电子科大模电期末真题10~11

学院___________________ 系别____________ 班次_____________ 学号__________ 姓名________________………….……密…..……….封……..……线………..…以………..…内………....答…………...题…………..无…….….效…..………………..电子科技大学二零一零至二零一一学年第 1 学期期末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2011年1 月 5 日课程成绩构成：平时20 分，期中20 分，实验0 分，期末60 分一二三四五六七八九十合计复核人签名得分签名一、填空题（共30分，共 15个空格，每个空格2 分）1、共发射极放大器（NPN管），若静态工作点设置偏高，可能产生_饱和__失真，此时集电极电流会出现__上___（上、下）削峰失真。

2、某晶体管的极限参数P CM = 200 mW，I CM = 100 mA，U(BR)CEO = 30 V，若它的工作电压U CE为10 V，则工作电流不得超过20 mA；若工作电流I C = 1 mA，则工作电压不得超过30 V。

4、电路及直流测试结果如图1所示，分别指出它们工作在下列三个区中的哪一个区(恒流区、夹断区、可变电阻区)。

图1(a) 恒流区 ; (b) 可变电阻区。

5、由三端集成稳压器构成的直流稳压电路如图2所示。

已知W7805的输出电压为5V，I Q＝10 mA，晶体管的β＝50，|U BE|＝0.7 V，电路的输入电压U I＝16 V，三极管处于放大（放大，饱和，截止）状态， R1上的电压为5.7 V，输出电压U o为9V。

图2 得分6、设图3中A 均为理想运放，请求出各电路的输出电压值。

U 01= 6 V; U 02= 6 V; U 03= 4 V; U 04= 10 V; U 05= 2 V; U 06= 2 V 。

二、 选择题（共10分，每题2 分）1．桥式整流电路由四个二极管组成，故流过每个整流管的平均电流为（ C ）。

A ．4I 0； B. I 0； C. I 0/2； D. I 0/4 （I 0为负载输出平均电流）2. 直流稳压电源中，滤波电路的作用是（ C ）。

A ．将脉动的交流电压变为平滑的直流电压；B ．将双向脉动电压变为单向脉动电压；C ．将脉动的直流电压变为平滑的直流电压；D ．将高频的正弦电压变为低频的方波电压3．在OCL 乙类功放电路中，若最大输出功率为1W ，则电路中功放管的集电极最大功耗约为（ D ）。

A ．1W ； B ．0.6W ； C ．0.5W ； D ．0.2W4．通用型集成运放的输入级采用差动放大电路，这主要是因为它的( D )。

A.输入电阻高 B.输出电阻低 C. 电压放大倍数大 D.共模抑制比大5．功放电路采用甲乙类工作状态的原因是为了消除（ D ）。

A ．截止失真；B ．饱和失真；C ．电源纹波；D ．交越失真图3得分得分三、简答题（共15分，每题5 分）1、试简答功率放大电路的基本要求、主要性能指标以及功率放大管的选取原则。

答：基本要求：输出功率尽可能大；效率尽可能高；主要性能指标：最大输出功率P om；转换效率 ；功放管选取原则：晶体管集电极或发射极电流的最大值不得超过最大集电极电流I CM，最大管压降不得超过c-e反向击穿电压U(BR)CEO，集电极消耗功率的最大值不得超过集电极最大耗散功率P CM。

2、分析在图4示电路的输入级（T1管级）和输出级（T3管级）之间能够引入哪些组态的交流负反馈？不能引入哪些组态的交流负反馈？请简述理由。

答：1）（T1管的基极和T3管集电极之间）可以引入电压并联负反馈；2）（在T1管的发射极和T3管的发射极之间）可以引入电流串联负反馈；3）不能引入电流并联负反馈；4）不能引入电压串联负反馈。

3、电路如图5所示，已知变压器副边电压有效值为10V，电容足够大，试分析当：1）D1短路时，2）D1开路时可能会出现什么现象并简述判断理由。

图5图5答：1）D1短路时，u2正半周，对电容充电；u2负半周，u2电压全加在D2上，极易损坏D2管（电流过大），且此时电容得不到充电，只有通过RL放电，故输出电压对应半波整流，约为6V<uo<12V。

2）D1开路，电路变成半波整流电路，因电容放电时间比全波整流长，故输出电压6V<uo<12V。

四、电路如图6所示，A 1和A 2均为理想运算放大器，已知I u 求输出电压o u 的表达式。

（10分）本题运放的极性标反了，解：其它情况如下处理：设R 2上的电压为u 2，由图可知u 2=u I ，那么T 1管集电极电位即R3上的电压()3122Iu u R R R =⨯+； R4上的压降()123444323I u R R u u R R R R R +=⨯=⨯ 输出电压()()1234124223I Io u R R u u u u R R R R R R +=+=⨯++⨯141423231I R R R R u R R R R ⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭142311I R R u R R ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭五、某阻容耦合放大电路电压放大倍数的表达式为2350.1(1)(1)(1)1010010u f A f f f j j j =+++（式中的f 的单位为Hz ），（1）求解该电路的中频电压放大倍数um A ，估算该电路的上限频率H f 和下限频率L f 各约为多少？（2）画出该电路的折线化波特图。

（15分） 解： （1）变换电压放大倍数的表达式：35100101001111010010u f f j j A f f f j j j ⎛⎫⎛⎫-⨯⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭或者351001010011110u A f j jf jf -=⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭由上式可以得出：100umA=-，即40dB ，1210100L L f Hz f Hz =<<=，所以100L f Hz ≈在上式中512310H H H f f f Hz ===，所以整个电路的上限频率10.5252H H f f kHz ≈=。

（2）折线化波特图如侧，视完成情况给分得 分得 分图61 10 102 103 104 105 106403020100°-45°-90°-135°-180°-270°-315°-360°-450°1 10 102 103 104 105 106f / Hzf / Hz20log|Au|/dB φ40dB/十倍频20dB/十倍频-60dB/十倍频六、某放大电路如图7所示。

已知15~VT VT 电流放大系数分别为15~ββ，b-e 间动态电阻分别为15be be ，12ββ=，12be be r r =，12c c R R =。

（1）分析给出图7电路的交流负反馈组态，求深度负反馈条件下uuf A 的表达式；（2） 求图7中断开级间反馈元件R f 后的带载电压放大倍数u A 表达式；（3） 为保证图中L R 变化时，输出电压o U 有稳压作用，反馈应如何改动？（在原有级间交流反馈元件上画叉，再加上新的反馈网络），并求出此时深度负反馈条件下uuf A 的表达式。

（20分） 解：解：（1）电路交流反馈组态为电流串联负反馈，并且输出电压与输入电压反相：42244224e ob f b f e e b ui oob f e R I R U R R R R R F I I R R R ++==-=-++深度负反馈下电路的电压放大倍数为：()()'244'42//1b f e c L o o L uufL i f ui e b R R R R R U I R A R U U F R R ++=≈=⨯=-(2)画出断开级间反馈元件R f 后的交流小信号模型得出：+U i -I i R b1R b2r be1r be2β1i b1β2i b2R c1R c2r be3r be4β3i b3β4i b4R c4R e3R c3R e4R LR i2R i3图7得 分第一级为双端输入单端输出的差分放大电路：(){()}11333112111212121//1//2c be e c i o u I b b be be b b be R r R R R u A u R R r r R R r βββ++⎡⎤∆⎣⎦==-=-∆+++++第二级为PNP 型管组成的共射放大电路：()(){()}()33444333222333333//1//11c be e c i o u I be e be e R r R R R u A u r R r R βββββ++⎡⎤∆⎣⎦==-=-∆++++第三级为NPN 型管组成的共射放大电路：()()44333444//1c L o u I be e R R u A u r R ββ∆==-∆++整个电路的电压放大倍数：123ou u u u I u A A A A u ∆==⋅⋅∆（3）为保证图中RL 变化时输出电压Uo 有稳压作用，应将电流负反馈改为电压负反馈的形式，为满足反馈要求，将反馈电阻跨接在VT4的集电极和VT1的基极，经分析可知其组态为电压并联负反馈（2分），此时1of f iu oofU I R F U U R -===-在深度负反馈条件下，电压放大倍数1111f o uufi iu b b R U A U F R R =≈⋅=-。