2025年模电试卷及答案

2025年模电试卷及答案一、选择题（每题2分，共20分）1.某硅二极管正偏时测得压降为0.65V，若温度升高10℃，其压降最接近（）。A.0.55VB.0.60VC.0.70VD.0.75V2.某NPN型三极管电路中，测得UBE=0.7V，UCE=0.2V，则该管工作在（）。A.截止区B.放大区C.饱和区D.击穿区3.共集电极放大电路的主要特点是（）。A.电压增益高，输入电阻小B.电压增益近似为1，输入电阻大C.电压增益高，输出电阻大D.电压增益近似为1，输出电阻小4.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.输入电阻减小，输出电阻减小B.输入电阻增大，输出电阻增大C.输入电阻减小，输出电阻增大D.输入电阻增大，输出电阻减小5.集成运放构成的反相比例运算电路中，若反馈电阻Rf开路，输出电压会（）。A.接近正电源电压B.接近负电源电压C.保持0VD.随输入线性变化6.某放大电路的上限截止频率fH=100kHz，下限截止频率fL=100Hz，当输入信号频率为10kHz时，其电压增益与中频增益相比（）。A.下降3dBB.基本不变C.下降6dBD.下降20dB7.场效应管放大电路中，若源极电阻Rs未并联旁路电容，则电路的（）。A.电压增益增大，输入电阻减小B.电压增益减小，输入电阻不变C.电压增益增大，输入电阻增大D.电压增益减小，输入电阻减小8.整流电路中，若采用桥式整流加电容滤波，当负载电阻RL增大时，输出直流电压UO（）。A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小9.滞回比较器与单限比较器相比，主要优点是（）。A.抗干扰能力强B.灵敏度高C.输出幅度大D.响应速度快10.某差分放大电路的差模增益Ad=80dB，共模增益Ac=20dB，则共模抑制比KCMR为（）。A.60dBB.100dBC.40dBD.160dB二、填空题（每空1分，共20分）1.二极管的正向特性具有______温度系数，温度升高时，导通压降______。2.三极管放大的外部条件是发射结______，集电结______。3.放大电路的输入电阻Ri越大，从信号源获取的电流越______；输出电阻Ro越小，带负载能力越______。4.负反馈放大电路产生自激振荡的条件是______和______。5.集成运放的两个重要特性是______和______（理想情况下）。6.一阶RC低通电路的上限截止频率fH=______，一阶RC高通电路的下限截止频率fL=______。7.串联型稳压电源主要由______、______、______和调整管四部分组成。8.互补对称功率放大电路（OCL）的效率最高可达______，其交越失真产生的原因是______。三、分析计算题（共50分）1.（12分）图1所示共射放大电路中，VCC=12V，RB1=30kΩ，RB2=10kΩ，RC=3kΩ，RE=1kΩ，RL=3kΩ，三极管β=80，rbe=1.2kΩ，C1、C2、CE足够大。（1）计算静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ；（2）画出小信号等效电路，计算电压增益Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。2.（10分）图2所示场效应管放大电路中，VDD=20V，RG1=2MΩ，RG2=1MΩ，RG=10MΩ，RD=3kΩ，RS=2kΩ，C1、C2、CS足够大，场效应管gm=2mS。（1）判断电路组态；（2）计算电压增益Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro。3.（12分）图3所示集成运放电路中，R1=10kΩ，R2=20kΩ，R3=20kΩ，R4=10kΩ，Rf=40kΩ，ui1=0.5V，ui2=0.3V，运放为理想器件。（1）判断电路类型；（2）推导输出电压uo的表达式；（3）计算uo的具体数值。4.（8分）图4所示滞回比较器中，运放电源电压±12V，R1=10kΩ，R2=20kΩ，R3=10kΩ，参考电压UR=2V，输入电压ui为正弦波（幅值±5V）。（1）计算上限阈值UTH和下限阈值UTL；（2）画出输出电压uo的波形（标出关键幅值和阈值点）。5.（8分）图5所示整流滤波电路中，变压器副边电压有效值U2=15V，RL=1kΩ，C=1000μF，二极管为理想器件。（1）计算输出直流电压UO（有滤波和无滤波两种情况）；（2）若电容C开路，UO如何变化？若RL开路，UO如何变化？四、设计题（10分）设计一个单级阻容耦合共射放大电路，要求电压增益|Av|≥80，输入电阻Ri≥2kΩ，输出电阻Ro≤3kΩ，信号源内阻Rs=600Ω，负载RL=2kΩ，三极管β=100，rbe=1.5kΩ，VCC=12V。要求：（1）画出电路原理图（需包含偏置电路、耦合电容）；（2）计算基极偏置电阻RB1、RB2（采用分压式偏置，设UBQ=3V）；（3）计算集电极电阻RC的取值。答案一、选择题1.A2.C3.B4.A5.A6.B7.B8.A9.A10.A二、填空题1.负；减小2.正偏；反偏3.小；强4.幅值条件|AF|=1；相位条件φA+φF=±(2n+1)π（n为整数）5.虚短；虚断6.1/(2πRC)；1/(2πRC)7.采样电路；基准电压；比较放大电路8.78.5%；三极管输入特性的死区电压三、分析计算题1.（1）静态分析：UBQ≈(RB2/(RB1+RB2))VCC=(10/(30+10))×12=3VUEQ=UBQ-UBE=3-0.7=2.3VIEQ=UEQ/RE=2.3/1=2.3mA≈ICQIBQ=ICQ/β=2.3/80≈0.02875mA=28.75μAUCEQ=VCC-ICQ(RC+RE)=12-2.3×(3+1)=12-9.2=2.8V（2）小信号等效电路（略）：Av=-β(RC∥RL)/rbe=-80×(3∥3)/1.2=-80×1.5/1.2=-100Ri=RB1∥RB2∥rbe≈30∥10∥1.2≈1.07kΩ（注：实际计算中rbe远小于RB1∥RB2，故Ri≈rbe=1.2kΩ，具体以近似为准）Ro=RC=3kΩ2.（1）共源极放大电路（源极通过CS交流接地）。（2）电压增益Av=-gm(RD∥RL)（本题无RL，默认RL→∞），故Av=-gmRD=-2×3=-6输入电阻Ri=RG+(RG1∥RG2)=10MΩ+(2∥1)MΩ≈10+0.667=10.667MΩ输出电阻Ro=RD=3kΩ3.（1）反相加法运算电路（或反相输入的加减运算电路）。（2）根据虚短虚断，反相端电位v-≈v+=0（虚地），流入运放电流为0，故：i1+i2=iF(ui1-0)/R1+(ui2-0)/R2=(0-uo)/Rf整理得：uo=-Rf(ui1/R1+ui2/R2)（3）代入数值：uo=-40×(0.5/10+0.3/20)=-40×(0.05+0.015)=-40×0.065=-2.6V4.（1）输出高电平UOH=12V，输出低电平UOL=-12V。阈值电压由正反馈网络决定，运放同相端电位：v+=(R2/(R1+R2))uo+(R1/(R1+R2))UR当uo=UOH时，UTH=(20/(10+20))×12+(10/(10+20))×2=8+0.667≈8.667V当uo=UOL时，UTL=(20/(10+20))×(-12)+(10/(10+20))×2=-8+0.667≈-7.333V（2）波形（略）：输入正弦波幅值±5V，低于UTH（8.667V）且高于UTL（-7.333V），故输出保持高电平12V（当ui<UTH时）和低电平-12V（当ui>UTL时），实际因输入幅值限制，输出在ui从-5V上升到5V时，始终未超过阈值，故输出保持初始状态（需根据具体输入相位调整，此处简化为输出稳定）。5.（1）无滤波时，桥式整流输出UO=0.9U2=0.9×15=13.5V；有滤波时，UO≈1.2U2=1.2×15=18V（RL较大时近似）。（2）C开路时，UO=13.5V（无滤波）；RL开路时，电容充电至峰值电压，UO=√2U2≈21.21V。四、设计题（1）电路原理图：分压式偏置共射放大电路（RB1、RB2分压，RE无旁路电容或有旁路电容，C1、C2耦合）。（2）分压式偏置中，UBQ=3V，UEQ=UBQ-UBE=3-0.7=2.3V，IEQ=UEQ/RE≈ICQ（设RE=1kΩ，则IEQ=2.3mA）。基极电流IBQ=ICQ/β=2.3/100=0.023mA=23μA。分压电阻电流I1≈(5~10)IBQ，取I1=10IBQ=0.23mA，则RB1+RB2=VCC/I1=12/0.23≈52.17kΩ，又UBQ=RB2/(RB1+RB2)×VCC=3V，故RB2=3×(RB1+RB2)/12=3×52.17/12≈13.04k