模拟电子技术模电模拟试题.docx

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模拟电子技术模电模拟试题

模拟电路

复习预习方法：

1、掌握基本理论：

二极管、三极管的特点和用途，反馈的定义、分类、判断，功率放大的原理与分类，滤波器的基本原理，波形发生器的原理与能否起震的判断，直流电源的基本原理及构成。

2、掌握的计算：

三极管放大电路的静态、动态分析，集成远放的相关计算，振荡电路频率计算，直流电源的简单计算。

3、除开本次提供的例题外同学们要重点复习预习课本习题。

习题一、半导体二极管及其应用

1．本征半导体中的自由电子浓度______空穴浓度a大于b小于c等于答案：

C2.在掺杂半导体中，多子的浓度主要取决于______a温度b材料c掺杂工艺d掺杂浓度答案：

B3.在掺杂半导体中，少子的浓度受______的影响很大a温度b掺杂工艺c掺杂浓度答案：

C4.在掺杂半导体中，多子的浓度越高，少子的浓度越______a高b低c不变答案：

B型半导体______a带正电b带负电c呈中性答案：

C6.温度升高N型半导体的电阻率将______a增大b减小c不变答案：

C7.当PN结正向偏置时，耗尽层将______a不变b变宽小于c变窄答案：

C8.当环境温度升高时，二极管的正向电压将a升高b降低c不变答案：

b●9.当环境温度升高时，二极管的死区电压将______a升高b降低c不变答案：

b10.当环境温度升高时，二极管的反向饱和电流将______a增大b减小c不变答案：

a11.二极管的正向电压降一般具有______温度系数a正b负c零答案：

b12.确保二极管安全工作的两个主要参数分别是______和______aUD,IFbIF,IScIF,UR答案：

c13.理想二极管的主要性能指标为______aUD=0,IR=0,bUD=，IR=0cUD=，IR=IS答案：

a13.稳压管通常工作于______，来稳定直流输出电压a截止区b正向导通区c反向击穿区答案：

c12.对于稳定电压为10V的稳压管，当环境温度升高时，其稳定电压将______a升高b降低c不变答案：

c13.二极管的反偏电压升高，其结电容______a增大b减小c不变答案：

b17.二极管正向偏置时，其结电容主要是______a势垒电容b扩散电容c无法判断答案：

b18.锗二极管的死区电压约为______答案：

aabc19.硅二极管的完全导通后的管压降约为______abc答案：

c20.由二极管的伏安特性可知，二极管的管压降越高，二极管的电阻越______a大b小c不变答案：

b22.已知二极管的静态工作点UD和ID，则二极管的静态电阻为______aUD/IDbUT/IDcUD/IS答案：

a24.一个硅二极管在正向电压UD=时，正向电流ID=10mA。

若UD增大到，则电流ID约为______a11mAb20mAc100mA答案：

c26.在上题图示电路中，若E=8V，当温度为10℃时测得二极管的管压降为UD=,当温度上升到40℃时，则UD大小为______a=b答案：

27.在本征半导体中加入元素可形成N型半导体，加入元素可形成P型半导体。

A.五价B.四价C.三价答案：

A，C28.当温度升高时，二极管的反向饱和电流将。

A.增大B.不变C.减小答案：

A29.在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。

（）答案：

√30.因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。

（）答案：

×结在无光照、无外加电压时，结电流为零。

（）答案：

√结加正向电压时，空间电荷区将。

A.变窄B.基本不变C.变宽答案：

A33.设二极管的端电压为U，则二极管的电流方程是。

A.ISeUB.C.答案：

C34.稳压管的稳压区是其工作在。

A.正向导通B.反向截止C.反向击穿答案：

C图35.电路如图（a）、（b）所示，稳压管的稳定电压UZ＝3V，R的取值合适，uI的波形如图（c）所示。

试分别画出uO1和uO2的波形。

解：

波形如解图所示解图36.在以下四种整流或滤波电路中，负载时输出电压最低的是（），二极管承受冲击电流最高的是（），承受反向电压最高的是（）；输出电压脉动最小的是（）。

A.单相半波整流电路；B.单相桥式整流电路；C.单相半波整流、电容滤波电路；D.单相桥式整流、电容滤波电路答案：

acad37.纯净的半导体叫半导体。

掺入3价杂质元素形成的半导体叫型半导体，它主要靠导电。

答案：

本征，P（空穴），空穴结正向偏置是指P区接电源的极、N区接电源的极。

这时多子的运动较强，PN结厚度变，结电阻较。

答案：

正，负，扩散，薄，小39.设二极管D1、D2为理想二极管，判断它们在图1中是导通还是截止输出电压Uo=.

图1

答案：

D1导通，D2截止，UO=0V40.在本征半导体中加入元素可形成N型半导体，加入元素可形成P型半导体。

A.五价B.四价C.三价答案：

A，C41.当温度升高时，二极管的反向饱和电流将。

A.增大B.不变C.减小答案：

A42.稳压管的稳压区是其工作在。

A.正向导通B.反向截止C.反向击穿答案：

C43.分析图所示电路的工作情况，图中I为电流源，I=2mA。

设20℃时二极管的正向电压降UD=660mV，求在50℃时二极管的正向电压降。

该电路有何用途电路中为什么要使用电流源【解题过程】　　　该电路利用二极管的负温度系数，可以用于温度的测量。

其温度系数–2mV/℃。

　　　20℃时二极管的正向电压降　　　　　　　　　　　　　　　UD=660mV　　　50℃时二极管的正向电压降　　　　　　　　　　　　　　　UD=660–（2′30）=600mV　　　因为二极管的正向电压降UD是温度和正向电流的函数，所以应使用电流源以稳定电流，使二极管的　　　正向电压降UD仅仅是温度一个变量的函数。

44.电路如图（a）所示，已知，二极管导通电压。

试画出uI与uO的波形，并标出幅值。

图（a）【解题过程】　　　由已知条件可知二极管的伏安特性如图所示，即开启电压Uon和导通电压均为。

　　　由于二极管D1的阴极电位为＋3V，而输入动态电压uI作用于D1的阳极，故只有当uI高于＋时　　　D1才导通，且一旦D1导通，其阳极电位为，输出电压uO=＋。

由于D2的阳极电位为－3V，　　　而uI作用于二极管D2的阴极，故只有当uI低于－时D2才导通，且一旦D2导通，其阴极电位即为　　　－，输出电压uO=－。

当uI在－到＋之间时，两只管子均截止，故uO=uI。

     uI和uO的波形如图（b）所示。

图（b）45.某二极管的反向饱和电流，如果将一只的干电池接在二极管两端，试计算流过二极管的电流有多大【解题过程】如果将干电池的正、负极分别与二极管的阴极、阳极相接，二极管反向偏置，此时流过二极管的电　　　流等于。

反之，流过二极管的电流等于：

　　　此时二极管的等效直流电阻为：

　　　实际上电池的内阻、接线电阻和二极管的体电阻之和远远大于RD，流过二极管的电流远远小于计算　　　值。

电路中的电流值不仅仅是由二极管的伏安特性所决定，还与电路中的接线电阻、电池的内阻和　　　二极管的体电阻有关。

通常这些电阻都非常小，足以使二极管和干电池损坏。

因此，实际应用时电路中必须串接适当的限流电阻，以防损坏电路元器件。

46.电路如图（a）所示，二极管的伏安特性如图（b）所示，常温下UT≈26mV，电容C对交流信号可视为短路；ui为正弦波，有效值为10mV。

试问：

（1）二极管在ui为零时的电流和电压各为多少

（2）二极管中流过的交流电流有效值为多少【解题过程】

（1）利用图解法可以方便地求出二极管的Q点。

在动态信号为零时，二极管导通，电阻R中电流与二极管电流相等。

因此，二极管的端电压可写成为uD=ViDR在二极管的伏安特性坐标系中作直线（uD=ViDR），与伏安特性曲线的交点就是Q点，如（b）所示。

读出Q点的坐标值，即为二极管的直流电流和电压，约为UD≈V，ID≈26mA

（2）Q点下小信号情况下的动态电阻为rd≈UT/ID=（26/Ω=10Ω根据已知条件，二极管上的交流电压有效值为10mV，故流过的交流电流有效值为ID=Ui/rd=（10/10）mA=1mA图（c）47.电路如图（a）所示。

设输入信号，，二极管导通压降可以忽略不计，试分别画出输出电压的波形。

图（a）【解题过程】      在图（a）所示电路中，当二极管断开时，二极管两端的电压等于。

所以当时，二极管截止，当时，二极管导通，由此画出输出电压的波形如图（b）所示。

图（b）

48.在图示电路中，设二极管正向导通时的压降为，试估算a点的电位。

【解题过程】首先分析二极管开路时，管子两端的电位差，从而判断二极管两端加的是正向电压还是反向电压。

若是反向电压，则说明二极管处于截止状态；若是正向电压，但正向电压小于二极管的死区电压，则说明二极管仍然处于截止状态；只有当正向电压大于死区电压时，二极管才能导通。

     在图示电路中，当二极管开路时，二极管两端的正向电压，二极管反向偏置，处于截止状态，故。

49. 电路如图（a）所示。

设电路中的二极管为硅管，输入信号，，电容器C对交流信号的容抗可以忽略不计，试计算输出电压的交流分量。

                         图（a）   【解题过程】因为二极管电路中同时存在较大的直流电源和微变的交流信号，应首先假设交流信号为零（），对电路进行直流分析。

在图（a）电路中，当令、电容器C开路时，采用二极管的恒压模型计算出流过二极管的直流电流由此可估算出二极管的动态电阻。

      然后利用二极管的微变等效模型分析计算其交流分量。

在进行交流分析时，令直流电源和电容器C短路，二极管D用交流等效电阻rd代替。

此时，图（a）电路的交流等效电路如图（b）所示。

        图（b） 由图（b）可得输出电压交流分量为。

50.设本题图所示各电路中的二极管性能均为理想。

试判断各电路中的二极管是导通还是截止，并求出A、B两点之间的电压ＵAB值。

【解题过程】在图电路中，当二极管开路时，由图可知二极管D1、D2两端的正向电压分别为10V和25V。

二极管D2两　端的正向电压高于D1两端的正向电压，二极管D2优先导通。

当二极管D2导通后，UAB=－15V，二极管　　　D1两端又为反向电压。

故D1截止、D2导通。

UAB=－15V。

51.硅稳压管稳压电路如图所示。

其中硅稳压管DZ的稳定电压UZ=8V、动态电阻rZ可以忽略，UI=20V。

试求：

（1） UO、IO、I及IZ的值；    

（2） 当UI降低为15V时的UO、IO、I及IZ值。

【解题过程】

（1） 由于＞UZ稳压管工作于反向电击穿状态，电路具有稳压功能。

故UO=UZ=8VIZ=I－IO=6－4=2mA

（2） 由于这时的＜UZ稳压管没有被击穿，稳压管处于截止状态。

故IZ=0

52.电路如图（a）所示。

其中未经稳定的直流输入电压UI值可变，稳压管DZ采用2CW58型硅稳压二极管，在管子的稳压范围内，当IZ为5mA时，其端电压UZ为10V、为20Ω，且该管的IZM为26mA。

（1） 试求当该稳压管用图（b）所示模型等效时的UZ0值；   

（2） 当UO=10V时，UI应为多大