电子电工类常用放大器知识考试题库(含答案)

电子电工类常用放大器知识考试题库(含答案)一、单项选择题1.共发射极放大电路中，输入信号加在（）之间。A.基极与发射极B.基极与集电极C.集电极与发射极D.发射极与地答案：A2.集成运算放大器的输入级通常采用（）电路，以抑制零点漂移。A.共射放大B.差分放大C.共集放大D.互补对称答案：B3.某放大器的电压增益为40dB，其电压放大倍数为（）。A.10B.100C.1000D.10000答案：B（20lgA=40dB→A=10²=100）4.阻容耦合放大电路的下限截止频率主要由（）决定。A.三极管结电容B.耦合电容和旁路电容C.负载电阻D.电源内阻答案：B5.共集电极放大电路的特点是（）。A.电压增益高、输入阻抗低B.电压增益近似1、输入阻抗高C.电压增益高、输出阻抗高D.电压增益近似1、输出阻抗高答案：B6.差分放大电路抑制共模信号的能力用（）衡量。A.差模增益B.共模增益C.共模抑制比D.输入失调电压答案：C7.功率放大器的主要任务是（）。A.放大电压B.放大电流C.输出足够大的功率D.提高输入阻抗答案：C8.乙类功率放大器的静态工作点设置在（）。A.放大区B.截止区C.饱和区D.放大区与截止区交界处答案：B（乙类功放静态时无偏置，IB=0）9.集成运放工作在线性区时，通常引入（）。A.正反馈B.负反馈C.无反馈D.正反或负反馈均可答案：B（线性应用需深度负反馈）10.某放大器的通频带是10Hz～100kHz，其上限截止频率为（）。A.10HzB.100kHzC.99.99kHzD.100.01kHz答案：B11.共基极放大电路的输出与输入信号相位关系为（）。A.同相B.反相C.正交D.不确定答案：A12.场效应管放大电路与三极管放大电路相比，主要优点是（）。A.电压增益高B.输入阻抗高C.输出阻抗高D.失真小答案：B13.运算放大器构成的反相比例运算电路中，输入电阻主要由（）决定。A.反馈电阻B.输入电阻C.平衡电阻D.负载电阻答案：B14.甲类功率放大器的最高效率约为（）。A.25%B.50%C.78.5%D.90%答案：A（甲类功放静态功耗大，效率低）15.直接耦合放大电路的主要问题是（）。A.放大倍数低B.频率响应差C.零点漂移D.输出阻抗高答案：C16.差分放大电路的差模输入信号是两个输入端信号的（）。A.和B.差C.平均值D.最大值答案：B17.集成运放的开环电压增益通常（）。A.小于1B.约10～100C.大于10^4D.任意值答案：C（运放开环增益可达10^4～10^7）18.互补对称功率放大器（OCL）采用（）电源供电。A.单B.双C.高压D.低压答案：B19.放大电路中引入电压负反馈可以（）。A.提高输出电阻B.降低输出电阻C.提高输入电阻D.降低输入电阻答案：B20.衡量放大器带负载能力的参数是（）。A.输入电阻B.输出电阻C.电压增益D.带宽答案：B二、填空题1.放大器的主要性能指标包括（）、（）、（）、（）等（至少填4个）。答案：电压增益、输入电阻、输出电阻、通频带（或非线性失真、最大输出功率等）2.共射放大电路的输出电压与输入电压相位（），共集放大电路的输出电压与输入电压相位（）。答案：相反；相同3.集成运放的两个输入端分别称为（）和（），其中（）端输入信号与输出信号同相。答案：同相输入端；反相输入端；同相4.差分放大电路的共模抑制比CMRR=（），单位为（）。答案：|Ad/Ac|；分贝（dB）5.功率放大器按静态工作点的位置可分为（）、（）、（）三类，其中（）类效率最高。答案：甲类；乙类；甲乙类；乙（或甲乙）6.放大电路中，耦合电容的作用是（），旁路电容的作用是（）。答案：隔离直流、传递交流；为交流信号提供低阻通路7.运算放大器构成积分电路时，反馈元件是（），微分电路的反馈元件是（）。答案：电容；电阻8.放大器的频率失真包括（）失真和（）失真，均属于（）失真。答案：幅度；相位；线性9.场效应管放大电路的三种组态是（）、（）、（）。答案：共源；共漏；共栅10.直接耦合放大电路中，前级的（）会传递到后级并被放大，导致（）现象。答案：静态工作点漂移；零点漂移11.乙类互补对称功放的主要失真为（），消除方法是（）。答案：交越失真；设置适当的静态偏置（甲乙类工作状态）12.放大器的输入电阻越（），越容易从信号源获取电压；输出电阻越（），带负载能力越强。答案：大；小13.集成运放的理想化条件包括（）、（）、（）、（）（至少填4个）。答案：开环增益无穷大；输入电阻无穷大；输出电阻为零；共模抑制比无穷大14.共射放大电路的交流负载线斜率由（）决定，直流负载线斜率由（）决定。答案：交流负载电阻（Rc∥RL）；集电极电阻Rc15.多级放大电路的总电压增益等于（），通频带比单级电路（）（填“宽”或“窄”）。答案：各级电压增益的乘积；窄三、判断题1.共集放大电路因电压增益近似为1，故无放大作用。（）答案：×（虽电压增益≈1，但能放大电流和功率）2.集成运放的输入失调电压越大，说明其对称性越好。（）答案：×（失调电压越小，对称性越好）3.差分放大电路中，长尾电阻Re对差模信号无影响，对共模信号有负反馈作用。（）答案：√（差模信号在Re上产生的电流相互抵消，Re对差模无反馈）4.功率放大器的效率是指输出功率与电源提供的直流功率之比。（）答案：√5.引入负反馈可以消除放大器的非线性失真。（）答案：×（负反馈只能减小失真，不能完全消除）6.阻容耦合放大电路不能放大直流信号，直接耦合放大电路可以放大直流信号。（）答案：√7.乙类功率放大器在输入信号为零时，电源消耗的功率为零。（）答案：√（乙类功放静态时无电流）8.运算放大器构成同相比例运算电路时，输入电阻等于外接输入电阻。（）答案：×（同相比例电路输入电阻极高，接近运放输入电阻）9.共基放大电路的输入电阻比共射放大电路高。（）答案：×（共基输入电阻低，约为rbe/(1+β)）10.放大电路的通频带越宽，说明其对高频和低频信号的放大能力越强。（）答案：√11.场效应管放大电路的输入电阻比三极管放大电路低。（）答案：×（场效应管输入电阻极高，可达10^9Ω以上）12.甲类功率放大器的效率低是因为静态电流大，导致静态功耗高。（）答案：√13.差分放大电路的差模增益越大，共模增益越小，共模抑制比越高。（）答案：√14.集成运放工作在非线性区时，输出电压只有高电平和低电平两种状态。（）答案：√（如电压比较器）15.放大电路中，耦合电容的容量越大，下限截止频率越低。（）答案：√（下限频率fL=1/(2πRC)，C越大，fL越低）四、简答题1.简述共射、共集、共基三种放大电路的特点及应用场景。答案：共射电路：电压增益高、电流增益高，输出与输入反相，输入电阻中等，输出电阻较高，用于一般电压放大；共集电路：电压增益≈1（跟随）、电流增益高，输入电阻高、输出电阻低，用于输入级或缓冲级；共基电路：电压增益高、电流增益≈1，输入电阻低、频率特性好，用于高频或宽频带放大。2.集成运放的理想化条件有哪些？基于理想化条件，线性应用时可得出哪两个重要结论？答案：理想化条件：开环增益Aod→∞，输入电阻rid→∞，输出电阻rod→0，共模抑制比CMRR→∞，输入失调电压、电流均为0。线性应用时结论：①虚短（u+≈u-）；②虚断（i+≈i-≈0）。3.什么是零点漂移？直接耦合放大电路为何存在零点漂移？如何抑制？答案：零点漂移：输入信号为零时，输出电压偏离初始值的现象。直接耦合因前后级静态工作点相互影响，温度变化等因素导致前级Q点漂移被后级放大。抑制方法：采用差分放大电路（利用对称性抵消漂移）、引入温度补偿元件（如热敏电阻）、使用稳定的电源。4.比较甲类、乙类、甲乙类功率放大器的效率和失真特性。答案：甲类：静态工作点在放大区中心，静态电流大，效率低（约25%），无失真；乙类：静态工作点在截止区，静态电流≈0，效率高（约78.5%），存在交越失真；甲乙类：静态工作点略高于截止区，静态电流很小，效率接近乙类（约70%），基本消除交越失真。5.负反馈对放大电路的性能有哪些影响？答案：影响：①提高增益稳定性；②减小非线性失真；③扩展通频带；④改变输入/输出电阻（电压负反馈降低输出电阻，电流负反馈提高输出电阻；串联负反馈提高输入电阻，并联负反馈降低输入电阻）。6.差分放大电路有哪几种输入-输出方式？差模增益和共模增益与输入-输出方式的关系？答案：输入方式：双端输入、单端输入；输出方式：双端输出、单端输出。双端输出时，差模增益Ad=β(Rc∥RL)/(2(rbe+Re))（长尾电路），共模增益Ac≈0（理想对称）；单端输出时，Ad=β(Rc∥RL)/(2(rbe+Re))（单端输出为双端的一半），Ac=-β(Rc∥RL)/(rbe+Re+2(1+β)Re)（Re对共模有负反馈）。7.运算放大器构成反相比例运算电路和同相比例运算电路时，各有什么特点？答案：反相比例电路：输入信号从反相端输入，u+接地，虚地（u-≈0），输入电阻R1（较低），输出与输入反相，闭环增益Af=-Rf/R1；同相比例电路：输入信号从同相端输入，u-=u+（虚短），输入电阻极高（接近运放输入电阻），输出与输入同相，闭环增益Af=1+Rf/R1（当Rf=0或R1→∞时为电压跟随器）。8.功率放大器为何需要散热措施？简述常用的散热方法。答案：功率放大器输出功率大，管耗（PC=PV-Po）也大，导致管温升高，若超过最高结温（约150℃）会损坏管子。散热方法：安装散热片（增大散热面积）、强制风冷（风扇）、水冷或半导体制冷（高功率场景）。9.什么是放大器的频率响应？上限截止频率和下限截止频率由哪些因素决定？答案：频率响应：放大器增益随输入信号频率变化的特性（包括幅频特性和相频特性）。下限截止频率fL由耦合电容、旁路电容的容抗决定（fL=1/(2πRC)，R为回路等效电阻）；上限截止频率fH由三极管结电容、分布电容的容抗决定（fH=1/(2πR'C'），R'为等效输入/输出电阻，C'为等效电容）。10.如何判断集成运放的工作状态（线性区或非线性区）？答案：若运放引入了深度负反馈（如反相/同相比例、积分/微分电路），则工作在线性区；若未引入反馈或引入正反馈（如电压比较器、滞回比较器），则工作在非线性区，输出为饱和值（+Uom或-Uom）。五、计算题1.如图所示共射放大电路，已知VCC=12V，Rb=300kΩ，Rc=3kΩ，Re=2kΩ（无旁路电容），β=50，rbe=1kΩ，RL=3kΩ。求：（1）静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ；（2）电压增益Av；（3）输入电阻Ri；（4）输出电阻Ro。（注：忽略UBE）解：（1）静态分析：IBQ≈VCC/(Rb+(1+β)Re)=12/(300+51×2)=12/402≈0.0298mA≈30μAICQ=βIBQ=50×0.03=1.5mAUCEQ=VCC-ICQ(Rc+Re)=12-1.5×(3+2)=12-7.5=4.5V（2）电压增益Av=-β(Rc∥RL)/(rbe+(1+β)Re)=-50×(3∥3)/(1+51×2)=-50×1.5/(103)≈-0.73（3）输入电阻Ri=Rb∥[rbe+(1+β)Re]=300kΩ∥(1+102)kΩ≈300∥103≈76.7kΩ（4）输出电阻Ro≈Rc=3kΩ2.反相比例运算电路中，运放为理想器件，R1=10kΩ，Rf=100kΩ，输入电压ui=0.5V，求输出电压uo及平衡电阻Rp的值。解：反相比例增益Af=-Rf/R1=-100/10=-10uo=Af×ui=-10×0.5=-5V平衡电阻Rp=R1∥Rf=10∥100≈9.09kΩ3.差分放大电路如图，VCC=VEE=12V，Rc=10kΩ，Re=10kΩ，β=100，rbe=2kΩ，双端输入信号uI1=5mV，uI2=-5mV，求：（1）差模输入电压uid；（2）共模输入电压uic；（3）差模电压增益Ad；（4）输出电压uo。解：（1）uid=uI1-uI2=5-(-5)=10mV（2）uic=(uI1+uI2)/2=(5-5)/2=0mV（3）Ad=-βRc/(2(rbe+(1+β)Re'))（Re'为单管发射极电阻，本题Re为长尾电阻，差模时Re上电流变化抵消，故Re对差模无影响）→Ad=-βRc/(2rbe)=-100×10/(2×2)=-250（4）uo=Ad×uid=-250×10mV=-2.5V（双端输出）4.乙类OCL功放电路中，电源电压VCC=±15V，负载RL=8Ω，求：（1）最大输出功率Pom；（2）电源提供的直流功率PV；（3）效率η。解：（1）Pom=(VCC²)/(2RL)=(15²)/(2×8)=225/16≈14.06W（2）PV=(2VCC²)/(πRL)=(2×225)/(3.14×8)=450/25.12≈17.91W（3）η=Pom/PV×100%≈14.06/17.91×100%≈78.5%5.某放大电路的幅频特性表达式为：Av(jf)=1000/[(1+jf/10)(1+jf/10^5)]，求：（1）中频电压增益（dB）；（2）下限截止频率fL；（3）上限截止频率fH；（4）通频带BW。解：（1）中频增益Avm=1000，20lgAvm=20×3=60dB（2）fL=10Hz（由第一个极点决定）（3）fH=10^5Hz（由第二个极点决定）（4）BW=fH-fL≈10^5Hz（fH远大于fL）6.共集放大电路中，VCC=12V，Rb=200kΩ，Re=3kΩ，β=80，rbe=1kΩ，RL=3kΩ，求：（1）电压增益Av；（2）输入电阻Ri；（3）输出电阻Ro。解：（1）Av=(1+β)(Re∥RL)/[rbe+(1+β)(Re∥RL)]=(81×1.5)/(1+81×1.5)=121.5/122.5≈0.992（2）Ri=Rb∥[rbe+(1+β)(Re∥RL)]=200kΩ∥122.5kΩ≈75.5kΩ（3）Ro=R