南京航空航天大学2007模电A

南京航空航天大学第1页（共8页）二○○六～二○○七学年第二学期《电子线路》考试试题考试日期：2007年7月7日试卷类型：A试卷代号：班号学号姓名题号一二三四五六七八九十总分得分1．电路如题图所示，设'bb200r，求：①三极管各电极的静态电压值BU、CU及EU；②若Z端接地，X端接信号源且S10ΩRk，Y端接10Ωk的负载电阻，求usYSA(/)uu；③若X端接地，Z端接S200R的信号电压Su，Y端接10Ωk的负载电阻，求usYSA(/)uu；④若Y端接地，X端接信号源且S10ΩRk，Z端接负载电阻1Ωk，求usZSA(/)uu。本题分数12分得分本题分数10分得分2．场效应管差动放大电路如题图所示，已知1T、2T管的m5mSg。①试求差模电压放大倍数udoiA/uu；②若要求每个场效应管DQ0.5mAI，则r?R本题分数16分得分3.在题图所示电路中：①分析电路由哪些基本单元组成；②设1iu02iu时，电容上的起始电压0cu、V12ou。求当V101iu、02iu时，经过多少时间ou由V12变为V12；③ou变成V12后，2iu由0改为V15，求再经过多长时间ou由V12变为V12；④画出1ou和ou的波形。本题分数14分得分4．已知一负反馈放大器的环路增益函数为：)10001)(1001(100..fjfjFA①绘制幅频和相频波特图；②说明该放大电路是否稳定？（不考虑稳定裕量）采用简单电容补偿法使该电路的相位稳定裕量为45，则补偿后第一极点应位于何处，在第①小题绘制的图上用虚线绘制补偿后的幅频和相频波特图。本题分数10分得分5．由理想运放1A、2A、3A组成的反馈放大电路如图所示。试判断电路中存在何种反馈组态，并导出其闭环电压增益ufA的表达式。本题分数10分得分6．电路如题图所示.①简述电路的工作原理;②画出01u、02u的波形图(要求标出各转折点的电压、时间值)。(忽略二极管的导通电阻)本题分数10分得分７．电路如题图所示，试求：①为使电路起振，wR的下限值；②振荡频率的调节范围。（2R在0至100kΩ之间变化）本题分数18分得分８．由运放A驱动的OCL功放电路如题图所示，已知CCL18V,16VR，110kR，运放最大输出电流为mA25，1T、2T管饱和压降V2satCEU。①1T、2T管的满足什么条件时，负载LR上有最大的输出电流？②指出电路中级间反馈的组态，并求当反馈为深度负反馈时，闭环电压放大倍数ufA的表达式。③若当V1imU时，负载LR上得到最大不失真输出电压，则电阻fR约为多大？④试计算运放输出幅度足够大时，负载LR上最大的不失真的输出功率maxoP。⑤试计算负载LR上获得最大不失真功率时，电路的效率。南京航空航天大学第10页（共19页）二○○六～二○○七学年第二学期课程名称：《电子线路》参考答案及评分标准命题教师：王成华试卷类型：A试卷代号：1．（12分）电路如题图所示，设'bb200r，求：①各电极的静态电压值BU、CU及EU；②若Z端接地，X端接信号源且S10ΩRk，Y端接10Ωk的负载电阻，求usYSA(/)uu；③若X端接地，Z端接S200R的信号电压Su，Y端接10Ωk的负载电阻，求usYSA(/)uu；④若Y端接地，X端接信号源且S10ΩRk，Z端接负载电阻1Ωk，求usZSA(/)uu。解：①（3分）在静态条件下：T管导通，导通压降近似为0.7V，因E1mAI，则：EB110μA1101II，CEE1mA1IIICCCCC10V1mA8Ω2VUVIRkBBb10μA10Ω0.1VUIRkEBBE0.10.70.8VUUU②（3分）Z接地，则Z为公共端：所以CLYuibe(//)A170.9RRuur交流输入电阻近似为：k8.2beribeb//2.8//102.2ΩRrRk所以YYiiusuSiSiSR2.2AA170.930.8R2.210uuuuuuR。③（3分）X接地，则X为公共端：YucLibeA(//)170.9uRRurbei2.8281101rRYYiusuSiSS28AA170.92128200iiRuuuuuuRR④（3分）Y接地，则Y为公共端：设cer，则'LLceL//1ΩRRrRk所以'ZLu'ibeL(1)1011101A0.973(1)2.81011103.8uRurR所以''b1L(1)2.8101103.8ΩiRrRk'b//9.12ΩiiRRRk所以48.01012.912.9*973.0*siiuusRRRAA2．（10分）场效应管差动放大电路如题图所示，已知1T、2T管的m5mSg。①试求差模电压放大倍数udoiA/uu；②若要求DQ0.5mAI，则r?R解：①（5分）只对一半电路进行分析，得到的增益与差分电路的增益是一样的。得：udmDds1mDA(//)51050gRrgR②（5分）RrCCEE(0.7)29.3VUVV则：RrrDQ29.329.3Ω20.52URkI。3.（16分）在题图所示电路中：①分析电路由哪些基本单元组成；②设1iu02iu时，电容上的起始电压0cu、V12ou。求当V101iu、02iu时，经过多少时间ou由V12变为V12；③ou变成V12后，2iu由0改为V15，求再经过多长时间ou由V12变为V12；④画出1ou和ou的波形。解：①（4分）1A组成求和积分电路，2A组成迟滞比较器。②（4分）Co1uu，tdtuuCu3i23i1C10100101001tudtuu0Ci2i1010，对2A来说，u62102oouu，Co1uuu，∵ouV12，uV2，而Co1uuu=100t若要：2uu，ms20t。即经过ms20，ou由V12变为V12。③（4分）ouV12时，uV2。而此时uV2，即CuV2。∴33101020CC20151010tudtu22005.0t，∴Co1uuu22005.02t，ms100t，即ms100t也即再经过ms80时，ou将从V12变为V12。④（4分）o1u、o2u的波形如图所示。4．（14分）已知一负反馈放大器的环路增益函数为：)10001)(1001(100..fjfjFA③（5分）绘制幅频和相频波特图；④（4分）说明该放大电路是否稳定？⑤（5分）采用简单电容补偿法使该电路的相位稳定裕量为45，则补偿后第一极点应位于何处，在第①小题绘制的图上用虚线绘制补偿后的幅频和相频波特图。解：①72101001000(1)(1)Tssss，画出波特图如图所示。②由图可见，幅频特性曲线与横坐标交界频率为0f，相频特性曲线与横坐标交界频率为cf。因为0cff，所以电路不振荡，稳定。③为保证相位裕度为45，即在135处时增益为dB0。因为从低频到dB0有dB40需要下降。画出波特图如图所示。5．（10分）由理想运放1A、2A、3A组成的反馈放大电路如图所示。试判断电路中存在何种反馈组态，并导出其闭环电压增益ufA的表达式。解：（5分）首先判定其性质，观察电路输入信号iu若增加，则输出信号ou也增加，在1A处的反馈信号也增加，因此1A两端信号差值减少，反映到输出端，输出信号减少，因此是负反馈。令输出量ou为0时，反馈量也为0，反馈量与输出量串联，故反馈类型是电压串联。（5分）1A满足虚短、虚断的条件：A1-A1+iuuu2A满足虚短、虚断的条件：2oA11RuuR3A满足虚短、虚断的条件：4A3+A3-o34RuuuRR54A3o5634RRuuRRRR同时8A3i78RuuRR化简可得375o4856(1)(1)RRRuRRRR6．（10分）电路如题图所示.①简述电路的工作原理;②画出01u、02u的波形图(要求标出各转折点的电压、时间值)。(忽略二极管的导通电阻)解:①（5分）1A为过零比较器,2A为积分电路.21A102011212RRuuuRRRR当1A1A0uu时,1A状态翻转,01u变为高电平,因稳压管作用使得01z18VuU；又因02A2Auu,使1D导通,对电容C放电,使输出电压02u下降,02u随时间t线性下降。02u的下降导致A1U减小，当02u下降到足够低的电平时，使01Au，则1A再次翻转，输出01u变为低电平。因稳压管使得01z18VuU。又因02A2Auu，使2D支路导通，对C充电，使02u上升，02u随时间t线性增加。当02u增加到一定高电平时，又使1A翻转。这样反复交替进行。②（5分）01Au的转折点电压，则01u和02u在转折点满足：21020112120RRuuRRRR，202101RuRu当01z18uUV时，输出为高电平02.HU当01z18uUV时，输出为低电平02.LU1z02.H26.12VRUUR1z02.L26.12VRUUR充电电压及冲电时间为：cz02cc1c15(0)(0)iUuuuTuTCRC0202.HuUc(0)u02.LU得：02.H02.L15z6.122100.047μF0.32ms18UUTRCkU放电时间：02.H02.L24z6.1225.10.047μF0.163ms18UUTRCkU画出01u、02u波形图。７．（10分）电路如题图所示，试求：①为使电路起振，wR的下限值；②振荡频率的调节范围。解：①（5分）基本放大器增益：k10'1wf.RRA，选频网络：31.F。根据幅度起振条件：1..FA，1)k10'1(31wfRR，则：kΩ2kΩ20'fwRR。②（5分）当02R时，15911001.010102121631oCRfHz当Ωk1002R时，7.1441001.01011021)(216321oCRRfHz。即：电路振荡频率的调节范围为：144.7Hz～1591Hz。８．（18分）由运放A驱动的OCL功放电路如题图所示，已知CCL18V,16VR，110kR，运放最大输出电流为mA25，1T、2T管饱和压降V2satCEU。①1T、2T管的满足什么条件时，负载LR上有最大的输出电流？②指出电路中级间反馈的组态，并求当反馈为深度负反馈时，闭环电压放大倍数ufA的表达式。③若当V1imU时，负载LR上得到最大不失真输出电压，则电阻fR约为多大？④试计算运放输出幅度足够大时，负载LR上最大的不失真的输出功率maxoP。⑤试计算负载LR上获得最大不失真功率时，电路的效率。解：①（3分）A116218LsatCECCmaxLRUVI而运放最大输出电流mA25omI所以40251000ommaxLII②（3分）级间反馈为电压串联负反馈，1f11fiouf1RRRRRuuA③（4分）上最大不失真电压幅度为V16satCECComUVU所以16116miomufuuA又1fuf1RRA所以f150kR④（4分）W82L2satCECCmaxoRUVP⑤（4分）W5.1116161822omLCCVURVP5.118VmaxoPP69.56%。