模拟电子技术试题

### 模拟电子技术知识点解析 #### 一、填空题知识点详解 1. **PN结的基本特性**： - **正偏**：当PN结的P区相对于N区施加正电压时，PN结处于**导通状态**。这时，P区的空穴和N区的自由电子会穿过PN结，从而形成电流。 - **反偏**：当PN结的P区相对于N区施加负电压时，PN结处于**截止状态**。这种情况下，只有少量的反向饱和电流通过PN结。 - **单向导电性**：PN结的一个重要特性是它只允许一个方向的电流通过，即正向电流容易通过，而反向电流几乎不能通过。 2. **漂移电流**： - **定义**：漂移电流是由少子（即在P型半导体中的电子和N型半导体中的空穴）引起的电流。 - **形成原因**：在无外加电压的情况下，由于温度的存在，少数载流子会产生并向相反方向移动，形成漂移电流。 - **影响因素**：漂移电流主要受温度的影响，而与外加电压无关。温度越高，漂移电流越大。 3. **理想二极管模型**： - 正偏时，等效电阻接近于零，可以认为是一条直线，表示导通状态。 - 反偏时，等效电阻极大，可以认为是断开状态。 4. **三极管的类型**： - **三极管**：是一种电流控制元件，主要通过基极电流控制集电极电流。 - **场效应管**：是一种电压控制元件，通过栅极电压来控制漏极电流。 5. **三极管放大条件**： - 发射结需要正偏，以确保发射极能够有效地发射电子。 - 集电结需要反偏，以便集电极能够有效地收集电子。 6. **温度对三极管的影响**： - 当温度升高时，晶体三极管的集电极电流Ic会增加，因为温度升高会导致载流子浓度增加。 - 温度升高还会导致发射结压降减小，因为温度升高使得电子更容易克服势垒进入集电区。 7. **三极管放大电路的组态**： - **共射极放大电路**：提供较高的电压增益和电流增益。 - **共集电极放大电路**（射极跟随器）：电压增益接近1，但具有很高的输入阻抗和较低的输出阻抗。 - **共基极放大电路**：主要用来提高电压增益，但输入阻抗较低。 8. **负反馈的作用**： - **直流负反馈**用于稳定静态工作点，减少温度变化对静态工作点的影响。 - **电流负反馈**用于稳定交流输出电流，提高电路的负载稳定性。 9. **负反馈放大电路的放大倍数**： - 基本放大倍数A与反馈系数F结合形成的放大倍数AF = A / (1 + AF)。 - 对于深度负反馈情况下的放大倍数AF = 1 / F。 10. **负反馈对放大电路频带宽度的影响**： - 负反馈可以扩展放大电路的带宽。 - 带有负反馈的放大电路的频带宽度BWF = (1 + AF) * BW，其中BW是没有负反馈时的带宽。 11. **差分放大电路输入信号分类**： - **共模信号**：两个输入端加上大小相同、极性相同的信号。 - **差模信号**：两个输入端加上大小相同、极性相反的信号。 12. **互补功率放大器的改进**： - 为了消除乙类互补功率放大器输出波形的交越失真，通常采用甲乙类互补功率放大器。 - 甲乙类放大器可以在一定程度上解决交越失真的问题。 13. **互补功率放大器的类型**： - **OCL（Output CapacitorLess）**：无输出电容的互补对称功率放大器，使用双电源供电。 - **OTL（Output TransformerLess）**：无输出变压器的互补对称功率放大器，使用单电源供电。 14. **共集电极放大电路的特点**： - **电压放大倍数小于1**：接近于1。 - **输入电阻高**：适合做输入级，以获得更好的信号源匹配。 - **输出电阻低**：适合作为输出级或缓冲级，以提高驱动负载的能力。 15. **差分放大电路的优点**： - 能够有效抑制零点漂移（温度漂移），因为它可以通过差动结构来抵消温度变化带来的影响。 - 广泛应用于集成电路设计中，特别是在音频放大器、仪表放大器等领域。 16. **调制的概念**： - **调幅**：用低频信号去改变高频信号的幅度的过程。 - **载波信号**：未被调制的高频信号作为信息的载体。 17. **模拟乘法器**： - 输出与输入之间的关系式为U₀ = KUₓUᵧ，其中K是比例常数。 - 模拟乘法器的电路符号通常表示为一个矩形框，内部有交叉线，表示两路输入信号的乘积。 #### 二、选择题知识点详解 1. **稳压二极管的工作原理**： - 工作在反偏状态，只有当两端电压大于其稳压值时，才会有导通电流通过。 - 在稳压状态下，两端电压必须大于稳压值。 2. **三极管的识别与类型**： - 根据给出的电位值，可以确定三极管的三个电极：E（发射极）、C（集电极）、B（基极）。 - 根据电位高低可以判断出三极管的类型（NPN或PNP）。 3. **功率放大器的要求**： - 高输出功率。 - 波形不失真。 - 功率效率高。 4. **放大电路失真类型**： - 上半周失真通常指的是截止失真。 - 处理截止失真时，通常需要减小偏置电阻以增加基极电流。 5. **差分放大电路的目的**： - 主要是为了抑制零点漂移，提高放大电路的稳定性和精度。 6. **负反馈类型**： - 共集电极放大电路中的负反馈属于电压串联负反馈类型。 7. **差分放大电路中的直流电流**： - RE上的直流电流IEQ通常近似等于单管集电极电流ICQ的两倍。 8. **电压负反馈的作用**： - 使放大器的输出阻抗降低，从而提高其带负载能力。 9. **运算放大器的分析原则**： - 虚短：U₋ ≈ U₊，即两个输入端之间的电压差很小。 - 虚断：I₋ ≈ I₊ ≈ 0，即输入端几乎没有电流流入或流出。 #### 三、分析计算题知识点概览 这些题目涉及到了模拟电子技术中的核心概念，包括二极管的工作状态、基本放大器的静态工作点分析、差分放大电路的分析、互补功率放大器的设计以及振荡器的频率计算等。通过对这些题目的解答，不仅可以加深对模拟电子技术理论的理解，还能够培养解决实际问题的能力。