2007-2008电路I试题A答案
命题人： 梁新荣 试卷分类（A 卷或B 卷） A 卷
五邑大学 试 卷
学期： 2007 至 2008 学年度 第 一 学期
课程： 电路分析基础1 专业： 信息学院06级 班级： 姓名： 学号： 题
号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十 一 十 二 十 三 十
四 总分
得
分
一、
(本题5分) 求图中单口网络的等效电阻R ab =[6//6+7]=5Ω
（5分）
二、
(本题5分) 求图中电路受控源的功率。 解：u = 3X4=12V
（2分）
P=-2u ×4=-2×12×4=-96W （3分） 得分
得分
试卷编号
a
b 66710Ω
Ω
Ω
Ω
4A +
3+
Ω
u
2u
三、
(本题5分) 电路如图所示，当电路为零初始状态，u t t S ()()V =4ε时，i t L
t
()(e )A =--22,
t >0。若u t t S ()()V =2ε，且i L (
)A 02=。求t >0时的i t L ()。 解：A )e 1()(1t L t i --= （2分） A e 2)(2t L t i -=
（2分） ))(1()(21A e i i t i t L L L -+=+= （1
分）
四、
(本题5分) 某含源单口网络的开路电压为10V ，如接以10Ω的电阻，则电压为7 V ，试求出此网络的诺顿等效电路。
解：uoc = 10V
)(7
30
:7
101010
000Ω=
=?+=
R R u 得
)(3
7
0A R u i oc sc ==
（3分） （2
分） 得分
得分 +
_
u S
L
i L
电阻网络
I
3Ω
R0
I
i sc
五、
(本题5分) 恒定电流6A 从t =0时开始对电容充电，C =2F ，问在20秒后电容的贮能是多少，设电容初始电压为零。
解：)(6062
1)0()(20
V dt u t u c c =+=?
（3分）
)(36002
12J Cu w c ==
（2分）
六、
(本题5分) RLC 串联电路，已知R =4Ω，L =1H ，C =1/3F ，求电路的固有频率（特征根），并说明电路处于何种工作状态（过阻尼、临界阻尼、欠阻尼）。
解：3,
1:0
34112-=-==++s s s s 解得 （3
分）
电路处于过阻尼状态。 （2分）
七、
(本题8分) 试用叠加定理求图示电路中R 4上的电压U .
解：U 单独作用时：44
2'R R R U U s
+= （3
分）
U 单独作用时：4
242'R R R R I U s += （3分）
4
224"')
(R R R I U R U U U s s ++=
+=
（2分）
得分
得分
+
+
-
-
I s R 4
U
U s
R 1
R 2
R 3
八、
(本题8分) 求图中二端网络的戴维南等效电路。 解：)(1042.0V u u u oc oc oc =?+=
)(8.05
4
A I sc ==
所以：R 0=12.5(Ω) （6分）
或用加压求流法：4)2.0(32+++=i U i U 得：4
.04
4.05+
=i u 可一步求出0R u oc 和
画图（2分）
九、
(本题8分) 求图中电路R L 为何值时它可获得最大功率，所获得的最大功率是多少？ 解：Ω==Ω=+?=160),
(160200
80020080000R R R L
（4分）
)(2416200200
80040
V u oc =+?+=
)(9.040
2max W R u P oc
==
（4分）
十、
(本题11分) 用网孔分析法求图中电路的I 1，I 2和U .
解：U I -=?-?202111 （3分） 得分
得分
得分
+
+
-
-0.2U
U
4V
32a
b
Ω
Ω16V +
--
+
40V
800200R L
Ω
ΩI 1
I 21351A
2A
20V
U +
+--
Ω
Ω
Ω
121=-I I （3分）
解得：V U A I A I 18,
3,
421===（3
分）
十一、
(本题11分) 用节点分析法求图中电路
的节点电压U b ，U c 和I 1，选节点d 为参考节点。
解：V U a 6= （1分）
03121
13121=?-?-??? ??++c a b U U U
（3分） 131314
1
3141I U U U b a c -=?-?-??? ??+
（3分）
3
11
1I U I b +=
（2分）
解得：A I V U V U c b 3,
2,21===（3
分）
十二、
(本题12分) 电路如图所示, 若换路前电路已处于稳定状态, 在t =0时闭合开关S, 试求换路后电容两端的电压u C .
解：)0()(1010201)0(+==-?=-c c u V u （3分） )(5102020
101010
1)(V u c -=-?++?
=∞
（3分）
)(2.010201010),
(1020//)1010(6300s C R k R =???==Ω=+=-τ （3
分）
)(155)]()0([)()(5/V e e u u u t u t t c c c c --+-=∞-+∞=τ
（3分）
得分
得分
2341Ω
Ω
Ω
Ω
I 1
13
1
I +
-
6V
a b
U b
U c
c d
+-
10V 20μ
F u C 10 k Ω10 k Ω
20k Ω1m
A
t =0
S
十三、
(本题12分) 延时脉冲作用于如图所示电路，已知0)0(L =+i ，求)(L t i 和)(t i .
+
-
u (t )
2Ω
3Ω
6H
)
(L t i )
(t i
解：)3()2()(-+-=t t t u εε （2分）
)(52
.16
3//26,
0)0()0(s i i L L ===
=-=+τ )3()1(5.0)2()1(5.0)()3(2.0)2(2.0-----=----t e t e t i t t L εε
（6分）
)(52
.16
3//26,
0)(),(2.05
1
)0(s i A i ===
=∞==
+τ
)3(2.0)2(2.0)()3(2.0)2(2.0---=----t e t e t i t t εε
（2分）
解法2：21111)(52
.16
3//26,5.02
1
)(,0)0()0(ττ====
==
∞=-=+s A i i i L L L 2)
1(5.0)()2(2.01≥-=--t e t i t L
0)()
0()(09.0)1(5.0)3(222.01=∞==-=-L L L i i A e i
3)()1(09.0)()3(2.0)3(2.02≥--=----t A e e t i t t L
（6分）
)(52
.16
3//26,0)(),(2.05
1
)0(s i A i ===
=∞==
+τ )3(2.0)2(2.0)()3(2.0)2(2.0---=----t e t e t i t t εε （2分）
验证：
)
(088.00099.00987.0)1(5.0)1(5.0)3()1(5.0)2()1(5.0)1.3(1.02.01.12.0)3(2.0)2(2.0A e e t e t e i t t L =-=---=-----=?-?-----εε
得分
u (t ) / V 1
0 2 3 t / S
0.5
6H
i L (t)
2//3Ω
数字集成电路复习笔记
数集复习笔记 By 潇然名词解释专项 摩尔定律：一个芯片上的晶体管数目大约每十八个月增长一倍。 传播延时：一个门的传播延时t p定义了它对输入端信号变化的响应有多快。它表示一个信号通过一个门时所经历的延时，定义为输入和输出波形的50%翻转点之间的时间。 由于一个门对上升和下降输入波形的响应时间不同，所以需定义两个传播延时。 t pLH定义为这个门的输出由低至高翻转的响应时间，而t pHL则为输出由高至低翻转 的响应时间。传播延时t p定义为这两个时间的平均值：t p=(t pLH+t pHL)/2。 设计规则：设计规则是指导版图掩膜设计的对几何尺寸的一组规定。它们包括图形允许的最小宽度以及在同一层和不同层上图形之间最小间距的限制与要求。定义设计规则 的目的是为了能够很容易地把一个电路概念转换成硅上的几何图形。设计规则的 作用就是电路设计者和工艺工程师之间的接口，或者说是他们之间的协议。 速度饱和效应：对于长沟MOS管，载流子满足公式：υ= -μξ(x)。公式表明载流子的速度正比于电场，且这一关系与电场强度值的大小无关。换言之，载流子的迁移率 是一个常数。然而在（水平方向）电场强度很高的情况下，载流子不再符合 这一线性模型。当沿沟道的电场达到某一临界值ξc时，载流子的速度将由于 散射效应（即载流子间的碰撞）而趋于饱和。 时钟抖动：在芯片的某一个给定点上时钟周期发生暂时的变化，即时钟周期在每个不同的周期上可以缩短或加长。 逻辑综合：逻辑综合的任务是产生一个逻辑级模型的结构描述。这一模型可以用许多不同的方式来说明，如状态转移图、状态图、电路图、布尔表达式、真值表或HDL描 述。 噪声容限：为了使一个门的稳定性较好并且对噪声干扰不敏感，应当使“0”和“1”的区间越大越好。一个门对噪声的灵敏度是由低电平噪声容限NM L和高电平噪声容限 NM H来度量的，它们分别量化了合法的“0”和“1”的范围，并确定了噪声的 最大固定阈值： NM L =V IL - V OL NM H =V OH - V IH
电路分析试题及其答案
一、填空题(每空1分，共15分) 1、一只标有额定电压20V、额定功率1W的灯泡。现接在10V的电源下使用，则其阻值为，实际电流是，实际消耗的功率为。 2、电流源IS=5A，r0=2Ω，若变换成等效电压源，则U=，r0=. 3、b条支路、n个节点的电路，独立的KCL方程数等于，独立的个KVL方程数等于。 4、三相四线制供电线路可以提供两种电压，火线与零线之间的电压叫做，火线与火线 之间的电压叫做。 5、正弦周期电流的有效值与最大值之间的关系是。 6、某一正弦交流电压的解析式为u=102cos（200πt＋45°）V，则该正弦电流的有 效值U=_____________V，频率为f=H Z。当t=1s 7、线性电路线性性质的最重要体现就是性和性，它们反映了电路中激励与响应的内在 关系。 8、功率因数反映了供电设备的利用率，为了提高功率因数通常采用补偿的方法。 二、判断题(正确打“√”,错误打“×”)(每题1分，共10分) 1、受控源与独立源一样可以进行电源的等效变换，变换过程中可以将受控源的控制量 变异。（） 2、叠加定理适用于线性电路，电压、电流和功率均可叠加。（） 3、应用叠加定理和戴维宁定理时，受控源不能与电阻同样对待。（） 4、电流表内阻越小，电压表内阻越大，测量越准确。（） 5、含有L、C元件的正弦交流信号电路，若电路的无功功率Q=0，则可判定电路发生谐 振 。 （ ） 6、电压和电流计算结果得负值，说明它们的参考方向假设反了。（） 7、电功率大的用电器，电功也一定大。（）
Ω100s i 1H F 18、结点电压法是只应用基尔霍夫电压定律对电路求解的方法。（） 9、非正弦周期量的有效值等于它各次谐波有效值之和。（） 10、实用中的任何一个两孔插座对外都可视为一个有源二端网络。（） 三、单项选择题(每小题1分，共20分) 1、一根粗细均匀的电阻丝，阻值为25Ω，将其等分成五段，然后并联使用，则其等效电阻是（） A.1/25Ω B.1/5Ω C.1Ω D.5Ω 2、两个同频率正弦交流电流i1、i2的有效值各为40A 和30A 。当i1+i2的有效值为10A 时，i1与i2的相位差是（） A.0O B.180O. C.90O D.270O 3、在R 、L 、C 串联电路中，当总电流与总电压同相时，下列关系式正确的是（） A.ωL 2c =1 B.ωLC =1 C.ω2LC =1 D.ωLC 2=1 4、图示单口网络的等效电阻等于（） (A)2Ω (B)4Ω (C)6Ω (D)-2Ω 5、图示电路中电阻R 吸收的平均功率P 等于（） (A)12.5W (B)16W (C)32W (D)25W 6、示电路中电压u 等于（） (A)4V (B)-4V (C)6V (D)-6V 7、图示谐振电路的品质因（） (A)0.01 (B)1 (C)10 (D)100 8、5F 的线性电容的端口特性为（） (A)i u 5=(B)i 5=ψ(C)q u 2.0= 9、端口特性为43+=i ψ的二端电路元件是（）元件 (A)电感(B)电容(C)电阻 10、LC 并联正弦电流电路中， A I A I A I C L R 5,1,3===则总电流为（）A 。 (A) 8(B)5 (C) 4 Ω 2Ω2- 2V + u -+
《电路分析》期末考试试题
《电路分析》 试题（A ）卷（闭） 班级 学号 姓名 一、单项选择题：在下列各题中，有四个备选答案，请将其中唯一正确的答案填入题干的括号 中。(本大题共5小题，总计20分，每小题4分) 1.如图1所示，现以{1，3，5}支路集合为树，则单连支回路（基本回路）是 答（ ） A. {1，4，6 } B. { 1，2，4，5} C. {1，3，5，6} D. { 2，3，4，6 } 2. 图2所示 RLC 串联电路，若(复)阻抗?∠=010Z Ω，则正弦信号源u 的角频率为 答 ( ) A. 100rad/s B. 1000rad/s C. 410rad/s D. 610rad/s 3. 电路如图3所示，t =0时开关断开，则t ≥0时，8Ω电阻的电流i 为 答 （ ） A. 29e A -t B. --29e A t 图3 C. --49e A t D. 49e A -t 4. 图4所示耦合电感，已知M=10-3H ，i (t )=10sin(100t)A,则电压u (t )为 图1 图2 μF 10 =C L =0.1H
答( ) A. cos (100t)V B.－cos (100t)V C. 0.1sin (100t)V D.－0.1sin (100t)V ? ? ? M u +- 图4 5. 图5所示电路中, 5 A 电流源提供的功率为 答( ) A. -87.5 W ； B. 17.5 W ； C. 75 W ； D. 87.5 W 。 图5 二、填充题：在下列各题中，请将题干所要求的解答填入题干中的各横线上方内。 (本大题共10小题，总计20分，每小题2分) 1、如图6所示, 若元件A 电压U A =-5 V , 吸收功率P A =-30 mW ; 元件B 的电流 I B =2 m A , 吸收功率P B .=08 W; 元件C 电压U C =3 V, 电流I C =-2 A; 则I A =____A; U B =___ V; 元件C 吸收的功率为_____W 。 2. 对于具有n 个结点b 个支路的电路，可列出 个独立的KCL 方程，可列 图 6 C U
电路考试试题库及参考答案汇总
第1章 试题库 第2章 三、单项选择题（建议每小题2分） 1、当电路中电流的参考方向与电流的真实方向相反时，该电流（ B ） A 、一定为正值 B 、一定为负值 C 、不能肯定是正值或负值 2、已知空间有a 、b 两点，电压U ab =10V ，a 点电位为V a =4V ，则b 点电位V b 为（ B ） A 、6V B 、－6V C 、14V 3、当电阻R 上的u 、i 参考方向为非关联时，欧姆定律的表达式应为（ B ） A 、Ri u = B 、Ri u -= C 、 i R u = 4、一电阻R 上u 、i 参考方向不一致，令u =－10V ，消耗功率为0.5W ，则电阻R 为（ A ） A 、200Ω B 、－200Ω C 、±200Ω 5、两个电阻串联，R 1：R 2=1：2，总电压为60V ，则U 1的大小为（ B ） A 、10V B 、20V C 、30V 6、已知接成Y 形的三个电阻都是30Ω，则等效Δ形的三个电阻阻值为（ C ） A 、全是10Ω B 、两个30Ω一个90Ω C 、全是90Ω 7、电阻是（ C ）元件，电感是（ B ）的元件，电容是（ A ）的元件。 A 、储存电场能量 B 、储存磁场能量 C 、耗能 8、一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（ C ） A 、负载电阻增大 B 、负载电阻减小 C 、电源输出的电流增大 9、理想电压源和理想电流源间（ B ） A 、有等效变换关系 B 、没有等效变换关系 C 、有条件下的等效关系 10、当恒流源开路时，该恒流源内部（ B ） A 、有电流，有功率损耗 B 、无电流，无功率损耗 C 、有电流，无功率损耗 五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围） 1、图1.5.1所示电路，已知U =3V ，求R 。（2Ω）
数字集成电路--电路、系统与设计(第二版)复习资料
第一章 数字集成电路介绍 第一个晶体管，Bell 实验室，1947 第一个集成电路，Jack Kilby ，德州仪器，1958 摩尔定律：1965年，Gordon Moore 预言单个芯片上晶体管的数目每18到24个月翻一番。(随时间呈指数增长) 抽象层次：器件、电路、门、功能模块和系统 抽象即在每一个设计层次上，一个复杂模块的内部细节可以被抽象化并用一个黑匣子或模型来代替。这一模型含有用来在下一层次上处理这一模块所需要的所有信息。 固定成本（非重复性费用）与销售量无关；设计所花费的时间和人工；受设计复杂性、设计技术难度以及设计人员产出率的影响；对于小批量产品，起主导作用。 可变成本 （重复性费用）与产品的产量成正比；直接用于制造产品的费用；包括产品所用部件的成本、组装费用以及测试费用。每个集成电路的成本=每个集成电路的可变成本+固定成本/产量。可变成本=（芯片成本+芯片测试成本+封装成本）/最终测试的成品率。 一个门对噪声的灵敏度是由噪声容限NM L （低电平噪声容限）和NM H （高电平噪声容限）来度量的。为使一个数字电路能工作，噪声容限应当大于零，并且越大越好。NM H = V OH - V IH NM L = V IL - V OL 再生性保证一个受干扰的信号在通过若干逻辑级后逐渐收敛回到额定电平中的一个。 一个门的VTC 应当具有一个增益绝对值大于1的过渡区(即不确定区)，该过渡区以两个有效的区域为界，合法区域的增益应当小于1。 理想数字门 特性：在过渡区有无限大的增益；门的阈值位于逻辑摆幅的中点；高电平和低电平噪声容限均等于这一摆幅的一半；输入和输出阻抗分别为无穷大和零。 传播延时、上升和下降时间的定义 传播延时tp 定义了它对输入端信号变化的响应有多快。它表示一个信号通过一个门时所经历的延时，定义为输入和输出波形的50%翻转点之间的时间。 上升和下降时间定义为在波形的10%和90%之间。 对于给定的工艺和门的拓扑结构，功耗和延时的乘积一般为一常数。功耗-延时积(PDP)----门的每次开关事件所消耗的能量。 一个理想的门应当快速且几乎不消耗能量，所以最后的质量评价为。能量-延时积(EDP) = 功耗-延时积2 。 第三章、第四章CMOS 器件 手工分析模型 ()0 12' 2 min min ≥???? ??=GT DS GT D V V V V V L W K I 若＋－λ ()DSAT DS GT V V V V ,,m in min ＝ 寄生简化：当导线很短，导线的截面很大时或当 所采用的互连材料电阻率很低时，电感的影响可 以忽略：如果导线的电阻很大(例如截面很小的长 铝导线的情形)；外加信号的上升和下降时间很慢。 当导线很短，导线的截面很大时或当所采用的互 连材料电阻率很低时，采用只含电容的模型。 当相邻导线间的间距很大时或当导线只在一段很短的距离上靠近在一起时：导线相互间的电容可 以被忽略，并且所有的寄生电容都可以模拟成接 地电容。 平行板电容：导线的宽度明显大于绝缘材料的厚 度。 边缘场电容：这一模型把导线电容分成两部分： 一个平板电容以及一个边缘电容，后者模拟成一 条圆柱形导线，其直径等于该导线的厚度。 多层互连结构：每条导线并不只是与接地的衬底 耦合（接地电容），而且也与处在同一层及处在相邻层上的邻近导线耦合（连线间电容）。总之，再多层互连结构中导线间的电容已成为主要因素。这一效应对于在较高互连层中的导线尤为显著，因为这些导线离衬底更远。 例4.5与4.8表格 电压范围 集总RC 网络 分布RC 网络 0 → 50%(t p ) 0.69 RC 0.38 RC 0 → 63%(τ) RC 0.5 RC 10% → 90%(t r ) 2.2 RC 0.9 RC 0 → 90% 2.3 RC 1.0 RC 例4.1 金属导线电容 考虑一条布置在第一层铝上的10cm 长，1μm 宽的铝线，计算总的电容值。 平面(平行板)电容： ( 0.1×106 μm2 )×30aF/μm2 = 3pF 边缘电容： 2×( 0.1×106 μm )×40aF/μm = 8pF 总电容： 11pF 现假设第二条导线布置在第一条旁边，它们之间只相隔最小允许的距离，计算其耦合电 容。 耦合电容： C inter = ( 0.1×106 μm )×95 aF/μm2 = 9.5pF 材料选择：对于长互连线，铝是优先考虑的材料；多晶应当只用于局部互连；避免采用扩散导线；先进的工艺也提供硅化的多晶和扩散层 接触电阻：布线层之间的转接将给导线带来额外的电阻。 布线策略：尽可能地使信号线保持在同一层上并避免过多的接触或通孔；使接触孔较大可以降低接触电阻(电流集聚在实际中将限制接触孔的最大尺寸)。 采电流集聚限制R C , (最小尺寸)：金属或多晶至n+、p+以及金属至多晶为 5 ~ 20 Ω ；通孔(金属至金属接触)为1 ~ 5 Ω 。 例4.2 金属线的电阻 考虑一条布置在第一层铝上的10cm 长，1μm 宽的铝线。假设铝层的薄层电阻为0.075Ω/□，计算导线的总电阻： R wire ＝0.075Ω/□?(0.1?106 μm)/(1μm)＝7.5k Ω 例4.5 导线的集总电容模型 假设电源内阻为10k Ω的一个驱动器，用来驱动一条10cm 长，1μm 宽的Al1导线。 电压范围 集总RC 网络 分布RC 网络 0 → 50%(t p ) 0.69 RC 0.38 RC 0 → 63%(τ) RC 0.5 RC 10% → 90%(t r ) 2.2 RC 0.9 RC 0 → 90% 2.3 RC 1.0 RC 使用集总电容模型，源电阻R Driver ＝10 k Ω，总的集总电容C lumped ＝11 pF t 50% = 0.69 ? 10 k Ω ? 11pF = 76 ns t 90% = 2.2 ? 10 k Ω ? 11pF = 242 ns 例4.6 树结构网络的RC 延时 节点i 的Elmore 延时： τDi = R 1C 1 + R 1C 2 + (R 1+R 3) C 3 + (R 1+R 3) C 4 + (R 1+R 3+R i ) C i 例4.7 电阻-电容导线的时间常数 总长为L 的导线被分隔成完全相同的N 段，每段的长度为L/N 。因此每段的电阻和电容分别为rL/N 和cL/N R (= rL) 和C (= cL) 是这条导线总的集总电阻和电容()()()N N RC N N N rcL Nrc rc rc N L DN 2121 (22) 22 +=+=+++?? ? ??=τ 结论：当N 值很大时，该模型趋于分布式rc 线;一条导线的延时是它长度L 的二次函数;分布rc 线的延时是按集总RC 模型预测的延时的一半. 2 rcL 22＝RC DN = τ 例4.8 铝线的RC 延时.考虑长10cm 宽、1μm 的Al1导线,使用分布RC 模型，c = 110 aF/μm 和r = 0.075 Ω/μm t p = 0.38?RC = 0.38 ? (0.075 Ω/μm) ? (110 aF/μm) ? (105 μm)2 = 31.4 ns Poly ：t p = 0.38 ? (150 Ω/μm) ? (88+2?54 aF/μm) ? (105 μm)2 = 112 μs Al5： t p = 0.38 ? (0.0375 Ω/μm) ? (5.2+2?12 aF/μm) ? (105 μm)2 = 4.2 ns 例4.9 RC 与集总C 假设驱动门被模拟成一个电压源，它具有一定大小的电源内阻R s 。 应用Elmore 公式，总传播延时： τD = R s C w + (R w C w )/2 = R s C w + 0.5r w c w L 2 及 t p = 0.69 R s C w + 0.38 R w C w 其中，R w = r w L ，C w = c w L 假设一个电源内阻为1k Ω的驱动器驱动一条1μm 宽的Al1导线，此时L crit 为2.67cm 第五章CMOS 反相器 静态CMOS 的重要特性：电压摆幅等于电源电压 → 高噪声容限。逻辑电平与器件的相对尺寸无关 → 晶体管可以采用最小尺寸 → 无比逻辑。稳态时在输出和V dd 或GND 之间总存在一条具有有限电阻的通路 → 低输出阻抗 (k Ω) 。输入阻抗较高 (MOS 管的栅实际上是一个完全的绝缘体) → 稳态输入电流几乎为0。在稳态工作情况下电源线和地线之间没有直接的通路(即此时输入和输出保持不变) → 没有静态功率。传播延时是晶体管负载电容和电阻的函数。 门的响应时间是由通过电阻R p 充电电容C L (电阻R n 放电电容C L )所需要的时间决定的 。 开关阈值V M 定义为V in = V out 的点(在此区域由于V DS = V GS ，PMOS 和NMOS 总是饱和的) r 是什么：开关阈值取决于比值r ，它是PMOS 和NMOS 管相对驱动强度的比 DSATn n DSATp p DD M V k V k V V ＝ ，r r 1r +≈ 一般希望V M = V DD /2 (可以使高低噪声容限具有相近的值)，为此要求 r ≈ 1 例5.1 CMOS 反相器的开关阈值 通用0.25μm CMOS 工艺实现的一个CMOS 反相器的开关阈值处于电源电压的中点处。 所用工艺参数见表3.2。假设V DD = 2.5V ，最小尺寸器件的宽长比(W/L)n 为1.5 ()()()()()()()() V V L W V V V V k V V V V k L W L W M p DSATp Tp M DSATp p DSATn Tn M DSATn n n p 25.125.55.15.35.320.14.025.1263.043.025.10.163.01030101152266==?==----?-???----=－－－＝ 分析： V M 对于器件比值的变化相对来说是不敏感 的。将比值设为3、2.5和2，产生的V M 分别为 1.22V 、1.18V 和 1.13V ，因此使PMOS 管的宽度小于完全对称所要求的值是可以接受的。 增加PMOS 或NMOS 宽度使V M 移向V DD 或GND 。不对称的传输特性实际上在某些设计中是所希望的。 噪声容限：根据定义，V IH 和V IL 是dV out /dV in = -1(= 增益)时反相器的工作点 逐段线性近似V IH = V M - V M /g V IL = V M + (V DD - V M )/g 过渡区可以近似为一段直线，其增益等于 在开关阈值V M 处的增益g 。它与V OH 及V OL 线的交点 用来定义V IH 和V IL 。点。
大学电路期末考试题
1．下列关于电路中参考方向叙述正确的是 ( ) A．参考方向是为了计算电路的方便而假定的方向。 B．参考方向一定与实际方向相反。 C．参考方向一定与实际方向一致。 D．若某元件的电压与电流参考方向一致，则该元件的电压与电流的实际方向也一致。 2．电路如图1所示，则图中I的电流大小为 ( ) A．0 A B. 0.5 A C. A D. 1.5 A 3．电路如图2所示，电路中a、b两端间等效电阻R ab为 ( ) A.3 Ω B. 4 Ω C. 5 Ω D. 6 Ω 4．电路如图3所示，m与n点的电位差为 ( ) A. 1 0 V B. 1 1 V C. 1 2 V D. 1 3 V 5．已知函数波形如图4所示，则用单位阶跃函数描述正确的为( )。 A．2
B. 2 C. 2 D. 2 6．已知正弦量，则该正弦量所对应的相量可以表示为 ( )。 A.5 B. 5 C. 5 D. 7．已知如图5所示的某单一元件电压、电流分别为，, 则该元件为( )。 A．电压源 B. 电阻 C. 电感 D. 电容 二、填空题
1．电路如图6所示，则端口ab的开路电压大小为。 2. 电路如图7所示，则端口的等效阻抗R eq的大小为。 4．一只额定功率为40W的日光灯接到 110V，50Hz的交流电上，其等效 电路如图9所示。测得电路上的电流为 A,则该日光灯的功率因数为。 5．已知某函数f(t)=3+4, 则该函数通过拉普拉斯变换后的象函数为。 6. 电路如图10所示，电路原来处于稳态，t=0时开关断开，则) 为。 8．耦合电感电路如图12所示，该端口的等效电感大小为。 三、分析计算题 (10分) 电路如图14所示，通过分析和计算求：(1) U x的大小；(2)受控源的功率； (3) 受控源实际上吸收功率还是发出功率？
数字电路课程复习考试试题及答案A
《数字电路》复习纲要A 一、单项选择题 1、一位十六进制数可以用（）位二进制数来表示。 A. 1 B. 2 C. 4 D. 16 2、A+BC=（）。 A. A+B B. A+C C.（A+B）（A+C） D. B+C 3、一个8选1数据选择器的数据输入端有（）个。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 8 4、在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的有（）。 A. 译码器 B. 编码器 C. 全加器 D. 寄存器 5、为实现将JK触发器转换为D触发器，应使（）。 A. J=D,K=D B. K=D,J=D C. J=K=D D. J=K=D 6、把一个五进制计数器与一个四进制计数器串联可得到（）进制计数器。 A. 4 B. 5 C. 9 D. 20 7、数字电路是工作在数字信号下的电子电路，其数字信号特点是（）。 A. 时间和数量上都是离散的 B. 时间离散，数量上连续 C. 时间连续，数量上离散 D. 时间和数量都是连续 8、下列电路中，属于脉冲产生电路的是（）。 A. 单稳态触发器 B. 多谐振荡器 C. 施密特触发器 D. 编码器 9、对于同步时序电路而言，（）。 A. 电路由同一种类型触发器构成 B. 电路中触发器必须具有复位功能 C. 电路中各触发器由同一时钟触发 D. 以上说法都不对 10、对于一个逻辑函数，下列说法正确的是（）。 A. 最小和逻辑表达式肯定唯一 B．最小积逻辑表达式肯定唯一 C．最小和肯定和最小积一样简单 D．完全和逻辑表达式肯定唯一 二、多项选择题 1、逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是（）。 A. 真值表 B. 表达式 C. 逻辑图 D. 卡诺图 2、以下电路中可以实现“线与”功能的有（）。 A. 与非门 B. 三态输出门 C. 集电极开路门 D. 漏极开路门 第 1 页共3 页
《数字集成电路》期末试卷(含答案)
浙江工业大学 / 学年第一学期 《数字电路和数字逻辑》期终考试试卷 A 姓名 学号 班级 任课教师 一、填空题（本大题共10小题，每空格1分，共10分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 1．十进制数（68）10对应的二进制数等于 ； 2．描述组合逻辑电路逻辑功能的方法有真值表、逻辑函数、卡诺图、逻辑电路图、波形图和硬件描述语言（HDL ）法等，其中 描述法是基础且最直接。 3．1 A ⊕可以简化为 。 4．图1所示逻辑电路对应的逻辑函数L 等于 。 A B L ≥1 & C Y C 图1 图2 5．如图2所示，当输入C 是（高电平，低电平） 时，AB Y =。 6．两输入端TTL 与非门的输出逻辑函数AB Z =，当A =B =1时，输出低电平且V Z =0.3V ，当该与非门加上负载后，输出电压将(增大，减小) 。 7．Moore 型时序电路和Mealy 型时序电路相比， 型电路的抗干扰能力更强。 8．与同步时序电路相比，异步时序电路的最大缺陷是会产生 状态。 9．JK 触发器的功能有置0、置1、保持和 。 10．现有容量为210×4位的SRAM2114，若要将其容量扩展成211×8位，则需要 片这样 的RAM 。 二、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 11．十进制数（172）10对应的8421BCD 编码是 。 【 】 A ．（1111010）8421BCD B ．（10111010）8421BCD C ．（000101110010）8421BC D D ．（101110010）8421BCD 12．逻辑函数AC B A C B A Z +=),,(包含 个最小项。 【 】
半导体集成电路考试题目与参考答案
第一部分考试试题 第0章绪论 1.什么叫半导体集成电路？ 2.按照半导体集成电路的集成度来分，分为哪些类型，请同时写出它们对应的英文缩写？ 3.按照器件类型分，半导体集成电路分为哪几类？ 4.按电路功能或信号类型分，半导体集成电路分为哪几类？ 5.什么是特征尺寸？它对集成电路工艺有何影响？ 6.名词解释：集成度、wafer size、die size、摩尔定律？ 第1章集成电路的基本制造工艺 1.四层三结的结构的双极型晶体管中隐埋层的作用？ 2.在制作晶体管的时候，衬底材料电阻率的选取对器件有何影响？。 3.简单叙述一下pn结隔离的NPN晶体管的光刻步骤？ 4.简述硅栅p阱CMOS的光刻步骤？ 5.以p阱CMOS工艺为基础的BiCMOS的有哪些不足？ 6.以N阱CMOS工艺为基础的BiCMOS的有哪些优缺点？并请提出改进方法。 7. 请画出NPN晶体管的版图，并且标注各层掺杂区域类型。 8.请画出CMOS反相器的版图，并标注各层掺杂类型和输入输出端子。 第2章集成电路中的晶体管及其寄生效应 1.简述集成双极晶体管的有源寄生效应在其各工作区能否忽略？。 2.什么是集成双极晶体管的无源寄生效应？ 3. 什么是MOS晶体管的有源寄生效应？ 4. 什么是MOS晶体管的闩锁效应，其对晶体管有什么影响? 5. 消除“Latch-up”效应的方法？ 6.如何解决MOS器件的场区寄生MOSFET效应？ 7. 如何解决MOS器件中的寄生双极晶体管效应？ 第3章集成电路中的无源元件 1.双极性集成电路中最常用的电阻器和MOS集成电路中常用的电阻都有哪些？ 2.集成电路中常用的电容有哪些。 3. 为什么基区薄层电阻需要修正。 4. 为什么新的工艺中要用铜布线取代铝布线。 5. 运用基区扩散电阻，设计一个方块电阻200欧，阻值为1K的电阻，已知耗散功率为20W/c㎡,该电阻上的压降为5V,设计此电阻。 第4章TTL电路 1.名词解释
2010年数字集成电路设计期中考试_中国科技大学
中国科学技术大学苏州研究院软件学院 数字集成电路设计 期中考试 (2010年10月11日2:00pm—3:30pm) 1.问答题 a)叙述摩尔定律（5分）。 b)叙述评价数字集成电路设计质量的四个基本特性（6分）。 c)叙述长沟MOS晶体管与短沟MOS晶体管的区别(6分）。 d)MOS管的电容由哪几部分构成?并说出在不同工作模式下的区别(8分）。 e)以反相器为例,说出静态CMOS电路的功耗包括哪几部分(6分）？ f)数字集成电路按比例缩小有几种情形（6分）? g)下面的两种电路哪个性能(速度)更优越一些?并说出原因(5分）。 h)下面的电路哪个是无比逻辑,哪个是有比逻辑?并说出有比逻辑与无比 逻辑的区别(5分）。 2．下图为一RC网络。计算： a)从输入In到Out1的Elmore延时（5分）;b)从输入In到Out2的Elmore延时（5分）;c)确定哪条路径是关键路径（3分）?
3.假设下图中反相器由标准CMOS实现,并且具有对称的电压传输特性。假设 C intrinsic = C gate (γ=1),单位尺寸反相器的等效电阻与电容为R和C。单位尺 寸反相器的本征延时为t inv。反相器inv2, inv3和inv4的尺寸S1，S2和S3不小于1。 a)确定S1，S2和S3使时延最小（5分），并计算总的最小时延（以t inv为单位） （5分）。 b)确定反相器inv2, inv3和inv4的尺寸S1，S2和S3使功耗达到最小（4分）。4．如下图所示的逻辑网络，要求确定复合门电容y和z使A端到B端延时最小。 a)计算A端到B端总的逻辑努力LE（3分）;b)计算A端到B端总的电气努力F （2分）;c)计算A端到B端总的分支努力B (3分）;d)计算A端到B端总的路径努力PE (2分）;e)确定最佳级努力SE (3分）(近似为整数);f)确定A端到B端的最小时延（以t inv为单位）(3分）;g)确定电容y (5分）;h)确定电容z (5分）。
华南理工大学网络教育学院期末考试《电路原理》模拟试题(含答案)
华南理工大学网络教育学院期末考试 《电路原理》模 拟 试 题 注意事项： 1.本试卷共四大题，满分100分，考试时间120分钟，闭卷； 2.考前请将密封线内各项信息填写清楚； 3.所有答案请直接做在试卷上，做在草稿纸上无效； 4.考试结束，试卷、草稿纸一并交回。 题 号 一 二 三 四 总 分 得 分 一、单项选择题（每小题2分，共70分） 1、电路和及其对应的欧姆定律表达式分别如图1-1、图1- 2、图1-3所示，其中表达式正确的是（ b ）。 （a ）图1-1 （b ）图1-2 （c ）图1-3 I U U I U I U =－I R 图 1图 2 图 3U =－I R U =I R + + + 图1-1 图1-2 图1-3 2、在图1-4所示电路中，已知U ＝4V ，电流I =－2A ，则电阻值R 为（ b ）。 （a ） 2 （b ）2 （c ） 8 3、在图1-5所示电路中，U ，I 均为正值，其工作状态是（ b ）。 （a ）电压源发出功率 （b ）电流源发出功率 （c ）电压源和电流源都不发出功率 4、图1-6所示电路中的等效电阻R 为（ b ）。 （a ）4 （b ）5 （c ）6 U R + U I S S + A B 4 Ω4 Ω 6 Ω 8 Ω 1 Ω . . . 图1-4 图1-5 图1-6
5、在计算非线性电阻电路的电压和电流时，叠加定理（ a ）。 （a ）不可以用 （b ）可以用 （c ）有条件地使用 6、理想运放工作于线性区时，以下描述正确的是（ c ）。 （a ）只具有虚短路性质 （b ）只具有虚断路性质 （c ）同时具有虚短路和虚断路性质 7、用△–Y 等效变换法，求图1-7中A 、B 端的等效电阻R 为（ b ）。 （a ）6 （b ）7 （c ）9 8、图1-8所示电路中，每个电阻R 均为8，则等效电阻R 为（ a ）。 （a ）3 （b ）4 （c ）6 9Ω 9Ω 9Ω 3Ω 9Ω A B . . . . R R R R R 图9、在图1-9所示电路中，如果把每个元件作为一条支路处理，则图中支路数和结点数分别为（ b ）。 （a ）8和4 （b ）11和6 （c ）11和4 10、在图1-10所示电路中，各电阻值和U S 值均已知。欲用支路电流法求解流过电阻R G 的电流 I G ，需列出独立的KCL 和KVL 方程数分别为（ b ）。 （a ）4和3 （b ）3和3 （c ）3和4 + - +- R R R R R I U 1 2 3 4 G G S . . .. + 图1-9 图1-10 11、图1-11所示电路中，电压U AB =10V ，I S =1A ，当电压源U S 单独作用时，电压U AB 将（ b ）。
电路基础试题库及答案
《电路分析基础》练习题及答案一．填空题（每空分） 1)电压和电流的参考方向一致，称为关联参考方向。 2)电压和电流的参考方向相反，称为非关联参考方向。 3)电压和电流的负值，表明参考方向与实际方向不一致。 4)若P>0（正值），说明该元件消耗（或吸收）功率，该元件为负载。 5)若P<0（负值），说明该元件产生（或发出）功率，该元件为电源。 6)任一电路中，产生的功率和消耗的功率应该相等，称为功率平衡定律。 7)基尔霍夫电流定律（KCL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，流出（或流出）任一 节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。 8)基尔霍夫电压定律（KVL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，沿任一回路巡行一 周，各元件的电压代数和为零。 u(t)，与流过它的电流i无关的二端元件称为电压源。 9)端电压恒为 S i(t)，与其端电压u无关的二端元件称为电流源。 10)输出电流恒为 S 11)几个电压源串联的等效电压等于所有电压源的电压代数和。 12)几个电流源并联的等效电流等于所有电流源的电流代数和。 13)某元件与理想电压源并联，其等效关系为该理想电压源。 14)某元件与理想电流源串联，其等效关系为该理想电流源。 15)两个电路的等效是指对外部而言，即保证端口的伏安特性（VCR）关系相同。 16)有n个节点，b条支路的电路图，必有n－1 条树枝和b－n+1条连枝。 17)有n个节点，b条支路的电路图，其独立的KCL方程为n－1个，独立的KVL方程数 为b－n+1。 18)平面图的回路内再无任何支路的闭合回路称为网孔。 19)在网孔分析法中，若在非公共支路有已知电流源，可作为已知网孔电流。 20)在节点分析法中，若已知电压源接地，可作为已知节点电压。 21)叠加定理只适用线性电路的分析。
5大规模数字集成电路习题解答
自我检测题 1．在存储器结构中，什么是“字”什么是“字长”，如何表示存储器的容量 解：采用同一个地址存放的一组二进制数，称为字。字的位数称为字长。习惯上用总的位数来表示存储器的容量，一个具有n字、每字m位的存储器，其容量一般可表示为n ×m位。 2．试述RAM和ROM的区别。 解：RAM称为随机存储器，在工作中既允许随时从指定单元内读出信息，也可以随时将信息写入指定单元，最大的优点是读写方便。但是掉电后数据丢失。 ROM在正常工作状态下只能从中读取数据，不能快速、随时地修改或重新写入数据，内部信息通常在制造过程或使用前写入， 3．试述SRAM和DRAM的区别。 解：SRAM通常采用锁存器构成存储单元，利用锁存器的双稳态结构，数据一旦被写入就能够稳定地保持下去。动态存储器则是以电容为存储单元，利用对电容器的充放电来存储信息，例如电容器含有电荷表示状态1，无电荷表示状态0。根据DRAM的机理，电容内部的电荷需要维持在一定的水平才能保证内部信息的正确性。因此，DRAM在使用时需要定时地进行信息刷新，不允许由于电容漏电导致数据信息逐渐减弱或消失。 4．与SRAM相比，闪烁存储器有何主要优点 解：容量大，掉电后数据不会丢失。 5．用ROM实现两个4位二进制数相乘，试问：该ROM需要有多少根地址线多少根数据线其存储容量为多少 解：8根地址线，8根数据线。其容量为256×8。 6．简答以下问题： （1）CPLD和FPGA有什么不同 FPGA可以达到比 CPLD更高的集成度，同时也具有更复杂的布线结构和逻辑实现。FPGA 更适合于触发器丰富的结构，而 CPLD更适合于触发器有限而积项丰富的结构。 在编程上 FPGA比 CPLD具有更大的灵活性；CPLD功耗要比 FPGA大；且集成度越高越明显；CPLD比 FPGA有较高的速度和较大的时间可预测性，产品可以给出引脚到引脚的最大延迟时间。CPLD的编程工艺采用 E2 CPLD的编程工艺，无需外部存储器芯片，使用简单，保密性好。而基于 SRAM编程的FPGA,其编程信息需存放在外部存储器上，需外部存储器芯片 ,且使用方法复杂，保密性差。 （2）写出三家CPLD/FPGA生产商名字。 Altera，lattice，xilinx，actel 7．真值表如表所示，如从存储器的角度去理解，AB应看为地址，F0F1F2F3应看为数据。 表
电路电子技术综合考试试题及答案(选择题)
1：在本征半导体中加入 元素可形成N 型半导体，加入 元素可形成P 型半导体。 1.五价 2.四价 3.三价 2：直流稳压电源中滤波电路的目的是 。 1.电压 2.将高频变为低频 3. 将交、直流混合量中的交流成分滤掉 3： 1. 2V 2. 3V 3.6V 4： R 、L 串联的正弦交流电路中，复阻抗为（ ） 1. 2.
3. 5：欲减小电路从信号源索取的电流，增大带负载能力，应在放大电路中引入。 1.电压串联负反馈 2.电压并联负反馈 3.电流串联负反馈 4.电流并联负反馈 6： 已知接成Y形的三个电阻都是30Ω，则等效Δ形的三个电阻阻值为（） 1.全是10Ω 2.两个30Ω一个90Ω 3.全是90Ω 7： 整流的目的是。 1.将交流变为直流 2.将高频变为低频 3.将正弦波变为方波 8： 电容元件的正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将（） 1.增大 2.减小 3.不变
9： 1.＞ 0V 2.＝ 0V 3.＜0V 10： 1.25° 2.95° 3.115° 11： 稳压管的稳压区是其工作在。 1.正向导通 2.反向截止 3.反向击穿 12：已知工频电压有效值和初始值均为380V，则该电压的瞬时值表达式为（） 1. 2. 3.
13：三相对称电路是指（） 1.380V 2.负载对称的电路 3.电源和负载均对称的电路 14：在单相桥式整流电路中，若有一只整流管接反，则。 1.输出电压约为2U D 2.变为半波直流 3.整流管将因电流过大而烧坏 15：欲得到电流－电压转换电路，应在放大电路中引入。 1.电压串联负反馈 2.电压并联负反馈 3.电流串联负反馈 4.电流并联负反馈 16：设二极管的端电压为U，则二极管的电流方程是。 1.I S e U 2. 3. 17：RLC并联电路在f0时发生谐振，当频率增加到2f0时，电路性质呈（） 1.电阻性 2.电感性 3.电容性 18：实验室中的交流电压表和电流表，其读值是交流电的（）。
2011年数字集成电路设计期末考试试卷_中国科技大学
Digital Integrated Circuits Final Exam, Fall 2011 School of Software Engineering University of Science and Technology of China (19:00pm–21:00 pm November24th, 2011) Name:Student ID:Score: 1. Which of the following two circuits is better in terms of speed? Why?(5 points) 2. Describe at least two methods to reduce power dissipation of digital integrated circuits. (5 points) 3. What are the advantage and disadvantage of using the transistor M r in the figure below? (4 points) 4.Reconstruct the following circuit logically to avoid glitches.Describe at least one other method to avoid glitches. (5 points) 5.Sketch a transistor-level circuit for a 6-Transistor SRAM. Describe how to size transistors to ensure writing reliability and reading stability.What is the purpose of having PMOS transistors? (10 points)
电路分析试题及答案
电路分析试题及答案内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
电路分析期中练习题 班级:___________学号:___________姓名:___________得分:___________ 一、单项选择题(10小题，共20分) 1．已知接成Y 形的三个电阻都是30Ω，则等效?形的三个电阻值为（ ）。 A 、全是10Ω B 、两个30Ω一个90Ω C 、两个90Ω一个30Ω D 、全是90Ω 2. 电路如图所示，其网孔方程是： ? ??=+-=-04001003 2003002121I I I I 则CCVS 的控制系数r 为 A 、100Ω B 、-100Ω C 、50Ω D 、-50Ω 3. 如图所示，电路中电流I 为（ ）。 A 、-2.5A B 、2.5A C 、-1.5A D 、1.5A 4. 如图所示，电路中理想电流源的功率为（ ）。 A 、30W B 、60W C 、20W D 、-20W 5. 如图所示，二端网络a 、b 端的等效电阻为（ ）。 A 、12Ω B 、36Ω C 、48Ω D 、24Ω 10 2A 10 10 +40V I
6. 如图所示，电路中电阻1Ω吸收的功率为（ ）。 A 、1W B 、4W C 、9W D 、81W 7. 如图所示，电路中电压U S 为（ ）。（提示：计算每条支路电流和电压） A 、4V B 、7V C 、2V D 、8V 8. 如图所示，结点1的结点电压方程为（ ）。 A 、6U 1-U 2=6 B 、5U 1=2 C 、5U 1=6 D 、6U 1-2U 2=2 9. 电流的参考方向为（ ）。 + 1Ω
电路分析基础_期末考试试题与答案
试卷编号 命题人：审批人：试卷分类（A卷或B卷）A 大学试卷 学期：2006至2007学年度第1学期 课程：电路分析基础 I专业：信息学院05级 班级：姓名：学号： 题号一二三四五六七八九 十十 十总分 一二 得分 一、得分 (本小题 5 分 )求图示电路中a、 b 端的等效电阻R ab。 R2 R1a b R ab=R2 二、得分 (本小题 6 分 )图示电路原已处于稳态，在t 0 时开关打开，求则i 0。 5i t 0 4A51F05.H3 i(0+)=20/13=1.54A
三、得分 (本大题6分)求图示二端网络的戴维南等效电路。 a +1 15V2 -1 1A2 2 b u ab=10v, R0=3Ω 四、得分 (本小题 5 分)图示电路中,电流I=0，求U S。 I 3 2A3 U S Us=6v 五、得分 (本小题 5 分)已知某二阶电路的微分方程为 d 2 u8 d u12 u 10 d t 2 d t 则该电路的固有频率(特征根 )为 ____-2________ 和___-6______ 。该电路处于 ___过 _____阻尼工作状态。
六、得分 (本小题 5 分 )电路如图示 ,求 a、 b 点对地的电压U a、U b及电流 I 。 1 1a1 I b 3V212V U a=U b=2v, I=0A. 七、得分 (本大题10分 )试用网孔分析法求解图示电路的电流I1、 I2、 I3。 4I1I 25 I 3 12V234V I1=4A, I 2=6A,I3=I1-I2=-2A 八、得分 (本小题 10 分 )用节点分析法求电压 U。 4 4U 14 U 1U 224 V U=4.8V