电子技术基础试题及答案

电子技术基础试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.二极管正向导通的条件是其正向电压值（）。A.大于0VB.大于死区电压C.小于死区电压D.等于0V答案：B。二极管存在死区电压，只有当正向电压大于死区电压时，二极管才会正向导通。2.三极管工作在放大区时，其发射结和集电结的偏置情况是（）。A.发射结正偏，集电结正偏B.发射结正偏，集电结反偏C.发射结反偏，集电结正偏D.发射结反偏，集电结反偏答案：B。三极管工作在放大区的条件是发射结正偏，集电结反偏。3.放大电路中，引入电压负反馈可以（）。A.稳定输出电压B.稳定输出电流C.增大输入电阻D.减小输出电阻答案：A。电压负反馈的作用是稳定输出电压。4.集成运放工作在线性区时，具有（）的特点。A.虚短和虚断B.只有虚短C.只有虚断D.虚地答案：A。集成运放工作在线性区时，满足虚短（$u_+=u_-$）和虚断（$i_+=i_=0$）的特点。5.逻辑函数$Y=A+AB$的最简与或表达式为（）。A.AB.BC.A+BD.AB答案：A。根据逻辑代数的吸收律$A+AB=A(1+B)=A$。6.下列触发器中，没有约束条件的是（）。A.基本RS触发器B.同步RS触发器C.JK触发器D.以上都有约束条件答案：C。基本RS触发器和同步RS触发器都有$R$和$S$不能同时为1的约束条件，而JK触发器没有约束条件。7.二进制数1011转换为十进制数是（）。A.9B.10C.11D.12答案：C。二进制转十进制的方法是按权展开相加，$1011_{(2)}=1\times2^3+0\times2^2+1\times2^1+1\times2^0=8+0+2+1=11$。8.要构成一个六进制计数器，至少需要（）个触发器。A.2B.3C.4D.5答案：B。$n$个触发器能表示的状态数为$2^n$，要构成六进制计数器，$2^n\geq6$，$n$最小取3。9.共模抑制比$K_{CMR}$是（）之比。A.差模输入信号与共模输入信号B.输出量中差模成分与共模成分C.差模电压放大倍数与共模电压放大倍数D.输入量中差模成分与共模成分答案：C。共模抑制比$K_{CMR}=\vert\frac{A_{d}}{A_{c}}\vert$，其中$A_{d}$是差模电压放大倍数，$A_{c}$是共模电压放大倍数。10.场效应管是一种（）控制器件。A.电压B.电流C.既是电压又是电流D.功率答案：A。场效应管是电压控制器件，通过栅源电压来控制漏极电流。二、填空题（每题2分，共20分）1.半导体材料的导电性能介于______和______之间。答案：导体；绝缘体。半导体的导电能力比导体弱，比绝缘体强。2.三极管的三个工作区域分别是______、______和______。答案：放大区；饱和区；截止区。这是三极管常见的三种工作状态。3.放大电路的静态工作点是指输入信号为______时，三极管的______、______和______的值。答案：零；基极电流$I_B$；集电极电流$I_C$；集射极电压$U_{CE}$。静态工作点是放大电路在无输入信号时的工作状态。4.逻辑代数的三种基本运算为______、______和______。答案：与；或；非。这是逻辑代数最基本的运算。5.一个8位二进制数能表示的最大十进制数是______。答案：255。8位二进制数最大为11111111，转换为十进制为$2^81=255$。6.触发器按逻辑功能可分为______、______、______、______和______等。答案：RS触发器；JK触发器；D触发器；T触发器；T'触发器。这是触发器常见的逻辑功能分类。7.电容滤波适用于______负载，电感滤波适用于______负载。答案：小电流；大电流。电容滤波在小电流负载时效果较好，电感滤波能适应大电流负载。8.集成运放的两个输入端分别是______输入端和______输入端。答案：同相；反相。集成运放有同相和反相两个输入端。9.多谐振荡器是一种自激振荡电路，它没有______状态，只有两个______状态。答案：稳定；暂稳。多谐振荡器不断在两个暂稳状态之间转换，没有稳定状态。10.A/D转换器的作用是将______信号转换为______信号，D/A转换器的作用是将______信号转换为______信号。答案：模拟；数字；数字；模拟。A/D是模数转换，D/A是数模转换。三、判断题（每题1分，共10分）1.二极管加反向电压时一定截止。（）答案：错误。当反向电压超过反向击穿电压时，二极管会反向击穿导通。2.三极管只要工作在放大状态，就一定有$I_C=\betaI_B$。（）答案：正确。在三极管的放大区，集电极电流$I_C$与基极电流$I_B$满足$I_C=\betaI_B$的关系。3.负反馈会使放大电路的放大倍数下降，因此在放大电路中应避免引入负反馈。（）答案：错误。虽然负反馈会使放大倍数下降，但它可以改善放大电路的性能，如提高稳定性、减小非线性失真等，在放大电路中经常引入负反馈。4.集成运放工作在非线性区时，虚短和虚断的结论仍然成立。（）答案：错误。集成运放工作在非线性区时，虚短不成立，只有虚断成立。5.逻辑函数的化简就是将逻辑函数化为最简与或表达式。（）答案：正确。逻辑函数化简的主要目的之一就是得到最简与或表达式。6.触发器是一种具有记忆功能的逻辑单元电路。（）答案：正确。触发器可以存储一位二进制信息，具有记忆功能。7.二进制数可以直接转换为十六进制数，每4位二进制数对应1位十六进制数。（）答案：正确。这是二进制与十六进制转换的常用方法。8.计数器只能对时钟脉冲进行计数，不能实现分频功能。（）答案：错误。计数器可以实现分频功能，例如$N$进制计数器可以将输入时钟信号进行$N$分频。9.场效应管的输入电阻比三极管的输入电阻小。（）答案：错误。场效应管是电压控制器件，输入电阻很大，而三极管是电流控制器件，输入电阻相对较小。10.稳压二极管工作在反向击穿状态时，其两端电压基本不变，可起到稳压作用。（）答案：正确。稳压二极管就是利用其反向击穿特性来实现稳压的。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述三极管三种基本放大电路的特点。答案：共发射极放大电路：电压放大倍数较大，电流放大倍数也较大，输入电阻适中，输出电阻较大，有倒相作用，适用于一般的电压放大。共集电极放大电路：电压放大倍数小于且近似等于1，有电流放大作用，输入电阻大，输出电阻小，具有电压跟随特性，常用于输入级、输出级或缓冲级。共基极放大电路：电压放大倍数较大，电流放大倍数小于且近似等于1，输入电阻小，输出电阻大，高频特性好，适用于高频放大电路。2.什么是反馈？如何判断放大电路中是否存在反馈？答案：反馈是指将放大电路输出信号的一部分或全部通过一定的方式送回到输入回路，与输入信号进行比较的过程。判断放大电路中是否存在反馈的方法是：看放大电路的输出回路和输入回路之间是否存在起联系作用的元件或网络。如果存在，则有反馈；如果输出回路和输入回路之间没有联系，则不存在反馈。3.简述D触发器的逻辑功能。答案：D触发器的逻辑功能是：在时钟脉冲的有效边沿（上升沿或下降沿，具体取决于触发器类型）到来时，触发器的输出状态$Q$将跟随输入信号$D$的状态变化。即$Q^{n+1}=D$，其中$Q^{n+1}$是时钟脉冲触发后触发器的次态，$D$是输入信号。4.简述A/D转换的一般步骤。答案：A/D转换一般包括以下四个步骤：采样：将连续的模拟信号在时间上离散化，按一定的时间间隔抽取模拟信号的瞬时值。保持：在采样脉冲结束后，将采样得到的模拟信号值保持一段时间，以便后续的量化和编码。量化：将采样保持后的模拟信号幅值用二进制代码来表示，即将模拟信号幅值离散化。编码：将量化后的结果用二进制代码表示出来，得到最终的数字信号。五、分析计算题（每题10分，共30分）1.如图所示的单管共射放大电路，已知$V_{CC}=12V$，$R_B=300k\Omega$，$R_C=3k\Omega$，三极管的$\beta=50$，$U_{BE}=0.7V$。求静态工作点$I_B$、$I_C$和$U_{CE}$的值。画出微变等效电路。求电压放大倍数$A_u$、输入电阻$R_i$和输出电阻$R_o$。答案：求静态工作点：基极电流$I_B=\frac{V_{CC}-U_{BE}}{R_B}=\frac{120.7}{300\times10^3}\approx37.7\muA$。集电极电流$I_C=\betaI_B=50\times37.7\muA=1.885mA$。集射极电压$U_{CE}=V_{CC}-I_CR_C=121.885\times3\approx6.35V$。微变等效电路：三极管用其微变等效模型代替，输入回路中，$R_B$与三极管的输入电阻$r_{be}$并联，输出回路中，$R_C$与三极管的集电极等效电流源$\betai_b$串联。求动态参数：首先求$r_{be}=r_{bb'}+(1+\beta)\frac{26mV}{I_E}$，$I_E\approxI_C=1.885mA$，$r_{bb'}$一般取300$\Omega$，则$r_{be}=300+(1+50)\frac{26}{1.885}\approx1.0k\Omega$。电压放大倍数$A_u=-\frac{\betaR_C}{r_{be}}=-\frac{50\times3}{1.0}=-150$。输入电阻$R_i=R_B\parallelr_{be}\approxr_{be}=1.0k\Omega$。输出电阻$R_o=R_C=3k\Omega$。2.已知逻辑函数$Y=\overline{AB+C}+A\overline{B}$，用卡诺图化简该逻辑函数。答案：首先将逻辑函数化为最小项表达式：$Y=\overline{AB+C}+A\overline{B}=\overline{AB}\cdot\overline{C}+A\overline{B}=(\overline{A}+\overline{B})\overline{C}+A\overline{B}=\overline{A}\overline{C}+\overline{B}\overline{C}+A\overline{B}$。列出三变量$A$、$B$、$C$的卡诺图，$Y$的最小项为$m_0$、$m_1$、$m_2$、$m_4$、$m_5$。然后进行卡诺图化简：合并最小项，可得到$Y=\overline{B}+\overline{C}$。3.设计一个同步三进制计数器，要求用JK触发器实现。答案：第一步：确定状态数和触发器个数。三进制计数器有3个状态，需要2个JK触发器（$2^2=4\gt3$）。第二步：列出状态转换表。设两个JK触发器的输出为$Q_1$、$Q_0$，状态转换表如下：|现态$Q_1^nQ_0^n$|次态$Q_1^{n+1}Q_0^{n+1}$||----|----||00|01||01|10||10|00|第三步：根据JK触发器的特性方程$Q^{n+1}=J\overline{Q^n}+\overline{K}Q^n$，求出$J_1$、$K_1$、$J_0$、$K_0$的表达式。对于$Q_0$：当$Q_1^nQ_0^n=00$时，$Q_0^{n+1}=1$，代入特性方程得$J_0=1$，$K_0$任意（取1）。当$Q_1^nQ_0^n=01$时，$Q_0^{n+1}=0$，代入特性方程得$J_0=0$，$K_0=1$。当$Q_1^nQ_0^n=10$时，$Q_0^{n+1}=0$，代入特性方程得$J_0=0$，$K_0$任意（取1）。所以$J_0=\overline{Q_1^n}\overline{Q_0^n}$，$K_0=1$。对于$Q_1$：当$Q_1^nQ_0^n=00$时，$Q_1^{n+1}=0$，代入特性方程