《模拟电子技术基础》考试试卷一-附答案-模电

-1-模拟电子技术基础试卷一附答案一．（10分）设二极管采用恒压降模型且正向压降为0.7V，试判断下图中各二极管是否导通，并求出图（a）电路在vi=5sinωtV时的输出vo波形以及图（b）电路的输出电压Vo1。（a）（b）解：（a）vi≥0.7V，D导通，vo=0.7V；vi0.7V，D截止，vo=vi。（4分）输出波形如下：（2分）（b）D2导通，D1截止，Vo1=（-3+0.7）=-2.3V。（4分）二.（10分）放大电路如图所示。已知：Rb1=62K，Rb2=15K，Rs=10K，Rc=3K，Re=1K，RL=3K，C1=C2=10μ，Ce=220μ，VCC=+15V，β=80，VBE=0.7V。1.说明电路属于何种组态，画出该电路的直流通路；（5分）2.计算该电路的静态工作点。（5分）3.画小信号等效电路，求电压放大倍数，输入电阻，输出电阻。4.说明电路属于何种组态，-2-解：1.共发射极放大电路（2分），直流通路见右图。（3分）2.Q点：V.VRRRVCCb2b1b2B92215156215（2分）mA.RVVIIeBEBEC222（1分）mA.IICB0280（1分）V.)(.)RR(IVRIRIVVecCCCeEcCCCCE1261322215（1分）VRRIVRIRIVV4.8)6.33(115)(ecCCCeEcCCCCE(1分)（3）微变等效电路图(4)求电压放大倍数Av、输入电阻和输出电阻;Av=-βRC∕rbe=(50×3)∕1.6=-94rbe=300+(1+β)26（mV）∕IE(mA)=1.6(kΩ)Ri=Rb1//Rb2//rbe=60//24//1.6≈1.6(kΩ)RO=RC=3(kΩ)三.（18分）放大电路如图所示。已知C足够大，场效应管的参数gm=0.8ms，R2=6.8KΩ，三极管的参数β=50，rbe=0.5K，R3=90KΩ，R4=10KΩ，R5=4KΩ，R6=1.5KΩ，RL=4KΩ。1.画出其小信号模型等效电路。（4分）2.计算电路的电压放大倍数Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro。（10分）3.若Rs=10K时，计算源电压放大倍数Avs，说明R6对电路频率响应的影响。（4分）-3-解：1.小信号模型等效电路（4分）2.电压放大倍数Av、输入电阻Ri和输出电阻Ro：第二级的输入电阻为i2R=R3//R4//[rbe+（1+ß）R6]=8.06K第一级的电压增益：v1A-（R2//Ri2）gm=-3.8*0.8=-2.95（2分）第二级的电压增益：6beL5v2R)(r)R//R(A1-1.3（2分）总的电压增益：v2v1vAAA=3.835（2分）输入电阻Ri：1iiiRIVR=10M（2分）输出电阻Ro：oR=R5=4K（2分）3.源电压放大倍数Avs：3.835100001010000ARRRAvsiivs3.83（2分）R6引入电流串联负反馈，所以电路的频带会变宽。（2分）-4-四.（12分）反馈放大电路如图示。1.判断各电路中级间交流反馈的极性（要求在图上标出反馈极性）。（4分）2.对于级间交流反馈为负反馈的电路，进一步判断反馈的类型，同时按深度负反馈的条件估算电路的闭环电压增益（写出表达式）。并简单说明电路对输入电阻，输出电阻的影响，对信号源内阻有什么要求？（8分）（a）（b）解:1.(a)负反馈（2分）(b)正反馈（2分）2.电压串联负反馈（2分）ofVVVFfeeRRR11（2分）ioVFVVAV1F11efRR（1分）使输入电阻增加（1分），输出电阻减小（1分），要求信号源内阻越小越好（1分）。五.（10分）集成运算放大器构成的运算电路如图示，求电路的输出电压。1.求出电路（a）的输出电压。（4分）2.在电路（b）中，设t=0时vc=0，此时加入vi=1V，求t=40ms时vo=？（6分）（a）（b）解:(a)V)(vRRv)RR(vififo31101021010111121（4分）(b)V(t)dtvCR1(t)vRR(t)vi1i1fo310401011020112020363（6分）-5-六.（10分）电路如图所示，试用相位平衡条件判断哪个能振荡，哪个不能振荡（要求在电路中应标出iV，oV，fV以及它们的瞬时极性）？对能振荡的电路写出振荡频率的表达式。（a）（b）解：（a）（b）满足相位平衡条件，能振荡（3分）不满足相位平衡条件，不能振荡（3分）振荡频率为：RCf21（4分）-6-七.（10分）比较器电路如图所示，设运放是理想器件。1.求门限电压值Vth，并画出比较器的电压传输特性vo=f(vi)。（6分）2.画出输入为vi=6sin(wt)V的正弦信号所对应的输出电压波形，并标出输出幅值。（4分）解：1.门限电压：VvRRRVoT3621212（2分）V)(vRRRVoT3621212（2分）电压传输特性曲线：（2分）2.输出电压波形（2分），标出幅值（2分）八.（10分）直流稳压电源如图所示。已知：vi=20sinωt（V），VZ=5.3V，R2=200Ω，R3=R1=400Ω，VBE=0.7V，C1=2000μf。求：1.V1值。（2分）2.Vo的输出范围。（5分）3.试述电路中T1、T2和DZ的作用。（3分）解：1.1820/1.42.12V.1V1IV（2分）-7-2.o32132ZBE2B2VRRRRRVVV103).57.0(400200400200400)VV(RRRRRVZBE232321ominV（2.5分）15)3.57.0(400400200400)VV(RRRRVZBE23321omaxV（2.5分）所以，15VV10Vo。3.T1为调整管（1分）；T2构成直流放大，对输出电压取样放大（1分）；DZ为放大器提供基准电压（1分）九.（10分）差动放大电路如图所示。已知：RC=RL=10kΩ，RE=5kΩ，RB1=RB2=4kΩ，+VCC=+12V，-VEE=-12V。设T1、T2的β相等均为50，rbe均为1kΩ。求：1.画出差模信号和共模信号的交流通路；（4分）2.求出差模电压放大倍数Avd和共模电压放大倍数Avc；（4分）3.计算KCMR。（2分）解：1.差模信号交流通路（2分）共模信号交流通路（2分）-8-2.差模电压放大倍数Avd：251)2(4)10101010(50)r2(R)R//R(Abe1B1LCvd（2分）共模电压放大倍数Avc：243.0]R)1(2rR[2)R//R(AEbe1B1LCvc（2分）3.9.102243.025AAKvcvdCMR（2分）