北京科技大学数理学院《817模拟电子技术与数字电子技术基础》历年考研真题汇编（含部分答案）.pdf

目录2014年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2013年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2012年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题及详解2011年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2010年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2009年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2008年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2007年北京科技大学417模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2006年北京科技大学417模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2005年北京科技大学417模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2004年北京科技大学417模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2014年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题北京科技大学2014年硕士学位研究生入学考试试题=试题编号：817 试题名称：模拟电子技术与数字电子技术基础（共 4 页）适用专业：物理电子学 说明：所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。=1(本题5分)电路如下图（a）所示，其输入电压uI1和uI2的波形如图（b）所示，二极管导通电压UD0.7V。试画出输出电压uO的波形，并标出幅值。2(本题25分)在右下图所示的放大电路中，已知UCC12V，RC=2k，RL=2k，RB=100k，RP=1M，晶体管b51，UBE0.6V。（1）当将RP调到零时，试求静态值（IB、IC、UCE），此时晶体管工作在何种状态？（2）当将RP调到最大时，试求静态值，此时晶体管工作在何种状态？（3）若使UCE6V，应将RP调到何值？此时晶体管工作在何种状态？试求此时电路的电压放大倍数Au，输入电阻Ri和输出电阻R o的值。（4）设uiUmsint，试画出上述三种状态下对应的输出电压uo的波形。如产生饱和失真或截止失真，应如何调节RP使不产生失真？3(本题20分)分析下图所示（a）（b）两电路，回答下列问题：（1）判断电路中是否引入了反馈？是直流反馈还是交流反馈？是正反馈还是负反馈？设图中所有电容对交流信号均可视为短路。（2）如果存在交流负反馈，请判断其组态。（3）说明各电路因引入该交流负反馈使得放大电路输入电阻和输出电阻所产生的变化（只需说明是增大还是减小即可）。（4）估算各电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数。（a）（b）4(本题10分)在下图所示电路中，已知R1RR100k，R2Rf100k，C1F。（1）试求出uO与uI的运算关系。（2）设t0时uO0，且uI由零跃变为1V，试求输出电压由零上升到6V所需要的时间。5(本题5分)某直流稳压电源的输出电路部分如下图所示，试求输出电压UO的表达式。6(本题10分)某火灾报警电路如下图所示。Ui1和Ui2分别来自两个温度传感器，他们安装在室内同一处：一个安装在塑料壳内，产生Ui1，另一个安装在金属板上，产生Ui2。试分析该电路的工作原理。7(本题10分)将下列逻辑函数化为最简与或式。（1）（2）8(本题10分)分析下图所示逻辑电路的功能，并用最简单的电路实现该功能。9(本题10分)确定下图所示各TTL门电路的输出状态。10(本题15分)分别使用译码器和数据选择器结合少量必要的门电路实现逻辑函数：（输入管脚已连接好）。要求：应有必要的设计过程，并画出相应的逻辑电路图。11(本题15分)某时序电路如下图所示，试写出该电路的驱动方程，并分析其逻辑状态转换表。电路初始状态Q3Q2Q1Q0=0000。12(本题15分)74HC163同步十六进制计数器的逻辑符号和功能表见下图。请用两片该芯片及必要的门电路设计一个137进制计数器。要求：应有必要的设计过程，并画出相应的逻辑电路图。74HC163功能表CENPENT逻辑功能0XXX清零10XX置数X1101保持X11X0保持(RCO=0)1111计数2013年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2012年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题及详解北京科技大学2012年硕士学位研究生入学考试试题科目代码：817科目名称：模拟电子技术与数字电子技术基础适用专业：物理电子学一、（本题6分）电路如图1，二极管为理想元件，其中E=2V，试画出输出电压uO波形，写出简要的分析过程。图1 第一题图答：将二极管化成理想模型以后，有开关特性，由于电源的E=2V，可得，当ui2V时二极管相当于短路，输出电压uo=E=2V当波形图如图1-1所示。图1-1二、（本题 15分）电路如图2，已知VCC,Rb1,Rb2,Re，RS及晶体管的电流放大倍数和动态电阻rbe。试求：1）画出电路的直流通路，并计算静态工作点：IB，IE，UCE。2）静态时（ui=0）C1和C2上的电压各为多少？并说明极性。3）画出电路的微变等效电路，并标明必要的参考方向。4）计算电压放大倍数Au，输入电阻ri和输出电阻rO。图2 第二题图答：直流通路相当于交流输入为0，即静态工作的等效电路图，电容相当于断路，如图1-2所示。图2-1（1）静态工作点：由于IB极小，可得（2）静态时（ui=0）C1和C2上的电压相当于RB1以及Re上的电压，可以得到：，C1右侧为正；，C2左侧为正。（3）电路的微变等效电路如图2-2所示。图2-2电压放大倍数Au：输入电阻以及输出电阻：。三、（本题8分）假设某单管共射放大电路的对数幅频特性如图3。（1）求出该放大电路的中频电压放大倍数，下限频率和上限频率；（2）说明该放大电路的耦合方式；（3）画出相应的对数相频特性。图3 第三题图答：（1）由图可见，该滤波器是一阶低通滤波网络。它的频率响应描述的是输出电压与输入电压之比随输入信号频率变化的响应曲线，该曲线具有低通滤波特性，下降点为，在以外曲线以-20dB/10倍频的速率下降。中频电压放大倍数:下限频率:；上限频率:。（2）放大电路的耦合方式；一阶低通滤波的的共射放大电路通常是由电阻和电容耦合方式组成，应该用阻容耦合方式（3）画出相应的对数相频特性如图3-1所示.图3-1四、（本题12分）分析图4所示电路中的反馈。1）判断电路中是否引入了反馈（指出哪些器件构成了该反馈）？2）是直流反馈还是交流反馈？并使用瞬时极性法判断是正反馈还是负反馈（在图中标注判断过程）。3）如果存在交流负反馈，请判断其组态。4）估算在理想运放条件下整个电路的电压放大倍数Auf。图4 第四题图答：1）电路中引入了反馈：该反馈由RC、RL组成。2）交流反馈；使用瞬时极性法判断是负反馈（如图4-1）。图4-13）存在交流负反馈，组态为电流串联负反馈。对运放来讲反馈到同一输入端的组态是并联负反馈，反馈到另一输入端是串联反馈，所以是串联反馈。若将输出端Uo短路，则电路仍有反馈，所以电路为电流反馈。4）在理想运放条件下整个电路的电压放大倍数Auf：根据理想运放虚短虚断的特性可以得出：，此时假设IB为0。五、（本题5分）直流稳压电源电路如图5所示。已知：R=2 KW，C=0.1mF，R1=15 KW。1）标出集成运放的同相输入端与反相输入端。2）写出输出电压的表达式。图5第五题图答：1）集成运放的同相输入端与反相输入端的标志如图5-1所示。图5-1由瞬态极性法，假设输入为正，则T1、T2集电极为正，输出为正，而直流稳压电源要求引入负反馈，因此在R2应该接反相输入端，这样运放的输出的瞬间极性为负，可以起到引入负反馈的目的。运放的下方是同相输入端，上方是反相输入端；2）输出电压的表达式：。六、（本题9分）电路如图6所示，分析电路，回答问题。1）说明该电路是几级放大电路，各级分别是哪种形式的放大电路（共射、共集、差放）；2）分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标（如增大放大倍数、输入电阻）。图6 第六题图答：1）该电路是电路为三级放大电路。信号从T1、T2的基极输入，又从它们的发射极输出，并作用于T3、T4的发射极，第一级电路从T4的集电极输出；可见T1、T2为共集接法，T3、T4为共基接法。因此第一级是T1T4构成的共集-共基差分放大电路，且为双端输入，单端输出。第一级的输出从T7的基极输入，发射极输出后作用于T8的基极，并从T8的集电极输出后作用于T10的基极，第二级是T7T8构成的放大电路，T7为共集接法，T8为共射接法，T19为共集接法。故第二级放大电路是共集-共射电路。第二级的输出作用于T9、T10的基极，并从它们的发射极输出，第三级是T9、T10构成互补输出级。2）第一级以及第三级中电流源为运放设置静态电流，且为各个运放的集电极有源负载，增大共射放大电路的放大能力。第三级互补输出级两只管子的基极之间电压使T9、T10处于微导通，从而消除交越失真。七、（本题15分）波形发生电路如图7所示，设振荡周期为T，在一个周期内，uO1UZ的时间为T1，则占空比为T1/T；在电路某一参数变化时，其余参数不变。回答下列问题：1）设RW1、RW2在未调整前滑动端均处于中点，选择 增大、不变或 减小填入空内：当R1增大时，uO1的占空比将，振荡频率将，uO2的幅值将；若RW1的滑动端向上移动，则uO1的占空比将，振荡频率将，uO2的幅值将；若RW2的滑动端向上移动，则uO1的占空比将，振荡频率将，uO2的幅值将。2）已知RW1的滑动端在最上端，试分别定性画出RW2的滑动端在最上端和在最下端时uO1和 uO2的波形。图7 第七题图答：该电路是锯齿波发生电路。一个周期内，所持续的时间周期：输出电压的幅值其中，用来表示滑动变阻器下方的电阻。设在未调整前滑动端均处于中点，故按题目中的参数发生变化时，应填入，；，；，。八、（本题5分）使用理想运放设计一个满足下列关系式的单运放运算电路，并计算各电阻的阻值，括号中的反馈电阻RF是已知值。答：由理想运放虚短虚断的特性可以得到电路图如图8-1所示：图8-1由于可以将电压分别进行运算，可以得到同相端的电阻R1与反馈电阻的关系应该满足：九、（本题9分）简答：1）在模拟量到数字量的转换过程中，采样保持电路的作用是什么？2）为实现一个模6的环形计数器，最少需要几个D触发器？3）某DRAM有10根地址线和8个I/O端口，其存储容量是多少？答：1采样保持电路的作用：在A/D转换器中，因为输入的模拟信号在时间上是连续的而输出的数字信号是离散的，所以转换只能在一系列选定的瞬间对输入的模拟信号取样，然后再将这些取样值转换成输出的数字量。A/D转换器。因此，A/D转换的过程是首先对输入的模拟电压信号取样，取样结束后进入保持时间，在这段时间内将取样的电压量化为数字量，并按一定的编码形式给出转换结果。然后，再开始下一次取样。2）一个模6的环形计数器，最少需要D触发器的个数n应该满足：。3）某DRAM有10根地址线和8个I/O端口，其存储容量是：。十、（本题7分）将该逻辑函数化为最简与或式：答：画卡诺图如图10-1所示：图10-1由卡诺图可得：。十一、（本题8分）已知、是输入，是输出，下列波形所表明的函数关系是什么？分别用真值表、最简表达式和最简电路表示之。图8 第十一题图答：由图可得真值表如表8.1所列：表8.1ABX001011101110最简表达式：最简电路如图11-1所示。图11-1十二、（本题15分）有一T形走廊，在相会处有一路灯，在进入走廊的A、B、C三地各有灯开关，都能独立进行开闭。任意闭合一个开关，灯亮；任意闭合两个开关，灯灭；三个开关同时闭合，灯亮。设A、B、C代表三个开关（输入变量），开关闭合其状态为1，断开其状态为0；灯亮Y（输出变量）为1，灯灭为0。试设计该电路，并画出最简的门电路。（注意要有充分的设计过程）答：首先分析题意，输入变量ABC共有3个，三个变量代表开关的闭合或是断开，输出变量为一个，表示灯亮灭，因此可以列出真值表如表12.1所列。表12.1ABCY00000011010101101001101011001111由真值表可以得到输出的函数表达式：。画出相应的卡诺图如图12-1所示。图12-1可得该表达式已是最简与或式。由于门电路用与非和或门需要使用5个门电路，所以可以考虑用同或异或进行表示，如图12-2所示。图12-2十三、（本题6分）图9a中的移位寄存器具有如图9b所示的移位/置数（）和时钟输入。串行数据输入（SER）为0。并行数据输入为，如图所示。请画出对应于输入的数据输出波形。图9 第十三题图答：由于移位寄存器并行数据输入为。当控制端时进行移位；当控制端时进行置数。时钟上升沿进行数据变换，假设该移位寄存器是左移寄存器，则波形图如图13-1所示。图13-1十四、（本题15分）某数字系统的部分电路如图10所示，试分析该电路的逻辑功能，说明该电路的应用。其中74F162芯片是同步的BCD码十进制计数器，具有异步清零和同步预置数功能。图10 第十四题图答：该电路的逻辑功能：由图可见，该电路有计数部分以及显示译码部分构成，其中，首先由74F162进行计数，刚开始时Q3=Q0=0，所以J=0，此时JK触发器的状态方程为开始计数到Q3=Q0=1时，即Q3Q2Q1Q0=1001，下一个脉冲来临时J=1,，Q3Q2Q1Q0=1010，显示译码管显示10，进行同步置数，下一位时，又从1开始计时，所以电路是10进制显示电路。该电路的应用：由于电路是10进制显示电路，显示数字为1，2，310，可以应用于显示计数。十五、（本题15分）若电路如图11，74LS161的功能表及输入脉冲波形如下，试求：1）电路是多少进制计数器？并画出电路完整的状态转换关系。2）若电路初态为：Q3Q2Q1Q0=0000，请画出Q3、Q2、Q1、Q0在脉冲作用下的输出波形；3）请利用74LS161的置零端及必要的门电路设计一个11进制计数器，并画出电路图。四位同步二进制计数器74LS161功能表CPEPET工作状态x0 xxx置零10 xx预置数x1101保持x11x0保持（C=0）1111计数图11 第十五题图答：1）由图可见，电路计数到0110进行同步置数，1001然后再进行计数，直到计数到1111后进行进位，然后重新进行计数，电路关系如图15-1所示，化简电路图如图15-2所示，可见该电路的循环状态从914，共有6个不同的状态，为6进制。2）若电路初态为：Q3Q2Q1Q0=0000，Q3、Q2、Q1、Q0在脉冲作用下的输出波形如图15-3所示。3）74LS161的置零端是一个异步置零的信号，故计数到11=（1011）2后清零，电路图如图15-4所示。图15-3图15-42011年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2010年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2009年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2008年北京科技大学817模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2007年北京科技大学417模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2006年北京科技大学417模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2005年北京科技大学417模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题2004年北京科技大学417模拟电子技术与数字电子技术基础考研真题版权声明圣才e书网作为国内首家3D电子书免费制作与发布平台，已有数千位个人作者和数百家机构通过圣才e书网制作与发布了近万种3D电子书。对于所有上传的电子书，本平台有权对文本修改、引用，有权在必要时删除！部分电子书中由作者参考的信息内容，可能转载自其它网站或报刊图书，它们的版权属原作者或出版人所有，如发现该问题请联系本平台，我们将第一时间进行下架处理。对于恶意利用平台漏洞进行盗版、侵权等侵犯他人权益的个人和机构，圣才e书网保留进一步追究法律责任的权利。圣才e书网同时声明这些侵犯他人权益的电子书与本平台无任何关系。本书的部分内容参考了部分网络资料及相关资料。本平台是出于传递更多信息之目的，并不代表故意侵犯原作者或出版人的版权和利益。本平台尊重知识产权，要求所有作者发布的电子书引用的文字、图片等资料均需注明作者和来源。但有时由于特殊的原因，比如作者姓名或出处在转载之前已经丢失，或者未能及时与作者取得联系等，因而可能没有注明作者的姓名或出处。如果原作者或出版人对本书有任何异议，请与我们联系，我们会在第一时间为您处理！