2011-2012-1模拟电路基础期中试卷A-答案

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
电子科技大学2011-2012学年第 一 学期期 中 考试 A 卷
课程名称： 模拟电路基础 考试形式： 开卷 考试日期：20 11年 11月 5日 考试时长：_120分钟 课程成绩构成：平时 20 %， 期中 20 %， 实验 0 %， 期末 60 % 本试卷试题由_七_部分构成，共_5_页。

一、填空题（每空2分，共20分）
1、二极管的单向导电性是应用于其特性的 正向导通区 和 反向截止区 ，而稳压二极管则是应用于其特性的反向击穿区 。

2、对应于场效应管的栅源电压U GS ＝0V 时，能够使场效应管工作在恒流区的管子类型有 结型 和 耗尽型 。

3、如图（a ）、（b ）电路分别为某两电路的直流通路。

（1）当温度变化时,(a) 电路的稳定性好的原因是因为电路的 集电
极电流 具有自动调节作用。

（2）两电路各端口输入电阻的表达式分别为 R ia =
12////{(1)B B be E
R R r R β++ ；和 R ib = //B
be R
r 。

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
4、NPN
管CE 放大电路中，偏置电路采用固定基流电路，当偏置电阻R B
减小到一定值时，增大输入交流电压，输出电压产生的失真类型是 饱和 失真，输出电压U o 负半周 部分被削顶。

5、已知U Z =10V ；U i =50V ；处于稳压状态下的D Z 上消耗的功率 P Z = 0.6 W 。

-
+i
U
6、有一只N 沟道的FET 和一只NPN 的BJT 管，由它们正确复合的管子类型应该是 N-FET 。

7、某三级放大电路的电压增益分别为A u1=20dB,A u2=A u3=30dB , 该电路
将输入信号放大了 104 倍。

（a ）
（b ）
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二、 简答题（每题
6分，共24分）
1、试说明放大电路输入电阻和输出电阻的物理意义以及它们的大小与电路性能的关系。

答:放大电路输入电阻反映了它对信号源或前级电路的影响程度，对电压放大电路而言，电路输入电阻越高，则影响越小，获得的有效输入电压越高；
放大电路输出电阻反映了它带负载或后级电路的能力，对电压放大电路而言，输出电阻越低，带负载能力越强，有载输出电压越高。

2、讨论单级共射电路最大输出电压与电路静态工作点的关系。

答: 电路静态工作点电流和电压与电路的最大不失真输出幅度密切有关；
最大不饱和失真幅度为CES
CEQ
U U - ，最大不截止失真幅度为L
CQ R I ' 当二者幅度相等，电路最大不失真输出幅度最大。

故确定了静态工作点就可确定最大不失真输出幅度。

3、共集电极电路即射极跟随器为何又称为电压跟随器？它在放大电路中常处在什么位置？为什么？
答: 由于共集电极电路输出电压与输入电压同相，且A u ≈1，有U o ≈U i ,输出跟随输入变化，故称电压跟随器。

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利用它输入电阻高的特点，作输入级；利用它输出电阻低得特点，作输出级；
利用它上述两个特点还可作为中间隔离级。

4、差动放大电路在电路中通过什么措施来抑制零点漂移？如何提高抑制零点漂移的能力？用什么参数来表征抑制零点漂移的能力？
答:利用电路结构和元器件参数的对称性抑制双端输出的零点漂移；利用发射极电阻的共模负反馈作用抑制单端输出的零点漂移。

对称性越好，发射极电阻越大则抑制零点漂移能力越强。

共模抑制比CMRR
数越大，抑制能力越强。

三、分析题（共32分）
1、（8分）含二极管的电路如图，C为耦合电容，已知U D=0.7V, 信号源电压u s=100mV;
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（1）画出电路的直流等效电路求流过二极管的电流I D （4分） ; （2）画出电路的交流等效电路求负载电阻上的电压u o （4分）。

50S
u -+
o u
答：
Ω
50直流等效电路
d
r Ω
50Ω
k 10Ω
100S u 交流等效电路
-
+
o u
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2、（12分）如图a 、b 、c 、d 四个电路，相关参数如图示。

（1）定性画出（a ）和（b ）电路中管子转移特性曲线； （2）判断（c ）和（d ）电路中管子工作区域。

)
()(25.32d c mA
I V U V U DSS Gsoff GSth =-==
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答：（1）（6分）
（a）N-JFET管子转移特性曲线（图略）
（b）N-增强型管子转移特性曲线（图略）
（2）（6分）
（c）U GS=5V>U GS(th)=2V；U DS=5V>U GS-U GS(th)=3V；工作在恒流（放大）区。

（d）U GS=0V>U GS(off)= -3.5V；U DS=3V<U GS-U GS(th)=3.5V；工作在可变电阻区。

3、（12分）某一多级放大电路如下图所示。

（1）写出每一级电路的名称；
（2）说明电路输出电压与输入电压的相位关系；
（3）分别写出第一级和第二级放大电路的等效负载电阻表达
式。

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
答：（1）（4分）第一级是双入单出的差动放大电路；第二级是共发
射级放大电路；第三级是共集电极放大电路。

（2）（2分）该三级放大电路是一个反相放大器，即输出电压与输入电压反相。

（3）（6分）第一级等效外接负载电阻
5421)1(R r R R be i L β++==；
第二级等效外接负载电阻 7
532)1(R r R R be i L β++==。

（共
24分）
1、（12分）电路如图所示，已知场效应管的低频跨导为g m 。

（1）画出该电路的小信号等效电路； （2）写出A u 、R i 和R o 的表达式；
（3）如果想提高电路的输入电阻，可以采取什么措施？。

解：（1）（4
分）略图
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
（2）（6
分）
)
//(//2
13L d m u d
o i R R g A R R R R R R -==+=
（3）（2分）增大电阻R 3
2、（12
分）差动放大电路如图所示，晶体管的β=50，'
bb
r =100Ω。

（1）计算静态时两管的集电极电流和集电极电位；
（2）已知输入电压为10mv （有效值），求输出电压的有效值为多少伏？
（3）计算该电路的共模抑制比K CMR 。

解：（1）（4
分）用戴维宁定理计算出左边电路的等效电阻和电源为
V 5 , k 67.6CC L
c L '
CC L c '
L =⋅+=
Ω≈=V R R R V R R R ∥
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
V
15V 3.3mA
265.02CC CQ2'
L CQ '
CC CQ1e
BEQ
EE EQ CQ CQ2CQ1==≈-==-≈
≈==V U R I V U R U V I I I I
（2）（4
分）
mV
U A U r R R U U A I r r i d o i
o 327107.327.32)
(2 k 1.5mA 26)
1(be b '
L
d EQ
'bb be -=⨯-==→
-≈+-
==
Ω
≈++=ββ
（3）（4
分）
5
.98)
(2)1(2)1(2≈++++=
=
+++'-=
be b e
be b c
d CMR e
be b L
c r R R r R A A K R r R R A βββ。