电子技术基础模拟试题
一.半导体器件的认识(共11分)
1.画出晶体二极管、晶体三极管和N沟道增强型场效应管的电路符号,并在符号上标注出正负电极和器件的电极名称。
2.标出晶体三极管处于放大状态时二个PN结的偏置电压极性,用“+、-”号标注在图上。
解1.二极管,三极管和场效应管电路符号分别如图
解2.
二.(共20分)晶体三极管放大电路中管子的输入电阻为rbe,电流放大系数为?。 1.晶体三极管可以组成哪三种放大电路?试用一个晶体三极管,若干电阻器、电容器和供电电源VCC,画出共射极放大电路其中的一种电路。
解:1.晶体三极管可以组成共射极放大电路,共基极放大电路和共集电极放大电路三种组态。组成其中一种共射极放大电路如图所示:
2.画出图2电路的直流通路和交流通路,它是何种组态的放大电路?试求放大电路的电压放大倍数Av,输入电阻Ri和输出电阻Ro表达式。
. 1
图2
解:2.电路的直流通路和交流通路分别为:
电压放大倍数为:Av??阻为:RO?RC
三.(共12分)说出图3(a)、(b)、(c)所示由运放组成的运算电路名称,并求出每个运算电路的运算关系式。
图3(a) 图3(b)
图3(c)
2
??(RC//RL)rbe,输入电阻为:Ri?Rb//rbe,输出电
解:(a) 电路是反相比例运算电路,vo??R2?vI R1R2(vI2?vI1) R1(b) 电路因参数对称,所以是减法运算 vo?(c)电路是积分运算电路,输出电压 vo??1vIdt RC? 四.(共10分)图4是一个功率放大电路,设负载上能得到的最大输出电压幅度为±15V,试回答:
图4 1.电路具有何种反馈组态(电压/电流、并联/串联、正/负)?
2.设电路满足深度负反馈条件,请计算电路闭环后的电压放大倍数Avf? 3.计算电路能得到的最大输出功率pom为多少? 解:1.电路连接着电压串联负反馈;
2.电路的闭环电压增益为:Avf?(1?R4)?vI?11vI R1.vo vI3.负载上能得到的最大不失真输出功率为:pom五.(20分)数制和代码转换
Vom152???14.0625W 2RL1621.将10进制数138分别转换成等值2进制数和16进制数; (138)10= ( 10001010 )2, (138)10= ( 8A )16 2.将10进制数138用8421BCD码表示出来; (138)10= ( 0001 0011 1000 )8421 3.写出以下逻辑表达式的结果
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(1)A?A? 1 ; (2)A?A? 0 ; (3)A?0? A ; (4)A?A?A ; (5 )A?1?1 ; (6)A?A?A ;
4.请画出以下两变量(设变量为A、B)逻辑门电路的逻辑符号,写出它的输出逻辑表达式(注:新符号和老符号表示都可以)。(注:符号可用你熟悉的一种来画)
(1)两变量的“与”门逻辑符号和表达式; (2)两变量的“或非”门逻辑符号和表达式; (3)两变量的“异或”门逻辑符号和表达式;
(2)两变量或非门逻辑符号为: 表达式为 L2?A?B
(3)两变量异或门逻辑符号为: 表达式为 L3?A?B
六.(共15分)图示为计数、译码和显示电路框图,其中五段共阳极半导体数码
解:(1)两变量与门的逻辑符号为: 表达式 L1?AB
管的段显示要求如表所示,试设计此译码电路,要求: (1)列出译码器真值表; (1)写出各段的逻辑函数式;
(2)用门电路符号画出译码器逻辑电路图(老逻辑符号也行)。
P1CP
2位二进制计数器 显示要求表 Q1 Q0 译码器 P4P5P3P2译 码 器 输 入 Q1 0 0 1 1 Q0 0 1 0 1 显示字型 E F H O
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解:(1)根据显示要求,其真值表为:
因为共阳极,译码器输出低电平才亮,高电平不亮。 译 码 器 输 入 译 码 器 输 出 Q1 0 0 1 1 Q0 0 1 0 1 P1 0 0 1 0 P2 1 1 0 0 P3 0 1 1 0 P4 0 0 0 0 P5 0 0 0 1 显示字 型 E F H O (2)直接从真值表得到5个表达式
P4?0 P3?Q1?Q0 P5?Q1Q0 1?Q1Q0 P2?Q1 P画出的电路图为:
七.(共12分)给定图示的JK和D功能触发器,要求:
(1)试画出能将JK实现计数(翻转)功能的T`触发器(至少有二种方案图); (2)用二个上升沿触发的D功能触发器设计一个同步的二位二进制加法计数器电路。
解:(1)计数触发器功能为:来一个CP脉冲触发器状态将翻转一次,即
Qn?1?Qn
用JK触发器实现时,方案1,当J=K=1,Qn?1?J?Qn?k?Qn?Qn 方案2,当J?Qn,K?1时,Qn?1?J?Qn?k?Qn?Qn 连接后两种电路分别为:
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(2)用D功能触发器设计同步二位二进制加法计数器时,
计数功能状态转换真值表如下:
CP 0 1 2 3 4 初态Qn 次态Qn?1 激励端状态 Q1 Q0 0 0 0 1 1 0 1 1 Q1 Q0 0 1 1 0 1 1 0 0 D1 D0 0 1 1 0 1 1 0 0 从真值表得到D1和D0两个驱动函数表达式为:
n D1?Q1n?Q0 D0?Q0
画出计数器的电路图为:
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