模電常見考試問題總結(jié)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一2、在半導體中有幾種載流子？半導體的導電方式與金屬的導電方式有什么不同？答：在半導體中有兩種載流子，電子和空穴。而金屬導體中只有自由電子參與導電。4、在PN結(jié)中什么是擴散電流？什么是漂移電流？答：PN結(jié)兩側(cè)的P型半導體、N型半導體摻入的雜質(zhì)元素不同，其載流子濃度也不相同。由于存在載流子濃度的差異，載流子會從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域運動，通常把這種運動稱為擴散運動，把擴散運動產(chǎn)生的電流稱為擴散電流。在內(nèi)電場的作用下，N區(qū)的少數(shù)載流子（空穴）會向P區(qū)做定向運動，同樣P區(qū)的少數(shù)載流子（自由電子）會向N區(qū)做定向運動，這種運動稱為漂移運動，由漂移運動產(chǎn)生的電流稱為漂移電流。

2、5、說明擴散運動、漂移運動對空間電荷區(qū)（耗盡層）的影響。答：擴散運動會使空間電荷區(qū)變寬、內(nèi)電場加大；內(nèi)電場的產(chǎn)生和加強又阻止了多子的擴散，有助于少子的漂移，結(jié)果使空間電荷區(qū)變窄，削弱了內(nèi)電場，如此反復，在P區(qū)和N區(qū)之間，多子的擴散和少子的漂移會形成動態(tài)平衡，擴散電流等于漂移電流，總電流等于零，空間電荷區(qū)寬度一定，內(nèi)電場強度一定，PN結(jié)呈電中性。6、寫出PN結(jié)的伏安特性表達式并繪出響應的曲線。答：PN結(jié)的伏安特性可用下式描述： 9、為什么PN結(jié)具有單向?qū)щ娦?？答：PN結(jié)兩端加入正向電壓時，外場強的方向和內(nèi)場強的方向相反。在外場強的作用下，空間電荷區(qū)變窄，使擴散運動大于漂移運動，從而產(chǎn)生較大的正向

3、擴散電流（一般為幾毫安），此時稱PN結(jié)處于導通狀態(tài)。PN結(jié)兩端加入反向電壓時，外場強的方向和內(nèi)場強的方向相同。在外場強的作用下，空間電荷區(qū)變寬，阻止了擴散運動，擴散電流接近于零，PN結(jié)只存在由少數(shù)載流子形成的微小的漂移電流。又稱為反向飽和電流（典型值范圍為10-1410-8A），此時稱PN結(jié)處于截止狀態(tài)。所以PN結(jié)具有單向?qū)щ娦浴?0、根據(jù)二極管的伏安特性曲線，解釋二極管在3個區(qū)段（截止區(qū)、導通區(qū)、擊穿區(qū)）的工作情況。答：二極管的伏安（VI）特性分為3個區(qū)間：段為正向?qū)▍^(qū)；段為反向截止區(qū)；段為反向擊穿區(qū)。1正向特性在二極管正向偏置且電壓比較小時，外加電壓不足以克服PN結(jié)的內(nèi)電場，二極管的電流

4、約等于零，二極管等同于一個大的電阻；當正向電壓大于門坎電壓時，二極管等同于一個小的電阻，因而電流迅速加大，二極管開始導通。2反向特性在二極管反向偏置時，在內(nèi)電場和外加電壓的共同作用下，很容易通過空間電荷區(qū)形成反向飽和電流，此時，擴散電流約為零。由于反向飽和電流是由少數(shù)載流子漂移形成的，它的數(shù)值一般比較小。3擊穿特性當二極管處于反向偏置狀態(tài)，且反向電壓大于擊穿電壓VBR時，二極管電流迅速增加，這種擊穿稱為反向擊穿。四4功率放大器電路中的三極管有哪幾種工作狀態(tài)，它們的導通角分別是多少？畫出各種狀態(tài)下的靜態(tài)工作點以及與之相應的工作波形。（1）甲類放大，導通角=360； （2）甲乙類放大導通角1800

5、.2POM，其中POM=。（2）三極管反向擊穿電壓| V(BR)CEO |2VCC。（3）三極管的最大集電極電流ICM 。1直接耦合放大電路有哪些主要特點？優(yōu)點：1)電路中無電容，便于集成化。2)可放大緩慢變化的信號。缺點：1) 各級放大器靜態(tài)工作點相互影響。2) 輸出溫度漂移嚴重。五5電流源的主要作用是什么？1)電流源提供穩(wěn)定的輸出電流，可以作直流偏置電路 2)電流源直流等效電阻小，交流等效電阻大，可作有源負載9什么叫零點漂移？零點漂移產(chǎn)生的原因是什么？如何抑制零漂？ 所謂零點漂移，是指當放大電路輸入信號為零時，輸出電壓偏離零值而發(fā)生忽大忽小變化的現(xiàn)象，簡稱零漂。零點漂移產(chǎn)生的原因很多，其中

6、溫度的變化是產(chǎn)生零點漂移最主要的因素，也是最難克服的。這是因為三極管是溫度敏感器件，它的參數(shù)（如VBE、ICBO）隨溫度的變化而變化，從而導致工作點發(fā)生偏移。由溫度的變化引起的零點漂移稱為溫度漂移，簡稱溫漂。 抑制零點漂移所造成的危害，通常除采取各種途徑穩(wěn)定靜態(tài)工作點及選擇高質(zhì)量的晶體管、高穩(wěn)定度的電源外，在模擬集成電路中，主要采用差分放大電路來抑制零點漂移。 11什么是差模信號和共模信號？若在差分放大器的一個輸入端加上信號vi1=4V，而在另一輸入端加入信號vi2，當vi2分別為0V、+4V、4V、+6V、6V時，分別求出上述五種情況的差模信號vid、共模信號vic以及vi1和vi2分別包含

7、的差模成分和共模成分的大小。 電路的兩個輸入端vi1、vi2分別加入一個大小相等、極性相反的電壓信號，該信號稱為差模信號（用vid表示），這時vi1=vi2。 電路的兩個輸入端vi1、vi2分別加入一個大小相等、極性相同的電壓信號，該信號稱為共模信號（用vic表示）。這時vi1=vi2=vic。 13三極管的發(fā)射極公共電阻Re對抑制零漂有何作用？它對共模輸入信號和差模輸入信號有何不同影響？ 在電路完全對稱的條件下輸入差模信號時，IC1的增加量等于IC2的減少量，所以流過發(fā)射極電阻Re的電流IRe=IE1+IE2保持不變，即流過Re的交流電流為零，Re上的交流電壓也為零，故將發(fā)射極e視為交流接地

8、，此處“地”稱為“虛地”，Re即對差模放大無影響。而對輸入共模信號時，IC1的增加量等于IC2的增加量，所以流過發(fā)射極電阻Re的電流IRe=IE1+IE2=2IE1，而Re的對電路有電流負反饋作用使兩個三極管集電極電流的穩(wěn)定性大為提高，共模放大倍數(shù)降低，兩個三極管集電極電位的穩(wěn)定性必然提高，輸出溫漂得到了抑制。 21電路如題圖5-9所示。設(shè)VCC=VEE=15V，三極管的1=2=3=100。求：（1）靜態(tài)時，若要求vo=0，估算Io；（2）計算電壓增益Av=vo/vi=Avd1Av3。 題圖5-9 (1) (2) 六 2什么是正反饋、負反饋？如何判斷放大電路的正、負反饋？ 負反饋：引入的反饋信

9、號xf削弱了原來輸入信號xi，使凈輸入信號xid減小，增益|A|下降。負反饋多用于改善放大器的性能。 正反饋：引入的反饋信號xf加強了原來輸入信號xi，使凈輸入信號xid增大，增益|A|上升。正反饋多用于振蕩電路。 判斷正、負反饋常采用“瞬時極性法”。瞬時極性法的思路是：先假定放大電路的輸入信號在某一瞬間有一個正極性的變化，用符號“+”（或）表示，然后從輸入到輸出逐級標出放大電路各點的瞬時極性或有關(guān)支路電流的瞬時流向，再得到反饋信號的極性。最后判斷反饋信號是增強還是削弱了凈輸入信號，如果削弱，則是負反饋，反之則是正反饋。 3什么是電流反饋、電壓反饋？如何判斷？它們的作用是什么？ 反饋信號的采樣

10、對象是輸出電壓，稱為電壓反饋。反饋信號的采樣對象是輸出電壓，稱為電壓反饋。 電壓反饋和電流反饋的判斷方法可以用“輸出短路法”，即假設(shè)輸出電壓vo=0，即令輸出端交流負載短路（RL=0），若反饋信號仍然存在，則說明反饋信號與輸出電壓無直接關(guān)系，證明是電流反饋，否則為電壓反饋。 4什么是串聯(lián)反饋、并聯(lián)反饋？如何判斷？ 串聯(lián)反饋：反饋信號是串接在輸入回路中，與輸入信號在輸入回路以電壓相加減形式?jīng)Q定凈輸入電壓，即vid=vivf。 并聯(lián)反饋：反饋信號是并接在輸入回路中，與輸入信號在輸入回路以電流相加減形式?jīng)Q定凈輸入電流，即iid=iiif。 串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋可以通過反饋信號與輸入信號的連接方式上直觀

11、地判斷：若反饋信號與輸入信號在不同點疊加，以形成輸入端電壓加、減關(guān)系，則是串聯(lián)反饋；若反饋信號與輸入信號在同一點疊加，以形成輸入端電流加、減關(guān)系，則是并聯(lián)反饋。7負反饋的四種組態(tài)類型是什么？如何判斷？畫出每種組態(tài)的組成框圖。 (1)電壓串聯(lián)負反饋放大電路 (2)電流串聯(lián)負反饋放大電路 (3) 電壓并聯(lián)負反饋放大電路 (4) 電流并聯(lián)負反饋放大電路 8對于四種負反饋類型，它們的信號量xi、xid、xf、xo分別都表示什么物理量？反饋電路的開環(huán)增益A、閉環(huán)增益Af及反饋系數(shù)F的表示式及其量綱是什么？ (1) 電壓串聯(lián)負反饋下xi、xid、xf、xo所表示的物理量分別為：由于反饋量與輸入信號進行的是

12、電壓加、減關(guān)系，所以xf表示的是電壓量vf，相應的輸入量xi、xid表示的是電壓量vi、vid；輸出端反饋的是輸出電壓，所以xo為電壓量vo。這種組態(tài)下的開環(huán)增益A稱為開環(huán)電壓增益Av，；反饋系數(shù)F稱為電壓反饋系數(shù)Fv，；閉環(huán)增益Af稱為閉環(huán)電壓增益Avf（無量綱量），。 (2) 電流串聯(lián)負反饋下xi、xid、xf、xo所表示的物理量分別串聯(lián)反饋在輸入端形成反饋量與輸入信號的電壓加減關(guān)系，所以xf、xi、xid表示的都是電壓量，分別為vf、vi、vid；輸出端反饋的是輸出電流，所以xo為電流量io。這種組態(tài)下的開環(huán)增益A稱為開環(huán)互導增益Ag，；反饋系數(shù)F稱為互阻反饋系數(shù)Fr，；閉環(huán)增益Af稱為

13、閉環(huán)互導增益Agf（量綱為電導），。 (3) 電壓并聯(lián)負反饋下xi、xid、xf、xo所表示的物理量分別為：由于反饋量與輸入信號進行的是電流加減關(guān)系，所以xf、xi、xid表示的是電流量，分別為if、ii、iid；輸出端反饋的是輸出電壓，所以xo為電壓量vo。這種組態(tài)下的開環(huán)增益A稱為開環(huán)互阻增益Ar，；反饋系數(shù)F稱為互導反饋系數(shù)Fg，；閉環(huán)增益Af稱為閉環(huán)互阻增益Arf（量綱為電阻），。 (4) 電流并聯(lián)負反饋下xi、xid、xf、xo所表示的物理量分別為：由于反饋量與輸入信號進行的是電流加減關(guān)系，所以xf、xi、xid表示的是電流量，分別為if、ii、iid；輸出端反饋的是輸出電流，所以x

14、o為電流量io。這種組態(tài)下的開環(huán)增益A稱為開環(huán)電流增益Ai，；反饋系數(shù)F稱為電流反饋系數(shù)Fi，；閉環(huán)增益Af稱為閉環(huán)電流增益Aif（無量綱量），。 10反饋的一般表達式是什么？什么是反饋深度？ （1+AF）是一個表示負反饋作用強弱程度的重要量值，通常稱為反饋深度。 14負反饋對放大電路性能有哪些影響？ 提高增益的穩(wěn)定性、減小非線性失真、抑制反饋環(huán)內(nèi)噪聲、改變輸入和輸出電阻等。 19什么是“虛斷”和“虛短”？什么情況下會發(fā)生“虛斷”、“虛短”？ 當電路引入深度負反饋時，反饋信號xf與輸入信號xi相差甚微，凈輸入信號xid很小，因而有xid0。即vid0，iid0，vid0表示放大電路兩輸入端之間

15、接近于短路，但又不是真正的短路，這一現(xiàn)象稱為“虛短”。iid0表示流經(jīng)集成運放同相輸入端與反相輸入端的電流幾乎為零。這種狀態(tài)稱為“虛斷路”，簡稱“虛斷”，即指集成運放在深度負反饋條件下輸入端為似斷非斷的狀態(tài)。 4.答： 理想運放的同相輸入端為地電位時，由于負反饋將反相端電壓低到等于同相端電壓（即地電位），以保證輸出為一有限值，這時雖然兩端電位相等且等于地電位，但兩端之間無電流通過，故稱為“虛地”。由于實際運放的放大倍數(shù)不為無窮大，所以為保證一定的輸出，“虛地”的反相端電位不為零?！疤摰亍钡母拍钪荒苡糜诜聪嗟倪\算電路。 1.產(chǎn)生正弦波穩(wěn)定震蕩的條件 (1)振幅條件|AF|=1 (2)相位條件A+F=2n,n=0,1. 起振條件：|AF|1 2.正弦波振蕩電路組成 放大電路、正反饋網(wǎng)絡(luò)、選頻網(wǎng)絡(luò)、穩(wěn)幅環(huán)節(jié)四部分組成。如果沒有選頻網(wǎng)絡(luò)，輸出信號將包含多個頻率成分(即高次諧波)。 3.RC橋式正弦波震蕩電路 電路中主要包含兩個部分：一部分是由RC串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和RC并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成正反饋支路；另一部分是由運算放大器和電阻R1和Rf構(gòu)成的同相比例負反饋放大電路。RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)是振蕩器的反饋網(wǎng)絡(luò)