2023年自考类机电一体化自考模拟、数字及电力电子技术2010-2022历年真题选编带答案难题含解析

2023年自考类机电一体化自考模拟、数字及电力电子技术2010-2022历年真题选编带答案难题含解析（图片大小可自由调整）第1卷一.历年考点试题参考题库(共75题)1.有源逆变是指晶闸管装置将直流电能转变为______电能被电网所吸收的过程。2.利用德·摩根定理，逻辑函数=______。3.八进制数(34.7)8相应的十六进制数为______A.1C.EB.1B.DC.1C.DD.1B.E4.在甲乙类互补功率放大电路中，若最大输出功率为1W，则电路中最大单管管耗约为______A.1WB.0.5WC.0.2WD.0.1W5.JK触发器要求状态0→1时，其输入信号应为______A.J=0，K=0或1B.J=1，K=0或1C.J=0或1，K=0D.J=0或1，K=16.集成运算放大器在电路结构上放大级之间通常采用______A.阻容耦合B.直接耦合C.变压器耦合D.光电耦合7.如图所示触发器的约束条件为______

A.SR=1B.SR=OC.S+R=1D.S+R=08.互补对称功率放大电路中两个功放管必须一个是NPN型，另一个是______型。9.将表达式A+B+C+D变成一个可以用一个四输入与非门和反相器实现的表达式，其形式为______

A．

B．

C．

D．10.在大电感负载接续流管的单相半波整流电路中，晶闸管与续流二极管承受的最大电压均为______

A．U2

B．

C．

D．11.TTL集成电路74LS138是3线-8线译码器，译码器为输出低电平有效，若使能端S1S2S3=100，输入为A2A1A0=101时，输出为______A.00100000B.11011111C.11110111D.0000010012.分析下图，指出该电路名称，分别画出开关元件T接通与断开的等效电路及电流在连续时的通路；写出输出电压与输入电压的关系。

13.二极管的主要特性是______A.放大特性B.恒温特性C.单向导电特性D.恒流特性14.集成运算放大器用于数学运算时，要求运放必须工作在______区。15.单相桥式整流电路带电阻性负载时，触发延迟角的范围是______A.0°～90°B.0°～120°C.0°～180°D.0°～150°16.单相桥式全控整流电路带电阻性负载，变压器副边电压有效值为U2，晶闸管承受最大反向电压是______

A．U2/2

B．U2

C．

D．17.按逻辑功能分，触发器分为RS触发器、______触发器、D触发器和T触发器。18.稳压管的正常工作区域是______A.正向导通区B.反向截止区C.反向击穿区D.饱和区19.逻辑函数的最小项表达式______A.∑m(0，1，3，5，7)B.∑m(0，2，3，4，5)C.∑m(0，2，4，5，6)D.∑m(1，2，3，4，5)20.集成运放用于电压比较器时，要求运放必须工作在______区。21.通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式称为______。22.当环境温度升高时，二极管的反向电流将增大，是因为此时PN结内部的______A.多子浓度增大B.少子浓度增大C.多子浓度减小D.少子浓度减小23.用D触发器和逻辑门设计一同步计数器，实现如图所示的状态转换。图中Z为进位输出端。要求写出各触发器的驱动方程及输出方程。(不要求画逻辑图)。

24.，当A==1时______

A．Y=B

B．Y=

C．Y=0

D．Y=125.如图电路中TTL逻辑门，其输出Y为______

A．

B．

C．

D．26.逻辑函数的标准与或式______A.∑m(0，1，2，6)B.∑m(0，2，3，4)C.∑m(0，2，4，6)D.∑m(1，2，3，4)27.已知4位右移寄存器的现态为1010，则在一个有效时钟信号作用下，其次态为______A.1001或1110B.0011或1101C.1101或0101D.1011或010128.单相半波相控整流电路带阻感性负载时，由于电感存在感应电动势，导致输出电压出现负值，从而降低了输出电压的平均值。解决的办法是在负载两端并联______。29.设计一个稳压管稳压电路，作为汽车用收音机的供电电源。已知收音机的直流电源为9V，音量最大时需供给的功率为0.5W。汽车上的供电电源在12～13.6V之间波动。要求稳压管的稳定电流IZ=5mA，最大稳定电流为IZM=100mA，请画出电路图，并确定稳压管的稳定电压以及限流电阻R的取值范围。30.集成运放的传输特性分为两个区：线性区和______。31.单稳态触发器的输出脉冲宽度为______A.0.7RCB.1.1RCC.1.3RCD.1.5RC32.根据下表可以看出Y与A、B之间的逻辑关系为______

A．Y=AB

B．

C．Y=A+B

D．33.N型半导体是在本征半导体中掺入五价元素磷构成的，其多数载流子是______。34.下图所示电路输出端Q的次态表达式Qn+1=______。

35.逻辑函数，下列变量的取值将出现竞争冒险现象的是______A.B=C=1B.B=C=0C.A=1，C=0D.A=0，B=036.晶闸管电路在运行过程中，必须进行过电压保护和______保护。37.单相桥式整流电路带阻性负载，每个晶闸管可能承受的最大正向电压为______

A．

B．

C．

D．U238.如图所示电路中，74LS161为同步四位二进制加法计数器，为异步复位端，则该电路为______进制计数器。

39.晶闸管导通的条件是______A.UAK＞，UGK＞0B.UAK＜0，UGK＜0C.UAK＞0，UGK＜0D.UAK＜0，UGK＞040.逻辑函数对偶式为______。41.直流变换电路可分为脉冲频率调制(PFM)和______两种。42.逻辑函数的最小项表达式为______A.Y(A，B，C)=∑m(0，2，6)B.Y(A，B，C)=∑m(0，3，4)C.Y(A，B，C)=∑m(2，3，4)D.Y(A，B，C)=∑m(1，2，5)43.下图为三相半波整流电路的主电路，以及输出直流电压的波形，已知变压器U2=200V。试分析计算输出直流电压平均值Ud，以及电流平均值Id(设R=10Ω)。

44.单相半波相控整流电路，负载电阻Rd=20Ω，直接接在交流220V电源上，当触发延迟角α=30°时，求输出电压平均值Ud、输出电流平均值Id和有效值I。45.直流电动机升降压斩波调速电路如图所示。试分析该电动机工作在第三种方式(即一个周期内交替的作为降压斩波电路和升压斩波电路工作)时的工作原理，并画出输出电流iO的波形。

46.求如图所示电路的运算关系式。

47.用卡诺图化简逻辑函数

48.下列关于加法器的说法不正确的是______A.加法器是构成算术运算器的基本单元B.半加器不考虑来自低位的进位C.全加器是将两个一位二进制数和来自低位的进位信号相加的电路D.根据进位方式的不同，多位加法器分为滞后进位和超前进位两种49.下图所示器件是______

A.N沟道增强型MOSFETB.P沟道增强型MOSFETC.N沟道耗尽型MOSFETD.P沟道耗尽型MOSFET50.电路如图所示，是由两片同步十进制计数器74LS160组成的计数器，试分析说明该电路是多少进制计数器。

51.下图所示的电路，二极管VD1和VD2为理想二极管，则UAB为______伏。

52.三相零式共阴极组整流电路电感性负载时，当电感足够大时，每只晶闸管中流过的电流波形为______。53.在某种纯净的半导体中掺入______物质，可以形成N型半导体。A.含四价元素的杂质B.含空穴的杂质C.三价元素镓D.五价元素磷54.下图所示电路中，74LS161为同步4位二进制加法计数器，为异步清零端，则该电路为______进制计数器。

55.下列关于造成逆变失败原因的描述不正确的是______A.晶闸管装置的触发延迟角α大于90°B.触发脉冲丢失C.逆变角β＜0°D.逆变角过小56.在某晶体管电路中，测得NPN型晶体管的基极电位为2V，发射极电位为1.3V，集电极电位为1.8V，则可以判断出该晶体管工作在______A.放大区B.截止区C.饱和区D.过损耗区57.单相桥式整流电路阻感性负载时，电路触发延迟角的移相范围是______。58.逆变电路中，当交流侧和电网连结时，这种电路称为______。59.串联稳压电路一般由调整管、基准电压源、采样电路和______四部分组成。60.将代码(10000011)8421BCD转换成二级制数位______A.(01000011)2B.(01010011)2C.(10000011)2D.(000100110001)261.16位输入的二进制编码器，其输出端的位数为______A.256B.128C.4D.362.下图所示门电路的输出表达式为______。

63.二进制数(110011101)2所对应的八进制数为______。64.电路如下图所示，已知稳压管VS的稳定电压UZ=8V，R3=2kΩ，如果要想UO=12V，试确定R2的值。

65.与CMOS电路相比，TTL电路功耗高，抗干扰能力______。66.某个4变量逻辑函数，其全部最小项之和是______A.0B.1C.16D.467.SPWM逆变器有两种调制方式：单极性和______A.双极性B.多极性C.三极性D.四极性68.电力二极管一般都工作在大电流、高电压场合，因此二极管本身耗散功率大、发热多，使用时必须配备良好的______，以使器件温度不超过规定值。69.晶闸管常用同步信号为______的触发电路。70.乙类互补功率放大电路，在信号过零时会出现失真，这样的失真称为______。71.已知逻辑函数，则变量ABC取值组合为101时，输出Y=______。72.相控整流电路输出直流电压可调，主要取决于晶闸管触发脉冲的______A.幅值B.相位C.形状D.脉宽73.放大电路中引入交流电压负反馈能稳定______。74.555定时器中内部触发器为______A.基本RS触发器B.主从RS触发器C.同步RS触发器D.边沿RS触发器75.用卡诺图化简逻辑函数时，若每个方格群尽可能选大，则在化简后的最简表达式中______A.与项的个数少B.每个与项中含有的变量个数少C.化简结果具有唯一性D.每个与项中含有的变量个数多第1卷参考答案一.历年考点试题参考题库1.参考答案：同频率的交流2.参考答案：A+B+C3.参考答案：A[解析]八进制和十六进制之间的相互转换，可以把二进制作为桥梁，即先由八进制转换为二进制，在由二进制转换为十六进制。(34.7)8=(011100.111)2=(1C.E)16。4.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点为甲乙类互补功率放大电路的参数计算。[解析]最大单管管耗为PVTmax=0.2PoM=0.2×1W=0.2W。5.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点为JK触发器的逻辑功能。

JK触发器的状态由0变到1，有两种方法：(1)置1功能，此时J=1、K=0；(2)翻转功能，此时J=K=1。6.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点为多级放大电路的耦合方式。

多级放大电路级与级之间的连接方式成为耦合方式，常见的有阻容耦舍与直接耦合。阻容耦合方式因为有电容，故不存在零点漂移现象，但不适合用在集成电路中；直接耦合方式没有电容连接，适合应用于集成电路中，但存在零点漂移现象，因此集成电路的输入级常采用差分式电路克服零点漂移现象。7.参考答案：B8.参考答案：PNP9.参考答案：C10.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点为单相半波可控整流电路带大电感负载及续流二极管时的参数计算。[解析]单相半波可控整流电路带大电感负载及续流二极管时，晶闸管与续流二极管承受的最大电压均为电源电压的最大值11.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点为译码器的工作原理。[解析]若使能端说明三个使能端都为有效电平，则当输入为A2A1A0=101时，输出低电平有效，其余输出端均为无效电平。12.参考答案：根据下图可知：

(1)该电路为降压(Buck)变换器电路。

(2)T导通时的等效电路及电流流向如上图(a)所示。

(3)T断开时的等效电路及电流流向如下图(b)所示。

(4)Uo=DUd13.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点为二极管的单向导电性。

二极管内部包含一个PN结，因此二极管的特性和PN结的特性相同，即具有单向导电性。14.参考答案：线性15.参考答案：C16.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点为单相桥式全控整流电路带电阻性负载时，晶闸管承受的最大反向电压。[解析]单相桥式全控整流电路带电阻性负载时，晶闸管承受的最大反向电压为，其中U2为变压器副边有效值。17.参考答案：JK18.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点为稳压管使用的一般条件。

稳压管工作在反向击穿区时，即使电流发生很大变化，其反向电压也几乎不变，因此具有稳压作用。19.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点为逻辑函数的最小项表达式。

[解析]由题可得20.参考答案：非线性区21.参考答案：相控方式22.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点为二极管电路的伏安特性。

[解析]二极管反偏时，二极管的反向饱和电流是由少数载流子形成的电流。少数载流子受温度影响，温度越高，少数载流子浓度越高，反向电流也越大。23.参考答案：由状态图可得状态表如表所示。

由表可得输出方程为

所以驱动方程为

24.参考答案：D[考点]本题主要考查的知识点为逻辑代数的基本定理。

[解析]当A==1时，Y=(AB+)(A+)=(B+1)(1+0)=1。25.参考答案：D26.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点为逻辑函数的最小项表达式。

[解析]27.参考答案：C28.参考答案：续流二极管29.参考答案：稳压电路图如下图所示，稳压管的稳定电压UZ=UL=9V。

由于负载所消耗的功率PL=ULIL，所以负载电流的最大值为

根据电路，可得到限流电阻R的关系式

考虑即当输入电压最小，负载电流最大时R的最大值必须保证稳压管中的电流大于IZ，即

这里IZ=5mA，则R的最大值为

当输入电压最大，负载电流最小时，R的最小值必须保证稳压管的电流小于IZM，即

这里IZM=100mA，则R的最小值为

故R的取值范围为46Ω≤R≤49Ω。30.参考答案：非线性区31.参考答案：B32.参考答案：D[考点]本题主要考查的知识点为由真值表逻辑列出函数的逻辑关系。[解析]根据真值表可知，当A=0且B=0时，Y=1，所以有33.参考答案：自由电子34.参考答案：[考点]本题主要考查的知识点为JK触发器的特性方程。

由图可知，，K=1，代入JK触发器的特性方程中，得。35.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点为组合逻辑电路中的竞争冒险现象。

当A=1，C=0时，，有竞争-冒险的可能。36.参考答案：过电流37.参考答案：A[解析]单相桥式整流电路带阻性负载，每个晶闸管承受的最大可能的正向电压等于。38.参考答案：十39.参考答案：A40.参考答案：41.参考答案：脉冲宽度调制(PWM)42.参考答案：A[解析]。43.参考答案：Ud=1.17U2cosα

=1.17×200×cos0°

=234(V)

44.参考答案：输出电压平均值为

输出电流平均值为

输出电压有效值为

所以输出电流有效值为

45.参考答案：在t1～t2期间，VT1导通，电流从电源+经VT1→R→L→M→电源-。在t2～t3期间，VT1，关断，二极管VD1续流，电流经L→M→VD1→R→L。这两区间属于降压斩波调速。在t3～t4期间，电流已经反向，VT2导通将电动机的电能储存在电感L中，电流的流向如下：+EM→L→R→VT2→-EM；在VT2断开时，VT1导通，但电流不能反向，只能通过VD2回馈电源，+EM→L→R→VD2→电源+。

输出流iO的波形如图所示。

46.参考答案：

故uO=11uN=10uI1=10uI2+uI3-10uI147.参考答案：该逻辑函数为具有约束项的逻辑函数的化简。其卡诺图及其化简如下图所示。

最简与或表达式

48.参考答案：D49.参考答案：B50.参考答案：74LS160为集成同步十进制加法计数器。根据题意，单独分析片1和片2分别是十进制计数器和三进制计数器。两片之间是以并行进位方式连接，同步计数工作。片1的进位输出端C作为片2的EP、ET输入，当输入第9个CP脉冲的上升沿到来后，片1计数9(1001)，同时C由0跳变为高电平1，片2由于C一直为0而处于状态保持(出事状态为0111)，下—个CP脉冲上升沿到来后，片1计数回到0(0000)，片2计数状态加1为1000，如此进行下去，当经过30个CP脉冲后，片1和片2的计数状态分别回到初始状态0000和0111。因此电路是一个30进制计数器。51.参考答案：0[考点]本题主要考查的知识点为二极管电路的分析方法。[解析]首先假设VD1和VD2都是截止的，则VD1的阳极电位为0V，VD2的阳极电位为-15V，两管的阴极电位相等，都等于-12V，可见VD1承受的正向压降(12V)大于VD2承受的正向压降(-3V)，故VD1优先导