模拟电路试题

模拟电路 1 一、一、填空题（20分，每空1分） 1．双极型三极管是 控制器件，当其工作在放大区时发射结需要加 偏置，集电结需要加 偏置。场效应管是 控制器件。 2． 在有源滤波器中，运算放大器工作在 区；在滞回比较器中，运算放大器工 作在 区。 3． 在三极管多级放大电路中，已知A＝20，A＝－10，A＝1，则可知其接法分别为：u1u2u3 A是 放大器，A是 放大器，A是 放大器。 u1u2u3 4． 在双端输入、单端输出的差动放大电路中，发射极Re公共电阻对 信号的放大作用无影响，对 信号具有抑制作用。差动放大器的共模抑制比KCMR＝ 。 200，A,f1，j5． 设某一阶有源滤波电路的电压放大倍数为200，则此滤波器为 滤波器，其通带放大倍数为 ，截止频率为 。 6． 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。 二、基本题：（每题5分，共25分） 1．如图所示电路中D为理想元件，已知u = 5sinωtV ，试对应u画出u的波形图。 i io 2．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）。 3． 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。 构成级间负反馈，其组态为 ； 74．如图所示电路中，反馈元件R 其作用是使输入电阻 、放大电路的通频带变 。 三、如图所示电路中，β＝100，r,100,,bb，试计算：(15分) 1．放大电路的静态工作点；（6分） 2．画出放大电路的微变等效电路；（3分） 3．求电压放大倍数Au、输入电阻R和输出电阻R；（6分） io 四、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。 （9分） 五、电路如图所示。试用相位条件判断下面的电路能否振荡，将不能振荡的电路加以改正。 （6分） =0.7V ，U= D Z 六、用理想运放组成的电压比较器如图所示。已知稳压管的正向导通压降U5V。 1．试求比较器的电压传输特性； 2．若u =6sinωtV，U为方波如图所示，试画出u的波形。 （10分） iRo 七、理想运放电路如图所示，设电位器动臂到地的电阻为KR，0?K?1。试求该电路电压W 增益的调节范围。 (10分) 八、一串联型稳压电路如图所示。已知误差放大器的A>>1，稳压管的U＝6V，负载Ru z L ＝20Ω。 1．试标出误差放大器的同相、反相端； 2．说明电路由哪几部分组成？ 3．求U的调整范围； （10分） o 参考 一、 1．电流、正向、反向；电压。 A2．线性、非线性。 od 3．共基、共射、共集。 Aoc。 5．低通、200、200。 24．差模、共模、VCC 2R6．乙类、0、L、0.2。 二、 2．放大状态。 4．电压－串联、增大、宽。 三、 1． I,22,AI,2.2mAU,3.2VBQCQCEQ 2． ,,//RR，CL,,,115Aurbe R,R//R//r,r,1.3k,R,R,3K,ib1b2bebeoC 四、反馈组态为：电压－串联负反馈 R1，2A,,1，uf，RF1 五、该放大电路为共基接法，根据瞬时极性法可知引入了负反馈，不能振荡。 更正：将变压器副边的同名端标在“地”的位置即可。 六、 1． R21U,,U,,UTHRRR32 当u,0时，U＝－6V，U＝4V；iRTH当u,0时，U＝6V，U＝,4V；iRTH ,U,0~UII，同相端输入。 I RRRfff,U,,U，(1，)U,,U~U七、运放构成差动输入形式，反相端输入为UoIIIIRRR 111 八、 1．误差放大器的同相在下方、反相端在上方。 2．电路由四个部分构成：（1）由R、R和R构成的取样电路；（2）由运放构成负反馈12W 误差放大器；（3）由R和D构成基准电压电路；（4）由T1和T2复合管构成调整管。 W 3． R，R，RR，R，RR，R，R12w12w12wU,U,U~U,15~10VoZZZ,RR，R2w2R，Rw2 2 一、填空题（除6题外，每空1分，共20分） 1．稳压管是一种特殊的二极管，它工作在 ____________ 状态. 2．甲类、乙类和甲乙类放大电路中，_______________电路导通角最大；_______________电路效率较高；_______________电路交越失真最大，为了消除交越失真而又有较高的效 率一般电路_______________。 3．直接耦合放大电路存在 ____________ 现象。 4．图1示电路，要求达到以下效果，应该引人什么反馈？ （1）希望提高从b1端看进去的输入电阻，接Rf从_______到________； （2）希望输出端接上负载RL后，Uo（在给定Ui情况下的交流电压有效值）基本不变，接 Rf从_______到________；（用A～F的字符表示连接点）。 5．集成运放内部一般包括四个组成部分，它们是______________，_ __________，______________和_______________。 6．在图2示差动放大电路中，假设各三极管均有β=50，U =0.7V。求 BE（1）I=I=__________mA；（2分） CQ1CQ2 （2）U=U=__________V（对地）；（2分） CQ1CQ2 （3）Ro = __________KΩ。（2分） = 8Ω ，vi为正弦电压。（10分） L 1．求在Vces = 0的情况下，电路的最大输出功率Pmax、效率η和管耗P。 T二、OCL电路如图3所示，已知Vcc=12V，R 2．求每个管子的最大允许管耗P至少应为多少？ CM 三、某放大电路的频率响应如图4所示。（12分） 1．该电路的中频放大倍数|A | = ？ um 2．该电路的增益频率响应 A（jω）表达式如何？ U 3．若已知其输出电压最大不失真动态范围为Uom = 10V ，当输入信号 23Ui,0.1sin(2,，1.5，10)t，2sin(2,，50，10)t(V)时，试判断输出信号是否会失真？ 说明理由。 四、如图5所示电路，设已知各元件参数，包括T1的gm和T2的β及r ，试求两级增益be Aui、Aus、输入和输出电阻（用表达式表示）。（12分） = R=10KΩ，R=20KΩ，R’= 4KΩ，两个输入电压U和U1 F 2i1i2 的波形如图7所示，试写出Uo的表达式，并在对应的坐标上画出输出电压Uo的波形，且五、在图示6电路中，设R标上相应电压数值。（10分） 六、用集成运放构成的串联型稳压电路如图8所示。在Dz的稳压值Uz＝＋6V，R1＝2kΩ，R2＝1kΩ，R3＝l kΩ时，电源电压为220V，电路输出端接负载电阻R 。 L1．计算输出电压Uo的范围为多少？ （12分） 2．若T1管的最低管压降为3V，则变压器副边电压有效值U应为多少伏？ 23．在（1）和（2）的条件下，若R变化范围为100～300Ω，试说明三极管T1在什么时候L 功耗最大？其值如何？ ` 七、理想运放组成如图9所示的电压比较电路。已知运放输出?Uomax ＝? 12V，二极管 导通压降为0.7V，发光二极管LED导通压降为1.4V。（12分） 1．试回答在什么条件下，LED亮； 2．设LED工作电流为5mA～30mA，确定限流电阻R的范围； 3．若将运放Al、A2的同相、反相输入端位置对换，电路其他接线都不变，画出变换后的 Uo = f（Ui）曲线。 八、试用集成运放和乘法器，实现以下关系： 22U,10U,5U，2UOi!i2i3 -1设模拟乘法器系数K=0.5 V。画出电路原理图；估算电阻元件的阻值。所选用的电阻值希 望在20K～200KΩ的范围内。（12分） 参考答案 一、 1． 1． 反向击穿； 2． 2． 甲类、甲乙类、乙类、甲乙类； 3． 3． 零点漂移； 4． 4． （串联负反馈）从C到F；（电压负反馈）从A到E； 5． 5． 差放输入级、压放中间级、互补输出级、偏置电路； 6． 6． （1）0.5； （2）5； （3）20； 二、 1． 2VCCP,,9Wmaxo2RL ,1UoM,Sinωinωt,II(),CAVoM02,,RL 22VCCP,2VI,,11.46W()VCCCAV,RL Pmaxo,,78.5%,PV 1P,P,(P,P),1.23WT1T2Vomax2 P,0.2P,1.8WTmaxomax2． 三、 1． ，A,10um 2． ffjj10,f10，，L,AjA(),,uumffffjjjj(1，)(1，)(1，)(1，)5ff1010LH 3．输出电压会失真。输入信号中有两个频率成分150Hz和50KHz，这两种信号的放大倍 2U数均为10，所以幅度为2V的输入信号被放大后，将超过最大不失真输出幅度om=14V 而产生非线性失真。 四、 1． ，，g(R//R)UU,,R,,Rm3g2io1occ，A,,,,,ui，，1，g(R//R)r，(1，,)Rr，(1，,)RUUm3g2ibeebee1oI R,R//RR,Ri1g2goc ，，，，UURUUooiII，，，A,,,,A,,A,usuu，，，，R，RUUUUsisIss 五、 RRffu,,u,u,,1,0.5sin,toI1I2RR12 六、 1． R，R，RR，R，R123123U,U~U,12~24VZZ0R，RR323 2． UIU,U，U,27VU,,22.5VICEominmax21.2 3． UominI,,0.12Aomax100, UominI,I，,I,0.12AEmaxomaxomaxR，R，R123 P,I(U,U),1.8WTmaxEmaxImaxomin 七、 1． 1． 当U>6V 或 U<3V 时，U＝11.3V，LED亮； IIO 2． 2． U,1.4oR,,0.33K~1.98K,I 3． 八、 RRf1f12 U,,，0.5U,uo1I1I3RR12 RRRRRRRf2f2f1f2f2f1f2222U,,U,，U,U,U，U0.5oo1I2I1I2I3RRRRRRR223413423 RRRRRfffff12122？,10,,2,,52RRRR2R13234 取R＝20K，则R＝200K，R＝20K， R=10K， R=100K， R＝100k， 4f2f1123 ,,R,R//R//R,6.2K,R,R//R//R,15K,112f1234f2 3 一. 一. 填空题 (每空1分,共20分) （注：同一题中可能只给出部分“空”的选项） 1. 1. U= 0时，能够工作在恒流区的场效应管有： 。 GS A. JFET； B.增强型MOSFET； C.耗尽型MOSFET； 2. 测得放大电路中某BJT各极直流电位V=12V， V=11.3V， V=0V，则该BJT的基极12 3 电位等于 ，由 材料制成，管型为 。 A3. 现测得两个共射放大电路空载时的u均为 –100，将它们连成两级放大电路后，其电压 放大倍数应 10000，且与级间耦合方式 。 A.大于； B. 等于； C.小于； E. 有关； F. 无关； 4. 差分放大电路的等效差模输入信号u等于两个输入信号u和u的 ， 等效共模d12输入信号u是两个输入u和u的 。 c12 A.差； B.和； C.平均值； 5. 互补输出级通常采用 接法，是为了提高 。“互补”是指两个 类型三极管交替工作。 A. 负载能力； B.最大不失真输出电压； 6. 通用型集成运放通常采用 耦合方式；适合于放大 频率信号；输入级一般为 放大器，其目的是为了 。 7. 恒流源在集成运放中有两个作用： 一是为各级提供 ， 二是作为有源负载用来提高 。 8. 信号处理电路中，为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器， 应该选用 滤波器；欲从输入信号中取出低于20kHz的信号，应该选用 滤波器。 9. 由FET构成的放大电路也有三种接法，与BJT的三种接法相比，共源放大器相当于 放大器。 二. 二. 放大电路及晶体管的输出特性如图所示。设U=U= 0.7V。 (10分) BEQCES 1．用图解法确定静态工作点I，U； CQCEQ 2．确定放大电路最大不失真输出电压的有效值U。 om 三. 电路如图所示，已知：BJT的β= 80， r=1kΩ，R＝3 kΩ。 (10分) beL 1. 1. 试指出该放大电路的接法(或称为组态)； 2. 2. 画出该电路的微变等效电路； Au3. 3. 分别写出、 R和R的表达式并计算。 i o 四. 四. 已知某电路的频率特性为 (10分) ,32A,uf10，，j(1)(1)5jf10 1. 1. 试画出对应Bode图(包括幅频和相频特性)； 2. 2. 在图中标出f和f的位置，说明产生f和f的主要因素是什么? LHLH3. 3. 该放大电路有几级? 耦合方式是什么? 五. 五. 由理想运放构成的电路如图所示。 (10分) 1. 1. 试判断电路的反馈极性和反馈类型(或称为反馈组态)； 2. 2. 说明这种反馈类型对放大电路的哪种性能指标产生何种影响? AAuff3. 3. 估算相应的闭环放大倍数和闭环放大电压倍数。 六. 六. 如图所示电路，已知： U= 4V和U= 1V 。 (12分) I1I2 1. 1. 当开关S打开时，写出U和U之间的关系式； O3O1 2. 写出U 与U和U之间的关系式； O4O2O3 3. 当开关S闭合时，分别求UUUU 值（对地的电位）； O1 O2 O3 O4 4. 设t = 0时将S打开，问经过多长时间U=0 ? O4 七. 小功率直流稳压电源如图所示。 (10分) 1. 试画出下列情况下输出端u的波形，并标明幅度： o (1) (1) K1和 K2均断开； (2) (2) K1合，K2断开； (3) K2合，K1断开； 2. 写出上述（1）（2）情况下输出电压平均值U与变压器副边电压有效值U之间的关O(AV) 2 系式（忽略R的分压作用）； 八. 电路如图所示。 (8分) 1. 1. 定性说明下列正弦波振荡电路能否起振并产生稳幅振荡，如不能请改正之。 2. 2. 说明该振荡电路的类型(或者说名称)； 3. 3. 说明反馈电压取自何处，并在图中标出。 九. 已知某电压比较器的输入与输出波形如图所示。试设计该电压比较器： 1. 1. 画出其电压传输特性； （10分） 2. 2. 画出该电压比较器的电路图； 3. 3. 电路参数的估算和选择（限流电阻不要求）； 参考答案 一、 1．A、C； 2．11.3V、Si、PNP； 3．C、F； 4．A、C； 5．共集、A、不同； 6．直接、低频、差动、抑制共模信号； 7．稳定的直流偏置、电压放大倍数； 8．带阻、低通； 9．共射。 二、 2． 11,U,MIN(U,U),I(R//R)},I(R//R),2.1VOmCEQCESCQCLCQCL22 三、 1．共集组态； 2． 3． ,，(1，)U,RoL，,,,1Au，,UI，(1，)r,RbeL ,R,R//[r，(1，,)R],76K,ibbeL //，RRrSbbe,//,37,RRoe,1， 四、 1． ffLH2．通常由耦合电容或旁路电容产生，由三极管结电容产生。 3．放大电路只有一级，为阻容耦合方式。 五、 1．电流－并联负反馈； 2．减小输入电阻，增大输出电阻，稳定输出电流； 3． ，IRRf1f2，，F,,,,,,(1，)Af，，R，RIRF2fo2 ，RIRRRfoLLL，，A,,A,,,(1，)uff，RRRIRI1211 六、 1． 1U,,Udt,,0.02U,t(V)o3o1o1,RC1 2． U,2U,U04o2o3 3． U,7VU,,2VU,0VU,2U,,4Vo1o2o3o4o2 t,28ms4． 七、 1． 2． U,0.9Uo2(1)全波整流 U,1.2Uo2(2)电容滤波 八、 1．电路不能振荡；调换变压器同名端即可； 2．变压器反馈式LC振荡器； 3．从变压器副边取反馈； 九、 4 一、填空题(本题24分，每空1.5分) 1. 稳压管通常工作在 状态（A.正向导通；B.反向击穿）。 2. 在OCL乙类功放中，若其最大输出功率为1W，则电路中功放管（单管）的集电极最大 功耗约为 。 3. 某放大电路负载开路时，U=6V，接上3KΩ负载后，U=4V，说明该放大电路的输出电OO 阻R= 。 0 4. 正弦波振荡器的振荡条件是 。 5. 为了避免50Hz电网电压的干扰信号进入放大器，应选用 滤波电路。 6. 在放大电路中，为了稳定静态工作点，应引入 负反馈，为了稳定放大倍数 应引入 负反馈。 7. 互补输出级中的BJT通常采用 接法，其目的是为了提高 （A.负载能力；B.最大不失真输出电压）。 8. 通用型集成运放通常采用 耦合方式。 9. 双极型三极管是 控制器件，当其工作在放大区时发射极需要加 偏置电压，集电极需要加 偏置电压；场效应管是 控制器件。 10. 在运算电路中，运算放大器工作在 区；在滞回比较器中，运算放大器工作 在 区。 二、(共12分) 1． 二极管电路如图所示，考虑二极管的正向压降为0.7V，求输出电压U （6分） o 2． 测得处于放大状态的三极管三个管脚的直流电位如图所示， （6分） 试说明三极管为（ ）管，（ ）类型。 a. 硅管； b. 锗管； c. NPN； d. PNP； 、u的表达式并填o1o2 表。 （12分） 三、电路如下图所示，集成运放输出电压的最大幅值为?14V，写出u u/V 0 0.5 1.0 1.5 I u/V O1 u/V O2 四、判断电路中整体反馈的反馈组态，求，UO的表达式。（12分） 五、下图中β=30，r=1kΩ, R=300kΩ, Rc=R=5kΩ, R=2kΩ,U=0.7V, Vcc=24V （本bebLeBE题16分） 1．计算电路的静态工作点； 2．画出该电路的微变等效电路； 3．计算Au、Ri、Ro 电路如图P10.8所示。 1．分别标出u和u对地的极性； 0102六、 2．当U=18V，U=22V时，画出u、u的波形 212201023．当U=18V，U=22V时，求出U和U各为多少？ 212201(AV)02(AV) 七、用理想运放构成的电路如图所示。已知：两个稳压管的性能相同，正向导通电压为 UD ＝0.7V，稳定电压为U＝4.3V。 (12分) （）onz 1．试求电路的电压传输特性并画图； 2． u＝2sinωtV，试画出电路的输出电压的u波形。 io 一、 1．1．反向击穿； 2．2．0.2W； 3．3．1.5K； ，，AF,1,，,,2n,AB4．4．和； 5．5．带阻； 6．6．直流、交流； 7．7．共集、负载能力； 8．8．直接； 9．9．电流、正向、反向、电压； 10． 10． 线性、非线性； 二、 1． 1． Uo＝－0.7V； 2． 2． 锗管、PNP； 三、 u,,10uu,11uo1Io2I u/V 0 0.5 1.0 1.5 I u/V 0 －5 -10 -14 O1 u/V 0 5.5 11 14 O2 四、电压－串联负反馈 URR1f12F,,A,,1，ufUR，RFRo121 R2U,AU,(1，)UoufIIR1 五、 1． V,UCCBEQI,,64,ABQR，(1，,)Rbe I,,I,1.9mACQBQ U,V,I(R，R),10.7VCEQCCCQce 2． 3． ,,(//)RR，cL,,,1.2Au，(1，)r,Rbee R,R//[r，(1，,)R],52K,ibbee R,R,5K,oc 六、 1．U对地极性为“正”，U对地极性为“负”； o1o2 2． 3． U,,U,0.45(U，U),18Vo1(AV)o2(AV)2122 七、 R1U,,U,,0.86VTHZR2