华中科技大学电子技术基础试卷一

模拟与数字电子技术基础硕士研究生

入学考试试卷及参考答案

试卷一及参考答案

试卷一

一、填空题（每小题3分，共30分）

1．在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于，而少数载流子的浓度则与有很大关系。

2．放大电路中双极型三极管3个电极的电位分别是5V、1.2V和0.5V，可判断该三极管的类型

是。（PNP管还是NPN管，Si管还是Ge管）

3．串联负反馈可输入电阻，电压负反馈可输出电阻。

4．奇校验码的任一个码组中，“1”的个数总是。

5．数字电路中的三极管一般工作于区或区，而区只是一种过渡状态。

6．逻辑函数F=A⋅(B+C)⋅1的反函数F。

7．n个输入端的二进制译码器，共有输出端，对于每一组输入代码，有个输出端具有有效电平。

8．随机存储器RAM在掉电后数据将。

9．用n级触发器构成的计数器，计数容量最多可为。

10．四选一数据选择器，AB为地址信号，D0=D3=1，D1=C，D2=C，当AB=10时，输出F= 。

二、（20分）试判断如图2所示电路是否能对输入信号进行放大，并说明理由？

v s

V CC

R

v s

V CC

(a) (b)

v s

V CC

R

v s

V CC

R

(c) (d)

图2

三、（15分）理想运算放大器构成的电路如图3所示，试写出输出)(321o v v v v 、、f =的表达式。

v 1v 2v 3

图3

四、（15分）一公司有A 、B 、C 三股东，分别占有50%、30%和20%的股份，试用与非门设计一个3输入3输出的多数表决器，用于开会时记录按照股份大小决定的输出表决结果：赞成、平局和否决，分别用F 1、F 2和F 3表示。（股东投票赞成和3种表决结果输出均用1表示）

五、（15分）已知逻辑函数：

C B A F AB C B A F +=+=21 ，

1．写出函数F 1和F 2的最小项表达式。

2．用一片3-8译码器74LS138加一个与非门实现F 1，加一个与门实现F 2，画出逻辑电路。

六、（20分）时序电路如图6所示： 1．写出该电路的状态方程、输出方程； 2．列出状态转换表； 3．画出状态转换图

X

图6

七、（15分）图7所示电路是4位倒T 型电阻网络D/A 转换器。模拟开关S i 由输入数

码D i 控制(i =0，1，2，3)。当D i =1时，Si 接运算放大器反相端，当D i =0时，S i 将电阻接地。试求：

1．输出模拟电压o

v的表达式；

2．如果R=R f=10kΩ，V REF=10V，求输出模拟电压o

v的输出范围。

υO 2

I

图7

八、（20分）图8所示为一频率可调、而脉宽不变的方波发生器，试问：1．两个555定时器构成什么电路？

2．求频率的变化范围；

3．求输出的脉冲宽度？

C1

V CC

υO 图8

试卷一参考答案

一、

1．掺杂浓度，温度 2．NPN ，Si 3．提高，减小 4．奇数个

5．饱和，截止，放大 6．C B A F += 7．2n 个，1

8．丢失所存数据 9．2n 10．C

二、

图2 a 中电路对正弦信号无放大作用，因发射结无直流偏置。

图2 b 中电路对正弦信号无放大作用，因电源V CC 极性接反没有使集电结反偏。 图2 c 中电路对正弦信号无放大作用，因输入信号被V BB 交流短接，加不到发射结。 图2 d 中电路对正弦信号有放大作用。 三、

在运放A 4的同相端列KCL 方程得

R R R R 30333A

A 3A 2A 1v

v v v v v v =-+-+-

运放A 4的输出与同相端输入的关系有

A o 31v v =

解上述两个方程得

)(10321o v v v v ++=

四、真值表如表A4所示。

表A4

逻辑表达式为 AB AC AB AC F 1=+=

BC A C B A BC A C B A F 2=+=

C A B A C A B A F 3=+= 电路图略

五、

1．最小项表达式为

C AB C B A C B A C B A C B A F ABC C AB C B A F ++++=++=21，

2．实现的逻辑电路如图A5所示

图A5

六、

1．激励方程 J 0

=K 0

=X , J 1

=K 1

=X n 0Q

代入JK 触发其特性方程得状态方程

n

n Q X Q 010⊕=+，n n n Q XQ Q 1011)(⊕=+

输出方程

n

n Q XQ Z 10=

2．状态转换表如表A6所示

3．状态转换图如图A6/0

/0

图A6

七、

1．输出电压表达式

∑=∑⋅⋅-=-=3

i i

4REF

f f o )

2(2i D V

R R R i v

2．D 3D 2D 1D 0=0000时，O v =0V ；D 3D 2D 1D 0=1111时，O v =-9.375V 。

o v 的输出范围是(-9.375~0)V

八、

1．555定时器（0）组成多谐振荡器，555定时器（1）组成单稳态触发器。

2．调节多谐振荡器电位器R 1，可改变其频率，多谐振荡器的输出经C 3、R 4微分电路变换为窄脉冲后作为单稳态触发器的触发信号，由于单稳态触发器的定时元件R 5、C 5不变，故输出脉冲不变。

改变位器R 1的位置，可求出多谐振荡器振荡频率变化范围为

C R R C R R R )2(7.01

~

)2(7.0132321+++

3．根据555定时器（1）组成单稳态触发器，可求出输出脉宽为

5555W 1.13ln C R C R t ==