模電常見考試問題總結(jié)

模電常見考試問題總結(jié)模電常見考試問題總結(jié)模電常見考試問題總結(jié)資料僅供參考文件編號：2022年4月模電常見考試問題總結(jié)版本號：A修改號：1頁次：1.0審核：批準(zhǔn):發(fā)布日期：一2、在半導(dǎo)體中有幾種載流子半導(dǎo)體的導(dǎo)電方式與金屬的導(dǎo)電方式有什么不同答：在半導(dǎo)體中有兩種載流子，電子和空穴。而金屬導(dǎo)體中只有自由電子參與導(dǎo)電。4、在PN結(jié)中什么是擴(kuò)散電流什么是漂移電流

答：PN結(jié)兩側(cè)的P型半導(dǎo)體、N型半導(dǎo)體摻入的雜質(zhì)元素不同，其載流子濃度也不相同。由于存在載流子濃度的差異，載流子會從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域運(yùn)動，通常把這種運(yùn)動稱為擴(kuò)散運(yùn)動，把擴(kuò)散運(yùn)動產(chǎn)生的電流稱為擴(kuò)散電流。 在內(nèi)電場的作用下，N區(qū)的少數(shù)載流子（空穴）會向P區(qū)做定向運(yùn)動，同樣P區(qū)的少數(shù)載流子（自由電子）會向N區(qū)做定向運(yùn)動，這種運(yùn)動稱為漂移運(yùn)動，由漂移運(yùn)動產(chǎn)生的電流稱為漂移電流。5、說明擴(kuò)散運(yùn)動、漂移運(yùn)動對空間電荷區(qū)（耗盡層）的影響。答：擴(kuò)散運(yùn)動會使空間電荷區(qū)變寬、內(nèi)電場加大；內(nèi)電場的產(chǎn)生和加強(qiáng)又阻止了多子的擴(kuò)散，有助于少子的漂移，結(jié)果使空間電荷區(qū)變窄，削弱了內(nèi)電場，如此反復(fù)，在P區(qū)和N區(qū)之間，多子的擴(kuò)散和少子的漂移會形成動態(tài)平衡，擴(kuò)散電流等于漂移電流，總電流等于零，空間電荷區(qū)寬度一定，內(nèi)電場強(qiáng)度一定，PN結(jié)呈電中性。6、寫出PN結(jié)的伏安特性表達(dá)式并繪出響應(yīng)的曲線。答：PN結(jié)的伏安特性可用下式描述：9、為什么PN結(jié)具有單向?qū)щ娦裕?/p>

答：PN結(jié)兩端加入正向電壓時(shí)，外場強(qiáng)的方向和內(nèi)場強(qiáng)的方向相反。在外場強(qiáng)的作用下，空間電荷區(qū)變窄，使擴(kuò)散運(yùn)動大于漂移運(yùn)動，從而產(chǎn)生較大的正向擴(kuò)散電流（一般為幾毫安），此時(shí)稱PN結(jié)處于導(dǎo)通狀態(tài)。PN結(jié)兩端加入反向電壓時(shí)，外場強(qiáng)的方向和內(nèi)場強(qiáng)的方向相同。在外場強(qiáng)的作用下，空間電荷區(qū)變寬，阻止了擴(kuò)散運(yùn)動，擴(kuò)散電流接近于零，PN結(jié)只存在由少數(shù)載流子形成的微小的漂移電流。又稱為反向飽和電流（典型值范圍為10-14～10-8A），此時(shí)稱PN結(jié)處于所以PN結(jié)具有單向?qū)щ娦浴?0、根據(jù)二極管的伏安特性曲線，解釋二極管在3個(gè)區(qū)段（截止區(qū)、導(dǎo)通區(qū)、擊穿區(qū)）的工作情況。 答：二極管的伏安（V?I）特性分為3個(gè)區(qū)間：=1\*GB3①段為正向?qū)▍^(qū)；=2\*GB3②段為反向截止區(qū)；=3\*GB3③段為反向擊穿區(qū)。1．正向特性在二極管正向偏置且電壓比較小時(shí)，外加電壓不足以克服PN結(jié)的內(nèi)電場，二極管的電流約等于零，二極管等同于一個(gè)大的電阻；當(dāng)正向電壓大于門坎電壓時(shí)，二極管等同于一個(gè)小的電阻，因而電流迅速加大，二極管開始導(dǎo)通。2．反向特性在二極管反向偏置時(shí)，在內(nèi)電場和外加電壓的共同作用下，很容易通過空間電荷區(qū)形成反向飽和電流，此時(shí)，擴(kuò)散電流約為零。由于反向飽和電流是由少數(shù)載流子漂移形成的，它的數(shù)值一般比較小。3．擊穿特性當(dāng)二極管處于反向偏置狀態(tài)，且反向電壓大于擊穿電壓VBR時(shí)，二極管電流迅速增加，這種擊穿稱為反向擊穿。四4．功率放大器電路中的三極管有哪幾種工作狀態(tài)，它們的導(dǎo)通角分別是多少？畫出各種狀態(tài)下的靜態(tài)工作點(diǎn)以及與之相應(yīng)的工作波形。（1）甲類放大，導(dǎo)通角θ=360?；（2）甲乙類放大導(dǎo)通角180?<θ<360?（3）乙類放大導(dǎo)通角θ=180?。

7．乙類互補(bǔ)對稱功率放大電路會產(chǎn)生什么失真，產(chǎn)生失真的原因和消除方法。乙類互補(bǔ)對稱功率放大電路克服交越失真的措施，就是避開死區(qū)電壓，靜態(tài)時(shí)使每一個(gè)三極管處于微導(dǎo)通狀態(tài)，使其工作在乙類功率放大，當(dāng)輸入信號一旦加入，三極管立即進(jìn)入線性放大區(qū)，這樣不管在什么時(shí)間，總有一個(gè)三極管在導(dǎo)電工作，于是兩管輪流導(dǎo)電時(shí)，交替得比較平滑。8．如何選擇乙類互補(bǔ)對稱功率放大電路功率管？（1）每只三極管的最大允許管耗PCM>0.2POM，其中POM=。（2）三極管反向擊穿電壓|V(BR)CEO|>2VCC。（3）三極管的最大集電極電流ICM>。1．直接耦合放大電路有哪些主要特點(diǎn)？優(yōu)點(diǎn)：1)電路中無電容，便于集成化。2)可放大緩慢變化的信號。缺點(diǎn)：1)各級放大器靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響。2)輸出溫度漂移嚴(yán)重。五5．電流源的主要作用是什么？1)．電流源提供穩(wěn)定的輸出電流，可以作直流偏置電路2)．電流源直流等效電阻小，交流等效電阻大，可作有源負(fù)載9．什么叫零點(diǎn)漂移零點(diǎn)漂移產(chǎn)生的原因是什么如何抑制零漂所謂零點(diǎn)漂移，是指當(dāng)放大電路輸入信號為零時(shí)，輸出電壓偏離零值而發(fā)生忽大忽小變化的現(xiàn)象，簡稱零漂。零點(diǎn)漂移產(chǎn)生的原因很多，其中溫度的變化是產(chǎn)生零點(diǎn)漂移最主要的因素，也是最難克服的。這是因?yàn)槿龢O管是溫度敏感器件，它的參數(shù)（如VBE、β、ICBO）隨溫度的變化而變化，從而導(dǎo)致工作點(diǎn)發(fā)生偏移。由溫度的變化引起的零點(diǎn)漂移稱為溫度漂移，簡稱溫漂。抑制零點(diǎn)漂移所造成的危害，通常除采取各種途徑穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)及選擇高質(zhì)量的晶體管、高穩(wěn)定度的電源外，在模擬集成電路中，主要采用差分放大電路來抑制零點(diǎn)漂移。11．什么是差模信號和共模信號？若在差分放大器的一個(gè)輸入端加上信號vi1=4V，而在另一輸入端加入信號vi2，當(dāng)vi2分別為0V、+4V、－4V、+6V、－6V時(shí)，分別求出上述五種情況的差模信號vid、共模信號vic以及vi1和vi2分別包含的差模成分和共模成分的大小。電路的兩個(gè)輸入端vi1、vi2分別加入一個(gè)大小相等、極性相反的電壓信號，該信號稱為差模信號（用vid表示），這時(shí)vi1=－vi2。電路的兩個(gè)輸入端vi1、vi2分別加入一個(gè)大小相等、極性相同的電壓信號，該信號稱為共模信號（用vic表示）。這時(shí)vi1=vi2=vic。13．三極管的發(fā)射極公共電阻Re對抑制零漂有何作用它對共模輸入信號和差模輸入信號有何不同影響

在電路完全對稱的條件下輸入差模信號時(shí)，IC1的增加量等于IC2的減少量，所以流過發(fā)射極電阻Re的電流IRe=IE1+IE2保持不變，即流過Re的交流電流為零，Re上的交流電壓也為零，故將發(fā)射極e視為交流接地，此處“地”稱為“虛地”，Re即對差模放大無影響。而對輸入共模信號時(shí)，IC1的增加量等于IC2的增加量，所以流過發(fā)射極電阻Re的電流IRe=IE1+IE2=2IE1，而Re的對電路有電流負(fù)反饋?zhàn)饔檬箖蓚€(gè)三極管集電極電流的穩(wěn)定性大為提高，共模放大倍數(shù)降低，兩個(gè)三極管集電極電位的穩(wěn)定性必然提高，輸出溫漂得到了抑制。21．電路如題圖5-9所示。設(shè)VCC=VEE=15V，三極管的β1=β2=β3=100。求：（1）靜態(tài)時(shí)，若要求vo=0，估算Io；（2）計(jì)算電壓增益Av=vo/vi=Avd1·Av3。

題圖5-9(1)(2)六2．什么是正反饋、負(fù)反饋如何判斷放大電路的正、負(fù)反饋

負(fù)反饋：引入的反饋信號xf削弱了原來輸入信號xi，使凈輸入信號xid減小，增益|A|下降。負(fù)反饋多用于改善放大器的性能。正反饋：引入的反饋信號xf加強(qiáng)了原來輸入信號xi，使凈輸入信號xid增大，增益|A|上升。正反饋多用于振蕩電路。判斷正、負(fù)反饋常采用“瞬時(shí)極性法”。瞬時(shí)極性法的思路是：先假定放大電路的輸入信號在某一瞬間有一個(gè)正極性的變化，用符號“+”（或↑）表示，然后從輸入到輸出逐級標(biāo)出放大電路各點(diǎn)的瞬時(shí)極性或有關(guān)支路電流的瞬時(shí)流向，再得到反饋信號的極性。最后判斷反饋信號是增強(qiáng)還是削弱了凈輸入信號，如果削弱，則是負(fù)反饋，反之則是正反饋。3．什么是電流反饋、電壓反饋如何判斷它們的作用是什么反饋信號的采樣對象是輸出電壓，稱為電壓反饋。反饋信號的采樣對象是輸出電壓，稱為電壓反饋。電壓反饋和電流反饋的判斷方法可以用“輸出短路法”，即假設(shè)輸出電壓vo=0，即令輸出端交流負(fù)載短路（RL=0），若反饋信號仍然存在，則說明反饋信號與輸出電壓無直接關(guān)系，證明是電流反饋，否則為電壓反饋。4．什么是串聯(lián)反饋、并聯(lián)反饋如何判斷

串聯(lián)反饋：反饋信號是串接在輸入回路中，與輸入信號在輸入回路以電壓相加減形式?jīng)Q定凈輸入電壓，即vid=vi－vf。并聯(lián)反饋：反饋信號是并接在輸入回路中，與輸入信號在輸入回路以電流相加減形式?jīng)Q定凈輸入電流，即iid=ii－if。串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋可以通過反饋信號與輸入信號的連接方式上直觀地判斷：若反饋信號與輸入信號在不同點(diǎn)疊加，以形成輸入端電壓加、減關(guān)系，則是串聯(lián)反饋；若反饋信號與輸入信號在同一點(diǎn)疊加，以形成輸入端電流加、減關(guān)系，則是并聯(lián)反饋。7．負(fù)反饋的四種組態(tài)類型是什么如何判斷畫出每種組態(tài)的組成框圖。

(1)．電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路(2)．電流串聯(lián)負(fù)反饋放大電路(3)電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路(4)電流并聯(lián)負(fù)反饋放大電路8．對于四種負(fù)反饋類型，它們的信號量xi、xid、xf、xo分別都表示什么物理量？反饋電路的開環(huán)增益A、閉環(huán)增益Af及反饋系數(shù)F的表示式及其量綱是什么？(1)電壓串聯(lián)負(fù)反饋下xi、xid、xf、xo所表示的物理量分別為：由于反饋量與輸入信號進(jìn)行的是電壓加、減關(guān)系，所以xf表示的是電壓量vf，相應(yīng)的輸入量xi、xid表示的是電壓量vi、vid；輸出端反饋的是輸出電壓，所以xo為電壓量vo。這種組態(tài)下的開環(huán)增益A稱為開環(huán)電壓增益Av，；反饋系數(shù)F稱為電壓反饋系數(shù)Fv，；閉環(huán)增益Af稱為閉環(huán)電壓增益Avf（無量綱量），。(2)電流串聯(lián)負(fù)反饋下xi、xid、xf、xo所表示的物理量分別串聯(lián)反饋在輸入端形成反饋量與輸入信號的電壓加減關(guān)系，所以xf、xi、xid表示的都是電壓量，分別為vf、vi、vid；輸出端反饋的是輸出電流，所以xo為電流量io。這種組態(tài)下的開環(huán)增益A稱為開環(huán)互導(dǎo)增益Ag，；反饋系數(shù)F稱為互阻反饋系數(shù)Fr，；閉環(huán)增益Af稱為閉環(huán)互導(dǎo)增益Agf（量綱為電導(dǎo)），。(3)電壓并聯(lián)負(fù)反饋下xi、xid、xf、xo所表示的物理量分別為：由于反饋量與輸入信號進(jìn)行的是電流加減關(guān)系，所以xf、xi、xid表示的是電流量，分別為if、ii、iid；輸出端反饋的是輸出電壓，所以xo為電壓量vo。這種組態(tài)下的開環(huán)增益A稱為開環(huán)互阻增益Ar，；反饋系數(shù)F稱為互導(dǎo)反饋系數(shù)Fg，；閉環(huán)增益Af稱為閉環(huán)互阻增益Arf（量綱為電阻），。(4)電流并聯(lián)負(fù)反饋下xi、xid、xf、xo所表示的物理量分別為：由于反饋量與輸入信號進(jìn)行的是電流加減關(guān)系，所以xf、xi、xid表示的是電流量，分別為if、ii、iid；輸出端反饋的是輸出電流，所以xo為電流量io。這種組態(tài)下的開環(huán)增益A稱為開環(huán)電流增益Ai，；反饋系數(shù)F稱為電流反饋系數(shù)Fi，；閉環(huán)增益Af稱為閉環(huán)電流增益Aif（無量綱量），。10．反饋的一般表達(dá)式是什么什么是反饋深度

（1+AF）是一個(gè)表示負(fù)反饋?zhàn)饔脧?qiáng)弱程度的重要量值，通常稱為反饋深度。14．負(fù)反饋對放大電路性能有哪些影響？提高增益的穩(wěn)定性、減小非線性失真、抑制反饋環(huán)內(nèi)噪聲、改變輸入和輸出電阻等。19．什么是“虛斷”和“虛短”什么情況下會發(fā)生“虛斷”、“虛短”

當(dāng)電路引入深度負(fù)反饋時(shí)，反饋信號xf與輸入信號xi相差甚微，凈輸入信號xid很小，因而有xid≈0。即vid≈0，iid≈0，vid≈0表示放大電路兩輸入端之間接近于短路，但又不是真正的短路，這一現(xiàn)象稱為“虛短”。iid≈0表示流經(jīng)集成運(yùn)放同相輸入端與反相輸入端的電流幾乎為零。這種狀態(tài)稱為“虛斷路”，簡稱“虛斷”，即指集成運(yùn)放在深度負(fù)反饋條件下輸入端為似斷非斷的狀態(tài)。4.答：理想運(yùn)放的同相輸入端為地電位時(shí)，由于負(fù)反饋將反相端電壓低到等于同相端電壓（即地電位），以保證輸出為一有限值，這時(shí)雖然兩端電位相等且等于地電位，但兩端之間無電流通過，故稱為“虛地”。由于實(shí)際運(yùn)放的放大倍數(shù)不為無窮大，所以為保證一定的輸出，“虛地”的反相端電位不為零?！疤摰亍钡母拍钪荒苡糜诜聪嗟倪\(yùn)算電路。1.產(chǎn)生正弦波穩(wěn)定震蕩的條件(1)振幅條件|AF(2)相位條件φ起振條件：|AF2.正弦波振蕩電路組成放大電路、正反饋網(wǎng)絡(luò)、選頻網(wǎng)絡(luò)、穩(wěn)幅環(huán)節(jié)四部分組成。如果沒有選頻網(wǎng)絡(luò)，輸出信號將包含多個(gè)頻率成分(即高次諧波)。3.RC橋式正弦波震蕩電路電路中主要包含兩個(gè)部分：一部分是由RC串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和RC并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)