2007年秋季《模拟电路基础》期中考试试题(A卷)内含参考答案

学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……第1页共4页电子科技大学二零零七至二零零八学年第一学期期中考试模拟电路基础课程考试题A卷（120分钟）考试形式：开卷考试日期2006年11月11日课程成绩构成：平时10分，期中30分，实验0分，期末60分参考答案及评分标准一（10分）、问答题1．（3分）写出二极管的伏安特性方程，以此阐述二极管的单向导电性，并分别导出二极管的大信号模型和导通时的小信号模型。答：/(1)TvVsiIe，当vVT时，/TvVsiIe，二极管导通；当vVT时，i≈0；说明二极管具有单向导电性，即正偏导通，反偏截止。（1分）当vVON时，指数曲线可近似为直线段：若忽略VON，且认为直线段垂直于电压轴，则二极管可等效为理想开关模型；若考虑VON，且认为直线段垂直于电压轴，则二极管可等效为恒流源模型；若既要考虑VON，又要考虑直线段的斜率，则二极管可等效为折线模型。（1分）二极管导通时的小信号模型为一个电阻rd=VT/ID。（1分）2．（1分）由稳压二极管构成的最简稳压电路中，限流电阻的作用是什么？答：使稳压二极管工作在反向击穿区（IzminIzIzmax）。3．（1分）放大电路中，为什么静态工作点一般应选择在放大区的中央位置？答：为了获得最大的动态范围。4．（3分）交流小信号放大电路中，为什么需要直流通路？什么是静态工作点？为什么要稳定静态工作点？答：直流通路是为了使BJT或FET工作在放大区。（1分）静态工作点是仅有直流电源作用于电路时，BJT或FET的极间电压和各极电流值。（1分）稳定静态工作点，就稳定了晶体管交流小信号模型的参数，也就稳定了放大电路的交流指标；同时，也使得输出的交流信号中不含有因静态工作点变化引起的缓变信号。（1分）5．（2分）分别画出BJT的β模型和MOSFET的gm模型，并说明模型参数与静态工作点之间的关系。答：BJT的β模型：教材图2.19，P61；rbe=VT/IB。（1分）MOSFET的gm模型：教材图4.20，P133；gm=2(KnID)1/2，rds=VA/ID。（1分）学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……第2页共4页二（5分）、有两类单级电压放大电路A和B，它们的交流参数如下表所示：负载开路时的电压增益输入电阻输出电阻A505kΩ50kΩB0.850kΩ50Ω现有一个内阻为50Ω、电压振幅为1mV的正弦电压源（假定其频率在两个放大器及其级联放大器的通带范围内）需要放大成振幅为1V的正弦电压，假设负载电阻为50kΩ。请画出最可能满足上述要求的三级放大电路（每一级放大电路都只能从单级放大电路A和B中选择）的连接框图。答：信号源-放大电路A-放大电路B-放大电路A-负载。（5分，错一处扣1分）三（7分）、放大电路如图1所示，已知BJT的VBE=0.7V，rbb’=0，β=100。（1）估算静态工作点CQI、CEQV；（2）求放大器在中频段的,,,iovvsRRAA。图1解：（1）2121593.65V2215BccRVVRR()3.650.71.5mA2BBEonCQEQEVVIIR（1分）()9(22)1.53VCEQCCCECQVVRRI（1分）（2）26mV1001.731.5mATbeCVrkI（1分）12////1.73ibebeRRRrrk（1分）学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……第3页共4页2oCRRk（1分）(//)100(2//2)57.81.73CLvbeRRAr（1分）1.73(57.8)36.611.73ivsvsiRAARR（1分）学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……第4页共4页四（8分）、电路如图2所示，晶体管参数为：开启电压（或门限电压）VTN=1V，Kn=1mA/V2，rDS=∞。电路参数为VDD=8V，输入电阻Ri=300kΩ。（1）设计电路参数R1、R2和RS，使IDQ=2mA，VDSQ=5V；（2）求小信号电压增益Av=vo/vi和输出电阻Ro。图2解：（1）1.5DSQDDDQSSVVIRRk（1分）2()2.4V3V,5.4VDQnGSTNGSSDDDSQGSGSIKVVVVVVVVV（1分）22121212121285.4(1)//300300(2)GDDiRRVVRRRRRRRRRkRR（2分）联立求解（1）（2）可得：12444,922RkRk（1分）（2）22.83mnDQgKImS（1分）0.811omSvimSvgRAvgR（1分）1//0.286oSmRRkg（1分）