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电子技术基础复习2


知识点总复习
一、填空(30 分) 二、选择(30 分) 三、解答题(20) 四、计算题(10 分) 五、功能分析题
1.二极管最主要的特性。 2.差分放大电路,若两个输入信号 uI1?=?uI2,则输出电压,uO?=? ?V;共模输入电压 uIc?=? ?V dB,折合为 倍。 ;若 u I1?=?100??V,u I 2?=?80??V 则差模输入电压 u

Id=?

3.多级放大电路中增益与放大倍数 Au1?=?Au2?=?0?dB,则其总电压增益为 4. .集成三端稳压器 CW7915 的输出电压。 5.只读存储器的类型有固定 ROM、EPROM 和 EEPROM 三种。 6.四位二进制异步减法计数器的计数状态。 7.最常用的 BCD 编码 8.PN 结偏置,对内电场的影响。 9.在构成电压比较器时集成运放工作在开环或正反馈状态 10.逻辑表达式中,异或、同或的符号表示,作用。 11.二进制码与十进制数转换 12.判断三极管 0 V,-10 V,-9.3 V,的极性和材料。 13.通用型集成运放的输入级采用差动放大电路,这是因为它的共模抑制 比大。 14..复合管,已知 V1 的?1 = 30,V2 的?2 = 50,则复合后的?约为?1?2。 15.求电路输入电压和输出电压的波形如图所示,分析电路功能。

16.稳压二极管和发光二极管,正常工作区域。 17. 若输入变量 A、B 全为 1 时,输出 F=1,分析输入与输出的关系 18. 用 n 个触发器构成计数器,可得到的最大计数长度 19. 逻辑表达式 A+BC=(A+B) (A+C)证明。 20. 分析 D 触发器和 T 触发器的输出 Q 从 1 变成 0 时的输入信号 21.分析电路中求静态值 IBQ 、ICQ ? UCEQ 和微变等效电路、电压放大倍数 Au

Aus Ri Ro 。
ic

RB C1 + + +


+VCC

ib

C2

ui
+

rbe
RB RE
Ro

RS

Rs

??ib

us

RE

RL

uo


+ us
Ri

+uo
RL

22.分析电路中的工作状态和输出大小。

23.试分析下图所示的时序逻辑电路上的写出驱动方程、状态方程和输出波形; 。

25.已知函数 Y=AB+CD,则反函数 =

26.用卡诺图化简下列逻辑函数 (1)Y(ABCD)=∑m(0、2、5、7、8、10、12、14) (2) (3) 27. 各电路对正弦交流信号有无放大作用、原因

28.电路如图题 8.1.4 所示,设运放是理想的,试求 vO1、vO2 及 vO 的值。

29.已知逻辑图如下,写出最表达式并分析逻辑功能。 (10 分)

Y ? A ? ABC ? BC ? ABC ? A ? ABC ? BC ? ABC ? A ? ( A ? B ? C ) ? BC ? ( A ? BC) ? AB ? AC ? A BC ? ABC ? A BC ? A ? ( BC)
30. 分析下图电路为几进制计数器。 要求写出驱动方程、 状态方程; 列出状态表, 画出状态转换图。 初始状态 Q2Q1Q0=000。

甲类功放的理想效率为 50% ,而乙类功放的理想效率为 78.5% 。乙类功放存在的最主要的问题是 交越失 真 。 本征半导体中的载流子有 电子 而 N 型半导体中的主要载流子为空穴 电子 PN 结的主要特征是 单向导电 性 。 三极管处于放大状态的条件为发射结正偏、集电结反偏,当三极管饱和时其 Uce 电压为 0.3V 截止时的 Uce 电压为电 源电压,双极性管(普通晶体管)是电流控制元件,单极性管(场效应管)是电压控制元件。 差动放大器的 KCMR 越大,则其抑制共模信号的能力越强。而其发射极上的公共电阻对差模信号的反馈为 零 。 若三级放大电路中 Au1?=?Au2?=?30?dB,Au3?=?20?dB,则其总电压增益为 dB,折合为 倍。 集成三端稳压器 CW7915 的输出电压为 -9V V。 在信号处理电路中,当有用信号频率低于 10 Hz 时,可选用? 低通 滤波器;有用信号频率高于 10 kHz 时,可选用? 滤波器; 希望抑制 50 Hz 的交流电源干扰时, 可选用? 带阻 滤波器; 有用信号频率为某一固定频率, 可选用? 带通 波器。 若三级放大电路中 Au1?=?Au2?=?30?dB,Au3?=?20?dB,则其总电压增益为 80 dB,折合为 104 倍。
PN 结反向偏置时,PN 结的内电场被__加强__; 。PN 结正向偏置时,PN 结的内电场被__削弱__; 带射极电阻 Re 的共射放大电路,在并联交流旁路电容 Ce 后,其电压放大倍数( 串联负反馈放大电路的输入电阻( 增大 ) 增大 )

高通 滤

桥式整流电路若变压器二次电压为 u 2

? 10 2sin?tV 则每个整流管所承受的最大反向电压为( 10 2V )

一、电路如图所示,A1、A2 为理想运放,电容的初始电压为零,请推导出 uo 与 ui1、ui2 和 ui3 之间的关系式。 (1 分)

解得: uo1 ? (

R1 ? R2 R4 R )( )us1 ? 2 us 2 R1 R3 ? R4 R1 1 ui 3 uo1 ( ? )dt C ? R7 R6

u0 ? ?

二.集成运放如图所示。 (15 分) 1.请指出 A1 中 RF 所引入的反馈极性和反馈类型。 2.请指出 A1、A2、A3 组成的运算电路名称。 3.试求输出电压与输入电压之间的运算关系式。
RF
20KΩ 60KΩ 10KΩ 50KΩ 100KΩ

ui

∞ ? + + A1

ui1 uo ui
30KΩ

16KΩ

20KΩ

∞ ? + + A2

5KΩ

uo

ui2

∞ ? + + A3
3KΩ

uo

(a)

(b)

(c)

三、在图示电路中,设

A1、A2、A3 均为理想运算放大器,其最大输出电压幅值为±12V。 1. 试说明 A1、A2、A3 各组成什么电路? 2. A1、A2、A3 分别工作在线形区还是非线形区? 3. 若输入为 1V 的直流电压,则各输出端 uO1、uO2、uO3 的电压为多大?(10 分) R2 ???k? R1 8 uI ??k? + R’ A1 + ???k? 8 uO1 R3 + 8 ???k? + A3 + uO3

A2 + u R O2 4

±6V 如图所示电路中,已知 R1=2K,R2=2K,R3=18K,RF=10K,Ui=1V,求 U0(8 分)

2.

5. 如图,Ui>UZ 试写出 U0 与 UZ 的关系式,并说明该电路的功能。 (8 分)

3.1.1 测得某放大电路中 BJT 的三个电极 A、B、C 的对地电位分别为 VA=-9 V,VB=一 6 V,Vc=6.2 V,试分析 A、B、C 中哪个是基极 b、发射极 e、集电极 c,并说明此 BJT 是 NPN 管还是 PNP 管。 解 由于锗 BJT 的|VBE|≈0.2V, BJT 的|VBE|≈0. 硅 7V, 已知用 BJT 的电极 B 的 VB=一 6 V, 电极 C 的 Vc=–6. 2 V,电极 A 的 VA=-9 V,故电极 A 是集电极。又根据 BJT 工作在放大区时,必须保证发射结正偏、集电结反偏的条 件可知,电极 B 是发射极,电极 C 是基极,且此 BJT 为 PNP 管。 3.2.1 试分析图题 3.2.1 所示各电路对正弦交流信号有无放大作用。并简述理由。 (设各电容的容抗可忽略) 解 图题 3.2.la 无放大作用。因 Rb=0,一方面使发射结所加电压太高,易烧坏管子;另一方面使输人信号 vi 被短路。 图题 3.2.1b 有交流放大作用,电路偏置正常,且交流信号能够传输。 图题 3.2.lc 无交流放大作用,因电容 Cbl 隔断了基极的直流通路。 图题 3.2.id 无交流放大作用,因电源 Vcc 的极性接反。

3.3.2 测量某硅 BJT 各电极对地的电压值如下,试判别管子工作在什么区域。 (a)VC=6 V VB=0.7 V VE=0 V (b)VC=6 V VB=2 V VE=1.3 V (c)VC=6 V VB=6V VE=5.4 V (d)VC=6 V VB=4V VE=3.6 V (。 C=3.6 V )V VB=4 V VE=3. 4 V 解(a)放大区,因发射结正偏,集电结反偏。 (b)放大区,VBE=(2—l.3)V=0.7 V,VCB=(6-2)V=4 V,发射结正偏,集电结反偏。 (C)饱和区。 (d)截止区。 (e)饱和区。 3.3.5 设输出特性如图题 3.3.1 所示的 BJT 接成图题 3.3.3 所示的电路,具基极端上接 VBB=3.2 V 与电阻 Rb= 20 kΩ 相串联,而 Vcc=6 V,RC=200Ω ,求电路中的 IB、IC 和 VCE 的值,设 VBE=0.7 V。 解

I B ??

VBB ? VBE ? 0.125m A Rb

由题 3.3.1 已求得β =200,故

I C ? ?I B ? 200? 0.125mA ? 25mA VCE ? VCC ? I C R C ? 1V
3.3.6 图题 3.3.6 画出了某固定偏流放大电路中 BJT 的输出特性及交、直流负载线,试求: (1)电源电压 VCC,静态电流 IB、IC 和管压降 VCE 的值; (2)电阻 Rb、RC 的值; (3)输出电压的最大不失真幅度; (4)

要使该电路能不失真地放大,基极正弦电流的最大幅值是多少?

解 (1)由图 3.3.6 可知,直流负载线与横坐标轴的交点即 Vcc 值的大小,故 Vcc= 6 V。 由 Q 点的位置可知,IB =20?A,IC=1 mA,VCE=3 V。 (2)由基极回路得:

Rb ?

VCC ? 300k? IB VCC ? VCE ? 3k? IC

由集-射极回路得

RC ??

(3)求输出电压的最大不失真幅度 由交流负载线与输出特性的交点可知,在输人信号的正半周,输出电压 vCE 从 3V 到 0.8V,变化范围为 2.2V;在 输入信号的负半周,输出电压 vCE 从 3V 到 4.6V,变化范围为 1.6V。综合起来考虑,输出电压的最大不失真幅度为 1.6V。 (4)基极正弦电流的最大幅值是 20 ?A。 3.4.1 画出图题 3.4.1 所示电路的小信号等效电路,设电路中各电容容抗均可忽略,并注意标出电压、电流的正方向。 解 图题 3.4.1 所示各电路的小信号等效电路如图解 3.4.1 所示。

3.4.2 单管放大电路如图题 3.4.2 所示已知 BJT 的电流放大系数β =50。 (1)估算 Q 点; (2)画出简化 H 参数小信号等效电路; (3)估算 BJT 的朝人电阻 rbe; (4)如输出端接入 4 kΩ 的电阻负载,计算

? ? V V ? ? AV ? O ? 及 AVS ? O ? 。 Vi VS
解(1)估算 Q 点

IB ?

VCC ? 40?A Rb

I C ? ?I B ? 2mA

VCE ? VCC ? I C RC ? 4V
(2)简化的 H 参数小信号等效电路如图解 3.4.2 所示。 (3)求 rbe

rbc ? 200? ? (1 ? ? )

26m V 26m V ? 200? ? (1 ? 50) ? 863? IE 2m A

? (4) AV ?

? V0 ? ( RC || RL ) ?R ' ?? L ?? ? ?116 ? rbe rbe Vi

? V V ? ? V Ri Rb || rbe ? ? ? AVS ? 0 ? 0 ? i ? AV ? AV ? ?73 ? ? V ? Ri ? Rs Rs ? Rb || rbe Vs Vi s

7.1.1 在图题 7.1.1 所示的各电路中,哪些元件组成了级间反馈通路?它们所引人的反馈 是正反馈还是负反馈?是直流反馈还是交流反馈?(设各电路中电容的容抗对交流信号均可忽略) 解 图题 7.1.la 中,由电阻 R1、R2 组成反馈通路,引人负反馈,交、直流反馈均有;b 图中,由 Re1 且人负反馈, 交、直流反馈均有,由 Rf1、Rf2 引人直流负反馈;c 图中,由 Rf、Re2 引人负反馈,交、直流反馈均有;d 图中,由 R1、 R2 引人负反馈,交、直流反馈均有;e 图中,由 A2、R3 引人负反馈,交、直流反馈均有;f 图中,由 R6 引人负反馈, 交、直流反馈均有。

7.1.2 试判断图题 7.1.1 所示各电路的级间交流反馈的组态。 解 图题 7.1.1a 中,R2、R1 引入电压并联负反馈; b 图中,Re1 引入电流串联负反馈; c 图中,Rf、Re2 引入电流并联负反馈; d 图中,R2、R1 引入电压串联负反馈; e 图中,A2、R3 引入电压并联负反馈; f 图中,R6 引入电流串联负反馈; 7.3.9 图题 7.1.1 所示各电路中,哪些电路能稳定输出电压?哪些电路能稳定输出电流?哪些电路能提高输入电阻?哪 些电路能降低输出电阻? 解 图题 7.1.1 所示各电路中: 稳定输出电压的有:a,d,e 稳定输出电流的有:b,c,f 提高输入电阻的有:b,d,f 降低输出电阻的有:a,d,e 8.1.4 电路如图题 8.1.4 所示,设运放是理想的,试求 vO1、vO2 及 vO 的值。

解 A1、A2 组成电压跟随电路

vO1 ? V1 ? ?3V , vO2 ? V2 ? 4V
A3 组成加减电路。利用叠加原理。

当 V3=0,反相加法时,A3 的输出电压为

v'O ? ? ??

R3 R v O1 ? 3 v O 2 R1 R2

30 30 (?3V) ? (4V) ? ?1V 30 30
? R3 v '' O ? ? 1 ? ? R1 || R2 ? ? ?v P ? ?

当 vO1=0,vO2=0,V3=+3V 时,A3 的输出电压为

vP ?

R5 30 (V3 ) ? (3V ) ? 2V R4 ? R5 15 ? 30

? 30 ? v '' O ? ?1 ? ? ? 2V ? 6V ? 15 ?

? ? vo 与vo? 叠加得输出电压为

vO ? v ' O ? v '' O ? ?1V ? 6V ? 5V
10.2.4 电路如图题 10.2.4 所示,集成稳压器 7824 的 2、3 端电压 V32=VREF=24 V,求输出电压 VO 和输出电流 IO 的表 达式,说明该电路具有什么作用? 解 运放 A 接成电压跟随器, 所以 R1 上 的电压 VR1=V32=VREF, 则电 路的输出电压为

? R ? ? R ? VO ? VREF ?1 ? 2 ? ? 24?1 ? 2 ?V ? ? ? R1 ? R1 ? ? ? ?
IO ? VREF R1
具有恒流作用。

电路中 VREF、R1 一定时,该电路


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