模电模拟试题

试卷3一、填空（20分）1．二极管正向导通时，在电路中表现的电阻为___________电阻，其大小取决于二极管的___________。2．集成运算放大电路的输入级多采用___________________电路，目的是___________________________。输出级多采用__________________电路，目的是___________________________。3．E/E型和E/D型NMOS单级放大电路在结构上的区别是___________________________，其中__________________的电压增益大。4．单门限比较器的输入电阻为_________，输出电阻为_________。5．带噪音的音频信号经过负反馈放大器进行放大后，噪音_________，原因是__________________。6．三极管在工作时一定要加上适当的直流偏置电压才能起放大作用，要想放大电路饱和，直流偏置电压应满足Ube_________，Uce_________。7．乙类推挽功率放大电路与甲类功率放大电路相比__________________较高，但会产生一种特有的_________失真，采用__________________可以消除该失真。8．当温度上升时，晶体三极管β参量的变化趋势是：__________________。二、（15分）已知两级放大电路参数如题二图所示。；0.7V；rbb′=200Ω。试求：(1)静态工作点；(2)画出微变等效电路；(3)求放大器的总电压增益AU、输入电阻ri′、输出电阻ro′。123hhh100fefefeBE1BE2UU题二图三、简答题（8分）试分析如题三图所示各电路能否正常放大，并说明理由。题三图四、（20分）(1)一个多级放大电路如题四(1)图所示。要求负载电阻RL变动时，输出电流Io基本不变，应该引入什么反馈组态？画出加入反馈后的电路图。求出在深度反馈下的电压增益AUf。VT1RC15.1kΩRB151kΩVT2RC24.3kΩ+uo-+ui-RB220kΩRE12.7kΩVCC12V22µFRE23.9kΩCE100µFCE100µFRG1RDCiCOVDD（a）+Ui-+UO-（b）RSRG2VTRDCi-VDD+Ui-+UO-RGVTCOCS题四(1)图(2)如题四(2)图所示，放大电路的交流输入信号为Ui1=10mV和Ui2=-10mV，负载RL变动时，输出电流Io是否变化？试说明原因。题四(2)图五、（10分）已知电压增益函数为：试求：中频电压增益AU、低频截频fL和高频截频fH。R1CiVCC+Ui-VT1R2R3VT2R4R5VT3R6+Uo-+VCC-VEEVT2VT1R3Ui1Ui2VT5VT4VT3R1R2R4R6R5UoRL132U52610SASS10S10S10S10()()()()()六、（12分）如题六图所示运放电路。试求：(1)输出电压Uo表达式；(2)输入电阻Ri、输出电阻Ro的表达式。题六图七、（15分）如题七图所示为单电源供电的OTL电路，其中T1、T2参数对称。假定负载为16Ω，要求最大输出功率Pomax=10W，试回答：(1)电源电压UCC?(2)直流电源供给功率PDC?(3)管子的击穿电压BUCEO?(4)放大电路功率转换效率η=?(5)如果R1=10kΩ，R3=20kΩ，电容C2上静态电压为多少？题七图Ui1UoR1A1∞+-R2RfR4A2∞+-R5Ui2R3R1R3uiuo+-D2D1RL16ΩC2C1UCCT1T2试卷3参考答案一、填空（20分）1.小；工作点2.差分；抑制共模信号，减小漂移；功率放大；提高输出功率，提高带负载能力3.E/E型的负载管是增强型MOS管，E/D型的负载管是耗尽型MOS管；E/D型4.无穷大；零5.减小；负反馈能够减小非线性失真6.正偏；反偏7.效率；交越；甲乙类功率放大电路8.变大二、（15分）(1)静态工作点：(2)微变等效模型：B2B1CCB1B2E1B1E1E11E1B1feC1CCC1C1CE1C1E1B2C1E2B2BECCE2E2E2E2B2feC2C2C2CE2C234V27V1mA001mA69V42V69V76V113mA113nA485VBEERUU.RRUUU.UIRII.hUUIR.UUU.UU.UUU.U-UI.RII.hUIR.UU-UE2275V-.(3)动态分析：三、简答题（8分）(a)不能放大VT是一个N沟道JFET，要求偏置电压UGS满足UGS,offUGS0，而电路中VT的偏置电压UGS0，因此不能进行正常放大。(b)不能放大虽然MOSFET的漏极和源极可以颠倒使用，但是此时衬底的接法也需要调整。漏极和衬底之间的PN结正向导通，因此电路不能进行信号放大。四、（20分）(1)若想稳定输出电流，应引入电流反馈。但前提必须是负反馈，若引入电流串联反馈，将产生正反馈，不能满足题目要求。所以该电路适合采用电流并联负反馈。引入反馈后的电路图如下：RB2hie1β1ib1+ui-β2ib2ib2ib1+uo-RC1RC2ri'ro'RB1hie2ie1bbB1ie22feC1ie2feC2uie1ie226200260028Ω26200260025Ω10320bbBhr'.kIhr'.kI-hR//h-hRAhh深度负反馈的电压增益：(2)R3、R5、R6、VT3构成电流串联负反馈。电流负反馈能够稳定输出电流，负载RL变动时，输出电流Io基本不变。五、（10分）中频电压增益AU为40dB。低频截频fL为15.9Hz。高频截频fH为1.59104Hz。六、（12分）RfR1UCC+ui-VT1R2R3VT2R4R5VT3R6+uo-66fo6f5ufi66fie1fe211RBRRR'RRRABR'RRR//hhR5f5oi2i14141RRRUUURRR七、（15分）如题七图所示为单电源供电的OTL电路，其中T1、T2参数对称。假定负载为16Ω，要求最大输出功率Pomax=10W，试回答：(6)电源电压UCC?(7)直流电源供给功率PDC?(8)管子的击穿电压BUCEO?(9)放大电路功率转换效率η=?(10)如果R1=10kΩ，R3=20kΩ，电容C2上静态电压为多少？题七图(1)(2)(3)(4)η=78.5%(5)23.6Vi11i2o0RRRRR1R3uiuo+-D2D1RL16ΩC2C1UCCT1T2CComaxL8358VUPR.DComax4127WPP.CEOBCC358V,UU.试卷4一、填空（20分）9．环境温度越低，要求放大电路中晶体管的集电极最大耗散功率PCM__________。10．当设计要求输出功率为20W的乙类推挽功放时，应选取PCM至少为__________W的功率管。11．在构成多级放大电路时，每级放大器之间的级间耦合方式主要有_______、_______、_______。如果要传送变化缓慢的信号，应采取_______耦合方式。12．在负反馈放大电路中，要达到提高输入电阻、改善负载能力的目的，应该给放大器接入_______反馈。13．在放大电路中，为了减小从信号源索取的电流，应引用_______反馈。14．_______比例运算电路的输入电阻大，而_______比例运算电路的输入电阻小。15．对于差分放大电路，主要功能是放大差模信号、抑制共模信号，单端输出时要提高共模抑制比，应该______________。16．放大电路中对不同频率的信号的响应是不同的，影响放大器高频频率响应的主要原因是______________；影响放大器低频频率响应的主要原因是______________。17．测得放大电路中三只晶体三极管三个电极的直流电位如图一所示。试分别判断它们的管型、管脚、所用材料及工作状态。图a为______________、图b为______________、图c为______________。图118．E/E型NMOS放大器与E/D型NMOS放大器相比，电压增益较________，输出电阻________。-5V0V-0.2VT1(a)0.3V10V10.3VT2(b)15V10V10.7VT3(c)19．NMOS管的衬底是_________型半导体，使用时应接到比源极和漏极电位________的电位上。二、（5分）判断下列说法是否正确1．双极型三极管是电流控制器件，场效应管是电压控制器件。()2．若放大器没接负载，说明放大器工作在开环状态。()3．在运算电路中，集成运放中的反相输入端为虚地。()4．若放大器的增益稳定，则引入的反馈一定是负反馈。()5．集成运放构成的放大电路中，输入电阻都趋近∞。()三、简答题（10分）1．简述在大规模的集成电路中，为什么多采用MOS管作为基本单元，而不用双极型三极管。2．简述互补对称功率放大器工作在何种状态？此状态的特点是什么？四、计算题1．（15分）如图2所示放大电路，已知晶体管的β1=β2=50，对于T1和T2均有UBE=0.7V，ICIB(1)试估算放大电路的静态工作点(2)求放大器的总电压增益AUS(3)输入电阻Ri′和输出电阻Ro′图2+UCC(12V)UiRC21kΩR2330ΩC1C2CERC13.3kΩT1T2+-R12kΩUoo哦+-Ri′2．（10分）电路如图3所示，集成运放为双电源供电，电源电压为12V，已知UI1=10mV，UI2=20mV。求RW的滑动端在最上端和最下端时，分别求出输出电压UO=?图33．（15分）如图4所示电路，判断：（1）有哪些反馈网络，指明反馈元件，并分别为何种组态；（2）说明哪个是主反馈；（3）写出负反馈放大器深度负反馈下的电压增益表达式。图44．（15分）由理想运放构成的电路如图5所示，求电路的电压增益。并画出电路幅频特性的波特示意图。Rf100kΩA1+R10kΩuI2R10kΩuI1Rf100kΩA2+Rw10kΩuoR2R1RC1UiUo+UCCRC2RC3Rf1Rf2RB2RB3RE2RE1CCb2Cb1T1T2T3RL图55．（10分）电路如图6所示，设hfe1=hfe2=hfe3=hfe，三个管子的hie1=hie2=hie3=hie。写出电压增益AU、输入电阻Ri′和输出电阻Ro′的表达式。图6试卷4参考答案一．填空（20分）1.越小2.4W3.直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、光电耦合。直接耦合4.电压串联负反馈5.串联6.同相、反相7.射极电阻采用有源负载8.结电容、耦合电容和旁路电容9.图a为：PNP、锗、放大；图b为：PNP、锗、放大；图c为：NPN、硅、放大10.小、小20．P、更低A1+R1R3UiA2+R3R1R2CUOR2VT1VT2VT3Rc110kΩRc210kΩRE32.1kΩRB13kΩRB23kΩRc37.5kΩIoVcc(+15V)VEE(-15V)题6-14图+ui1-+uo-二、（5分）判断下列说法是否正确6．对、错、错、错、错三、简答题（10分）3．MOS器件每个单元所占的芯片面积小，功耗低，输入阻抗高，电压输入范围宽，MOS工艺也比三极管工艺简单，成本低，因而在集成电路中，特别在大规模和超大规模集成电路中，多采用MOS管作为基本单元，而不用双极型三极管。4．互补对称功率放大器工作在乙类或甲乙类工作状态。该状态的工作效率较高，采用双电源供电，信号动态范围较大。乙类功率放大器存在交越失真。四、计算题1．(1)静态工作点：(2)微变等效模型：BEE22E2B2feE2E212C2CCC2C2CE2C2E2C1B2E2BECC1C11B10721330422123349V1221199V5490756V12562mA3340nACCU.I.mAR