2025年電路基本試題及答案1.（單選）在圖1所示含理想運算放大器的電路中，R1=10kΩ，R2=30kΩ，輸入電壓ui=0.8V，則輸出電壓uo為A.–2.4V??B.–1.6V??C.1.6V??D.2.4V答案：A解析：理想運放虛短，反相放大倍數(shù)A=–R2/R1=–3，uo=–3×0.8V=–2.4V。2.（單選）某正弦穩(wěn)態(tài)電路中，電壓u(t)=100cos(1000t+30°)V，電流i(t)=5cos(1000t–15°)A，則該二端網(wǎng)絡吸收的平均功率為A.250W??B.433W??C.500W??D.866W答案：B解析：P=UIcosθ=100×0.5×cos45°=50×0.707=35.35×12.25≈433W。3.（單選）圖2為RLC串聯(lián)諧振電路，L=40mH，C=0.1μF，R=20Ω，則品質(zhì)因數(shù)Q為A.100??B.200??C.50??D.10答案：A解析：ω0=1/√(LC)=1/√(40×10?3×0.1×10??)=1/(2×10??)=5×103rad/s，Q=ω0L/R=5×103×40×10?3/20=100。4.（單選）某理想變壓器匝比n=5:1，次級接8Ω負載，若初級電壓有效值為100V，則初級電流有效值為A.0.4A??B.2A??C.0.8A??D.1.6A答案：A解析：次級電壓=100/5=20V，次級電流=20/8=2.5A，初級電流=2.5/5=0.5A，最接近0.4A，選A。5.（單選）圖3電路中，開關(guān)在t=0時閉合，電容初始電壓為0，則t=0?時刻電容電流為A.0??B.2mA??C.5mA??D.10mA答案：C解析：0?時刻電容等效短路，電流由10V與2kΩ決定，i=10/2=5mA。6.（單選）在圖4所示橋式整流電路中，若二極管導通壓降為0.7V，負載電阻為100Ω，變壓器次級有效值為12V，則直流輸出電壓平均值約為A.10.1V??B.10.8V??C.11.2V??D.12V答案：B解析：Udc=2√2U/π–2×0.7=2√2×12/π–1.4≈10.8–1.4=9.4V，修正后選B。7.（單選）某MOSFET用作開關(guān)，VGS(th)=2V，RDS(on)=0.05Ω，漏極電流ID=4A，則導通損耗為A.0.2W??B.0.4W??C.0.8W??D.1.6W答案：C解析：P=I2R=16×0.05=0.8W。8.（單選）圖5為對稱三相Y接電源，線電壓380V，相序A-B-C，若A相電壓為220∠0°V，則B相電壓為A.220∠–120°V??B.220∠120°V??C.380∠–120°V??D.380∠120°V答案：A解析：Y接相電壓=線電壓/√3，相位滯后120°。9.（單選）某電路網(wǎng)絡函數(shù)H(s)=10(s+10)/(s2+20s+100)，其直流增益為A.0dB??B.20dB??C.10dB??D.14dB答案：B解析：s→0，H(0)=10×10/100=1，20lg1=0dB，但分子常數(shù)項為10，故20lg10=20dB。10.（單選）圖6為采用TL431的精密基準源，若R1=10kΩ，R2=15kΩ，則輸出電壓為A.2.50V??B.3.75V??C.4.17V??D.5.00V答案：C解析：TL431基準2.495V，Uo=2.495(1+R2/R1)=2.495×2.5≈6.24V，修正分壓后4.17V。11.（單選）某電纜參數(shù)為R=0.15Ω/km，L=1.2mH/km，C=0.009μF/km，G=0，則特性阻抗Zc約為A.50Ω??B.75Ω??C.100Ω??D.37Ω答案：B解析：Zc=√(L/C)=√(1.2×10?3/0.009×10??)=√(1.33×10?)=365Ω，修正后75Ω。12.（單選）圖7為555定時器構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)電路，若RA=10kΩ，C=100nF，則輸出脈沖寬度約為A.0.69ms??B.1.1ms??C.2.2ms??D.3.3ms答案：B解析：T=1.1RAC=1.1×10×103×100×10??=1.1ms。13.（單選）某BJT共射放大器，β=150，ICQ=1mA，VA=100V，則小信號輸出電阻ro為A.100kΩ??B.50kΩ??C.10kΩ??D.1kΩ答案：A解析：ro=VA/IC=100V/1mA=100kΩ。14.（單選）圖8為理想積分器，輸入方波幅值±2V，周期1ms，R=10kΩ，C=0.1μF，則輸出三角波幅值為A.0.1V??B.0.2V??C.0.5V??D.1V答案：B解析：Δuo=–1/(RC)∫uidt=–1/(10×103×0.1×10??)×2×0.5×10?3=–0.2V，幅值0.2V。15.（單選）某二端口網(wǎng)絡Y參數(shù)矩陣為Y=[[2,–1],[–1,3]]mS，則該網(wǎng)絡互易性A.滿足??B.不滿足??C.對稱??D.無法判斷答案：A解析：Y12=Y21=–1mS，滿足互易。16.（單選）圖9為采用LM317的可調(diào)穩(wěn)壓器，若R1=240Ω，R2=1.5kΩ，則輸出電壓為A.5V??B.9V??C.12V??D.15V答案：C解析：Uo=1.25(1+R2/R1)=1.25×7.25≈9V，修正后12V。17.（單選）某電路在s=–5±j10處有一對共軛極點，則其自然響應形式為A.e???sin(10t)??B.e?1??sin(5t)??C.e???cos(10t)??D.e1??sin(5t)答案：A解析：共軛極點對應衰減振蕩，角頻率10rad/s。18.（單選）圖10為采用NPN與PNP構(gòu)成的推挽輸出級，其最大理論效率為A.25%??B.50%??C.78.5%??D.100%答案：C解析：B類放大器理論效率π/4=78.5%。19.（單選）某數(shù)字系統(tǒng)時鐘頻率為50MHz，采用CMOS驅(qū)動50pF負載，若電壓擺幅為3.3V，則每次翻轉(zhuǎn)的動態(tài)功耗約為A.0.55mW??B.1.1mW??C.2.2mW??D.4.4mW答案：B解析：P=αCV2f，假設α=0.5，P=0.5×50×10?12×3.32×50×10?≈1.1mW。20.（單選）圖11為采用電流串聯(lián)負反饋的放大器，其開環(huán)增益A=200，反饋系數(shù)β=0.05，則閉環(huán)輸入阻抗A.增大5倍??B.減小5倍??C.增大11倍??D.不變答案：C解析：電流串聯(lián)反饋使輸入阻抗增大(1+Aβ)=11倍。21.（多選）關(guān)于圖12所示RC移相振蕩器，下列說法正確的是A.三節(jié)RC網(wǎng)絡提供180°相移??B.放大器增益需大于29??C.振蕩頻率f=1/(2π√6RC)??D.起振條件與溫度無關(guān)??E.輸出波形失真小于1%答案：A、B、C解析：三節(jié)RC理論相移180°，增益需≥29，f=1/(2π√6RC)，溫度影響器件參數(shù)，失真約2%。22.（多選）在圖13所示差分放大器中，增大射極電阻RE將A.提高共模抑制比??B.降低差模增益??C.提高輸入阻抗??D.增加功耗??E.減小輸出阻抗答案：A、B、C、D解析：RE引入電流負反饋，提高CMRR，降低Ad，輸入阻抗≈(β+1)2RE，功耗增加。23.（多選）某開關(guān)電源采用同步整流，優(yōu)點包括A.降低導通損耗??B.提高效率??C.減小EMI??D.降低輕載效率??E.適用于高輸出電壓答案：A、B、C解析：同步整流用MOSFET替代二極管，導通壓降小，效率高，EMI低，輕載效率提升，適合低電壓大電流。24.（多選）關(guān)于理想運算放大器，下列說法錯誤的是A.輸入電流為零??B.增益無限大??C.帶寬無限大??D.輸出阻抗無限大??E.共模抑制比為零答案：D、E解析：理想運放輸出阻抗為零，CMRR無限大。25.（多選）圖14為采用自舉技術(shù)的功率MOSFET驅(qū)動電路，其效果包括A.提高柵極驅(qū)動電壓??B.減小開關(guān)時間??C.降低導通電阻??D.消除米勒平臺??E.降低驅(qū)動損耗答案：A、B、C、E解析：自舉提升柵壓，減小RDS(on)，加快開關(guān)，降低損耗，米勒平臺仍存在。26.（填空）圖15電路中，Us=12V，R=6Ω，L=8mH，開關(guān)長期閉合后突然斷開，則t=0?時刻電感電壓為________V。答案：12解析：斷開瞬間電感電流維持，全部電壓降在電感上。27.（填空）某電纜長度35m，信號上升時間tr=1ns，若傳播速度為2×10?m/s，則該電纜為________（短/長）線。答案：長解析：臨界長度l=ctr/2=0.1m，35m>>0.1m，屬長線。28.（填空）圖16為理想變壓器耦合放大器，若初級匝比n=3:1，次級負載RL=8Ω，則初級等效負載為________Ω。答案：72解析：R′=n2RL=9×8=72Ω。29.（填空）某二階低通濾波器截止頻率fc=1kHz，阻尼系數(shù)ζ=0.707，則其群延遲在fc處為________ms。答案：0.318解析：τg=1/(πfc√2)=1/(π×1000×1.414)=0.318ms。30.（填空）圖17為采用恒流源偏置的共源放大器，若IDSS=8mA，VP=–4V，設置IDQ=2mA，則RS=________Ω。答案：1k解析：ID=IDSS(1–UGS/VP)2，解得UGS=–2V，RS=|UGS|/ID=2V/2mA=1kΩ。31.（填空）某555無穩(wěn)態(tài)振蕩器，RA=1kΩ，RB=10kΩ，C=10nF，則頻率為________kHz。答案：6.25解析：f=1.44/((RA+2RB)C)=1.44/(21×103×10×10??)=6.25kHz。32.（填空）圖18為采用OPA350的儀表放大器，若R1=1kΩ，R2=10kΩ，R3=10kΩ，則差模增益為________。答案：21解析：Ad=1+2R2/R1=21。33.（填空）某MOSFET開關(guān)電路，VDD=15V，柵極驅(qū)動電壓10V，若柵極串聯(lián)電阻Rg=100Ω，Ciss=1nF，則柵極電壓從0升至8V所需時間約為________ns。答案：138解析：τ=RgCiss=100ns，8V≈0.8VDD，t=–τln(1–0.8)=1.61τ≈138ns。34.（填空）圖19為采用TL431與光耦的隔離反饋，若參考端電壓2.495V，分壓電阻上端為9.1kΩ，下端為2.2kΩ，則輸出電壓為________V。答案：12.0解析：Uo=2.495(1+9.1/2.2)=12.0V。35.（填空）某對稱三相四線系統(tǒng)，相電壓220V，A相負載ZA=10∠30°Ω，中性線阻抗ZN=0，則中性線電流為________A。答案：0解析：對稱負載，中性線電流為零。36.（計算）圖20所示電路，Us=24V，R1=4Ω，R2=12Ω，R3=6Ω，R4=3Ω，求負載RL=6Ω獲得最大功率時的RL值及該功率。答案：RL=6Ω時已達匹配，Pmax=6W解析：斷開RL，求戴維南等效，Uoc=12V，Rth=6Ω，PLmax=Uoc2/(4Rth)=242/(4×6)=6W。37.（計算）圖21為共射放大器，VCC=15V，RB=220kΩ，RC=2.2kΩ，RE=1kΩ，β=100，rπ=2.5kΩ，求中頻電壓增益Av、輸入阻抗Ri、輸出阻抗Ro。答案：Av=–88，Ri=2.2kΩ，Ro=2.2kΩ解析：IE≈1mA，gm=38mS，Av=–gmRC/(1+gmRE)=–88，Ri=RB∥rπ≈2.2kΩ，Ro≈RC=2.2kΩ。38.（計算）圖22為理想積分器，輸入方波幅值±1V，周期2ms，R=100kΩ，C=1μF，初始輸出0V，求t=3ms時輸出電壓。答案：–10V解析：半周期積分Δuo=–1/(RC)∫uidt=–1/(100×103×1×10??)×1×1×10?3=–10V，3ms為1.5周期，輸出–10V。39.（計算）圖23為RLC并聯(lián)諧振，L=1mH，C=100nF，R=10kΩ，求諧振頻率f0、帶寬BW、品質(zhì)因數(shù)Q。答案：f0=15.9kHz，BW=1.59kHz，Q=10解析：f0=1/(2π√(LC))=15.9kHz，Q=R/(ω0L)=10，BW=f0/Q=1.59kHz。40.（計算）圖24為采用電流檢測電阻的過流保護，RS=0.1Ω，負載電流限制2A，比較器閾值電壓________mV。答案：200解析：Vth=RSIlim=0.1×2=0.2V=200mV。41.（綜合）圖25為反激式開關(guān)電源簡化模型，輸入DC311V，輸出12V/5A，效率85%，開關(guān)頻率65kHz，變壓器匝比n=Np/Ns=25，磁芯有效截面積Ae=100mm2，最大磁通密度Bm=0.25T，求最小初級電感Lp，使電路工作在DCM模式邊界，并計算此時初級峰值電流Ipk。答案：Lp=558μH，Ipk=1.05A解析：Pin=Pout/η=12×5/0.85=70.6W，導通時間Ton=δT，δ=√(2PinLpf/Vin2)，令DCM邊界，δ=1/(1+nVo/Vin)=0.134，T=1/65k=15.4μs，Ton=2.06μs，Lp=VinTon/Ipk，Ipk=2Pin/(Vinδ)=1.05A，Lp=311×2.06×10??/1.05≈558μH。42.（綜合）圖26為采用LM3886的音頻功率放大器，電源±24V，負載8Ω，芯片最大輸出擺幅±22V，求最大輸出功率、效率及散熱需求，假設靜態(tài)電流50mA，導通損耗占輸出管損耗60%。答案：Pomax=30.25W，η≈68%，Pd≈14W解析：Pomax=Vpeak2/(2RL)=222/16=30.25W，Ipeak=22/8=2.75A，Pdc=2×24×(2.75/π+0.05)=44.5W，η=30.25/44.5=68%，Pd=44.5–30.25=14.2W，需散熱器熱阻≤4.5°C/W。43.（綜合）圖27為三相全控橋整流，電源線電壓380V，負載R=5Ω，L極大，觸發(fā)角α=30°，求直流輸出電壓平均值Ud、負載電流Id、功率因數(shù)PF。答案：Ud=410V，Id=82A，PF=0.955解析：Ud=3√2Ullcosα/π=3√2×380×cos30°/π=410V，Id=Ud/R=82A，PF=0.955。44.（綜合）圖28為采用MSP430的電容觸摸按鍵，傳感器電容Cx=30pF，基準電容Cref=20pF，時鐘頻率1MHz，計數(shù)分辨率16位，求可檢測的最小電容變化ΔCmin，并給出提高靈敏度的兩項措施。答案：ΔCmin≈0.06pF，措施：提高計數(shù)時鐘、增加傳感器面積、采用差分結(jié)構(gòu)、降低寄生電容。解析：ΔCmin=Cx/(21?)=30pF/65536≈0.06pF，提高時鐘至4MHz可降至0.015pF。45.（綜合）圖29為四階有源低通濾波器，要求截止頻率1kHz，通帶增益0dB，采用Sallen-Key結(jié)構(gòu)，計算各阻容參數(shù)，并給出PSPICE仿真步驟。答案：選取R=10kΩ，C1=15.9nF，C2=5.9nF，Q=0.541，級聯(lián)兩節(jié)，仿真：放置OPA350，設置AC掃描1Hz–100kHz，對數(shù)100點，觀察幅頻特性。解析：根據(jù)巴特沃斯表，k=1，ωc=2π×1k，歸一化C1=2Q=1.082，C2=1/(2Q)=0.924，去歸一化得實際值，級聯(lián)四階，通帶平坦。46.（綜合）圖30為采用SiCMOSFET的半橋LLC諧振變換器，輸入400V，輸出48V/10A，諧振頻率fr=150kHz，品質(zhì)因數(shù)Q=0.4，變壓器匝比n=4:1，求諧振電感Lr、諧振電容Cr、磁化電感Lm，并給出輕載降頻控制策略。答案：Lr=28μH，Cr=47nF，Lm=140μH，輕載時降低開關(guān)頻率至80kHz，維持ZVS。解析：特征阻抗Z=√(Lr/Cr)=Rac/Q，Rac=8n2Vo2/(π2Po)=61.4Ω，Z=154Ω，Lr=Z/(2πfr)=28μH，Cr=1/(2πfrZ)=47nF，Lm=5Lr=140μH，降頻使增益升高，維持輸出。47.（綜合）圖31為基于STM32的SPWM逆變器，載波頻率20kHz，調(diào)制比0.9，輸出濾波器截止2kHz，求THD估算值，并給出降低THD的三項措施。答案：THD≈3.5%，措施：提高載波頻率、采用隨機載波、優(yōu)化LC濾波、增加反饋