2025年贵州大学学年电路与模拟电子技术考试及答案

2025年贵州大学学年电路与模拟电子技术考试及答案一、单项选择题（每题3分，共30分）1.图1所示电路中，已知I₁=2A，I₂=-1A，R₁=3Ω，R₂=6Ω，US=12V，则受控源的控制系数g为（）。A.0.5SB.1SC.2SD.3S2.某一阶RC电路的全响应为uC(t)=10-6e⁻²⁰⁰ᵗV（t≥0），则其零输入响应为（）。A.4e⁻²⁰⁰ᵗVB.-6e⁻²⁰⁰ᵗVC.10-6e⁻²⁰⁰ᵗVD.10V3.正弦稳态电路中，某元件的电压相量为U=100∠30°V，电流相量为I=5∠-60°A，则该元件为（）。A.电阻B.电感C.电容D.无法确定4.图2所示电路中，二极管为理想二极管，输入电压ui=10sinωtV，则输出电压uo的最大值为（）。A.10VB.5VC.0VD.-10V5.某共射放大电路中，测得三极管的三个电极电位分别为UE=2V，UB=2.7V，UC=5V，则该三极管的工作状态为（）。A.截止B.饱和C.放大D.击穿6.集成运放构成的反相比例运算电路中，若输入电阻为R₁=10kΩ，反馈电阻Rf=100kΩ，则闭环电压放大倍数Auf为（）。A.-10B.10C.-11D.117.图3所示电路中，开关S在t=0时闭合，闭合前电容未充电，则t>0时电容电压uC(t)的表达式为（）。A.10(1-e⁻⁰·⁵ᵗ)VB.10e⁻²ᵗVC.5(1-e⁻²ᵗ)VD.5e⁻⁰·⁵ᵗV8.某放大电路的频率特性曲线中，下限截止频率fL=100Hz，上限截止频率fH=100kHz，当输入信号频率f=10kHz时，电压放大倍数的相位为（）。A.-90°B.-180°C.-270°D.-45°9.图4所示电路中，若运放为理想器件，R1=R2=10kΩ，R3=20kΩ，则输出电压uo与输入电压u1、u2的关系为（）。A.uo=2u2-u1B.uo=u2-2u1C.uo=u1-2u2D.uo=2u1-u210.某LC并联谐振电路的谐振频率f0=1MHz，电感L=10μH，则电容C约为（）。A.25.3pFB.50.7pFC.101.4pFD.202.8pF二、填空题（每空2分，共20分）1.基尔霍夫电流定律（KCL）的本质是______守恒。2.正弦量的三要素为______、______和初相位。3.半导体二极管的正向伏安特性可近似为______模型时，导通压降可忽略。4.三极管放大电路中，静态工作点设置过低会导致______失真。5.一阶RC电路的时间常数τ=______，其物理意义是______。6.集成运放的两个重要特性是______和______。7.功率放大电路的主要技术指标包括______、______和效率。三、计算题（共50分）1.（12分）图5所示电路中，已知US1=10V，US2=5V，R1=2Ω，R2=3Ω，R3=6Ω，R4=4Ω。试用节点电压法求各支路电流I1、I2、I3。2.（12分）图6所示电路原已稳定，t=0时开关S由a掷向b。求t≥0时的电感电流iL(t)，并画出其波形图。3.（12分）图7所示正弦稳态电路中，已知u(t)=100√2sin(1000t)V，R=50Ω，L=0.1H，C=10μF。求：（1）电路的复阻抗Z；（2）电流i(t)的表达式；（3）电路的有功功率P、无功功率Q和视在功率S。4.（14分）图8所示共射放大电路中，三极管β=80，rbe=1.5kΩ，Rb1=60kΩ，Rb2=20kΩ，Re=2kΩ，Rc=3kΩ，RL=6kΩ，VCC=12V。求：（1）静态工作点ICQ、UCEQ；（2）电压放大倍数Au；（3）输入电阻Ri和输出电阻Ro。四、分析题（共20分）1.（10分）图9所示电路中，运放为理想器件。（1）判断电路引入的反馈类型；（2）推导闭环电压放大倍数Auf的表达式；（3）说明该反馈对输入电阻和输出电阻的影响。2.（10分）图10所示电路中，二极管D1、D2为理想二极管，输入电压ui=15sinωtV。（1）分析t=0、ωt=π/2、ωt=π时二极管的导通状态；（2）画出输出电压uo的波形图；（3）计算uo的平均值。答案一、单项选择题1.A2.B3.C4.B5.C6.A7.A8.B9.A10.A二、填空题1.电荷2.振幅（最大值）、角频率（频率）3.理想4.截止5.RC、响应衰减到初始值的36.8%所需的时间6.虚短（u+≈u-）、虚断（i+≈i-≈0）7.最大输出功率、非线性失真系数三、计算题1.解：选节点4为参考点，节点1、2、3的电压分别为u1、u2、u3。节点1：(1/R1+1/R2)u1-(1/R2)u2=US1/R1节点2：-(1/R2)u1+(1/R2+1/R3+1/R4)u2-(1/R3)u3=0节点3：-(1/R3)u2+(1/R3)u3=US2/R3代入数据：(1/2+1/3)u1-(1/3)u2=10/2→(5/6)u1-(1/3)u2=5-(1/3)u1+(1/3+1/6+1/4)u2-(1/6)u3=0→-(1/3)u1+(3/4)u2-(1/6)u3=0-(1/6)u2+(1/6)u3=5/6→-u2+u3=5解得：u1=6V，u2=5V，u3=10V各支路电流：I1=(US1-u1)/R1=(10-6)/2=2AI2=(u1-u2)/R2=(6-5)/3=1/3AI3=(u2-u3)/R3=(5-10)/6=-5/6A2.解：t<0时，S在a，电路稳定，iL(0⁻)=US1/(R1+R2)=12/(2+4)=2At=0时，S掷向b，换路后，iL(0⁺)=iL(0⁻)=2At→∞时，电感短路，iL(∞)=US2/(R3+R4)=6/(1+2)=2A时间常数τ=L/(R3+R4)=0.3/(1+2)=0.1s由三要素法：iL(t)=iL(∞)+[iL(0⁺)-iL(∞)]e⁻ᵗ/τ=2+(2-2)e⁻¹⁰ᵗ=2A（t≥0）波形为一条水平直线，值恒为2A。3.解：（1）ω=1000rad/s，XL=ωL=1000×0.1=100Ω，XC=1/(ωC)=1/(1000×10×10⁻⁶)=100ΩZ=R+j(XL-XC)=50+j(100-100)=50Ω（纯电阻）（2）I=U/Z=100∠0°/50=2∠0°A，故i(t)=2√2sin(1000t)A（3）P=UIcosφ=100×2×1=200W，Q=UIsinφ=0，S=UI=200VA4.解：（1）静态分析：UBQ=(Rb2/(Rb1+Rb2))VCC=(20/(60+20))×12=3VUEQ=UBQ-UBE=3-0.7=2.3VICQ≈IEQ=UEQ/Re=2.3/2=1.15mAUCEQ=VCC-ICQ(Rc+Re)=12-1.15×(3+2)=12-5.75=6.25V（2）动态分析：Au=-β(Rc∥RL)/rbe=-80×(3∥6)/1.5=-80×2/1.5≈-106.67（3）Ri=Rb1∥Rb2∥rbe≈60∥20∥1.5≈1.5kΩ（因rbe远小于Rb1、Rb2）Ro≈Rc=3kΩ四、分析题1.解：（1）反馈类型：输出电压通过Rf反馈到反相输入端，为电压并联负反馈。（2）根据虚短、虚断，u-=u+=0（同相端接地），i1=ui/R1，if=uo/Rf，i1=if（虚断），故ui/R1=uo/Rf，Auf=uo/ui=-Rf/R1（负号表示反相）。（3）电压负反馈使输出电阻减小，并联负反馈使输入电阻减小。2.解：（1）t=0时，ui=0，D1、D2均截止，uo=0；ωt=π/2时，ui=15V，D1导通（阳极高电位），D2截止（阴极10V>阳极0V），uo=10V（D1导通后，A点电位被钳位为10V）；ωt=π时，ui=0，uo=0；ωt=3π/2时，ui=-15V，D2导通（阴极-15V<阳极0V），D1截止，uo=-5V（D2导通后，B点电位被钳位为-5V）。（2）波形：正半周峰值10V，负半周峰值-5V，过零点与ui同步。（3）平