完整版模電期末考試大題

1、(+35VJj?|kQK2k£>UIO*-43kQ2.7電路如圖P2.7所示，晶體管的B=80,rbb=100C。分別計(jì)算RL=2和RL=3kC時(shí)的Q點(diǎn)、人、R和R。解：在空載和帶負(fù)載情況下，電路的靜態(tài)電流、rbe均相等，它們分別為:1BQVCC-UBEQRbUBEQ"rTIcq=："bq：1.76mArbe二rbb'()誓：1.3k1EQ空載時(shí)，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻分別為:Uceq=VccTcqRca6.2V；IRAu=-:-308rbeRi=Rb/be飛-1.3kQ；Aus”Au93Ro=Rc-5k'?RL=3kC

2、時(shí)，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)分別為：Uceq=-V”-Icq(RcRl)：2.3VRlRcAu=-(Rc/Rl)：-115AusrbeAu:-34.7rberbeRsRi=&/&定&之1.3kCR=Rc=5kC。2.9已知圖P2.9所示電路中，晶體管3=100,rbe=1.4kQ(1)現(xiàn)已測(cè)得靜態(tài)管壓降Uceq=6V,估算Rb；若測(cè)得Ui和Uo的有效值分別為1mV和100mV,則負(fù)載電阻飛為多少?解:(1)Ic="。-UCE=2mA,Ib=Ic/P=20NA,RcVcc-ubeRb=565kQ。Q1b,JUoYRc/Rl)(2)由Au=-=-c=-100Uir

3、be圖P2.9可得：Rl=2.625kQ。2.11電路如圖P2.11所示，晶體管3=100,rbb，=100Q。(1)求電路的Q點(diǎn)、Au、Ri和Ro；(2)若改用作200的晶體管，則Q點(diǎn)如何變化？(3)若電容Ce開(kāi)路，則將引起電路的哪些動(dòng)態(tài)參數(shù)發(fā)生變化？如何變化?解：(1)靜態(tài)分析：uBQVcc=2V1EQUBQ-UBEQ/A=1mARfRI一EEQ-101aIbq-1一10AUceq=VccTeq(R+Rf+Re)=5.7V圖P2.11動(dòng)態(tài)分析:rbe=rbb'(1-)26mV2.7321EQam/Rl)77Au二-=-7.7rbe(1)RfR=%/%/%(1Rf：3.7kRo=Rc

4、=5心Rb1一(2)0=200時(shí)，ubq=一如一Vcc=2V(不變)；|EQ=UBQ-UBEQ一mA（不變）；I_LEQ_=5RA（減?。籈QRfReBQ1：UcEQ=Vcc-lEQ（Rc+Rf+Re）=5.7V（不變）。（Rc/Rl）Rc/Rl（3）Ce開(kāi)路時(shí)，Au=-1=1.92（減小）；rbe（1：）（ReRf）ReRfRi=Rb1/Rb2/rbe+（1+P）（Re+Rf）4.1kQ（增大）；Ro=Rc=5kC（不變）。2.12電路如圖P2.12所示，晶體管的3=80,rbe=1kQ(1)求出Q點(diǎn)；(2)分別求出Rl=8和RL=3kQ時(shí)電路的Au、Ri和Ro。解:(1)求解Q點(diǎn):BQV

5、cc-UbeqRb（1：）Q32.3AIeq=（1：）Ibq2.61mAUCEQ-IeqR:7.17V(2)求解放大倍數(shù)和輸入、輸出電阻:圖P2.120cAu=（1）Re.0.996（1JReRi-Rb/rbe（1-）Re110k'1（一）（QRl）nQQ9Q=3kQ時(shí)；Au=n電0.992rbe（1：）（ReR）Ri=Rbrbe（11）（尺Rl）：76kJ輸出電阻：Ro=Re/Rs/Rb-rbe37'11-2.13電路如圖P2.13所示，晶體管的0=60,rbb'=100C。求解Q點(diǎn)、Au、R和Ro設(shè)Us=10mV(有效值)，問(wèn)Ui=?,Uo若C3開(kāi)路，則Ui=?,U

6、o=?解：Q點(diǎn):jookng210-%(+12V)Vcc-UbeqIbq=一31ARb(1：)R乩iknIcq="bq1.86mA圖P2.13UcEQ:Vcc-Ieq(RRe)：4.56VAu、R和Ro的分析：、26mV(Rc/RL)-rbe=rbb'(1)9521,Au=-951EQrbeR=Rbrbe定952c,Ro=Rc=3kQ。(2)設(shè)Us=10mV(有效值)，則Ui=Us=3.2mV;Uo=AuUi=304mViRs+Rsoi若C3開(kāi)路，則：Rc/RLRi=Rb/rbe+(1+P)Re51.3kG,AuL-1.5ReUiRRsRUs=9.6mV,Uo=AuUi=14

7、.4mV4.3多路電流源電路如少。圖P4.3所示，已知所有晶體管的特性均相同,Ube均為0.7V。試求Ici、Ic2各為多圖P4.3解：因?yàn)門|、T2、T3的特性均相同，且Ube均相同，所以它們的基極、集電極電流均相等，設(shè)集電極電流為IC。先求出R中電流，再求解IC1、IC2。Vcc-比日-Ube。二曲”R3IB3IC-I-I-I-二I-C0B3C01-C(1')_2L_i_-2-SIR當(dāng)P(1+P)aa3時(shí)，Ici=Ic2%Ir=100NA4.13圖P4.13所示簡(jiǎn)化的高精度運(yùn)放電路原理圖，試分析：(1)兩個(gè)輸入端中哪個(gè)是同相輸入端，哪個(gè)是反相輸入端；(2)T3與T4的作用；(3)電

8、流源I3的作用；(4)D2與D3的作用。圖P4.13解：(1)U|1為反相輸入端，U|2為同相輸入端。(2)為Ti和T2管的有源負(fù)載，將T|管集電極電流變化量轉(zhuǎn)換到輸出，使單端輸出差分放大電路的差模放大倍數(shù)近似等于雙端輸出時(shí)的放大倍數(shù)。(3)為T6設(shè)置靜態(tài)電流，且為T6的集電極有源負(fù)載，增大共射放大電路的放大能力。(4)消除交越失真。6.4判斷圖P6.4所示各電路中是否引入了反饋，是直流反饋還是交流反饋，是正反饋還是負(fù)反饋。設(shè)圖中所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。(b)(a)(h)圖P6.4解：圖(a)所示電路中引入了直流負(fù)反饋。圖(b)所示電路中引入了交、直流正反饋。圖(c)所示電路中引入了直

9、流負(fù)反饋。圖(d)、(e)、(f)、(g)、(h)所示各電路中均引入了交、直流負(fù)反饋。6.5電路如圖P6.5所示，要求同題6.4。(b)(a)解：圖(a)引入了交、直流負(fù)反饋圖(b)引入了交、直流負(fù)反饋。圖(c)所示電路中通過(guò)RS引入直流負(fù)反饋；通過(guò)RS、C2和R、&并聯(lián)引入交流負(fù)反饋；通過(guò)C2、Rg引入交流正反饋。圖(d)引入了交、直流負(fù)反饋。圖(e)引入了交、直流負(fù)反饋。圖(f)所示電路中通過(guò)R3和R7引入直流負(fù)反饋，通過(guò)R4引入交、直流負(fù)反饋6.8分別估算圖6.4(d)(h)所示各電路在理想運(yùn)放條件下的電壓放大倍數(shù)。解:各電路在理想運(yùn)放條件下的電壓放大倍數(shù)如下:(d)電流并聯(lián)負(fù)反

10、饋：Uo=UT版IfR-R(e)電壓串聯(lián)負(fù)反饋：AufUo二丁與二1民UfR(f)電壓串聯(lián)負(fù)反饋：AufUoUo(g)電壓串聯(lián)負(fù)反饋：Auf工aUoUo.R3(h)電壓串聯(lián)負(fù)反饋：Af=-i0左°=1十一3Ui5R6.9分別估算圖6.5(a)、(b)、(e)、(f)所示各電路在深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)。解：各電路在深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)如下:(a)電壓并聯(lián)負(fù)反饋:Uo(b)電壓串聯(lián)負(fù)反饋:(e)電流并聯(lián)負(fù)反饋:一IfRfUoUoRfRs=(1RsR4A-UoiI°(RRl)R:IfRsR、R4/RLRs電流串聯(lián)負(fù)反饋：.Uf=r2iR=r2R9R2R4R9R2

11、R90R2R4R9Uf.AUoiI(R7/R3/Rl).'%=5(R+R4+R)(R7RRl)R2R97.4電路如圖P7.4所示，試求其輸入電阻和比例系數(shù)。解：由圖可知R=R=50kC,=iR2，即RiUMRi1一1R2UMR4R3解得：uo=52um104ui圖P7.47.6試求圖P7.6所示各電路輸出電壓與輸入電壓的運(yùn)算關(guān)系式。R5佻口“nO-450kDit-o!,/?,2(tkQih.o匚n9if,.R、HkClMiOUI-/<IQkOf，i、O-i.i凡IWkil舊0CZI-(b)(a)(c)RIOEMiO?|1kU：/|.O仁二一國(guó)5H1/1ji/.lOOkQ“hO-H

12、=l(d)圖P7.6解：在圖示各電路中,分析如下：集成運(yùn)放的同相輸入端和反相輸入端所接總電阻均相等。各電路的運(yùn)算關(guān)系式(a)UoRfRf,Rfj-葭U|2RU13=-2um-2U|25U|3RfRfUo=-U|1R1R2(d)UoRfARfAu|2R3RfU|3-U|420-U|i20-U|240U|3uwR4RfUI2UI3=-1°U|11°U|2UI3R3,、Rf(c)Uo(U|2-Um)=8(U|2-Um)R17.11在圖P7.11(a)所示電路中，已知輸入電壓u1的波形如圖(b)所示，當(dāng)t=0時(shí)uc=0。試畫(huà)出輸出電壓Uo的波形。(a)(b)圖P7.1135/ms解

13、：輸出電壓的表達(dá)式為RCt2U|dtUo(t1)t1當(dāng)UI為常量時(shí):Uo=-ZTTRCUI(t2-1)UO(t1)=10510，U|(t2-ti)Uo(ti)=-10OUi(t2-ti)Uo(ti)若t=0時(shí)Uo=0;貝U當(dāng)t=5mS時(shí)，Uo=100M5M5M10V=2.5V_3_一當(dāng)t=15mS時(shí)，uo=-100X(-5)X10X10+(-2.5)V=2.5V因此輸出波形如解圖P7.11所示。8.6電路如圖P8.6所示，試求解：（1）Rw的下限值；（2）振蕩頻率的調(diào)節(jié)范圍。圖P8.6解：（1）根據(jù)起振條件Rf十Rw>2R,Rw>2kQ故Rw的下限值為2kQ(2)振蕩頻率的最大值和

14、最小值分別為f0max七1.6kHz,2二RCf0田2二(旦R2)C定145Hz。8.7電路如圖P8.7所示，穩(wěn)壓管起穩(wěn)幅作用,其穩(wěn)壓值為托V。試估算：(1)輸出電壓不失真情況下的有效值；(2)振蕩頻率。解：(1)設(shè)輸出電壓不失真情況下的峰值1,為Uom,此時(shí)UN=UP=Uom3、一12由圖可知：UomUom=qUom=UZ333Um=-Uz=9V。2有效值為:Uo:6.36VPTmax-0.2Pom0.2VCC2Rl輸入電壓足夠一1電路的振蕩頻率：fo=%9.95Hz2二RC9.4在圖P9.2所示電路中,已知Vcc=16V,Rl=4Q,Ti和T2管的飽和壓降UCES=2VcCES大。試問(wèn)：(

15、1)最大輸出功率Pom和效率n各為多少？(2)晶體管的最大功耗PTmax為多少？(3)為了使輸出功率達(dá)到Pom,輸入電壓的有效值約為多少？解：(1)最大輸出功率和效率分別為2P=WccUces)=24.5W,=二VccUces:69.8%o'2Rl4Vcc晶體管的最大功耗(3)輸出功率為Pom時(shí)的輸入電壓有效值UiUom:Vcc-UCES：9.9V9.9在圖P9.9所示電路中，已知Vcc=15V,和丁2管的飽和壓降UCES=2V,輸入電壓足夠大。求解:/CES/(1)最大不失真輸出電壓的有效值;(2)負(fù)載電阻Rl上電流的最大值;(3)最大輸出功率Pom和效率中解：(1)最大不失真輸出電

16、壓的有效值Uom-Rl(VcUcEsT28.6V5RlR4(2)負(fù)載電流的最大值：1.53A圖P9.9_VCC-UCESiLmax-Rl(3)最大輸出功率和效率分別為：2_2POm=皿9.3WZ；n=2LVcc-uces_RL_定60.3%Rl4VccRl+RJ9.12OTL電路如圖P9.12所示。圖P9.12圖P9.13(1)為了使得最大不失真輸出電壓幅值最大，靜態(tài)時(shí)T2和T4管的發(fā)射極電位應(yīng)為多少？若不合適，則一般應(yīng)調(diào)節(jié)哪個(gè)元件參數(shù)？(2)若T2和丁4管的飽和壓降UCES=3V,輸入電壓足夠大，則電路的最大輸出功率Pom和效率n各為多少？(3)T2和丁4管的ICM、U(BR)CEO和PCM

17、應(yīng)如何選擇？解：射極電位Ue=Vcc/2=12V;若不合適，則應(yīng)調(diào)節(jié)R2。(2)最大輸出功率和效率分別為Pom=(2VCC-UCES)2Rl:5.06W；”CC-U2VccCES58.9%T2和丁4管的ICM、U(br)ceo和PCM的選擇原則分別為Icm也=1.5A;2Rlu(BR)CEO>VC24V；Fcm>(VCC/2)2CC-1.82Wo2Rl10.6電路如圖P10.6所示，變壓器副邊電壓有效值為2U2。(1)畫(huà)出u2、uD1和uo的波形；(2)求出輸出電壓平均值uO(AV)和輸出電流平均值1L(AV)的表達(dá)式;(3)二極管的平均電流Id(AV)和所承受的最大反向電壓URmax的表達(dá)式。解圖P10.6解：(1)全波整流電路，波形如解圖P10.6所示。(2)輸出電壓平均值UO(AV)和輸出電流平均值Il(AV)為Uo(AV產(chǎn)0.9U2；1L(AV)0.9U2(3)二極管的平均電流ID(AV)和所承受的最大反向電壓UR為,0.45U2ID(AV)；Ur2V2U2rl重