吉林大学仪电学院考研模电部分.docx

1、吉林大学仪电学院考研模电部分【2002】1、有以下三种放大电路备用: (1) 低输出电阻型: =10K; =1, =20;(2) 高输入电阻型: =1M, =10, =10K;(3) 高增益型: =10K, =100, =1K;用这三种放大电路组合, 设计一个能在100负载电阻上提供至少0.5W功率的放大器, 并证明其合理性。已知信号源开路电压为30mv (有效值) , 内阻为0.5M。(10分)2、 画图说明测试系统输入电阻及输出电阻的方法。(10分)3、 下图电路中3DG6的=1K, =100, =0.001, =25 K, 实测得其电压放大倍数与用公式|= 计算的结果相差较大。 图一解释

2、其原因。(10分) 4、设计一个比较器, 实现图二所示传输特性。(10分)5、 图三是一个有源滤波器,写出其传递函数。分析其特性, 说明(1)是低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器中哪一个?(2)截止频率或中心频率是多少?(3)是巴特沃思滤波器或切比雪夫滤波器或贝塞尔滤波器吗? 是哪一个?(4) 通带增益是多少?(计算中取3.14,保留两位小数,要求写出表达式) (10分) Vo +6V Vi 0V 1V 2V -6V 图二 图三【2003】1、 什么是噪声系数？运算放大器LT1028的资料表明，“噪声电压（Voltage Noise）为1.1nv/ HZ ”。它的物理意义是什么？（

3、5分）2、 如何保证所设计的负反馈放大器能稳定工作？（5分）3、 某人用一通用运算放大器A741设计了一个放大器，当他在其输入端加入方波信号时，发现其输出波形上升沿和下降沿均变缓（陡度变小），是什么原因？应如何解决？ （5分）4、 某电唱机拾音头内阻为1M，输出电压为1V（有效值），如果将它直接与10扬声器相接，扬声器上的电压和功率各为多少？如果在拾音头和扬声器之间接入一个放大电路，它的输入电阻Ri =1M, 输出电阻Ro=10,电压增益为1，试求这时扬声器上的电压和功率各为多少？（10分）5、 根据各种器件的特点，综合考虑各种因素，说明在什么情况下应选用运算放大器？在什么情况下应选用场效应管

4、？在什么情况下应选用晶体三极管？（9分）6、 当用晶体三极管设计一个功率放大器时，综合考虑各种因素，应如何选择晶体管？ （6分）7、 音频放大器要放大的是声音信号，一般声音信号是一个非周期性的复杂波形。而人们在测试音频放大器时，通常是用正弦波信号源作为测试信号源。说明这种测试方法的合理性。（5分）8、 下图是一个有源滤波器,写出其传递函数。分析其特性, 说明：(1)是低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器中哪一个?(2)截止频率或中心频率是多少?(3)是巴特沃思滤波器或切比雪夫滤波器或贝塞尔滤波器吗? 是哪一个?(4)通带增益是多少?(计算中取3.14,保留两位小数,要求写出表达式)

5、（10分）9、 某振荡器电路如下图所示，说明各元器件的作用，当C4=5pf时列式计算振荡频率等于多少。（5分）10、 画出一种比较器电路， 实现如下功能：要求V i由小到大变化的过程中仅在V i经过+3V时输出电压Vo才由低电平（-6v）跳变到高电平(+6v)；而在V i由大到小变化的过程中仅在V i经过 -3V时输出电压Vo才由高电平(+6v)跳变到低电平（-6v），其它情况下输出电压Vo不变。有一个电阻可取1K。（10分）11、 设计一个直流稳压电源，输入220v/50HZ市电，输出-5v直流，输出电流不小于1A。用变压器、整流桥、三端稳压器、电阻、电容等实现。（10分）（第1、2、3、7

6、、9题可任选4题）【2004】六、（10分）下图中的运放是理想的，开环增益A很大，（1）指出所引反馈的类型；（2）写出输出电流Io的表达式；（3）说明T1、T2的作用。七、(10分)设计一个比较器, 实现下图所示的传输特性。（其中一个电阻选1K）八、(10分 ) 画图说明测试系统输入电阻及输出电阻的方法。九、（10分）放大电路中哪些元器件会产生噪声？分别是由什么因素引起的？十、（5分）负反馈放大器能稳定工作的条件是什么？ （以下5题任选3题）十一、（10分）某小型计算机的计算数据存储在机内一个RAM芯片中，该RAM芯片的电源电压允许范围是3.65.5V 。机内电源可提供+5V电压，关机时为0V

7、 。若要求关机后该RAM芯片的电源电压仍能使该芯片保存数据，用二极管和干电池等设计实现这个功能的电路。十二、（10分）设计直流稳压电源时, 对于不同的侧重要求可以选择不同的电路形式。针对下列不同的侧重要求，分别设计一种方案实现之。要求画出框图或电路图，说明所用的主要元器件名称。（输入均为220V/50HZ工频交流电）（1）要求输出+12V电压，1A以上电流，纹波小，工作可靠，制作成本低，对重量、效率要求不高；（2）要求输出+12V电压，1A以上电流，重量轻，效率高，对纹波要求不高；（3）要求输出电压在一定范围内可调节，1A以上电流，纹波小，对重量、效率要求不高。十三、（10分）设计正弦波振荡器

8、，分别达到下列要求。要求画出电路图，并写出振荡频率表达式： （1） 振荡频率fo低于100KHZ，fo可调；（2） 振荡频率fo高于300KHZ，fo可调；（3） fo=12MHZ，频率稳定度高。十四、（10分）设计一个低频程控放大器，输入为Vi，输出为Vo，增益由“D7D6D5D4D3D2D1D0”8位二进制数控制，要求画出电路图，写出其增益表达式，说明如何控制其增益。（10分）十五、用运放和模拟乘法器设计一个模拟开平方电路：，K为系数，Vi 0, 写出K的表达式。【2005】六、 多级放大电路总通频带宽度与其中各级通频带宽度是什么关系？为什么？（5分）七、 下列各图有无放大作用？为什么？（

9、10分）八、 用运算放大器设计一个放大器，放大倍数为11，信号中频率成份最高为100KHz，最大不失真输出幅度为1v。要求设计出电路图，并提出对运放的要求和对信号源的要求。（10分）九、 设计一个比较器电路。输出高、低电平分别为+6v和6v；在V i由小到大变化的过程中，仅在V i经过+3v时，Vo才由+6v跳变到6v；而在V i由大到小变化的过程中，仅在V i经过+1v时，Vo才由6v跳变到+6v。其它情况下输出电压Vo不变。其中有一个电阻用1K。（15分）一十、 设计一个正弦波振荡器，振荡频率200KHz300KHz可调；输出幅度5v。要求画出电路原理图，说明对主要元、器件的要求。（15分

10、）一十一、 用变压器、整流桥、三端稳压器等设计一个把220v/50Hz交流市电转换为1.vv的稳定直流电压输出电路。要求画出电路原理图，说明各元、器件的作用。（15分）一十二、 画图说明测试电路输入电阻、输出电阻的方法。设电压表内阻Rv为已知。（10分）一十三、 用运放和模拟乘法器设计一个模拟开平方电路：Vo=K(Vi)(1/2), 其中K为系数，Vi0。画出电路原理图，写出K的表达式。（10分）十四、如图是一个有源滤波器,写出其传递函数;分析其特性, 说明:(1)是低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器中哪一个?(2)截止频率或中心频率是多少? 通带增益是多少? 或Q是多少?（15分

11、）（六十四题可选作75分题）【2006】1、 （5分）下图电路中3DG6的=1K, =100, =0.001, =25 K, 实测得其电压放大倍数与用公式|= （RL为RC与RL并联）计算的结果相差较大，解释其原因。2、 （15分）设计一个反相比例放大器，放大倍数为50，信号频率不高于30KHz，电源电压为12v1 画出电路原理图；2 选择所用电阻电容等元件参数，说明选择理由；3 提出对运算放大器的要求，说明理由。3、 （20分）设计一个比较器，当输入信号Vi 3v时Vo=6v , Vi 1v时Vo=+6v . 在Vi由大（大于3v）变小的过程中，仅在Vi 3v时Vo才由+6v变为6v ；其它

12、情况下Vo不变。1 画出电路原理图；2 选择所用电阻等元件参数，说明选择理由；3 说明对运放的要求；4 画出传输特性曲线。4、 （15分）设计一个正弦波振荡器，振荡频率为1KHz，输出幅度不小于1v1 画出电路原理图；说明选择这种电路形式的理由；2 选择所用元件（R、L、C等）参数，说明选择理由；3 选择所用器件（晶体管、场效应管、运放等），说明选择理由。5、（10分）画出积分器原理图，分析积分器产生误差的原因。6、（30分）下图是一个滤波器，列方程解出其传递函数，分析：1 这是一个几阶滤波器？2 这是一个低通滤波器？还是一个高通或带通、带阻滤波器？3 如果是低通或高通滤波器，则写出其截止频率

13、表达式和衰减系数表达式；如果是带通或带阻滤波器，则写出其中心频率fo表达式和品质因数Q表达式；4 写出通带增益表达式；5 画出这个滤波器的频率特性曲线。 7、（5分）741型集成运放的SR =0.5V/S，当信号工作频率为10KHz时，它的最大不失真输出电压幅值为多少？（17题任选75分题）【2007】1、 （15分）用运放设计一个放大器。信号源中有用频率成份低于10KHz，幅度小于100mv。要求电压放大倍数为负10倍。画出电路原理图；计算出电路中各元件的参数；指出运放型号；说明选择电路形式、元件参数以及运放型号的理由。2. （15分）下图是一个滤波器，其中R1R4=R2R6 ， R4R7=

14、R5R6 , 列方程解出其传递函数；分析：6 这是一个几阶滤波器？7 这是一个低通滤波器？还是一个高通或带通、带阻滤波器？8 如果是低通或高通滤波器，则写出其截止频率表达式和衰减系数表达式；如果是带通或带阻滤波器，则写出其中心频率fo表达式和品质因数Q表达式；9 写出通带增益表达式；10 画出这个滤波器的频率特性曲线。3. （15分）写出下图的电路名称，画出其传输特性,并画出当输入幅值为6v的正弦信号电压Vi时所对应的输出波形。4. （15分）用变压器、整流桥、三端稳压器等设计一个把220v/50Hz交流电转换为+12v稳定直流电压输出的电路，输出电流不小于1A。要求画出电路原理图，说明各元、

15、器件的作用。5. （7分）放大电路在什么情况下会产生线性失真, 在什么情况下会产生非线性失真? 6. （8分）如果要在90MHz 100MHz范围内设计一个带通滤波器,请粗略选择一个最佳设计方案。说明选择理由。7. （15分）下左图中的Vs 如下右图 所示, 画出对应的 Vo 波形, 标出Vo 的最大值和最小值。 8、 （15分）如图是一个实际信号，它的数学表达式为 其中V0不大于1v，在100ms1000ms之间可调，f在1.33.1kHz之间可调。设计一个信号源电路，用以产生这个信号。（以上任选75分题）【2008】5. （1）如何判断电路中的一个NPN硅晶体管是处于饱和、截止、放大三个状

16、态中的哪一个状态？（6分）（2）共集电极和共基极放大电路各自的特点是什么？（10分）（3）指出运算放大器的10种主要参数，说明各自的含义。（20分）（4）在某个实际电路板上有一个晶体管经常坏，你将从哪些方面去判断其原因？（6分）（5）当积分器输入信号为零时，其输出常有漂移电压存在。分析其产生的原因。（5分）（6）公共汽车上的音响常发生失真，判断可能是哪些原因？（5分）6. 分别画出N沟道、P沟道、结型、耗尽型MOS、增强型MOS六种场效应管的符号和转移特性曲线；分别说明如何才能使它们处于开关工作状态。（18分）7. 如图3所示是一个比较器的特性，横轴表示输入电压，纵轴表示输出电压。Vom=6V

17、，VL=1V，VH=2.4V。设计能实现这个特性的比较 图 3器电路。电源电压为+10V和10V。（10分）8. 用变压器、整流桥、三端稳压器等设计一个把220v/50Hz交流市电转换为3V10V可调电压输出的直流稳压电路。要求画出电路原理图，说明各元、器件的作用。（10分）9. 某运放开环差模电压增益呈低通特性如图4所示，截止频率fH =7Hz,当f=1.4MHz时开环差模电压增益下降为0dB, 通带增益为106dB，f fH时以20 dB/十倍频程下降。问当信号频率在1kHz附近时，用这个运放能否设计出1万倍放大倍数的放大器？为什么？（5分） 图 10. 某测量设备中有一个带通滤波器，其中

18、心频率fo在1kHz到3kHz范围内可调，通频带宽度为100Hz，通带增益为10。发现总有一个频率为2350 Hz但幅度和相位不确定的干扰存在。请你设计一个滤波方案，滤除这个干扰。可以画出方框图或电路图并说明。（10分） 【2009】1、 (20分)设计一个能在100负载电阻RL上提供至少0.5W功率的放大器。要求画出设计框图，证明你所作设计的合理性。已知信号源vs开路电压为30mv (有效值) , 信号源内阻Rs为0.5M。可用的3个放大器分别为：（其中Ri 表示差模输入电阻，Avo 表示差模放大倍数，Ro表示输出电阻）放大器A1：Ri1=10K, Avo1=1, Ro1=20;放大器A2：

19、Ri2=1M, Avo2=10, Ro2 =10K;放大器A3：Ri3 =10K, Avo3 =100, Ro3 =1K; 要求证明过程中列出计算表达式，结果保留2位小数。2、（25分）设如图中运放为理想运放 （1）证明如图所示电路为低通滤波器；（2）设计这个滤波器为巴特沃斯滤波器，截止频率fH为1KHz，通带内放大倍数为10。要求计算出各个电阻与电容参数（下表为电容选取参考）；设计过程中列出计算表达式，结果保留2位小数。 fH110Hz10102 Hz102103Hz103104 Hz104105 Hz105106 HzC201F10.1F0.10.01F104103pF103102 pF1

20、0210 pF （3）图中运放选用741型是否可行?为什么?（已知741型运放Avo0=106dB, fH=7Hz，fT=1.4MHz，在fH与fT之间，Avo以20 dB/十倍频程下降）3、（30分）设计一个能实现如下功能的电路：当输入信号 Vi由小到大变化的过程中仅在Vi经过VT（=3V）时输出电压Vo才由高电平Vom (= +6v)跳变到低电平Vom（=6v）；而在Vi由大到小变化的过程中仅在Vi经过（= 3V）时Vo才由低电平Vom跳变到高电平Vom，其它情况下Vo不变。其中反馈电阻可取1K。要求画出这个电路的传输特性；写出这个电路的名称；画出电路图；写出计算电路中各元件参数的表达式；

21、当Vi是幅度为4v的正弦波时，画出与Vi对应的Vo波形图。 4、（16分）分别指出下面4个图中电路的全称，并说明他们的主要区别。（第4题图）5、（14分）画出积分器原理图，分析积分器产生误差的原因。（以上5道题可选作75分）【2010】1. 分别说明图1中各电路有无放大作用，并说明理由。（15分） 图12. 分别指出图 2中各图电路的功能，并说明他们的主要区别。（12分）图23设计一个放大器，电压放大倍数为11，信号为正弦波，频率为1kHz，幅度不大于1v。要求画出电路图，标明各元器件名称、型号及元器件参数（例如电阻阻值、功率；电容容量、耐压）。并说明选择这种元器件的理由。（12分）4.由集成

22、运放A及BJT T1、T2组成的放大电路如图3所示，分别按下列要求将信号源、电阻正确接入该电路。(1) 引入电压串联负反馈；(2) 引入电压并联负反馈；(3) 引入电流串联负反馈；(4)引入电流并联负反馈。（12分） 图35. 某麦克风内阻为1M，输出电压为1v（有效值），如果将它直接与10扬声器相接，扬声器上的电压和功率各为多少？如果在麦克风和扬声器之间接入一个放大电路，它的输入电阻Ri =1M, 输出电阻Ro=10,电压放大倍数为1，试求这时扬声器上的电压和功率各为多少？这个结论说明了什么？（12分）6说明晶体管、场效应管、运算放大器各有什么特点？（12分）7. 设计一个低通二阶有源滤波器

23、，截止频率为100Hz，通带内平坦，直流放大倍数为10。要求画出电路图，标明各元器件名称、型号及元器件参数（例如电阻阻值、功率；电容容量、耐压）。并说明选择这种元器件及参数的理由。电容可选0.1微法。（15分）8.图4是一个电路的输入/输出波形。正弦波是输入波形，方波是输出波形。画出这个电路的转移特性曲线；画出这个电路图；计算出这个电路中所用元件的参数（须写明表达式）；说明选择这个电路中关键器件的原则。其中反馈电阻可选10k（15分） 图4（1-8题任选75分题）【2011】1 （15分）如右图所示是一个比较器的特性，横轴表示输入电压，纵轴表示输出电压，单位都是伏。Vom=6V，VL=1V，V

24、H=2.4V。设计能实现这个特性的比较器电路。电源电压为正10V和负10V。2（15分）用变压器、整流桥、三端稳压器等设计一个把220v/50Hz交流市电转换为负9伏直流电压/ 最大输出电流可以达到1安培的稳压电路。要求画出电路原理图，说明各元、器件的作用。3 （10分）放大电路在什么情况下会产生线性失真, 在什么情况下会产生非线性失真? 4 （15分）设计一个正弦波振荡器，振荡频率为1KHz，输出幅度不小于1Va) 画出电路原理图；说明选择这种电路形式的理由；b) 选择所用元件（R、L、C等）参数，说明选择理由；c) 选择所用器件（晶体管、场效应管、运放等），说明选择理由。5 （20分）设计

25、一个带通滤波器，fL=1KHz，fH=3KHz，通带内放大倍数为10，要求通带内平坦，通带到阻带过渡区陡度不低于每十倍频程40dB。要求画出电路图，标明各元件参数和器件型号，并说明选择这种电路的理由和选择这些元件参数、器件型号的理由。计算中要列出表达式。（注：元件指电阻电容电感等，器件指运放和晶体管等。电容可选0.01F）6 （15分）用普通模拟示波器稳定显示一个图形时需要在X通道输入一个锯齿电压波形，幅度为1V，每个锯齿波周期T对应屏幕上从左到右扫描一次的时间。现有一个周期为T的方波信号，高电平4.5V，低电平0.1V。请设计一个电路，把这个方波信号转换为示波器X通道需要的锯齿波形。要求画出

26、电路图，标明电路参数，并说明其工作原理。7 （15分）有一个电压信号，其中包括直流部分和交流部分，幅度都在1伏以下，频率成份不大于3KHz。请设计一个电路，把这个信号的直流部分滤除，而且不得由此使得交流部分产生相移。要求画出电路图，标明电路参数，并说明其工作原理和电路参数选择理由。（1至7题任选75分题）【2012】1 某人用一通用运算放大器OP07设计了一个放大器，当他在其输入端加入方波信号时，发现其输出波形上升沿和下降沿均变缓（陡度变缓），是什么原因？应如何解决？（10分）2 音频放大器要放大的是声音信号，一般声音信号是一个非周期性的复杂波形。而人们在测试音频放大器时，通常是用正弦波信号源

27、作为测试信号源。说明这种测试方法的合理性。（10分）3 目前直流稳压电源主要有两类，一类是开关电源，另一类是用三端稳压器、变压器和整流器构成的电源，它们各自有什么特点？分别用于什么场合？（10分）4 设计一个电路，实现如下功能：当其输入信号Vi由小到大变化的过程中仅在Vi经过+3V时输出电压Vo才由低电平（-6v）跳变到高电平(+6v)；而在Vi由大到小变化的过程中仅在Vi经过 +1V时输出电压Vo才由高电平(+6v)跳变到低电平（-6v），其它情况下输出电压Vo不变。电路中某个电阻可取1K。要求画出电路转移特性曲线，画出电路图，标明各元件参数，列出设计这些参数的表达式。（15分）5 一个电路

28、输入电阻的含义是什么？分析它有什么意义？画图说明测试电路输入电阻的方法。同样回答输出电阻的这三个问题。（20分）6 画出一个三角波Vs1，其平均值为0伏，峰峰值为4伏，周期为0.1毫秒；设计一个电路1使得其输出VO1=10Vi1+Vs1其中Vi1=0.1sin2f0t(伏)，f0=100赫兹，Vi1为外加信号，由信号发生器（设备）提供（15分）；设计电路2，从Vo1中选出频率为f0的正弦波，峰峰值为10伏，电容取0.1F（25分）。（1至6题任意选作75分题）2012参考解答1 原因是OP07压摆率SR小，也可以说是其单位增益带宽小。解决方法是换用SR大的运放。2 由付利叶分析，非周期波形由无

29、限多个不同频率的正弦波叠加（积分）形成。分别用这些不同频率的正弦波测试分析音频放大器，将其输出结果叠加即为音频放大器对这个非周期波形的总响应。3 开关电源特点：效率高，体积小，重量轻，但输出纹波大，会形成一定的高频干扰。适合于对纹波和干扰要求不严，而要求效率高，体积小，重量轻的场合。三端稳压器构成的电源，输出纹波小，不会由电源产生新的干扰，但效率低，体积大，重量大。适合于要求纹波小，干扰小，而对效率、体积、重量要求不严的场合。4 4 输入电阻的含义是从输入端看进去的电阻，当它与前级电路连接时，它就是前级的负载电阻。一般电压表内阻远大于被测试电路电阻。用电压表测试左图所示的AB两端电压就是Vs。如果用一个已知电阻RL并接在AB两端，再测试AB两端电压结果用Vi表示，把AB接到被测电路输入端，再测Vi则输出电阻的含义是输出端开路电压与输出端短路电流的比值，它表明了电路的带载能力，当与后级连接时它就是后级的信号源内阻。以上测Rs的方法就可以测量输出电阻Ro6. 设计一个带通滤波器，通带增益AVP=5，中心频率f0=100Hz，Q值没有特殊要求，只要通带宽度远小于5K Hz即可。对比通式知其为带通滤波器，且设计R3=R4，C取0.1F，AVP=5，中心频率f0=100Hz