电子工程技术模拟电路练习题

电子工程技术模拟电路练习题姓名_________________________地址_______________________________学号______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------线--------------------------1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和地址名称。2.请仔细阅读各种题目，在规定的位置填写您的答案。一、选择题1.模拟电路中的线性放大电路主要采用哪种电路结构？

A.电阻电路

B.晶体管电路

C.运算放大器电路

D.电容电路

2.下列哪个元件在模拟电路中主要起滤波作用？

A.电阻

B.电容

C.电感

D.晶体管

3.电压分压器和电流分压器在电路设计中的主要区别是什么？

A.电压分压器主要分压，电流分压器主要分流

B.电压分压器使用电阻，电流分压器使用电感

C.电压分压器输出电压，电流分压器输出电流

D.电压分压器输出阻抗高，电流分压器输出阻抗低

4.下列哪种电路可以实现信号的同相放大？

A.反相放大器

B.同相放大器

C.差分放大器

D.电压跟随器

5.下列哪个电路可以实现信号的相移放大？

A.运算放大器

B.滤波器

C.积分器

D.微分器

6.线性集成电路的输入阻抗一般较高，其主要目的是？

A.提高电路的稳定性

B.减少信号源的负载

C.提高电路的带宽

D.降低电路的功耗

7.线性集成电路的输出阻抗一般较低，其主要目的是？

A.提高电路的带负载能力

B.降低电路的功耗

C.提高电路的稳定性

D.提高电路的带宽

8.下列哪个放大电路的带宽最宽？

A.共射放大器

B.共集放大器

C.共基放大器

D.差分放大器

答案及解题思路：

1.答案：C。解题思路：线性放大电路主要采用运算放大器电路，因为运算放大器具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等特点，能够实现信号的放大、滤波、积分、微分等功能。

2.答案：B。解题思路：电容元件在模拟电路中主要起滤波作用，因为电容对高频信号的阻抗较小，对低频信号的阻抗较大，从而实现对信号的滤波。

3.答案：A。解题思路：电压分压器主要分压，电流分压器主要分流。电压分压器通过电阻分压，电流分压器通过电阻分流。

4.答案：B。解题思路：同相放大器可以实现信号的同相放大，即输入信号和输出信号同相位。

5.答案：C。解题思路：积分器可以实现信号的相移放大，因为积分器对输入信号的微分，从而实现相移。

6.答案：B。解题思路：线性集成电路的输入阻抗一般较高，其主要目的是减少信号源的负载，提高电路的稳定性。

7.答案：A。解题思路：线性集成电路的输出阻抗一般较低，其主要目的是提高电路的带负载能力。

8.答案：D。解题思路：差分放大器的带宽最宽，因为差分放大器具有很好的共模抑制能力和较高的输入阻抗，能够有效地放大信号。二、填空题1.模拟电路主要由________、________和________组成。

答案：有源器件、无源器件和连接线组成。

解题思路：模拟电路的设计和构建离不开各种有源器件（如晶体管、运算放大器等）、无源器件（如电阻、电容、电感等）以及连接这些器件的导线和连接线。

2.放大电路的主要功能指标有________、________和________。

答案：增益、带宽和输入/输出阻抗。

解题思路：放大电路的主要功能指标用于衡量其放大能力、频率响应和阻抗匹配情况，其中增益表示信号放大的倍数，带宽表示电路能够有效放大的频率范围，输入/输出阻抗则关系到电路与外部电路的匹配程度。

3.阻抗变换电路可以用于________、________和________。

答案：阻抗匹配、信号匹配和阻抗隔离。

解题思路：阻抗变换电路通过调整电路的输入或输出阻抗，可以优化信号传输，实现阻抗匹配，避免信号反射和失真；同时也可以用于信号匹配，保证信号源和负载之间的匹配，以及阻抗隔离，防止不同电路之间的相互干扰。

4.滤波电路的主要作用是________、________和________。

答案：信号分离、信号滤波和信号整形。

解题思路：滤波电路通过对信号频率的选择性衰减或增强，实现信号分离，提取所需信号；同时可以对信号进行滤波，去除噪声和干扰；还可以用于信号整形，改善信号的波形和特性。

5.放大电路的增益可以用________表示。

答案：A_v表示。

解题思路：放大电路的增益通常用A_v（电压增益）表示，它是指输出电压与输入电压的比值，反映了放大电路对信号电压的放大效果。三、判断题1.模拟电路中的线性放大电路可以实现信号的频率变换。（×）

解题思路：线性放大电路的主要功能是放大信号而不改变信号的波形，频率变换通常是通过非线性电路（如混频器、倍频器等）实现的。

2.电压放大电路的输入电阻越高，电路的功能越好。（√）

解题思路：电压放大电路的输入电阻越高，意味着电路对信号源的负载影响越小，从而可以更准确地反映信号源的实际电压，提高了电路的输入阻抗匹配功能。

3.滤波电路可以用于放大信号。（×）

解题思路：滤波电路的主要功能是允许或阻止特定频率范围内的信号通过，而不是放大信号。放大信号通常是通过放大电路来实现的。

4.放大电路的带宽与增益无关。（×）

解题思路：放大电路的带宽和增益是相互关联的，通常增益越高，电路的带宽会变窄，因为增益带宽积是一个常数。

5.线性集成电路的输出电阻越高，电路的功能越好。（×）

解题思路：线性集成电路的输出电阻越高，意味着其驱动负载的能力越弱，电路的输出能力降低，因此输出电阻低通常被认为是有利的，因为它能更好地驱动负载。

答案及解题思路：

答案：

1.×

2.√

3.×

4.×

5.×

解题思路：

1.频率变换通常通过非线性电路实现，线性放大电路主要放大信号。

2.输入电阻高意味着对信号源的负载影响小，电路功能好。

3.滤波电路主要是频率选择器，放大信号是放大电路的功能。

4.增益带宽积是常数，增益高带宽窄，两者相关。

5.输出电阻低有利于驱动负载，高输出电阻则功能较差。

：四、简答题1.简述放大电路的基本组成和作用。

答：放大电路的基本组成通常包括输入级、放大级、输出级和保护电路。放大电路的作用是将输入信号通过电子器件（如晶体管或运算放大器）进行增强，使其幅度达到所需的水平，以便驱动负载或进行信号传输。

2.简述滤波电路的基本组成和作用。

答：滤波电路的基本组成通常包括电阻、电容和电感元件。滤波电路的作用是允许特定频率范围的信号通过，同时抑制或减少其他频率的信号，从而改善信号的质量，例如去除噪声或提取特定频率成分。

3.简述阻容耦合电路的原理和特点。

答：阻容耦合电路是利用电阻和电容元件来连接电路的。其原理是通过电容充放电来传递信号，而电阻用于限制电容的充放电速度。特点包括：频率响应平坦，适合低频信号传递，对直流信号有隔离作用。

4.简述放大电路的增益和带宽的关系。

答：放大电路的增益和带宽之间存在一定的关系。通常情况下，增益越高，电路的带宽会越窄，这是因为提高增益需要更快的信号响应，而这通常会导致带宽减小。

5.简述放大电路的频率响应。

答：放大电路的频率响应是指电路对不同频率信号的增益或衰减程度。理想情况下，放大电路在所有频率上都具有相同的增益。但是实际放大电路会存在频率响应的非线性，表现为在某些频率范围内增益增加，而在其他频率范围内增益减少。

答案及解题思路：

1.答案：放大电路由输入级、放大级、输出级和保护电路组成，作用是增强信号幅度。

解题思路：首先明确放大电路的组成部分，然后解释每个部分的功能，最后总结放大电路的整体作用。

2.答案：滤波电路由电阻、电容和电感元件组成，作用是允许特定频率范围的信号通过，抑制其他频率。

解题思路：列出滤波电路的基本元件，描述每个元件的作用，然后总结滤波电路的整体功能。

3.答案：阻容耦合电路利用电阻和电容传递信号，特点包括频率响应平坦，适合低频信号传递，对直流信号有隔离作用。

解题思路：解释阻容耦合的工作原理，列举其主要特点，并简要说明其对信号处理的影响。

4.答案：放大电路的增益和带宽成反比，增益越高，带宽越窄。

解题思路：分析放大电路中增益和带宽之间的关系，通过公式或实验结果进行说明。

5.答案：放大电路的频率响应是指电路对不同频率信号的增益或衰减程度。

解题思路：解释频率响应的概念，描述实际放大电路中可能出现的非线性现象，并说明其对信号质量的影响。五、计算题1.已知线性放大电路的输入电阻为10kΩ，输出电阻为1kΩ，求该电路的输入阻抗和输出阻抗。

2.求一个电压放大电路的增益为100，输入电压为1V时的输出电压。

3.求一个滤波电路的截止频率为1kHz，输入信号频率为500Hz时的输出信号幅度。

4.求一个放大电路的增益为50，输入信号频率为1MHz时的输出信号频率。

5.求一个放大电路的带宽为1MHz，输入信号频率为100kHz时的输出信号幅度。

答案及解题思路：

1.输入阻抗和输出阻抗的计算：

输入阻抗=输入电阻=10kΩ（因为线性放大电路的输入阻抗近似等于输入电阻）

输出阻抗=输出电阻=1kΩ（因为线性放大电路的输出阻抗近似等于输出电阻）

2.电压放大电路输出电压的计算：

输出电压=输入电压×增益

输出电压=1V×100=100V

3.滤波电路输出信号幅度的计算：

对于一个低通滤波电路，当输入信号频率低于截止频率时，输出信号幅度接近最大幅度。因此，输出信号幅度近似为最大幅度。

输出信号幅度≈最大幅度（通常在滤波器设计时确定）

4.放大电路输出信号频率的计算：

放大电路的增益不会改变输入信号的频率，所以输出信号频率仍为输入信号频率。

输出信号频率=输入信号频率=1MHz

5.放大电路输出信号幅度的计算：

放大电路的带宽决定了其能够放大的频率范围。对于带宽为1MHz的放大电路，当输入信号频率低于带宽时，输出信号幅度将频率降低而减小。

输出信号幅度=放大电路最大输出幅度×（带宽/输入信号频率）

输出信号幅度≈放大电路最大输出幅度×（1MHz/100kHz）

输出信号幅度≈10×放大电路最大输出幅度

解题思路：

对于计算题，首先明确题意，然后根据题目要求，结合所学知识，运用公式和定理进行计算。解题过程中，注意单位的统一和计算的准确性。对于涉及滤波电路的题目，还需根据滤波电路的特性，判断输出信号幅度的变化情况。六、问答题1.简述放大电路中常见非线性失真的原因和解决方法。

原因：

放大器本身电路设计问题，如工作点选取不当。

放大器件的特性，如晶体管在小信号和大信号下的非线性。

输入信号过大超出放大器的线性范围。

解决方法：

正确设计电路，选择合适的工作点。

限制输入信号的幅值，防止超过线性范围。

使用补偿网络或非线性失真校正电路。

2.简述滤波电路中常见的滤波特性及其应用。

滤波特性：

低通滤波器：允许低频信号通过，抑制高频信号。

高通滤波器：允许高频信号通过，抑制低频信号。

带通滤波器：允许一定频带范围内的信号通过，抑制其他频段的信号。

带阻滤波器：抑制一定频带范围内的信号，允许其他频段的信号通过。

应用：

低通滤波器用于抗干扰、信号分离等。

高通滤波器用于信号整形、滤波等。

带通滤波器用于频带选择、频率分拣等。

3.简述线性集成电路的主要特点和应用领域。

特点：

工作稳定，功能可靠。

输出信号与输入信号成线性关系。

内部电路集成化，体积小，重量轻。

可调节参数范围广。

应用领域：

音频信号处理，如放大器、滤波器。

数据采集，如模数转换器。

自动控制系统，如模拟控制器。

4.简述放大电路中电路参数的选取原则。

原则：

保证放大电路的稳定性，如增益、带宽等。

考虑到放大电路的线性度，避免非线性失真。

考虑到电路的功率和效率，降低功耗。

根据实际应用需求，合理选取参数。

5.简述模拟电路设计中需要注意的问题。

问题：

电路稳定性，包括温度、供电等因素的影响。

信号失真，包括线性失真、非线性失真等。

电源抑制比（PSRR），影响电路功能。

共模抑制比（CMRR），提高信号抗干扰能力。

热稳定性和电磁兼容性（EMC）。

答案及解题思路：

答案：

1.原因包括放大器电路设计、放大器件特性、信号幅值超出范围等。解决方法有正确设计电路、限制信号幅值、使用补偿网络等。

2.常见的滤波特性包括低通、高通、带通和带阻，应用在抗干扰、信号整形、频率分拣等。

3.线性集成电路特点为稳定性高、线性好、集成化等，应用领域包括音频处理、数据采集、自动控制系统等。

4.电路参数选取应保证稳定性、线性度、功率效率，并根据应用需求调整。

5.注意电路稳定性、信号失真、电源抑制比、共模抑制比以及热稳定性和电磁兼容性。

解题思路：

1.根据放大电路的常见非线性失真原因，结合解决方法进行解答。

2.通过描述滤波电路的特性及其应用场景，说明其在电子系统中的作用。

3.根据线性集成电路的特点和应用，说明其在实际工程中的应用。

4.根据放大电路参数选取原则，分析各参数的重要性及其影响。

5.结合模拟电路设计过程中需要注意的问题，给出详细的分析和解释。七、实验题1.设计一个简单放大电路，并给出电路图和参数选择说明。

电路图：

Vin

[R1][Q1][R2][Vout]

GNDGNDGND

参数选择说明：

Q1：选择一个低噪声、高增益的NPN晶体管，如BC547。

R1：根据晶体管的β值（假设β=100），选择合适的基极电阻值，如R1=1kΩ。

R2：选择一个合适的集电极电阻值，以确定集电极电流和电压增益，如R2=10kΩ。

Vcc：选择合适的电源电压，保证晶体管工作在安全区，如Vcc=5V。

2.设计一个低通滤波电路，并给出电路图和参数选择说明。

电路图：

Vin

[C1][R1][R2][Vout]

GNDGNDGND

参数选择说明：

C1：选择一个合适的电容值，以确定截止频率，如C1=10μF。

R1和R2：选择合适的电阻值，以确定截止频率和电路的Q值，如R1=R2=10kΩ。

3.设计一个带通滤波电路，并给出电路图和参数选择说明。

电路图：

Vin

[C1][R1][C2][R2][Vout]

GNDGNDGNDGND

参数选择说明：

C1、C2：选择合适的电容值，以确定带通滤波器的中心频率和带宽。

R1、R2：选择合适的电阻值，以确定滤波器的Q值和增益。

4.设计一个有源滤波电路，并给出电路图和参