电子科技大学模拟电路简答题总汇期末必备
1 画出 BJT 管输出特性曲线,简述各个区域的特点及偏置条件 截止区:ic 几乎为 0,电路不工作。 发射结电压小于开启电压;集电结反偏; 放大区:ic=βib,ic 几乎只与 ib 有关,与 uCE 无关,表现出 ib 对 ic 的控制作用。 发射结电压大于开启电压;集电结反偏。 饱和区:ic 不仅与 ib 有关,还随 uCE 增大而明显增大,ic<βib。 发射结和集电结正偏。 BJT 输出特性曲线表现的是 IB 为常数时 ic 与管压降 UCE 的关系。 2 为什么 BJT 称为双极性晶体管,而 FET 称为单极晶体管,他们各自是哪种控制型 器件。 BJT 管工作时两种载流子都参与导电;FET 管仅有多数载流子参与导电;BJT 管是电 流控制器件;FET 管是电压控制器件。 3 BJT 管输出电压产生截止失真(饱和失真)的原因是什么,如何减小。 产生失真的原因是静态工作点 Q 设置不合理或者外加信号过大。 输出电压产生截止失真的原因是 Q 点过低, 负半周期时 IB 过小导致 BJT 管进入截止 区;适当减小 RB 以增大 IB 即可; 输出电压产生饱和失真的原因是 Q 点过高, 正半周期时 IC 饱和导致 BJT 管进入饱和 区;适当增大 RB 以减小 IB 即可 Q 点位置适中的时候如果外加输入信号过大,产生双向失真。通过输入端接分压电 路或者适当增大直流偏置电压。 4 直流电源在放大电路的作用是什么 ①为晶体管正常工作提供偏置电压; ②为电路提供能源 5 为什么要稳定静态工作点,有哪些方法 静态工作点不但决定电路是否会产生失真,还会影响到电压放大倍数、输入电阻等 动态参数。 引入直流负反馈或者使用温度补偿(靠温度敏感器件直接对 IB 产生影响)。 6 BJT 管稳定静态工作点电路引入了哪种反馈,简述稳 Q 过程。 见 6 7 有哪些耦合方式,各有什么特点? 直接耦合、阻容耦合、变压器耦合和光电耦合。 直接耦合:可放大直流信号、低频特性好、利于集成;静态工作点相互影响,存在 零点漂移现象。 阻容耦合:各级静态工作点相互独立;只能放大交流信号、低频特性差、耦合过程 有损耗,不利于集成。 变压器耦合:同阻容耦合,可实现阻抗变换。 光电耦合:实现电气隔离,抑制电干扰。 8 什么是零点漂移,为什么差分放大电路可以抑制零点漂移。 零点漂移:输入信号为零时,由于温度变化、电源电压不稳、元件参数变值等因素 (其中最重要的是温度因素)造成静态工作点产生微小变化,经逐级放大和传输后 使得输出端电压偏离原固定值上下漂移的现象。 (直接耦合时第一级的微小变化会导致输出级的较大变化) 差分放大电路主要是抑制温度变化造成的零点漂移现象。 差分放大电路左右结构对称,有温度变化引起的参数变化是共模信号,对左右电路 的影响是相同的,可互相抵消;输入的有效信号是差模信号,通过该电路可得到有 效放大。 9 分析长尾式差分放大电路发射极电阻对差模和共模信号的不同作用 输入共模信号时, △IC↑→iB1↑→iC1(IE1)→uE1↑→uE↑→uBE↓→iB1↓ (2 同 1) 通过负反馈作用使得 Re 上的电压产生和输入信号电压相同方向上的变化从而促使 基极电流下降,抑制共模信号的放大; 输入差模信号时,差模信号变化时,左右电路对 uE 的影响刚好相反,故 uE 不发生 变化,相当于接地。 Re 越大抑制共模放大效果越大, 但同时增大电源电压会导致晶体管的耐压性要提高。 所以可采用稳 Q 电路(恒流源电路)来代替 Re。 10 集成运放由哪几部分组成,简述各部分的作用 输入级、中间级、输出级和偏置电路。 输入级:多采用双端输入的差分放大电路。一般要求输入电阻大、差模放大倍数大、 抑制共模能力强。输入级直接影响集成运放的大多数性能参数。(减少零点漂移和 抑制共模干扰信号) 中间级:多采用共射电路,为使放大倍数尽可能大常采用复合管作放大管、恒流源 作集电极负载。(提供较高的电压增益) 输出级:多采用互补输出电路。一般要求输出电阻小(带负载能力强)、电压线性 范围宽、非线性失真小。(提供较高的输出电压和较大的输出功率) 偏置电路:为集成运放各级放大电路提供合适的工作电流。集成运放中常采用电流 源电路。(向各个放大级提供合适的偏置电流) 11 什么是有源负载,简述有源负载在集成电路中的作用。 有源负载在电路设计中是指由有源器件组成的电路元件。一般来说,它的直流等效 电阻较小,但交流等效电阻较大。用它作负载可提高单级电路的电压放大倍数。 12 什么是交越失真,互补输出级如何消除交越失真。 实际生活中三极管的门限电压并非零,当输入电压过小时,输出电压存在死区,此 段输出电压与输入电压不存在线性关系,产生失真。这种失真出现在输入电压通过 零时故称交越失真。 互补输出级通过二极管和电阻的压降来设置静态工作点。静态时由于直流电源的作 用,D1、D2 导通,使得 T1、T2 的发射结均处于临界导通状态 避免晶体管进入截止 区。 13 什么是线性失真,什么是非线性失真? 线性失真和非线性失真都是输出信号波形失真。 线性失真仅改变输入信号中各频率分量的幅度和相位,非线性失真产生了新的频率 分量。 线性失真可还原,非线性失真不可还原。 14 功率放大电路的主要指标是什么,分析小信号电路与功放电路的方法有何不同, 为什么? 输出功率和转换效率。 分析小信号电路时通过晶体管的小信号等效模型进行分析,在小信号下工作,晶体 管的输出输入关系可近似认为是线性关系;而分析功放电路时由于晶体管常处于大 信号下工作故采用图解法进行分析。 15 分析甲类、乙类、甲乙类功放的优缺点,简述他们效率不同的原因。 甲类 甲乙类 乙类功放依次效率增大、失真增大。U U P P omom 由于甲类功放的静态工作点设置在直流负载线中点, 无输入信号时仍存在能量消耗, R R L L 所以效率最低;乙类功放的静态工作点设置为 ICQ=0,故静态时无能量损耗,所以 效率最高;甲乙类的情况在这两者中间,故效率也是比甲类高比乙类低。VVC(AV)CCom 16 OTL、OCL 最大不失真输出电压和最大输出功率表达式? 2 2 omom P IV PP OTL 单电源 OCL 双电源 均无输出变压器 17 放大电路为什么具有带通特性,不同电容如何影响电路的频率特性 在低频段,随着信号频率的减小,耦合电容、旁路电容等容抗从很小逐渐增大到不 可忽略,使动态信号损失,放大能力下降。 在高频段,随着信号频率的增大,极间电容、分布电容、寄生电容等容抗从很大减 小到不可忽略,使动态信号损失,放大能力下降。 18 放大电路产生自激振荡的原因是什么,自激振荡的条件是什么 产生自激振荡必须同时满足两个条件: 1、幅度平衡条件|AF|=1 (V CC 2)U CESU om 2 起振条件:|AF|>1 2、相位平衡条件 φA+φF=2nπ(n=0,1,2,3···) U om V CC U CES 2 原因自己看着描述我语文不好 19 什么条件下放大电路在高频段和低频段会产生自激振荡,为什么? 在满足 18 的条件时。原因略。 20 反馈深度是什么?深度负反馈的实质是什么