浙江大学城市学院模电习题及答案1

诚信应考 考出水平 考出风格浙大城市学院期末试卷课程名称：《模拟电子技术基础》开课单位：信电分院 ；考试形式：闭卷；考试时间： 年 月 日；所需时间：120分钟题 序 第1题 第2题 第3题 第4题 第5题第6题 第7题 第8题 得分总得分参考答案及评分标准 评阅人签名****************************************************************************得分一．填空题（本大题共 5 题，每题 4 分，共 20 分）1．半导体器件中有二种载流子，分别是 自由电子 和 空穴 ；掺杂半导体可分为P 型和N 型两种，其中对于N 型半导体中的多数载流子是 自由电子 ，它由本征半导体掺入 五 价元素形成。

2．双极型晶体管是由两个PN 结紧密排列组成的，它可以分为两种类型，即 NPN 和 PNP 。

双极型晶体管的工作模式可分为放大模式、饱和模式与截止模式，它由晶体管的PN 结偏置决定。

当晶体管工作在放大模式时，要求晶体管的发射结 正向 偏置，集电结 反向 偏置。

3．场效应晶体管的转移特性曲线()GS D v i ~如图1-3所示。

试问①号曲线对应为何种类型的场效应晶体管 N 沟道耗尽型MOSFET ，它对应的开启（阈值）电压()th G S V = -1V 。

②号曲线对应为何种类型的场效应晶体管 P 沟道结型场效应管 ，它对应的电流DSS I = 2mA 。

（注：DSS I 为()off G S G D G S V V V ==且0时的漏极电流）。

4．图1-4为某多级放大电路，其中各级放大器的增益、输入阻抗、输出阻抗如图中所示，则多级放大器的总增益i o V v v A = = A V1A V2A V3 ，输入阻抗i R = R i1 ，输出阻抗o R = R o3 。

多级放大电路年级：_____________ 专业：_____________________ 班级：_________________ 学号：_______________ 姓名：__________________ …………………………………………………………..装………………….订…………………..线………………………………………………………0 1 1-1 ①2 23 D /图 1-3mAi D /Vv GS /②的通频带总是比组成它的每一级的通频带要 窄 （宽 或 窄）。

输入级111o i V R R A 、、中间级222o i V R R A 、、输出级333o i V R R A 、、i v ov iR oR 图1-45．对于一对任意输入信号，它可以分解为差模（或差分）信号与共模信号。

若输入信号分别为1B v 和2B v ，则对应的差模信号为id v =12B B v v -，共模信号为iC v =()12/2B B v v +。

在差分放大器中，放大器的增益也可分为两类，即 差模 增益和 共模 增益。

二．分析计算题（本大题共 1 题，每题 10 分，共 10 分）在图2(a)、(b)所示的二极管电路中，假设二极管是理想的。

试分别求解图中对应的1V 、2V 电压值和1I 、2I 的电流值，并确定各个二极管的工作状态（导通或者截止）。

得分以下为答题区域以下为草稿区域 解：因为二极管是理想的，因此有：在(a)图中，()1max 1,33V V V V =++=，(2分) ()11535244V I mA K K--+=== (1分) 因此二极管1D 截止，二极管2D 道通。

(2分) 在(b)图中，()2min 1,31V V V V =++=， (2分)22551222V I mA K K--=== (1分) 因此二极管4D 截止，二极管3D 道通。

(2分)1D 2D ΩK 4V5-1V V 1+V3+1I 3D 4D ΩK 2V5+2V V 1+V3+2I 图2（a ）（b ）三．计算题（本大题共 1 题，每题 12 分，共 12 分）双极型晶体管构成共集放大器电路的交流通路如图3所示。

电路中已知10S R K =Ω，Ω=K R E 2 ，Ω=K R L 2。

假设晶体管的参数为()2be r r K π=Ω或，100β=。

试回答：1．求输入阻抗i R 和输出阻抗o R ；2．计算该放大器的中频电压增益s o V v v A =。

得分以下为答题区域 以下为草稿区域 解：1．利用发射极电阻与基极电阻的阻抗折算方法可以求得放大器的输入阻抗和输出阻抗。

输入阻抗：()()1//i E L R r R R πβ=++()()1//103E L r R R K πβ=++=Ω （3分） 输出阻抗：//1S o E r R R R πβ⎡+⎤=⎢⎥+⎣⎦2102//112.151100K K K +⎡⎤==Ω⎢⎥+⎣⎦（3分） 2．因为()(),1,//sb e b o e E L S iv i i i v i R R R R β==+=+ （3分） 则有o o e bV s e b sv v i i A v i i v ==⨯⨯ ()()11//E L s iR R R R β=++ ()()()111002//20.89410103V V =+⨯⨯=+ （3分）QO图 3sv ov S R LR OR iR E R利用运算放大器构成的反馈放大器电路如图4所示，假设运放是理想的(∞=A 即)，其中Ω=K R 501，Ω=K R 102，Ω=K R 1003。

试回答下列问题：1．请说明该反馈类型与反馈性质； 2．试求出反馈系数F ；3．假设1>>AF ，试求反馈放大器的增益iov v G =的值。

4．放大器的输入阻抗i R 得分以下为答题区域 以下为草稿区域 解：1．该放大器电路是电压---串联---负反馈。

（3分） 2．该反馈放大器的基本放大器电路如下图所示：因此反馈系数为： 111322=+==R R R v v F of（3分） 3．因为1>>AF ，满足深度负反馈的条件，则有： 1111o f i v A A G A v AF AF F======+ （4分） 4因为放大器是理想的，则输入阻抗为：i R =∞ （2分）v iAv oR 3 R 2R i图4R 1v fv iR 1Av oR 3R 2R 2 R 3 v f在图5所示的利用场效应晶体管构成的放大器电路中，假设场效应晶体管工作在饱和区状态，并且已知其跨导mS g m 10=。

电路中Ω==M R R G G 2021、Ω=M R 10、Ω===K R R R L S D 10、电容S D G C C C 、、对交流等效为短路。

试回答： 1．画出直流偏置电路与放大器的交流通路； 2．求放大器的电压增益S o V v v A =； 3．试求该电路的输入阻抗i R 与输出阻抗o R 。

得分以下为答题区域 以下为草稿区域 解：直流偏置电路与放大器的交流通路如下图所示： (4分)M直流通路V DDR DR SR G1R G2MR Ov ov SR iR DR LRR GG交流通路其中12//10GG G G R R R M ==Ω输入阻抗：10i GG R R M ==Ω (2分) 输出阻抗：10o D R R K ==Ω (2分)()()////io m gs D L m D L S i R v g v R R g R R v R R=-=-+ 放大器的电压增益： (4分)()()()3//10101010//10101025o iV m D L S i v R A g R R v R RMK K M MV V -==-+=-⨯⨯+=-RMC GR Ov oV DD图 5v SR iC D C SR DR LR SRR G1R G2差分放大电路如图6所示。

已知Ω=K R C 10，50EE R K =Ω。

假设晶体管的参数为10021==ββ，Ω==K r r be be 521（其中πr r r bb be +='，0/=x bb r r 或）。

试求差模输入电阻id R 和差模输出阻抗od R ，差模电压增益id o Vd v v A =。

得分以下为答题区域以下为草稿区域 解：差模输入电阻： (3分)22510id be R r K K ==⨯=Ω输出电阻： (3分)220od C R R K ==Ω差模电压增益： (4分)()200o C Vd m C id bev RA g R V V v r β==-=-=-Q 1 Q 2R CV ccR Cv oR idv idR EE 0-V EE图6R od双极型晶体管的放大电路如图7所示。

已知电路中 10S R K =Ω，130R K =Ω， 220R K =Ω，Ω=K R L 2，Ω=K R C 2，晶体管的()5be r r K π=Ω或。

F C B μ1=，∞==E C C C 。

试回答：1．画出晶体管放大器的交流通路； 2．求输入阻抗i R 和输出阻抗o R ；3．估算放大器由电容B C 引入的低频转折频率L f 。

得分以下为答题区域 以下为草稿区域解：1．晶体管放大器的交流通路为： （3分）Q R BBR LR CR Sv S v OR iR ov i其中Ω==K R R R BB 12//212．输入阻抗为：// 3.53i BB R R r K π==Ω （2分） 输出阻抗为：Ω==K R R C o 2 （2分） 3．由B C 电容看进去的等效电阻为：13.53CB S i R R R K =+=Ω （2分） 对应的极点为：()173.91L p B CBrad s C R ωω=== （2分）因此低频转折频率为：11.772L L f Hz ωπ== (1分)R E QR 1R 2 R LR CR SC BC CC Ev Sv OV CC R iR oI E图 7图8为卡拉OK 伴唱机的混合前置放大器电路，其功能是将伴唱的语音信号1v （话音放大器输出）与卡拉OK 磁带的伴音信号2v (录音机输出)进行混合放大。

试写出输入输出信号的表达式，即()21,v v f v o =的关系，（要求必须有分析过程），并求输入阻抗1i R 、2i R 的值。

假设运算放大器为理想的，且1R 、2R 、3R 为已知值。

A 11v 1i R 2v 1R 2R ov 3R 图8A 22i R得分以下为答题区域 以下为草稿区域 解：因为运算放大器是理想的，且运算放大器A1为电压跟随器，因此A1输出的电压为'11o v v = （2分）运算放大器A2为反相加权电路，因此A2输出的电压为331212331212o o R R v v v R R R R v v R R ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ （4分）输入阻抗：1i R =∞ （3分） 输入阻抗：22i R R = （3分）。