2025年電子技術(shù)應用試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.關(guān)于GaN（氮化鎵）場效應晶體管（FET）的特性，以下描述錯誤的是：A.禁帶寬度大于硅器件B.工作溫度上限低于硅MOSFETC.導通電阻更小D.開關(guān)速度更快2.某共集電極放大電路中，輸入信號為正弦波，輸出信號出現(xiàn)頂部失真，最可能的原因是：A.靜態(tài)工作點過高，進入飽和區(qū)B.靜態(tài)工作點過低，進入截止區(qū)C.負載電阻過大D.耦合電容容量不足3.若要設(shè)計一個輸出電壓為±15V、最大輸出電流1A的線性穩(wěn)壓電源，核心元件應選用：A.7815和7915三端穩(wěn)壓器B.LM2596開關(guān)穩(wěn)壓器C.TL431基準源D.場效應管構(gòu)成的Buck變換器4.數(shù)字電路中，同步計數(shù)器與異步計數(shù)器的根本區(qū)別在于：A.同步計數(shù)器使用同一時鐘，異步計數(shù)器時鐘不同步B.同步計數(shù)器計數(shù)范圍更大C.異步計數(shù)器抗干擾能力更強D.同步計數(shù)器功耗更低5.某集成運放的開環(huán)差模增益為100dB，輸入失調(diào)電壓為2mV，當運放接成電壓跟隨器時，輸出電壓的最大誤差約為：A.2mVB.0.2mVC.20mVD.0.02mV6.若需將0-5V的模擬信號轉(zhuǎn)換為12位數(shù)字量，且要求轉(zhuǎn)換時間小于1μs，最適合的ADC類型是：A.逐次逼近型ADCB.雙積分型ADCC.并行比較型ADCD.Σ-Δ型ADC7.以下哪種電路無法實現(xiàn)邏輯非運算？A.三極管反相器B.CMOS傳輸門C.TTL與非門（僅用一個輸入端）D.漏極開路（OD）門8.某RC橋式正弦波振蕩電路中，若R=10kΩ，C=0.01μF，則振蕩頻率約為：A.1.59kHzB.3.18kHzC.6.37kHzD.15.9kHz9.對于N型半導體，以下說法正確的是：A.自由電子濃度遠大于空穴濃度B.摻雜的是三價元素C.溫度升高時空穴濃度基本不變D.主要靠空穴導電10.在555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器中，若充電電阻R1=10kΩ，放電電阻R2=5kΩ，電容C=0.1μF，則輸出信號的占空比為：A.33.3%B.50%C.66.7%D.75%二、填空題（每空2分，共20分）1.三極管工作在放大區(qū)時，發(fā)射結(jié)需______偏置，集電結(jié)需______偏置。2.數(shù)字電路中，競爭冒險是由于______引起的，常用的消除方法有______（任寫一種）。3.集成運放的輸入級通常采用______電路，目的是抑制______。4.開關(guān)電源相比線性電源，主要優(yōu)點是______（任寫一點），但缺點是______（任寫一點）。5.若D觸發(fā)器的時鐘信號為上升沿觸發(fā)，當前狀態(tài)Q=0，輸入D=1，則下一時鐘沿到來后Q=______；若此時D=0且時鐘為下降沿，則Q=______。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述差分放大電路抑制零點漂移的原理。2.比較組合邏輯電路與時序邏輯電路的特點，各舉一例說明。3.說明D/A轉(zhuǎn)換器（DAC）的主要技術(shù)指標（至少列出3項）及其含義。4.畫出PN結(jié)加反向偏置時的電場分布圖，并解釋為何反向電流很小。5.開關(guān)電源中，電感的作用是什么？若電感值過小會導致什么問題？四、分析計算題（每題10分，共30分）1.圖1所示為共射極放大電路，已知VCC=12V，RB=300kΩ，RC=3kΩ，RE=1kΩ，三極管β=50，UBE=0.7V，電容C1、C2、CE足夠大。（1）計算靜態(tài)工作點Q（IBQ、ICQ、UCEQ）；（2）若輸入正弦信號后，輸出電壓出現(xiàn)底部失真，應如何調(diào)整RB的值以改善失真？2.分析圖2所示組合邏輯電路，寫出輸出F的邏輯表達式，化簡為最簡與或式，并列出真值表。3.圖3所示為RC正弦波振蕩電路，已知R1=R2=10kΩ，C1=C2=0.01μF，Rf=20kΩ，R3=10kΩ，運放為理想器件。（1）計算振蕩頻率f0；（2）說明Rf和R3的作用，并判斷電路能否起振；若不能，應如何調(diào)整Rf的值？五、設(shè)計題（每題10分，共20分）1.用555定時器設(shè)計一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，要求輸出脈沖寬度tw=1ms，電容C=1μF，畫出電路原理圖并計算所需電阻R的值（555內(nèi)部比較器參考電壓為VCC/3和2VCC/3，放電管導通時等效電阻近似為0）。2.設(shè)計一個3人表決電路，當至少2人同意（輸入A、B、C為1表示同意）時，輸出F=1（指示燈亮），否則F=0。要求用與非門實現(xiàn)，寫出設(shè)計步驟并畫出邏輯電路圖。--答案一、單項選擇題1.B2.B3.A4.A5.A6.C7.B8.A9.A10.C二、填空題1.正向；反向2.門電路延遲時間不同；引入選通脈沖（或增加冗余項、輸出端并聯(lián)電容）3.差分放大；零點漂移（或共模信號）4.效率高（或體積小、重量輕）；紋波大（或電磁干擾強）5.1；保持0三、簡答題1.差分放大電路利用兩個對稱的三極管和射極公共電阻（或恒流源）抑制零點漂移。當溫度變化等因素引起兩管集電極電流同步變化時，兩管集電極電壓的變化量相互抵消（雙端輸出時），公共射極電阻對共模信號產(chǎn)生負反饋，抑制單管漂移。2.組合邏輯電路的輸出僅取決于當前輸入，無記憶功能（如全加器）；時序邏輯電路的輸出取決于當前輸入和電路原狀態(tài)，有記憶功能（如寄存器）。3.主要技術(shù)指標：分辨率：最小輸出電壓與滿量程輸出電壓之比（或位數(shù)），反映對輸入量的敏感程度；轉(zhuǎn)換精度：實際輸出與理論值的最大偏差，衡量準確性；建立時間：輸入數(shù)字量變化到輸出穩(wěn)定的時間，反映速度。4.PN結(jié)反向偏置時，外電場與內(nèi)電場方向相同，加寬耗盡層。多數(shù)載流子擴散運動被抑制，少數(shù)載流子漂移運動形成反向電流。因少數(shù)載流子濃度極低，故反向電流很小（近似為反向飽和電流）。5.電感在開關(guān)電源中起儲能和濾波作用：導通時儲能，截止時釋放能量維持輸出。若電感值過小，儲能不足，輸出電流紋波增大，可能導致輕載時進入不連續(xù)導電模式，影響穩(wěn)定性。四、分析計算題1.（1）靜態(tài)分析：IBQ=(VCC-UBE)/(RB+(1+β)RE)=(12-0.7)/(300k+51×1k)=11.3/351k≈32.2μAICQ=βIBQ=50×32.2μA≈1.61mAUCEQ=VCC-ICQ(RC+RE)=12-1.61m×(3k+1k)=12-6.44=5.56V（2）底部失真為飽和失真，說明靜態(tài)工作點過高。應增大RB，減小IBQ，降低ICQ，使Q點下移。2.邏輯表達式推導：G1=A⊕B=AB’+A’BG2=G1⊕C=(AB’+A’B)C’+(AB’+A’B)’C=AB’C’+A’BC’+(A+B)(A’+B’)C=AB’C’+A’BC’+(AB+A’B’)C=AB’C’+A’BC’+ABC+A’B’C化簡：F=AB’C’+A’BC’+ABC+A’B’C=A⊕B⊕C（異或三次）真值表（略，A、B、C全0或全1時F=0，其余情況F=1）。3.（1）振蕩頻率f0=1/(2πRC)=1/(2×3.14×10k×0.01μ)=1/(6.28×10-4)≈1592Hz≈1.59kHz（2）Rf和R3構(gòu)成電壓串聯(lián)負反饋，提供穩(wěn)幅作用。RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)F=1/3，根據(jù)起振條件AF>1，運放同相放大倍數(shù)A=1+Rf/R3=1+20k/10k=3，此時AF=3×(1/3)=1，僅滿足起振臨界條件。實際需A>3，故應增大Rf（如Rf>20kΩ）。五、設(shè)計題1.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路：555的6腳（閾值）和7腳（放電）接電阻R到VCC，6腳與7腳短接后接電容C到地，2腳（觸發(fā)）接輸入信號，3腳（輸出）為脈沖輸出。脈沖寬度tw=RCln3≈1.1RC，已知tw=1ms，C=1μF，故R=tw/(1.1C)=1ms/(1.1×1μF)≈909Ω（取910Ω）。2.設(shè)計步驟：（1）列真值表：A、