五套模电期末试卷及答案

五套模电期末试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在模拟电路中，放大器的增益通常是指（）。A.输入电压与输出电压之比B.输入电流与输出电流之比C.输出电压与输入电压之比D.输出电流与输入电流之比答案：C2.理想运算放大器的特点是（）。A.无限输入阻抗B.零输出阻抗C.零输入偏置电流D.所有以上选项答案：D3.在共发射极放大电路中，若要提高放大倍数，可以（）。A.增加集电极电阻B.减少集电极电阻C.增加发射极电阻D.减少发射极电阻答案：A4.负反馈在放大器中的作用不包括（）。A.增加增益B.提高稳定性C.减少失真D.提高输入阻抗答案：A5.差分放大器的主要优点是（）。A.提高共模抑制比B.增加输出电压C.减少输入阻抗D.增加输出阻抗答案：A6.场效应管（FET）与双极型晶体管（BJT）的主要区别在于（）。A.工作电压B.工作电流C.导电机制D.封装类型答案：C7.在模拟电路中，电源去耦是指（）。A.增加电源电压B.减少电源电流C.减少电源噪声D.增加电源阻抗答案：C8.运算放大器的饱和输出电压通常取决于（）。A.电源电压B.输入信号C.反馈电阻D.放大器增益答案：A9.为了减少放大器的噪声，可以（）。A.增加电源电压B.减少电源电流C.使用低噪声元件D.增加放大器增益答案：C10.在模拟电路设计中，带宽通常是指（）。A.最大输出电压B.最大输出电流C.最大频率响应D.最小输入阻抗答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1.放大器的输入阻抗是指放大器输入端的______。答案：电阻2.运算放大器的开环增益是指没有反馈时的______。答案：增益3.共基极放大电路的特点是输入阻抗______，输出阻抗______。答案：高；低4.差分放大器可以有效地抑制______干扰。答案：共模5.场效应管的控制极是______。答案：栅极6.双极型晶体管的三个主要极是发射极、基极和______。答案：集电极7.电源去耦的目的是减少电源线上的______。答案：噪声8.运算放大器的饱和输出电压通常与______有关。答案：电源电压9.在模拟电路中，增加放大器的负反馈可以______。答案：提高稳定性10.模拟电路的带宽是指电路可以处理的______范围。答案：频率三、简答题（每题10分，共30分）1.描述共发射极放大电路的工作原理。答案：共发射极放大电路是一种三极管放大电路，其中三极管的发射极作为输入和输出的公共端。信号从基极输入，通过三极管放大后，从集电极输出。发射极提供了一个低阻抗的路径，使得输入信号能够有效地耦合到三极管的基极，而集电极则提供了一个高阻抗的输出，使得放大后的信号能够有效地传输到负载。2.解释什么是运算放大器的开环增益和闭环增益。答案：开环增益是指运算放大器在没有反馈的情况下的增益，即输入信号与输出信号的比值。闭环增益是指在有反馈的情况下，运算放大器的增益，它通常远小于开环增益。闭环增益的大小取决于反馈网络的配置，如反馈电阻的值。3.说明场效应管（FET）和双极型晶体管（BJT）的主要区别。答案：场效应管（FET）和双极型晶体管（BJT）的主要区别在于它们的导电机制。FET是一种电压控制器件，它通过改变栅极电压来控制漏极和源极之间的电流。而BJT是一种电流控制器件，它通过改变基极电流来控制集电极和发射极之间的电流。FET通常具有更高的输入阻抗和更低的噪声，而BJT则在低功耗应用中更为常见。四、计算题（每题15分，共30分）1.给定一个共发射极放大电路，其静态工作点为Vcc=12V，Rc=2kΩ，Re=1kΩ，Rb=100kΩ，β=100。计算该电路的静态工作点Ic和Ve。答案：首先计算基极电流Ib，Ib=(Vcc-Vbe)/(Rb+(1+β)Re)，其中Vbe约为0.7V。代入数值，Ib=(12-0.7)/(100kΩ+1001kΩ)=0.112mA。然后计算集电极电流Ic，Ic=βIb=1000.112mA=11.2mA。最后计算发射极电压Ve，Ve=Vcc-IcRc=12V-11.2mA2kΩ=0.88V。2.给定一个差分放大电路，其两个输入端的差模信号为Vid=1V，共模信号为Vic=2V，差模增益为Ad=10，共模抑制比为CMRR=60dB。计算该电路的输出电压Vout。答案：首先计算差模输出电压Vd，Vd=AdVid=101V=10V。然后计算共模输出电压Vc，Vc=20log(CMRR)/10Vid/Ad=20log(60)/102V/10=0.2V。最后计算输出电压Vout，Vout=Vd-Vc=10V-0.2V=9.8V。五、设计题（每题10分，共10分）设计一个简单的运算放大器电路，实现对输入信号的放大，要求放大倍数为10倍，输入信号为正弦波，频率为1kHz，幅度为1V。答案：可以使用一个非反相放大器电路来实现这个要求。电路由一个运算放大器、两个电阻组成。电阻R1连接在运算放大器的反相输入