(完整word版)模电期末考试大题

1、2.7电路如图P2.7所示，晶体管的B =80 ,rbb=1000。分别计算Rl=和Rl=3kf时的Q点、Au、R和Ro。解：在空载和带负载情况下，电路的静态电流、rbe均相等，它们分别为:Vcc -Ubeq Ubeq22.1ARsRb!c - 1 bq :T.76mArbe = 5 (1 J26 1.3k1Ieq空载时，静态管压降、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为:U CEQ =VCC _ 1 CQ Rc6.2V ；Au竺一308R = Rb / rbe : rbe ： 1.3 1 ；Ro = Rc = 5k 1Rl =3k0时，静态管压降、电压放大倍数分别为：UceqVcc -Icq

2、(RcRl) : 2.3VRl尺人二 _ -(Rc/Rl) ：. -115Aus區 人：-34.7rberbe KsRi 二 Rb rbe : rbe ： 1.32Ro 二 Rc 二 51。2.9已知图P2.9所示电路中，晶体管3=100, rbe=1.4k Q(1)现已测得静态管压降 Uceq=6V，估算Rb；若测得U i和U 0的有效值分别为1mV和100mV,则负载电阻Rl为多少?解:+图 P2.9可得：Rl = 2.625k. 12.11电路如图P2.11所示，晶体管 3=100, rbb =i00Q。求电路的Q点、Au、Ri和Ro ； (2)若改用3=200的晶体管，贝U Q点如何变

3、化？若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化? 解：(1)静态分析：I BQU BQ _U BEQ A1mARf FeU CEQ =VCC “EQ(尺Rf Re) = 5.7V图 P2.11动态分析：rbe二 rbb，(V )26mV 2.73k11I EQAuB(RcRl)_% (1 jRf二 Rb1 尺2 be (1jRf ： 3.7k.1Ro 3=00 时，U bqRb1Rb2VCC 二 2V (不变)；二 UBQ Ubeq “mA (不变)；IBQ35A (减小)；RfRBQ 1：U CEQ =VCC EQ (RcRfRe) = 5.7V (不变)。(Rc / RL

4、)艮 / RlCe开路时，Au:- -1.92 (减小)；rbe(1：)(ReRf)ReRfR = Rb1 / Rb2 / rbe (1J(Re Rf) 4.1心(增大)；Ro = Rc = 5ki (不变)。2.12电路如图P2.12所示，晶体管的萨80, rbe=1k Q(1)求出Q点；(2)分别求出Rl=和RL=3kQ时电路的 人、R和Ro。解：(1)求解Q点:I BQVCC -U BEQRb(1JRe32.3AIeq =(1 Jbq 2.61mAU CEQ =VCc _ I EQ Re 畑 7.17V(2)求解放大倍数和输入、输出电阻:图 P2.12Rl=闵时；Au (1JRerbe(

5、1JRe:0.996Ri =Rbrbe (1-)Re : 110k 1RL=3kQ 时；Au 二(1)(凡 ):. 0.992rbe (V J(Re/RL)Ri 讥血(11)(ReRL) ： 762输出电阻：/ Rs Rbrbe , 371 -2.13电路如图P2.13所示，晶体管的B =60, rbb =100。(1)求解Q点、Au、Ri和Ro0 - Kx(-I2V)设Us = 10mV （有效值），问Uj =?,Uo 若C3开路，则Uj =?,Uo =?解：Q点:Vcc U BEQI七lBQ =尺(1 JR ：AIkOI c = I bq 1.86 mA图 P2.13U CEQ ： VCC

6、 1 EQ (+ Re)456VAu、R和Ro的分析:26mVbe = rbb (1 一)952 1，I EQR = Rb / rbe ： 952，设Us = 10mV （有效值），则RUj j Us=3.2mV ;Rs RUo 二U j 二 304mV若C3开路，则:R 二 Rbbe (1JRe 51.3k-一空佟一1.5ReUj亠Rs RUs =9.6mV ,Uo=人 U j = 14.4mV。4.3多路电流源电路如 少。图P4.3所示，已知所有晶体管的特性均相同,Ube均为0.7V。试求Ic1、Ic2各为多图 P4.3图 P4.4解：因为T1、T2、T3的特性均相同，且 Ube均相同，所

7、以它们的基极、集电极电流均相等，设集电极 电流为lC。先求出R中电流，再求解lC1、lC2。VcC -UBE4 Ube。=100aRIr-I +I -I + 理I + 3ICC0 B3 C0 1 C : (V -)B2 + B二 一:2 一： 3IrI C1 = I C2 I R =100A4.13图P4.13所示简化的高精度运放电路原理图，试分析：(1)两个输入端中哪个是同相输入端，哪个是反相输入端；(2) T 3与T 4的作用；(3)电流源13的作用：D2与D3的作用。图 P4.13解：(1) Un为反相输入端，UI2为同相输入端。(2)为T 1和T 2管的有源负载，将T1管集电极电流变化

8、量转换到输岀，使单端输岀差分放大电路的 差模放大倍数近似等于双端输岀时的放大倍数。为T 6设置静态电流，且为 T 6的集电极有源负载，增大共射放大电路的放大能力。(4)消除交越失真。6.4判断图P6.4所示各电路中是否引入了反馈，是直流反馈还是交流反馈，是正反馈还是负反馈。设 图中所有电容对交流信号均可视为短路。(b)(a)(h)图 P6.4解：图(a)所示电路中引入了直流负反馈。图(b)所示电路中引入了交、直流正反馈。图(c)所示电路中引入了直流负反馈。图(d)、(e)、(f)、(g)、(h)所示各电路中均引入了交、直流负反馈。6.5电路如图P6.5所示，要求同题T葩(b)(a)(d)(C)

9、(f)(e)图 P6.5解：图(a)引入了交、直流负反馈图(b)引入了交、直流负反馈。图(c)所示电路中通过 RS引入直流负反馈；通过 RS、C2和R、甩并联引入交流负反馈；通过C2、&引入交流正反馈。图(d)引入了交、直流负反馈。图(e)引入了交、直流负反馈。图(f)所示电路中通过R3和R7引入直流负反馈，通过 R4引入交、直流负反馈6.8分别估算图6.4 (d)(h)所示各电路在理想运放条件下的电压放大倍数。解：各电路在理想运放条件下的电压放大倍数如下：(d)电流并联负反馈：A Uo IoRllIoR.R.人P怕15(e)电压串联负反馈：(f)电压串联负反馈：沁Uh(g)电压串联负反馈：(

10、h)电压串联负反馈6.9分别估算图6.5 (a)、(b)、(e)、(f)所示各电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数。解：各电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数如下:(b)电压串联负反馈:(e)电流并联负反馈:(a)电压并联负反馈:-IfRfUoRfR1)AUoiL(R4Rl)(1丄尺、RJ/RLAusf P巨)十厂(f)电流串联负反馈： uh =r2=r2-9il02R2 + R4 + r9R2 R9r2r4r9Auf110(-7/-) _(R +R4 +R9)(R7/R8Rl)U f2 -97.4电路如图P7.4所示，试求其输入电阻和比例系数。解：由图可知R=50ki】,-i二 I-2，即也

11、二Ri一 UmUMRi= -2U|UMUM一 UOR2R4R3解得：uo =52um - -104ui图 P7.47.6试求图P7.6所示各电路输出电压与输入电压的运算关系式。mkl“II 匚二I乩、i. I/?, LOOkO% CZIh f-Q(b)(a)A lotnMi 3Rr |kuM|_ U-5H1/.200LQ卜(d)(c)图 P7.6解：在图示各电路中，集成运放的同相输入端和反相输入端所接总电阻均相等。各电路的运算关系式Rf分析如下：RfRfRf(a) Uo -uii -U|2U13 二-2U|i 么限 5U|3RiR2R3RfRfRf(b) Uo -UiiU12U13 = -10

12、U|i 10U|2 U13RiR2R3(C) Uo(U12 Uli) =8(Ui2 Uli)R1RfRfRfRf(d)UoU|1U2七U|3uI4 20-比 20ui2 4 0 uI3ui4RR3R47.11在图P7.11 (a)所示电路中，已知输入电压ui的波形如图(b)所示，当t=0时uC =0。试画出输出电压Uo的波形。(a)152535 /msmW Io -5-(b)图 P7.11解：输出电压的表达式为uO t2uIdt uO（t1）RC匕1当U|为常量时:1 1UoU|(t2-ti)Uo(ti)57U|(t2 7)U(ti) - -100U|(t27)U(ti)RC10 況10若t=

13、0时uo =0 ；则当 t=5mS时，Uo - -100 5 5 10V - -2.5V当 t=15mS时，uo=-100 （-5） 10 10 （-2.5）V=2.5V因此输出波形如解图P7.11所示。8.6电路如图P8.6所示，试求解：（1）Rw的下限值；（2）振荡频率的调节范围。图 P8.6解：（1）根据起振条件Rf - RW2R, RW - 2ki】 故Rw的下限值为2k1 1(2)振荡频率的最大值和最小值分别为f0max1.6kHz ,2 二 RC:145 Hz。8.7电路如图P8.7所示，稳压管起稳幅作用, 其稳压值为 出V。试估算：(1) 输出电压不失真情况下的有效值；(2) 振

14、荡频率。解：(1)设输出电压不失真情况下的峰值为Uom，此时U Nom12由图可知：Uom Uom Um =Uz333二 UomUz=9M。2图 P 8.7有效值为:omo6.36 V(2)电路的振荡频率fo齐C 9.95Hz输入电压足够2巳 险 UCES)24.5W，om2RlVcc Uces 69.8%4Vcc(2)晶体管的最大功耗9.4在图P9.2所示电路中，已知 Vcc=16V , Rl=4Q,和T?管的饱和压降 UCes =2V 大。试问：(1) 最大输出功率Pom和效率n各为多少？晶体管的最大功耗 PTmax为多少？(3)为了使输岀功率达到 Pom，输入电压的有效值约为多少? 解：

15、(1)最大输出功率和效率分别为PTmax 0.2Pom 弋評=6.4W2Rl(3)输出功率为Pom时的输入电压有效值UiUom ： VcC fCES : 9.9V9.9在图P9.9所示电路中，已知Vcc=15V，T1和T?管的饱和压降U CES =2V，输入电压足够大。求解:(1) 最大不失真输出电压的有效值;(2) 负载电阻Rl上电流的最大值;(3) 最大输出功率Pom和效率n解：(1)最大不失真输出电压的有效值(Vcb u cE矿2 8. 65Rl ： R4(2) 负载电流的最大值图 P9.9VCC U CES 彳 LC ARlR4i LmaxI.53 A(3) 最大输出功率和效率分别为:

16、Pom 3 ： 9. 3WV ；RlJIVc c U CESVccRlRR4 y0. 3%9.12 OTL电路如图P9.12所示。图 P9.12图 P9.13(1) 为了使得最大不失真输出电压幅值最大，静态时T2和T4管的发射极电位应为多少？若不合适，则若T2和T4管的饱和压降UCES一般应调节哪个元件参数？=3V,输入电压足够大，则电路的最大输出功率Pom和效率n各为 多少？(3)T2 和 T4管的I CM、U (BR)CEO和PcM应如何选择?R2。解：射极电位Ue =Vcc / 2 =12V ;若不合适，则应调节(2) 最大输出功率和效率分别为Pom1VC C _U CES258. 9%

17、VCC(3)T2和T4管的1cm、U(BR)CEO和PCM的选择原则分别为1 2(2VCC -Uces) 2Rl:5.06W ；Ttn =41 CM2Rl=1.5A ；U (BR)CEO V - 24V ；PCm .Vc：.1.82W。2Rl10.6电路如图P10.6所示，变压器副边电压有效值为2U2 o画出u2、uD1和U。的波形；(2)求出输出电压平均值 UO(AV)和输出电流平均值I L(AV)的表达式;(3) 二极管的平均电流Id(AV)和所承受的最大反向电压URmax的表达式。-22OV5()Hziiii图 P10.6it/解图P10.6解：(1)全波整流电路，波形如 解图P10.6所示。(2)输出电压平均值Uo(AV)和输出电流平均值Il(AV)为U O(AV) 0.9U 2 ；1 L(AV)0.9U2(3) 二极管的平均电流I D(AV)和所承受的最大反向电压 Ur为,-0.45U 2, c 仏、I D(AV)；Ur-2、2U 2R