第一章 常用半导体器件
一、填空题
1.P型半导体的多子是 ,N型半导体的少子是 ,
PN结正偏时 ,反偏时 所以PN结具有 导电特性。
2. 当PN结正向偏置时,耗尽层将 ,反向偏置时空间电荷区将 。 3. 在掺杂半导体中,多子的浓度主要取决于 ,少子的浓度受 的影响很大。 4. 二极管的反向电流是由少数载流子形成,其大小 有关,而外电场 (有/无关)。 5. 引起PN结击穿的机理一般认为有两种,即 击穿和 击穿。 6.PN结之间存在着两种电容,分别为 电容和 电容。 7. 所谓理想二极管就是当其正偏时,结电阻为 ,等效成一条直线; 当其反偏时,结电阻为 ,等效成断开。
8. 当环境温度升高时,二极管的导通电压将 ,二极管的反向饱和电流将 。 9. 晶体管三极管在作正常放大运用时,必须使 处于正向偏置, 处于反向偏置。 10. 三极管的集电极电流IC ,所以它是 控制元件。 11. 三极管的反向饱和电流ICBO是由 载流子组成的。
12. 当温度升高时,三极管的基极电流______,发射结压降UBE 。
13. NPN型晶体三极管处于放大状态时,三个电极中 极电位最高, 极电位最低。
14. 实验中用直流电流表测量三极管的静态电流,其中流进电极的电流为3.66mA,流出电极的电流分别为 0.06mA和3.6mA。则该管是 型三极管,其β值为 。 15. 当UGS0时,漏源之间存在导电沟道的称为 型MOS管,漏源之间不存在导电沟道的称为 型MOS管。
16. 场效应管属 控制型器件,它们的导电过程仅仅取决于 载流子的流动。 17. 场效应管从结构上分成 和 两大类型,它属于 控制型器件。 18. 耗尽型N沟道MOS管的导电载流子是 ,一般把在漏源电压作用下开始导电的栅源电压UGS 叫做 。
19. 结型场效应管利用栅源极间所加的 (反偏电压、反向电流、正偏电压)来改变导电沟道的电阻;P沟道结型场效应管的夹断电压UGS为 (正值、负值、零)
UDS为 (20. N沟道增强型MOS管工作于恒流区,则UGS为 ( 正值、负值、零), 正
值、负值、零)。
二、单项选择题
1.P型半导体是在本征半导体中加入微量的元素为 【 】 A、三价 B、四价 C、五价 D、六价
2.在本征半导体中掺入微量五价元素,形成的杂质半导体,其多数载流子是 【 】 A、正离子 B、负离子 C、空穴 D、自由电子 3.PN结正向偏置时,其内电场被 【 】 A、削弱 B、增强 C、不变 D、不确定
4.PN结两端加正向电压时,其正向电流形成原因是 【 】 A、多子扩散 B、少子扩散 C、少子漂移 D、多子漂移 5.杂质半导体中,对温度敏感的是
A、少子的浓度 B、 多子浓度 C、杂质离子的浓度 D、空穴的浓度 6.在25ºC时,某二极管的死区电压Uth≈0.5V,反向饱和电流IS≈0.1pA,则在35ºC时,下列哪组数据可能正确 【 】
A、Uth≈0.525V,IS≈0.05pA B、Uth≈0.525V,IS≈0.2pA C、Uth≈0.475V,IS≈0.05pA D、Uth≈0.475V,IS≈0.2pA
7.半导体稳压二极管正常稳压时,应当工作于 【 】
A、正向偏置导通状态 B、正向偏置未导通状态 C、反向偏置击穿状态 D、反向偏置未击穿状态
8.用万用表检测某二极管时,发现其正、反电阻均约等于1KΩ,说明该二极管 【 】
A、已经击穿 B、完好状态 C、内部老化不通 D、无法判断
9.当环境温度升高时,二极管的反向饱和电流将增大,是因为此时PN结内部的 【 】
A、多数载流子浓度增大 B、少数载流子浓度增大 C、多数载流子浓度减小 D、少数载流子浓度减小
10.在某放大电路中,测得三极管三个电极的静态电位分别为0 V,-10 V,-9.3 V,则这只三极管是 【 】
A、NPN 型硅管 B、NPN 型锗管 C、PNP 型硅管 D、 PNP 型锗管
11.根据某只晶体管的各极对地电压分别是VB = -6.3V,VE = -7V,VC = -4V,可以判定此晶体管是 【 】
A、NPN管,饱和区 B、PNP管,放大区 C、PNP管,截止区 D、NPN管,放大区
12.测得NPN型三极管上各电极对地电位分别为VE=2.1V,VB=2.8V,VC=4.4V,说明此三极管处在 【 】
A、放大区 B、饱和区 C、截止区 D、反向击穿区。 13.单极型半导体器件是 【 】
A、二极管 B、 双极型三极管 C、场效应管 D、稳压管 14.场效应管属于 【 】
A、单极性电压控制型器件 B、双极性电流控制型器件 C、单极性电流控制型器件 D、双极性电压控制型器件 15.绝缘栅型场效应管的输入电流 【 】
A、较大 B、为零 C、较小 D、无法判断。
16.正弦电流经过二极管整流后的波形为 【 】
A、矩形方波 B、等腰三角波 C、仍为正弦波 D、正弦半波
17.三极管超过以下所示哪个极限参数时,必定被损坏 【 】
A、集电极最大允许电流ICM B、集—射极间反向击穿电压U(BR)CEO C、集电极最大允许耗散功率PCM D、管子的电流放大倍数 18.三极管工作于放大状态的条件
【 】
A、发射结正偏、集电结正偏 B、发射结反偏、集电结反偏 C、发射结正偏、集电结反偏 D、发射结反偏、集电结正偏 19.三极管工作在饱和状态时,其偏【 】
A、发射结零偏,集电结反偏 B、发射结正偏,集电结正偏 C、发射结正偏,集电结反偏 D、发射结反偏,集电结反偏
置应为
三、判断题
【 】1.在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素,可将其改型为P型半导体。 【 】2.P型半导体中不能移动的杂质离子带负电,说明P型半导体呈负电性。
【 】3.因为N型半导体的多子是自由电子,所以它带负电。 【 】4.PN结在无光照、无外加电压时,结电流为零。 【 】5.PN结正向偏置时,其内外电场方向一致。
【 】6.PN结两端加正向电压时,其正向电流是少子漂移运动形成的。 【 】7.二极管只要工作在反向击穿区,一定会被击穿。
【 】8.二极管反向电流IS是由少数载流子形成的,其大小与温度有关,而与外加电压无关。
【 】9.二极管的正向电压升高时,其正向电阻增大。 【 】10.稳压二极管的正常工作状态是导通状态。
【 】11.处于放大状态的晶体管,集电极电流是多子漂移运动形成的。 【 】12.三极管的集电极和发射极类型相同,因此可以互换使用。
【 】13.当三极管的集电极电流大于它的最大允许电流ICM时,该管必被击穿。
【 】14.双极型三极管由两个PN结构成,因此可以用两个二极管背靠背相连构成一个三极管。
【 】15.双极型三极管和场效应管都利用输入电流的变化控制输出电流的变化而起到放大作用。
【 】16.对PNP型晶体管来说,当其工作于放大状态时,发射极的电位最低。 【 】17.无论在任何情况下,三极管都具有电流放大能力。
【 】18.若耗尽型N沟道MOS管的RGS大于零,则其输入电阻会明显变小。
【 】19.结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向电压,才能保证其RGS大的特点。
四、综合分析题
1.电路如图1所示,已知ui10sint(V),试画出ui与uo的波形。设二极管导通电压可忽略不计。
图 1 解图1
解:ui与uo的波形如解图1所示。
2.电路如图2所示,已知ui5sint(V),二极管导通电压UD=0.7V。试画出ui与uo的波
形图,并标出幅值。
图2 解图2
解:波形如解图2所示。
第二章 基本放大电路
一、填空题
1. 基本共射放大电路中集电极电阻RC的作用是 ,使得管压降uCE产生变化,该变化量就是输出动态电压uO。
2. 放大电路有两种工作状态,当ui=0时电路的状态称为 态,有交流信号ui输入时,放大电路的工作状态称为 态。在 态情况下,晶体管各极电压、电流均包含 分量和 分量。放大器的输入电阻越 ,就越能从前级信号源获得较大的电信号;输出电阻越 小 ,放大器带负载能力就越强。
3. 直流通路是在 作用下的直流电流流经的通路,对于直流通路,电容视为 断路 ;电感线圈视为 ;信号源视为 ,但是应保留其内阻。
4. 放大电路的分析应遵循“ 、 ”的原则,只有静态工作点合适,动态分析才有意义。
5. 对于放大电路与负载直接耦合的情况,直流负载线和交流负载线是同一条直线,而对 耦合放大电路,只有在空载条件下,两条直接才合二为一。
6.三极管放大电路共有三种组态,分别是 、 、 放大电路。
7. 极管的三种基本组态放大电路中, 组态电压增益最小, 组态输入电阻最小。 8. 极管的三种基本组态放大电路中, 组态输入电阻最大, 组态放大倍数最大且为正。 9. 三极管组成的三种不同组态的放大电路中, 组态有电压放大作用, 组态有电流放大作用, 组态有倒相作用; 组态带负载能力强, 组态向信号源索取的电流小, 组态的频率响应好。
10. 共射、共集和共基三种放大电路组态中,希望电压放大倍数大、输出电压与输入电压反相,可选用 组态;希望输入电阻大、输出电压与输入电压同相,可选用 组态。 11.大电路静态工作点的稳定通常是指在环境温度变化时静态 电流和管压降UCEQ基本不变,即使Q点在输出特性坐标平面中的位置基本不变。
12.放大电路静态工作点稳定措施主要有 和 两种。
13. 放大器有两种不同性质的失真,分别是 失真和 失真。
14. 在单级共射放大电路中,若输入电压为正弦波形,而输出波形则出现了底部被削平的现象,这种失真是 失真,失真的主要原因是 。
15. 某放大电路在负载开路时的输出电压为4V,接入12kΩ的负载电阻后,输出电压降为3V,这说明放大电路的输出电阻为 。
16. 相对于三极管放大电路,场效应管放大电路最突出的优点是 ,此外,还有具有噪声低、温度稳定性好、 等优点。 17. 当场效应管的漏极直流电流从2mA变为4mA时,它的低频跨导gm将 (增大、减小、不变)。
18. 由场效应管的转移特性曲线可知,其低频跨导gm与Q点密切相关,Q点愈高,低频跨导gm (越大、不变、越小)。
二、单项选择题
1.对某一级晶体管放大电路,要其对前一级的影响小(吸取的电流小),对后级带负载能力强,宜采用 【 】 A、共基极放大电路 B、共发射极放大电路 C、共集电极放大电路 D、以上电路都可以 2.在三极管的基本组态电路中 【 】 A、共集组态的电压增益最大 B、共集组态的电压增益最小 C、共射组态的电压增益最小 D、共基组态的电压增益最小 3.场效应管放大电路的输入电阻,主要决定于 【 】 A、管子类型 B、gm C、偏置电路 D、VGS 4.场效应管的工作原理是 【 】 A、输入电流控制输出电流 B、输入电流控制输出电压 C、输入电压控制输出电压 D、输入电压控制输出电流 5.场效应管属于 【 】 A、单极性电压控制型器件 B、双极性电压控制型器件 C、单极性电流控制型器件 D、双极性电压控制型器件
6.结型场效应管改变导电沟道的电阻是利用栅源极间所加的 【 】 A、反偏电压 B、反向电流 C、正偏电压 D、正向电流 7.某NPN型三极管的输出特性曲线如图所示,当VCE=6V,其电流放大系数β为 【 】
A、 100 B、 50
C、 150 D、25
8.对于电压放大器来说,以下哪个参数,越小电路的带负载能力越强 【 】 A、输入电阻 B、输出电阻 C、电压增益 D、电流增益 9. 在共射、共集和共基三种基本放大电路中,输出电阻最小的放大电路是 【 】 A、共射极 B、共集电极 C、共基极 D、共射-共基 10. 在实际工作中调整放大器的静态工作点一般是通过改变 【 】 A、发射极电阻 B、集电极电阻 C、基极电阻 D、 三极管的值 11. 为了提高输入电阻,对于结型场效应管,栅源极之间的PN结 【 】 A、必须正偏 B、必须反偏 C、可以任意偏置 D、与漏源电压极性一致 12. 图示电路中,欲提高放大电路的电压放大倍数,可以 【 】 A、减小Rc B、 减小RL C、增大RE D、增大RB2
图号3201 13、图示电路中,欲增大UCEQ,可以 【 】
A、 增大Rc B、增大RL C、增大RB1 D、增大
14.画三极管放大电路的小信图号号等3201 效电路时,直流电压源VCC应当 【 】
A、短路 B、开路 C、保留不变 D、电流源
15.某放大器输入电压为10mv时,输出电压为7V;输入电压为15mv时, 输出电压为6.5V,则该放大器的电压放大倍数为 【 】 A、 100 B、700 C、 -100 D、 433
16.某三极管的PCM100mW,ICM20mA,U(BR)CEO15V,则下列状态下三极管能正常工作的是 【 】 A、UCE3V,IC10mA B、UCE2V,IC40mA C、 UCE6V,IC20mA D、UCE20V,IC2mA
17. 某放大电路在负载开路时的输出电压为4V,接入1 kΩ负载电阻后输出电压降为1V。则该放大电路的输出电阻为 【 】 A、 不能确定 B、 1 kΩ C、0.25 kΩ D、3 KW
18.某放大电路在负载开路时的输出电压为4V,接入12kΩ的负载电阻后,输出电压降为3V,这说明放大电路的输出电阻为 【 】 A、 10kΩ B、2kΩ C、4kΩ D、3kΩ 19.带射极电阻Re的共射放大电路,在并联交流旁路电容Ce后,其电压放大倍数将 【 】 A、减小 B、增大 C、不变 D、变为零
20.已知场效应管的转移特性曲线如图所示,则此场效应管的类型是 【 】 A、增强型PMOS B、增强型NMOS C、耗尽型PMOS D、耗尽型NMOS
21.关于放大电路中的静态工作点(简称Q点),下列说法中不正确的是 【 】
A、Q点要合适 B、Q点要稳定 C、Q点可根据直流通路求得 D、Q点要高
22.放大电路A、B的放大倍数相同,但输入电阻、输出电阻不同,用它们对同一个具有内阻的信号源电压进行放大,在负载开路条件下测得A的输出电压小,这说明A的 【 】
A、 输入电阻大 B、 输入电阻小 C、 输出电阻大 D、输出电阻小 23.基本组态双极型三极管放大电路中,输入电阻最大的是___________电路。 A、共发射极 B、共集电极 C、共基极 D、不能确定
24.为了获得电压放大,同时又使得输出与输入电压同相,则应选用放大电路为
【 】
A、共发射极 B、共集电极 C、共基极 D、共漏极
25.有两个放大倍数相同,输入电阻和输出电阻不同的放大电路A和B,对同一个具有内阻的信号源电压进行放大。在负载开路的条件下,测得A放大器的输出电压小,这说明A的 【 】
A、输入电阻大 B、输入电阻小 C、输出电阻大 D、输出电阻小 26. 关于复合管,下述正确【 】
A、复合管的管型取决于第一只三极管 B、复合管的输入电阻比单管的输入电阻大
C、只要将任意两个三极管相连,就可构成复合管 D、复合管的管型取决于最后一只三极管
27.图
【 】
A、等效为PNP管 B、等效为NPN管
C、为复合管,其等效类型不能确定 D、三极管连接错误,不能构成复合管 29. 【 】
图
示
示电
的
是
路
电路
A、等效为PNP管,电流放大倍数约为β1
1B、等效为NPN管,电流放大倍数约为β2
V12C、连接错误,不能构成复合管
V2D、等效为PNP管,电流放大倍数约为β1β2
30.复合管的优【 】
A、电流放大倍数大 B、电压放大倍数大 C、输出电阻增大 D、输入电阻减小
点之一是
三、判断题
【 】1.放大电路中的所有电容器,起的作用均为通交隔直。
【 】2.画放大电路的交流通路的方法是将电容当成短路,直流电源置零。 【 】3.晶体管的电流放大倍数通常等于放大电路的电压放大倍数。 【 】4.放大电路中的输入信号和输出信号的波形总是反相关系。
【 】5.对三极管电路进行直流分析时,可将三极管用h参数小信号模型替代。 【 】6.射极输出器的电压放大倍数等于1,因此它在放大电路中作用不大。 【 】7.晶体管放大电路中,电压放大倍数最大的一定是共射极放大电路。 【 】8.对于共基极放大电路,既能放大电压,也能放大电流。 【 】9.可以放大电压,但不能放大电流的是共集电极放大电路。
【 】10.在三极管放大电路的三种基本组态中,共集电极放大电路带负载的能力最强。
【 】11.只有电路既放大电流又放大电压,才称其有放大作用。 【 】12.可以说任何放大电路都有功率放大作用。 【 】13.放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作。
【 】14.由于放大的对象是变化量,所以当输入信号为直流信号时,任何放大电路的输出都毫无变化。
【 】15.只要是共射放大电路,输出电压的底部失真都是饱和失真。
【 】16.只要静态工作点合适,三极管放大电路就不会使输出信号的波形产生失真。 【 】17.某共射放大电路在空载时没有产生失真,接上负载后有可能产生失真。 【 】18.利用两只NPN型管构成的复合管只能等效为NPN型管。
【 】19.当MOS场效应管工作于恒流区时,其漏极电流ID只受栅源电压UGS的控制。 【 】20.与三极管放大电路相比,场效应管放大电路具有输入电阻很高、噪声低、温度稳定性好等优点。
四、计算分析题
1.电路如下图所示,晶体管的=100,UBEQ=0.7V,rbb'200。(1)求电路的Q点;(2)求Au、Ri和Ro;(3)已知UCES=0.7V,在空载情况下,当输入信号增大时,电路首先出现饱和失真还是截止失真?若带负载的情况下呢?
2.电路如下图所示,晶体管的=100,rbe=1.5KΩ。 (1)现已测得静态管压降UCEQ=6V,估算Rb约为多少千欧;
(2)若测得Ui和Uo的有效值分别为1mV和 100mV,则负载电阻RL为多少千欧? (3)设静态时ICQ=2mA,晶体管饱和管压降UCES=0.6V。试问:当负载电阻RL=∞和RL=3kΩ时电路的最大不失真输出电压各为多少伏?
3.电路如右图所示,已知β=60, VCC=12V,VS=10mV,RS=1KΩ,Rb1=30KΩ, Rb2=10KΩ, RC=3KΩ, Re=1KΩ,RL=5KΩ求:(1) 求静态工作点;(2)电压放大倍数;(3) 输入电阻、输出电阻;(4)放大器输出电压。
4.单级放大电路如右图所示。试求: (1)该放大电路静态工作点的表达式;
(2)画出该放大电路的交流小信号等效电路,并推导出Av、Ri、RO的表达式; (3)若要提高电压增益,可采取哪些措施?
5.电路如下图所示,晶体管的=100,rbb'=100Ω。 (1)求电路的Q点;(2)求Au、Ri和Ro;
(3)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?
6.电路如下图所示,晶体管的=60,rbb'=100Ω。 (1)求解Q点;(2)求Au、Ri和Ro;
(3)设Us=10mV(有效值),问Ui=?Uo=?若C3开路,则Ui=?Uo=?
7. 电路如下图所示,已知晶体管β=120,UBE=0.7V,饱和管压降UCES=0.5V。在下列情况下,用直流电压表测量晶体管的集电极电位,应分别为多少?
(1)正常情况;(2)Rb1短路;(3)Rb1开路;(4)Rb2开路;(5)Rb2短路;(6)RC短路;
8. 电路如下图所示,晶体管的β=80 ,rbb'100。分别计算RL和RL3k时的Q
&、R和R。 点、Auio 9.电路如下图所示,晶体管的β=80,rbe=1kΩ。(1)求出Q点; (2)分别求出RL=∞和RL=3kΩ
&、R和R。 时电路的Auio
&、R和R的表达式。设所有电容10.画出下图所示各电路的交流通路;并写出Q、Auio对交流信号均可视为短路。
(a) (b)
11.电路如下图 (a)所示,图(b)是晶体管的输出特性,静态时UBEQ0.7V。利用图解法分别求出RL和RL3k时的静态工作点和最大不失真输出电压Uom(有效值)。
(a) (b)
第三章 集成运算放大电路
一、填空题
1. 多级放大电路有四种常见的耦合方式: 、 、 和 。
2. 直接耦合多级放大电路的突出优点是具有良好的 特性,可以放大变化缓慢的信号,但是这种方式将各级直流通路直接相连,因而各级电路静态工作点会 。
3. 将放大电路前级的输出端通过变压器接到后级的输入端或者负载上,成为 耦合。该耦合方式不能放大缓慢变化信号,而最大的特点是可以实现 。
4. 要求一个两极放大电路的输入电阻大于10M,电压放大倍数大于300,则第一级放大电路应采用 电路,第二级放大电路应采用 电路。
5. 对放大电路来说,人们总是希望电路的输入电阻越 越好,因为这可以减轻信号源的负荷。人们又希望放大电路的输出电阻越 越好,因为这可以增强放大电路的整个负载能力。
6. 晶体管由于在长期工作过程中,受外界及电网电压不稳定的影响,即使输入信号为零时,放大电路输出端仍有缓慢的信号输出,这种现象叫做 漂移。克服 漂移的最有效常用电路是 放大电路。
7. 偶数级共射电路组成的多级放大电路中,输入和输出电压的相位 ,奇数级共射电路组成的多级放大电路中,输入和输出电压的相位 。
8. 差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为 信号,而加上大小相等、极性相反的两个信号,称为 信号。
9. 是差分放大电路的一个主要技术指标,它反映放大电路放大差模信号抑制共模信号的能力。
10. 差分放大电路利用电路参数的 进行补偿来抑制温漂,对于长尾和恒流源的差分放大电路,还利用 抑制每只放大管的温漂。
11. 在双端输入、单端输出的差分放大电路中,发射极电阻Re对 信号放大作用无影响,对 信号具有抑制作用。
12. 差分放大电路的基本功能是对差模信号的 作用和对共模信号的 作用。 13. 差分式放大电路能放大直流和交流信号,它对 具有放大能力,它对 具有抑制能力。
14. 差分电路由双端输出变为单端输出,则差模电压增益 (增大、不变、减小),共模电压增益 增大 (增大、不变、减小)。
15. 差分放大电路的单端输入与双端输入电路的主要区别在于差模信号输入的同时,伴随有 共模 输入,因此在输出同时存 和 输出电压。
16. 用恒流源取代长尾式差分放大电路中的发射极电阻Re,将使电路的 能力增强。
17. 对于电压放大电路的输出级,一般有两个基本要求: 、 。 18. 差分电路的两个输入端电压分别为ui1=2.00V,ui2=1.98V,则该电路的差模输入电压uid为 V,共模输入电压uic为 V。
19. 集成运放电路由 、 、 和 等四部分组成。 20. 从外部看,集成运放可以认为是一个双端输入、单端输出,具有 、 、 、能较好地抑制温漂的差分放大电路。
21. 通用型集成运算放输入级大多采用 电路,输出级大多采用 电路。 22. 集成运放电路采用直接耦合方式是因为 ,集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以 。
23. 集成运放在无外加反馈时的差模放大倍数称为 ,共模抑制比等于 与 之比的绝对值。 24. 由集成运放的电压传输特性可知,集成运放有 区域和 区域两部分。
25. 电流源的特点是输出电流 ,直流等效电阻 ,交流等效电阻 。
二、单项选择题
1.设计一个两级放大电路,要求电压放大倍数的数值大于10,输入电阻大于10MΩ,输出电阻小于100Ω,第一级和第二级应分别采用 【 】 A、共漏电路、共射电路 B、共源电路、共集电路 C、共基电路、共集电路 D、共源电路、共射电路
2.设计一个两级放大电路,要求电压放大倍数的数值大于3000,输入电阻为1KΩ-2 KΩ,第一级和第二级应分别采用 【 】 A、共漏电路、共射电路 B、共射电路、共集电路
C、共基电路、共射电路 D、共射电路、共射电路
3.某双极型三极管多级放大电路中,测得Au1=25, Au2=-10 ,Au31,则可判断这三级电路的组态分别是 【 】 A、共射极、共基极、共集电极 B、共基极、共射极、共集电极 C、共基极、共基极、共集电极 D、共集电极、共基极、共基极
4.直接耦合电路中存在零点漂移主要是因为 【 】 A、晶体管的非线性 B、电阻阻值有误差
C、晶体管参数受温度影响 D、静态工作点设计不当
5.甲、乙两个直接耦合的多级放大电路,其电压放大倍数分别为1000和10000。在输入短
路时,测得两电路的输出电压都为0.2V,则下述正确的是 【 】
A、甲和乙零漂特性相同 B、甲的零漂更严重
C、乙的零漂更严重 D、无法确定
6.已知两共射极放大电路空载时电压放大倍数绝对值分别为Au1和Au2,若将它们接成两级放大电路,则其放大倍数绝【 】
A、 Au1Au2 B、 Au1+Au2 C、 大于Au1Au2 D、小于Au1Au2
对
值
7.集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以 【 】
A、减小温漂
B、增大放大倍数
C、提高输入电阻 D、稳定静态工作点
8.差分放大电路的长尾电阻的主要功能是 【 】
A、抑制共模信号 B、抑制差模信号
C、放大共模信号 D、既抑制共模信号又抑制差模信号
9.某差分放大电路两个输入端的电压分别是10mV 和30mV ,单端输出的电压是1V ,若 KCMR =∞,则此时的差模电压放大倍数为 【 】 A、20 B、30 C、40 D、50 10.共模抑制比KCMR越大,表明电路 【 】 A、放大倍数越稳定 B、交流放大倍数越大
C、抑制温漂能力越强 D、输入信号中的差模成分越大
11.差动放大器由双端输入变为单端输入,差模电压增益是 【 】 A、增加一倍 B、为双端输入时的一半 C、不变 D、不确定 12.把差分放大电路中的发射极公共电阻改为电流源可以 【 】 A、增大差模输入电阻 B、提高共模增益 C、提高差模增益 D、提高共模抑制比 13.对恒流源而言,下列说法不正确的为 【 】 A、可以用作偏置电路 B、可以用作有源负载 C、交流电阻很大 D、直流电阻很大
14.电流源的特点是直流等效电阻 【 】 A、大 B、小 C、恒定 D、不定
15.三极管电流源电路的特点是 【 】 A、输出电流恒定,直流等效电阻大,交流等效电阻小 B、输出电流恒定,直流等效电阻小,交流等效电阻大 C、输出电流恒定,直流等效电阻小,交流等效电阻小 D、输出电流恒定,直流等效电阻大,交流等效电阻大 16.为了使高内阻信号源与低阻负载能很好的配合,可以在信号源与低阻负载间接入 【 】 A、共射电路 B、共基电路 C、共集电路 D、共集-共基串联电路 17.当放大电路的电压增益为-20dB时,说明它的电压放大倍数为 【 】 A、20倍 B、-20倍 C、-10倍 D、0.1倍
18.当用外加电压法测试放大器的输出电阻时,要求 【 】 A、信号源短路,负载开路 B、信号源短路,负载短路 C、信号源开路,负载开路 D、信号源开路,负载短路
19. 交越失真是 【 】 A、20倍 B、-20倍 C、-10倍 D、0.1倍
A.饱和失真 B.频率失真 C.线性失真 D.非线性失真 20.组合放大电路的输出级采用射极输出方式是为了使 【 】 A、电压放大倍数高 B、输出电流小 C、输出电阻增大 D、带负载能力强 21.通用型集成运放适用于放大 【 】 A、高频信号 B、低频信号 C、任何频率信号 D、中频信号 22.下列对集成电路运算放大器描述正确的是 【 】 A、是一种低电压增益、高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路 B、是一种高电压增益、低输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路 C、是一种高电压增益、高输入电阻和高输出电阻的多级直接耦合放大电路 D、是一种高电压增益、高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路 23.集成运算放大器构成的反相比例运算电路的一个重要特点是 【 】 A、反相输入端为虚地 B、输入电阻大 C、电流并联负反馈 D、电压串联负反馈
24.互补输出级采用射极输出方式是为了使 【 】 A、电压放大倍数高 B、输出电流小 C、输出电阻增大 D、带负载能力强
三、判断题
【 】1.现测得两个共射放大电路空载时的电压放大倍数均为-100,将它们连成两级放大
电路,其电压放大倍数应为10000。
【 】2.直接耦合多级放大电路各级Q点相互影响,它只能放大直流信号。
【 】3.阻容耦合多级放大电路的各级Q点相互,它只能放大交流信号。 【 】4.只有直接耦合放大电路中晶体管的参数才随温度而变化。 【 】5.集成放大电路采用直接耦合方式的原因是不易制作大容量电容。
【 】6. 多级放大电路的输入电阻等于第一级的输入电阻,输出电阻等于末级的输出电阻。 【 】7.多级放大电路的输入电阻仅取决于输入级,与输入级之后的各级电路无关。 【 】8.对于电压放大器来说,输出阻抗越小,电路的带负载能力越强。
【 】9.若要求一两级放大电路的输入电阻为1k到2k,电压放大倍数大于3000,则第一级应采用共射电路,第二级应采用共集电路。
【 】10.在前级均未出现失真的情况下,多级放大电路的最大不失真输出电压等于输出级的最大不失真输出电压。
【 】11.选用差分放大电路的原因是提高放大电路的输入电阻。
【 】12.差分放大电路的电压增益仅与其输出方式(单端或双端)有关,而与输入方式无关。
【 】13.共模信号是大小不等,极性相同的两个信号。
【 】14.用恒流源取代长尾式差分放大电路中的发射极电阻Re,将使单端输出电路的抑制共模信号能力增强。
【 】15.因为差分放大电路采用了直接耦合方式,故只能放大直流信号。
【 】16.差分放大电路的单端输入与双端输入电路的区别在于单端输入电路在差模信号输入的同时,伴随着共模信号输入。
【 】17.差分放大电路中单端输出与双端输出相比,差模输出电压减小,共模输出电压增大,共模抑制比下降。
【 】18.电流源电路的特点是输出电流恒定,交流等效电阻远远小于直流等效电阻。 【 】19.互补输出级采用共集形式是为了使电压放大倍数的数值大。
【 】20.采用适当的静态起始电压,可达到消除互补输出级中交越失真的目的。 【 】21.从本质上说,集成运放是一种高性能的直接耦合放大电路。 【 】22.为了增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用共射放大电路。 【 】23.在集成运放无外加反馈时的差模放大倍数称为开环差模增益。 【 】24.集成运放的两个工作区分别虚断和虚短。
【 】25.理想运放构成的线性应用电路,电压增益与运放本身的参数无关。 【 】26.集成运放的输入失调电流IIO是两输入端电流之差。 【 】27.集成运放的输入失调电压UIO是两输入端电压之差。 【 】28.集成运放不但能处理交流信号,也能处理直流信号。 【 】29.集成运放在开环状态下,输入与输出之间存在线性关系。
【 】30.集成运放调零时,应将运放应用电路输入端开路,调节调零电位器,使运放输出电压等于零。
【 】31.有源负载可以增大放大电路的输出电流。
【 】32.在输入信号作用时,偏置电路改变了各放大电路的动态电流。 【 】33.集成运放在开环条件下一定工作在非线性区。 【 】34.镜像电流源电路中两只三极管的特性应完全相同。
四、计算分析题
1.设下图所示各电路的静态工作点均合适,分别画出它们的交流等效电路,并写出Au、Ri和
Ro的表达式。
(a) (b)
2.设下图所示各电路的静态工作点均合适,分别画出它们的交流等效电路,并写出Au、Ri和Ro的表达式。
(a) (b)
3.电路如下图 (a) (b)所示,判断下图所示各两级放大电路中T1和T2管分别组成哪种基本
&、R和R。 接法的放大电路。晶体管的β均为150 , rbe均为2k,Q点合适。求解Auio
(a) (b)
4.电路如下图 (a)、(b)所示,晶体管的β均为200 , rbe均为3k。场效应管的gm为15mS ;
&、R和R。 Q 点合适。求解Auio
(e) (f)
5.差分放大电路如下图所示,已知β=50,rbb’=200Ω,UBEQ=0.6V,试:(1)求ICQ1、UCQ1;(2)求差模电压放大倍数Aud、差模输入电阻Rid和输出电阻Ro;(3)求共模电压放大倍数Auc和共模抑制比KCMR的分贝值。
6.差分放大电路如下图所示,已知三极管的β=100,rbb′=200Ω,UBEQ=0.7V,试:(1)求各管静态工作点ICQ1、ICQ2、UCQ1;(2)求差模电压放大倍数Aud、输入电阻Rid和输出电阻Ro;(3)求共模电压放大倍数Auc和共模抑制比KCMR。
7.下图所示电路参数理想对称,晶体管的β均为100,rbb'100,UBEQ0.7V。试求
Rw的滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流IEQ以及动态参数Ad和Ri。
8.电路如下图所示,Tl与T2管特性相同,它们的低频跨导为gm ; T3与T4管特性对称;T2与T4管d-s 间的动态电阻分别为rds2和rds4。试求出电压放大倍数AuuO/(uI1uI2)的表达式。
9.电路如下图所示,Tl和T2管的特性相同,所有晶体管的β均相同,Rcl 远大于二极管的正向电阻。当uI1uI20V时,uO0V。
(1)求解电压放大倍数的表达式;(2)当有共模输入电压时,uO?简述理由。
10.电路如下图所示,所有晶体管均为硅管,β均为200,rbb'200,静态时UBEQ0.7V。试求:
(1)静态时Tl管和T2管的发射极电流。
(2)若静态时uO0,则应如何调节Rc2的值才能使uO0?若静态uO0V,则Rc2
=?,电压放大倍数为多少?
11. 电路如下图所示,Tl ~T5的电流放大系数分别为β1~β5 , b-e间动态电阻分别为rbe1~rbe5,写出Au、Ri和Ro的表达式。
12.电路如下图所示。已知电压放大倍数为-100 ,输入电压uI为正弦波,T2和T3管的饱和压降UCES=1V 。试问:
(1)在不失真的情况下,输入电压最大有效值Uimax为多少伏?
(2)若Ui= 10mV(有效值),则Uo=?若此时R3开路,则Uo=?若R3短路,则Uo=?
13.如图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) D2与D3的作用; (4)电流源I3的作用。
14通用型运放F747 的内部电路如下图所示,试分析: (1)偏置电路由哪些元件组成?
(2)哪些是放大管,组成几级放大电路,每级各是什么基本电路? (3) T 19 、T 20 和R8组成的电路的作用是什么?
15.电路如下图所示,已知β1=β2=β3= 100 。各管的UBE均为0.7V , 试求IC2的值。
16.多路电流源电路如下图所示,已知所有晶体管的特性均相同,UBE均为0.7V。试求IC1、IC2各为多少。
17.威尔逊电流源的电路如下图所示,图中T0、 T1 、T2特性完全相同,因此有β0=β1=β2=β,IC0=IC1=IC ,
VCC=12V,R=100K。IC2为输出电流。T1管的C、E极串联在T2管的发射极,作为恒流电阻,使IC2高度稳定。试求IC2的值。
18.电路如下图6.1.1所示,用镜像电流源对射极跟随器进行偏置。设β>>1,求电流的值。若ro(rce)=100kΩ,试比较该电路与分立元件电路的优点。设VCC=VEE=10V,VBE=0.6V。
图题6.1.1
19.图题6.1.4是由PMOSFET T2和T3组成的VC镜像电流源作为有源负载,
NMOSFET T1构成共源放大电路。当rds1=rds2=2MΩ,VT1=1V,导电系数K=100μA/V2,IREF=100μA,求AV。
图题6.1.4 图解6.1.4
60电流源电路如图题6.1.5所示,VDD=5V,-VSS=-5V,T1到T5为特性相同的NMOS管。且
VT2V,Kn2Kn3Kn4Kn50.25mA/V2,Kn10.10mA/V2,0求
IREF和I的值。
图题6.1.5
第四章 放大电路的频率响应
一、填空题
1. 在放大电路中,由于电容、电感等电抗性元件及半导体管极间电容的存在,当输入信号过低或过高时,电路放大倍数数值会 (变大、不变、变小),而且还会产生超前或者滞后的相移,说明放大倍数是信号频率的函数,这种函数关系称为 。 2. 放大电路电压放大倍数的幅值与信号频率的函数关系称为 特性,相位与信号频率的函数关系称为 特性。
3. 放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 和 电容的存在,而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 和 电容的存在。
4. 频率响应描述放大电路对不同频率信号的适应能力,耦合电容和旁路电容所在回路为高通电路,在低频段使放大倍数的数值 ,且产 相移。极间电容和分布电容所在回路为低通电路,在高频段是放大倍数的数值 ,且产生 相移。 5. 三极管电流放大系数是频率的函数,随着频率的升高而 ,共基极电路比共射极电路高频特性 。
二、单项选择题
1
.
多
级
放
大
电
路
的
级
数
越
多
,
则
【 】
A、放大倍数越大,而通频带越窄 B、放大倍数越大,而通频带越宽 C、放大倍数越小,而通频带越宽 D、放大倍数越小,而通频带越窄 【 】
A、变宽 B、变窄 C、不变 D、与各单级放大电路无关 3.由于放大电路对非正弦输入信号中不同频率分量有不同的放大能力和相移,因此会引起放
大
电
路
的
输
出
信
号
产
生
失
真
。
这
种
失
真
称
【 】
A、饱和失真 B、截止失真 C、频率失真 D、交越失真 【 】
A、f为共发射极截止频率 B、f为共基极截止频率 C、fT为特征频率 D、 fTf
5.电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是( B ),而低频信号作用时放大倍数数值下【 】
A、耦合电容和旁路电容的存在 C、半导体管的非线性特性 B、半导体管极间电容和分布电容的存在 D、放大电路的静态工作点不合适
6.当信号频率等于放大电路的fL或fH时,放大倍数的值约下降到中频时的 【 】
A、0.5倍 B、0.7 倍 C、0.8倍 D、0.9倍
7.当信号频率等于放大电路的fL或fH时,增益的值约下降到中频时的 【 】
降
的
原
因
其
2.多级放大电路与组成它的各个单级放大电路相比,其通频带
为
4.关于三极管高频参数,下列说法中不准确的为
是
A、3dB B、4dB C、5dB D、6 dB
8.测试放大电路输出电压幅值与相位的变化,可以得到它的频率响应,条件是 【 】
A、输入电压幅值不变,改变频率 B、输入电压频率不变,改变幅值 C、输入电压的幅值与频率同时变化 D、输入电压的幅值与频率都不变 9.对于单管共射放大电路,当【 】
A、+ 45o B、−90o C、 −135o D、 −180o
10.当f =fH时,Uo与Ui相位关系是 【 】 A、- 45o B、−135o C、 −180o D、−225o
f =fL时,Uo与
Ui相位关系是
三、判断题
【 】1.放大电路的频率响应描述了放大电路对不同频率信号的适应能力。
【 】2.在输入电压频率不变,改变幅值条件下测试放大电路输出电压幅值与相位的变化,便可得其频率响应特性。
【 】3.输入信号频率过高或者过低时,放大电路的放大倍数数值变小,但是输出信号不会产生相移。
【 】4.当信号频率较高时,三极管与场效应管的h参数模型还是适用的。 【 】5.放大电路的级数越多,频带越窄。
【 】6.放大电路在高频信号作用下放大倍数数值下降的原因是极间电容和分布电容的存在。
第五章 放大电路中的反馈
一、填空题
1. 正反馈是指 ;负反馈是指 。 2. 如果反馈量只含有直流量,或者仅在直流通路中存在的反馈成为 反馈;而反馈量只含有交流量,或者仅在交流通路中存在的反馈称为 反馈。
3. 对于放大电路,所谓的开环是指 ,而所谓闭环是指 。
4. 负反馈放大电路的四种基本组态是 、 、 和 。
5. 如希望减小放大电路从信号源索取的电流,则可采用 负反馈;如希望取得较强的反馈作用而信号源内阻很大,则宜采用 负反馈;如希望负载变化时输出电流稳定,则应引入 负反馈;如希望负载变化时输出电压稳定,则应引入 负反馈。 6. 电流并联负反馈能稳定电路的输出电流,同时使输入电阻 。
7. 负反馈对放大电路性能的改善体现在提高 、减小 、抑制 、扩展 、改变输入电阻和输出电阻。
8. 为了稳定放大电路的输出电压,应引入 负反馈;为了增大放大电路输入电阻,应引入 负反馈;为了减小放大电路输出电阻,应引入 负反馈。 9. 已知交流负反馈有四种组态,欲得到电流-电压转换电路,应在放大电路中引入 负反馈;欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号,应在电路中引入 负反馈。
& ,对于深度负反馈A& 。10. 负反馈放大电路的放大倍数A ff11. 某负反馈放大电路的开环放大倍数A100000,反馈系数f0.01,则闭环放大倍数
& 。 Af12. 工作在线性区的理想集成运放有两条重要结论是 和 。
二、单项选择题
1.在输入量不变的情况下,若引入反馈后,下面哪种情况,则说明引入的是负反馈 【 】 A、输入电阻增大 B、输出量增大 C、净输入量增大 D、净输入量减小
2.负反馈放大电路中,反馈信号 【 】 A、仅取自输出信号 B、取自输入信号或输出信号 C、仅取自输入信号 D、 取自输入信号和输出信号
3.放大电路引入负反馈是为了 【 】 A、 提高放大倍数 B、稳定输出电流
C、稳定输出电压 D、 改善放大电路的性能
4.构成反馈通路的元器件 【 】 A、只能是电阻元件
B、只能是三极管、集成运放等有源器件 C、只能是无源器件
D、可以是无源器件,也可以是有源器件
5. 负反馈能抑制 【 】 A、输入信号所包含的干扰和噪声 B、反馈环内的干扰和噪声 C、反馈环外的干扰和噪声
D、输出信号中的干扰和噪声 6.对于串联负反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻 【 】 A、尽可能小 B、尽可能大 C、与输入电阻接近 D、任意大小
7.对于并联负反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻 【 】。 A、尽可能小 B、尽可能大 C、与输入电阻接近 D、任意大小
8.电压串联负反馈放大电路的反馈系数称为 【 】 A、电流 反馈系数 B、互阻反馈系数 C、电压反馈系数 D、互导反馈系数
9. 电流串联负反馈放大电路的反馈系数称为 【 】 A、电流反馈系数 B、互阻反馈系数 C、互导反馈系数 D、电压反馈系数
10.对于串联负反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻 【 】
A、尽可能小 B、尽可能大 C、与输入电阻接近 D、任意大小
11.对于并联负反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻 【 】 A、尽可能小 B、尽可能大 C、与输入电阻接近 D、任意大小
12.若要降低某放大器的输入电阻和输出电阻,可加入下列负反馈 【 】 A. 电流串联 B. 电压串联 C. 电流并联 D. 电压并联
13.串联负反馈放大电路环内的输入电阻是无反馈时输入电阻的 【 】 A、1+AF倍 B、1/(1+AF)倍 C、1/F倍 D、1/AF倍 14.为了使放大电路的输入电阻增大,输出电阻减小,应当采用 【 】 A、电压串联负反馈 B、电压并联负反馈 C、电流串联负反馈 D、电流并联负反馈 15.为了稳定放大电路的输出电流,并增大输入电阻,应当引入 【 】 A、电流串联负反馈 B、电流并联负反馈 C、电压串联负反馈 D、电压并联负反馈 16.如图4为两级电路,接入RF后引入了级间 【 】
图图4 4
A、电流并联负反馈 B、电流串联负反馈 C、电压并联负反馈 D、电压串联负反馈
17.某仪表放大电路,要求Ri大,输出电流稳定,应选 【 】
A、电流串联负反馈 B、电压并联负反馈 C、电流并联负反馈 D、电压串联负反馈
18.某传感器产生的电压信号(几乎不能提供电流),经过放大后希望输出电压与信号成正比,此放大电路应选 【 】
A、电流串联负反馈 B、电压并联负反馈 C、电流并联负反馈 D、电压串联负反馈
19.为了展宽频带,应引入负反馈为 【 】 A. 直流 B. 交流 C. 串联 D. 并联
20.深度电流串联负反馈放大器相当于一个 【 】 A. 压控电压源 B. 压控电流源 C. 流控电压源 D. 流控电流源
21.深度负反馈的条件是指 【 】 A. 1+AF<<1 B. 1+AF>>1 C. 1+AF<<0 D. 1+AF>>0
三、判断题
【 】1.电压负反馈稳定输出电压,电流负反馈稳定输出电流。
【 】2.负反馈电路的反馈量实质上是对输出量的取样,其数值与输出量成正比,而与输
入量无关。
【 】3.若放大电路的放大倍数为负,则引入的反馈一定是负反馈。 【 】4.输出端交流短路后仍有反馈信号存在,可断定为电流负反馈。
【 】5.在深度负反馈放大电路中,闭环放大倍数Af=1/F,它与反馈系数有关,而与放大电路开环时的放大倍数无关,因此基本放大电路的参数无实际意义。
【 】6.若放大电路的负载固定,为使其电压放大倍数稳定,可以引入电压负反馈也可以引入电流负反馈。
【 】7.若放大电路引入负反馈,则负载电阻变化时,输出电压基本不变。 【 】8.在放大电路中,直流负反馈使电路的增益减小了。
【 】9.欲从信号源获得更大的电流,并稳定输出电流,应在放大电路中引入电流并联负反馈。
【 】10.欲减小电路从信号源索取的电流,增大带负载能力,应在放大电路中引入电压串联负反馈。
【 】11.当信号源为恒压源或者内阻较小的电压源时,放大电路应引入串联负反馈。 【 】12.当信号源为恒流源或者内阻较大的电压源时,放大电路应引入电压负反馈。 【 】13.要降低某放大器的输入电阻和输出电阻,应引入电压并联负反馈。
【 】14.电压负反馈可以稳定输出电压,流过负载的电流也就必然稳定,因此电压负反馈和电流负反馈都可以稳定输出电流,在这一点上电压负反馈和电流负反馈没有区别。 【 】15.放大电路引入负反馈越深,电路的性能越稳定。 【 】16.射极输出器是典型的电压串联负反馈放大电路。 【 】17.要稳定放大电路静态工作点,可以引入直流负反馈。 【 】18.负反馈可以提高放大电路放大倍数的稳定性。
四、计算分析题
1.已知一个电压串联负反馈放大电路的电压放大倍数Auf20,其基本放大电路的电压放大倍数Au的相对变化率为10%,Auf的相对变化率小于0.1%,试问F和Au各为多少? 2. 电路如下图所示。(1)试通过电阻引入合适的交流负反馈,使输入电压uI转换成稳定的输出电流iL;
(2)若uI0~5V时,iL0~10mA,则反馈电阻RF应取多少?
图P6.15 解图P6.15
3.某反馈放大电路的框图如图题7.3.1所示,已知其开环电压增益AV2000,反馈系数
FV0.0495。如输出电压vo为2V,求输入电压vi、反馈电压vf及净输入电压vid的值。
图题7.3.1
很大。4.设图题 7.2.3所示电路中的开环增益A(1)指出所引反馈的类型;(2)写出输出
电流IO的表达式;(3)说明该电路的功能。
图题 7.2.3
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