中南大学模电试卷及问题详解.doc
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实用标准文案
中南大学
模拟电子技术试卷(第1套)
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Au1=20,Au2=-10,Au3=1,则可知其接法分别为:
Au1是放大器,Au2是放大器,Au3是放大器。
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=。
5.设某一阶有源滤波电路的电压放大倍数为,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ui=5sinωtV,试对应ui画出uo的波形图。
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。
4.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。
三、如图所示电路中,β=100,,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Ri和输出电阻Ro;(6分)
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)
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UD=0.7V,UZ=5V。
1.试求比较器的电压传输特性;
2.若ui=6sinωtV,UR为方波如图所示,试画出uo的波形。
(10分)
七、理想运放电路如图所示,设电位器动臂到地的电阻为KRW,0≤K≤1。
试求该电路电压增益的调节范围。
(10分)
八、一串联型稳压电路如图所示。
已知误差放大器的Au>>1,稳压管的Uz=6V,负载RL=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Uo的调整范围;(10分)
中南大学
模拟电子技术试卷(第2套)
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,UBE=0.7V。
求
(1)ICQ1=ICQ2=__________mA;(2分)
(2)UCQ1=UCQ2=__________V(对地);(2分)
(3)Ro=__________KΩ。
(2分)
二、OCL电路如图3所示,已知Vcc=12V,RL=8Ω,vi为正弦电压。
(10分)
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PT。
2.求每个管子的最大允许管耗PCM至少应为多少?
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|Aum|=?
2.该电路的增益频率响应AU(jω)表达式如何?
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rbe,试求两级增益Aui、Aus、输入和输出电阻(用表达式表示)。
(12分)
五、在图示6电路中,设R1=RF=10KΩ,R2=20KΩ,R’=4KΩ,两个输入电压Ui1和Ui2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=lkΩ时,电源电压为220V,电路输出端接负载电阻RL。
1.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U2应为多少伏?
3.在
(1)和
(2)的条件下,若RL变化范围为100~300Ω,试说明三极管T1在什么时候功耗最大?
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设计,实现以下关系:
设模拟乘法器系数K=0.5V-1。
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)
中南大学
模拟电子技术试卷(第4套)
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,UO=6V,接上3KΩ负载后,UO=4V,说明该放大电路的输出电阻R0=。
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Uo(6分)
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;
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uo1、uo2的表达式并填表。
(12分)
uI/V
0
0.5
1.0
1.5
uO1/V
uO2/V
四、判断电路中整体反馈的反馈组态,求的表达式。
(12分)
五、下图中β=30,rbe=1kΩ,Rb=300kΩ,Rc=RL=5kΩ,Re=2kΩ,UBE=0.7V,Vcc=24V(本题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
六、电路如图P10.8所示。
1.分别标出u01和u02对地的极性;
2.当U21=18V,U22=22V时,画出u01、u02的波形
3.当U21=18V,U22=22V时,求出U01(AV)和U02(AV)各为多少?
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(on)=0.7V,稳定电压为Uz=4.3V。
(12分)
1.试求电路的电压传输特性并画图;
2.ui=2sinωtV,试画出电路的输出电压的uo波形。
参考答案(第一套)
一、
1.电流、正向、反向;电压。
2.线性、非线性。
3.共基、共射、共集。
4.差模、共模、。
5.低通、200、200。
6.乙类、0、、0.2。
二、
2.放大状态。
4.电压-串联、增大、宽。
三、
1.
2.
四、反馈组态为:
电压-串联负反馈
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.
七、运放构成差动输入形式,反相端输入为UI,同相端输入。
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R1、R2和RW构成的取样电路;
(2)由运放构成负反馈误差放大器;(3)由R和DW构成基准电压电路;(4)由T1和T2复合管构成调整管。
3.
参考答案(第二套)
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.
2.
三、
1.
2.
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=14V而产生非线性失真。
四、
1.
五、
六、
1.
2.
3.
七、
1.1. 当UI>6V或UI<3V时,UO=11.3V,LED亮;
2.2.
3.
八、
取R4=20K,则Rf2=200K,Rf1=20K,R1=10K,R2=100K,R3=100k,
参考答案(第四套)
一、
1.1.反向击穿;
2.2.0.2W;
3.3.1.5K;
4.4.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、
uI/V
0
0.5
1.0
1.5
uO1/V
0
-5
-10
-14
uO2/V
0
5.5
11
14
四、电压-串联负反馈
五、
1.
2.
3.
六、
1.Uo1对地极性为“正”,Uo2对地极性为“负”;
2.
3.
七、
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