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( )。
1.电路如图3所示，已知：1R 20=Ω，2R 5=Ω，3R 10=Ω (1)求：A 点电位A V (2)求：流过3R 电阻的电流3I （3I 方向自己在图上标出） 解： （1）32121111100100R R R R R V A ++-+=20 151201510020100++-= 50()V =- （2）3350 5()10 A V I A R = =-=- （3分） 2.利用戴维宁定理求图3中5.5Ω电阻的电流值I 。 解：见图3-1，去掉5.5Ω电阻的二端口等效电阻为 Ω=+=5.12//)51(eq R 用支路电流法列出如下方程求开路 电压0U ：???-=-+=+12 5)21(4 2121I I I I 解之得 A I A I 3,121== 则V I U 14121212210=+?=+?= A R U I eq 25.55.1145.50=+=+= 3. 用戴维南定理求解图3中电流5I 。 解：断开所求支路 Ω==2430 R R V U 80322240=+?= A R U I 5.28 2480 800=+=+= 图3 - +V 12 图3-1 - + V 12Ω 5.5I 图3
4．在如图3电路中，求下图中电流I 。 解：戴维宁定理法 ①将I 支路断开； ②开路电压:V U U ab OC 2510 1010 )1040(40=+? --== ③戴维宁等效电阻：Ω==510||10eq R ④原电路等效为如下电路： A I 3 5 10525=+= 5.电路如图所示，已知：20191.1m R L H =Ω=， ，u t =?（314＋30）V 求（1）感抗L X 、阻抗Z ； （2）电流的瞬时值i 及相量I ?；画出电压相量?U 和电流相量? I 的相量图。 （3）总的有功功率P 、无功功率Q 、视在功率S （4）如功率因数cos ?提高到0.9，计算并联电容C 的大小。 解：（1）3314191.11060L X L ω==??=Ω－（） j 20j6020j6063.2571.57L Z R X =+=+=+∠Ω＝（） （2）10030()U V ? =∠ 10030 1.5841.57() 63.2571.57 U I A Z ? ?∠= ==∠-∠ 1.2s i n (314 41.57)() i t A =- 电压相量? U 和电流相量? I 的相量图 （3）cos 100 1.58cos71.5749.95()P UI W ?==??= s i n 100 1.58 s i n 71.57149 Q U I V a r ?==??= 100 1.58158(S U I V A ==?= （4）并电容前： 57.711=? 并电容后：9.0cos =? 则： 84.25=? F wU P C μ??40)84.25tan 57.71(tan 100 31495.49)tan (tan 2 12=-?=-=
第一章 绪论 1.画出集成电路设计与制造的主要流程框架。 2.集成电路分类情况如何？ 答： 3.微电子学的特点是什么？ 答：微电子学：电子学的一门分支学科 微电子学以实现电路和系统的集成为目的，故实用性极强。 微电子学中的空间尺度通常是以微米(μm, 1μm ＝10－6m)和纳米(nm, 1nm = 10-9m)为单位的。 微电子学是信息领域的重要基础学科 微电子学是一门综合性很强的边缘学科 涉及了固体物理学、量子力学、热力学与统计物理学、材料科学、电子线路、信号处理、计算??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????按应用领域分类数字模拟混合电路非线性电路线性电路模拟电路时序逻辑电路组合逻辑电路数字电路按功能分类GSI ULSI VLSI LSI MSI SSI 按规模分类薄膜混合集成电路厚膜混合集成电路混合集成电路BiCMOS BiMOS 型BiMOS CMOS NMOS PMOS 型MOS 双极型单片集成电路按结构分类集成电路
机辅助设计、测试与加工、图论、化学等多个学科 微电子学是一门发展极为迅速的学科，高集成度、低功耗、高性能、高可靠性是微电子学发展的方向 微电子学的渗透性极强，它可以是与其他学科结合而诞生出一系列新的交叉学科，例如微机电系统(MEMS)、生物芯片等 第二章半导体物理和器件物理基础 1.什么是半导体？特点、常用半导体材料 答：什么是半导体？ 金属：电导率106～104(W?cm-1)，不含禁带； 半导体：电导率104~10-10(W?cm-1)，含禁带； 绝缘体：电导率<10-10(W?cm-1)，禁带较宽； 半导体的特点： （1）电导率随温度上升而指数上升； （2）杂质的种类和数量决定其电导率； （3）可以实现非均匀掺杂； （4）光辐照、高能电子注入、电场和磁场等影响其电导率； 半导体有元素半导体，如：Si、Ge（锗） 化合物半导体，如：GaAs（砷化镓）、InP （磷化铟）、ZnS 硅：地球上含量最丰富的元素之一，微电子产业用量最大、也是最重要的半导体材料。硅(原子序数14)的物理化学性质主要由最外层四个电子（称为价电子）决定。每个硅原子近邻有四个硅原子，每两个相邻原子之间有一对电子，它们与两个原子核都有吸引作用，称为共价键。 化合物半导体：III族元素和V族构成的III-V族化合物，如，GaAs(砷化镓)，InSb(锑化铟)，GaP(磷化镓)，InP(磷化铟)等，广泛用于光电器件、半导体激光器和微波器件。 2.掺杂、施主/受主、P型/N型半导体（课件） 3.能带、导带、价带、禁带（课件） 4.半导体中的载流子、迁移率（课件） 5.PN结，为什么会单向导电，正向特性、反向特性，PN结击穿有几种（课件） 6.双极晶体管工作原理，基本结构，直流特性（课件） 7.MOS晶体管基本结构、工作原理、I-V方程、三个工作区的特性（课件） 8.MOS晶体管分类 答：按载流子类型分： ?NMOS: 也称为N沟道，载流子为电子。 ?PMOS: 也称为P沟道，载流子为空穴。 按导通类型分： ?增强（常闭）型：必须在栅上施加电压才能形成沟道。 ?耗尽（常开）型：在零偏压下存在反型层导电沟道，必须在栅上施加偏压才能使沟道内载流子耗尽的器件。 四种MOS晶体管：N沟增强型；N沟耗尽型；P沟增强型；P沟耗尽型 第三章大规模集成电路基础 1．集成电路制造流程、特征尺寸（课件） 2．CMOS集成电路特点（课件） 3．MOS开关、CMOS传输门特性（课件）
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 中国石油大学《电工电子学》综合复习资料 一、单项选择题 1. 图示电路中，发出功率的电路元件为（ b ）。 a. 电压源； b. 电流源； c. 电压源和电流源。 2. 图示电路中， 电流值I=（ a ）。 a. 2A ； b. 4A ； c. 6A ； d. -2A 。 3. 图示电路中，电压相量U =100∠30°V ，阻抗Z=6+j8Ω，则电路的功率因数COS φ为（ b ）。 a. 0.5； b. 0.6； c. 0.8； d. 0.866。 4. 某电路总电压相量U =100∠30°V ，总电流相量I =5∠-30°A ，则该电路的无功功率Q=（ c ）。 a. 0var ； b. 250var ； c. 3250var ； d. 500var 。 5. 额定电压为380V 的三相对称负载，用线电压为380V 的三相对称电源供电时，三相负载应联接成（ b ）。 a. 星形； b. 三角形； c. 星形和三角形均可。 6. 当发电机的三个绕组联成Y 接时，在对称三相电源中，线电压)30sin(2380o BC t u -=ωV ，则相电压A u =( d )。 a. () 90sin 2220+t ωV ； b. () 30sin 2220-t ωV ； C. () 120sin 2220+t ωV ； d. () 60sin 2220+t ωV 。 7. 图示电路中，三相对称电源线电压为380V ，三相对称负载Z=6+j8Ω，则电路中A 相线电流大小IA=（ a ）。 a. 338A ； b. 38A ； c. 322A ； d. 22A 。 8. 图示电路中，开关S 在位置”1”时的时间常数为τ1，在位置”2”时的时间常数为τ2，则τ1与τ2的关系为( b )。 a.τ1=τ2； b.τ1=τ2/2； c.τ1=2τ2。 9. 图示电路中，E=40V ，R=50K Ω，C=100μF ，t=0时刻开关S 闭合，且0)0(=-c u V 。则t=5s 时， c u =（ d ）。 a. 3.68V ； b. 6.32V ； c. 14.72V ； d. 25.28V 。 10、电阻是 a 元件，电感是 a 元件，而电容是 a 元件，电感和电容都 a 。 a.耗能 b.不耗能 c.储存电场能 d.储存磁场能 11、有额定功率P N ＝100W ，额定电压U N ＝220V 的电阻两只，将其串联后接到额定电压为220V 的直流电源上使用，这时每只电阻实际消耗的功率为 c 。 a.50W b.100W c.25W 12、理想电压源和理想电流源之间 b 。 a.有等效变换关系 b.没有等效变换关系 c.有条件下的等效关系 13、当电流源开路时，该电流源部 a 。 a.有电流，有功率损耗 b.无电流，无功率损耗 c.有电流，无功率损耗 14、实验测得某有源二端线性网络开路电压U OC ＝8V ，短路电流I SC =2A ，则该网络的戴维南等效电压源的参数为 c 。 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) 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。 《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 1，晶体管的发明 ENIAC计算机是由电子管构成的 1947年12月23日，第一次观测到了具有放大作用的晶体管 2，历史发展 1946年第一台计算机：ENIAC 1947年12月23日第一个晶体管：NPN Ge晶体管W. Schokley J. Bardeen W. Brattain 1977年在北京大学诞生第一块大规模集成电路 1958年以德克萨斯仪器公司基尔比(Clair Kilby)研制出了世界上第一块集成电路，并于1959年公布。TI公司的Kilby，12个器件，Ge晶片 3，微电子学的概念 微电子学是研究在固体（主要是半导体）材料上构成的微小型化电路及系统的电子学分支。微电子学——微型电子学核心——集成电路 4，集成电路的概念 集成电路：Integrated Circuit，缩写IC。是指通过一系列工艺,在单片半导体材料上(Si或GaAs)加工出许多元器件（有源和无源），这些元器件按照一定要求连接起来，作为一个不可分割的整体执行某一特定功能。 （通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照一定的电路互连，“集成”在一块半导体单晶片（如硅或砷化镓）上，封装在一个外壳内，执行特定电路或系统功能） 1.金属、半导体、绝缘体 金属：电导率106～104(W?cm-1)，不含禁带； 半导体：电导率104~10-10(W?cm-1)，含禁带； 绝缘体：电导率<10-10(W?cm-1)，禁带较宽； 金属、半导体、绝缘体的区别：半导体中存在着禁带，而金属中不存在；半导体和绝缘体的禁带宽度和电导率的温度特性不同。 2.半导体的特点： （1）电导率随温度上升而指数上升； （2）杂质的种类和数量决定其电导率； （3）可以实现非均匀掺杂； （4）光辐照、高能电子注入、电场和磁场等影响其电导率； 3.P型/N型半导体 N型半导体：自由电子浓度大大增加的杂质半导体，也称为电子半导体。在硅或锗晶体中掺入少量的五价元素磷(或锑)。 P型半导体：空穴浓度大大增加的杂质半导体，也称为空穴半导体。在硅或锗晶体中掺入少量的三价元素，如硼（或铟）。 4.多子、少子的概念 多子：多数载流子n型半导体：电子p型半导体：空穴 少子：少数载流子n型半导体：空穴p型半导体：电子 电子和空穴统称为载流子。 5.能带、导带、价带、禁带 能带之间的间隙叫禁带，一个能带到另一个能带之间的能量差称为禁带宽度。 价带：0K条件下被电子填充的能量最高的能带 导带： 0K条件下未被电子填充的能量最低的能带 禁带：导带底与价带顶之间能带 带隙：导带底与价带顶之间的能量差 5.本征半导体：没有掺杂的半导体（相对应的为掺杂半导体） 6.半导体迁移率 迁移率：单位电场作用下载流子获得平均速度，反映了载流子在电场作用下输运能力 影响迁移率的因素：有效质量和平均弛豫时间（散射） 体现在：温度和掺杂浓度 7.扩散和漂移 扩散运动：多数载流子因浓度上的差异而形成的运动。 漂移运动：少数载流子在内电场作用下有规则的运动。 漂移运动和扩散运动的方向相反 正向偏置时，扩散大于漂移；反向偏置时，漂移大于扩散 8.过剩载流子 由于受外界因素如光、电的作用，半导体中载流子的分布偏离了平衡态分布，称这些偏离平衡分布的载流子为过剩载流子. 9.PN结，为什么会单向导电，正向特性、反向特性， 正向特性：正向偏置时，扩散大于漂移，称为PN结的正向注入效应。 反向特性：反向偏置时，漂移大于扩散, PN结的反向抽取作用。 10.双极晶体管的基本结构及特点 双极晶体管（三极管）的结构：由两个相距很近的PN结组成： 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》复习要点： 1、电压、电流的定义，电压和电流的参考方向及表示方法，关联参考方向和非关联参考方向； 2、电压、电位的概念，电压与电位的关系，电路中各点电位的计算； 3、了解常见的理想电路元件的性质和分类：有源元件包括电压源和电流源，无源元件包括电阻、电感、电容， 其中电阻为耗能元件，电感和电容为储能元件； 4、直流电路中功率计算的方法；（教材P18习题1.1、1.2） 5、掌握电路分析中的三大基本规律：欧姆定律、KCL、KVL，掌握这三个定律的使用场合并灵活运用； 6、掌握叠加原理并熟练应用于对电路电压、电流的求解，注意：若电路中理想电压源不作用时应用短路线代替， 而理想电流源不作用时应用开路代替；（教材P19习题1.9、1.12） 7、支路电流法；（教材P18习题1.6、1.12） 8、电源等效变换；（教材P18习题1.7、1.12） 9、掌握戴维宁定理并熟练应用于对电路电压、电流的求解；（教材P43习题2.9、2.10、2.11） 10、正弦交流电的表示方法：瞬时值表达式、波形图、相量表示法、相量图，瞬时值表达式与波形图的关系； 11、正弦交流电路中R、L、C上的电压与电流关系：如大小关系、相量关系、瞬时值表达式的关系，以及这些 关系的数学表达式； 12、了解正弦交流电路中涉及的三种功率形式，在电力系统中，分别采用三种功率（有功功率、无功功率、视在 功率）来描述不同用电设备的功率状况。了解这三种功率的符号、单位及相关的设备状况。 13、正弦交流电路中复阻抗的定义，用相量法求解各支路电流，电路的功率及功率因数；（教材P18习题1.6、1.12） 14、了解正弦交流电路中提高功率因素的意义、方法； 15、了解三相交流电路的基本概念，（三相交流电源是三个大小相等、频率相同、相位彼此相差120°的单相交 流电源按一定方式的组合。）三相电源的两种连接方式：Y型连接和Δ型连接，相线、中性线和保护线的含义，两种连接方式中线电压与相电压、线电流与相电流的关系，切记：实际用电设备应按其额定电压来决定接入电源的方式； 16、二极管（PN结）的重要特性就是单向导电性；区分整流二极管和稳压管的工作区域； 17、直流稳压电源；（教材P76例5.4.2、教材P77例5.4.3） 18、由三极管的管教电位判断管子的工作状态；由放大状态下三极管的各管教电位判断管子的类型及区分各个管 脚；由输出电压波形判断失真类型；在单管放大电路中，应使三极管发射结正向偏置（正偏），集电结反向偏置（反偏）。（教材P107习题6.1、6. 19） 19、放大电路如图9（图10），求(1).估算放大电路的静态工作点；(2). 画出微变等效电路；(3). 输入电阻和输 出电阻；(4). 输出端未接负载电阻时的电压放大倍数，输出端接负载电阻R L=2.5K时的电压放大倍数。 （教材P91例6.4.1、教材P94例6.5.1） 《微电子技术概论》期末复习题 试卷结构： 填空题40分，40个空，每空1分， 选择题30分，15道题，每题2分， 问答题30分，5道题，每题6分 填空题 1.微电子学是以实现电路和系统的集成为目的的。 2.微电子学中实现的电路和系统又称为集成电路和集成系统，是微小化的。 3.集成电路封装的类型非常多样化。按管壳的材料可以分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装。 4.材料按其导电性能的差异可以分为三类：导体、半导体和绝缘体。 5. 迁移率是载流子在电场作用下运动速度的快慢的量度。 6.PN 结的最基本性质之一就是其具有单向导电性。 7.根据不同的击穿机理，PN 结击穿主要分为雪崩击穿和隧道击穿这两种电击穿。 8.隧道击穿主要取决于空间电荷区中的最大电场。 9. PN结电容效应是PN结的一个基本特性。 10.PN结总的电容应该包括势垒电容和扩散电容之和。 11.在正常使用条件下，晶体管的发射结加正向小电压，称为正向偏置，集电结加反向大电压，称为反向偏置。 12.晶体管的直流特性曲线是指晶体管的输入和输出电流-电压关系曲线， 13.晶体管的直流特性曲线可以分为三个区域：放大区，饱和区，截止区。 14.晶体管在满足一定条件时，它可以工作在放大、饱和、截止三个区域中。 15.双极型晶体管可以作为放大晶体管，也可以作为开关来使用，在电路中得到了大量的应用。 16. 一般情况下开关管的工作电压为 5V ，放大管的工作电压为 20V 。 17. 在N 型半导体中电子是多子，空穴是少子； 18. 在P 型半导体中空穴是多子，电子是少子。 19. 所谓模拟信号，是指幅度随时间连续变化的信号。 20. 收音机、收录机、音响设备及电视机中接收、放大的音频信号、电视信号是模拟信号。 21. 所谓数字信号，指在时间上和幅度上离散取值的信号。 22. 计算机中运行的信号是脉冲信号，但这些脉冲信号均代表着确切的数字，因而又叫做数字信号。 23. 半导体集成电路是采用半导体工艺技术，在硅基片上制作包括电阻、电容、二极 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。 电工电子学综合复习资料 一、单项选择题 (1). 图示电路中，发出功率的电路元件为（ c ）。 a. 电压源； b. 电流源； c. 电压源和电流源。 (2). 图示电路中， 电流值I=（ a ）。 a. 2A ； b. 4A ； c. 6A ； d. -2A 。 (3). 图示电路中，电压相量U =100∠30°V ，阻抗Z=6+j8Ω，则电路的功率因数COS φ为（ b ）。 a. 0.5； b. 0.6； c. 0.8； d. 0.866。 (4). 某电路总电压相量U =100∠30°V ，总电流相量I =5∠-30°A ，则该电路的 无功功率Q=（ c ）。 a. 0var ； b. 250var ； c. 3250var ； d. 500var 。 (5). 额定电压为380V 的三相对称负载，用线电压为380V 的三相对称电源供电时，三相负载应联接成（ b ）。 a. 星形； b. 三角形； c. 星形和三角形均可。 (6). 当发电机的三个绕组联成Y 接时，在对称三相电源中，线电压 )30sin(2380o BC t u V ，则相电压A u =( d )。 a. 90sin 2220 t V ； b. 30sin 2220 t V ； C. 120sin 2220 t V ； d. 60sin 2220 t V 。 (7). 图示电路中，三相对称电源线电压为380V ，三相对称负载Z=6+j8Ω，则电路中A 相线电流大小IA=（ a ）。 a. 338A ； b. 38A ； c. 322A ； d. 22A 。 (8). 图示电路中，开关S 在位置”1”时的时间常数为τ1，在位置”2”时的时间常数为τ2，则τ1与τ2的关系为( b )。 a.τ1=τ2； b.τ1=τ2/2； c.τ1=2τ2。 (9). 图示电路中，E=40V ，R=50K Ω，C=100μF ，t=0时刻开关S 闭合，且 0)0( c u V 。则t=5s 时，c u =（ a ）。 a. 3.68V ； b. 6.32V ； c. 14.72V ； d. 25.28V 。 10、电阻是 a 元件，电感是 d 元件，而电容是 c 元件，电感和电容都 b 。 a)耗能 b)不耗能 c)储存电场能 d)储存磁场能 11、有额定功率P N ＝100W ，额定电压U N ＝220V 的电阻两只，将其串联后接到额定电压为220V 的直流电源上使用，这时每只电阻实际消耗的功率为 c 。 a)50W b)100W c)25W 12、理想电压源和理想电流源之间 b 。 a)有等效变换关系 b)没有等效变换关系 c)有条件下的等效关系 13、当电流源开路时，该电流源内部 a 。 a)有电流，有功率损耗 b)无电流，无功率损耗 c)有电流，无功率损耗 14、实验测得某有源二端线性网络开路电压U OC ＝8V ，短路电流I SC =2A ，则该网络的戴维南等效电压源的参数为 c 。 a) U S =8V R=2 b)U S =4V R=4 c)U S =8V R=4 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 、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 一、填空题 1．已知图中U1＝2V，U2＝-8V，则U AB＝。 2．电路的三种工作状态是、、。 3．有三个6Ω的电阻，若把它们串联，等效电阻是Ω；若把它们并联，等效电阻2Ω；若两个并联后再与第三个串联，等效电阻是Ω。 4．用电流表测量电流时，应把电流表在被测电路中；用电压表测量电压时，应把电压表与被测电路。 5．电路中任意一个闭合路径称为；三条或三条以上支路的交点称为。 6．电路如图所示，设U=12V、I=2A、R=6Ω，则U AB= V。 7．直流电路如图所示，R1所消耗的功率为2W，则R2的阻值应为Ω。 8．电路中电位的参考点发生变化后，其他各点的电位。 9．在直流电路中，电感可以看作，电容可以看作。 9．我国工业交流电采用的标准频率是 Hz。 10．三相对称负载作三角形联接时，线电流I L与相电流I P间的关系是：I P＝I L。 11．电阻元件是能元件，电容元件是能元件。 12．已知一正弦电压u=311sin(628t-60o)V，则其最大值为V，频率为Hz，初相位为。 13．在纯电阻交流电路中，已知电路端电压u=311sin(314t-60o)V，电阻R=10Ω，则电流I= A,电压与电流的相位差φ= ，电阻消耗的功率P= W。 14．三角形联结的三相对称负载，若线电压为380 V，则相电压为V；若相电流为10 A，则线电流为A。 15．式Q C=I2X C是表示电容元件在正弦电路中的功率计算公式。 16．正弦交流电压的最大值U m与其有效值U之比为。 17．电感元件是一种储能元件，可将输入的电能转化为能量储存起来。 18．若三相电动势依次达到最大值的次序为e1—e2—e3，则称此种相序为。 19．在正弦交流电路中，电源的频率越高，电感元件的感抗越。 20．已知正弦交流电压的有效值为200V，频率为100Hz，初相角为30o，则其瞬时值表达式u= 。 21．正弦量的三要素是、和。 22．对称三相电源是指三个相同、相同和的电动势电源。 第一章 绪论 1．画出集成电路设计与制造的主要流程框架。 2．集成电路分类情况如何？ ?????????????????? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????按应用领域分类数字模拟混合电路非线性电路线性电路模拟电路时序逻辑电路组合逻辑电路数字电路按功能分类GSI ULSI VLSI LSI MSI SSI 按规模分类薄膜混合集成电路厚膜混合集成电路混合集成电路B iCMOS B iMOS 型B iMOS CMOS NMOS PMOS 型MOS 双极型单片集成电路按结构分类集成电路 3．微电子学的特点是什么？ 微电子学：电子学的一门分支学科 微电子学以实现电路和系统的集成为目的，故实用性极强。 微电子学中的空间尺度通常是以微米(m, 1m ＝10－6m)和纳米(nm, 1nm = 10-9m)为单位的。 微电子学是信息领域的重要基础学科 微电子学是一门综合性很强的边缘学科 涉及了固体物理学、量子力学、热力学与统计物理学、材料科学、电子线路、信号处理、计算机辅助设计、测试与加工、图论、化学等多个学科 微电子学是一门发展极为迅速的学科，高集成度、低功耗、高性能、高可靠性是微 电子学发展的方向 微电子学的渗透性极强，它可以是与其他学科结合而诞生出一系列新的交叉学科，例如微机电系统(MEMS)、生物芯片等 4．列举出你见到的、想到的不同类型的集成电路及其主要作用。 集成电路按用途可分为电视机用集成电路、音响用集成电路、影碟机用集成电路、录像机用集成电路、电脑（微机）用集成电路、电子琴用集成电路、通信用集成电路、照相机用集成电路、遥控集成电路、语言集成电路、报警器用集成电路及各种专用集成电路。 5．用你自己的话解释微电子学、集成电路的概念。 集成电路（integrated circuit）是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。 6．简单叙述微电子学对人类社会的作用。 可以毫不夸张地说，没有微电子技术的进步，就不可能有今天信息技术的蓬勃发展，微电子已经成为整个信息社会发展的基石。随着微电子的发展，器件的特征尺寸越来越小第二章半导体物理和器件物理基础 1．什么是半导体？特点、常用半导体材料 什么是半导体？ 金属：电导率106～104(W?cm-1)，不含禁带； 半导体：电导率104~10-10(W?cm-1)，含禁带； 绝缘体：电导率<10-10(W?cm-1)，禁带较宽； 半导体的特点： （1）电导率随温度上升而指数上升； （2）杂质的种类和数量决定其电导率； （3）可以实现非均匀掺杂； （4）光辐照、高能电子注入、电场和磁场等影响其电导率； 硅：地球上含量最丰富的元素之一，微电子产业用量最大、也是最重要的半导体材料。 硅(原子序数14)的物理化学性质主要由最外层四个电子（称为价电子）决定。每个硅原子近邻有四个硅原子，每两个相邻原子之间有一对电子，它们与两个原子核都有吸引作用，称为共价键。 化合物半导体：III族元素和V族构成的III-V族化合物，如，GaAs(砷化镓)，InSb(锑化铟)，GaP(磷化镓)，InP(磷化铟)等，广泛用于光电器件、半导体激光器和微波器件。2.掺杂、施主/受主、P型/N型半导体（课件） 掺杂：电子摆脱共价键所需的能量，在一般情况下，是靠晶体内部原子本身的热运动提供的。常温下，硅里面由于热运动激发价健上电子而产生的电子和空穴很少，它们对硅的导电性的影响是十分微小的。室温下半导体的导电性主要由掺入半导体中的微量的杂质（简称掺杂）来决定，这是半导体能够制造各种器件的重要原因。 施主：Donor，掺入半导体的杂质原子向半导体中 提供导电的电子，并成为带正电的离子。如 Si中掺的P 和As（最外层有5个价电子） 受主：Acceptor，掺入半导体的杂质原子向半导体中 提供导电的空穴，并成为带负电的离子。如 Si中掺的B(硼）（最外层只有3个价电子）电工电子学复习题
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