《模拟电子技术基础(1)》期末试题 (A卷)参考答案及评分标准 一、填空（每空1分，共20分） 1.双极型晶体管工作在放大区的偏置条件是发射结正偏、集电结 反偏。 2.放大器级间耦合方式有三种：直接耦合：阻容耦合；变压 器耦合；在集成电路中通常采用直接耦合。 3.差分放大器的基本特点是放大差模信号、抑制共模信号。 4.乙类推挽放大器的主要失真是交越失真，要消除此失 真，应改用甲乙类推挽放大器。 5.图1所示两级放大电路，图中级间采用阻容耦合方式，工接成共 基组态，工，接成共集组态，R和R,的作用是为T卫管提供基 极偏置 +a R. 图1 6.在阻容耦合放大器中，若要降低下限频率，应将耦合电容的值增 大。 7.共射一共基组合电路中，由于共射电路的上限频率小于共基
《模拟电子技术基础（1）》期末试题 （A 卷）参考答案及评分标准 一、填空（每空 1 分，共 20 分） 1. 双极型晶体管工作在放大区的偏置条件是发射结 正偏 、集电结 反偏 。 2. 放大器级间耦合方式有三种： 直接 耦合； 阻容 耦合； 变压 器 耦合；在集成电路中通常采用 直接 耦合。 3. 差分放大器的基本特点是放大 差模信号 、抑制 共模信号 。 4. 乙类推挽放大器的主要失真是 交越失真 ，要消除此失 真，应改用 甲乙 类推挽放大器。 5. 图 1 所示两级放大电路，图中级间采用 阻容 耦合方式， T1 接成 共 基 组态， T2 接成 共集 组态， R1 和 R2 的作用是 为 T1 管提供基 极偏置 。 6. 在阻容耦合放大器中，若要降低下限频率，应将耦合电容的值 增 大 。 7. 共射－共基组合电路中，由于共射电路的上限频率 小于 共基
电路的上限频率，故此组合电路的上限频率主要取决于共射电 路。 8.负反馈系统产生自激的条件是TUo)=-1,相应的振幅条件是 TUo=1,相位条件是，o)=士r。 二、简答（共3小题，每小题5分，共15分） 1.测得工作在放大电路中两个晶体管的三个电极电流如图2所示 (b) 图2 (I)判断它们各是NPN管还是PNP管，在图中标出e,b,c极： 答：见图中标识（判断NPN管还是PP管各1分，标出e,b, c极1分， 共3分) (2)估算(b)图晶体管的B和a值。 月-片-品-60，a=B=0购（各1分，共2分）
电路的上限频率，故此组合电路的上限频率主要取决于 共射 电 路。 8. 负反馈系统产生自激的条件是 T( j) = −1 ，相应的振幅条件是 T( j) =1 ，相位条件是 T () = 。 二、简答（共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分） 1. 测得工作在放大电路中两个晶体管的三个电极电流如图 2 所示 （1）判断它们各是 NPN 管还是 PNP 管，在图中标出 e，b，c 极； 答：见图中标识（判断 NPN 管还是 PNP 管各 1 分，标出 e，b， c 极 1 分， 共 3 分） （2）估算(b)图晶体管的 和 值。 60 0.1 6 = = = B C I I ， 0.985 1 + = （各 1 分，共 2 分）
2.电路如图3所示，试回答下列问题 (1)要使电路具有稳定的输出电压和高的输入电阻，应接入何种负 反馈？R,应如何接入？（在图中连接） 答：应接入电压串联负反馈(1分) R,接法如图(1分) (2)根据前一问的反馈组态确定运放输入端的极性（在图中“口” 处标出)，并根据已给定的电路输入端极性在图中各“○”处标 注极性。 答：见图中标识(3分)（共6空，两个1分） V(+159) R R T V(-15V) 图3
2. 电路如图 3 所示，试回答下列问题 （1）要使电路具有稳定的输出电压和高的输入电阻，应接入何种负 反馈？ R f 应如何接入？（在图中连接） 答：应接入电压串联负反馈（1 分） R f 接法如图（1 分） （2）根据前一问的反馈组态确定运放输入端的极性（在图中“□” 处标出），并根据已给定的电路输入端极性在图中各“○”处标 注极性。 答：见图中标识（3 分）（共 6 空，两个 1 分）
3.简述直流电源的主要组成部分及各部分功能。 答：直流电源主要由整流电路、滤波滤波、稳压电路组成， 其中整流电路的作用是将交流电压转换为直流电压，滤波电路的 作用是减小电压的脉动，稳压电路的作用是使输出直流电压基本 不受电网电压波动和负载电阻变化的影响，从而获得足够高的稳 定性。（组成部分3分，功能2分） 三、分析计算题（共5小题，共65分) 1.二极管电路如图4(a)所示，设二极管为理想的。（10分) (1)试求电路的传输特性(v。~y特性)，画出v。~y波形；(7 分) (2)假定输入电压如图4(b)所示，试画出相应的v。波形。(3 分) +0 50 v/V D. D. 10V- 12V 图4 解：(1)当-12y<y,<10p时，D1、D2均截止，v。=y,(2分) 当y≥10w时，D1导通、D2截止(2分)
3. 简述直流电源的主要组成部分及各部分功能。 答：直流电源主要由整流电路、滤波滤波、稳压电路组成， 其中整流电路的作用是将交流电压转换为直流电压，滤波电路的 作用是减小电压的脉动，稳压电路的作用是使输出直流电压基本 不受电网电压波动和负载电阻变化的影响，从而获得足够高的稳 定性。（组成部分 3 分，功能 2 分） 三、分析计算题（共 5 小题，共 65 分） 1. 二极管电路如图 4（a）所示，设二极管为理想的。（10 分） （1）试求电路的传输特性（vo～vi 特性），画出 vo～vi 波形；（7 分） （2）假定输入电压如图 4（b）所示，试画出相应的 vo波形。（3 分） 解：（1）当−12V vi 10V 时，D1、D2 均截止， o i v = v （2 分） 当 vi 10V 时，D1 导通、D2 截止 （2 分）
=10+-10R车尼10+e-10×35-+5 R、 当y≤-12w时，D1截止、D2导通(2分) =w+l2*风2-*回70与-2-f-4 R、 v。~波形如图(a)所示(1分) (2)v。波形如图(b)所示(3分) v/V v/V 10 -12 (a) 6) 2.基本放大器如图5所示，已知晶体管的B=100,Vm=0.7V, =3002,.可忽略，R=23K,1=12=1010,C,C,和C.均 可视为中频交流短路(15分) (1)欲使Ie=lm4,Vc=6V,试确定Rm,R2和R的值：(6分) (2)设R:=43KQ,计算该放大器的中频增益4=人=？：(4分) (3)试求电容C,确定的下限截止频率f(设C,=10uF)。(5分) -0+12V 40 R R C
5 2 1 5 5 5 10 ( 10) 10 ( 10) 1 2 2 = + + = + − + o = + i − i i v v R R R v v 当 vi −12V 时，D1 截止、D2 导通 （2 分） 4 3 2 12 10 5 10 ( 12) 12 ( 12) 1 3 3 − = − + − = + + o = i + i i v v R R R v v vo～vi 波形如图（a）所示 （1 分） （2）vo波形如图（b）所示 （3 分） 2. 基本放大器如图 5 所示，已知晶体管的 = 100， VBE(on) = 0.7V ， rbb = 300， ce r 可忽略， RE = 2.3KΩ， BQ I I 10I 1 2 = ，C1，C2 和 Ce 均 可视为中频交流短路（15 分） （1）欲使 ICQ = 1mA，VCEQ = 6V ，试确定 RB1，RB2 和 RC 的值；（6 分） （2）设 RL = 4.3KΩ ，计算该放大器的中频增益 = = ? i o v v v A ；（4 分） （3）试求电容 C1 确定的下限截止频率 L1 f （设 C1 =10μF ）。（5 分）
解：(1)由(R+R)x1m+Vo=12求得R=3.7Kn(2分) 由12R2=0.7+RE1Ee求得R2=30K2 (2分) 由L,(R+R2)=12求得Ra=90K2 (2分) (2)e=+B上263k(1分)，A=点=-RMR)、-679(3 1y. re+r地 分) （3)"2R,+万6，其中R=R:少Ra=25(5 分) 3.理想运放组成的电路如图6所示，已知输入电压ym=0.6V,2=0.4V, %=-1V（13分) (1)试求v1、v2和va的值；（9分) (2)设电容的初始电压值为零，求使v=-6V所需的时间=？(4分) 14 24R2 10 62 R10K2 图6
解：（1）由 (RC + RE ) ICQ +VCEQ = 12 求得 RC = 3.7K （2 分） mA I I CQ BQ = = 0.01 故 I 1 I 2 = 10I BQ = 0.1mA 由 B E EQ I R = 0.7 + R I 2 2 求得 RB2 = 30K （2 分） 由 I 1 (RB1 + RB2 ) =12 求得 RB1 = 90K （2 分） （2） = ( + ) K I V r EQ T b e 1 2.63 （1 分）， i o v v v A = ＝ 67.9 ( // ) − + − be bb C L r r R R （3 分） （3） ( ) Hz R r r C f B bb b e L 6 2 // 1 1 1 + = ，其中 RB = RB1 // RB2 = 22.5K （5 分） 3. 理想运放组成的电路如图6 所示，已知输入电压 vi1 = 0.6V，vi2 = 0.4V ， vi3 = −1V （13 分） （1）试求 o1 v 、 o2 v 和 o3 v 的值；（9 分） （2）设电容的初始电压值为零，求使 vo = −6V 所需的时间 t＝？ （4 分）
解：(1)A,构成反相求和电路，=-R(受+是)=-52y(3分) A,构成同相比例运算电路，=+是。=-y(3分) A3构成差分比例运算电路，=(w2-)=0.2y(3分) (2》A构成积分电路，。=R,山 (2分) 由题意得-。02咖=6解得1=3s (2分) 4.两级放大电路如图7所示，己知Vx=12V,晶体管的B=B,=50, re1=e2=9002（15分) (1)画出放大电路的交流通路：(3分) (2)求电路的输入电阻R,和输出电阻R:(6分) (3)计算电压放大倍数4==？、A==?(6分) V. 1. -o+'c R R 180K2 100K2U 4+ 地 27 R 162 50K2 图7 解：(1)交流通路如下图1(3分)
解：（1）A1构成反相求和电路， V R v R v v R i i o ( ) 5.2 2 2 1 1 1 = − 3 + = − （3 分） A2构成同相比例运算电路， v V R R vo (1 ) i3 5 4 5 2 = + = − （3 分） A3构成差分比例运算电路， vo3 = (vo2 − vo1 ) = 0.2V （3 分） （2） A4构成积分电路， = − v dt R C vo o3 10 1 （2 分） 由题意得 0.2 6 10 1 0 1 − = − − t dt 解得 t = 3s （2 分） 4. 两级放大电路如图 7 所示，已知 VCC = 12V ，晶体管的 1 = 2 = 50 ， rbe1 = rbe2 = 900 （15 分） （1）画出放大电路的交流通路；（3 分） （2）求电路的输入电阻 Ri 和输出电阻 Ro ；（6 分） （3）计算电压放大倍数 ? 0 = = i v v v A 、 ? 0 = = s vs v v A （6 分） 解：（1）交流通路如下图 1（3 分）
T Rea R: (2)输入电阻的计算： R,=Rm Mrsd+I+BXRa∥Rz】 其中R2=R∥R∥r2 代入数值计算得R:=100∥50/0.9≈0.9K2 (2 分) R=180M0.9+1+502.7∥0.9≈29.6K2 (2 分) 输出电阻的计算：R=R,=2K2 分) (3)A,=AA 4贤， A=-BR∥R) 2 代入数值计算得么=g790)=097 (2 分) 4,=-50xW8=-889 (2 0.9 分) A,=0.97×(-88.9)=-86.2 (1分)
（2）输入电阻的计算： //[ (1 )( // )] i B1 be1 1 RE1 Ri2 R = R r + + 其中 2 1 2 2 // // i be R = R R r 代入数值计算得 Ri2 =100// 50// 0.9 0.9K （2 分） Ri =180//[0.9 + (1+ 50)(2.7 // 0.9)] 29.6K （ 2 分） 输出电阻的计算： Ro = RC2 = 2K （2 分） （3） Av Av1 Av2 = ( ) ( ) 1 1 1 2 1 1 2 1 1 // 1 // be E i E i v r R R R R A + + + = ， ( ) 2 2 2 2 // be C L v r R R A = − 代入数值计算得 ( ) ( ) 0.97 0.9 1 50 (2.7 // 0.9) 1 50 (2.7 // 0.9) 1 = + + + Av = （2 分） ( ) 88.9 0.9 50 2 // 8 2 = − Av = − （2 分） Av = 0.97(−88.9) = −86.2 （1 分）
R 29.6 A=R+R4=296×-862)=-834 (1分) 5.在图8(a)所示电路中，运放和二极管D1均为理想的，稳压二极 管D2和D3的性能相同，V2=6V,Voom=0.7V（12分) (1)试求A1和A2电路的电压传输特性，画出v~y和v2~y,波形： (7分) (2)若y,为图8(b)所示的信号，试分别画出v,和v的波形：(5 分)
( 86.2) 83.4 29.6 1 29.6 − = − + = + = v i s i vs A R R R A （1 分） 5. 在图 8（a）所示电路中，运放和二极管 D1均为理想的，稳压二极 管 D2和 D3的性能相同， VZ = 6V，VD(on) = 0.7V （12 分） （1）试求 A1和 A2 电路的电压传输特性，画出 o i v ~ v 1 和 o i v ~ v 2 波形； （7 分） （2）若 i v 为图 8（b）所示的信号，试分别画出 o1 v 和 o2 v 的波形；（5 分）
202 () 图8 解：(1)A1电路为同相过零比较器， 当y0时，1=Vo=V2=6 (2 分) A2电路为反相滞回比较器， 当vo2=Vo=Vom,=0.7v时，D1截止，电路等效为反相过零比 较器，即y,≥V=0时，变为低电平； 当v。2=V=-V2=-6时，D1导通，电路等效为反相滞回比 较器， 此时，K“车尼=写x6=-2,即%≤=-2时，a变为高 R 电平，VH=0.7V。 (3 分) ~y,和v2y,波形如下图所示
解：（1）A1电路为同相过零比较器， 当 vi 0 时， vo1 = VoL = −VD(on) = −0.7V ； 当 vi 0 时， vo1 =VoH =VZ = 6V （2 分） A2电路为反相滞回比较器， 当 vo2 = VoH = VD(on) = 0.7V 时，D1 截止，电路等效为反相过零比 较器，即 vi Vth1 = 0 时， o2 v 变为低电平； 当 vo2 =VoL = −VZ = −6V 时，D1导通，电路等效为反相滞回比 较器， 此时， V V R R R V oL 6 2 3 1 3 4 3 = − = − + + = ，即 vi Vth2 = −2V 时， o2 v 变为高 电平， VoH = 0.7V 。 （3 分） o i v ~ v 1 和 o i v ~ v 2 波形如下图所示