2025年理工大學(xué)模擬電子技術(shù)期末考試試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.電路如圖1所示，已知二極管為理想器件，V1=3V，V2=5V，R=1kΩ，則輸出電壓UO為（）。A.3VB.5VC.0VD.-2V2.某三極管放大電路中，測(cè)得三個(gè)電極電位分別為UE=2.3V，UB=3V，UC=5V，則該管類型及工作狀態(tài)為（）。A.NPN型，放大區(qū)B.PNP型，放大區(qū)C.NPN型，飽和區(qū)D.PNP型，截止區(qū)3.場(chǎng)效應(yīng)管放大電路中，若柵源電壓UGS=0時(shí)存在導(dǎo)電溝道，且漏極電流ID隨UGS減小而減小，則該管類型為（）。A.N溝道增強(qiáng)型MOS管B.P溝道增強(qiáng)型MOS管C.N溝道耗盡型MOS管D.P溝道耗盡型MOS管4.共集電極放大電路的主要特點(diǎn)是（）。A.電壓增益高，輸入電阻小B.電壓增益近似為1，輸入電阻大C.電壓增益高，輸出電阻大D.電壓增益近似為1，輸出電阻小5.某放大電路引入負(fù)反饋后，若輸入電阻增大、輸出電阻減小，則反饋類型為（）。A.電壓串聯(lián)負(fù)反饋B.電壓并聯(lián)負(fù)反饋C.電流串聯(lián)負(fù)反饋D.電流并聯(lián)負(fù)反饋6.集成運(yùn)放構(gòu)成線性電路時(shí)，必須引入（）。A.正反饋B.負(fù)反饋C.無反饋D.開環(huán)7.乙類功率放大電路的主要缺點(diǎn)是（）。A.效率低B.輸出功率小C.存在交越失真D.靜態(tài)功耗大8.放大電路的上限截止頻率fH主要由（）決定。A.耦合電容和旁路電容B.三極管結(jié)電容和分布電容C.電源內(nèi)阻D.負(fù)載電阻9.雙端輸入雙端輸出的差分放大電路中，若兩輸入信號(hào)為uI1=5mV，uI2=3mV，則差模輸入信號(hào)為（）。A.1mVB.2mVC.4mVD.8mV10.穩(wěn)壓二極管正常工作時(shí)應(yīng)處于（）。A.正向?qū)▍^(qū)B.反向截止區(qū)C.反向擊穿區(qū)D.飽和區(qū)二、填空題（每空1分，共15分）1.三極管放大的外部條件是發(fā)射結(jié)（）偏置，集電結(jié)（）偏置。2.放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q由（）、（）和（）三個(gè)參數(shù)描述。3.反饋放大電路中，反饋深度定義為（），當(dāng)反饋深度遠(yuǎn)大于1時(shí)，稱為（）反饋。4.差分放大電路抑制（）信號(hào)的能力用共模抑制比表示，其定義式為（）。5.集成運(yùn)放的兩個(gè)重要特性是（）和（）（理想情況下）。6.乙類OCL功率放大電路的最大效率約為（），此時(shí)輸出功率為（）。7.放大電路頻率失真的本質(zhì)是（），與（）失真有本質(zhì)區(qū)別。三、分析計(jì)算題（共50分）1.（12分）圖2所示共射極放大電路中，已知VCC=15V，Rb1=47kΩ，Rb2=15kΩ，Re=2kΩ，Rc=3kΩ，RL=3kΩ，β=80，UBE=0.7V，電容C1、C2、Ce足夠大。（1）計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)Q（IBQ、ICQ、UCEQ）；（2）畫出微變等效電路；（3）計(jì)算電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻Ri、輸出電阻Ro。2.（10分）圖3所示差分放大電路中，VCC=VEE=12V，Rb=1kΩ，Rc=10kΩ，Re=10kΩ，β=100，UBE=0.7V，RL=20kΩ（接于兩集電極之間）。（1）求單管靜態(tài)電流ICQ；（2）計(jì)算差模電壓增益Ad；（3）計(jì)算共模抑制比CMRR（設(shè)共模增益Ac≈0）。3.（12分）圖4所示集成運(yùn)放電路中，R1=10kΩ，R2=20kΩ，R3=30kΩ，Rf=60kΩ，C=1μF，ui1=0.5V，ui2=1V。（1）寫出vo1的表達(dá)式并計(jì)算其值；（2）寫出vo2的表達(dá)式并計(jì)算其值（t=0時(shí)vo2=0）；（3）若t=1s時(shí)ui1跳變?yōu)?V，求t=2s時(shí)vo2的值。4.（10分）圖5所示乙類OCL功率放大電路中，VCC=±18V，RL=8Ω，三極管飽和壓降UCES=2V。（1）求最大輸出功率Pom；（2）求電源提供的平均功率PV；（3）求單管最大管耗PTmax。5.（6分）某放大電路的幅頻特性表達(dá)式為：|Au(jf)|=100/[√(1+(f/100)^2)·√(1+(f/10^5)^2)]（1）畫出波特圖（幅頻特性）；（2）指出中頻增益、下限截止頻率fL、上限截止頻率fH。四、設(shè)計(jì)題（15分）設(shè)計(jì)一個(gè)單級(jí)阻容耦合共射放大電路，要求：電壓增益|Au|≥80，輸入電阻Ri≥5kΩ，輸出電阻Ro≤3kΩ，負(fù)載電阻RL=3kΩ，三極管β=100，UBE=0.7V，VCC=12V。（1）畫出電路原理圖（需標(biāo)注電容作用）；（2）計(jì)算偏置電阻Rb1、Rb2、Re、Rc的取值（取標(biāo)稱值，允許±10%誤差）；（3）驗(yàn)證靜態(tài)工作點(diǎn)是否處于放大區(qū)（設(shè)UCEQ≥3V）。答案一、單項(xiàng)選擇題1.A2.A3.C4.B5.A6.B7.C8.B9.B10.C二、填空題1.正向；反向2.IBQ；ICQ；UCEQ3.1+AF；深度負(fù)4.共模；|Ad/Ac|5.虛短；虛斷6.78.5%；VCC2/(2RL)7.不同頻率信號(hào)增益不同；非線性三、分析計(jì)算題1.（1）靜態(tài)分析：UB=(Rb2/(Rb1+Rb2))VCC=(15/(47+15))×15≈3.63VUE=UB-UBE=3.63-0.7=2.93VIEQ=UE/Re≈2.93/2≈1.465mAICQ≈IEQ=1.465mAIBQ=ICQ/β≈1.465/80≈0.0183mAUCEQ=VCC-ICQ(Rc+Re)=15-1.465×(3+2)=15-7.325≈7.675V（2）微變等效電路：三極管用rbe代替，C1、C2、Ce短路，保留Rb1、Rb2、Rc、RL，輸入接信號(hào)源，輸出接RL。（3）動(dòng)態(tài)分析：rbe=200+(1+β)(26mV/IEQ)=200+81×(26/1.465)≈200+1430≈1630Ω≈1.63kΩAu=-β(Rc∥RL)/rbe=-80×(3∥3)/1.63=-80×1.5/1.63≈-73.6Ri=Rb1∥Rb2∥rbe≈47∥15∥1.63≈1.63kΩ（因rbe遠(yuǎn)小于Rb1、Rb2）Ro=Rc=3kΩ2.（1）靜態(tài)電流：IEQ=(VEE-UBE)/(2Re)=(12-0.7)/(2×10)=11.3/20≈0.565mAICQ≈IEQ=0.565mA（2）差模增益：rbe=200+(1+β)(26/IEQ)=200+101×(26/0.565)≈200+4630≈4830Ω≈4.83kΩAd=-β(Rc∥RL/2)/(Rb+rbe)=-100×(10∥10)/(1+4.83)=-100×5/5.83≈-85.8（3）CMRR=|Ad/Ac|→∞（因Ac≈0）3.（1）vo1為反相加法器：vo1=-Rf/R1(ui1+ui2)=-60/10×(0.5+1)=-6×1.5=-9V（2）vo2為積分電路，輸入為vo1：vo2=-(1/(R2C))∫vo1dt=-(1/(20×103×1×10??))∫(-9)dt=450t（t=0時(shí)vo2=0）t=1s時(shí)，vo2=450×1=450V（超出運(yùn)放電源范圍，實(shí)際應(yīng)受限于電源，假設(shè)電源±15V，則vo2=15V）（3）t=1s到t=2s時(shí)，ui1=1V，vo1=-60/10×(1+1)=-12Vvo2=15+(1/(20×103×1×10??))×12×(2-1)=15+600×1=615V（同樣受電源限制，實(shí)際為15V）4.（1）Pom=(VCC-UCES)2/(2RL)=(18-2)2/(2×8)=256/16=16W（2）PV=(2/π)(VCC-UCES)2/RL=(2/π)×256/8≈(2/π)×32≈20.38W（3）PTmax≈0.2Pom=0.2×16=3.2W5.（1）波特圖：中頻增益20lg100=40dB；fL=100Hz（低頻段-3dB點(diǎn)，斜率20dB/十倍頻）；fH=10?Hz（高頻段-3dB點(diǎn)，斜率-20dB/十倍頻）。（2）中頻增益40dB，fL=100Hz，fH=10?Hz。四、設(shè)計(jì)題（1）電路原理圖：采用分壓式偏置共射電路，C1、C2為耦合電容，Ce為旁路電容，包含Rb1、Rb2、Re、Rc、三極管、VCC。（2）參數(shù)計(jì)算：設(shè)IEQ≈ICQ=2mA（經(jīng)驗(yàn)值），則rbe=200+101×(26/2)=200+1313=1513Ω≈1.5kΩ要求Ri=Rb1∥Rb2∥rbe≥5kΩ，取Rb1∥Rb2≈10kΩ（因rbe=1.5kΩ，10∥1.5≈1.3kΩ不滿足，調(diào)整IEQ=1mA，則rbe=200+101×26=2826Ω≈2.8kΩ，取Rb1∥Rb2=10kΩ，Ri=10∥2.8≈2.2kΩ仍不足，故需增大Rb1、Rb2。設(shè)Rb1=30kΩ，Rb2=10kΩ，則Rb1∥Rb2=7.5kΩ，Ri=7.5∥2.8≈2.1kΩ仍小，改為分壓式偏置中UB=4V（VCC=12V），則Rb1=(12-4)/IBQ，IBQ=ICQ/β=1mA/100=0.01mA，Rb1=8/0.01=800kΩ（過大），調(diào)整ICQ=0.5mA，IBQ=0.005mA，UB=3V，Rb2=3/0.005=600kΩ，Rb1=(12-3)/0.005=1800kΩ，不合理。改用穩(wěn)定Q點(diǎn)的分壓式偏置，取Rb1=47kΩ，Rb2=15kΩ（與前題類似），則UB=12×15/(47+15)=2.9V，UE=2.2V，IEQ=2.2/Re，設(shè)Re=2kΩ，則IEQ=1.1mA，rbe=200+101×26/1.1≈200+2380=2580Ω≈2.6kΩ，Ri=47∥15∥2.6≈2.6kΩ（仍不足），需增大Rb1、Rb2，如Rb1=100kΩ，Rb2=33kΩ，UB=12×33/(100+33)=2.97V，UE=2.27V，Re=2.27/1.1≈2.06kΩ，取2kΩ，IEQ=1.135mA，rbe=200+101×26/1.135≈200+2320=2520Ω≈2.5kΩ，Ri=100∥33∥2.5≈2.5kΩ（仍小于5kΩ，需改用共集-共射級(jí)聯(lián)，但題目要求單級(jí)，故調(diào)整指標(biāo)：允許Ri=2.5kΩ，或題目放寬條件。最終取Rc=3kΩ（滿足Ro=Rc≤3kΩ），Au=-β(Rc∥RL)/rbe=-100×(3∥3)/2.5=-100×1.5/2.5=-60（不滿足≥80），故需增大β或減小rbe。若β=150，rbe=200+151×26/1.135≈200+3460=3660Ω，Au=-150×1.5/3.66≈-61（仍不足）。最終調(diào)整Rc=4kΩ，Ro=4kΩ（略超），Au=-100×(4∥3)/2.5=-100×1.71/2.5≈-68.4。因