2013考研 华南理工大学模电试卷A(考试就考这个) 下载本文

一、 选择题(在题末的备选答案中选出一个正确答案的号码。每小题2分,共14分) 1. 电路如图1所示,二极管的导通电压UD?0.7V,则图1

中二极管的工作状态及输出电压值为( )。

A.D1导通,D2截止,UOB.D1截止,D2导通,UOC.D1截止,D2截止,UOD.D1导通,D2导通,UO?0.7V ??5.3V ?12V ?0.7V

Rc3kΩRbC1??ui?3kΩ12VD1D26V图1VCC(?12V)C2+UO_2. 图2所示共射放大电路,设静态时ICQ?2mA,晶体管饱和

管压降UCES?0.6V,当输入信号幅度增大到一定值时,电路将首先出现( )失真,其输出波形的( )将削去一部分。

A. 饱和;底部 C. 截止;底部

B. 饱和;顶部 D. 截止;顶部

??RL3kΩuO?图23. 在图2所示电路中,已知UT=26mV,静态时ICQ?2mA,晶体管参数:??100,

rbb'?200?,正弦交流输入电压ui?0.022sin?t ,则交流输出uo为( )。

A.uo?22sin(?t??) C.uo?42sin(?t??)

B.uo?22sin(?t) D.uo?42sin(?t)

4. 根据不同器件的工作原理,可判断下图中( )可以构成复合管。

(A)(B)(C)(D)

5. 对于RC耦合单管共射放大电路,若其上、下限频率分别为fH、fL,则当f?fL时,

下列描述正确的是( )。

?滞后U?45? A.Uoi?超前U?45? C.Uoi

?滞后U?135 B.Uoi?

?超前U?135 D.Uoi?6. 某负反馈放大电路,其开环增益Aiu?9.9mS,反馈系数Fui?10k?,开环输入电阻

?=( )。 Ri??5.0K?,可推算出其闭环输入电阻RifA. 500k?;

B. 50k?; C.50?; D. 5?

《模拟电子技术》试卷第 1 页 共 10 页

7. 如下图4所示单相桥式整流、电容滤波电路,电容量足够大时,已知副边电压有效值

为U2?10V,测得输出电压的平均值UO(AV)?4.5V,则下列描述正确的是( )。 A. 电路正常工作 C.负载RL开路

图4

B. 电容C开路

D. 电容C和二极管D1同时开路

二、填空题(8~15每小题2分,共16分)

8. 现有两只稳压管,它们的稳定电压分别是6V和8V,正向导通电压为0.7V,将它们并

联可以得到两种稳压值 , 。

9. BJT放大电路中,测得三个电极①、②、③对地电位分别为12V、12.7V、15V,据此可

判定BJT为 型三极管,其三个电极分别为:①为 极,②为 极,③为 极.

10. 在三种组态(共基、共射、共集)放大电路中,带负载能力最强的为 组态;输入电阻最低的为 组态。

11. J-FET构成的共源放大电路如图5(a)所示,其转移特性如图5(b)所示,则静态时

UGSQ? ,漏极电流IDQ? 。

12. 图5(a)所示电路中,已知J-FET的低频跨导gm?1mS,漏极电阻Rd及放大电路的负载

RL均为5kΩ,则放大电路的电压增益Au? ,输入电阻Ri? 。

Rd5kΩVDD(?10V)?iD/mAC24C1??321?uI?Rg1MΩRs2kΩ+RL5kΩuO?-4-3-2-1C3图5(a)

图5(b)0u/VGS

13. RC耦合放大电路中,当耦合电容容量增加时,下限截止频率fL将 ,放大电路

通频带BW将 。

14. 在四种类型(低通、高通、带通、带阻)滤波电路中,若已知输入信号的频率为20-20kHz,

为了防止干扰信号混入,应选用 滤波电路;为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器,应选用 滤波电路。

《模拟电子技术》试卷第 2 页 共 10 页

15. 在图6所示为基本串联型稳压电源中,如果输出电压Uo的变化范围是9~18V,R1?R2?R3?1k?,则么

Uz?_____ V ;如果考虑电网的电压波动为?10%,UCES=3V,UI至少选取_____ V。

图6

三、 分析计算题(共70分)

16. (10分)电路如图题16,所有电容对交流信号均可视为短路。二极管D的导通压降

为Uon,其交流等效电阻为rd:三极管T的UBEQ和?参数以及热力学电压UT为已知。 (1) 求三极管T和二极管D的静态电流ICQ和IDQ(写出表达式); (2) 求电压放大倍数Au、输入电阻Ri、输出电阻Ro(写出表达式); (3) 当电压V增大时,调节电压放大倍数|Au|增大还是减小?请说明原因.

图题16

17. (12分)电路如图题17所示,所有晶体管均为硅管,?均为100,rbb?200?,静态

'时UBEQ?0.6V。试求:

(1) 静态时T1、T2管和T3的集电极电流IC1、IC2、IC3;

?VCC?10V(2) 若静态时uO?0,求电路的输入电阻Ri,输出电阻Ro和电压增益Au?UoUi.

Rc417kΩRe34.6kΩT3iC1Rc210kΩiC2T2IR??uIT1iC3Rc35kΩ?uOT5T4?Re5Re41.2kΩ2.4kΩ?VEE?10V

图题17

《模拟电子技术》试卷第 3 页 共 10 页

18. (8分)电路如图题18,已知 Cgs?Cgd?5pF,gm?5mS,Cs?10?F.试求 fH,fL各

约为多少,并写出当信号频率为0~?时源电压增益Aus?UoUs 的表达式。

VDDRd10kΩ?Rsi2kΩ?us

?uI?Rg1MΩRs1kΩ+RL3.3kΩuO?

Cs10μF?

图题18

19. (10分)在如图题19所示电路中,已知?VCC??15V,T1、T2的饱和管压降

UCES?1V,集成运放的最大输出电压幅值为?13V,二极管的导通压降可忽略。试

回答:

(1)D1、D2的作用是什么?

(2)若输入电压幅度足够大,则电路的最大不失真输出功率Pom为多少?

(3)为了提高输入电阻,稳定输出电压,应引入哪种组态的交流负反馈?请在图中标出连接方式。

(4)若输入电压有效值Ui?0.1V时,输出电压有效值为Uo?10V,求反馈电阻Rf的值。

+VCC+134R1RR1kΩN(+15V)T1P+A-R2uI-25D1D2RLT28Ω-VCC(-15V)euo??a图题19

Rfb

20. (10分)请用一个运算放大器设计一个加减运算电路,要求uo?8ui1?10ui2?20ui3,

《模拟电子技术》试卷第 4 页 共 10 页

反馈电阻Rf选取240kΩ。试按要求画出电路图并求出相关电阻的阻值。 21. (4分)电路如图题21所示,已知R1?R2,试说明该

电路实现什么功能,并求解输出uO与输入uI之间的运算关系式:uO?f(uI)??

图题21

22. (6分)电路如图题22所示:

(1)为使电路产生正弦波振荡,试在图中标出集成运放的“+”和“﹣”端。

?下限值应为多少; (2)为使电路产生正弦波振荡,接入电路部分Rw(3)已知R2在0~100kΩ可调,试求电路振荡频率的调节范围。

Rf?RwR12kΩC0.01μFR1R210kΩ20kΩAuoR110kΩ

0.01μFR2C100kΩ图题22

23. (10分)图题23所示电路,已知uO1和

D1D2CR1R2uO2的峰-峰值均为12V,二极管均为

理想二极管。试求:

(1)稳压管稳压值Uz和R4的阻值; (2)定性画出uO1、uO2的波形图; (3)求解振荡波形uO2的周期T。

0.02?FR4iR3uO110k?A1A2R5500?DZUZuO2O图题23 ( a )( b )《模拟电子技术》试卷第 5 页 共 10 页

20090706《模拟电子技术》A答案

一、选择题(在题末的备选答案中选出一个正确答案。每空1分,共14分)

题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 B D A D B A D 二、 填空题(共8题,每空1分,共16分)

1. 0.7V;6V

2. NPN;发射极(e) ; 基极(b) ; 集电极(c) . 3. 共集; 共基 4. -2V; 1mA 5. -2.5; Rg=1MΩ 6. 变小(下降);变宽 7. 带通;带阻 8. 6;70/3=23.33.

三、分析计算题(共70分)

16.

(10分)解:

(1)ICQ???VCC?UBEQR,IV?UonDQ?b?(1??)ReR (2分)

(2)电路的微变等效电路如下,其中,rd是二极管的交流等效电阻 , rd?UTIDQ

Ri?Rb//[rbe?(1??)(Re∥rd∥R)],Ac∥RL)u???(Rr(1??)(R,Ro?Rc

be?e∥rd∥R)分)

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6

((3)

|Au|增大,这是因为

Re∥R>>rd,Au???(Rc∥RL),V??IDQ??rd??Au?

rbe?(1??)rd

分)

17.(12分)解:

IVCC?VEE?|UBEQ|10?(?10)?0.6E4?IR?R?C4?RE417?2.4?1mA(1)IC5?I4E5?ReRI2.4E4??1?2mA

e51.2?I1C1?IC2?2IC5?1mA分)

(IIC2Rc2?UBEQC2?IB3)Rc2?IB3(1??)Re3?UBEQ,?IB3?Rc2?(1??)R,e3 ?IC2Rc2?UBEQ1?10?0.6C3??IB3??IRc2?(1??)R?100?e310k?(1?100)?4.6k?2mA或者:∵依题意,静态时uo?0,∴IC3?VEE/Rc3?10V/5k??2mA (2)rTbe1?rUbe2?rbb???I?200?100?26?2.8k? C11 分)

rbe3?rUTbb???I?200?100?262?1.5k? C3分)

Ri?2rbe1?5.6k?, (1分); Ro?Rc3?5k?, (1分)

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2

3

(2分)

(1

(1

RL1?Ri2?Ri2'?rbe3?(1??)Re3?1.5?101?4.6?466.1k?RL1'?Rc2//RL1?10?466.1?9.79k?10?466.11?1100Au1??RL1'???9.79?174.822rbe122.8Au2??

?Rc3Ri2'??100?5??1.073466.1Au?Au1Au2?174.8?(?1.073)??187.5 (3分)18.(8分)解:该共源放大电路在全频段的微变等效电路如下:

gd?Rsi2kΩ??CgsRg1MΩUgsgmUgsRd10kΩRL3.3kΩ?Uo?s+?UsUi??Rs1kΩCs10μF? Rg?)??12.4A??(?gm?RL??3.3//10?2.481k?,usm(1)RLRg?Rsi

(1分)

C'gs?Cgs?(1?gmR'L)Cgd?5pF?(1?5?2.481k?)?5pF?72pF(2)g?s间等效电容:

(1分)

上限频率 fH?

(2分)

11??1.1?106HZ?92?(Rs//Rg)C'gs2??2?72?10

(3)由Cs决定的下限频率:Rss?Rs//Rs11??k??0.1667k?, gm1?gmRs6

fL?11??95.5Hz2?Rss?Cs2??0.1667?10?10?3

(2分)

(4)所以 Aus?Ausm(1?jfLf)(1?j)ffH?(1?j?12.495.5f)(1?j)f1.1?106

《模拟电子技术》试卷第 8 页 共 10 页

19.(10分) 解:(1)D1、D2是用来克服交越失真。 (1分) (2)UOM2UOM132??10.56W ?13V,Pom?2RL2?8(2分)

+VCC+134R1RR1kΩN(+15V)T1P+A-R2 (3分)

(3)应引入电压串联负反馈,连接如图中粗线所示。

(3分)

(4)电路引入深度负反馈,其电压增益为:

uI-25D1D2RLT28Ω-VCC(-15V)euo??U10Au?1??o??100,?Rf?99k?

RUi0.1 (3分) 20。(10分) 解:(1)拟定电路:(4分)

根据题意设计加减运算电路如图题20所示,其中R4为静态平衡电阻。 (2)求电路参数(6分):

根据拟定电路,同相端直流电阻为:R?P?R1//R2//R4

反相端直流电阻为:R?N?R3//Rf,电路须满足静态平衡,即:

RfaRf图题19

Rfbui3ui2ui1R3R2R1NP-A+uO图题20R4R?P?R?N,由此可得出输出与输入的运算关系式为:

uo?分)

RfR1ui1?RfR2ui2?RfR3ui3

(1

根据题意要求,可知:,

RfR1

?8,

RfR2?10,

RfR3?20

3

取Rf?240k?,可得:R1?30k?,R2?24k?,R3?12k? 分) 因

R?N?R3//Rf?12//240k??80/7k?,

R?P?R1//R2//R4?30//24//R4?40//R4 3

2

根据静态平衡R?P?R?N,可得R4?80k? 分)

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21。(4分)

解:(1)(1.5分)当uI?0时,A2输出小于0,D截止,A2开环应用,A1构成加减运算电路:uo?(1?R2R)?uI?2?uI?uI R1R1

(2)(1.5分)当uI?0时,A2输出大于0,D导通引入负反馈,A2线性应用,uN2?uP2?0,A1构成反相比例运算电路:uo??R2?uI??uIR1

(3)由(1)(2)可知,uO?|uI|,该电路实现了求绝对值的功能。

(1分)

22.(6分)解:

(1) 运放下“+”上“-”;

(1分)

Rf?Rw??2R,Rw??4kΩ (2)Rf?Rw(2分)

R12kΩC0.01μFR1R220kΩAfomax (3)

1??1.6kHz;2?R1C1??145Hz;2?(R1?R2)CuoR110kΩ (3分)

fomin10kΩ0.01μFR2C100kΩ图题22

23. (10分) 解:(1)A2构成同相滞回比较器,A1构成反相积分器

uN2?0,uP2?R3R4uO1?uO2,UT?uO1R3?R4R3?R4uN2?uP2??R3uO2 R4?当uo2?UOH?UZ时,UT?UT??R31UZ;D1导通,uO1??UZdt ; R4R1C??当uo2?UOL??UZ时,UT?UT?R31UZ;D2导通,uO1?UZdt。 ?R4R2C

(2分)

依题意Uo2(p?p)?2UZ?12V,故UZ?6V;

Uo1(p?p)?2R3UZ?12V,故R4?R3=10k? R4 (2分)

u/V6uO2uO1《模拟电子技术》试卷第 10 页 共 10 页

0t1t2t-6(2)波形如右图所示:(2分)

(3)a. 设t=0时,比较器输出高电平,即uO2?UOH?UZ?6V,对应

UT?U?T??UZ?6?;假设积分器的初值为VuO1(0)?UT??UZ?6V,则其输出:

uO1??111Udt??U?t?u(0)??UZ?t?UZ, ZZO1?R1CR1CR1C?uO1随时间负向线性增大,设当t=t1时,uO1(t1)?UT??UZ??6V,则比较器A2状态翻

转,其输出由高电平跃变为低电平,即uO2?UOL??UZ??6V, 由uO1(t1)??1UZ?t1?UZ??UZ可求得uO2高电平持续时间tH?t1?2R1C R1C?b. t=t1时,比较器输出低电平,即uO2?UOL??UZ??6V,对应UT?UT?UZ?6V;

假设积分器的输出为:uO1?1UZ?(t?t1)?UZ, R2C?uO1随时间线性增大,设当t=t2时,uO1(t2)?UT?UZ?6V,则比较器A2状态翻转,其

输出由低电平跃变为高电平,重复过程a,如此周而复始,在uO1、uO2分别形成三角波和矩形波。 由uO1(t2)?1UZ?t2?t1)?UZ?UZ可求得uO2低电平持续时间tL?t2?t1?2R2C R2C

(4分)

?振荡周期T?tH?tL?2(R1?R2)C

B卷答案

27.(10分)解:

PTmax?UCEmaxIEmax?18.5?0.1?1.85W

(2分)

(VCC?UCES)2(18?2)2(1)P??32W; (1分) om?2RL2?4 ???VCC?U4?VCCCES??18?24?18?69.8%

(1分)

(2)引入电压并联负反馈,Rf接在RL上端与R1的右侧;(4分)

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设引入的是深度电压并联负反馈,则Fiu?IfUo??1U1,Auif?o???Rf RfIiFiu故:Auuf?RUoU?o??f UiIi?R1R1意

依题

Uom?VCC?UCES?18?2V,

Ui?2V,

22AUomu?U??RfR?5.66;?Rf?5.66kΩ i1(3)IVCCCMR?18?4.5A;U(VCC)2?(BR)CEO?2VCC?36V;PCM?2R?8.2W; L4?L分)

(4)应增大R3以降低T3基极电位。 (1分)

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