哈工大模拟电子技术基础习题册.docx

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哈工大模拟电子技术基础习题册

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哈工大模拟电子技术基础习题册（共24页）

模拟电子技术基础习题册

班级：

XXXX

姓名：

XXXX

学号：

XXXXXX

XXX年XXX月

第一章：

基本放大电路习题

1-1填空：

1．本征半导体是纯净的晶体结构的半导体，其载流子是自由电子和空穴。

载流子的浓度相等（空穴与自由电子数目相等）。

2．在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于掺杂，而少数载流子的浓度则与温度_有很大关系。

3．漂移电流是少数载流子在电场力作用下形成的。

4．二极管的最主要特征是PN结具有单向导电性，它的两个主要参数是

最大整流电流和最高反向工作电压。

5．稳压管是利用了二极管的反向击穿陡直的特征，而制造的特殊二极管。

它工作在反向击穿区。

描述稳压管的主要参数有四种，它们分别是稳定工作电压、稳定工作电流、额定功率、和动态电阻。

6．某稳压管具有正的电压温度系数，那么当温度升高时，稳压管的稳压值将升高。

7．双极型晶体管可以分成PNP型和NPN型两种类型，它们工作时有空穴

和电子两种载流子参与导电。

8．场效应管从结构上分成结型场效应管和绝缘栅场效应管两种类型，它的导电过程仅仅取决于多数载流子的流动；因而它又称做单极性晶体管器件。

9．场效应管属于-----电压控制电流控制型器件，而双极型半导体三极管则可以认为是电流控制电流型器件。

10．当温度升高时，双极性三极管的β将增大，反向饱和电流ICEO增大正向结压降UBE降低。

11．用万用表判别放大电路中处于正常放大工作的某个晶体管的类型与三个电极时，测出电位最为方便。

12．三极管工作有三个区域，在放大区时，偏置为发射结正偏和集电结反偏；饱和区，偏置为_发射结正偏和集电结正偏；截止区，偏置为发射结反偏和发射结反偏。

13．温度升高时，晶体管的共设输入特性曲线将左移，输出特性曲线将上移，而且输出特性曲线之间的间隔将增大。

1-2设硅稳压管Dz1和Dz2的稳定电压分别为5V和10V，求图1-2中各电路的输出电压U0，已知稳压管的正向压降为。

图1-2

1-3分别画出图1-3所示电路的直流通路与交流通路。

图1-3

1-5放大电路如图1-5所示，试选择以下三种情形之一填空。

a：

增大、b：

减小、c：

不变（包括基本不变）

1．要使静态工作电流Ic减小，则Rb2应b。

2．Rb2在适当范围内增大，则电压放大倍数b，输入电阻增大，输出电阻__c___。

3．Re在适当范围内增大，则电压放大倍数b，输入电阻a，输出电阻c（一个定值电阻变量一般不会，除非特殊情况）。

4．从输出端开路到接上RL，静态工作点将，交流输出电压幅度要。

5．Vcc减小时，直流负载线的斜率c。

图1-5

1-6电路如图1-5所示，设VCC=15V，Rb1=20kΩ，Rb2=60Kω，RC=3kΩ，Re=2kΩ,电容C2，C2和Ce都足够大，β=60，UBE=，RL=3kΩ

1．电路的静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ。

2．电路的电压放大倍数Au，放大电路的输出电阻ri和输出电阻r0

3．若信号源具有RS=600Ω的内阻，求源电压放大倍数Aus。

1-7图1-7所示电路中，已知三极管的β=100，UBEQ=，rbb′=100Ω。

1．求静态工作点。

2．画微变等效电路。

3．求

。

4．求ri，ro1，ro2。

图1-7

多级放大电路与频率特性习题

2-1填空：

1．已知某放大电路电压放大倍数的频率特性表达式为：

式中f单位Hz

表明其下限频率为；上限频率为；中频电压增益为dB，输出电压与输入电压中频段的相位差为。

2．幅度失真和相位失真统称为失真，它属于失真，在出现这类失真时，若ui为正弦波，则uo为波，若ui为非正弦波，则uo与ui的频率成分，但不同频率成分的幅度变化。

3．饱和失真，截止失真都属于失真，在出殃这类失真时，若ui为正弦波，则uo为波。

uo与ui的频率成分。

4．多级放大电路的通频带比组成它的各个单级放大电路的通频带。

5．多级放大电路在高频时产生的附加相移比组成它的各个单级放大电路在相同频率产生的附加相移。

6．多级放大电路放大倍数的波特图是各级波特图的。

7．在三级放大电路中，已知|Au1|=50，|Au2|=80，|Au3|=25，则其总电压放大倍数|Au|=，折合为dB。

8．在多级放大电路中，后级的输入电阻是前级的，而前级的输出电阻则也可视为后级的；前级对后级而言又是。

2-4某放大电路的电压放大倍数复数表达式为：

f的单位为Hz

1．求中频电压放大倍数Aum

2．画出Au幅频特性波特图

3．求上限截止频率fH和下限截止频率fL

2-5图2-5中的T1，T2均为硅管，UBE=，两管间为直接耦合方式，已知β1=β2=50，rbb’1=rbb’2=300Ω，电容器C1，C2，C3，C4的容量足够大。

1．估算静态工作点ICQ2，UCEQ2（IBQ2的影响忽略不计）

2．求中频电压放大倍数Au

3．求输入电阻ri和输出电阻ro

4．用仿真验证上述结果

图2-5

2-6电路如图2-6所示

1．写出

及ri，ro的表达式（设β1，β2，rbe1，rbe2及电路中各电阻均为已知量）

2．设输入一正弦信号时，输出电压波形出现了顶部失真。

若原因是第一级的Q点不合适，问第一级产生了什么失真如何消除若原因是第二级Q点不合适，问第二级产生了什么失真又如何消除

图2-6

差动、功放电路习题

3-1填空

1．放大电路产生零点漂移的主要原因是。

2．在相同的条件下，阻容耦合放大电路的零点漂移比直接耦合放大电路。

这是由于。

3．差动放大电路是为了而设置的，它主要通过

来实现。

4．在长尾式差动电路中，Re的主要作用是。

3-2某差动放大电路如图3-2所示，设对管的β=50，rbb′=300Ω,UBE=，RW的影响可以忽略不计，试估算：

1．T1，T2的静态工作点。

2．差模电压放大倍数Aud=

3．仿真验证上述结果。

图3-2

3-3在图3-3所示的差动放大电路中，已知两个对称晶体管的β=50，rbe=Ω。

1．画出共模、差模半边电路的交流通路。

2．求差模电压放大倍数

。

3．求单端输出和双端输出时的共模抑制比KCMR。

图3-3图3-4

3-4分析图3-4中的电路，在三种可能的答案（a：

增大；b：

减小；c：

不变）中选择正确者填空，设元件参数改变所引起的工作点改变不致于造成放大管处于截止或饱和状态。

1．若电阻Re增大，则差模电压放大倍数，共模电压放大倍数。

2．若电阻R增大，则差模电压放大倍数；共模电压放大倍数。

3．若两个RC增大同样的数量，则差模电压放大倍数；共模电压放大倍数。

3-7填空：

1．功率放大电路的主要作用是。

2．甲类、乙类、甲乙类放大电路的是依据放大管的大小来区分的，其中甲类放大；乙类放大；甲乙类放大。

3．乙类推挽功率放大电路的较高，这种电路会产生特有的失真现象称；为消除之，常采用。

4．一个输出功率为10W的扩音机电路，若用乙类推挽功率放大，则应选至少为

W的功率管个。

3-8在图3-8功放电路中，已知VCC=12V，RL=8Ω。

ui为正弦电压，求：

1．在UCE（sat）=0的情况下，负载上可能得到的最大输出功率；

2．每个管子的管耗PCM至少应为多少？

3．每个管子的耐压

至少应为多少？

图3－8

3-9电路如图3-9所示，已知T1，T2的饱和压降为2V，A为理想运算放大器且输出电压幅度足够大，且能提供足够的驱动电流。

uI为正弦电压。

1．计算负载上所能得到的最大不失真功率；

2．求输出最大时输入电压幅度值Uim；

3．说明D1，D2在电路中的作用。

图3-9

3-10填空：

1．集成运算放大器是一种采用耦合方式的放大电路，因此低频性能，最常见的问题是。

2．理想集成运算放大器的放大倍数Au＝，输入电阻ri＝，输出电阻ro＝。

3．通用型集成运算放大器的输入级大多采用电路，输出级大多采用电路。

4．集成运算放大器的两上输入端分别为端和端，前者的极性与输出端；后者的极性同输出端。

5．共模抑制比KCMR是之比，KCMR越大，表明电路。

6．输入失调电压UIO是电压。

第四章：

负反馈放大电路习题

4-1负反馈可以展宽放大电路的通频带，图4-1所示画出了三种负反馈放大电路的频率特性，你认为哪一种是正确的？

（a）（b）（c）

图4-1

4-2判断图4-2所示各电路中的反馈支路是正反馈还是负反馈。

如是负反馈，说明是何种反馈类型。

（a）（b）（c）

图4-2

4-3指出在图4-3所示的各个电路中有哪些交流反馈支路，它们属于何种组态，其中哪些用于稳定电压，哪些用于稳定电流，哪些可以提高输入电阻，哪些可以降低输出电阻。

（a）（b）（c）

图4-3

4-4电路如图4-4所示：

1．指出反馈支路与反馈类型（极性与组态）

2．按深度负反馈估算中频电压放大倍数Ausf=

3．用仿真验证上述结果

图4-4

4-5由差动放大器和运算放大器组成的反馈放大电路如图4-5所回答问题：

1．当Ui=0时，Uc1=Uc2=设UBE=

2．要使由Uo到b2的反馈为电压串联负反馈，则C1和C2应分别接至运放的哪个输入端（在图中用+，—号标出）

3．引入电压串联负反馈后的闭环电压放大倍数是多大？

设A为理想运放。

4．若要引电压并联负反馈，则C1，C2又应分别接到运放的哪个输入端？

Rf应接何处？

若Rf，Rb数值不变，则Auf=？

图4-5

4-7用理想集成运放组成的两个反馈电路如图4-7所示，请回答：

1．电路中的反馈是正反馈还是负反馈是交流反馈还是直流反馈

2．若是负反馈，其类型怎样电压放大倍数又是多少

图4-7

4-8在图4-8所示的四个反馈电路中，集成运算放大器A都具有理想的特性，（Au=

）

1．判断电路中的反馈是正反馈还是负反馈，是何种组态反馈？

2．说明这些反馈对电路的输入、输出电阻有何影响（增大或减小）

3．写出各电路闭环放大倍数的表达式（要求对电压反馈电路写

，对电流反馈电路

写

）

（a）（b）

图4-8

4-9分析图4-9中两个电路的级间反馈，回答

1．是正反馈还是负反馈，是直流反馈还是交流反馈何种类型

2．各自的电压放大倍数

大约是多少？

（a）（b）

图4-9

4-10图4-10中的A1，A2为理想的集成运放，问：

1．第一级与第二级在反馈接法上分别是什么极性和组态？

2．从输出端引回到输入端的级间反馈是什么极性和组态？

3．电压放大倍数

4．输入电阻rif=？

5．用仿真验证3、4结果。

图4-10

4-12判断图4-12中各电路所引反馈的极性及反馈的组态。

（a）（b）（c）

图4-12

第五章：

振荡电路习题

5-1填空：

1．自激振荡是指在没有输入信号时，电路中产生了输出波形的现象。

输出波形的变化规律取决于。

一个负反馈电路在自激振荡时，其无限大。

2．一个实际的正弦波振荡电路绝大多数属于电路，它主要由组成。

为了保证振荡幅值稳定且波形较好，常常还需要环节。

3．正弦波振荡电路利用正反馈产生振荡条件是，其中相应平衡条件是，幅值平衡条件是，为使振荡电路起振，其条件是。

4．产生低频正弦波一般可用振荡电路，产生高频正弦波可用振荡电路，要求频率稳定性很高，则可用振荡电路。

5．石英晶体振荡电路的振荡频率基本上取决于。

6．在串联型石英晶体振荡电路中，晶体等效为，而在并联型石英晶体振荡电路中，晶体等效为。

5-2判断下列说法是否正确

1．只要具有正反馈，电路就一定能产生振荡。

（）

2．只要满足正弦波振荡电路的相位平衡条件，电路就一定振荡。

（）

3．凡满足振荡条件的反馈放大电路就一定能产生正弦波振荡。

（）

4．正弦波振荡电路自行起振荡的幅值条件是

。

（）

5．正弦波振荡电路维持振荡的条件时

=-1。

（）

6．在反馈电路中，只要安排有LC谐振电路，就一定能产生正弦波振荡。

（）。

7．对于LC正弦波振荡电路，若已满足相位平衡条件，则反馈系数越大，越容易起振。

（）

8．电容三点式振荡电路输出的谐波成分比电感三点式的大，因此波形较差。

（）

5-3用相位平衡条件判断图5-3所示的两个电路是否有可能产生正弦波振荡，并简述理由，假设耦合电容和射极旁路电容很大，可视为交流断路。

图5-3

5-4某电路如图5-4所示，集成运放A具有理想的特性，R=16kΩ,C=μF，R2=1kΩ，试回答：

1．该电路是什么名称？

输出什么波形的振荡电路。

2．由哪些元件组成选频网络？

3．振荡频率fo=?

4．为满足起振的幅值条件，应如何选择R1的大小？

5．仿真验证上述结果。

图5-4

5-5某电路如图5-4所示，试回答：

1．若电路接线准确无误，但不能产生振荡，可能是什么原因应调整电路中哪个参数最为合适调大还是调小

2．若输出波形严重失真，又应如何调整？

5-6在图5-6的两个电路中，应如何一步连接，才能成为正弦波振荡电路？

图5-6

5-7在图5-7所示的电路中，哪些能振荡哪些不能振荡能振荡的说出振荡电路的类型，并写出振荡频率的表达式。

图5-7

第六章：

集成运算放大器应用电路习题

6-1在图6-1所示的电路中，A为理想放大器，D为想理二极管，试分析Uo和Ui的函数关系。

图6-1

6-2在图6-2所示的电路中，线性组件A均为理想运算放大器，其中的图（e）电路，已知运放的最大输出电压大于Uz，且电路处于线性放大状态，试写出各电路的输出与输入的关系式。

（a）（b）

（c）（d）（e）图6-2

6-3电路如图6-3（a）所示1.写出电路的名称2.若输入信号波形如图（b）所示，试画出输出电压的波形并标明有关的电压和所对应

的时间数值。

设A为下想的运算放大器两个正、反串接稳压管的稳压值为±5V。

3.用仿真验证。

图6－3

6-4在图6-4所示的增益可调的反相比例运算电路中，已知R1＝Rw=10kΩ，

R2=20kΩ，Ui=1V，设A为理想运算放大器，其输出电压最大值为±12V，求：

1．当电位器Rw的滑动端上移到顶部极限位置时，Uo=?

2．当电位器Rw的滑动端下移至底部极限位置时，Uo=?

3．当电位器Rw的滑动端处在中间位置时Uo=?

4．电路的输入电阻ri=？

图6-46-5在图6-5所示的电路中，A1，A2理想运算放大器，求Uo的表达式。

图6-5

6-7设图6-7中的运算放大器都是理想的，输入电压的波形如图6-7（b）所示，电

容器上的初始电压为零，试画出uo的波形。

图6-7

6-9在图6-9所示电路中，A1~A3均为理想放大器，其最大输出电压幅度为±12V

1．A1~A3各组成何种基本应用电路？

2．A1~A3分别工作在线性区还是非线性区？

3．若ui=10sinωt（V），画出与之对应的uo1，uo2和uo的波形。

图6-9

6-10图6-10（a）中的输入信号为（b）图所示，假设A1，A2为理想运算放大器，

且其最大输出电压幅度为±10V，当t=0时电容C的初始电压为零：

1．求当t=1ms时，uo1=？

2．对应于ui的变化波形画出uo1及uo的波形，并标明波形幅值。

图6-10

6-12在图6-12所示的电路中，设A为理想运放大器，D1，D2为理想二极管，稳压管Dz的稳压值为±Uz。

1．指出电路各组成部分的作用。

2．画出输出电压uo和电容器上的电压uc的波形。

3．试证明，调节Rw可改为占空比，但周期T保持不变。

图6-12

6-13方波——三角波发生电路如图6-13所示，设A1，A2为理想运算放大器，Rw2的滑动端位于中点，定性画出uo波形，用仿真方法求uo的峰峰值。

图6-13

6-15设图6-15中模拟乘法器和运算放大器均为理想器件。

1．为对运算放大器A形成负反馈，应对ui2的极性有何限制？

2．推导uo与ui1、ui2之间的关系式，指出该电路具有何种运算功能。

3．设K=，R1=10kΩ，R2=1kΩ，ui1和ui2极性相同且绝对值均为10V，问输出电压uo=？

图6-15

6-16设图6-16中的运算放大器和模拟乘法器都具有理想的特性，求

的表达式，

已知

。

图6-16

第七章：

稳压电路习题

7-1思考题：

1．单相桥式整流电路中，若某一整流管发生开路、短路或反接三种情况，电路中将会发生什么问题？

2．在电容滤波的整流电路中，二极管的导电角为什么小于π

3．稳压管的特性曲线有什么特点利用其正向特性，是否也可以稳压

4．串联反馈式稳压电路由哪几个环节组成，各环节的作用如何？

7-2图7-2中的各个元器件应如何连接才能得到对地为±15V的直流稳定电压。

图7-2

7-3串联型稳压电路如图7-3所示，稳压管Dz的稳定电压为，电阻R1=R2=200Ω，晶体管的UBE=。

1．试说明电路的如下四个部分分别由哪些元器件构成（填在空格内）：

（1）调整管。

（2）放大环节，

（3）基准环节，

（4）取样环节，

2．当RW的滑动端在最下端时，Uo=15V，求RW的值。

3．当RW的滑动端移至最上端，问Uo=？

图7-3

7-4在图7-4中所示的稳压电源电路中，A为理想运算放大器，试给下列小题填空：

1．若电容器C1两端的直流电压Ui（AV）=18V，则表明U2（有效值）≈V；若U2的数值不变，而电容C1脱焊，则Ui（AV）=V，若有一只整流二极管断开，且电容C1脱焊，则Ui（AV）=V。

2．要使RW的滑动端在最下端时Uo=18V，则RW的值应为kΩ，在此值下，当RW的滑动端在最上端时，Uo=。

3．设Ui（AV）=24V，设整管T的饱和压降UCE（sat）≤3V，在上题条件下，T能否对整个输出电压范围都起到调整作用？

答：

，理由是。

4．在Ui（AV）=24V的情况下，当IE=500mA时，RW的滑动端处于什么位置（上或下）则T的耗散功率最大？

答：

，它的数值是。

图7-4

7-6指出图7-6中的三个直流稳压电路是否有错误。

如有错误请加以改正。

要求输出电压和电流如图所示。

图7-6

7-7在图7-7中画出了两个三端集成稳压器组成的电路，已知电流IW=5mA

1、写出图（a）Io中的表达式，并算出具体数值。

2、写出图（b）Uo中的表达式，并算出当R2=5Ω时的具体数值。

3、指出这两个电路分别具有什么功能。

图7-7