模电考试题及答案

第一章自测题五、电路如图T1.5所示，VCC=15V，=100，UBE=0.7V。试问：(1)Rb=50k时，Uo=?(2)若T临界饱和，则Rb=?解：(1)26BBBEBbVUIAR，2.6CBIImA,2OCCCcUVIRV。图T1.5(2)∵2.86CCBECScVUImAR，/28.6BSCSIIA∴45.5BBBEbBSVURkI习题1.3电路如图P1.3所示，已知tuisin5(V)，二极管导通电压UD=0.7V。试画出iu与ou的波形图，并标出幅值。图P1.3解图P1.3解：波形如解图Pl.3所示。1.9测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图P1.9所示。在圆圈中画出管子，并说明它们是硅管还是锗管。图P1.9解:如解图1.9。解图1.91.10电路如图P1.10所示，晶体管导通时0.7BEUV，β=50。试分析BBV为0V、1V、3V三种情况下T的工作状态及输出电压Ou的值。解：(1)当0BBV时，T截止，12OuV。(2)当1BBVV时，因为60BBBEQBQbVUIAR3CQBQIImA9OCCCQcuVIRV图P1.10所以T处于放大状态。(3)当3BBVV时，因为460BBBEQBQbVUIAR，2311.3CCCESCQBQCScVUIImAImAR，所以T处于饱和状态2.7电路如图P2.7所示，晶体管的β=80，'100bbr。分别计算LR和3LRk时的Q点、uA、iR和oR。解：在空载和带负载情况下，电路的静态电流、ber均相等，它们分别为：22CCBEQBEQBQbsVUUIARR1.76CQBQIImA'26(1)1.3bebbEQmVrrkI空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为：6.2CEQCCCQcUVIRV；308cubeRAr//1.3ibbebeRRrrk；93beusubesrAArR5ocRRk3LRk时，静态管压降、电压放大倍数分别为：(//)2.3LCEQCCCQcLLcRUVIRRVRR(//)115cLubeRRAr34.7beusubesrAArR//1.3ibbebeRRrrk5ocRRk2.10在图P2.9所示电路中，设静态时2CQImA，晶体管饱和管压降0.6CESUV。试问：当负载电阻LR和3LRk时，电路的最大不失真输出电压各为多少伏？解：由于2CQImA，所以6CEQCCCQcUVIRV。空载时，输入信号增大到一定幅值，电路首先出现饱和失真。故3.822CEQCESomUUUV3LRk时，当输入信号增大到一定幅值，电路首先出现截止失真。故'2.122CQLomIRUV2.11电路如图P2.11所示，晶体管β=100，bbr=100Ω。(1)求电路的Q点、uA、iR和oR；(2)若改用β=200的晶体管，则Q点如何变化？(3)若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？解：(1)静态分析：1122bBQCCbbRUVVRR1BQBEQEQfeUUImARR101EQBQIIAe(R)5.7CEQCCEQcfUVIRRV图P2.11动态分析：'26(1)2.73bebbEQmVrrkI(//)7.7(1)cLubefRRArR12////[(1)]3.7ibbbefRRRrRk5ocRRk(2)β=200时，1122bBQCCbbRUVVRR（不变）；1BQBEQEQfeUUImARR（不变）；51EQBQIIA（减小）；e(R)5.7CEQCCEQcfUVIRRV（不变）。(3)Ce开路时，(//)//1.92(1)()cLcLubeefefRRRRArRRRR（减小）；12////[(1)()]4.1ibbbeefRRRrRRk（增大）；5ocRRk（不变）。2.12电路如图P2.12所示，晶体管的β=80，ber=1kΩ。(1)求出Q点；(2)分别求出RL=∞和RL=3kΩ时电路的uA、iR和oR。解：(1)求解Q点：32.3(1)CCBEQBQbeVUIARR(1)2.61EQBQIImA7.17CEQCCEQeUVIRV(2)求解放大倍数和输入、输出电阻：RL=∞时；(1)0.996(1)eubeeRArR图P2.12//[(1)]110ibbeeRRrRkRL=3kΩ时；(1)(//)0.992(1)(//)eLubeeLRRArRR//[(1)(//)]76ibbeeLRRrRRk输出电阻：////371sbbeoeRRrRR第二章习题3.6图P3.6所示电路参数理想对称，晶体管的β均为100，'100bbr，0.7BEQUV。试求Rw的滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流EQI以及动态参数Ad和Ri。图P3.6图P3.7解：Rw滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流EQI分析如下：∵22WBEQEQEQeEERUIIRV∴0.51722EEBEQEQWeVUImARR动态参数Ad和Ri分析如下：'26(1)5.18bebbEQmVrrkI98(1)/2cdbeWRArR2(1)20.5ibeWRrRk3.7电路如图P3.7所示，T1和T2两管的β均为140，ber均为4kΩ。试问：若输入直流信号mVuI201，mVuI102，则电路的共模输入电压?Icu差模输入电压?Idu输出动态电压?ou解：电路的共模输入电压ICu、差模输入电压Idu、差模放大倍数dA和动态电压Ou分别为：12152IIICuuumV；1210IdIIuuumV1752cdbeRAr；1.75OdIduAuV第六章自测题（可能考的题先判断反馈类型。再计算反馈系数和放大倍数）二、判断图T6.2所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数ufA或usfA。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。(a)(b)(c)(d)图T6.2解：图(a)所示电路中引入了电流串联负反馈。反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数分别为：13123FuiORRuFiRRR；12313OOLufLIFuiRRRRARuuRR。式中RL为电流表的等效电阻。图(b)所示电路中引入了电压并联负反馈。反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数分别为：21FiuOiFuR；2111OOOufIIFuuuRAuiRiRR图(c)所示电路中引入了电压串联负反馈。反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数分别为：1OuuFuFu1OOufIIuuAuu图(d)所示电路中引入了正反馈。6.4(b,e,h可能考)判断图P6.4所示各电路中是否引入了反馈，是直流反馈还是交流反馈，是正反馈还是负反馈。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)图P6.4解：图(a)所示电路中引入了直流负反馈。图(b)所示电路中引入了交、直流正反馈。图(c)所示电路中引入了直流负反馈。图(d)、(e)、(f)、(g)、(h)所示各电路中均引入了交、直流负反馈。6.5（b可能考）电路如图P6.5所示，要求同题6.4。(a)(b)(c)(d)(e)(f)图P6.5解：图(a)引入了交、直流负反馈图(b)引入了交、直流负反馈。图(c)所示电路中通过RS引入直流负反馈；通过RS、C2和Rl、R2并联引入交流负反馈；通过C2、Rg引入交流正反馈。图(d)引入了交、直流负反馈。图(e)引入了交、直流负反馈。图(f)所示电路中通过R3和R7引入直流负反馈，通过R4引入交、直流负反馈。6.6分别判断图6.4(d)~(h)所示各电路中引入了哪种组态的交流负反馈，并计算它们的反馈系数。解：各电路中引入交流负反馈的组态及反馈系数分别如下：(d）电流并联负反馈:/1iiFOFii(e）电压串联负反馈:112/uuFORFuuRR(f）电压串联负反馈:/1uuFOFuu(g）电压串联负反馈:112/uuFORFuuRR(h）电压串联负反馈:113/uuFORFuuRR6.7分别判断图P6.5(a)、(b)、(e)、(f)所示各电路中引入了哪种组态的交流负反馈。解：(a)电压并联负反馈；(b)电压串联负反馈；(e)电流并联负反馈；(f)电流串联负反馈。6.8分别估算图6.4(d)~(h)所示各电路在理想运放条件下的电压放大倍数。解：各电路在理想运放条件下的电压放大倍数如下：(d)电流并联负反馈:111ooLoLLufiifUIRIRRAUIRIRR(e)电压串联负反馈:311ooufifUURAUUR(f)电压串联负反馈:1ooufifUUAUU(g)电压串联负反馈:211ooufifUURAUUR(h)电压串联负反馈:311ooufifUURAUUR6.9分别估算图6.5(a)、(b)、(e)、(f)所示各电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数。解：各电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数如下：(a)电压并联负反馈：fffousfsissIRRUAUIRR(b)电压串联负反馈：41(1)ooufifUURAUUR(e)电流并联负反馈：4142(//)//(1)ooLLusfsfssUIRRRRRAUIRRR(f)电流串联负反馈：∵29292200249249fRRRRURIRIIRRRRRR∴0782497829(////)()(////)oLLufifUIRRRRRRRRRAUURR第7章信号的运算和处理自测题三、已知图T7.3所示各电路中的集成运放均为理想运放，模拟乘法器的乘积系数k大于零。试分别求解各电路的运算关系。(a)(b)图T7.3解：图(a)所示电路为求和运算电路，图(b)所示电路为开方运算电路。它们的运算表达式分别为：(a)12413121234()(1)//fIIOfIRuuRuRuRRRRRR11OOuudtRC(b)'23322144OIOORRRuuukuRRR2413OIRRuukRR7.4电路如图P7.4所示，试求其输入电阻和比例系数。解：由图可知150iRRk，121221,2IMRRMIIuuiiRRRuuuR即而243MOMMuuuuRRR解得：52104OMIuuu图P7.47.14在图P7.14所示电路中，已知'12100fRRRRRk，1CF。图P7.14(1)试求出uO与uI的运算关系。(2)设t=0时uO=0，且uI由零跃变为-1V，试求输出电压由零上升到＋6V所需要的时间。解：(1)因为A2构成电压跟随器，电容上的电压COuu。A1为求差运算电路，利用叠加原理，求出其输出电压：1112(1)ffOIOOIRRRuuuuuRRRR电容的电流：1OOICuuuiRR（利用了上式）因此，输出电压：1110OCCIIuuidtudtudtCRC(2)11110[10(1)]106OIuuttVtVV，故tl=0.6S。即经0.6秒输出电压达到6V。第8章波形的发生和信号的转换8.