v d 、2
n i d 以及R 1、R 2
噪声对输出端噪声的贡献；又由于这四个噪声源在统计上是独立无关的，因此总的输出噪声
2o
v d 的均方值为这四个噪声均方值之和，请写出2
o v d 。
分别考虑电流、电压噪声、电阻热噪声的贡献，应用叠加原理；虚断、虚短分析。
16、假设电容C、电阻R1、R2没有噪声，试写出如下电路输出噪声的表达式。
17、画出电阻热噪声的两种表示（电压噪声源和电流噪声源）及其等效电路。）
第五章信号与噪声的分析方法习题
1、给出冲击函数、阶跃函数的定义及相互关系
2、证明如下公式
（1
）
（2
）
(3)
(4)
(5) 记
[]
(2) F ()=1
t
δ
[][] (3) F cos= ()()
at a a
πδωδω
++-
[][] (4) F sin = ()()
at j a a
πδωδω
+--
[]1
(5) F ()= ()
u t
j
πδω
ω
+
[]
(6) F 1= 2()
πδω
(7) F =2()
j t
eωπδωω
??-
??
1
(1) F ()
t
e u t
j
β
ωβ
-=
??
??+
(6)
(7)
即
3、对于下图RC并联电路，设输入冲击电流i i(t)=δ(t)，分别用时域法和频域法求解系统的
冲击响应和频率响应，证明它们是一对傅立叶变换。
4、根据运用傅里叶变换的性质求电容/电感的阻抗。
5、电路图如下图所示，其中R1=4KΩ，R2
=1KΩ
, C=1000pF，输入信号v i (t)如下图所示，
求输出信号v o(t)。
记t1=50us，t2=100us，t3=150us
令
则
当时
当时
v i(t)
t(us)
1v
50 100 150
6、分析实际系统的频域特性时常利用哪个函数作为输入？为什么？
解：
δ函数，其频谱为1
7、串联的多级时不变线系统，在交换各级位置时具有什么特性？应注意哪些问题？
8、简述坎贝尔定理
9、叙述拉斯变换的定义
10、在电子学中，傅里叶变换和拉氏变换分别用于系统的何种分析？为什么？
11、根据系统的传递函数H(s)可以分析系统的稳定性，请问什么情况下系统是稳定的，什
么情况下系统是不稳定的？
12、分析随机过程常用的统计量包括哪些？
13、描述噪声的重要函数有哪些？分别给出什么信息？
14、什么叫平稳随机过程？
15、什么叫各态历经随机过程？
16、自相关函数及功率谱密度函数的定义
17、写出自相关函数的基本性质
18、写出噪声通过线性系统H(w)后，输出噪声功率谱密度及均方值与输入噪声功率谱之间
的关系。并举例说明。
19、什么叫白噪声？
第六章前置放大器习题
1、在核电子学中为什么通常要把放大器分成前置放大器和主放大器两部分？
2、前置放大器可分为哪几类？分别适用于什么场合？
3、简述前置放大器的作用
4、为什么电压灵敏前置放大器一般只适用于稳定性要求不高的低能量分辨率？
5、为什么电荷灵敏前置放大器常用于高能量分辨率能谱仪系统？为何要附加反馈电阻？
6、为何电流灵敏前置放大器主要用于时间测量系统？
7、电荷灵敏前置放大器噪声包括哪些噪声？写出a,b,c噪声的表达式。
8、电荷灵敏前置放大器的电路有哪三个种类？
9、阻容反馈式电荷灵敏前放电路的特点。（参见教材电路图）
10、低噪声电荷灵敏前置放大器主要元件选择原则
11、脉冲光反馈式电荷灵敏前置放大器工作原理
12、漏反馈电荷灵敏前置放大器工作原理
13、电荷灵敏放大器的主要性能指标包括哪些？
14、什么是零电容噪声和噪声斜率？
15、前放输出信号的上升时间t R0和哪些因素有关？
16、噪声的测量的方法有哪两种？分别写出两种方法的测量步骤。
17、画出电压灵敏前放的等效电路。
18、为什么电压灵敏前放稳定性较差？
19、电流灵敏前放可应用于哪四个方面？为什么？
20、简述电流灵敏前放的基本要求。
21
、低噪声电流灵敏前放有哪两种实现方式？
22
、画出电荷灵敏+成形网络的电路原理图，分析其电流增益。
23
、画出电压电流变换器+成形网络的电路原理图，分析其输入阻抗。
24、证明电荷灵敏前置放大器输出幅度的稳定性满足如下关系
(1)
记
(2)
00
1
1
om
om
om i
om i
dV dA
V A F A
dV dC
V A F C
=
=-
25、假设输入电流为Q )(t ，利用复频域分析法求如下电荷灵敏前置放大器的输出电压。
,
26、下图中(1)、（2）、（3）分别为电压灵敏、电荷灵敏和电流灵敏前置放大器的原理图。假设开始时所有电容器上的电压均为零，输入两种探测器电流、波形如图所示的和。分别画出两种输入情况下电路（1）、（2）的输出电压)(t v o 和（3）的输出电流)(t i o 的波形。
(a)
(1)i(t)=Qδ(t) I(s)=Q A=1
(2)T=20ns i(t)=
(b)
同图(a) (c)
(1) i(t)=Q δ(t)
(2)
27、一个用于辐射测量的放大电路，第一级为电荷灵敏前置放大器，第二、三级是主放大器的前半部分电路。电流源)(t i D 代表锗锂Ge(Li)半导体探测器的输出信号，77K 时半导体锗的平均电离能空穴对电子-/96.2eV w ，被测辐射是1.3MeV 的γ射线。假设信号来到之前C f 两端电压为零。
（1）估计γ射线进入处于77K 半导体探测器产生的电流脉冲)(t i D 的电荷量Q 。 （2）定量画出)()()(21t v t v t v o 和、的波形。
28、如图所示为电荷灵敏放大器的原理图，运放开环电压放大倍数A=5000，且与频率无关。输出脉冲幅度OM V 可表示为：
f
i OM C A C AQ
V )1(++=
。试问：
（1） A 变化1%，V OM 变化多少？
（2） C i 因探测器电容的变化而改变1%，V OM
变化多少？
(1)
(2)
29、设运放开环电压放大倍数A 有限，与频率无关。请精确推导运放输入、输出波形)(t v i 和)(t v o 的表达式，注明其幅度和时间常数。
根据米勒定理，原电路可等效为
30、某电荷灵敏放大器的零电容噪声为0.7KeV，噪声斜率为0.03KeV/pF。现有两种探测器和它连用，两种探测器的电容分别为10pF和150pF，试分别计算系统的总噪声。
C1=10pF
C2=150pF
31、如图所示的放大电路，跨导放大器输入量为电压，输出为电流，跨导G=10mA/V；电路
R 、C 参数如图所示，输入电流冲击)(t Q δ。
（1）推导出波形)(t v o 的表达式，并确定其幅度和时间常数。 （2）带入电路参数，计算输出电压上升时间R t 的数值（f i C C >>）。
（3）探测器电容变化而使C i 变化时，t R 也随之变化，电荷灵敏放大器的上升时间斜率这一技术指标定义为i R C t ??/，单位是ns/pF ，即输入电容每增加1pF ，输出上升时间增加多少ns 。试推导i R C t ??/与电路参数的关系式（设i C ?是C i 的微小变化），并计算出i R C t ??/的数值。
32、阻容（R f ，C f ）反馈电荷灵敏放大器输出电压的变动范围可用坎贝尔（Campbell ）定理计算。假设每一个探测器电流脉冲的电荷量均为Q ，单个脉冲输出幅度f OM C Q V /=，设
f f f C R =τ，则探测器和前放间直接耦合的电荷灵敏放大器，其输出电压的变动范围为
σ6.2±o V ，其中o V 是输出电压的平均值：OM f o V n V τ=；σ是输出电压的均方根偏差（标
准偏差），OM f V n 2
τσ=。输出电压的变动范围随机不确定，99%的概率在σ6.2±o V 范围
内。
对于探测器和前放间交流耦合的电荷灵敏放大器0=o V ，输出电压的变化范围为
σ6.2±；现令Ω=910f R ，pF C f 1=，s n /10*24=，14105-?=Q 库仑，试估算直接
耦合和交流耦合电荷灵敏放大器的输出电压变动范围。
直流
输出电压动态范围
交流
输出电压动态范围
第七章 谱仪放大器习题
1、 简述滤波成形的含义。
2、 给出理论上最佳滤波器的频率响应并加以证明，并说明最佳滤波器输出波形的特点。
3、 证明由白化滤波器和匹配滤波器构成串联滤波系统是最佳滤波系统。
4、 试分析CR-RC 滤波器的最佳信噪比。
5、 用于幅度信息处理系统中的滤波成形电路需要满足哪些方面的要求？
6、 试述极零相消的原理。
7、 说明弹道亏损的原因。
8、 峰堆积和尾堆积对输出信号幅度会带来什么样的影响和谱形畸变? 9、 给定计算率n, 峰持续时间t w ，计算峰堆积的概率，并加以分析。 10、在交流耦合系统中，双极性输入脉冲信号在什么条件下可以避免基线偏移和涨落？为什
么？
11、减少堆积影响的方法有哪些？
12、(CR)-(RC)m 和(CR)2-(RC)m 滤波成形电路输出信号波形的形状和幅度的特点。 13、单极性和双极性成形各适用于什么情况下的测量？ 14、采用具有共扼复数极点的有源滤波器有何意义？
15、有源滤波器和无源滤波器的区别以及有源滤波器的特点。 16、什么叫模拟展宽器？画出模拟展宽器的原理图及输出波形； 17、简述模拟展宽器的技术指标;
中国石油大学（北京）远程教育学院 期末考试 《电工电子学》B卷 学习中心：_______姓名：________学号：_______ 关于课程考试违规作弊的说明 1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。 2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。 3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。 试卷选题说明： 请按照学号尾数选答试卷， 学号尾号为0、1、2、3的同学做A卷 学号尾号为4、5、6的同学做B卷 学号尾号为7、8、9的同学做C卷 一、单项选择题(每小题2分，共40分) 1、理想电压源的外接电阻越大，则流过理想电压源的电流( )。 A.越大 B.越小 C.不能确定 答案：B 2、图示电路中，I S1，I S2和U S均为正值，且I S2>I S1，则供出功率的电源是( )。 U S A.电压源U S B.电流源I S2
C.电流源I S2和电压源U S 答案：B 3、已知白炽灯A和B的额定电压相等，但A的额定功率大于B的额定功率。现将A和B串联后连接在某一电源上，则白炽灯A上的电压降( )。 A.较大 B.较小 C.不确定 答案：B 4、在图示电路中，已知U＝-6V，电流I＝2A，则电阻值R为( )。 R + A.－3Ω B.2Ω C.3Ω 答案：C 5、图示电路中，A、B间等效电阻R AB为( )。 A.40Ω B.16.6Ω C.7.5Ω 答案：A 6、把图1所示的电路用图2所示的等效电压源代替，则等效电压源的参数为( )。
第1页 共4页 1． 核辐射探测器电流脉冲信号用理想数学模拟表示为 ) ()(0t t Q t i -?=δ。 2． 核电子学中的噪声主要有三类： 散粒噪声 、 热噪声 和低频噪声。 3． 短路延迟线冲击响h(t)=) (21 )(21d t t τδδ--；其频率响应为 )1(21 )(d j e H ωτω--= 。 4． 从物理测量的要求看， 电荷 和 电压 前置放大器主要用于能谱 测量分析系统； 5． 主放大器的作用是对信号进一步 放大 和 成形 ，且在此过程中须保 持探测器输出的有用信息，尽可能减小失真。 6． 对核脉冲进行幅度和时间分析中，常用计数设备来测量某一类信号的计数率， 常用的计数设备有 定标器 、 计数率计 。 7． 模数变换是一种量化处理，即把连续的的模拟量（幅度）变换为 数字量 。 8． 三种核脉冲计数系统： 简单的计数 系统、 单道计数 系统、 符合计数 系统。 9． 处理单元插件标准化分为 NIM 标准 、 CAMAC 标准 、 快总线标准 。 10． 多道分析器获取数据的三种方式是：脉冲幅度分析(PHA)、多路定标(MCS) 和 列表方式。 二、选择题 （共10小题，共20分） 1. 由n 节放大节组成的放大器上升时间与各放大节上升时间的关系为tr=( B ) (A) 1 2r r rn t t t +++ (C) 12r r rn t t t ?? ? (D) {}12,,r r rn MIN t t t 2. 下面哪种说法是正确的（C ） (A ） 2 ()()m CR RC -双极性滤波成形与()()m CR RC -单极性成形相比信噪比要好。 (B) 2 ()()m CR RC -双极性滤波成形的基线偏移和涨落很大，在高计数率下得到的能量分辨 率低。 (C) ()()m CR RC -单极性滤波成形的基线偏移和涨落都较2 ()()m CR RC -双极性滤波成 形的要小，在高计数率下得到的能量分辨率高。 (D) 2 () ()m CR RC -双极性滤波成形的脉冲顶部较尖，弹道亏损较大，对后接幅度分析器的 测量精度不利。 3. 关于谱仪放大器中采用负反馈的作用，下列哪种情况是错误的（D ） (A) 放大倍数的稳定性增大了(1)o A F +倍。 (B) 放大器的上升时间减少了(1)o A F +倍。 (C) 放大器的频率响应增加了(1)o A F +倍。 (D) 放大器的噪声降低了(1)o A F + 倍。 4. 通常放大器的输出阻抗比较小，以便能适应在不同负载情况下工作，为与输出电缆匹配使用，输出阻抗一般取（ D ）。 (A) 20Ω (B) 30Ω (C) 40Ω (D) 50Ω 5. 双极性高斯成形一般组成为（C ） (A) 一次微分一次积分电路 (B) 两次微分两次积分电路 (C) 两次微分多次积分电路 (D) 两次积分多次微分 6. 一个幅度为3.0伏的输入信号，经过道宽为3mV 的8192模数变换后，得到的道址为（ A ） (A) 1000 (B) 2000 (C) 1550 (D) 3000 7. 极零相消电路的功能是（D ） (A) 基线恢复作用 (B) 消除零基线 (C) 消除信号函数的极点 (D) 消除单极性信号下冲 8. 理想的最佳滤波器是指在理论上来说此滤波器（D ）
一、选择题（共10题，每题2分） 1. 电路如图所示，电路中产生功率的元件是( )。 A. 仅是电压源 B. 仅是电流源 C. 电压源和电流源都产生功率 D. 确定的条件不足 2. 在RLC 串联电路中，当X L i C 试对下图典型的电荷灵敏前置放大器电路在输入冲击电流 Rf Cf A1V o(t) i(t) ∴()f f t R C O f Q V t e C -= （2） R f C f =109×10-12=10-3(S) 2.4 一个低噪声场效应管放大器，输入等效电容C i =10pF ，输入电阻R i =1M Ω，栅极电流I G =0.1μA ，跨导g m =1mA/V ，C gs < ()24823g i m kT kT df eI df C df Ri g ω=++ 2.6 分析快电荷灵敏前置放大器， （1） 画出简化框图 （2） 分别计算电荷和能量变换增益； （ω=3.6ev/电子空穴对，e=1.6×10-19库仑） （3） 估算电路的开环增益 （g m =5mA/V , A 3=0.98） （4） 估算该前放的上升时间 （C a =5pF, C i =5pF ） （2）A CQ =1/Cf=1×1012 V/C A CE =e/(C f ω)=44.4 mv/Mev （3）A 0=g m R 6/(1-A 3)=750 （4）tr 0=2.2R a C a /(1+A 0F 0)=2.2C a (C i +C f )/g m C f =13.2 ns 第一章 1.1 核电子学与一般电子学的不同在哪里？以核探测器输出信号的特点来说明。 在核辐射测量中，最基本的特点是它的统计特性、非周期性、非等值性，核电子学分析这种信号，经处理得到有用的信息。 1.4 当探测器输出等效电流源/0()t o i t I e τ -=时，求此电流脉冲在 探测器输出回路上的输出波形并讨论R 0C 0<<τ的情况。 V 0(s) = I 0(s)·[R 0∥(1/sc)] = I 0[1/(s+1/τ)]·[R 0(1/sc 0)/( R 0+(1/sc 0)) =( I 0/ c 0)·{1/[(s+1/τ) (s+1/ R 0 c 0)]} ∴ 0000000()1t t R C I R V t e e R C τ τ --??=- ? ???- 000000t t R C I R e e R C τττ--?? =- ? ?-? ? 当R 0 c 0<<τ时，τ－R 0 c 0≈τ ∴ 00 000 () t t R C V t I R e e τ - - ?? =- ? ? ?? 1.5 如图，设/ () T i t θ? =? ? 0t T t T ≤≤ ≥ ，求输出电压V(t)。 111 () Ts Ts Q Q e I s e T s s T s - - - ?? =-= ? ?? 11 () 1 H s c s τ = + 111 () 11 Ts Ts Q e Q Q V s e cT s cT cT s s τττ ττ - - - =-+ ++ ()()() / () t T t Q Q Q V t s t s t e e s t cT cT cT ττ τττ ττ - - - ∴=---+- ?? ?? 文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 温州大学期末考试试卷（仿真卷） 2011~2012 学年第 1 学期 考试科目 电工电子学 试卷类型 A 卷 考试形式 闭卷 考试对象 10级本科生 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分 计算题（共100分） 1、放大电路如图所示, 已知U CC =12 V ，R B1=39 KΩ，R B2=11KΩ，R C =3KΩ， R L =3KΩ，R E =1KΩ，晶 体 管β=50，U BE =0.7V ，要求： (1) 计算电路的静态工作点； (2) 画 出 微 变 等 效 电 路；. (3)计算电压放大倍数u A 。 (1) V 64.2V 1211 3911 B =?+≈ U (2分) mA 1.94 1 7 .064.2=E BE B =--≈R U U I C (2分) A I I C B μβ 8.38mA .0388050 94 .1=== = (1分) ()V 24.412E C C CE =+-=R R I U (1分) (2) (2分) 得分 学院-------------------------------------- 班级---------------------------------- 姓名------------------------------------- 学号------------------------------------- 文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. (3) Ω=++=5.983) (26) (1 300r be mA I mV E ） （β (2分) 22.76984 .03 //350//be L C -=-=-=r R R A u β (2分) 2、将下列逻辑表达式化为最简形式。 （1）C B C A AB Y ++= （2）C B AC B A Y ++= C B A C B C B A C B C B A C B A C B A 2.Y +=+?=++=++=)( 3、判断反馈类型，并确定输出电流i 0与输入电压u i 的关系。（本小 题8分） 这是一个电流并联负反馈。 (2分) 1 1R u i i = ，R 与R F 可视为并联， (1分) 0i R R R i F f +- =， (2分) 又由于f i i =1，即 01i R R R R u F i +-= (2分) 所以i F u R R R R i 10+- = (1分) 4、判断反馈类型并确定u f 与u 0的关系。（本小题4分） u f 5A C 有信0 (1分) (2分) (1分) 《电工电子学》 练习题 班级 学号 工业大学 二零一四年 第1章 电路的基本概念 1. 1 图中，五个元件代表电源或负载。电压和电流的参考方向如图所示。通过测量得知： A 41-=I ，A 62=I ，A 103=I ，V 1401=U ，V 902-=U ，V 603=U ， V 804-=U ， V 305=U ，试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性，并指出哪些元件是电源，哪些元件是负载？ 题1.1的电路 1.2 一电器的额定功率W 1N =P ，额定电压V 100N =U 。今要接到V 200的直流电源上，问应选下列电阻中的哪一个与之串联，才能使该电器在额定电压下工作。 （1） 电阻值ΩK 5，额定功率2W ； （2） 电阻值ΩK 10，额定功率W 5.0； （3） 电阻值ΩK 20，额定功率W 25.0； （4） 电阻值ΩK 10，额定功率W 2。 1.3 有一直流电源，其额定功率W 200N =P ，额定电压V 50N =U ，阻Ω=5.00R ，负载电阻 R 可以调节，其电路如图所示。试求 （1） 额定工作状态下的电流及负载电阻； （2） 开路状态下的电源端电压； （3） 电源短路状态下的电流。 1.4 在图示电路中，已知V 101=U ，V 41=E ，V 22=E ，Ω=41R ，Ω=22R ， Ω=53R ， 1、2两点间处于开路状态，试计算开路电压2U 。 题1.4的电路 1.5 求图示电路中开关S闭合和断开两种情况下a、b、c三点的电位。 题1.5的电路 1.6 求图示电路中A点的电位。 题1.6的电路 第一章 核电子学与一般电子学的不同在哪里以核探测器输出信号的特点来说明。 在核辐射测量中，最基本的特点是它的统计特性、非周期性、非等值性，核电子学分析这种信号，经处理得到有用的信息。 当探测器输出等效电流源/0()t o i t I e τ -=时，求此电流脉冲在探测 器输出回路上的输出波形并讨论R 0C 0<<τ的情况。 V 0(s) = I 0(s)·[R 0∥(1/sc)] ^ = I 0[1/(s+1/τ)]·[R 0(1/sc 0)/( R 0+(1/sc 0)) =( I 0/ c 0)·{1/[(s+1/τ) (s+1/ R 0 c 0)]} ∴ 当R 0 c 0<<τ时，τ－R 0 c 0≈τ ∴ 如图，设，求输出电压V(t)。 | 表示系统的噪声性能有哪几种方法各有什么意义输入端的噪声电压是否就是等效噪声电压为什么 ENV ENC ENN ENE η (FWHM)NE 不是 ' 设探测器反向漏电流I D =10-8A ，后级电路频宽为1MHz,计算散粒噪声相应的方根值和相对于I D 的比值。 115.6610A -==?= 35.6610D I -=?= 试计算常温下（设T=300K ）5M Ω电阻上相应的均方根噪声电压值（同样设频宽为1MHz ），并与1MHz 能量在20pF 电容上的输出幅值作比较。 52.8810V -===? 。 ∵ 2 12 E CV = ∴0.126V V == 求单个矩形脉冲f （t ）通过低通滤波器，RC=T ，RC=5T ，及RC=T/5，时的波形及频谱。 U 一、填空 第一章 1、根据电路的作用可将电路分为两类：（用于实现电能传输和转换的电路）、（用于进行电信号的传递和处理的电路）。 电力电路主要用来实现（ 电能的 ）的传输与转换，也称为强电电路；扩音机电路主要用来进行（ 信号 ）传递和处理，通常也称为（ 弱电）电路。 2、将电能转换为其他形式能量的元器件或设备统称为（负载），这类电路一般包括（电源）、（负载）和（连接导线）三个基本组成部分．还常接有开关、测量仪表等。 3、（ ）是电流的通路，它是为了某种需要由某些电工、电子器件或设备组合而成的，包括:( )、( )和导线、开关等。 4、电压是指（电路中两点间的电位差），它的方向是从（高电位指向低电位），是电位降低的方向。 5、 最大整流电流指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流，二极管使用时流过的正向平均电流不应超过此值。 6、 在电路中分析计算时，电流、电压的实际方向有时难以确定，为此可预先假定一个电流方向，此方向称为（参考方向）或称为正方向 。 7、 常用电路元件包括（电阻 ）、（电感 ）、（电容 ）和晶体三极管等 8、PN 结具有（单向导电性）的特性，即导通时呈现的电阻很( 低或小 或趋向于零)。 在PN 结上加（ ）电压时，PN 结电阻很低，正向电流较大，PN 结处于（ ）状态；加反向电压时，PN 结电阻很高，反向电流很小，PN 结处于（ ）状态。 9、如图8所示，设二极管为理想元件，二极管处于（ ）状态，管子两端的电压是 （ ）， 中的电流是 （ ）。 10、 方程U/I=R 只适用于R 中U 、I 参考方向一致的情况； 欧姆定律表达式含有正负号，当U 、I 参考方向（ ）时为正，否则为负。 11、 晶体管具有电流放大作用的外部条件：（ ），（ ） 12、如右图12，输出的稳压值为:（ ） （注意电源极性） 13、电路主要有（ ）、 （ ）和中间环节等部分组成。其 中（ ）是供应电能的设备，如 发电厂、电池；负载 是取用电能的设备，如电灯、电机等；中间环节是连接电源和负载的部分，起传输和分配电能的作用，如变压器、输电线等。 第二章 1、在感抗为X L =50欧姆的纯电感电路两端加上正弦交流电电压u=20sin （100πt+600）伏，通过它的瞬时电流值函数式为：（ ） 2、任何电气设备的电压、电流和功率都有一定的限额，即（ ）。 3、当求解对象为某一支路的电压或电流时，可将所求支路以外的电路，用一个 9V 图8 4V Ω 5 图12 － R － 5V V i V o 6V ＋ ＋ 电工电子学考试题及答 案答案 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】 一、填空题 1．任何一个完整的电路都必须由（ 电源 ）、（ 负载 ）、（ 连接部分 ）三个基本部分组成，电路的作用是对电能进行（ 传输 ）和（ 转换 ），对电信号进行（ 传递 ）和（ 处理 ），电源或信号源产生的电压和电流称为（ 激励 ），相应在电路元件上产生的电压和电流称为（ 响应 ）。 2．在电路分析中规定（ 正电荷 ）的运动方向为电流的实际方向。在直流电路中，电源的工作状态有3种，分别为（ 有载 ）、（ 开路 ）和（ 短路 ）。 3．在正弦交流电路中，（ 频率（周期） ）、（ 幅值 ）和（ 初相位 ）称为正弦量的三要素。（ 电感 ）元件和（ 电容 ）元件称为动态元件，感抗与（ 频率 ）成正比，容抗与（ 频率 ）成反比。 4．在RLC 串联电路中，在进行正弦量的相量计算时常用到3个三角形，它们分别是（阻抗 ）三角形、（ 电压 ）三角形和（ 功率 ）三角形。如果已知RLC 串联电路的电流有效值为5A ，电阻为30Ω，感抗为40Ω，容抗为80Ω，则电路复阻抗的模为（ 50欧姆 ），电路为（ 容性 ）性电路，电路的有功功率为（ 750W ），无功功率为（ -1000Var ）。 5．在RLC 串联电路中，发生谐振的条件是（ C L X X ），此时电路中的（阻抗 ）达到最小，（ 电流 ）达到最大，如果设 R = 1 Ω，L = 10 –3 H ，C = 10 –5F ，则电路的谐振角频率为（ 104 rad/s ），电路的品质因素 Q 为（ 10 ），如果在电路加上10 V 的电压源，此时电感和电容二端的电压分别为（ j100V ）和（ -j100V ），因此串联谐振又称为（ 电压 ）谐振。 1. 核电子学中主要的噪声有三类：散粒噪声 、热噪声 和 低频噪声 。 2. 核辐射探测器输出信号的数学模拟为电流 冲击 函数，从探测器输出的 大量随机分布的信号，可用数学式表示为 ∑-=i i i t t Q t I ) ()(δ。 3. 在时域和频域分析中，当输入信号f(t),网络传输函数为h(t)时该输出信号 g(t)=_f(t)*h(t) ;经过_拉普拉斯________变换后，输入信号为F(S),网络传输函数为H(S)时输出信号G(S)=__F(S).H(S)________________。 4. 改善放大器线性的方法，可以简单归结为：（1）合理选择工作点__。 （2）__采用负反馈_。 5. 谱仪放大器基本上由____放大电路__和滤波成形电路组合而成，对滤波成形 电路来讲，有_弹道亏损_____和__堆积畸变_两种信息畸变。 6. 脉冲幅度甄别器是将__模拟脉冲__转换成__数字逻辑脉冲_输出的一种装置。 7. 定时误差通常按误差产生的原因分为两类：___时移___和___时晃_。 8. 放大器输出信息中，总是由：_信号__,__噪声__,__干扰__组成。 二、选择题：（每题 2 分，共 20 分） 1. 下列探测器中，能量分辨率最佳的是（ B ） A.闪烁体探测器 B.半导体探测器 C.电离室 D.气体探测器 2. CR 微分电路（高通滤波器）的频率响应为（ A ） A.RC j RC j H ωωω+= 1)( B. RC j R H ωω+=1)( C. RC j RC H ωω+= 1)( D. RC j H ωω+=11 )( 3. 已知已知一个电荷灵敏前置放大器反馈电容C f =1pf,对于硅半导体探测器，平 一、填空题（本题共5道小题，每空3分，共18分） 1、在图1所示电路中，当开关S闭合时，A点电位V A＝（）V；当开关断开时A点电位V A＝（）V。 分析查看答案 分析：电路如图1所示，A点的电位和B点电位相同，则当开关闭合时A点的电位为0；当开关断开时，整个电路处于开路状态，两个电阻上没有电流，所示A点的电位为－6V。 答案：0 －6 2、在图2所示电路中，开路电压U ab＝（）V。 分析查看答案 分析：原电路中2A电流源和5V电压源并联，则原电路可等效为如图2所示的电路，而电路处于开路状态，则U ab=5V。 答案：5 3、在图3所示电路中，若电流表A1、A2、A3的读数均为5A，则电流表A0的读数为（）A。 分析查看答案 分析：画出电路中各元件电压电流的相量图如图3所示，并且已知I L=I C，则，所以电流表A0的读数为5A。 答案：5 4、一对称三相电路，Y形连接，若相电压V，线电流A，则三相电路的 =（）。 分析查看答案 分析：对于Y形连接的三相电路，相线电流相等，且相电压与相电流的夹角为，所以＝。 答案： 5、在图4所示电路中，在换路前电路已经处于稳定状态，当t＝0时，开关闭合，则u c的初始值u c(0+)＝（）V。 查看答案 答案：0 二、单项选择（每题2分，共12分） 1、电路如图所示，参数选择合理，若要满足振荡的相应条件，其正确的接法是（）。 A. 1与3相接，2与4相接 B. 1与4相接，2与3相接 C. 1与3相接，2与5相接 查看答案 答案：A 2、两个完全相同的交流铁心线圈，分别工作在电压相同而频率不同 ( f 1> f 2) 的两电源下，此时线圈的磁通Φ1和Φ2关系是（）。 A. Φ1> Φ2 B.Φ1<Φ2 C.Φ1= Φ2 分析查看答案 分析：由U=4.44f NΦm得当电源电压不变，频率满足f 1> f 2时，线圈的磁通Φ1＜Φ2。 答案：B 3、某理想变压器的变比K = 10，其副边负载的电阻R L= 8 Ω。若将此负载电阻折算到原边，其阻值 为（）。 A. 80 Ω B. 800 Ω C. 0.8 Ω 分析查看答案 分析：根据＝R L＝800Ω。 答案：B 4、旋转磁场的转速n1与极对数p和电源频率f 的关系是（）。 A. B. C. 查看答案 答案：A 第一章 1.1 核电子学与一般电子学的不同在哪里？以核探测器输出信号的特点来说明。 在核辐射测量中，最基本的特点是它的统计特性、非周期性、非等值性，核电子学分析这种信号，经处理得到有用的信息。 1.4 当探测器输出等效电流源/0()t o i t I e τ -=时，求此电流脉冲在 探测器输出回路上的输出波形并讨论R 0C 0<<τ的情况。 V 0(s) = I 0(s)·[R 0∥(1/sc)] = I 0[1/(s+1/τ)]·[R 0(1/sc 0)/( R 0+(1/sc 0)) =( I 0/ c 0)·{1/[(s+1/τ) (s+1/ R 0 c 0)]} ∴ 当R 0 c 0<<τ时，τ－R 0 c 0≈τ ∴ 1.5 如图，设，求输出电压V(t)。 1.6 表示系统的噪声性能有哪几种方法？各有什么意义？输入端的噪声电压是否就是等效噪声电压？为什么？ ENV ENC ENN ENE η(FWHM)NE 不是 1.7 设探测器反向漏电流I D =10-8A ，后级电路频宽为1MHz,计算散粒噪声相应的方根值和相对于I D 的比值。 115.6610A -==? = 35.6610D I -=?= 1.8 试计算常温下（设T=300K ）5M Ω电阻上相应的均方根噪声电压值（同样设频宽为1MHz ），并与1MHz 能量在20pF 电容上的输出幅值作比较。 52.8810V -===? ∵ 2 12 E CV = ∴0.126V V == 1.9 求单个矩形脉冲f （t ）通过低通滤波器，RC=T ，RC=5T ，及RC=T/5，时的波形及频谱。 1． 核辐射探测器电流脉冲信号用理想数学模拟表示为 ) ()(0t t Q t i -?=δ。 2． 核电子学中的噪声主要有三类： 散粒噪声 、 热噪声 和低频噪声。 3． 短路延迟线冲击响h(t)=) (21 )(21d t t τδδ--；其频率响应为 ) 1(21 )(d j e H ωτω--=。 4． 从物理测量的要求看， 电荷 和 电压 前置放大器主要用于能谱 测量分析系统； 5． 主放大器的作用是对信号进一步 放大 和 成形 ，且在此过程中须保 持探测器输出的有用信息，尽可能减小失真。 6． 对核脉冲进行幅度和时间分析中，常用计数设备来测量某一类信号的计数率， 常用的计数设备有 定标器 、 计数率计 。 7． 模数变换是一种量化处理，即把连续的的模拟量（幅度）变换为 数字量 。 8． 《 9． 三种核脉冲计数系统： 简单的计数 系统、 单道计数 系统、 符合计数 系统。 10． 处理单元插件标准化分为 NIM 标准 、 CAMAC 标准 、 快总线标 准 。 11． 多道分析器获取数据的三种方式是：脉冲幅度分析(PHA)、多路定标(MCS) 和 列表方式。 / 二、选择题 （共10小题，共20分） 1. 由n 节放大节组成的放大器上升时间与各放大节上升时间的关系为tr=( B ) (A) 1 2r r rn t t t +++ (C) 12r r rn t t t ?? ? (D) {}12,,r r rn MIN t t t 2. 下面哪种说法是正确的（C ） (A ） 2 ()()m CR RC -双极性滤波成形与()()m CR RC -单极性成形相比信噪比要好。 (B) 2 ()()m CR RC -双极性滤波成形的基线偏移和涨落很大，在高计数率下得到的能量分辨 率低。 ） (C) ()()m CR RC -单极性滤波成形的基线偏移和涨落都较2 ()()m CR RC -双极性滤波成 形的要小，在高计数率下得到的能量分辨率高。 (D) 2 () ()m CR RC -双极性滤波成形的脉冲顶部较尖，弹道亏损较大，对后接幅度分析器的 测量精度不利。 3. 关于谱仪放大器中采用负反馈的作用，下列哪种情况是错误的（D ） (A) 放大倍数的稳定性增大了(1)o A F +倍。 (B) 放大器的上升时间减少了(1)o A F +倍。 (C) 放大器的频率响应增加了(1)o A F +倍。 (D) 放大器的噪声降低了(1)o A F + 倍。 4. 通常放大器的输出阻抗比较小，以便能适应在不同负载情况下工作，为与输出电缆匹配使用，输出阻抗一般取（ D ）。 】 (A) 20Ω (B) 30Ω (C) 40Ω (D) 50Ω 5. 双极性高斯成形一般组成为（C ） 、填空题 1 .任何一个完整的电路都必须由（电源）、（负载）、（连接部分）三个基本部分组成，电路的作用是对电能进行（传输）和（转换），对电信号进行（传递）和（处理），电源或信号源产生的电压和电流称为（激励），相应在电路元件上产生的电压和电流称为（响应）。 2. 在电路分析中规定（正电荷，的运动方向为电流的实际方向。在直流电路 中,电源的工作状态有3种，分别为（有载）、（开路）和（短路）。 3. 在正弦交流电路中，（频率（周期））、（幅值）和（初相位）称为正弦量的三要素。（电感，元件和（电容，元件称为动态元件，感抗与（频率）成正比，容抗与（频率，成反比。 4. 在RLC串联电路中，在进行正弦量的相量计算时常用到3个三角形，它们分 别是（阻抗，三角形、（电压，三角形和（功率）三角形。如果已知RLC串联电路的电流有效值为5A，电阻为30Q,感抗为40Q ,容抗为80Q，则电路复阻抗的模为（50欧姆），电路为（容性）性电路，电路的有功功率为（750W ），无功功率为（-1000Var ）。 5?在RLC串联电路中，发生谐振的条件是（X L=X C），此时电路中的（阻抗，达到最小，（电流，达到最大，如果设R = 1 Q，L = 10 -H，C = 10 临F,则电路的谐振角频率为（104 rad/s ），电路的品质因素Q为（10 ），如果在电路加上10 V的电压源，此时电感和电容二端的电压分别为（j100V ）和（-j100V ），因此串联谐振又称为（电压）谐振。 6.在三相交流电路中，负载为星形连接时，线电压与相电压的关系是 （U| =€3U p ），线电流和相电流的关系是（l| = l p），线电压和相电压的相位 核电子学复习整理 第一章 一、名词解释 探测效率：探测器探测到的粒子数与此时实际入射到探测器中的粒子总数的比值。 散粒噪声：（在电子器件或半导体探测器中）由于载流子产生和消失的随机涨落形成通过器件的电流的瞬时波动，或输出电压的波动，叫做散粒噪声。 分辨率：识别两个相邻的能量、时间、位置（空间）之间最小差值的能力。（主要有能量分辨率、时间分辨率、空间分辨率） 死时间校正：在监察信号的时间T Ip内，如果再有信号输入都要被舍弃，因此监察时间就是堆积拒绝电路所产生的死时间。计时电路就不应该把这个时间计入测量时间，而应从总的测量时间中扣除这个死时间得到活时间。由测到的总计数除以活时间就是信号计数率。这种办法称为死时间校正。 二、填空题 1.核电子学是核科学与电子学相结合的产物； 2.探测器按介质类型及作用机制主要分为：气体探测器、闪烁体探测器、半导体探测器； 3.核电子学中主要的噪声指三类：散粒噪声、热噪声、低频噪声； 4.核辐射探测器的输出信号特点是：随机分布的电荷或电流脉冲。（时间特性、幅度上是非周期非等值的）； 5.功率谱密度为常数即S(W)=a的噪声为白噪声。 三、简答题 1.简述核电子学的信号特点。 答：1.随机性；2.信号弱，跨度大；3.速度快。 2.简述白噪声与干扰以及两者的区别。 答：干扰：主要是指空间电磁波感应，工频交流电网的干扰，以及电源纹波干扰等外界因素。（可在电路和工艺上予以减小或消除） 噪声：是由所采用的元器件本身产生的。（可以设法减小但无法消除）白噪声定义为功率谱密度为常数的噪声。 3.降低前置放大器噪声的措施有哪些？ 答：1.输入级采用低频噪声器件；2.低温运行；3.减少冷电容C s；4.反馈电阻R f和探测器负载电阻R D选用低噪声电阻，阻值一般在109欧~1020欧左右。 除此之外，用滤波网络来限制频带宽度，也可进一步抑制噪声。 4.构成核电子学的测量系统的三部分是哪些？ 答：1.模拟信号获取和处理，2.模数变换，3.数据的获取和处理三个部分 5.简述前置放大器的作用。 答：1.提高信噪比、2.减少外界干扰的影响、3.合理布局，4.便于调节和使用、5.实现阻抗转换和匹配； 第二章 前置放大器的作用与分类？ 作用：提高信噪比、减少外界干扰的影响、合理布局，便于调节和使用、实现阻抗转换和匹配； 分类（按输出信号成形方式分）：电压灵敏前置放大器、电荷灵敏前置放大器、电流灵敏前置放大器。 一、填空题 1.任何一个完整的电路都必须由（电源）、（负载）、（连接部分）三个基本部分组成，电路的作用是对电能进行（传输）和（转换），对电信号进行（传递）和（处理），电源或信号源产生的电压和电流称为（激励），相应在电路元件上产生的电压和电流称为（响应）。 2.在电路分析中规定（正电荷）的运动方向为电流的实际方向。在直流电路中，电源的工作状态有 3 种，分别为（有载）、（开路）和（短路）。 3.在正弦交流电路中，（频率（周期））、（幅值）和（初相位）称为正弦量的三要素。（电感）元件和（电容）元件称为动态元件，感抗与（频率）成正比，容抗与（频率）成反比。 4.在RLC 串联电路中，在进行正弦量的相量计算时常用到3 个三角形，它们分别是（阻抗）三角形、（电压）三角形和（功率）三角形。如果已知RLC 串联电路的电流有效值为5A，电阻为30Ω，感抗为40Ω，容抗为80Ω，则电路复阻抗的模为（50 欧姆），电路为（容性）性电路，电路的有功功率为（750W ），无功功率为（-1000Var ）。 5.在RLC 串联电路中，发生谐振的条件是（X L X C），此时电路中的（阻抗）达到最小，（电流）达到最大，如果设R = 1 Ω，L = 10 –3 H，C = 10 –5F，则电路的谐振角频率为（104 rad/s ），电路的品质因素Q 为（10 ），如果在电路加上10 V 的电压源，此时电感和电容二端的电压分别为（ j100V ）和（-j100V ），因此串联谐振又称为（电压）谐振。 6.在三相交流电路中，负载为星形连接时，线电压与相电压的关系是（ U l = 3U P ），线电流和相电流的关系是（I l =I p ），线电压和相电压的相位关系 是（线电压超前相电压30 ）。负载为三角形连接时，线电压和相电压的关系是（ U l =U p ），线电流和相电流的关系是（I l = 3I p ），线电流和相电流的相位关 系是（线电流滞后相电流30 ）。 7.在交流铁心线圈电路中，电路会产生功率损耗，除了（铜损）之外还有（铁损），主要由（磁滞）损耗和（涡流）损耗组成。磁性材料根据剩磁和矫顽磁力可分为（软磁）、（永磁）和（矩磁）三类。变压器可以进行（电压）变换、（电流）变换、（阻抗）变换。 8.电动机主要分为（交流）电动机和（直流）电动机二大类。三相交流异步电动机根据转子结构不同可分为（鼠笼式）和（绕线式）二种。电动机之所以能够转动，必须在定子线圈中产生一个（旋转磁场）。 三相交流异步电动机的定子电路和转子电路中的所有参数都与（转差率）有关，在讨论三相交流异步电机的转矩时主要考虑（起动）、（额定）、（最大）三种转矩。 三相异步电机的起动有（直接）和（降压）二种。三相异步电机的调速有（变频调速）、（变极调速）、（变转差率调速）三种。 9.变压器的主要功能有（电压变换）、（电流变换）、（阻抗变换）。若有一变压器，N1=100，N2=10000，则原副线圈电压之比为（1/100 ），原副线圈电 流之比为（100 ），原副线圈阻抗比为（1/10000 ） 10.在人体触电事故中，根据人体受到的伤害可分为（电击）和（电伤）二种，伤害程度与（人体电阻的大小）、（电流流过的时间长短）、（电流的 习题答案 核技术及应用概述 1、核技术是以核物理、核武器物理、辐射物理、放射化学、辐射化学和辐射与物质相互作用为基础，以加速器、反应堆、核武器装置、核辐射探测器和核电子学为支撑而发展起来的综合性现代技术学科。 2、广义地说，核技术可分为六大类：核能利用与核武器、核分析技术、放射性示踪技术，辐射照射技术、核检测技术、核成像技术。 3、主要是利用核裂变和核聚变反应释放出能量的原理，开发出能源或动力装置和核武器，主要应用有：核电站、核潜艇、原子弹、氢弹和中子弹。 4、在痕量元素的含量和分布的分析研究中，利用核探测技术、粒子加速技术和核物理实验方法的一大类分析测试技术，统称为核分析技术。 特点： 1.灵敏度高。比如，可达百万分之一，即10-6，或记为1ppm；甚至可达十亿分之一，即10-9，或记为1ppb。个别的灵敏度可能更高。 2.准确。 3.快速。 4.不破坏样品。 5.样品用量极少。比如，可以少到微克数量级。 5、定义：应用放射性同位素对普通原子或分子加以标记，利用高灵敏，无干扰的放射性测量技术研究被标记物所显示的性质和运动规律，揭示用其他方法不能分辨的内在联系，此技术称放射性同位素示踪技术。 有三种示踪方式：1)用示踪原子标记待研究的物质，追踪其化学变化或在有机体内的运动规律。2)将示踪原子与待研究物质完全混合。3)将示踪原子加入待研究对象中，然后跟踪。 6、放射性示踪 7、核检测技术: 是以核辐射与物质相互作用原理为基础而产生的辐射测量方法和仪器。 特点：1）非接触式测量；2）环境因素影响甚无；3）无破坏性：4）易于实现多个参数同时检测和自动化测量。 8、辐射照射技术：是利用射线与物质的相互作用，将物质置于辐射场中，使物质的性质发生有利改变的技术。 辐射交联的聚乙烯有什么优点：热收缩、耐热、机械强度大为提高、耐有机溶剂、不易被溶解、电绝缘性能很好，且不怕潮湿。 9、X射线断层扫描(XCT)、核磁共振显像仪(NMR-CT)、正电子发射显像仪(PECT)，同位素单光子发射显像仪(SPECT)和康普顿散射显像仪(CST)； 10、核医学是当今产值最大、发展最快的核辐射设备。 第一篇核技术基础知识 1、具有确定质子数和中子数的原子核称做核素。 质子数相同而中子数不同的核素互为同位素。 2、结合能是质子和中子结合构成原子核时所释放的能量。 3、7.476Mev 4、结合能是：2.224 Mev 比结合能是：1.112Mev 5、γ衰变特点： 一、填空题 1．任何一个完整的电路都必须由（ 电源 ）、（ 负载 ）、（ 连接部分 ）三个基本部分组成，电路的作用是对电能进行（ 传输 ）和（ 转换 ），对电信号进行（ 传递 ）和（ 处理 ），电源或信号源产生的电压和电流称为（ 激励 ），相应在电路元件上产生的电压和电流称为（ 响应 ）。 2．在电路分析中规定（ 正电荷 ）的运动方向为电流的实际方向。在直流电路中，电源的工作状态有3种，分别为（ 有载 ）、（ 开路 ）和（ 短路 ）。 3．在正弦交流电路中，（ 频率（周期） ）、（ 幅值 ）和（ 初相位 ）称为正弦量的三要素。（ 电感 ）元件和（ 电容 ）元件称为动态元件，感抗与（ 频率 ）成正比，容抗与（ 频率 ）成反比。 4．在RLC 串联电路中，在进行正弦量的相量计算时常用到3个三角形，它们分别是（阻抗 ）三角形、（ 电压 ）三角形和（ 功率 ）三角形。如果已知RLC 串联电路的电流有效值为5A ，电阻为30Ω，感抗为40Ω，容抗为80Ω，则电路复阻抗的模为（ 50欧姆 ），电路为（ 容性 ）性电路，电路的有功功率为（ 750W ），无功功率为（ -1000Var ）。 5．在RLC 串联电路中，发生谐振的条件是（ C L X X ），此时电路中的（阻抗 ）达到最小，（ 电流 ）达到最大，如果设 R = 1 Ω，L = 10 –3 H ，C = 10 –5F ，则电路的谐振角频率为（ 104 rad/s ），电路的品质因素 Q 为（ 10 ），如果在电路加上10 V 的电压源，此时电感和电容二端的电压分别为（ j100V ）和（ -j100V ），因此串联谐振又称为（ 电压 ）谐振。 《电工电子学》试卷A 班级：姓名：成绩： 一、填空题(每空2分，共30分) 1、任何一个完整的电路都必须有、和 3个基本部分组成。 2、具有单一电磁特性的电路元件称为电路元件，由它们组成的电路称为。 3、电路的作用是对电能进行、和；对电信号进行、和。 4、从耗能的观点来讲，电阻元件为元件；电感和电容元件为元件。 5、电路图上标示的电流、电压方向称为，假定某元件是负载时，该元件两端的电压和通过元件的电流方向应为方向。 二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答 案的序号填在题干的括号内。每小题3分，共24分） 1、电阻应变片的输入为（）。 （1）力（2）应变（3）速度（4）加速度 2、结构型传感器是依靠（）的变化实现信号变换的。 （1）本身物理性质（2）体积大小（3）结构参数（4）电阻值 3、不能用涡流式传感器进行测量的是。 （1）位移（2）材质鉴别（3）探伤（4）非金属材料 4、变极距面积型电容传感器的输出与输入，成（）关系。 （1）非线性（2）线性（3）反比（4）平方 5、半导体式应变片在外力作用下引起其电阻变化的因素主要是（）。（1）长度（2）截面积（3）电阻率（4）高通 6、压电式传感器输出电缆长度的变化，将会引起传感器的（）产生变化。 （1）固有频率 （2）阻尼比 （3）灵敏度 （4）压电常数 7、在测量位移的传感器中，符合非接触测量，而且不受油污等介质影响的是（ ） 传感器。 （1）电容式 （2）压电式 （3）电阻式 （4）电涡流式 8、自感型可变磁阻式传感器，当气隙δ变化时，其灵敏度S 与δ之间的关系是： S ＝（ ）。 （1）δ1 k （2）δk （3）2-δk （4）2--δk 三、判断题(14分) 1. 理想电流源输出恒定的电流，其输出端电压由内电阻决定。 （ ） 2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。 （ ） 3. 电压是产生电流的根本原因。因此电路中有电压必有电流。 （ ） 4. 绝缘体两端的电压无论再高，都不可能通过电流。 （ ） 5、平衡纯电阻交流电桥须同时调整电阻平衡与电容平衡。 （ ） 6、调幅波是载波与调制信号的叠加。 （ ） 7、带通滤波器的波形因数 值越大，其频率选择性越好。 （ ） 8、将高通与低通滤波器串联可获得带通或带阻滤波器。 （ ） 9、压电式加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。（ ） 10、磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。（ ） 11、压电式加速度计手持探针法测振时，加速度计的使用上限频率最低。（ ） 12、压电式加速度计的重量越轻，使用上限频率越高，灵敏度越低。（ ） 13、涡流位移传感器属于绝对式拾振器。（ ）核电子技术原理第一章课后答案
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