【2025年】模电试题及答案

【2025年】模电试题及答案一、单项选择题（每小题2分，共20分）1.某硅二极管正偏时测得两端电压为0.65V，此时若增大正向电流，二极管压降将（）。A.显著增大B.基本不变C.显著减小D.先增大后减小2.某NPN型三极管放大电路中，测得三个电极电位分别为Vb=2.1V，Vc=4.5V，Ve=1.4V，则该管工作在（）。A.截止区B.饱和区C.放大区D.击穿区3.共源极场效应管放大电路与共射极三极管放大电路相比，其主要优点是（）。A.电压增益高B.输入电阻大C.输出电阻小D.频率响应好4.阻容耦合放大电路中，影响低频段电压增益的主要因素是（）。A.三极管结电容B.分布电容C.耦合电容和旁路电容D.负载电容5.某放大电路引入电压并联负反馈后，其输入电阻和输出电阻的变化为（）。A.输入电阻增大，输出电阻增大B.输入电阻减小，输出电阻减小C.输入电阻增大，输出电阻减小D.输入电阻减小，输出电阻增大6.集成运放构成的反相比例运算电路中，若输入电阻为R1，反馈电阻为Rf，则闭环电压增益Avf=（）。A.Rf/R1B.-Rf/R1C.1+Rf/R1D.-（1+Rf/R1）7.差分放大电路中，若两个输入信号分别为vi1=5mV，vi2=3mV，则差模输入信号vid=（），共模输入信号vic=（）。A.2mV，4mVB.4mV，2mVC.2mV，8mVD.8mV，2mV8.开关型稳压电源与线性稳压电源相比，主要优势是（）。A.电路简单B.输出纹波小C.效率高D.稳压精度高9.某RC桥式正弦波振荡电路中，若RC串并联选频网络的谐振频率为f0，则放大电路的电压增益需满足（）。A.|Av|≥1B.|Av|≥2C.|Av|≥3D.|Av|≥410.测量某放大电路的幅频特性时，当输入信号频率为fH（上限截止频率）时，电压增益的幅值为中频增益的（）。A.0.5倍B.0.707倍C.1.414倍D.2倍二、填空题（每空1分，共20分）1.半导体二极管的正向伏安特性曲线可近似为______模型时，导通压降视为0；采用______模型时，导通压降取固定值（如硅管0.7V）。2.三极管实现电流放大的内部条件是：发射区掺杂浓度______，基区宽度______且掺杂浓度低，集电区面积大。3.共集电极放大电路的电压增益近似为1，输出电压与输入电压相位______，主要特点是输入电阻______、输出电阻______。4.放大电路的频率响应中，下限截止频率fL由______电容决定，上限截止频率fH由______电容决定。5.负反馈放大电路产生自激振荡的条件是______（幅值条件）和______（相位条件）。6.集成运放的两个重要输入特性是______（虚短）和______（虚断）。7.整流电路的作用是将______电转换为______电，滤波电路的作用是减小输出电压的______。8.差分放大电路抑制共模信号的能力用______表示，其值越大，抑制共模干扰的能力______。9.场效应管按结构分为______和______两大类，其中______型场效应管没有原始导电沟道。10.正弦波振荡电路由______网络、______网络、______网络和稳幅环节四部分组成。三、分析计算题（共40分）1.（12分）图1所示为分压式偏置共射极放大电路，已知VCC=12V，RB1=33kΩ，RB2=10kΩ，RE=2kΩ，RC=3kΩ，RL=3kΩ，三极管β=80，rbb'=200Ω，UBE=0.7V，电容C1、C2、CE足够大。（1）计算静态工作点Q（IBQ、ICQ、VCEQ）；（2）画出小信号等效电路；（3）计算电压增益Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。2.（10分）图2所示为集成运放组成的运算电路，已知R1=10kΩ，R2=20kΩ，R3=20kΩ，R4=10kΩ，Rf=40kΩ，ui1=0.5V，ui2=0.3V，求输出电压uo。3.（10分）图3所示为单端输入-双端输出差分放大电路，已知VCC=VEE=12V，RC=10kΩ，RE=10kΩ，三极管β=100，rbe=2kΩ，ui=10mV（单端输入）。（1）求差模电压增益Ad；（2）求共模电压增益Ac；（3）求共模抑制比KCMR（dB）。4.（8分）图4所示为串联型线性稳压电路，已知稳压管VZ的稳定电压UZ=6V，R1=2kΩ，R2=1kΩ，R3=1kΩ，调整管V的发射结压降UBE=0.7V。（1）计算输出电压Uo的调节范围；（2）若负载电流IL=50mA，稳压管电流IZ=10mA，求限流电阻R的取值（设输入电压UI=15V）。四、设计题（20分）设计一个由集成运放构成的反相输入积分运算电路，要求满足以下指标：（1）输入电阻Ri≥10kΩ；（2）积分时间常数τ=1ms；（3）当输入电压ui=0.5V时，输出电压从0V线性下降到-5V的时间t=10ms。要求：（1）画出电路原理图（标注各元件符号）；（2）计算确定反馈电容Cf和输入电阻R1的取值；（3）说明运放电源电压的选择依据。答案一、单项选择题1.B2.C3.B4.C5.B6.B7.A8.C9.C10.B二、填空题1.理想；恒压降2.高；薄3.相同；大；小4.耦合/旁路；结/分布5.|AF|=1；φA+φF=±(2n+1)π（n=0,1,2…）6.输入电压近似为0；输入电流近似为07.交流；脉动直流；脉动（纹波）8.共模抑制比（KCMR）；越强9.结型（JFET）；绝缘栅型（MOSFET）；增强10.放大；选频；正反馈三、分析计算题1.（1）静态分析：UB=VCC×RB2/(RB1+RB2)=12×10/(33+10)≈2.79VUE=UB-UBE=2.79-0.7=2.09VIEQ≈ICQ=UE/RE=2.09/2≈1.045mAIBQ=ICQ/β=1.045/80≈0.013mAVCEQ=VCC-ICQ(RC+RE)=12-1.045×(3+2)=12-5.225≈6.775V（2）小信号等效电路：略（包含三极管rbe、RB1∥RB2、RC∥RL，输入接C1，输出接C2）（3）动态分析：rbe=rbb'+(1+β)×26mV/IEQ=200+(81×26)/1.045≈200+2012≈2212Ω≈2.21kΩAv=-β×(RC∥RL)/rbe=-80×(3∥3)/2.21≈-80×1.5/2.21≈-54.3Ri=RB1∥RB2∥rbe≈33∥10∥2.21≈(33×10)/(33+10)∥2.21≈7.67∥2.21≈1.7kΩRo=RC=3kΩ2.运放A1构成反相求和电路，A2构成同相比例电路：A1输出uO1=-[(Rf/R1)ui1+(Rf/R2)ui2]=-[(40/10)×0.5+(40/20)×0.3]=-[2+0.6]=-2.6VA2同相输入端电压u+=uO1×R4/(R3+R4)=(-2.6)×10/(20+10)≈-0.867VA2输出uO=(1+Rf/R2)u+=(1+40/20)×(-0.867)=3×(-0.867)=-2.6V（注：需核对电路结构，若为双运放级联，实际应为A1输出后接A2的反相端，正确计算应为：A2反相输入时，uO=-(Rf/R3)uO1=-(40/20)×(-2.6)=5.2V，此处以具体电路为准，假设为级联反相）3.（1）差模增益Ad=-β×(RC∥RL/2)/rbe（双端输出RL→∞时Ad=-βRC/(2rbe)）单端输入时vid=ui，vic=ui/2，双端输出时Ad=βRC/(2rbe)=100×10/(2×2)=250（2）共模增益Ac=-βRC/(2rbe+(1+β)2RE)≈-RC/(2RE)（因(1+β)2RE>>2rbe）=-10/(2×10)=-0.5（3）KCMR=|Ad/Ac|=250/0.5=500，转换为dB：20lg500≈54dB4.（1）输出电压调节范围：当R2滑动端在最上端时，Uo=(UZ+UBE)×(R1+R2+R3)/R3=(6+0.7)×(2+1+1)/1=6.7×4=26.8V（错误，正确公式应为Uo=(UZ+UBE)×(R1+R2'+R3)/R3'，其中R3'为下部分电阻。正确计算：Uo=(UZ/((R2下)/(R1+R2+R3)))，即Uo_max=(UZ+UBE)×(R1+R2+R3)/R3=(6+0.7)×(2+1+1)/1=26.8V（实际应为UZ=6V，UBE=0.7V，基准电压为UZ，所以Uo=(1+R1/(R2+R3))×UZ，当R2滑动到最下端时，R2+R3=1+1=2kΩ，Uo=(1+2/2)×6=12V；滑动到最上端时，R2=0，R3=1kΩ，Uo=(1+2/1)×6=18V。正确范围应为12V~18V）（2）限流电阻R=(UI-UZ)/I总，I总=IZ+I调整管基极电流（可忽略），故R=(15-6)/(10mA)=9/0.01=900Ω四、设计题（1）电路原理图：反相输入端接R1，反馈支路接Cf，同相端接地，运放电源±Vcc。（2）积分电路输出uo=-1/(R1Cf)∫uidt要求输入电阻Ri=R1≥10kΩ，取R1=10kΩ积分时间常数