模擬數(shù)字及電力電子技術(shù)試卷及答案詳解

1、2006年（上）高等教育自學(xué)考試全國(guó)統(tǒng)一命題考試模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)試卷及答案詳解第一部分 選擇題一、單項(xiàng)選擇題（本大題共16小題，每小題2分，共32分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。1在放大電路中測(cè)得一只三極管三個(gè)電極的電位分別為6V、118V、12V，則這只三極管屬于 ( )A硅NPN型 B硅PNP型C鍺NPN型 D鍺PNP型2題2圖所示理想運(yùn)放組成的運(yùn)算電路的電壓放大倍數(shù)為 ( )A2B1C1D2題2圖3題3圖所示反饋放大電路中Rf引入的反饋屬于 ( )A電壓并聯(lián)負(fù)反饋B電壓串聯(lián)負(fù)反饋C電流并聯(lián)負(fù)反饋D電流串

2、聯(lián)負(fù)反饋題3圖4邏輯函數(shù)的最簡(jiǎn)與或式為 ( )5邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)與或式為 ( )A(0,1,2,3,5) B(1,2,3,4,6)C(3,4,5,6,7) D (2,3,4,5,7)6邏輯函數(shù)F（A，B，C）=(0，2，4，5)的最簡(jiǎn)與或非式為 ( )7邏輯函數(shù)F(A，B，C，D)=(1，2，4，5，6，9)，其約束條件為AB +AC =0，則最簡(jiǎn)與或式為 ( )8題8圖中為T(mén)TL邏輯門(mén)，其輸出F為 ( )A0B1題8圖9RS觸發(fā)器要求狀態(tài)由01，其輸入信號(hào)應(yīng)為 ( )ARS= XO BRS= XlCRS =10 DRS =0110題10圖中觸發(fā)器的次態(tài)方程Qn+1 ( )A0BACQn題10圖

3、11為將輸入正弦波變?yōu)橥l率的矩形波，應(yīng)選用 ( )A單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 B多諧振蕩器C施密特觸發(fā)器 D順序脈沖發(fā)生器12下列電力半導(dǎo)體器件屬于半控型器件的是 ( ）A晶閘管SCR B功率晶體管CMOS控制晶閘管 D功率場(chǎng)效應(yīng)管13單相橋式全控整流電路帶電阻性負(fù)載，觸發(fā)脈沖的移相范圍是 ( )A090 B0120C0150 D018014三相半波可控整流電路帶電阻性負(fù)載，相電壓有效值為U1，晶閘管承受的最大反向電壓為( )15將交流電能變換成可調(diào)的直流電能稱為 ( )A逆變 B整流C斬波 D調(diào)壓16晶閘管的導(dǎo)通條件是 ( )AUak0 Ugk0 BUak0 Ugk0CUak0 Ugk0 DUak0

4、Ugk0第二部分 非選擇題二、填空題（本大題共14小題，每小題1分，共14分）請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。17文氏橋正弦波振蕩電路中，RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)既作為正反饋網(wǎng)絡(luò)，又作為_(kāi)網(wǎng)絡(luò)。18集成運(yùn)放的偏置電路多采用恒流源電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，它為各級(jí)放大電路提供合適的_。19OCL互補(bǔ)功放電路中，電源電壓為VCC，負(fù)載電阻為RL，功放管的飽和壓降為UCES，則負(fù)載電阻上能夠獲得的最大功率POM=_。20十進(jìn)制數(shù)(156)10轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)為_(kāi)。21二進(jìn)制數(shù)(101110)2轉(zhuǎn)換成8421BCD碼為_(kāi)。22邏輯函數(shù)當(dāng)變量ABC取值的組合為110時(shí)，F(xiàn)=_。23邏輯函數(shù)F(A，B，C，D)=

5、(0，2，3，5，7，8，10，1 l，13，15)的最簡(jiǎn)與或式為_(kāi)。24題24圖所示TTL電路中，F(xiàn)=_。題24圖25題25圖所示電路中，74161為同步4位二進(jìn)制加計(jì)數(shù)器，勾同步置數(shù)端，則該電路為_(kāi)進(jìn)制計(jì)數(shù)器。題25圖26題26圖所示用555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器，其振蕩周期的近似計(jì)算公式為T(mén)_。題26圖27將固定電壓的直流電源變換成大小可調(diào)的直流電源的變換器稱為_(kāi)。28將直流電變換為頻率、電壓可調(diào)的交流電稱為逆變。無(wú)源逆變是_。29晶閘管直流斬波器的換流方式有負(fù)載換流及_。30晶閘管控制極的作用是_。三、分析計(jì)算題（本大題共6小題，每小題5分，共30分）31基本共射放大電路如題31圖所示

6、。設(shè)三極管的=100，rbb=200，UBEQ=06V，C1、C2足夠大。又知VCC=10V，Rb=470Kt，RC=RL=3K。試求：(1)靜態(tài)電流ICQ；(2)rbe；(3)電壓放大倍數(shù)Au；(4)輸入電阻Ri和輸出電阻R0。題31圖32滯回比較器電路如題32 (a)圖所示，其中穩(wěn)壓二極管VDz的穩(wěn)定電壓UZ=6V。R1=40KQ，R2=20K。(1)電路的閾值電壓UT1,、UT2是多少？(2)在題32(b)圖中畫(huà)出電壓傳輸特性，并標(biāo)出有關(guān)參數(shù)；(3)當(dāng)ui=5sintV時(shí)，在題32(c)圖中對(duì)應(yīng)畫(huà)出u0的波形，注明其幅值。題32圖33分析題33圖所示邏輯電路的邏輯功能。要求寫(xiě)出輸出邏輯式

7、、列寫(xiě)真值表、說(shuō)明其邏輯功能。題33圖34題34(a)圖中CP、A及B的波形如題34(b)圖所示。(1)寫(xiě)出觸發(fā)器次態(tài)Qn+1的最簡(jiǎn)函數(shù)表達(dá)式；(2)在題34(b)圖中畫(huà)出Q的波形。設(shè)Q的起始狀態(tài)為0。題34圖35試分析題35圖所示時(shí)序電路。要求寫(xiě)出各觸發(fā)器的狀態(tài)方程，畫(huà)出完整的狀態(tài)圖（按 Q3Q2Q1排列）。題35圖36題36圖所示為單相橋式全控整流電路帶電感性負(fù)載，L尺，電流連續(xù)，R=5，U2=200V=30。(1)計(jì)算Ud，Id值；(2)選擇電路中晶閘管的電流及電壓額定值。題36圖四、設(shè)計(jì)題（本大題共4小題，每小題6分，共24分）37串聯(lián)型穩(wěn)壓電源如題37圖所示。已知U0的可調(diào)范圍是91

8、8V，穩(wěn)壓電源最大輸出電流10=1A?？紤]到調(diào)整管VT的飽和壓降UCES為2V。試求：(1)整流、濾波后的電壓U1至少需要多大？(2)變壓器二次電壓的有效值U2至少應(yīng)取多大？(3)調(diào)整管VT的集電極允許功耗至少應(yīng)取多少才能保證正常工作？題37圖38設(shè)ABCD表示8421BCD碼的四位，若此碼表示的十進(jìn)制數(shù)X滿足5X9時(shí)輸出函數(shù)F為1，否則F為0。試用最少的與非門(mén)和反相器實(shí)現(xiàn)該邏輯電路。要求列出真值表，寫(xiě)出最簡(jiǎn)輸出邏輯式并畫(huà)出邏輯圖。39根據(jù)題39圖所示狀態(tài)圖設(shè)計(jì)一個(gè)同步計(jì)數(shù)器，試用D觸發(fā)器及邏輯門(mén)實(shí)現(xiàn)。要求畫(huà)出各觸發(fā)器次態(tài)的卡諾圖并求出各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程（不要求畫(huà)邏輯圖）。題39圖40題40圖

9、所示為串聯(lián)逆變電路，RLC串聯(lián)電路的固有振蕩頻率為f0，觸發(fā)脈沖的頻率為f1，L1=L2。(1)要求i連續(xù)，設(shè)計(jì)f1與f0的關(guān)系；(2)簡(jiǎn)述工作原理；(3)繪出相應(yīng)的ug及i0波形。題40圖2006年（上）模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù)試卷答案詳解一、1D 解析由于硅管的結(jié)電壓降一般為0608V，鍺管的結(jié)電壓降約為0103V，對(duì)于NPN管，基極電位高于發(fā)射極電位（發(fā)射極正向偏置），而集電極的電位高于基極（集電極反向偏置）。對(duì)于PNP管，發(fā)射極電位高于基極電位（發(fā)射結(jié)正向偏置），基極電位高于集電極電位（集電結(jié)反向偏置）。2C 解析此為同相比例運(yùn)算電路，u=(Rf/R1)ui=ui3A 解析將輸入電流變

10、換為輸出電壓。4B 5D6A 解析可利用卡諾圖化簡(jiǎn)求得7B 解析可利用卡諾圖化簡(jiǎn)求得8A 解析此為或非門(mén)。9D10B11C 解析施密特觸發(fā)器的重要特點(diǎn)就是能夠把變化非常緩慢的輸入脈沖波形，整形為適合于數(shù)字電路需要的矩形脈沖。12A 解析在半控器件的控制端施加控制信號(hào)只能控制其導(dǎo)通，而不能控制其斷開(kāi)。13D 解析單相橋式全控整流電路帶帶電阻性負(fù)載時(shí)，整流電壓的平均值為：cos)，當(dāng)=0時(shí)，輸出電壓平均值最大為09U2，當(dāng)=180時(shí)，輸出電壓平均值為0。14D 解析三相半波相控整流電路中，晶閘管承受的最大正向電壓是晶閘管不導(dǎo)通時(shí)陽(yáng)極與陰極間的最大電位差，15B 解析整流是實(shí)現(xiàn)將交流電能轉(zhuǎn)換為直流電

11、能；逆變是實(shí)現(xiàn)把直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能；斬波是實(shí)現(xiàn)將直流電能的任一參數(shù)加以轉(zhuǎn)換。16D 解析晶閘管導(dǎo)通的必要條件有兩個(gè)：晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓和加上適當(dāng)?shù)恼蜷T(mén)極電壓。二、17選頻 18 靜態(tài)電流（或靜態(tài)工作點(diǎn)）19(1/2RL)(UCCUCES)2 202342101000110 22123 24A+B25十二 2607(R1+2R2)C（或In2(R1+2R2)C）27 斬波器（或DC-DC變換器） 28將交流電供給負(fù)載29強(qiáng)迫換流 30控制晶閘管的導(dǎo)通三31(1)IBQ=(VCCUBEQ)/Rb=(1006)/470=002mAICQ=IBQ=100002 =2mA(l分)(2)rbe=

12、 rbb+ (1+)(26/IEQ)=200+101(26/2) = 15K,( 1分)(3)Au=RL/rbe=100(3/3)/15=100 (1分)(4 ) Ri=Rs/rberbe=15K(1 分)R0=RC=3K( 1分 )32(1) u+=R1/(R1+R2)uo= 40/(40+20)(6)4VUT1=+4UT2=4V(2)見(jiàn)答32(a)圖（1分）(3)見(jiàn)答32(b)圖（1分）題32圖3334題34圖3536四37 (1) U1 Uomax+UCES=18+2=20V(2分)(2) U2U1/12=20/12167V(2分)(3)PcmUCEmIom=(U1Uomin)=(209)l=11W(2分)38真值表（2分）邏輯圖：見(jiàn)答38圖（2分）題