电工学二总复习.docx
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电工学二总复习
《电工学
(二)》课程总复习
一、选择与填空题
1.在杂质半导体中,多数载流子的浓度取决于( C )
A.本征半导体B.温度C.杂质浓度D.掺杂工艺
2.某晶体三极管电路如图1,则该管处在( B )
A.放大状态B.饱和状态
C.截止状态D.状态不能确定
图1
3.在负反馈电路中,负反馈愈深,|AF|降得愈多,电路工作愈( A )
A.稳定B.不稳定D.不一定
4.多级放大电路的通频带比单级放大电路的通频带( B )
A.宽B.窄C.一样
5.在数字电路中是利用晶体管的( D )作用进行工作的。
A.放大B.饱和C.截止D.饱和与截止
6.在单相桥式整流电路中,变压器次级电压为10V(有效值),则每只整流二极管承受的最大反向电压为( B )
A.10VB.14.1VC.28.2VD.20V
7.晶体三极管工作在放大状态时,IB应满足(C)
A.IB>IC(sat)/βB.IB<=0C.0<IB<IC(sat)
8.要表示三位二进制,需要用___3___个触发器。
9.三态门除了通常的逻辑“1”和逻辑“0”外,还有第三种状态,即是___高阻_______状态。
10.十进制数68对应的BCD8421码为1000011。
11、在P型半导体中(A)
A.空穴是多数载流子,电子是少数载流子
B.电子是多数载流子,空穴是少数载流子
C.空穴的数量略多于电子
D.没有电子
12.理想情况下,差动放大器的差模输入电阻为( C )
A.1B.0C.∞D.100
13.多级放大电路与单级放大电路相比,电压增益和通频带( D )
A.电压增益减小,通频带变宽
B.电压增益减小,通频带变窄
C.电压增益提高,通频带变宽
D.电压增益提高,通频带变窄
14.四变量逻辑函数一共有多少个最小项( C )
A.4个B.8个C.16个D.32个
15.差动放大电路的主要目的就是放大差模信号,抑制_____共模信号____________。
16.A、B两个输入变量中只要有一个为“1”,输出就为“0”;当A、B均为“0”时输出为“1”,则该逻辑运算称为____或非逻辑运算_____________。
17.三态门除了通常的逻辑“1”和逻辑“0”外,还有第三种状态,即是___高阻_______状态。
18.基本RS触发器的约束条件是输入信号R和S不能同时为_______1__________。
19.十进制数74对应的BCD8421码为1001010。
20.放大直流信号时,放大器应采用的耦合方式为________直接耦合_________。
二.分析与判断题
1.有两个稳压管Dz1和Dz2,其稳定电压分别为5.5V和8.5V,正向压降都是0.5V。
如果要得到3V和 6V的稳定电压,应将Dz1和Dz2如何联接?
[解]令Dz1的稳定电压为5.5V,令Dz2的稳定电压为8.5V.
要得到3V的稳定电压,Dz1和Dz2的联接图如下图
AB
要得到6V的稳定电压,Dz1和Dz2的联接图如下图
2.分析并判断下图电路引入的反馈为何种类型反馈。
[解]
(1)电阻RF连接在输入与输出之间,所RF是反馈元件。
(2)Ii与If并联,以电流形式比较——并联反馈
净输入信号:
Ib=Ii-If
Ii正半周时,If也是正半周,即两都同相Ib=Ii-If
可见Ib If=(Ube-Uo)/RF≈-Uo/RFIf与Uo反相(负反馈) If正比于输出电压——电压反馈 (3)反馈过程: Uo减小,If减小,Ib增大,Ic增大,Uo增大。 所以电压负反馈具有稳定输出电压的作用。 3.在如图所示的两级放大电路中, (1)哪些是直流负反馈; (2)哪些是交流负反馈,并说明其类型;(3)如果RF不接在T2的集电极,而是接在C2与RL之间,两者有何不同? (4)如果RF的另一端不是接在T1的发射极,而是接在它的基极,有何不同,是否会变成正反馈 [解] (1)上图中,RE1上有两种直流负反馈: 一是由本级电流IE1产生的;二是由后级集电极直流电位VC2(即C2与“地”间直流电压)经RF和RE1分压而产生的。 此外,RE2上有本级电流IE2产生的直流负反馈,因RE2被CE2交流旁路,故无交流负反馈。 (2)RE1上有两种交流负反馈: 一是由本级电流ie1产生的串联电流负反馈;二是由后级集电极交流电位VC2(C2与“地”间的交流电压)经RF和RE1分压而产生的串联电压负反馈。 现在利用电路中各点对“地”的交流电位的瞬时极性来判断上述第二种反馈为什么是负反馈。 在办输入电压ui的正半周,晶体管各极交流电位的正负如下: B1(+)-C1(-)-B2(-)-C2(+) 由此反馈到T1的发射极E1的反馈信号提高了E1的交流电位,因而削弱了净输入电压Ube1,帮为负反馈。 (3)在图中,如果将RF接在电容C2与负载电阻RL之间,则因输出电压Uo中没有直流分量,由此反馈到T1的发射极E1,RE1上不存在直流负反馈。 (4)如果将RF的另一端接在T1的基极B1,则反馈到B1的反馈信号提高了B1的交流电位,因面增强了输入电压Ube1,这不是负反馈,而是正反馈。 4.电路如图所示,试画出Q1和Q2的波形。 设两个解发器的初始状态为0。 [解]JK触发器在下降没触发,D触发器在上升沿触发。 也可先列出状态表,而后由此在时钟脉冲CP的上升没和下降处画出Q1和Q2的波形。 来两个时钟脉冲循环一次,输出的是正交波形。 时钟脉冲数 CP J1=Q2K1=1 D= Q1Q2 0 0 01 1 00 1 0 1 11 1 01 1 0 1 1 0 11 2 0 1 0 1 0 10 1 0 01 1 00 三.分析计算: 1.放大电路如下图所示,已知VCC=24V,RC=3.3kΩ,Re=1.5KΩ,Rb1=33kΩ,Rb2=10kΩ,RL=5.1kΩ,C1=C2=10μF,Ce=100μF,三极管β=66,VBE=0.6V,并设Rs≈0,求 (1)静态工作点IB、IC及VCE的值; (2)画出小信号等效电路;(3)计算 、Ri及Ro。 [解](1)应用戴维南定理计算 等效电动势EB=RB2×UCC/(RB1+RB2) =5.58V 等效内阻 RB=RB1//RB2=7.67KΩ IB=(EB-UBE)/[RB+(1+β)RE]=0.046mA IC=βIB=3mA UCE=UCC-(RC+RE)IC=9.6V Au=-βRL`/rbe=-170 Ri=rbe//RB1//RB2 =0.71KΩ Ro≈ Rc=3.3KΩ 2.电路如下图所示,已知各输入信号分别为: ui1=1.1v,ui2=1v,电源电压为±15V,试回答下列问题。 (1)图中两个运算放大器分别构成何种单元电路? (2)接入输入电压后,求输出电压Uo由0V上升到10V所需的时间。 [解] (1)左边接成差动运算电路,右边接成积分电路 (2)由差动运算电路得 Uo1=(1+RF/R1)R3/(R2+R3)Ui2-(RF/R1)Ui1 =RF/R1(Ui2-Ui1) =-0.2V 由积分电路可得 Uo=-1/R4CF∫Uo1dt =-(Uo1/R4CF)t =10tV Uo由0上升到10V所需要的时间为 T=Uo/10=1s 3.旅客列车分特快、直快和普快,并依此为优先通行次序。 某站在同一时间只能有一趟列车从车站开出,即只能出一个开车信号,试画出满足上述要求的逻辑电路。 设A、B、C分别代表特快、直快、普快,开车信号分别为YA,YB,YC。 [解] (1)列逻辑状态表 A B C YA YB YC 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 (2)写逻辑式 YA=A + BC+AB +ABC =A ( +C)+AB( +C) =A +AB =A( +B) =A YB= B + BC = B YC= C (3)画逻辑图 4.试分析如下图所示的电路,画出Y1和Y2的波形,并与时钟脉冲CP比较,说明电路的功能。 设初始状态Q=0。 [解]由J= 和K=Q可画出Q和 的波形。 再由输出逻辑式 Y1= ,Y2= 画出Y1和Y2的波形,如下图所示 从波形图上看,时钟脉冲CP经过逻辑电路后变为两个不同相的脉冲,所以上述电路称为双相时钟脉冲发生器。 5.在如下图所示的放大电路中,设UBE=0.6V,β=40.试求: (1)静态值; (2)电压放大倍数;(3)放大电路的输入电阻和输出电阻。 [解] (1)求静态值 UCC=RC(1+β)IB+(RB1+RB2)IB+UBE+(RE’+RE”)×(1+β)IB 式中(1+β)IB=IB+βIB=IB+IC=IE IB=(UCC-UBE)/[(RB1+RB2)+(1+β)(RC+RE’+RE”)] =0.04mA IC=βIB=1.6mA UCE=UCC-(RC+RE’+RE”)(1+β)IB =4V (2)求电压放大倍数 微变等效电路如图所示 rbe=200+(1+β)26/IE =0.85kΩ RC’=RC//RB2=2.19KΩ Au=-βRc’/[rbe+(1+β)RE”]=-17.70 (3)求输入电阻和输出电阻 Ri=RB1//[rbe+(1+β)RE”]=4.64kΩ Ro≈Rc’=2.19kΩ 6.按下列运算关系式画出运算电路,并计算各电阻值: (1)Uo=0.5Ui; (2)Uo=2Ui2-Ui1。 已知RF=10KΩ(15分) [解] (1)电路如下图所示 U0=-(R1/R1)Uo1=-(R1/R1)(-(RF/R1)*Ui)=(RF/R1)*Ui 得RF/R1=0.5,R1=RF/0.5,R1=RF/0.5=10/0.5KΩ=20KΩ (2)电路如下图所示 Uo=(1+RF/R1)Ui2-(RF/R1)Ui1 =2Ui2-Ui1 得 1+RF=2,RF/R1=1 R1=RF=10KΩ 7.把I0,I1,I2,I3,I4,I5,I6,I7八个输入信号编成对应的二进制代码而输出要求 (1)确定二进制编码的位数, (2)列出编码表,(3)写出逻辑式,(4)画出逻辑图(15分) [解] (1)因为输入有八个信号,所以输出的是三位(2n=8,n=3)二进制代码。 (2)列出编码表 输入 输出 Y2Y1Y0 I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 000 001 010 011 100 101 110 111 (3).由编码表写出逻辑式 Y2=I4+I5+I6+I7= Y1=I2+I3+I6+I7= Y0=I1+I3+I5+I7= (4).由逻辑式画出逻辑图 8.根据如图的逻辑图及相应的CP,RD和D的波形,试画出Q1和Q2端的波形,设初始状态Q1=Q2=0。 (15分) [解]
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