浙江大学电工电子学试卷二

《应用电子学》总结第一章电路和电路元件1．(1)电流、电压实际方向的定义；(2)参考方向的定义；实际方向与参考方向之间的关系；(3)关联参考方向；例：图示电路中，已知I=0.2A，则US=。2．电路的功率：计算公式；吸收和放出的判断例：见上题，US和10V电源的功率的计算和判断3．电路元件的伏安特性：a)定义：注意是在关联情况下定义的；b)常用元件的特性：无源元件：R、L、C理想电源：电压源和电流源实际电源：-伏安特性-电压源模型-电流源模型-电压源模型和电流源模型之间的等效（注意极性）例：习题1.3.1和1.3.4二极管：（1）特性与模型（2）如何判断二极管的通和断？可与第三章的二极管组成的与门和或门联系例：习题1.4.2和1.4.3例：右图所示电路，设二极管D1、D2、D3均为理想二极管，则输出电压uo=。A.-2VB.0VC.6VD.12V稳压管：特性与模型第二章电路分析基础1．直流电路的分析方法a)基尔霍夫定律及支路电流法：方法及适用范围。b)叠加原理：方法——如何通过除源，求单个独立电源的作用结果。——适用范围。其通式为：Ik=Gk1.US1+Gk2US2+……GkmUSm+Bk1IS1+Bk2IS2+……BknISn例：习题2.2.31.例：右图电路中，A为包含独立源的网络。当US=10V时，I=2.5A；当US=20V时，I=3.5A。问，当I=0A时，电源US=。2.如图示电路，已知：US2=US3=24V,当开关S合在A点时，I=1A；当开关S合在B点时，I=-1A。试求开关合在C点时该支路的电流。等效电源定理：戴维南定理：——内容——戴维南等效电路的求取：U0、R0诺顿定理：——内容——诺顿等效电路的求取：Isc、R0R0的求取：——串、并联法——取压求流法或取流求压法（含受控源电路必须采用该法）——开路、短路法——实验法例：右图所示电路中，D为理想二极管，流过D的电流为。习题2.2.7补充例题：（电路原理的期中试卷）2．交流电路的分析方法a)正弦量的三要素b)正弦量的相量表示c)正弦电路的相量模型d)正弦电路的分析方法：a．基尔霍夫定律的相量形式b．无源网络的特性c．相量法的步骤（包括相量图法）例1：右图电路中，设电流表和的读数均为1A，电流表内阻为零，电阻R两端的电压V010UR，则电容两端的电压相量为CU。+Us_30Ω10Ω+_10VI0V+12V+6V2VD1D2D3uo+_R_+USRIAIR1R2R3ACSUS1US2+US3B10V2kΩD+_2kΩ3kΩ3kΩ1.6kΩA1A2R+XCXL10Ω_+_+_例2：补充例题：（电路原理的期中试卷）e)正弦电路的功率：f)——瞬时功率p、有功功率P、无功功率Q、视在功率S。——功率因数的补偿例：习题2.3.10g)正弦电路的阻抗匹配h)RLC电路的谐振：——串联谐振：——并联谐振问题：谐振的概念；谐振频率的求取；各谐振电路的特点例1：习题2.3.14例2：下图所示电路，已知Us1=10V，us2=20+40sinωtV，t2sin2isA，R1=R2=10Ω，30C1L11，ωL2=10Ω，20C12，求电流i(t)及其有效值I。i)三相电路：——对称三相电路的计算——三相电路的功率例：对称三相电路中，对称三相负载成Y形联结，已知A相负载的电压V0200UA，B相负载的电流A1802IB，则线电压ABU=V；三相负载所吸收的总有功功率P=W，总无功功率Q=Var，总功率因数cosφ=。j)非正弦电路的分析：——可综合考虑。如：叠加原理；交、直流电路的分析；谐振电路的特点等。注意：非正弦电路有效值的计算3．一阶电路的瞬态分析：a)换路及换路定律：——内容——利用换路定律求取瞬态过程的初始状态（0+）时的值b)如何用三要素法求取瞬态过程：——RC电路——RL电路例：下图所示电路，已知US=18V，R1=R2=6Ω，R3=R4=R5=R6=4Ω，L=0.1H，C=1000μF，K闭合已久，t=0时刻打开。求K打开后)t(iL，)t(uC)和开关两端的电压)t(uK。第三章分立元件基本电路一、三极管极其组成的电路4．三极管a)三极管的结构及电流放大作用b)三极管的工作特性——输入、输出特性——三个工作区域极其判断c)理解三极管放大电路设置静态工作点的重要性d)三极管的直流模型（静态模型）及其适用范围e)三极管的交流模型（动态模型或小信号模型）及其适用范围例：下图所示电路，UBE=0.7V，UCES≈0V，(a)中晶体三极管工作于状态，集电结偏置；(b)中晶体三极管工作于状态，集电结偏置。A.放大B.饱和C.截止D.正向E.反向C2US1_+uS2_+C1i(t)R1L1R2L2iSuKKuCR5C-+R1iLR2LR3R4R6+6V+12V1kΩ50kΩβ=50T(a)+12V+12V1.5kΩ47kΩβ=40T(b)5．三极管放大电路的分析a)静态分析：直流通路的画法及静态工作点的计算b)动态分析：交流通路的画法、微变等效电路的画法及动态指标的计算：Au、ri、roc)常用放大电路的特点——共发射极电路和共集电极电路例1：习题3.1.8例2：电路如图所示，已知UCC=12V，晶体管的β=60，UBE=0。7V，（1）画出直流通路，计算静态工作点：IC、IB、UCE（2）已知rbe=1.4KΩ,画出微变等效电路,计算Au、ri、ro（3）若射极旁路电容Ce断开，重新画出微变等效电路。6．三极管组成的非门电路的分析a)定性分析b)定量分析：可与三极管的工作区域的判断联系起来分析。例：习题3.4.2二、场效应管及其组成的电路1．场效应管（1）场效应管的结构及放大原理：电压控制作用（2）场效应管的工作特性——输出特性、转移特性（3）场效应管的直流模型（静态模型）及其适用范围（4）场效应管的交流模型（动态模型或小信号模型）及其适用范围习题1.6.1和习题1.6.32．场效应管组成的放大电路分析（1）静态分析：直流通路的画法及静态工作点的计算（2）动态分析：交流通路的画法、微变等效电路的画法及动态指标的计算：Au、ri、ro习题3.3.2和3.3.33．二极管：（1）特性与模型（2）如何判断二极管的通和断？可与第三章的二极管组成的与门和或门联系例：习题1.4.2和1.4.3，习题3.4.5例：右图所示电路，设二极管D1、D2、D3均为理想二极管，则输出电压uo=。A.-2VB.0VC.6VD.12V第4章数字集成电路4．逻辑代数的运算规则5．逻辑函数的表示及其化简（1）逻辑函数的表示方法——表达式、逻辑状态表（真值表）、逻辑图、波形图（2）逻辑函数各表示方法的相互转换（3）逻辑函数的化简——意义及代数化简法——与或表达式与与非表达式的相互转换6．门电路：（1）掌握门电路的表示方法：逻辑符号、逻辑功能（表达式、逻辑状态表、波形图）（2）常用的门电路：与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门、三态门7．组合逻辑电路的特点、分析方法和设计方法8．常用组合逻辑电路部件：加法器、编码器、译码器、七段译码及显示例：右图电路，当AB分别为00、01和11时，输出F分别为、和。9．触发器：（1）触发器的特点（2）触发器需要关心的问题：触发方式和逻辑功能（3）触发器的表示方法：图形符号、特性方程、逻辑状态转换表、逻辑状态转换图、波形图注意：异步输入端的作用。（4）常见触发器：基本RS触发器、同步RS触发器、D锁存器、边沿D触发器、边沿J-K触发器、T和T‘触发器10．时序逻辑电路的分析方法及步骤11．常用时序逻辑电路部件：（1）寄存器——数码寄存器——移位寄存器20k6.2k1k3k1.5k5.1kCeuiuo12v0V+12V+6V2VD1D2D3uo+_R=1&≥1ABF（2）计数器——二进制电路——十进制电路——任意进制电路注意：有效状态和无效状态；自启动问题。例：分析如图所示时序逻辑电路，(1).写出各触发器的驱动方程、状态方程及电路的输出方程；(2).列出状态转换表，画出状态转换图和波形图；(3).若CP的脉冲频率为1kHz，试计算F的脉宽tw和周期T。12．半导体存储器1．只读存储器：结构与组成——已知存储二极管矩阵，写出存储内容（习题4.7.1）——已知存储内容，画出存储二极管矩阵（习题4.7.2）——存储容量：2n×m字位2．随机存储器（RAM）：结构与组成，存储容量13．如何用PROM实现组合逻辑电路（习题4.8.1）第五章集成运算放大器14．集成运算放大器的组成1．输入级电路——差动放大电路的作用：抑制零漂和放大差模信号。_____差分放大电路的输入-输出方式对放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响2．输出级电路——互补对称放大电路的作用和原理2．集成运放的工作原理和图形符号：理解同相输入端、反相输入端的含义。3．集成运放的基本特性（1）主要参数（2）电压传输特性和电路模型（3）理想运放的特性、模型及分析依据线性时：uu，ii非线性时：iiooUuuu,ooUuuu,4．放大电路中的反馈（1）基本概念（2）负反馈的四种类型（3）反馈类型的简单判断方法：对单个运放的反馈a．正、负反馈的判断：反馈接到同相输入端，是正反馈反馈接到反相输入端，是负反馈b．串、并联的判断：反馈与输入接在同一端，是并联反馈与输入接在不同端，是串联c．负反馈对放大倍数的稳定性、对减小非线性失真、对通频带、对输入/输出电阻的影响5．集成运放的应用：（1）应用性质的判断：线性还是非线性应用a.若是开环或是正反馈——一定是非线性应用b.若是负反馈——在达到饱和前是线性应用；达到饱和以后就是非线性应用。（2）线性应用：在模拟运算方面的应用a.学会用线性电路的分析依据进行分析——一般方法b.熟记运放的三种基本输入方式——同相、反向、差动。c.学会用叠加原理进行分析d.多运放电路的分析e.常用模拟运算电路：比例、加法、减法、积分、微分。了解每一种电路的功能、分析极其它JQQKJQQK＆F1F0Q0Q1_SdCPFCP_SdQ0Q1F们的组合。（3）非线性应用：幅值比较a．非线性电路的分析方法：利用非线性电路的分析依据。b．非线性电路的分析内容：电路结构、电路原理、电压传输特性、输入输出波形。c．开环工作的比较器：注意输入电压和参考电压的接入方式；注意输出限幅电路的不同形式。d．滞回比较器：注意输入电压的接入方式；注意输出限幅电路的不同形式；正向阈值电压、反向阈值电压、回差的计算。例1、电路如图所示，要求：(1)写出点划线框I，II，III内的电路名称；(2)若稳压管DZ的稳压电压UZ＝6V，求输入电压uIV1，t=5ms时的输出电压uO1，uO2；(3)说明1.2k电阻的作用。（12分）-∞＋＋-∞＋＋ⅠⅡⅢDZ12.k2k2k10k10k02.FuO2uO1uI3V例2下图为理想集成运放所组成的电路，已知电源电压为15V，Ui1=0.25V，Ui2=-0.5V，R1=10k，R2=40k，R3=10k，R4=40k，R5=10k，R6=10k，R7=5.1k，R8=10k，R9=10k，R10=100k，R11=10k，R12=100k，试求U01、U02和U03。（13分）例3．图示电路中，运放的电源电压为±15V，双向稳压二极管的稳定电压为±6V。(1).设ui1=ui2=0时，uo2=+6V，求输入ui1=-6V后，经过多少时间uo2由+6V变为-6V？(2).在uo2由+6V变为-6V的同时，再加入ui2=2V，问此后经过多少时间uo2由-6V变为+6V?(3).画出uo1和uo2的波形图。书中：5.4.6、5.4.8、5.4.14、5.5.3、5.5.5等第六章波形产生和转换15．了解正弦波振荡电路的基本原理（1）自激振荡的平衡条件：幅值条件和相位条件（2）自激振荡的起振条件（3）自激振荡的建立和稳定（4）自激振荡的四个组成部分：放大环