(2025年)大学模电考试题及详细答案

(2025年)大学模电考试题及详细答案一、选择题（每题3分，共30分）1.在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于（）A.温度B.杂质浓度C.光照D.掺杂工艺答案：B。在杂质半导体中，掺入的杂质决定了多数载流子的类型和浓度，杂质浓度越高，多数载流子浓度越高，而温度等因素对少数载流子浓度影响较大。2.二极管正向偏置时，其正向电流是由（）A.多数载流子扩散形成B.少数载流子扩散形成C.多数载流子漂移形成D.少数载流子漂移形成答案：A。当二极管正向偏置时，外加电场削弱了内电场，多数载流子的扩散运动加强，形成正向电流。3.某三极管三个电极的电位分别为V1=2V，V2=1.7V，V3=-2V，则该三极管是（）A.NPN型硅管B.PNP型硅管C.NPN型锗管D.PNP型锗管答案：D。首先，三极管的发射结电压Ube一般硅管约为0.7V，锗管约为0.3V，这里V1V2=21.7=0.3V，所以是锗管。又因为V3电位最低，V1电位最高，且发射结正偏，集电结反偏符合PNP型三极管的特点。4.放大电路中引入电压串联负反馈后，将使（）A.输入电阻增大，输出电阻增大B.输入电阻增大，输出电阻减小C.输入电阻减小，输出电阻增大D.输入电阻减小，输出电阻减小答案：B。电压串联负反馈对输入电阻和输出电阻有特定的影响，串联反馈使输入电阻增大，电压反馈使输出电阻减小。5.差动放大电路的主要特点是（）A.有效放大差模信号，有力抑制共模信号B.既放大差模信号，又放大共模信号C.有效放大共模信号，有力抑制差模信号D.既抑制差模信号，又抑制共模信号答案：A。差动放大电路的核心作用就是放大差模信号，同时抑制共模信号，以此来提高电路的抗干扰能力。6.在OCL功率放大电路中，若最大输出功率为1W，则电路中功放管的集电极最大耗散功率约为（）A.0.2WB.0.5WC.1WD.2W答案：A。在OCL功率放大电路中，功放管的集电极最大耗散功率约为最大输出功率的0.2倍。7.为了使高内阻信号源与低阻负载能很好地配合，可以在信号源与负载之间接入（）A.共射电路B.共基电路C.共集电路D.共射共基串联电路答案：C。共集电路的输入电阻高，输出电阻低，能够实现高内阻信号源与低阻负载的良好配合。8.正弦波振荡电路的振荡条件是（）A.AF=1，φA+φF=2nπ（n=0，1，2，…）B.AF>1，φA+φF=2nπ（n=0，1，2，…）C.AF<1，φA+φF=2nπ（n=0，1，2，…）D.AF=1，φA+φF=(2n+1)π（n=0，1，2，…）答案：A。正弦波振荡电路要产生稳定的振荡，需要满足幅值条件AF=1和相位条件φA+φF=2nπ（n=0，1，2，…）。9.集成运放电路采用直接耦合方式是因为（）A.可获得较高增益B.可使温漂小C.在集成工艺中难于制造大电容D.可以增大输入电阻答案：C。在集成电路制造工艺中，制造大电容比较困难，所以集成运放电路采用直接耦合方式。10.若要实现Au=-100的放大电路，应选用（）A.反相比例运算电路B.同相比例运算电路C.积分运算电路D.微分运算电路答案：A。反相比例运算电路的电压放大倍数为Au=-Rf/R1，通过合理选择电阻值可以实现负的放大倍数，能满足Au=-100的要求。二、填空题（每题3分，共15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，但比绝缘体强。2.三极管工作在放大区时，发射结______偏置，集电结______偏置。答案：正向；反向。三极管放大的外部条件就是发射结正向偏置，集电结反向偏置。3.放大电路有两种工作状态，无输入信号时的状态称为______态，有输入信号时的状态称为______态。答案：静；动。静态是指放大电路无输入信号时的工作状态，动态是指有输入信号时的工作状态。4.负反馈放大电路产生自激振荡的条件是______和______。答案：AF=1；φA+φF=(2n+1)π（n=0，1，2，…）。这是负反馈放大电路产生自激振荡的幅值条件和相位条件。5.理想集成运放的两个重要结论是______和______。答案：虚短；虚断。虚短指的是集成运放的同相输入端和反相输入端电位近似相等，虚断指的是流入集成运放输入端的电流近似为零。三、判断题（每题2分，共10分）1.二极管的反向饱和电流随温度升高而减小。（）答案：错误。二极管的反向饱和电流随温度升高而增大，因为温度升高会使少数载流子的浓度增加。2.三极管的电流放大倍数β随温度升高而减小。（）答案：错误。三极管的电流放大倍数β随温度升高而增大，温度升高会使三极管内部载流子的运动加剧。3.放大电路引入负反馈后，其通频带会变窄。（）答案：错误。放大电路引入负反馈后，通频带会变宽，这是负反馈对放大电路性能改善的一个重要方面。4.差动放大电路的共模抑制比越大，说明其抑制共模信号的能力越强。（）答案：正确。共模抑制比是衡量差动放大电路抑制共模信号能力的指标，共模抑制比越大，抑制共模信号的能力越强。5.正弦波振荡电路的起振条件是AF>1。（）答案：正确。正弦波振荡电路起振时需要满足AF>1，这样才能使信号不断增强，最终达到稳定振荡时的AF=1。四、简答题（每题5分，共15分）1.简述二极管的单向导电性。答：二极管由P型半导体和N型半导体组成，中间形成一个PN结。当二极管正向偏置时，即P区接高电位，N区接低电位，外加电场削弱了内电场，多数载流子的扩散运动加强，形成较大的正向电流，此时二极管导通；当二极管反向偏置时，即P区接低电位，N区接高电位，外加电场加强了内电场，多数载流子的扩散运动受到抑制，只有少数载流子的漂移运动形成很小的反向电流，可近似认为二极管截止。所以二极管具有单向导电性，即正向导通，反向截止。2.简述放大电路中引入负反馈的作用。答：放大电路中引入负反馈具有多方面的作用。一是提高放大倍数的稳定性，负反馈可以减小由于温度、电源电压等因素变化引起的放大倍数的波动；二是改变输入和输出电阻，串联负反馈使输入电阻增大，并联负反馈使输入电阻减小，电压负反馈使输出电阻减小，电流负反馈使输出电阻增大；三是展宽通频带，使放大电路在更宽的频率范围内具有较为稳定的放大倍数；四是减小非线性失真，改善输出信号的波形。3.简述差动放大电路抑制零点漂移的原理。答：差动放大电路由两个完全对称的单管放大电路组成。零点漂移主要是由于温度变化等因素引起的。当温度变化时，两个单管放大电路的输出都会产生漂移，但由于电路对称，两个单管放大电路输出的漂移量大小相等、方向相同，即产生的是共模信号。而差动放大电路对共模信号有很强的抑制能力，通过双端输出的方式，将两个单管放大电路的输出相减，共模信号就被抵消掉了，从而有效地抑制了零点漂移。五、计算题（每题10分，共30分）1.如图所示电路，已知VCC=12V，Rb=300kΩ，Rc=3kΩ，三极管的β=50，UBE=0.7V。试求：（1）静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ；（2）画出微变等效电路；（3）计算电压放大倍数Au、输入电阻Ri和输出电阻Ro。[此处应配有相应电路图，但因文本形式无法展示，假设为一个基本的共射放大电路]解：（1）求静态工作点：根据基极回路方程VCC=IBQRb+UBE，可得：IBQ=(VCCUBE)/Rb=(120.7)/300×10³≈0.038mAICQ=βIBQ=50×0.038=1.9mA根据集射极回路方程VCC=ICQRc+UCEQ，可得：UCEQ=VCCICQRc=121.9×3=6.3V（2）微变等效电路：将三极管用其微变等效模型代替，即基极和发射极之间用一个动态电阻rbe表示，集电极和发射极之间用一个受控电流源βib表示。输入回路中，Rb与rbe并联，输出回路中，Rc与受控电流源βib串联。（3）计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻：首先求rbe，rbe=200+(1+β)×26/IEQ，IEQ≈ICQ=1.9mA，rbe=200+(1+50)×26/1.9≈900Ω=0.9kΩ电压放大倍数Au=βRc/rbe=50×3/0.9≈167输入电阻Ri=Rb//rbe≈rbe=0.9kΩ输出电阻Ro=Rc=3kΩ2.如图所示的反相比例运算电路，已知R1=10kΩ，Rf=100kΩ，输入电压ui=0.5V。试求：（1）输出电压uo的值；（2）若输入电压ui变为0.5V，输出电压uo又为多少？[此处应配有反相比例运算电路图，假设为标准反相比例运算电路]解：（1）对于反相比例运算电路，其电压放大倍数Au=Rf/R1。已知R1=10kΩ，Rf=100kΩ，则Au=100/10=10输出电压uo=Auui=10×0.5=5V（2）当输入电压ui变为0.5V时，uo=Auui=10×(0.5)=5V3.如图所示的RC桥式正弦波振荡电路，已知R=10kΩ，C=0.01μF。试求：（1）振荡频率f0；（2）为了使电路能够起振，Rf与R1应满足什么关系？[此处应配有RC桥式正弦波振荡电路的电路图，假设为标准电路]解：（1）RC桥式正弦波