模拟电子技术 分析计算
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大学《模拟电子技术》试题及答案一、填空题1.PN 结反向偏置时,PN 结的内电场 。
PN 具有 特性。
2.硅二极管导通后,其管压降是恒定的,且不随电流而改变,典型值为 伏;其门坎电压V th 约为 伏。
3.为了保证三极管工作在放大区,要求:发射结 偏置,集电结 偏置。
对于NPN型三极管,应使V BC 。
4.放大器级间耦合方式主要有阻容(RC )耦合、直接耦合和 耦合三大类。
5.在三极管组成的三种不同组态的放大电路中,共射和共基组态有电压放大作用,组态有电流放大作用, 组态有倒相作用; 组态带负载能力强。
6.将交流电变换成脉动直流电的电路称为整流电路;半波整流电路输出的直流电压平均值等于输入的交流电压(即变压器副边电压)有效值的 倍;全波整流电路输出的直流电压平均值等于输入的交流电压(即变压器副边电压)有效值的 倍。
7.为了分别达到下列要求,应引人何种类型的反馈:①降低电路对信号源索取的电流:。
②当环境温度变化或换用不同值的三极管时,要求放大电路的静态工作点保持稳定: 。
③稳定输出电流: 。
8.某负反馈放大电路的开环放大倍数A=100000,反馈系数F =0.01,则闭环放大倍数≈⋅f A 。
二、选择题1.某放大电路在负载开路时的输出电压为4V ,接入12kΩ的负载电阻后,输出电压降为3V ,这说明放大电路的输出电阻为( )。
A)10kΩ B)2kΩ C)4kΩ D)3kΩ2.为了使高内阻信号源与低阻负载能很好的配合,可以在信号源与低阻负载间接入( )。
βA)共射电路B)共基电路C)共集电路D)共集-共基串联电路3.与甲类功率放大方式比较,乙类OCL互补对称功放的主要优点是()。
A)不用输出变压器B)不用输出端大电容C)效率高D)无交越失真4.有两个放大倍数相同,输入电阻和输出电阻不同的放大电路A和B,对同一个具有内阻的信号源电压进行放大。
在负载开路的条件下,测得A放大器的输出电压小,这说明A的()。
精心整理模拟电子技术第1章半导体二极管及其基本应用1.1填空题1.半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。
2.本征半导体中,若掺入微量的五价元素,则形成N型半导体,其多数载流子是电子;若掺入微量的三价元素,则形成P型半导体,其多数载流子是空穴。
3.PN结在正偏时导通反偏时截止,这种特性称为单向导电性。
456781.1A2.A3A4A5A1.12341.1值。
解:(a)二极管正向导通,所以输出电压U=(6—0.7)V=5.3V。
(b)令二极管断开,可得UP =6V、UN=10V,UP<UN,所以二极管反向偏压而截止,U=10V。
(c)令V1、V2均断开,UN1=0V、UN2=6V、UP=10V,UP—UN1>Up—UN2,故V1优先导通后,V2截止,所以输出电压U=0.7V。
2.电路如图T1.2所示,二极管具有理想特性,已知ui=(sinωt)V,试对应画出ui 、u、iD的波形。
解:输入电压ui 为正半周时,二极管正偏导通,所以二极管两端压降为零,即u=0,而流过二极管的电流iD =ui/R,为半波正弦波,其最大值IDm=10V/1kΩ=10mA;当ui为负半周时,二极管反偏截止,iD =0,u=ui为半波正弦波。
因此可画出电压u电流iD的波形如图(b)所示。
3.稳压二极管电路如图T1.3所示,已知UZ =5V,IZ=5mA,电压表中流过的电流忽略不计。
试求当开关s断开和闭合时,电压表和电流表、读数分别为多大?解:当开关S断开,R2支路不通,IA2=0,此时R1与稳压二极管V相串联,因此由图可得可见稳定二极管处于稳压状态,所以电压表的读数为5V。
当开关S闭合,令稳压二极管开路,可求得R2两端压降为故稳压二极管不能被反向击穿而处于反向截止状态,因此,R1、R2构成串联电路,电流表A1、A2的读数相同,即而电压表的读数,即R2两端压降为3.6V。
第2章半导体三极管及其基本应用2.1填空题12种载流子参与导电。
模拟综合试卷一一.填充题1.集成运算放大器反相输入端可视为虚地的条件是a ,b 。
2.通用运算放大器的输入级一般均采用察动放大器,其目的是a ,b 。
3.在晶体三极管参数相同,工作点电流相同条件下,共基极放大电路的输入电阻比共射放大电路的输入电阻。
4.一个NPN晶体三极管单级放大器,在测试时出现顶部失真,这是失真。
5.工作于甲类的放大器是指导通角等于,乙类放大电路的导通角等于,工作于甲乙类时,导通角为。
6.甲类功率输出级电路的缺点是,乙类功率输出级的缺点是故一般功率输出级应工作于状态。
7.若双端输入,双端输出理想差动放大电路,两个输入电压u i1=u i2,则输出电压为V;若u i1=1500µV, u i2=500µV,则差模输入电压u id为µV,共模输入信号u ic为µV。
8.由集成运放构成的反相比例放大电路的输入电阻较同相比例放大电路的输入电阻较。
9.晶体三极管放大器的电压放大倍数在频率升高时下降,主要是因为的影响。
10.在共射、共集、共基三种组态的放大电路中,组态电流增益最;组态电压增益最小;组态功率增益最高;组态输出端长上承受最高反向电压。
频带最宽的是组态。
二.选择题1.晶体管参数受温度影响较大,当温度升高时,晶体管的β,I CBO,u BE的变化情况为()。
A.β增加,I CBO,与u BE减小 B. β与I CBO增加,u BE减小C.β与u BE减小,I CBO增加 D. β、I CBO与u BE都增加2.反映场效应管放大能力的一个重要参数是()A. 输入电阻B. 输出电阻C. 击穿电压D. 跨导3.双端输出的差分放大电路主要()来抑制零点飘移。
A. 通过增加一级放大B. 利用两个C. 利用参数对称的对管子D. 利用电路的对称性4.典型的差分放大电路由双端输出变为单端输出,共模电压放大倍数()。
A. 变大B. 变小C. 不变D. 无法判断5.差分放大电路的共模抑制比K CMR越大,表明电路()A. 放大倍数越稳定B. 交流放大倍数越大C. 直流放大倍数越大D. 抑制零漂的能力越强6.负反馈放大电路以降低电路的()来提高嗲路的其他性能指标。
《模拟电子技术》复习题一一、填空题1、在N型半导体中,多数载流子是自由电子;在P型半导体中,多数载流子是空穴。
2、场效应管从结构上分为结型和绝缘型两大类,它属于电压控制性器件。
3、为了使高阻信号源与低阻负载能很好地配合,可以在信号源与负载之间接入共射(共射、共集、共基)组态放大电路。
4、在多级放大器中,中间某一级的输出电阻是上一级的负载。
5、集成运放应用电路如果工作在线性放大状态,一般要引入_____负反馈_______。
6、根据下图中各三极管的电位,判断它们所处的状态分别为_饱和________、_________、____截止_____。
7、正弦波振荡电路通常由,,和四部分组成。
二、选择题1、利用二极管的(b)组成整流电路。
A 正向特性B 单向导电性C反向击穿特性2、P型半导体是在本征半导体中加入( c )后形成的杂质半导体。
A空穴B三价元素硼C五价元素锑3、场效应管的漏极特性曲线如图2-3所示,其类型为( e)场效应管。
A P沟道增强型MOS型B P沟道耗尽型MOS型C N沟道增强型MOS型D N沟道耗尽型MOS型E N沟道结型F P沟道结型图2-104、有一晶体管接在放大电路中,今测得它的各极对地电位分别为V 1=-4V,V 2=-1.2V,V 3=-1.4V,试判别管子的三个管脚分别是( b )。
A 1:e、2:b、3:cB 1:c、2:e 、3:bC 1:c、2:b、3:eD 其它情况5、集成运放中间级的作用是( c )。
A 提高共模抑制比B 提高输入电阻C 提高放大倍数D 提供过载保护6、根据相位平衡条件,判断图2-6所示振荡电路中( )发生振荡。
A 可能B 不能7、差模信号电压是两个输入信号电压( a )的值。
A 差B 和C 算术平均8、在单相桥式整流电容滤波电路中,已知变压器二次电压有效值U 2=24V ,设二极管为理想二极管,用直流电压表测得R L 的电压值约为21.6V ,问电路的现象是( )。
《模拟电子技术》试卷目录《模拟电子技术》试卷1 (1)《模拟电子技术》试卷1答案 (5)《模拟电子技术》试卷2 (7)《模拟电子技术》试卷2答案 (10)《模拟电子技术》试卷3 (12)《模拟电子技术》试卷3答案 (16)《模拟电子技术》试卷4 (18)《模拟电子技术》试卷4答案 (20)《模拟电子技术》试卷5 (23)《模拟电子技术》试卷5答案 (26)《模拟电子技术》试卷6 (28)《模拟电子技术》试卷6答案 (30)《模拟电子技术》试卷7 (32)《模拟电子技术》试卷7答案 (35)《模拟电子技术》试卷8 (36)《模拟电子技术》试卷8答案 (39)《模拟电子技术》试卷9 (41)《模拟电子技术》试卷9答案 (44)《模拟电子技术》试卷10 (46)《模拟电子技术》试卷10答案 (49)《模拟电子技术》试卷1班级:姓名总分:一、填空(每空1分,共15分)1. 二极管最主要的特性是(),它的两个主要参数是反映正向特性的()。
2. 三极管工作在三个区域的条件是:放大区(),饱和区()截止区()。
3. 场效应管从结构上分成()和()两大类型,它属于()控制型器件。
4. 集成运算放大器是一种采用()耦合方式的放大电路,最常见的问题是()。
5. 差动放大电路的基本功能是对差模信号的()作用和对共模信号的()作用。
6. 小功率直流稳压电源由变压器、()、()、()四部分组成。
二、选择题(每空2分,共10分)1. 在图示电路中,当电源V=5V时,测得I=1mA。
若把电源电压调整到V=10V,则()。
A. I=2mAB. I<2mAC. I>2mAD. I=10mA2. 集成运放的输入所采用差分放大电路是因为可以()。
A. 减小温漂B.增大放大倍数C. 提高输入电路D. 减小噪声3. 欲减小电路从信号源索取的电流,增大带负载能力,应在放大电路中引入()负反馈。
A. 电压串联B. 电压并联C. 电流串联D. 电流并联4. 欲实现Au=-100的放大电路,应选用()电路。
7.1 半导体器件基础GS0101 由理论分析可知,二极管的伏安特性可近似用下面的数学表达式来表示:式中,i D 为流过二极管的电流,u D 。
为加在二极管两端的电压,V T 称为温度的电压当量,与热力学温度成正比,表示为V T = kT/q 其中T 为热力学温度,单位是K ;q 是电子的电荷量,q=1.602×10-19C ;k 为玻耳兹曼常数,k = 1.381×10-23 J /K 。
室温下,可求得V T = 26mV 。
I R(sat)是二极管的反向饱和电流。
GS0102 直流等效电阻R D直流电阻定义为加在二极管两端的直流电压U D 与流过二极管的直流电流I D 之比,即R D 的大小与二极管的工作点有关。
通常用万用表测出来的二极管电阻即直流电阻。
不过应注意的是,使用不同的欧姆档测出来的直流等效电阻不同。
其原因是二极管工作点的位置不同。
一般二极管的正向直流电阻在几十欧姆到几千欧姆之间,反向直流电阻在几十千欧姆到几百千欧姆之间。
正反向直流电阻差距越大,二极管的单向导电性能越好。
GS0103 交流等效电阻r dr d 亦随工作点而变化,是非线性电阻。
通常,二极管的交流正向电阻在几~几十欧姆之间。
需要指出的是,由于制造工艺的限制,即使是同类型号的二极管,其参数的分散性很大。
通常半导体手册上给出的参数都是在一定测试条件下测出的,使用时应注意条件。
GS0104 I Zmin <Iz <I Zmax其中稳定电流I Z 是指稳压管正常工作时的参考电流。
I Z 通常在最小稳定电流I Zmin 与最大稳定电流I Zmax 之间。
其中I Zmin 是指稳压管开始起稳压作用时的最小电流,电流低于此值时,稳压效果差;I Zmax 是指稳压管稳定工作时的最大允许电流,超过此电流时,只要超过额定功耗,稳压管将发生永久性击穿。
故一般要求I Zmin <Iz <I Zmax 。
I C = I NC + I CBO ≈ I NCI B = I PB + I PE - I CBO ≈I PB - I CBOI E =I NE +I PE ≈I NEI NE = I NC +I PBI E =I C + I BC U BE B CE U f I ==|)( (C 表示常数)C I CE C B U f I ==|)( (C 表示常数)P CM =I C U CE2)1(PGS DSS D V U I I -=,I DSS 是U GS =0时的漏极饱和电流,V P 称为夹断电压。
实验五 比例、求和运算电路实验1.实验目的① 掌握比例、求和电路的设计方法,熟悉由集成运算放大器组成的基本比例运算电路的运算关系。
② 通过实验,了解影响比例、求和运算精度的因素,进一步熟悉电路的特点和功能。
2.实验电路及仪器设备(1)实验电路① 用一个运放设计一个数字运算电路,实现下列运算关系:U O=2U I1+2UI2-4U I3已知条件:U I1=50~100mV;U I2=50~200mV;U I3=20~100mV参考电路如下:② 设计一个能实现下列运算关系的电路:U O=-10U I1+5U I2;U I1=U I2=0.1~1V参考电路如下:比例运算实验电路如图1-22所示。
(2)实验仪器设备双路直流稳压电源、示波器、直流信号源、数字万用表、实验箱。
3.实验内容(1)根据设计题目要求,选定电路,确定集成运算放大器型号,并进行参数设计(2)按照设计方案组装电路(3)在设计题目所给输入信号范围内,任选几组信号输入,测出相应输出电压 u o,将实测值与理论值作比较,计算误差。
比例求和设计电路如下:注意:实际上输入可以是任意波形,由于实验室条件所限,本实验输入信号选用直流信号。
μΑ741参数:A od=105dB;R id=2MΩ;R o=1kΩ;f H=10Hz引脚说明:2脚IN--:反相输入端3脚IN+:同相输入端6脚OUT:放大器输出端4脚V--:负电源入端(-12V)7脚V+:正电源入(+12V)(4)在输入端加入不同的输入电压,用万用表直流电压档测量输出值,填写下表:4.实验报告要求准备报告: 写出电路的具体设计过程。
总结报告:根据实验结果,分析产生误差原因。
5.实验注意事项(1)实验完毕要交回元件完整的元件袋!(2)关闭电源连电路,做完实验拆电路时,也要关闭电源拆电路!(3)万用表在测量电阻后测电压时,要注意及时变换档位,否则会烧坏万用表!。
《模拟电子技术》试卷及答案(本题共5小题,每小题4分,共20 分)一、填空题1.多级放大电路常见的三种耦合方式中,若要求各级静态工作点互不影响,可选用耦合方式;若要求能放大变化缓慢的信号或直流信号,可选用耦合方式;若要求能实现阻抗变换,使负载与输出级阻抗相匹配,可选用耦合方式。
2. 某放大电路中,晶体管三个电极的电流测出分别为:I1=1.2mA、I2=0.03mA、I1=1.23mA。
由此可知:电极1是极,电极2是极,电极3是极。
若已知I1电流方向流入晶体管,则I2电流方向与I1电流方向、I3电流方向与I1电流方向。
3. 硅二极管导通压降的典型值是V、锗二极管导通压降的典型值是V;NPN型管的集电极电流和基极电流晶体管;PNP型管的集电极电流和基极电流晶体管。
4. 线性失真和非线性失真都使得放大电路的输出波形不再与输入波形相同,其中饱和失真和截止失真属于失真;幅频失真和相频失真属于失真。
5. 若反馈量使放大电路的净输入量减小,称为反馈;若反馈量使放大电路的净输入量增大,称为反馈。
放大电路通常采取反馈。
6. 小功率直流稳压电源系统中滤波环节最常采用的元件是元件;串联型直流稳压电路的调整管正常工作在状态;开关型直流稳压电路的调整管正常工作在状态。
(本题共10小题,每小题1分,共10分)二、判断正、误题1. 因为N型半导体的多子是自由电子,所以它带负电。
()2. PN结的单向导电性只有在外加电压时才能体现出来。
()3. 放大电路只有既放大电压又放大电流时,才能称为具有放大作用。
()4. 发光二极管正常工作在正向导通区,其导通压降为0.7V。
()5. 为了获得更高的电流放大倍数而采用复合管,复合管的类型取决于第一个管子的类型。
()6. 单门限电压比较器的抗干扰能力比滞回电压比较器的抗干扰能力强。
()7. 整流的目的就是把交变的电压、电流转换为单向脉动的直流电。
()8. 放大交流信号,只能采用阻容耦合方式或变压器耦合方式。
《模拟电子技术》
1、已知电路如下图示,二极管为理想二极管,试分析:
图a:①二极管导通还是截止?②输出电压U O=?
图b:①哪只二极管导通②U AO=?
(a)(b)
2、在图示电路中,已知晶体管静态时B-E间电压为U BEQ,电流放大系数为β,B-E 间动态电阻为r be。
画图、填空:
+
uo
1、画出电路的直流通路、交流通路、小信号等效电路。
2、静态时,I BQ的表达式为,I CQ的表达式为,
U CEQ的表达式为;电压放大倍数的表达式为,
输入电阻的表达式为,输出电阻的表达式为;
若减小R B,则I CQ将,r be将,
A 将,R i将。
u
3、已知:电路如图示:Vcc=12V,R B1=20K,R B2=40K,Rc=R L=2K,
R E=1.65K,U BEQ=0.7V,C1=C2=20uf,r bb’=200Ω,β=100,C E=10uf
求:①I CQ②U CEQ③Au ④Ri ⑤R0(取小数点后1位)
(注:r bb ’指计算r be 时公式中的200Ω,即mA
I mV
26)
β1(200r E be ++=)
4、已知:电路如图示:β=60, U BE(on) = 0.6V ,r bb '=200Ω。
Vcc=12V ,R B =228K ,Rc=R L =2K ①画出电路的直流通路,求I CQ 、U CEQ
②画交流通路、小信号等效电路
③求 Au 、 Ri 、 R0
+_
uo
5、已知:RC 振荡电路如下图,R=7.9K Ω,C=0.02uF ,R F =10K ,求:①f O ② R 1冷态电阻值;③ 指明R 1的温度特性;④若R 1=6K ,正常工作时R F 的大小?指明R F 的温度特性。
6、根据自激振荡的相位条件,判断下图能否产生振荡?
7、已知:电路如图所示U1=1V U2=2V求(1)U01=? 2)U0
8、已知:电路如图所示求:Uo=?
9、设图示各电路均引入了深度交流负反馈,试判断各电路引入了哪种组态的交流负反馈,并分别估算它们的电压放大倍数。
10、在图示电路中,要求R F =100 kΩ,比例系数为11,试求解R、和R 的阻值。
11、求解图示电路的运算关系式。
12、电路如图所示,设UCES=0试回答下列问题:
(1)ui=0时,流过RL的电流有多大?
(2)若V3、V4中有一个接反,会出现什么后果?
(3)为保证输出波形不失真,输入信号ui的最大幅度为多少?管耗为多少?
13、将图示电路合理连接,构成桥式(即文氏桥)正弦波振荡电路,并估算电路的振荡频率和R1的最大值。
14、如图所示的功率放大电路处于类工作
状态;其静态损耗为;电路的最大输出功率
为;每个晶体管的管耗为最大输出功率的
倍。
15、测得电路中NPN型硅管的各级电位如图所示。
试分析管子的工作状态(截止、饱和、放大)。
16、已知BJT管子两个电极的电流如图所示。
求另一电极的电流,说明管子的类型(NPN 或PNP)并在圆圈中画出管子。
17、如图所示电路中,反馈元件R7构成级间负反馈,其组态为;其作用是使输入电阻、放大电路的通频带变。
18、判断如图所示电路中引入了何种反馈,并在深度负反馈条件下计算闭环放大倍数。
19、电容三点式振荡电路如图所示,其振荡频率为( )。
+U CC
20、单相桥式整流电路如图1所示,变压器副边电压u 2的波形如图2所示,设四个二极管均为理想元件,画出负载两端的电压波形。
~
U U -
2m
D 1
图2
2m
D 1
-
2m
D 1
D 1
2m
-
图3
t
t
t
t
c)
)
b d)
)
a O
O
O
O
21、判断图示电路能否产生自激震荡;若能产生震荡,试写出震荡频率fo 的表达式,设C B 对谐振频率fo 的容抗可不计。
答案
分析与计算题
1、a :(1)二极管截至 (2)U 0=-6V b :(1)V2导通 (2)UAO=-5V
2、
+
_
uo
+
_
uo
B
BEQ
CC BQ R U V I -=
;BQ CQ I I β=;C CQ CC
CEQ R I V U -=;be
L
u r R A '-=β ;
be B i r R R //=;C R R =0;增大;减小;减小;减小
3、(1)2mA
(2 ) 4.7V (3)-66.7 (4)1.4K Ω (5)2K Ω 4、(1)
A μ50mA 05.0228k
11.4
6
.012R U V I B
BEQ CC BQ ===
=
=
—; 3mA A μ30005060I βI BQ CQ ==×==;62312R I V U C CQ CC CEQ =×==——;
(2)
+_
uo
+
_
uo
(3)830.720
2
260r R R βA be
L C u
———=×
== ; Ω0.72K 228//0.72r //R R be B i =
==; 2k R R C 0==; 5、(1)1KHz (2)5K Ω (3)正温度系数 (4)10K ,负温度系数 6、能振荡 7、(1)1V 6V 8、U O =20V
9、(a )电压并联负反馈;-R 2/R 1 (b )电压串联负反馈;1+R 2/R 1 10、10 k Ω;9 k Ω 11、21
21120)1(I I u R R
u R R u ++-
= 12、(1)ui=0时,RL 电流为零 (2)V3、V4有一个反接电路不能工作 (3)Uim=12V (4)Pcl=[Vcc 2(4-3.14)]/(4*3.14RL)=0.099W 13、160H Z ;50k Ω
14、乙类、0、L CC
R V 22
、0.2。
15、放大状态。
16、
17、电压-串联、增大、宽。
18、反馈组态为:电压-串联负反馈
1211R R F A uf +==
19、f L C C
C C o ≈
+1
21212
π()
21、能产生振荡 f 0=)
M 22L 1L (c π21
++
M 为L1和L2互感系数。