2025年电气工程分立元件电路维护保养试题及答案.doc

2025年电气工程分立元件电路维护保养试题及答案

一、选择题（每题 3 分，共 30 分）
1. 晶体二极管的主要特性是（ ）
A. 放大作用 B. 恒温特性 C. 单向导电性 D. 恒流特性
答案：C
解析：晶体二极管具有单向导电性，即正向导通，反向截止。放大作用是三极管的特性；恒温特性和恒流特性不是二极管的主要特性。
2. 当三极管工作在放大区时，其发射结和集电结的偏置情况是（ ）
A. 发射结正偏，集电结正偏 B. 发射结正偏，集电结反偏
C. 发射结反偏，集电结正偏 D. 发射结反偏，集电结反偏
答案：B
解析：三极管工作在放大区时，发射结正偏，集电结反偏，这样才能实现电流放大作用。
3. 固定偏置放大电路中，若电源电压不变，当基极电阻 RB 增大时，三极管的集电极电流 IC 将（ ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不确定
答案：B
解析：根据三极管的电流放大公式\(I_C=\beta I_B\)，而\(I_B=\frac{V_{CC}-U_{BE}}{R_B}\)，当\(R_B\)增大时，\(I_B\)减小，所以\(I_C\)减小。
4. 某放大电路中，三极管的三个电极电位分别为\(V_1 = 3V\)，\(V_2 = 2.3V\)，\(V_3 = 0V\)，则该三极管为（ ）
A. NPN 型硅管 B. NPN 型锗管 C. PNP 型硅管 D. PNP 型锗管
答案：A
解析：硅管的\(U_{BE}\)约为 0.7V，锗管的\(U_{BE}\)约为 0.3V。\(V_1 - V_2 = 3 - 2.3 = 0.7V\)，说明是硅管。且\(V_1\)最高，\(V_3\)最低，所以是 NPN 型。
5. 共发射极放大电路的输出电压与输入电压的相位关系是（ ）
A. 同相 B. 反相 C. 相差 90° D. 不确定相差多少
答案：B
解析：共发射极放大电路的输出电压与输入电压的相位相差 180°，即反相。
6. 分压式偏置放大电路中，引入负反馈的元件是（ ）
A. 电阻 RB1 B. 电阻 RB2 C. 电阻 RE D. 电容 CE
答案：C
解析：分压式偏置放大电路中，电阻 RE 引入了直流负反馈，稳定静态工作点；也引入了交流负反馈，改善放大器的性能。
7. 多级放大电路的总电压放大倍数等于各级放大电路电压放大倍数的（ ）
A. 之和 B. 之差 C. 之积 D. 之商
答案：C
解析：多级放大电路的总电压放大倍数等于各级放大电路电压放大倍数的乘积。
8. 射极输出器的电压放大倍数（ ）
A. 大于 1 B. 小于 1 C. 等于 1 D. 约等于 1
答案：D
解析：射极输出器的电压放大倍数近似等于 1，具有电压跟随特性。
9. 差分放大电路能够抑制（ ）
A. 共模信号 B. 差模信号 C. 直流信号 D. 交流信号
答案：A
解析：差分放大电路对共模信号有很强的抑制能力，对差模信号有放大作用。
10. 集成运算放大器的输入级一般采用（ ）
A. 共发射极放大电路 B. 共集电极放大电路
C. 差分放大电路 D. 射极输出器
答案：C
解析：集成运算放大器的输入级一般采用差分放大电路，以提高抗干扰能力。

二\、填空题（每题 3 分，共 15 分）
1.__是晶体三极管最基本的工作状态。
答案：放大状态
解析：三极管有放大、饱和、截止三种工作状态，放大状态是最基本的工作状态，用于实现信号的放大。
2. 三极管的电流放大倍数β反映了__的能力。
答案：三极管基极电流对集电极电流控制
解析：β等于集电极电流与基极电流的比值，体现了基极电流对集电极电流的控制能力。
3. 固定偏置放大电路的静态工作点主要由__和__决定。
答案：电源电压、基极电阻
解析：电源电压影响三极管各极的电位，基极电阻决定基极电流大小，二者共同决定固定偏置放大电路的静态工作点。
4. 共发射极放大电路的输入电阻主要由__决定。
答案：基极电阻
解析：基极电阻对输入电流有较大影响，从而决定了共发射极放大电路的输入电阻。
5. 多级放大电路的耦合方式有__、__和__。
答案：阻容耦合、直接耦合、变压器耦合
解析：这三种耦合方式在多级放大电路中都有应用，各有特点。

三、判断题（每题 2 分，共 10 分）
1. 只要满足三极管的发射结正偏、集电结反偏，三极管就一定工作在放大区。（ ）
答案：×
解析：除了发射结正偏、集电结反偏，还需三极管的工作电流在合适的范围内，才能保证工作在放大区，否则可能进入饱和区或截止区。
2. 放大电路的静态工作点设置不合适会产生失真，包括饱和失真和截止失真。（ ）
答案：√
解析：当静态工作点偏高，容易产生饱和失真；当静态工作点偏低，容易产生截止失真。
3. 射极输出器的输入电阻高，输出电阻低，具有电压放大作用。（ ）
答案：×
解析：射极输出器输入电阻高，输出电阻低，但电压放大倍数近似等于 1，主要起电压跟随作用，没有电压放大作用。
4. 差分放大电路中，两个三极管的特性越接近，对共模信号的抑制能力越强。（ ）
答案：√
解析：两个三极管特性接近，对共模信号的放大倍数就越接近，抵消作用越明显，抑制共模信号能力越强。
5. 集成运算放大器是一种高增益的直接耦合多级放大电路。（ ）
答案：√
解析：集成运算放大器具有高增益，且内部各级之间多采用直接耦合方式。

四、简答题（每题 10 分，共 25 分）
1. 简述晶体二极管的单向导电性，并说明如何用万用表判断二极管的好坏。
答案：晶体二极管的单向导电性是指在正向偏置时，二极管导通，呈现较小的电阻，电流可以顺利通过；在反向偏置时，二极管截止，呈现很大的电阻，电流几乎不能通过。
用万用表判断二极管好坏时，将万用表置于欧姆档，一般用 R×100 或 R×1k 档。测量二极管的正反向电阻，若正向电阻较小（几百欧到几千欧），反向电阻很大（几十千欧到几百千欧），说明二极管是好的；若正反向电阻都很小或都很大，说明二极管已损坏。
解析：单向导电性是二极管的重要特性。通过测量正反向电阻来判断二极管好坏是常用方法，不同档位测量结果不同，合适档位能更准确判断。
2. 分析固定偏置放大电路的工作原理，说明静态工作点的重要性。
答案：固定偏置放大电路中，电源电压通过基极电阻 RB 给三极管提供基极电流 IB，IB 在发射结正偏作用下产生发射极电流 IE，IE 大部分流入集电极形成集电极电流 IC，三极管实现电流放大作用。
静态工作点的重要性在于：合适的静态工作点能保证三极管工作在放大区，使输出信号不失真。若静态工作点设置不合适，可能导致输出信号产生饱和失真或截止失真，无法正常放大信号。
解析：阐述工作原理要说明各元件作用及电流关系。强调静态工作点重要性是因为它直接影响放大电路性能，失真会使信号无法准确放大。
3. 说明多级放大电路采用阻容耦合的优缺点。
答案：优点：各级放大电路的静态工作点相互独立，互不影响，便于分析、设计和调试。能隔断各级之间的直流联系，适合放大交流信号。
缺点：低频特性较差，由于耦合电容和旁路电容的存在，对低频信号有较大衰减。不适合放大变化缓慢的信号。
解析：分别从静态工作点和信号频率特性方面阐述优缺点，突出阻容耦合在交流信号放大中特点及对低频信号的影响。

五、分析计算题（每题 20 分，共 20 分）
在如图所示的固定偏置放大电路中，已知三极管的β = 50，\(V_{CC}=12V\)，\(RB = 300kΩ\)，\(RC = 3kΩ\)，求该电路的静态工作点\(I_B\)、\(I_C\)、\(U_{CE}\)。（设\(U_{BE}=0.7V\)）

答案：
1. 首先求基极电流\(I_B\)：
\(I_B=\frac{V_{CC}-U_{BE}}{R_B}=\frac{12 - 0.7}{300\times10^3}\approx0.03 \(mA\) = 30\(\mu A\)
2. 然后求集电极电流\(I_C\)：
\(I_C=\beta I_B = 50\times30\times10^{-6}=1.5 \(mA\)
3. 最后求集 - 射极电压\(U_{CE}\)：
\(U_{CE}=V_{CC}-I_CRC = 12 - 1.5\times3 = 7.5 \(V\)

解析：根据固定偏置放大电路的基本公式，先求基极电流，再利用电流放大倍数求集电极电流，最后根据电源电压和集电极电流求集 - 射极电压，从而确定静态工作点。